Lämpötila ja bikarbonaatti: hemodynaamiset vaikutukset dialyysin aikana (TURBO)

Tausta

Intradialyyttinen hypotensio (IDH) on hemodialyysin (HD) yleinen komplikaatio, ja sitä pidetään yhtenä yleisimmistä komplikaatioista, ja sen esiintyvyys on 10-12 % IDH:n määritelmästä riippuen (1). IDH on yhdistetty tehottomaan dialyysiin (2), verisuonitukoksiin (3) ja kuolleisuuteen (4, 5).

Ortostaattinen hypotensio (OH) on toinen yleinen HD:n komplikaatio, jonka esiintyvyys on noin 42 % potilaista, jotka aloittavat HD-hoidon (6). OH liittyy merkittävästi huonompaan lopputulokseen HD-potilailla kohonneen kahden vuoden kuolleisuuden (4) ja lisääntyneen kaikista syistä johtuvan kuoleman riskin (6).

IDH:n ja OH:n taustalla olevien mekanismien ymmärtäminen voi optimoida HD-hoitoa IDH:n ja OH:n esiintymisen minimoimiseksi, mikä saattaa parantaa potilaiden kuolleisuuden ja sairastuvuuden lisäksi myös kroonisten HD-potilaiden jokapäiväistä mukavuutta dialyysihoidossa.

Tämä tutkimus tutkii dialysaattibikarbonaatin ja dialysaatin lämpötilan muutosten hemodynaamisia vaikutuksia.

Dialysaatin lämpötila

Useat kliiniset tutkimukset ovat tutkineet matalan lämpötilan dialysaatin (LTD) vaikutusta IDH:hen, mutta vain harvat ovat tutkineet hemodynaamista vastetta yksityiskohtaisesti sydämen minuuttitilavuuden (CO), keskusveren tilavuuden (CBV) ja kokonaisperifeerisen vastuksen (TPR) dialyyttisilla mittauksilla. (7-14). Yleensä tutkimukset vahvistavat LTD:n verenpainetta (BP) stabiloivan vaikutuksen, mutta vaihtelevia tuloksia löytyy CO:n, CBV:n ja TPR:n muutoksista. Joissakin tutkimuksissa havaittiin suurempi TPR:n nousu LTD-dialyysin aikana verrattuna korkeampaan dialysaattilämpötilaan (8,9,11,14). Muut tutkimukset havaitsivat, että intradialyyttinen CBV (7,12) ja CO (12) paranivat huomattavasti LTD:n avulla.

Yhdessä aiemmassa tutkimuksessa (14) tarkasteltiin OH:ta LTD:n käytön yhteydessä, mutta ei yksityiskohtaisilla intradialyyttisilla hemodynaamisilla mittauksilla. Tutkimus osoitti, että sekä makuuasennossa että pystyasennossa keskimääräinen valtimoverenpaine (MAP) olivat merkittävästi alhaisemmat dialyysin jälkeen dialysaatin lämpötilalla 37 °C verrattuna dialyysin lämpötilaan 35 °C. Lisäksi TPR:n kasvu oli suurempi LTD-dialyysin aikana.

Dialysaattibikarbonaatti

Harvat tutkimukset ovat tutkineet dialysaattibikarbonaatin (DB) pitoisuuden vaikutusta intradialyyttiseen hemodynamiikkaan, ja tulokset ovat olleet ristiriitaisia. Alempi verenpaine (32:sta 26 mmol/L:iin tai 6 mmol/L:n alenemiseen vastaavasti) kahdessa ristikkäistutkimuksessa (15, 16) osoitti nostavan systolista verenpainetta (SBP) noin 5 mmHg, kun taas kolmannessa tutkimuksessa ei raportoinut merkittävää vaikutusta verenpaineeseen (17). Yhdessä näistä tutkimuksista havaittiin myös TPR:n lisääntyminen alhaisemmalla DB:llä (16). IDH on yhdistetty alhaisempaan DB:hen yhdessä aiemmin mainituista ristikkäistutkimuksista (15), mutta Gabutti ym. eivät löytäneet tätä yhteyttä vuonna 2005 (17) tai suuremmissa havainnointitutkimuksissa (17-19). DB:n manipulointi vaikuttaa väistämättä potilaan plasman pH-arvoon dialyysin aikana. Siten, jos pH laskee DB:n aiheuttaman asidoosin myötä, vetyionit syrjäyttävät kationit, kuten kalsiumin, proteiinia sitovista kohdista. DB:n aiheuttama alkaloosi toisaalta nostaa pH:ta, mikä edistää lisääntynyttä proteiinisitoutumista, mikä alentaa vapaiden kationien tasoa. Samaan aikaan kaliumin solunsisäisen sekvestroinnin korkeilla pH-tasoilla on myös spekuloitu alentavan plasman kaliumtasoja (20). Tämän seurauksena DB:n muuttaminen vaikuttaa mahdollisesti useisiin elektrolyytteihin, mukaan lukien kalsium, mikä voi vaikuttaa hermo-lihastoimintoon ja siten intradialyyttisiin hemodynaamisiin parametreihin ja IDH:n ja OH:n esiintymistiheyteen (17,21-26).

