Dialisi

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Questo articolo riguarda la dialisi renale. Per altri usi, vedere Dialisi (disambiguazione).
Dialisi renale
Paziente che riceve emodialisi
Specialità Nefrologia
ICD-9-CM 39.95
Maglia D006435
MedlinePlus 00743

In medicina, dialisi (dal greco διάλυσις, dialisi, "dissoluzione"; da διά, dià, "attraverso", e λύσις, lisi"allentamento o scissione") è il processo di rimozione di acqua in eccesso, soluti e tossine dal sangue in coloro i cui reni nativi hanno perso la capacità di svolgere queste funzioni in modo naturale. Si parla di terapia sostitutiva renale.

La dialisi può essere utilizzata in quelli con perdita di funzionalità renale in rapido sviluppo, chiamata danno renale acuto (precedentemente chiamato insufficienza renale acuta); o lentamente peggioramento della funzione renale, chiamata malattia renale cronica di stadio 5, (precedentemente chiamata insufficienza renale cronica e malattia renale allo stadio terminale e malattia renale allo stadio terminale).

La dialisi è utilizzata come misura temporanea sia in caso di danno renale acuto o in attesa di trapianto di rene e come misura permanente in quelli per i quali un trapianto non è indicato o non è possibile.[1]

Nel Regno Unito e negli Stati Uniti, la dialisi è pagata dal governo per coloro che sono ammissibili. La prima dialisi riuscita fu eseguita nel 1943.

Nei laboratori di ricerca, la tecnica della dialisi può anche essere utilizzata per separare le molecole in base alla loro dimensione. Inoltre, può essere utilizzato per bilanciare il tampone tra un campione e la soluzione "bagno di dialisi" o "dializzato"[2] che il campione è in. Per la dialisi in laboratorio, viene utilizzata una membrana tubolare semipermeabile in acetato di cellulosa o nitrocellulosa.[3] La dimensione dei pori varia a seconda della dimensione necessaria per le dimensioni dei pori più grandi, consentendo alle molecole più grandi di passare attraverso la membrana. Solventi, ioni e tampone possono diffondersi facilmente attraverso la membrana semipermeabile, ma le molecole più grandi non sono in grado di passare attraverso i pori. Questo può essere usato per purificare le proteine ​​di interesse da una miscela complessa rimuovendo proteine ​​e molecole più piccole.

sfondo

Una macchina per emodialisi

I reni hanno un ruolo importante nel mantenimento della salute. Quando la persona è sana, i reni mantengono l'equilibrio interno del corpo di acqua e minerali (sodio, potassio, cloruro, calcio, fosforo, magnesio, solfato). I derivati ​​del metabolismo acido che l'organismo non riesce a eliminare attraverso la respirazione vengono espulsi anche attraverso i reni. I reni funzionano anche come parte del sistema endocrino, producendo eritropoietina, calcitriolo e renina. L'eritropoietina è coinvolta nella produzione dei globuli rossi e il calcitriolo svolge un ruolo nella formazione delle ossa.[4] La dialisi è un trattamento imperfetto per sostituire la funzione renale perché non corregge le funzioni endocrine compromesse del rene. I trattamenti di dialisi sostituiscono alcune di queste funzioni attraverso la diffusione (rimozione dei rifiuti) e l'ultrafiltrazione (rimozione dei fluidi).[5] La dialisi utilizza acqua altamente purificata (nota anche come "ultrapura").[6]

Principio

La dialisi funziona sui principi della diffusione dei soluti e dell'ultrafiltrazione del fluido attraverso una membrana semi-permeabile. La diffusione è una proprietà delle sostanze nell'acqua; le sostanze nell'acqua tendono a spostarsi da un'area ad alta concentrazione a un'area a bassa concentrazione.[7] Il sangue scorre da un lato di una membrana semi-permeabile, e un dialisato, o fluido di dialisi speciale, scorre dal lato opposto. Una membrana semipermeabile è un sottile strato di materiale che contiene fori di varie dimensioni o pori. Piccoli soluti e fluido passano attraverso la membrana, ma la membrana blocca il passaggio di sostanze più grandi (ad esempio, globuli rossi, proteine ​​di grandi dimensioni). Questo replica il processo di filtraggio che avviene nei reni quando il sangue entra nei reni e le sostanze più grandi sono separate da quelle più piccole nel glomerulo.[7]

