hemodialyse

Hemodialyse (HD) is een therapeutisch middel dialyse procedure gebruikt in de nefrologie, die is gebaseerd op het principe van bloed filtratie en is de meest voorkomende dialyse procedure die wereldwijd in de nefrologie wordt gebruikt. Het therapeutische succes van hemodialyse is onder meer gebaseerd op het gebruik van verschillende bufferstoffen zodat de veranderde zuur-base evenwicht van patiënten met nierinsufficiëntie kan worden gecorrigeerd. Omdat de zuur-base evenwicht kan niet worden gecorrigeerd tijdens dialyse door diffusie of convectie (transportmechanismen) is de aanvoer van bufferstoffen essentieel. Theoretisch, bicarbonaat, acetaat en melk geven zijn geschikt om de hellingshoek tussen te balanceren zuren en bases, maar vanwege verschillende nadelen van lactaat- en acetaatbuffering, wordt hemodialysebehandeling in Duitsland uitsluitend uitgevoerd met behulp van bicarbonaatbuffering. Bicarbonaat is een bufferstof die er chemisch een zout van is koolzuur en heeft fysiologisch een belangrijke functie bij het handhaven van de interne omgeving. In tegenstelling tot acetaatbuffering leidt het gebruik van bicarbonaat in dialysaat bijvoorbeeld tot een grotere cardiovasculaire stabiliteit (lichte verandering in de functie van de cardiovasculair systeem​ Verschillende onderzoeken hebben tot nu toe aangetoond dat buffering door acetaat leidt tot een cardiodepressief effect (verslechtering van de hartfunctie), dus bicarbonaat wordt als de voorkeursstof beschouwd. Hemodialyse vertegenwoordigt de meest gebruikte dialyseprocedure in Duitsland, goed voor 82% van alle uitgevoerde dialyseprocedures.

Indicaties (toepassingsgebieden)

  • Acuut nierfalen (ANV) - zodra de endogene (lichaamseigen) nierfunctie niet langer voldoende is om de bloed, is een exogene (niet-endogene) procedure nodig om het bloed te verwijderen. De opheldering van urinestoffen wordt bepaald aan de hand van verschillende parameters. Als een laboratoriumtest van de patiënt bloed onthult een serum ureum waarde boven 200 mg / dl, een serum creatinine waarde boven 10 mg / dl, een serum kalium waarde hoger dan 7 mmol / l of een bicarbonaat concentratie onder 15 mmol / l, moet een dialyseprocedure snel worden uitgevoerd. Er moet echter worden opgemerkt dat niet alleen laboratoriumwaarden kan als indicatie dienen, maar ook de klinische presentatie (bv. diureticum-resistente hyperhydratie met longoedeem / water retentie in de longen, hart- falen / hartinsufficiëntie en beginnend cerebraal oedeem / hersenen zwelling; uremische symptomen zoals pericarditis / pericarditis) worden gebruikt.
  • Hyperhydratatietoestanden (staten van overhydratie) - indien conservatief therapie (uitsluitend medicamenteuze therapie) wordt niet als voldoende beschouwd vanwege het therapeutische succes, hemodialyse is geïndiceerd voor deze moeilijk te beheersen toestanden van hyperhydratie tijdens de therapie.
  • Ernstige hyperfosfatemie (overmaat fosfaat) - een overbelasting van het lichaam met fosfaat vertegenwoordigt een enorme volksgezondheid risico, wat ook een indicatie is voor het acuut gebruik van hemodialyse.
  • Acute intoxicaties (vergiftigingen) - Vergiftigingen met dialyseerbare stoffen zijn meestal goed te behandelen met hemodialyse.
  • Uremische serositis - in aanwezigheid van een uremische (uremie verwijst naar de aanwezigheid van urinestoffen in het bloed boven normale niveaus) ontstekingsreactie (voorbeelden: pericarditis pericarditis, endocarditis / endocarditis), is hemodialyse het favoriete medicijn.

Contra-indicaties

Als aan de criteria voor hemodialyse wordt voldaan, zijn er tot op heden geen contra-indicaties bekend.