Hypoteesit

Hemodialyysi- tai hemodiafiltraatio (HdF) -istunnoilla, joissa dialysaatin lämpötila on laskenut (35 °C vs. 37 °C) tai DB-pitoisuus (30 mmol/L vs. 38 mmol/L), on seuraavat vaikutukset:

• SBP:n, MAP:n ja ortostaattisen verenpaineen (OBP) nousu.
• Lisääntynyt yksi tai useampi seuraavista: sydämen minuuttitilavuus (CO), perifeerinen kokonaisvastus (TPR), keskusveren tilavuus (CBV), aivohalvaustilavuus (SV) ja/tai syke (HR).
• IDH:n ja OH:n esiintymistiheyden lasku.

Tutkimuksen osallistujat

Osallistujat rekrytoidaan Tanskan Århusin yliopistollisen sairaalan munuaislääketieteen osastoon liittyvästä HD- ja HDF-huoltoväestöstä. Näitä ovat Århusin yliopistosairaalan dialyysiklinikka pääkeskuksena ja satelliittidialyysiklinikat Randersissa ja Horsensissa.

Teho ja näytteen koko

Klinikallamme 30 satunnaisesti valitulta HD-potilaalta saadut mittaukset tuottivat SD = 23 mmHg hoidon sisäisten verenpaineen muutosten (ei-standardoidut tilat) välisen eron. Olettaen standardisoitujen verenpainemittausten ja tiukkojen sisään- ja poissulkemiskriteerien vuoksi alhaisemman SD:n, SD = 12 mmHg käytettiin kohtuullisena arviona. Otoskoon laskeminen Stata/IC 16.1:llä (StataCorp, 4905 Lakeway Dr, College Station, TX 77845, USA) käyttämällä yhden näytteen keskiarvotestin (t-testi) analyysiä olettaen, että keskiarvojen ero on minimaalinen (keskimääräinen ero kaksi hoidon sisäistä muutosta verenpaineessa) = 10 mmHg; SD = 12 mmHg; kaksipuolinen merkitsevyystaso (alfa) = 0,05; teho=0,80 johti 14 osallistujaan. Kahden osallistujan keskeyttämisen huomioon ottamiseksi valittiin kuitenkin otoskoko 16.

Dialyysikoneet, suodattimet ja dialyysikoostumus

Dialyysikonsoli Fresenius 5008F (Fresenius Medical Care, Bad Homburg, Saksa) ja potilaan hoidossa säännöllisesti käytettyjä HD- tai HDF-suodattimia käytetään kaikissa dialyysiistunnoissa.

Jokaiselle yksittäiselle potilaalle määrättyä standardidialysaattia käytetään kaikissa dialyysiistunnoissa, jolloin elektrolyyttien, kuten natriumin, kaliumin, kalsiumin, magnesiumin ja kloridin, koostumus säilyy samanlaisena. Bikarbonaattipitoisuutta säädetään vain istunnoissa, joissa tutkitaan vastaavasti alhaista (30 mmol/L) ja korkeaa (38 mmol/L) DB-pitoisuutta. Dialyysikone valmistaa dialysaattia online-tilassa. Veren virtausnopeus ja dialysaatin virtausnopeus pidetään tavallisena ja ne pysyvät samana kaikissa istunnoissa interventiosta riippumatta. Ultrasuodatusnopeus pidetään vakiona ja samana kahdessa dialyysijaksossa. Sama koskee korvaavan nesteen määrää HDF:ssä.

Ortostaattinen hypotensio (OH)

OH määritellään SBP:n laskuksi vähintään 20 mmHg tai DBP:n laskuksi vähintään 10 mmHg 3 minuutin kuluessa seisomisesta (27).