Osmosi diffusione ultrafiltrazione e dialisi

I due principali tipi di dialisi, emodialisi e dialisi peritoneale, rimuovono i rifiuti e l'acqua in eccesso dal sangue in modi diversi.[1] L'emodialisi rimuove i rifiuti e l'acqua facendo circolare il sangue all'esterno del corpo attraverso un filtro esterno, chiamato dializzatore, che contiene una membrana semipermeabile. Il sangue scorre in una direzione e il dializzato scorre nell'opposto. Il flusso controcorrente del sangue e del dializzato massimizza il gradiente di concentrazione dei soluti tra il sangue e il dializzato, che aiuta a rimuovere più urea e creatinina dal sangue. Le concentrazioni di soluti (ad esempio potassio, fosforo e urea) sono indesiderabilmente alte nel sangue, ma basse o assenti nella soluzione dialitica, e la costante sostituzione del dializzato assicura che la concentrazione di soluti indesiderati sia mantenuta bassa su questo lato del membrana. La soluzione di dialisi ha livelli di minerali come il potassio e il calcio che sono simili alla loro concentrazione naturale nel sangue sano. Per un altro soluto, bicarbonato, il livello della soluzione di dialisi è impostato ad un livello leggermente superiore rispetto al sangue normale, per favorire la diffusione del bicarbonato nel sangue, per fungere da tampone del pH per neutralizzare l'acidosi metabolica che è spesso presente in questi pazienti. I livelli dei componenti del dializzato sono tipicamente prescritti da un nefrologo in base alle esigenze del singolo paziente.

Nella dialisi peritoneale, i rifiuti e l'acqua vengono rimossi dal sangue all'interno del corpo usando il peritoneo come una membrana semipermeabile naturale. I rifiuti e l'acqua in eccesso si muovono dal sangue, attraverso la membrana peritoneale e in una speciale soluzione di dialisi, chiamata dialisato, nella cavità addominale.

tipi

Esistono tre tipi di dialisi primaria e due secondaria: emodialisi (primaria), dialisi peritoneale (primaria), emofiltrazione (primaria), emodiafiltrazione (secondaria) e dialisi intestinale (secondaria).

Emodialisi

Articolo principale: Emodialisi

Nell'emodialisi, il sangue del paziente viene pompato attraverso il compartimento del sangue di un dializzatore, esponendolo a una membrana parzialmente permeabile. Il dializzatore è composto da migliaia di minuscole fibre sintetiche cave. Il muro di fibre funge da membrana semipermeabile. Il sangue scorre attraverso le fibre, la soluzione di dialisi scorre intorno all'esterno delle fibre e l'acqua e i rifiuti si muovono tra queste due soluzioni.[8] Il sangue purificato viene quindi restituito attraverso il circuito al corpo. L'ultrafiltrazione si verifica aumentando la pressione idrostatica attraverso la membrana del dializzatore. Di solito si esegue applicando una pressione negativa al compartimento dializzato del dializzatore. Questo gradiente di pressione fa sì che acqua e soluti disciolti si spostino dal sangue al dializzato e consenta la rimozione di diversi litri di liquido in eccesso durante un tipico trattamento di 4 ore.Negli Stati Uniti, i trattamenti di emodialisi sono tipicamente somministrati in un centro di dialisi tre volte a settimana (dovuto negli Stati Uniti alle regole di rimborso di Medicare); tuttavia, a partire dal 2005 più di 2.500 persone negli Stati Uniti stanno dializzando a casa più frequentemente per varie lunghezze di trattamento.[9] Gli studi hanno dimostrato i benefici clinici del dialisi da 5 a 7 volte a settimana, da 6 a 8 ore. Questo tipo di emodialisi viene solitamente chiamato "emodialisi giornaliera notturna", che uno studio ha dimostrato un miglioramento significativo nella clearance del peso molecolare sia piccolo che grande e riduce il fabbisogno di assunzione di leganti di fosfato.[10] Questi frequenti lunghi trattamenti vengono spesso eseguiti a casa durante il sonno, ma la dialisi domiciliare è una modalità flessibile e gli orari possono essere cambiati giorno per giorno, settimana per settimana. In generale, gli studi hanno dimostrato che sia l'aumento della durata del trattamento sia la frequenza sono clinicamente vantaggiosi.[11]

L'emodialisi è stata una delle procedure più comuni eseguite negli ospedali degli Stati Uniti nel 2011, che si sono verificate in 909.000 soggiorni (un tasso di 29 soggiorni per 10.000 abitanti).[12]

Dialisi peritoneale

Schema schematico della dialisi peritoneale
Articolo principale: dialisi peritoneale

Nella dialisi peritoneale, una soluzione sterile contenente glucosio (chiamato dialisato) viene fatta passare attraverso un tubo nella cavità peritoneale, la cavità addominale attorno all'intestino, dove la membrana peritoneale agisce come una membrana parzialmente permeabile.

