Sitrat- versus acetatbasert dialysat i bikarbonathemodialyse: Konsekvenser på hemodynamikk, koagulasjon, syrebasestatus og elektrolytter

Introduksjon:

Et konsentrat for bikarbonat hemodialyse surgjort med sitron i stedet for den mindre fysiologiske eddiksyren har blitt implementert i USA de siste 7 årene [1-3]. I motsetning til tradisjonell regional sitratantikoagulering, påvirker den lille mengden sitrat som brukes i syrekonsentratet (kun 0,8 mmol/L; omtrent en femtedel av konsentrasjonen som er nødvendig for å oppnå antikoagulasjon [1,4,5]) kalsiumkonsentrasjonen og den lokale forbedret koagulasjonsaktivering på en begrenset måte, noe som resulterer i omtrent 10 % reduksjon i post-dialyse ionisert kalsium og ingen målbar systemisk antikoagulasjon [1]. Fraværet av signifikante systemiske konsekvenser er relatert til både den lave mengden sitrat som brukes, men også den raske omdannelsen av sitrat til bikarbonat som finner sted i leveren og musklene og bestemmer en høyere post-dialyse bikarbonatemi [1,6,7]. Til tross for den raske citratclearringen, har de lokale konsekvensene av å fjerne kalsium fra blodkoagulasjonskaskaden målbare positive effekter på dialysatorens levetid i «gjenbruk»-modaliteten og på dialysekvaliteten kvantifisert ved urea Kt/V [1,3]. Forbedringen i ureaclearance var korrelert til en postulert gunstig effekt på dialysatorfiberpermeabiliteten mediert av intra-dialysatorantikoagulasjonsegenskapene til citrat [1,3,8]. Tatt i betraktning viktigheten av å begrense den biokompatibilitetsrelaterte koagulasjonsaktiveringen som finner sted i den ekstrakorporale kretsen [9-17], er det svært lovende å kvitte seg med en enkel måte å hemme den på uten å påvirke den systemiske koagulasjonen og blødningsrisikoen [18].

Selv om tusenvis av pasienter har blitt behandlet de siste årene med hemodialysevæsker basert på sitronsyre i stedet for eddiksyre, kan den hemodynamiske toleransen (reduksjonen i ionisert kalsiumkonsentrasjon og økningen i bikarbonateamia begge resultere i et lavere intradialytisk blodtrykk [ 19-25]) og mengden av systemisk koagulasjonsaktivering relatert til hver av modalitetene, ble ikke undersøkt.

Målet med denne randomiserte, kontrollerte, enkeltblinde, cross-over-studien i engangsdialysatorbikarbonathemodialyse, er å detaljere konsekvensene på systemisk hemodynamikk, koagulasjonsaktivering, syre-basestatus, kalsiumbalanse og dialyseeffektivitet ved bruk av sitronsyre i stedet for eddiksyre i hemodialysevæskene.

Metoder og pasienter:

25 kroniske hemodialysepasienter (15 menn og 10 kvinner), dialysert 3 til 4 timer tre ganger i uken, klinisk stabile og uten sammenfallende sykdommer, vil bli inkludert i studien. Ved å bruke en enkelt blind, cross-over-design, vil pasientene bli randomisert i de to armene av studien som begynner med enten den tradisjonelle eddiksyren (modalitet A) eller sitronsyredialysatet (modalitet C). I løpet av de neste 3 ukene vil modaliteten ukentlig byttes til den alternative. Til slutt, med den hensikt å kompensere reduksjonen i serumkalsium indusert av sitratbindingen, vil begge studiearmene fullføres med en uke med sitronsyredialysat med et kalsiumtilskudd på 0,25 mmol/L (modalitet C+).

Hemodialysene vil bli utført ved hjelp av en 4008 H-maskin, utstyrt med en patron av bikarbonat Bibag©, og en høyflux engangs-polysulfonmembran, alt fra Fresenius Medical Care (Bad Homburg, Tyskland). Den foreskrevne dialysatorens effektive overflate, dialysevæskens ledningsevne, temperatur og sammensetning (med unntak av acetat [3,0 mmol/L i A og 0,3 i C og C+], sitrat [0 mmol/L i A og 0,8 i C og C+] og kalsium [1,25 og 1,50 mmol/L i A og C og 1,50 og 1,75 i C+]), og effektiv blodstrøm vil bli registrert ved registrering i studien, og forbli uendret i de følgende 5 ukene. Medisinene til pasientene (inkludert fosfatbindere) vil også bli stående uendret.

