COME OTTIMIZZARE LA DEPURAZIONE CONVETTIVA IN EMODIAFILTRAZIONE ONLINE

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1 COME OTTIMIZZARE LA DEPURAZIONE CONVETTIVA IN EMODIAFILTRAZIONE ONLINE Dr. Stefano Bini XXI Corso Nazionale ANTE Riccione, 9 Aprile 2013 Domus del chirurgo (Epoca Rimini Imperiale) U.O. Nefrologia e Dialisi Rimini

2 Definizione L HDF online è una tecnica mista diffusivoconvettiva caratterizzata da elevati volumi di scambio in cui parte del dialisato prodotto, reso sterile e apirogeno attraverso il passaggio in ultrafiltri posti a vari livelli della linea del dialisato-infusato (sterilizzazione fredda), viene infuso nel sangue del paziente o prima del filtro (Hdf prediluizione) o dopo il filtro (Hdf postdiluizione) o contemporaneamente in pre e post diluizione (Hdf mista)

3 Caratteristiche della HDF-OL Per ottimizzare l efficienza della tecnica, ottenendo elevati valori di UF con valori di pressione transmembrana (TMP) accettabili (<300 mmhg), è necessario l utilizzo di dializzatori High Flux con: - alta permeabilità idraulica (Kuf>50ml/h/mmHg) - alta permeabilità per i soluti - coefficiente di sieving aumentato

4 Flusso di ultrafiltrazione Relazione tra TMP e UF TMP= forza che genera l UF (Pbi+Pbo)/2+(Pdi+Pdo)/2 (onci+onco)/2 UF plus UF 0 Km= UF/TMP TMP TMP 0 TMP 1 Incrementi di TMP determinano aumenti dell UF fino ad un plateau

5 Flusso di UF QF [ml/min] Rapporto UF-TMP durante la seduta dialitica 200 Tempo 0h 150 4h La relazione ultrafiltrazione / pressione di trasmembrana cambia con l ematocrito TMP Hct (%) TMP [mmhg]

6 Relazione tra QB, TMP e UF Infusione/ultrafiltrazione vs. Q b UF rate Qb 3 Qb 2 Qb 1 Tanto più elevato è il QB (reale), tanto maggiore è il Q pw che giunge al filtro e quindi tanto maggiore sarà la quota ultrafiltrabile. Da ricordare che la quota di H 2 O Plasmatica rappresenta circa il 55 % del QB (es. QB 300 ml/min = 165 ml/min di Q pw ) TMP

7 HDF On Line pre-diluizione Migliora la permeabilità della membrana ai fluidi e ai soluti per effetto della emodiluizione (sangue diluito) Coefficiente di uf (Kuf) Infusione prima del dializzatore pompa sangue pompa HDF sostituzione (pre) Q UF Qs pre Coefficiente di sieving (Sc) Ma la diluizione riduce anche l efficienza depurativa per minor gradiente di diffusione e minor trasporto convettivo Gradiente Diffusivo Qb + Qpre Convezione Soluti

8 HDF On Line post-diluizione sostituzione (post) pompa HDF Q UF Migliora la rimozione delle tossine di basso e medio peso molecolare per effetto della emoconcentrazione La quota di acqua plasmatica ultrafiltrabile risulta minore (QUF= al 50% di QPW) Infusione dopo il dializzatore Qs post Gradiente Diffusivo Convezione Soluti pompa sangue l Ultrafiltrazione é limitata dall emoconcentrazione, dall elevata viscosità del sangue e dallo strato secondario di membrana e necessita di elevati flussi ematici

9 Prediluizione e postdiluizione: idraulica HDF/HF - pre HDF/HFpost La reinfusione in pre diluizione deve essere almeno il doppio di quella in post diluizione per ottenere livelli equivalenti di depurazione

10 Frazione di filtrazione In Post-Diluizione: 25%-35% del QB In Pre-Diluizione: 50%-70% del QB 0,

11 clearance (ml/min) HDF Post vs HDF pre vs HF pre clearances Postdilution HDF V INF 20±2 L/session * urea Soluti a basso Peso Molecolare * creatinine urea * p<0.017 vs. postdilution Predilution HDF V INF 41±4 L/session creatinine predilution HF V INF 73±8 L/session Medie Molecole b2m 100 * b2m p<0.001 vs. HDF Meert et al, NDT2009

12 Strategia e Tattica: impostazione volume di reinfusione fisso Teatini et al. Blood Pur 2011 A volume costante di ultrafiltrato, la macchina adegua automaticamente (aumentandola o diminuendola) la TMP a seconda di quelle che sono le condizioni operative in cui il sistema Paziente/Apparecchio si trova ad operare Tempo fissato TMP variabile Volume fissato

