Гемодиафильтрация

1. Гемодиафильтрация

Ряснянский Владимир Юрьевич
кафедра внутренних болезней и нефрологии
СЗГМУ им. И.И. Мечникова
2013 г
Представленные материалы носят информационный и/или
рекомендательный характер, в случае обнаружения ошибок, замечаний
или дополнительных вопросов - пожалуйста обращайтесь по
электронной почте: [email protected]

2. Предпосылки ГДФ

1. Гемодиализ основан на диффузии растворенных веществ
через полупроницаемую мембрану, он эффективен для
удаления веществ малой молекулярной массы,
коррекции электролитов, кислотно-щелочного и водного
баланса.
2. Уремические токсины делятся по молекулярной массе и
способности связываться с белками
3. Он плохо удаляет вещества с более высокой
молекулярной массой, даже в случае использования
высокопроницаемых мембран, поскольку коэффициент
диффузии быстро снижается по мере увеличения
молекулярной массы

3. Предпосылки ГДФ

4. По мере того как стало понятно значение уремических
токсинов с большей молекулярной массой
необходимость альтернативных методов для их удаления
стала актуальной.
5. При увеличении молекулярной массы веществ их
конвективный транспорт через мембрану понижается
значительно меньше чем диффузный транспорт, т.к.
коэффициент просеивания гораздо меньше зависит от
молекулярной массы, чем коэффициент диффузии.
Эти соображения послужили в 70-х гг ХХ века основой для
разработки методик конвективной терапии, сначала –
гемофильтрации, и потом и гемодиафильтрации.

4. Влияние диффузии и конвекции на клиренс веществ разной молекулярной массы (пост-дилюция)

5. Consensus Conference on Biocompatibility 1993

• ГДФ – метод лечения предназначенный для
удаления аккумулированных продуктов
метаболизма из крови посредством
комбинации диффузного и конвективного
транспорта через полупроницаемую хайфлюкс мембрану . Жидкость удаляется
посредством ультрафильтрации и в
необходимом количестве замещается
стерильным, свободным от пирогенов
раствором для инфузий.

6.

Исследование HEMO
n=1846
Группы:
1. стандартная доза диализа URR -66.3±2.5, spKt/V 1.32±0.09, eKt/V was 1.16±0.08;
2. высокая доза URR 75.2±2.5 , spKt/V 1.71±0.11, eKt/V 1.53±0.09,
3. Лоу-флюкс клиренс β-2 микроглобулина - 3±7 мл/мин
4. Хай-флюкс клиренс β-2 микроглобулина - 34±11 мл/мин

7.

8.

Cheung AK, Sarnak MJ, Yan G, Berkoben M, Heyka R, Kaufman A, Lewis J, Rocco M, Toto R,
Windus D, Ornt D, Levey AS, HEMO Study Group: Cardiac diseases in maintenance
hemodialysis patients: Re-sults of the HEMO Study. Kidney Int 65: 2380 –2389, 2004

9.

N=738, наблюдение 3-7,5 лет

10.

Преимущества для больных с
альбумином ниже 40 г/л и
сахарным диабетом

11. В чем отличия?

Методы экстракорпорального
диализа
Гемодиализ
1.
2.
Хай-флакс диализ
Гемодиафильтрация
Объем конвекции
Гидравлическая проницаемость мембраны
Гемофильтрация

12. Что такое Хай-флакс (высокопроницаемая) мембрана?

ЧТО ТАКОЕ ХАЙ-ФЛАКС
(ВЫСОКОПРОНИЦАЕМАЯ)
МЕМБРАНА?

13. Сравнение проницаемости мембран разного типа (коэффициент просеивания)

Коэффициент просеивания – это отношение концентрации вещества в
ультрафильтрате к его концентрации в крови, лежит в пределах от 0 до 1
S образное падение с 1 до 0 отражает размер пор, снижение меньше 0,1 –
свидетельствует о пограничном значении для проницаемости веществ большей
молекулярной массы
Мембраны близкие по коэффициенту просеивания к гломерулярной момбране –
должны быть идеальны для ГДФ
I. Ledebo and P. J. Blankestijn NDT Plus (2010) 3: 8–16

14. Традиционное определение – не отражает основное свойство мембраны, которое нас интересует при назначении ГДФ

• Традиционное определение основано на
гидравлической проницаемости, т.е.
высокопронницаемая мембрана – это
мембрана с коэффициентом
ультрафильтрации больше 20 мл/мин/на 1
мм рт. ст
• Но нас больше интересует как она
проницаема для веществ средней
молекулярной массы

15. Что такое хай-флюкс мембрана?