De procedure

Uitvoering van hemodialyse

  • Het basisprincipe van hemodialyse met behulp van een bicarbonaatdialysesysteem is gebaseerd op de uitwisseling van in vloeistof opgeloste stoffen die zich in het ene compartiment (afgebakende ruimte) bevinden met een ander compartiment. Tussen deze compartimenten bevindt zich een semi-permeabel membraan.
  • Door een semi-permeabel membraan kunnen alleen bepaalde stoffen of moleculen die bepaalde waarden voor lading en grootte hebben. Het eenvoudigste voorbeeld van een semipermeabel membraan wordt gegeven wanneer door een dergelijk membraan het oplosmiddel wel kan diffunderen, maar niet de opgeloste stof. het bestaan concentratie gradiënt (verschil in concentratie van de stoffen) van het eerste compartiment met hoge concentratie naar het tweede compartiment met lagere concentratie. Deze stroom vermindert alleen tot bijna nul wanneer evenwicht (evenwicht) van stofconcentraties aan beide zijden van het membraan wordt bereikt.
  • Cruciaal voor de functie van hemodialyse is de scheiding van het bloed van de patiënt in het extracorporale (buiten het lichaam) circuit in de dialysator van het tweede compartiment, dat het dialysaat bevat. Deze scheiding van het bloed van de patiënt wordt bewerkstelligd door het dialysemembraan. Van verder belang is dat dergelijke stoffen als creatinine en ureumdie bijvoorbeeld met behulp van hemodialyse grotendeels uit het bloed moeten worden verwijderd, zitten niet in het dialysaat.
  • In tegenstelling tot de stoffen die moeten worden verwijderd (verwijderd uit het bloed), moeten stoffen die niet volledig worden verwijderd, maar moeten worden aangepast aan een streefbereik, aan de dialysevloeistof worden toegevoegd. Afhankelijk van concentratie in het bloed worden dus stoffen die op een streefwaarde moeten worden aangepast, verlaagd of toegevoegd. Voorbeelden van dergelijke stoffen of stofklassen zijn onder meer elektrolyten (bloed zouten) zoals natrium, kalium, calcium, magnesium, chloride en bicarbonaat, maar ook glucose.
  • Om een ​​relevante verbetering van het transport door diffusie te bereiken, is het van belang dat het bloed en het dialysaat in tegenstroom door de dialysator worden geleid. Dit kan ervoor zorgen dat een concentratiegradiënt van de bloedzijde naar het dialysaatcompartiment kan worden gehandhaafd over de gehele lengte van de dialysator vanaf de inlaat been van het bloed van de patiënt naar de bloeduitlaat.
  • Voor de functie van hemodialyse is echter een ander werkingsprincipe belangrijk. Naast diffusie door het semipermeabele membraan speelt ook het mechanisme van ultrafiltratie een belangrijke rol bij de werking van het dialysesysteem. Ultrafiltratie maakt het verwijderen van water uit het bloed. De water aldus verwijderd wordt vervolgens naar het compartiment geleid dat het dialysaat bevat.
  • De drijvende kracht achter ultrafiltratie is de transmembraandruk (TMP) op het dialysemembraan. De transmembraandruk is samengesteld uit twee gemanipuleerde variabelen. Enerzijds wordt de transmembraandruk beïnvloed door de positieve retourdruk in het bloedcompartiment; Anderzijds kan de onderdruk in het dialysaatcompartiment als een verdere beïnvloedende factor worden genoemd. De positieve retourdruk wordt ook wel de zogenaamde veneuze druk genoemd, waarbij de negatieve druk in het dialysaatcompartiment daarentegen de zogenaamde zuigdruk vertegenwoordigt.
  • Naast de transmembraandruk bepaalt de dialysemembraan-specifieke ultrafiltratiecoëfficiënt (KUF) het ultrafiltraat volume dat kan per uur worden bereikt. De verschillende membranen verschillen voornamelijk in KUF. Low-flux en high-flux membranen kunnen worden onderscheiden als de hoofdgroepen van deze membraantypes.
  • De zogenaamde low-flux membranen hebben een relatief kleine poriegrootte. Het resultaat is dus een lage dialysemembraan-specifieke ultrafiltratiecoëfficiënt van 5-15 ml / u / mmHg. In tegenstelling tot de low-flux-membranen, worden de high-flux-membranen gekenmerkt door grotere poriën, wat resulteert in een aanzienlijke speling voor medium moleculen​ Een voorbeeld van deze agent moleculen is β2-microglobuline, dat een belangrijke rol speelt in de afweerfunctie van het organisme. Als resultaat van deze membraaneigenschappen hebben high-flux dialysatoren een hogere KUF van 20-70 ml / u / mmHg.
  • Opgemerkt moet echter worden dat high-flux dialysatoren alleen mogen worden gebruikt met moderne dialysemachines. Een vereiste voor deze dialysemachines is de regeling van ultrafiltratie door stroom- of drukregeling in het dialysaatcircuit. Er moet ook worden opgemerkt dat door het verhogen van de druk in het dialysaatcompartiment de noodzakelijke smoring van ultrafiltratie bij high-flux dialyse wordt bereikt. Het gevolg van deze beperking is de omkering van de richting van de transmembraandruk. Als gevolg hiervan neemt de ultrafiltratie van water uit het bloedcompartiment in het dialysaatcompartiment aanvankelijk sterk af en kan vervolgens leiden aan de overdracht van dialysaat in het bloed. Door middel van ultrafiltratie worden zowel het water als de opgeloste stoffen van kleine moleculen drukafhankelijk door het semi-permeabele dialysemembraan getransporteerd.
  • Dialysemembranen met hogere “cut-off” (high-cut-off [HCO] - of medium-cut-off [MCO] -membranen) zijn ontwikkeld voor de eliminatie van vrije lichte ketens bij patiënten met multipel myeloom (plasmocytoom​ kwaadaardige (kwaadaardige) systemische ziekte die behoort tot de non-Hodgkin-lymfomen van B. lymfocytenDe HCO-membranen met hoge permeabiliteit kunnen ook nuttig zijn bij chronische dialysepatiënten. Aldus zouden ontstekingsmediatoren kunnen worden geëlimineerd.

