Confronto tra la rimozione delle tossine uremiche con i dializzatori rivestiti di vitamina E con cut-off medio e ad alto flusso (E-FLUX)

La malattia renale allo stadio terminale (ESRD) induce un accumulo di tossine uremiche responsabili di un aumento della morbilità e della mortalità. Queste tossine coprono una vasta gamma di molecole, classificate in base al loro peso molecolare come tossine di piccole dimensioni (< 500 Da), medie (500 Da-60 kDa) e legate alle proteine.

Complicanze specifiche sono state associate all'accumulo di tossine di medie dimensioni, tra cui beta2-microglobulina (12 kDa), mioglobina (17 kDa), prolattina (23 kDa), alfa1-microglobulina (33 kDa), alfa1-glicoproteina (44 kDa) , catene leggere libere kappa (22 kDa) e lambda (45 kDa) (FLC). Inoltre, i mediatori dello stress ossidativo come la dimetilarginina asimmetrica, la malondialdeide, le LDL ossidative e le citochine infiammatorie come l'interleuchina-6 (IL)-6, IL1-β, TNF-α sono stati coinvolti nell'aterosclerosi, nella malnutrizione, negli eventi cardiovascolari e nella mortalità.

L'emodialisi (HD) rimane la principale modalità standard della terapia sostitutiva renale nell'ESRD. Nell'ultimo decennio, l'emodialisi a basso flusso è stata più comunemente utilizzata, fornendo un'eliminazione efficace dei piccoli soluti attraverso la diffusione, ma una clearance trascurabile delle molecole medie. Questa limitazione non è stata sufficientemente migliorata dallo sviluppo di dializzatori ad alto flusso (HF) a causa dei loro valori di dimensione dei pori tagliati di circa 15-20 kDa. Infatti, la maggior parte delle molecole medie non può essere rimossa efficacemente dall'HF-HD a causa del loro raggio molecolare maggiore di quello dei pori della membrana. Pertanto, i dializzatori HF sono stati utilizzati in modalità di emodiafiltrazione in linea post diluizione (OL-HDF) con volumi di convezione elevati e hanno ottenuto la massima clearance delle molecole medie. Tuttavia, OL-HDF generalmente non è disponibile nella maggior parte dei centri HD e necessita di tecnologia hardware aggiuntiva. Pertanto, per la modalità HD sono stati sviluppati diversi dializzatori ad alto flusso (SHF) che integrano un valore dei pori di dimensioni di cut-off più elevato e raggiungono una clearance della beta2-microglobulina > 70 ml/min. Questi dializzatori SHF utilizzati in HD (SHF-HD) forniscono una depurazione delle molecole medie simile rispetto a OL-HDF.

Il dializzatore MCO (Medium Cut-Off) recentemente sviluppato (Theranova 500™, Baxter Healthcare Corporation Deerfield, USA; area superficiale 2 m², coefficiente di ultrafiltrazione: 59 ml/h/mmHg) differisce dalle membrane HF convenzionali per una porosità più elevata e controllata che risulta in una ripida curva di setacciatura con un valore di cut-off che si avvicina a quello dell'albumina. MCO-HD ha dimostrato un'efficiente depurazione delle tossine uremiche medie rispetto a HF-HD, simile a quella di OL-HDF. MCO-HD e SHF-HD sono due nuovi dializzatori a pori di grandi dimensioni attualmente utilizzati nella MH.

Inoltre, l'interazione tra il sangue e la superficie della membrana gioca un ruolo chiave nella generazione di stress ossidativo e infiammazione. Gli antiossidanti come la vitamina E agiscono inibendo l'ossidazione delle LDL e limitando la risposta cellulare alle LDL ossidate. Nei pazienti con MH, la vitamina E può essere integrata come parte della procedura MH sotto forma di membrane per dialisi bioreattive, in cui la superficie del sangue è stata modificata con alfa-tocoferolo. La dialisi con membrane rivestite di vitamina E è stata associata a un miglioramento della biocompatibilità, compresi i biomarcatori di perossidazione lipidica circolante e l'induzione di citochine. In piccoli studi, i dializzatori rivestiti di vitamina E sono stati associati a ridotta fragilità della conta dei globuli rossi e miglioramenti dell'indice di resistenza dell'eritropoietina e del fabbisogno di eritropoietina nella MH.

VieX (polisulfone, superficie: 2,1 m², gamma di sterilizzazione, coefficiente di ultrafiltrazione: 104,3 ml/h/mmHg, Asahi Kasei Medical, Giappone), un nuovo dializzatore SHF con rivestimento di vitamina E (SHVE), che ha una dimensione dei pori maggiore rispetto al dializzatore HF , potrebbe fornire una rimozione delle molecole medie più elevate e un miglioramento della biocompatibilità.

Lo scopo del presente studio era confrontare l'efficienza del dializzatore SHFVE (VieX™) rispetto al dializzatore MCO (Theranova 500™) sulla rimozione della beta2-microglobulina e di altre molecole intermedie in modo non inferiore, e i loro rispettivi effetti sui parametri di infiammazione, stress ossidativo e biocompatibilità.