• Традиционное определение ‘high-flux’
основано на гидравлической проницаемости.
• Поскольку это не может быть эквивалентом
для проницаемости средних молекул группа
EUDIAL предложила добавить такую
характеристику клиренса средних молекул как
коэффициент просеивания для β-2
микроглобулина, который должен быть
больше 0,6

16. С Какого объема конвекции начинается гдф?

Объем конвекции = объем ультрафильтрации для достижения сухого
веса + объем инфузии замещающего раствора
С КАКОГО ОБЪЕМА КОНВЕКЦИИ
НАЧИНАЕТСЯ ГДФ?

17. Объем замещения = доза ГДФ

• Нас интересует объем замещения поскольку он
связан с клиренсом средних молекул (цель ГДФ)
• Можно посчитать клиренс β-2 микроглобулина,
потом провести исследования выживаемости в
зависимости от Kt/Vβ-2 микроглобулина
Не получилось

18. Как объем конвекции влияет на выживаемость?

КАК ОБЪЕМ КОНВЕКЦИИ ВЛИЯЕТ
НА ВЫЖИВАЕМОСТЬ?

19.

Проспективное рандомизированное
контроллируемое исследование
782 пациента
возраст 56.5 ± 13.9
длительность ЗПТ 57.9 ± 44.6 мес

20. Post hoc анализ выявил преимущества для пациентов с объемом замещения больше 17,4 л

21. Каков объем конвекции?

• Post-hoc анализ недавних исследований показал, что улучшение
выживаемости ассоциированное с ГДФ начинается при достижении
эффективного объема конвекции равном 18-20 литрам
• Объем конвекции эквивалентный 20% объема крови, прошедшей
через диализатор является нижним лимитом для ГДФ, поскольку он
достижим у большинства пациентов получающих ГДФ в режиме
постдилюции без значимого повышения гематокрита, а также в
конечном итоге близок к тому объему, с которого отмечается польза
от ГДФ в отношении выживаемости (EUropean DIALl ysis (EUDIA L)
group)
• Если объем конвекции меньше 20%, то это будет просто хай-флюкс
диализ
• Эффективный объем конвекции - это общий объем неразведенной
жидкости прошедший ультрафильтрацию во время процедуры,
включая жидкость, снятую для достижения «сухого веса»

22. Определение ГДФ группы EUDIA L

• ГДФ – терапия очистки крови комбинирующая
диффузионный и конвективный транспорт в которой
используется хай-флюкс мембрана, характеризуемая
коэффициентом ультрафильтрации больше 20
мл/час/мм рт ст на м2 и коэффициентом просеивания
для β-2 микроглобулина больше 0,6.
• Конвективный транспорт достигается эффективным
объемом конвекции составляющим не менее 20% от
общего объема крови, прошедшей очистку.
• Соответствующий баланс жидкости поддерживается
внешней инфузией стерильного апирогенноого
раствора в кровоток пациента.

23. Варианты ГДФ

1.
2.
3.
4.
Пост-дилюция
Пре-дилюция
Мид-дилюция
Микс-дилюция

24. Пост-дилюция

• Реинфузия после прохождения крови через диализатор
• Для веществ с коэффициентом просеивания равногм 1 их
концентрация в в ультрафильтрате равна концентрации в
плазме
• Высокий уровень УФ предотвращает обратную фильтрацию
(бэк-фильтрацию), которая является обычным явлением при
хай-флюкс диализе
• Самый эффективный метод в отношении удаления
растворенных веществ
• Потенциальные минусы: высокая УФ и гемоконцентрация
может способствовать образованию белковых депозитов на
поверхности мембраны, блоку пор на мембране и окклюзии
капилляров диализатора. Это может повысить ТМП, снизить
клиренс и привести к тромбозу экстракорпорального контура.

25. Пост-дилюция

• Степень гемоконцентрации зависит от
фильтрационной фракции
• Фильтрационная фракция – отношение скорости
ультрафильтрации к скорости водной части плазмы.
• На практике это определение звучит как отношение
скорости ультрафильтрации к скорости кровотока и
зависит от гематокрита и концентрации белкаов
плазмы, а также от скорости ультрафильтрации и
скорости кровотока
• При пост-дилюции лимитирующим фактором
фильтрационной фракции на уровне 20-25% от
кровотока выступает гемоконцентрация .