Het doel van elke procedure moet echter zijn om een ​​hoge biocompatibiliteit te bereiken. De term biocompatibiliteit verwijst naar de afwezigheid van activering van inflammatoire actieve bloedcellen en plasma eiwitten​ Voor de bepaling van de biocompatibiliteit wordt de activering van het complementsysteem (het lichaamseigen systeem dat actief is in de verdediging tegen infectie) als de meest betekenisvolle parameter beschouwd. De activering van het complementsysteem gaat gepaard met de productie van complementfactoren C3a en C5a. Met behulp van deze parameters kan worden geconcludeerd dat high-flux-membranen een superieure biocompatibiliteit hebben in vergelijking met low-flux-membranen. Rekening houdend met verschillende studies met deels verschillende opzet (manier van uitvoeren van de studie), zou bewezen kunnen worden dat synthetische (kunstmatig geproduceerde) high-flux membranen zowel een significant lagere complementactivering, granulocytendegranulatie (activering van speciale witte bloedcellen, (activering van speciale witte bloedcellen die een belangrijke rol spelen bij de aangeboren afweerfunctie) en cytokine-inductie (activering van ontstekingsfactoren), en ondanks grotere poriën een lagere permeabiliteit van koorts-inducerende mediatoren (stoffen die de ontwikkeling van koorts bevorderen) dan low-flux membranen. Voordelen van bicarbonaatbuffering ten opzichte van acetaatbuffering:

  • Een belangrijk voordeel van het gebruik van bicarbonaat als buffermiddel is dat bicarbonaat een fysiologische buffer is. Acetaat daarentegen vertegenwoordigt een niet-fysiologische stof, die dus eerst moet worden gemetaboliseerd tot bicarbonaat als een indirecte bufferstof. Daarom een waterstof ion wordt verbruikt per molecuul acetaat tijdens deze metabolisering (metabolisatie) tot bicarbonaat. Omdat het zuur-base-evenwicht van de patiënt echter verstoord is, kan deze tijdsvertraging leiden tot een verdere verslechtering van het saldo door het verbruik van waterstof ionen.
  • Zoals eerder beschreven, vertegenwoordigt acetaatbuffering een onzekerheidsfactor voor de cardiovasculair systeem​ Deze onzekerheidsfactor is vooral afhankelijk van de ultrafiltratiesnelheid waarmee dialyse plaatsvindt therapie is voorzien. Bij hoge ultrafiltratiesnelheden, valt binnen bloeddruk zijn vaak voorgekomen bij het gebruik van acetaatdialyse. Daarentegen, bij bijna identieke ultrafiltratiesnelheden, bloeddruk druppels zijn veel minder vaak waargenomen bij gebruik van bicarbonaatdialyse. Dit effect is te wijten aan het directe vaatverwijdende effect van acetaat, dat vervolgens leidt tot een enorme terugval bloeddruk.
  • In tegenstelling tot acetaatdialyse vindt bij bicarbonaatdialyse ook een snellere terugstroom van weefselwater in het vaatstelsel plaats, zodat ondervulling van het vaatstelsel kan worden voorkomen.
  • Bovendien moet worden opgemerkt dat bij dialyse met acetaatbuffering in vergelijking met bicarbonaatdialyse de bloeddruk daalt, misselijkheid en krampen komen veel vaker voor.