Questo scambio viene ripetuto 4-5 volte al giorno; i sistemi automatici possono eseguire cicli di scambio più frequenti durante la notte. La dialisi peritoneale è meno efficiente dell'emodialisi, ma poiché viene effettuata per un periodo di tempo più lungo l'effetto netto in termini di rimozione dei prodotti di scarto e di sale e acqua è simile all'emodialisi. La dialisi peritoneale viene effettuata a casa dal paziente, spesso senza aiuto. Questo libera i pazienti dalla routine di dover andare in una clinica di dialisi con un programma fisso più volte alla settimana. La dialisi peritoneale può essere eseguita con poca o nessuna attrezzatura specializzata (tranne le borse di dialisi fresco).

emofiltrazione

Articolo principale: Emofiltrazione
Emofiltrazione venosa venosa continua con pre- e post-diluizione (CVVH)

L'emofiltrazione è un trattamento simile all'emodialisi, ma utilizza un principio diverso. Il sangue viene pompato attraverso un dializzatore o "emofiltro" come nella dialisi, ma non viene utilizzato dialisato. Viene applicato un gradiente di pressione; di conseguenza, l'acqua si muove rapidamente attraverso la membrana molto permeabile, "trascinando" insieme ad essa molte sostanze disciolte, incluse quelle con pesi molecolari di grandi dimensioni, che non vengono eliminate anche dall'emodialisi. Sali e acqua persi dal sangue durante questo processo vengono sostituiti con un "fluido di sostituzione" che viene infuso nel circuito extracorporeo durante il trattamento.

emodiafiltrazione

L'emodiafiltrazione è una combinazione di emodialisi ed emofiltrazione, quindi utilizzata per purificare il sangue dalle tossine quando il rene non funziona normalmente e anche usato per il trattamento di danno renale acuto (AKI).

Dialisi intestinale

Emodiafiltrazione veno-venosa continua (CVVHDF)

Nella dialisi intestinale, la dieta è integrata con fibre solubili come la fibra di acacia, che viene digerita dai batteri nel colon. Questa crescita batterica aumenta la quantità di azoto che viene eliminato nei rifiuti fecali.[13][14][15] Un approccio alternativo utilizza l'assunzione da 1 a 1,5 litri di soluzioni non assorbibili di glicole polietilenico o mannitolo ogni quattro ore.[16]

indicazioni

La decisione di iniziare la dialisi o l'emofiltrazione nei pazienti con insufficienza renale dipende da diversi fattori. Questi possono essere suddivisi in indicazioni acute o croniche.

Indicazioni acute

Le indicazioni per la dialisi nel paziente con danno renale acuto sono riassunte con la vocale mnemonica di "AEIOU":[17]

  1. Acidemia da acidosi metabolica in situazioni in cui la correzione con bicarbonato di sodio è impraticabile o può causare un sovraccarico di liquidi.
  2. Anomalia elettrolitica, come iperkaliemia grave, specialmente se associata all'AKI.
  3. Intossicazione, cioè intossicazione acuta con una sostanza dializzabile. Queste sostanze possono essere rappresentate dalla SLIME mnemonica: acido salicilico, litio, isopropanolo, lassativi contenenti magnesio e glicole etilenico.
  4. Sovraccarico di liquidi che non dovrebbe rispondere al trattamento con diuretici
  5. Complicazioni nell'urremia, come pericardite, encefalopatia o sanguinamento gastrointestinale.

Indicazioni croniche

La dialisi cronica può essere indicata quando un paziente ha insufficienza renale sintomatica e bassa velocità di filtrazione glomerulare (GFR <15 ml / min).[18] Tra il 1996 e il 2008, c'è stata una tendenza ad iniziare la dialisi a GFR, eGFR, stimato in modo progressivamente più elevato.Una revisione delle evidenze non mostra alcun beneficio o potenziale danno con l'inizio della dialisi precoce, che è stato definito dall'inizio della dialisi a un GFR stimato superiore a 10 ml / min / 1,732. I dati osservazionali dai registri di grandi dimensioni dei pazienti in dialisi suggeriscono che l'inizio precoce della dialisi potrebbe essere dannoso.[19] Le più recenti linee guida pubblicate dal Canada, per quando iniziare la dialisi, raccomandano l'intenzione di posticipare la dialisi fino a quando un paziente non ha sintomi di insufficienza renale definita, che possono verificarsi a una GFR stimata di 5-9 ml / min / 1.732.[20]