Intradialyyttinen hypotensio (IDH)

IDH määritellään verenpaineen laskuksi ≥20 mmHg tai MAP:n laskuksi ≥10 mmHg, joka liittyy kliinisiin tapahtumiin/oireisiin (esim. lihaskrampit, vatsakipu, pahoinvointi tai oksentelu, huimaus tai pyörtyminen, levottomuus tai ahdistuneisuus, haukottelu tai haukottelu) ja/tai intradialyyttisten toimenpiteiden tarve (Trendelenburg-asento, nesteen antaminen, ultrasuodatusnopeuden hidastuminen, verenvirtausnopeuden hidastuminen) tai dialyysihoito lopettaminen (28).

Intradialyyttiset mittaukset

Sydämen minuuttitilavuus (CO) saadaan aiemmin validoidulla ultraäänilaimennustekniikalla käyttämällä hemodialyysimonitori HD03:a, Flow-QC-letkusarjoja ja kiinnitettäviä virtaus/laimennusantureita, jotka valmistaa Transonic Systems Inc., Ithaca, NY, USA (29-32). . Ultraäänianturit sijoitetaan valtimon ja laskimon Flow-QC-letkusarjaan käyttämällä tavallista ultraäänigeeliä hyvän kontaktin varmistamiseksi. AV-fistelin sisäänpääsykierto voi mitätöidä CO-mittaukset. Sisäänrakennettua kierrätysprotokollaa käytetään uudelleenkierrätyksen tarkistamiseen injektoimalla 10 ml isotonista suolaliuosta laskimoverilinjaan ennen ensimmäistä CO-mittausta. Jos kierrätystä havaitaan, dialyysineulat asetetaan todennäköisesti takaisin. CO mitataan kahtena rinnakkaisena ruiskuttamalla 30 ml:n 37 °C:n isotonista suolaliuosta boluslaskimoverilinjaan 5 sekunnin sisällä. Jos tulokset poikkeavat yli 15 %, suoritetaan kolmas mittaus. Kahden lähimmän tallennuksen keskiarvo toimii tuloksena. Transonic-laitteella saadaan intradialyyttiset hemodynaamiset parametrit 10, 70, 130, 190 ja 230 minuutin kohdalla. Potilaat makaavat makuuasennossa pää 20 astetta kohotettuna. Ennen jokaista CO-mittausta mitataan HR ja BP. MAP, TPR ja SV johdetaan seuraavilla yhtälöillä:

MAP = diastolinen verenpaine + 1/3 x (systolinen verenpaine - diastolinen verenpaine)

CO = SV x HR = MAP/TPR

CBV määritellään veren tilavuudeksi sydämessä, keuhkoissa ja suurissa verisuonissa, ja se arvioidaan Transonic-laitteella CO-mittauksen perusteella.

Verinäytteet ja biologisen materiaalin käsittely

Saman aikamallin mukaisesti kuin Transonic-mittauksissa, valtimoverikaasua otetaan valtimokanyylistä.

Yksitoista verinäytettä otetaan valtimoverilinjasta dialyysihoidossa käytettävän AV-kanyylin kautta. Näytteistä neljä on tavallisia 3-4 ml:n verinäytteitä, kun taas 7 näytteestä on 1 ml:n valtimoverikaasuja. Siten per istunto kerätään 22 ml verta osallistujaa kohti, mikä merkitsee yhteensä 88 ml:aa koko tutkimusjaksolta. Tämän tarkoituksena on määrittää useita olennaisia ​​parametreja:

• Elektrolyytit, kuten kalsium, magnesium ja kalium
• Happo-emästila: pH, standardi bikarbonaatti, standardi emäsylimäärä
• Hemoglobiini, hematokriitti
• Urea Kt/V:n ja URR:n määrittämiseen.
• Valkosolujen määrä ja C-reaktiivinen proteiini ensimmäisessä verinäytteessä infektion puuttumisen varmistamiseksi

Kaikki verinäytteet siirretään laboratorioon normaalin rutiinin mukaisesti ja analysoidaan nykyisten kliinisten standardien mukaisesti kliinisen biokemian laitoksella, Århusin yliopistollisella sairaalalla tai paikallisella kliinisen biokemian osastolla, joka yleensä palvelee satelliittidialyysiklinikoitamme Randersissa ja Horsensissa. Verikaasutestit analysoidaan ABL-verikaasuanalysaattorilla (Radiometer, Radiometer Medical ApS, Brønshøj Tanska). Kaikki verinäytteet tuhotaan analyysin jälkeen.

Näytteitä ei säilytetä biopankkiin.