26. Условия для пост-дилюции

• Высокая скорость кровотока(обычно >350
мл/мин)
• Хороший доступ (сброс крови >600 мл/мин)
• Возможность адекватной антикоагуляции
• Отсутствие факторов, повышающих
вязкость крови (высокий гематокрит,
криоглобулинемия, гаммапатии)

27. Пре-дилюция

• Реинфузия до диализатора
• Гемоконцентрация уже не страшна
• Используется скорость УФ достигающая 100% скорости
кровотока
• Снижает эффективность как диффузии, так и конвекции
(разбавляет концентрацию веществ в крови)
• В ряде ситуаций клиренс малых молекул может быть
ниже чем при обычном ГД
• Для эквивалентного клиренса уровень
ультрафильтрации при режиме пре-дилюции должен
быть как минимум в 2 раза выше, чем в постдилюции
• Используем когда отсутствует возможность адекватного
кровотока и при высоком гематокрите

28. Мид-дилюция

• Реинфузия – в диализатор , таким образом, что
часть пути кровь диализируется в режиме
пост-дилюции, а другую часть в режиме
предилюции
• Может обеспечить более эффективное
удаление средних молекул, однако существует
высокий риск повышения ТМП на этапе
постдилюции, что может быть снижено
посредством использования диализаторов с
большой площадью.

29. Микс-дилюция

• Реинфузия- одновременно до и после
диализатора
• Соотношение объемов реинфузии до и
после диализатора может варьировать для
достижения оптимального соотношения
между клиренсом, ТМП и
гемоконцентрацией.

30. Методы увеличения УФ без реинфузии

• Основаны на бэк-фильтрации
• Варианты:
осциллирующее ТМП ( push –pull HDF)
Диализаторы с измененной геометрией
капилляра
Диализаторы большой площади
По парное использование диализаторов
• Проблемы: контаминация диализной
жидкости, трудности в контроле объемов

31. Условия для пост-дилюции

• Высокая скорость кровотока(обычно >350
мл/мин)
• Хороший доступ (сброс крови >600 мл/мин)
• Возможность адекватной антикоагуляции
• Отсутствие факторов, повышающих
вязкость крови (высокий гематокрит,
криоглобулинемия, гаммапатии)

32. Оценка адекватности

1. Удаление молекул малого веса:
Kt/ V urea
2. Удаление средних молекул:
Эффективный объем конвекции х коэф.
просеивания

33. Чему равен эффективный объем конвекции при пост-дилюции?

Эффективный объем конвекции - это общий объем неразведенной жидкости
прошедший ультрафильтрацию во время процедуры, включая жидкость, снятую
для достижения «сухого веса»
70 мл/мин
диализат
270 мл/мин
580 мл/мин
кровь
350 мл/мин
500 мл/мин

34. Чему равен эффективный объем конвекции при пре-дилюции?

140 мл/мин
Эффективный объем конвекции - это общий объем неразведенной жидкости
прошедший ультрафильтрацию во время процедуры, включая жидкость, снятую
для достижения «сухого веса»
650 мл/мин
кровь
340 мл/мин
диализат
350 мл/мин
500 мл/мин

35. Расчет фактора диффузии (пре- и микс- дилюция)

ДФ – отношение общей воды плазмы прошедшей через диализатор к общему
объему воды (не считая воду эритроцитов) прошедшей через диализатор (вода
плазмы + объем реинфузии)
ДФ можно рассчитать используя уравнения:
Q pw - скорость воды плазмы
Q inf – скорость инфузии
Q b – скрорость кровотока
Hct – гематокрит ), blood fl ow rate (
Pct – протокрит – это объемная фракция бельков плазмы, который рассчитывается
как произведение 0.000718 и концентрации общего белка в г/мл

36. Расчет уровня УФ при пре-дилюции

Q fpre = Qfeff/DF
Qfeff – целевой эффективный уровень конвекции
Qfpre объем ультрафильтрации
DF – фактор диффузии
Для достижения целевого эффективного уровня конвекции на уровне
20% от кровотока в режиме пре-дилюции актуальный уровень
фильтрации должен быть на уровне 30-50% кровотока

37. Требуемый уровень УФ для достижения эффективного объема конвекции 20%, 30% и 37,5% от кровотока

