Regeneração hepática com filtração de plasma acoplado e adsorção para desintoxicação extracorpórea do fígado (HERCOLE)

CPFA permite uma melhora da pressão arterial e resposta inflamatória durante a sepse e falência de múltiplos órgãos. Este sistema de desintoxicação extracorpórea foi desenvolvido para remover mediadores maiores de forma não específica durante a inflamação sistêmica com um circuito extracorpóreo composto por um filtro de plasma, um cartucho de resina e um dialisador de alto fluxo. Atualmente é realizado com a utilização de um tratamento modular de cinco bombas que consiste em um filtro de plasma e uma posterior absorção em um cartucho de resina hidrofóbica não seletiva e uma passagem final do sangue reconstituído por um hemofiltro de poliétersulfona de alta permeabilidade, no qual as trocas convectivas podem ocorrer. ser aplicado em modo de pós-diluição. Ronco et ai. em 2002 comparou o tratamento com CPFA à hemodiafiltração veno-venosa contínua (CVVHDF) em 10 pacientes afetados por choque séptico. Os pacientes foram submetidos a CPFA de 10 horas de duração e um aumento da pressão arterial e uma redução significativa da dosagem de norepinefrina foram observados em comparação com a pressão arterial e a dosagem de norepinefrina alcançada com o tratamento CVVHDF. Formica et al. em 2004 confirmaram esses resultados usando 100 tratamentos de CPFA em 12 pacientes afetados por choque séptico com ou sem lesão renal aguda. A sobrevida do paciente em 28 dias foi de 90%, enquanto a sobrevida após 90 dias foi de 70%. Mao et ai. também compararam CPFA com hemofiltração de alto volume e mostraram que CPFA aumentou a relação entre citocinas anti-inflamatórias e pró-inflamatórias; O CPFA aumentou a expressão do antígeno leucocitário humano (HLA) de classe II em monócitos e melhorou a resposta leucocitária à inflamação, medindo a produção de leucócitos do Fator de Necrose Tumoral-alfa. Recentemente, Livigni et al. em nome do grupo italiano para a avaliação de intervenções em medicina intensiva, realizou um estudo controlado randomizado com 330 pacientes adultos com choque séptico, 192 foram randomizados para adicionar CPFA ao tratamento padrão ou não. A ACP deveria ser realizada diariamente por 5 dias, com duração mínima de 10 h/dia. O estudo foi interrompido porque quase 50% dos pacientes não conseguiram completar o tratamento devido a razões técnicas (principalmente coagulação). O estudo observou que os pacientes com as maiores quantidades de plasma tratado pareciam ter um benefício de sobrevida. A técnica sofreu novas modificações para melhorar os aspectos técnicos e anticoagulação e um novo ensaio está em andamento com alta dose de plasma > 0,18 litros/kg/dia.

Quanto à remoção da toxina hepática, ela depende da capacidade do sistema de desintoxicação de extrair toxinas ligadas à albumina por meio de adsorção. A adsorção consiste na consolidação na superfície de um material sólido de moléculas flutuando em um fluido depois de combinar o fluido com o sólido. A consolidação é devida a ligações fracas como no caso de Van der Waals e ligações hidrofóbicas. A seletividade da adsorção ocorre quando as moléculas de albumina passam facilmente através do sorvente enquanto o sorvente atrai as toxinas transportadas pela albumina para os poros do sorvente. As toxinas hepáticas geralmente são hidrofóbicas e com peso molecular < 1.000 daltons (bilirrubina = 406 daltons, ácido cólico = 283 daltons, ácido quenodesoxicólico = 272 daltons). A estrutura da albumina consiste em 3 domínios, o que permite o transporte de proteínas de ligação múltipla. Quanto à bilirrubina, sua ligação às proteínas é um mecanismo protetor fisiológico para evitar a difusão e toxicidade da bilirrubina livre nos tecidos humanos. A quantidade de produção de bilirrubina é de cerca de 300 gr/dia. A molécula mais fortemente ligada à albumina é a bilirrubina não conjugada: a quantidade de bilirrubina não conjugada não ligada à albumina é < 0,1%. A bilirrubina não conjugada é atualmente considerada como bilirrubina "indireta" porque dá uma reação indireta com reagentes diazo padrão. A bilirrubina conjugada também se liga à albumina, mas com afinidade reduzida. A ligação albumina-bilirrubina ocorre por meio de forças covalentes ou não covalentes. Os 2 sítios de ligação da bilirrubina na albumina mostram diferentes constantes de associação (Ka). O sítio primário tem alta afinidade, seu Ka é de 55-68 micromol/L e pode ligar apenas 1 mol de bilirrubina. O sítio secundário tem baixa afinidade, seu Ka é 4,4-5,0 micromol/L e pode se ligar a mais de 1 mol de bilirrubina. Um intervalo entre 20 e 50 ångström entre a albumina e o sorvente é necessário para mover a bilirrubina da albumina para o sorvente.

A eficácia do CPFA na adsorção de bilirrubina é baseada em matrizes hidrofóbicas de copolímeros de poliestireno-divinilbenzeno do cartucho de resina que têm tamanhos médios de poros de 30 nanômetros. Harm et ai. relataram que o copolímero hidrofóbico de poliestireno-divinilbenzeno do cartucho de resina CPFA (copolímero tipo B: diâmetro médio de 128 mícrons, tamanho de poro de 30 nanômetros e área superficial de 700 m2/gr de resina) liga uma quantidade maior de bilirrubina do que a quantidade de bilirrubina ligada ao outros tipos de matrizes de copolímeros de poliestireno-divinilbenzeno testados (copolímero tipo A: diâmetro médio de 120 mícrons, tamanho de poro 15 nanômetros e área superficial de 900 m2/gr de resina; copolímero tipo C: diâmetro médio de 37 mícrons, tamanho de poro 100 nanômetros e área superficial de 200 m2/gr de resina).

Poucos autores avaliaram in vivo a capacidade de adsorção de bilirrubina da resina estirênica neutra de CPFA. Caroleo et al. relataram o primeiro caso de remoção de toxinas hepáticas por meio de CPFA em um paciente acometido por insuficiência hepática aguda devido a choque cardiogênico. Maggi et al. relataram mais 2 casos em que a remoção de bilirrubina foi obtida em 2 pacientes com função retardada do enxerto após transplante hepático. Os pacientes atingiram uma redução de 40% da bilirrubina após 3 tratamentos com CPFA com duração de 3 horas cada.