Serum BUN, kreatinin, kalium, fosfat, kalsium og fullblods pH, bikarbonat og ionisert kalsium vil bli målt ved begynnelsen og slutten av den tredje dialyseøkten i hver uke. Ionisert og totalt kalsium vil også bli målt ved begynnelsen og slutten av den første dialyseøkten i hver uke. Protrombinfragmentene 1+2 (F1+2) og trombin-antitrombinkomplekser (TAT) vil bli bestemt ved begynnelsen og slutten av den tredje dialysesesjonen hver uke [26]. Blodprøver vil bli tatt fra shuntens arterielle lem.

Systolisk og diastolisk blodtrykk og hjertefrekvens vil bli målt før du starter hver økt, og deretter gjentatt med 30 minutters intervall gjennom hele dialysen med en automatisert blodtrykksmåler 4008 (Fresenius Medical Care, Bad Homburg, Tyskland) integrert i dialysemaskinen. Slagvolumer (integrert gjennomsnitt av strømningsbølgeformen mellom gjeldende oppslag og det dikrotiske hakket) og perifere motstander (forholdet mellom gjennomsnittlig arterielt trykk og slagvolum multiplisert med hjertefrekvens) vil bli evaluert mellom 5 og 10 minutter etter start av økten og deretter hver 45 minutter med en fingerslag-til-slag-monitor Finometer© (Finapres Medical Systems BV, Arnhem, Nederland). Bruk av isotoniske saltvannsinfusjoner (100-200 ml) for å behandle symptomatisk hypotensjon eller symptomer relatert til intravaskulær hypovolemi vil bli registrert.

Kt/V vil bli beregnet ved å bruke en andregenerasjons Daugirdas-formel med enkelt basseng (Kt/V = -ln(R-0,03) + [(4-3,5 x R) x (UF/W)] hvor R = post-dialyse BUN/pre-dialyse BUN, UF = netto ultrafiltrering og W = vekt).

Sitratansamlingen under dialyse vil bli estimert ved å beregne kalsiumgapet = │post-predialyse totalt kalsium│- │post-predialyse ionisert kalsium│[6]. Verdien på 0,2 mmol/L vil bli brukt som et grensesnitt for å dele pasientene i raske (< 0,2 mmol/L) og langsomme (≥ 0,2 mmol/L) metabolisatorer.

Resultatene vil bli uttrykt som gjennomsnitt ± SD. Statistiske analyser vil bli utført ved hjelp av en statistisk programvarepakke (SPSS 12.0; SPSS Inc., Chicago, IL, USA). Sammenligninger mellom laboratorie- og hemodynamiske parametere vil bli gjort først med en ANOVA etterfulgt av en paret t-test utført mellom gjennomsnittet av verdiene oppnådd hos hver pasient med hver modalitet hvis dette er signifikant. Hemodynamiske parametere som funksjon av dialysetiden vil bli sammenlignet ved hjelp av en trapesformet estimering av arealet under kurvene etterfulgt av en Wilcoxon Signed Ranks-test. Med den hensikt å forbedre forståelsen av de hemodynamiske endringene, vil en evaluering av maksimal økning og reduksjon i hver parameter bli lagt til dataanalysen (se figur 2 for en forklaring av beregningsmetoden). Prosentandeler vil bli sammenlignet med en Fisher Exact-test. I alle tilfeller vil en P ≤ 0,05 betraktes som statistisk signifikant; P vil bli uttrykt som ns (ikke signifikant), =0,05,

Protokollen for studien er godkjent av den lokale etiske komiteen. Alle pasienter vil gi skriftlig informert samtykke før de meldes inn i studien.

Referanser:

1. Ahmad S, Callan R Cole JJ, Blagg CR. Dialysat laget av tørre kjemikalier ved bruk av sitronsyre øker dialysedosen. Am J Kidney Dis. 2000;35,493-499.
2. Tu A, Ahmad S. (2000). Heparinfri hemodialyse med citratholdig dialysat hos intensivpasienter. Neph Dial Transplant. 2000;29 620-626.
3. Ahmad S, Callan R, Cole J, Blagg C. Økt gjenbruk av dialysator med sitratdialysat. Hemodial Int. 2005;9:264-267.
4. Apsner R, Buchmayer H, Gruber D, Sunder-Plassmann G. Citrate for langsiktig hemodialyse: prospektiv studie av 1009 påfølgende høyfluksbehandlinger hos 59 pasienter. Am J Kidney Dis. 2005;45:557-564.
5. Pinnick RV, Wiegmann TB, Diederich DA. Regional sitratantikoagulasjon for hemodialyse hos pasienter med høy risiko for blødning. N Engl J Med. 1983;308:258-61.
6. Bauer E, Derfler K, Joukhdar C, Druml W. Citrate kinetikk i pasienter langsiktig hemodialyse therapy.Am J Kidney Dis. 2005;46:903-907.
7. Gabutti L, Marone C, Colucci G, Duchini F, Schönholzer C. Citrate antikoagulasjon i kontinuerlig venovenøs hemodiafiltrering: en metabolsk utfordring. Intensiv Med. 2002;28,1419-1425.
8. Gabutti L, Colucci G, Martella A, Schönholzer C, Marone C. Forbedrer overvåking av trykkforskjeller før og etter dialysator effektiviteten ved intermitterende hemodialyse? Blood Purif. 2003;21.294-300.
9. Gabutti L, Ferrari N, Mombelli G, Keller F, Marone C. Den gunstige effekten av regional sitratantikoagulering på interleukin-1beta-frigjøring er adskilt fra både koagulasjon og komplementaktivering. J Nephrol. 2004;17.819-825.
10. Stiekema JC. Heparin og dets biokompatibilitet. Clin Nephrol. 1986;26:S3-8.
11. Cheung AK, Faezi-Jenkin B, Leypoldt JK. Effekt av trombose på komplementaktivering og nøytrofildegranulering under in vitro hemodialyse. J Am Soc Nephrol. 1994;5:110-115.
12. Böhler J, Schollmeyer P, Dressel B, Dobos G, Hörl W. Reduksjon av granulocyttaktivering under hemodialyse med regional sitratantikoagulering: dissosiasjon av komplementaktivering og nøytropeni fra nøytrofildegranulering. J Am Soc Nephrol. 1996;7:234-241.
13. Hofbauer R, Moser D, Frass M, Oberbauer R, Kaye AD, Wagner O, Kapiotis S, Druml W. Effekt av antikoagulasjon på blodmembraninteraksjoner under hemodialyse. Nyre Int. 1999;56:1578-1583.
14. Bos JC, Grooteman MP, Van Houte AJ, Schoorl M, Van Limbeek J, Nube MJ. Lav polymorfonukleær celledegranulering under citratantikoagulering: en sammenligning mellom citrat- og heparindialyse. Nephrol-skivetransplantasjon. 1997;12:1387-1393.
15. Dhondt A, Vanholder R, Tielemans C, Glorieux G, Waterloos MA, De Smet R, Lameire N. Effekt av regional sitratantikoagulasjon på leukopeni, komplementaktivering og ekspresjon av leukocyttoverflatemolekyler under hemodialyse med umodifiserte cellulosemembraner. Nephron. 2000;85:334-342.
16. Bartels PC, Schoorl M, Wiering JG, Nube MJ. Aktivering av koagulasjon under behandling med hemodialyse. Scand J Clin Lab Invest. 2000;60:283-290.
17. Wiegmann TB, McDougall ML, Diederich DA. Dialyse leukopeni, hypoksemi og anafylatoksindannelse: effekt av membran, bad og sitrat antikoagulasjon. Am J Kidney Dis 1988;11:418-424.
18. Fischer KG. Essensielle for antikoagulasjon i hemodialyse. Hemodial Int. 2007;11:178-189.
19. Kaye M, Vasilevsky M, Ketis M. Effekten på blodtrykket av et akutt fall i ionisert kalsium under hemodialyse. En randomisert studie med to pasienter. Clin Nephrol. 1998;50:361-366.
20. Van der Sande FM, Cheriex EC, Van Kuijk WHM, Leunissen KML. Effekt av dialysatkalsiumkonsentrasjoner på intradialytisk blodtrykksforløp hos hjertekompromitterte pasienter. Am J Kidney Dis. 1998;32:125-131.
21. Leunissen KML, Van den Berg BW, van Hooff JP. Ionisert kalsium spiller en sentral rolle i å kontrollere blodtrykket under hemodialyse. Blood Purif. 1989;7:233-239.
22. Sherman RA, Bialy GB, Gazinski B, Bernholc AS, Eisinger RP. Effekten av dialysatkalsiumnivåer på blodtrykket under hemodialyse. Am J Kidney Dis. 1986;8:244-247.
23. Maynard JC, Cruz C, Kleerekoper M, Levin NW. Blodtrykksrespons på endringer i serumionisert kalsium under hemodialyse. Ann Intern Med. 1986;104:358-361.
24. Gabutti L, Ross V, Duchini F, Mombelli G, Marone C. Har bikarbonatoverføring relevante hemodynamiske konsekvenser ved standard hemodialyse? Blood Purif. 2005;23:365-372.
25. Gabutti L, Ferrari N, Giudici G, Mombelli G, Marone C. Uventet hemodynamisk ustabilitet assosiert med standard bikarbonathemodialyse. Nephrol-skivetransplantasjon. 2003;18:2369-2376.
26. Nossel HL, Yudelman I, Canfield RE, Butler VP, Spanondis K, Wilner GD, Qureshi GD. Måling av fibrinopeptid A i humant blod. J Clin Invest. 1974;54:43-53.