Пост-дилюция
Пре-дилюция
Эффективный объем
конвекции (% от скорости
кровотока)
Эффективный объем конвекции (% от
скорости кровотока)
20%
30%
20%
30%
37,7%
Скорость
кровотока
(мл/мин)
УФ
(мл/мин)
УФ
(мл/мин)
УФ
(мл/мин)
УФ
(мл/мин)
УФ
(мл/мин)
250
50
75
75
150
250
300
60
90
90
180
300
350
70
105
105
210
350
400
80
120
120
240
400
450
90
135
135
270
450

38. Вопросы безопасности

1. Большой объем замещающей жидкости
требует
• Особого качества: жидкость стерильная,
апирогенная
• Точного контроля баланса
2. Высокопроницаемые диализаторы
требуют:
• Ультрачистого диализата

39. Влияние бэкфильтрации на воспалительную реакцию

Соотношение пост/предиализного уровня цитокинов
(for IL 1ra and IL-1 b ) в группах
ГДФ без бэкфильтрации, ГДФ с
бэкфильтрацией, и при переводе
из ГДФ с экфильтрацией, на ГДФ
без бэкфильтрации
В групп сравнения пациентов на
ГД соотношение пост/предиализного уровня цитокинов
(for IL 1ra and IL-1 b ) не менялось
(на графике не представлено)
V. Panichiet al. Nephrol Dial Transplant ( 1998)
13: 1737–1744

40. Вода для ГДФ

ВОДА ДЛЯ ГДФ

41. Какая вода и где

1.
2.
3.
4.
Вода для гемодиализа
Диализат
Ультрачистый диализат
Стерильная, апирогенная жидкость для
внутривенных инфузий

42.

43. Процессы очистки и требования к воде

Претритмент
Обратный осмос
Смешивается с
концентратом
Вода питьевая Вода для диализа
КОЕ
ЕЭ/мл
<10х2
< 0.25
Ультрафильтрация
Диализат
Ультрафильтрация
Ультрачистый диализат
Раствор для
инфузии
<10х2
< 0.55
<10х-1
< 0.03
<10х-6
< 0.03
Гемодиализ
Гемодиализ
ГДФ
Замещающий
раствор для
в/в инфузий

44. Стерильная, апирогенная вода

• Стерильная: свободна от живых
микроорганизмов – КОЕ- 10-6 /мл - риск
контаминации 1 на миллион
• Апирогенная: содержание эндотоксина
меньше чем 0.03 ЕЭ/мл
5 ЕЭ/кг/час – минимальная доза эндотоксина,
приводящая к пирогенным реакциям
Для пациента 70 кг получающего 6 л/ч
замещающего раствора, концентрация
эндотоксина 0.03 ЕЭ/мл обозначает нагрузку
эндотоксином в дозе 2.6 ЕЭ/кг/час

45. Нерешенные проблемы

• Существующие ISO стандарты для замещающего
раствора основаны на контроле микробного числа и
эндотоксина (в РФ это стандарт по воде длв/введения)
• Другие микробные контаминанты не учитываются –
пептидогликаны, фрагменты бактериальной ДНК – нам
не известна степень очистки от этих контаминантов и
последствия их неадекватного удаления
• Нам не ясно находятся ли пациенты получающие ГДФ в
группе риска по контаминации химическими
веществами
• Методов контроля качества замещающей жидкости нет

46. Кому назначать?

КОМУ НАЗНАЧАТЬ?

47. Кому назначить в первую очередь

• Пациенты с синдромом нарушения питания и
воспаления (доказано но не воспроизводится)
• Пациенты с сахарным диабетом (доказано но
не воспроизводится)
• Пациенты с гиперфосфатемией (влияние не
существенно, но есть)
• Пациенты с длительным прогнозом
нахождения на диализе (мнение)
• Пациента с гемодинамической
нестабильностью (охлаждать можно и на ГД)
• Пациенты с резистентной анемией (мнение)
• Пациенты с остаточной функцией почек
(мнение)

48. Доступ и ГДФ

• ГДФ должна
проводится на
высоком кровотоке
• Скорость потока по
фистуле должна
превышать скорость
кровотока минимум в
2 раза
Из брошюры компании Фрезениус

49. Спасибо за внимание

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ

50. INTERNATIONAL STANDARDS FOR HEMODIALYSIS AND RELATED THERAPIES

ISO 13958:2009, Concentrates for haemodialysis and related
therapies
ISO 13959:2009, Water for haemodialysis and related therapies
ISO 11663:2009, Quality of dialysis fluid for haemodialysis and
related therapies
ISO 26722:2009, Water treatment equipment for haemodialysis
applications and related therapies
ISO 23500:2011, Guidance for the preparation and quality
management of fluids for haemodialysis and related therapies