13 Controllo manuale dei parametri dialitici emoconcentrazione iperviscosità scarso refilling ridotta permeabilità di membrana TMP, mmhg CLOTTING RISK TREATMENT FAILURE min Ridotto volume di scambio Minore efficienza ALTA PRESSIONE TRANS-MEMBRANA

14 Sistemi automatici di controllo dei parametri idraulici Autoregolazione dell infusione in pre o in post diluizione in cui il monitor calcola la quantità massima di UF in base ai parametri inseriti a inizio trattamento (protidemia totale, ematocrito) e alle caratteristiche del filtro secondo la formula: Qs < QBeff(1-Hct/100) (1-7xTp)-Quf/60

15 Regolazione del flusso di infusione (QUF) in funzione della TMP impostata Lo si può considerare un sistema di biofeedback molto semplificato dove: Parametro controllato = TMP Variabile di Controllo = Volume Convettivo TMP set + Errore - Controllore Macchina UF Paziente/Filtro UF rate TMP settata dall operatore TMP misurata TMP monitor TEMPO IMPOSTATO VOLUME VARIABILE TMP IMPOSTATA

16 Sistema con scansioni della TMP per ricerca di TMP ideale durante dialisi D UF + Errore set - Controllore TMP set + Errore - Controllore Macchina UF Paziente/Filtro TMP misurata TMP monitor D UF monitor Il sistema ha due anelli di regolazione: Il primo controlla istante per istante la pressione di TMP Il secondo regola il valore della pressione di TMP da autoimpostare in relazione all incremento di Uf ottenuto all incremento della pressione di TMP

17 TMP (mmhg) UF rate (ml/min) Risultati in termini di ultrafiltrazione ULTRA Control Time (min) Teatini et al. Blood Pur 2011

18 Relative Risk of mortality by dialysis type Mortality risk for patients receiving hemodiafiltration versus hemodialysis: european results from the DOPPS ,8 0, ,4 Ref P=0.83 P=0.68 P=0.01 0,2 0 Low-Flux HD High-Flux HD Low-efficiency HDF High-efficiency HDF 63.1% 25.2% 7.2% 4.5% Canaud B et al. Kidney Int 2006

19 N Engl J Med, 2002

20 Low flux membrane High flux membrane High dose ekt/v 1,45 Standard dose ekt/v 1,05 Eknoyan G. NEJM, 2002

21 Cheung AK, JASN, 2006

22 NDT 2007 Linea guida 2.1 L utilizzo di membrane sintetiche high flux dovrebbe essere considerato per ritardare le complicanze a lungo termine dell emodialisi Linea guida 2.2 Per sfruttare l elevata permeabilità delle membrane high flux dovrebbero essere prese in considerazione l HDF o l HF on line. I volumi di scambio dovrebbero essere i più elevati possibili (evidenza livello II)

23 J Am Soc Nephrol, 2012

24 Grooteman M PC, JASN 2012

25 Non vantaggi sulla sopravvivenza dell HDF OL post dil. rispetto all HD low flux Grooteman M PC, JASN 2012

26 Significativa riduzione mortalità solo nel gruppo di pazienti con i più elevati volumi di infusione Nel trial il volume convettivo medio era di 20,7 L per seduta Grooteman M PC JASN, 2012

27

28 Ercan OK et al. NDT 2013

29 End point primario: mortalità ed eventi c-v non fatali Outcome primario: non differenze significative tra i 2 gruppi -18% eventi in HDF-OL ( 52 vs 65 eventi) Ercan OK et al. NDT 2013

30 N.B. Volume di sostituzione medio per seduta = 17,2 L (13,5-20) Ercan OK et al. NDT 2013

31 J Am Soc Nephrol, 2013

32 Maduell F et al. JASN, 2013

33 Maduell F et al. JASN, 2013

34 Outcome primario: riduzione mortalità del 30% nel gruppo HDF-OL (85vs122) Outcome secondari: riduzione mortalità c-v del 33% riduzione mortalità per infezioni del 55% Maduell F et al. JASN, 2013

35 Questo è il primo trial clinico controllato, randomizzato che ha mostrato che l HDF-OL in post diluizione ad alta efficienza riduce la mortalità rispetto alla HD tradizionale in pazienti dializzati prevalenti. I volumi convettivi medi in questo studio sono stati di 23,7 L per sessione; il QB medio era 387 ml/min ed il tempo dialisi 236 minuti.

36 CONCLUSIONI I risultati degli studi clinici recentemente pubblicati sembrano indicare che l utilizzo delle tecniche dialitiche on line con elevati scambi convettivi migliori la sopravvivenza dei pazienti in dialisi Alla luce di tali evidenze è probabile che le Linee Guida attuali saranno modificate nel senso di raccomandare con maggiore forza l utilizzo della HDF on line ad alti volumi convettivi.