Температура и бикарбонат: гемодинамические эффекты во время диализа (TURBO)

Фон

Интрадиалитическая гипотензия (ИДГ) является частым осложнением гемодиализа (ГД) и считается одним из наиболее частых осложнений с распространенностью от 10 до 12% в зависимости от определения ИДГ (1). ИДГ была связана с неэффективным диализом (2), тромбозом сосудистого доступа (3) и смертностью (4,5).

Ортостатическая гипотензия (ОГ) является еще одним частым осложнением ГД с распространенностью около 42% у пациентов, начинающих лечение ГД (6). ОГ значительно связана с худшим исходом у пациентов с ГБ с точки зрения увеличения двухлетней смертности (4) и повышенного риска смерти от всех причин (6).

Понимание механизмов, лежащих в основе IDH и OH, может оптимизировать лечение HD, чтобы свести к минимуму возникновение IDH и OH, потенциально улучшая не только смертность и заболеваемость пациентов, но и повседневный комфорт пациентов с хроническим HD при лечении диализом.

В этом исследовании будет изучен гемодинамический эффект изменений бикарбоната диализата и температуры диализата.

Температура диализата

В нескольких клинических исследованиях изучалось влияние низкотемпературного диализата (НТД) на ИДГ, но лишь в немногих из них подробно изучался гемодинамический ответ с интрадиалитическими измерениями сердечного выброса (СО), центрального объема крови (ЦОК) и общего периферического сопротивления (ОПСС). (7-14). В целом исследования подтверждают стабилизирующий артериальное давление (АД) эффект LTD, но получены разные результаты по изменениям CO, CBV и TPR. В некоторых исследованиях было обнаружено большее увеличение TPR во время диализа с LTD по сравнению с более высокой температурой диализата (8, 9, 11, 14). Другие исследования показали, что интрадиализный CBV (7,12) и CO (12) значительно улучшились при LTD.

В одном из предыдущих исследований (14) изучалась ОГ в связи с использованием LTD, но без подробных интрадиализных гемодинамических измерений. Исследование показало, что среднее артериальное давление (САД) как в положении лежа, так и в положении стоя было значительно ниже после диализа при температуре диализата 37°C по сравнению с температурой диализата 35°C. Кроме того, увеличение TPR было больше во время диализа с LTD.

Диализат бикарбонат

В нескольких исследованиях изучалось влияние концентрации бикарбоната в диализате (DB) на внутридиализную гемодинамику, и результаты были противоречивыми. Низкий ДАД (с 32 до 26 ммоль/л или снижение на 6 ммоль/л, соответственно) в двух перекрестных исследованиях (15,16) показал повышение систолического АД (САД) примерно на 5 мм рт.ст., тогда как в третьем исследовании не сообщили о значительном влиянии на АД (17). В одном из этих исследований также было обнаружено увеличение TPR при более низком DB (16). ИДГ была связана с более низким DB в одном из ранее упомянутых перекрестных исследований (15), но эта связь не была обнаружена Gabutti et al в 2005 г. (17) или в более крупных обсервационных исследованиях (17-19). Манипуляции с БД неизбежно влияют на рН плазмы пациента во время диализа. Таким образом, если pH снижается при ацидозе, вызванном ДБ, ионы водорода вытесняют катионы, такие как кальций, из участков связывания белка. С другой стороны, вызванный DB алкалоз увеличивает pH, что способствует увеличению связывания белков, что снижает уровень свободных катионов. В то же время предполагалось, что внутриклеточная секвестрация калия при высоких уровнях рН приводит к снижению уровня калия в плазме (20). Следовательно, изменение ДД потенциально влияет на ряд электролитов, включая кальций, что может повлиять на нервно-мышечную функцию и тем самым на интрадиализные гемодинамические параметры и частоту ИДГ и ОГ (17, 21-26).

Гипотезы

Сеансы гемодиализа или гемодиафильтрации (ГдФ) с пониженной температурой диализата (35°C против 37°C) или пониженной концентрацией ДБ (30 ммоль/л против 38 ммоль/л) будут иметь следующие эффекты:

• Повышение САД, САД и ортостатического артериального давления (ОРД).
• Увеличение одного или нескольких из следующих параметров: сердечный выброс (СО), общее периферическое сопротивление (ОПСС), центральный объем крови (ОЦК), ударный объем (УО) и/или частота сердечных сокращений (ЧСС).
• Снижение частоты ИДГ и ОГ.

Участники исследования

Участники будут набраны из числа поддерживающих ГД и ГДФ, связанных с отделением почечной медицины в больнице Орхусского университета в Дании. К ним относятся клиника диализа в больнице Орхусского университета в качестве основного узла и вспомогательные клиники диализа в Раннерсе и Хорсенсе.

Мощность и размер выборки

Измерения у 30 случайно выбранных пациентов с ГБ в нашей клинике дали SD = 23 мм рт.ст. для разницы между изменениями САД в процессе лечения (нестандартизированные условия). Предполагая более низкое стандартное отклонение из-за стандартизированных измерений АД и строгих критериев включения и исключения, в качестве разумной оценки использовалось стандартное отклонение = 12 мм рт.ст. Расчет размера выборки с помощью Stata/IC 16.1 (StataCorp, 4905 Lakeway Dr, College Station, TX 77845, США) с использованием анализа одновыборочного теста среднего (t-критерия) при минимальной обнаруживаемой разнице в средних (средняя разница между два изменения САД в течение лечения) = 10 мм рт.ст.; SD = 12 мм рт.ст.; двусторонний уровень значимости (альфа) = 0,05; мощность = 0,80 привела к 14 участникам. Однако, чтобы учесть отсев двух участников, был выбран размер выборки 16 человек.

Аппараты для диализа, фильтры и состав диализата

Диализная консоль Fresenius 5008F (Fresenius Medical Care, Бад-Хомбург, Германия) и фильтры HD или HDF, регулярно используемые для лечения пациента, будут использоваться во всех сеансах диализа.

Стандартный диализат, прописанный каждому отдельному пациенту, будет использоваться во всех сеансах диализа, при этом сохраняется одинаковый состав электролитов, таких как натрий, калий, кальций, магний и хлорид. Концентрация бикарбоната будет корректироваться только в сеансах, исследующих низкую (30 ммоль/л) и высокую (38 ммоль/л) концентрацию ДБ соответственно. Диализат будет приготовлен в режиме реального времени на диализном аппарате. Скорость кровотока и скорость потока диализата будут поддерживаться как обычно и останутся одинаковыми во всех сеансах, независимо от вмешательства. Скорость ультрафильтрации будет поддерживаться постоянной и одинаковой в течение двух сеансов диализа. То же самое относится к объему замещающей жидкости в HdF.

Ортостатическая гипотензия (ОГ)

ОГ определяется как снижение САД не менее чем на 20 мм рт.ст. или ДАД не менее чем на 10 мм рт.ст. в течение 3 минут стояния (27).

Интрадиалитическая гипотензия (ИДГ)

ИДГ определяется как снижение САД ≥20 мм рт.ст. или снижение САД ≥10 мм рт.ст., связанное с клиническими явлениями/симптомами (например, мышечные спазмы, дискомфорт в животе, тошнота или рвота, головокружение или обмороки, беспокойство или тревога, зевота или жесты) и/или необходимость интрадиализных вмешательств (положение Тренделенбурга, введение жидкости, снижение скорости ультрафильтрации, снижение скорости кровотока) или диализа прекращение (28).

Интрадиализные измерения

Сердечный выброс (СВ) будет получен с помощью ранее утвержденной методики ультразвукового разведения с использованием монитора гемодиализа HD03, наборов трубок Flow-QC и накладных датчиков потока/разбавления от Transonic Systems Inc., Итака, штат Нью-Йорк, США (29–32). . Ультразвуковые датчики будут размещены на артериальном и венозном наборе трубок Flow-QC с использованием стандартного ультразвукового геля для обеспечения хорошего контакта. Доступ рециркуляции в атриовентрикулярный свищ может сделать недействительными измерения CO. Встроенный протокол рециркуляции будет использоваться для проверки доступа к рециркуляции с помощью инъекции 10 мл изотонического раствора в венозный кровоток перед первым измерением CO. При обнаружении рециркуляции диализные иглы, скорее всего, будут повторно вставлены. CO будет измеряться в двух повторностях путем болюсного введения 30 мл изотонического раствора 37°C в венозный кровоток в течение 5 секунд. Если результаты отклоняются более чем на 15%, будет проведено третье измерение. Результатом будет среднее значение двух ближайших записей. С помощью устройства Transonic интрадиализные параметры гемодинамики получают через 10, 70, 130, 190 и 230 минут. Пациенты будут лежать на спине с приподнятой головой на 20 градусов. Перед каждым измерением СВ будут измеряться ЧСС и АД. MAP, TPR и SV рассчитываются по следующим уравнениям:

САД = диастолическое АД + 1/3 x (систолическое АД - диастолическое АД)

CO = SV x HR = MAP/TPR

ОЦК определяется как объем крови в сердце, легких и магистральных сосудах и оценивается с помощью прибора Transonic на основе измерения СО.

Образцы крови и обращение с биологическим материалом

Следуя той же временной схеме, что и трансзвуковые измерения, газы артериальной крови будут отбираться из артериальной канюли.

Одиннадцать образцов крови будут взяты из артериальной линии через атриовентрикулярную канюлю, используемую для диализной терапии. Четыре образца будут представлять собой обычные образцы крови объемом 3-4 мл, тогда как 7 образцов будут представлять собой газы артериальной крови объемом 1 мл. Таким образом, за сеанс собирают 22 мл крови на участника, что в сумме составляет 88 мл за весь период исследования. Целью этого является определение нескольких основных параметров:

• Электролиты, такие как кальций, магний и калий
• Кислотно-щелочное состояние: pH, стандартный бикарбонат, стандартный избыток основания
• Гемоглобин, гематокрит
• Мочевина для определения Kt/V и URR.
• Подсчет лейкоцитов и С-реактивного белка в первом образце крови для подтверждения отсутствия инфекции

Все образцы крови будут переданы в лабораторию в соответствии со стандартной процедурой и проанализированы в соответствии с действующими клиническими стандартами в отделении клинической биохимии Орхусской университетской больницы или в местном отделении клинической биохимии, обычно обслуживающем наши вспомогательные диализные клиники в Раннерсе и Хорсенсе. Анализы газов крови анализируют с помощью анализатора газов крови ABL (Radiometer, Radiometer Medical ApS, Brønshøj, Дания). Все образцы крови будут уничтожены после анализа.

Никакие образцы не будут храниться в биобанке.