Sostanze dializzabili

caratteristiche

Le sostanze dializzabili, sostanze che possono essere rimosse utilizzando la dialisi, hanno le seguenti proprietà:

  1. bassa massa molecolare
  2. alta solubilità in acqua
  3. capacità legante a basso contenuto proteico
  4. eliminazione prolungata (lunga emivita)
  5. piccolo volume di distribuzione

sostanze

  • Glicole etilenico
  • procainamide
  • metanolo
  • Alcool isopropilico
  • I barbiturici
  • Litio
  • Bromuro
  • Sotalol
  • Idrato di cloralio
  • etanolo
  • Acetone
  • atenololo
  • La teofillina
  • salicilati

Dialisi pediatrica

Negli ultimi 20 anni, i bambini hanno beneficiato di importanti miglioramenti nella tecnologia e nella gestione clinica della dialisi. La morbilità durante le sessioni di dialisi è diminuita con episodi di crisi eccezionali e episodi ipotensivi rari. Il dolore e il disagio sono stati ridotti con l'uso di cateteri venosi giugulari interni cronici e creme anestetiche per la puntura della fistola. Le tecnologie non invasive per valutare il peso a secco target del paziente e il flusso di accesso possono ridurre significativamente i costi di morbilità e assistenza sanitaria del paziente.

Membrane sintetiche biocompatibili, dializzatori di materiali specifici di piccole dimensioni e nuovi tubetti di volume extra-corporeo bassi sono stati sviluppati per i bambini piccoli. La lunghezza del tubo arterioso e venoso è di lunghezza e diametro minimi, un tubo da volume <80ml a <110ml è progettato per pazienti pediatrici e un tubo da> 130 a <224 ml è per pazienti adulti, indipendentemente dalla dimensione del segmento della pompa del sangue, che può essere 6.4mm per dialisi normale o 8.0mm per dialisi ad alto flusso in tutti i pazienti. Tutti i produttori di macchine per dialisi progettano la loro macchina per la dialisi pediatrica. Nei pazienti pediatrici, la velocità della pompa deve essere mantenuta su un lato basso, in base alla capacità ematica del paziente, e la coagulazione con la dose di eparina deve essere attentamente monitorata. La dialisi ad alto flusso (vedi sotto) non è raccomandata per i pazienti pediatrici.

Nei bambini, l'emodialisi deve essere individualizzata e vista come una "terapia integrata" considerando la loro esposizione a lungo termine al trattamento dell'insufficienza renale cronica. La dialisi è vista solo come una misura temporanea per i bambini rispetto al trapianto renale perché ciò consente la migliore possibilità di riabilitazione in termini di funzionamento educativo e psicosociale. Dialisi cronica a lungo termine, tuttavia, gli standard più elevati dovrebbero essere applicati a questi bambini per preservare la loro futura "vita cardiovascolare" che potrebbe includere più tempo di dialisi e hdf on-line di emodiafiltrazione online con membrane sintetiche ad alto flusso con area superficiale di 0,2sq.m a 0,8sq.m e linee di tubi di sangue con il segmento di volume di sangue basso ma grande di 6,4 / 8,0 mm, se siamo in grado di migliorare il concetto piuttosto ristretto della clearance della dialisi urea di piccolo-soluto.

Dialisi in diversi paesi

Nel regno unito

Il servizio sanitario nazionale fornisce dialisi nel Regno Unito. In Inghilterra il servizio è commissionato da NHS England. Circa 23.000 pazienti usano il servizio ogni anno.[21]I servizi di trasporto pazienti sono generalmente forniti gratuitamente, per i pazienti che devono recarsi in centri di dialisi. Il gruppo di commissionamento clinico della Cornovaglia ha proposto di limitare questa disposizione a pazienti che non avevano ragioni mediche o finanziarie specifiche nel 2018, ma hanno cambiato idea dopo una campagna condotta da Kidney Care UK e hanno deciso di finanziare il trasporto per i pazienti che necessitavano di dialisi tre volte a settimana per un minimo di sei settimane, o sei volte al mese per un minimo di tre mesi.[22]

Negli Stati Uniti

Dal 1972, gli Stati Uniti hanno coperto i costi della dialisi e dei trapianti per tutti i cittadini. Nel 2014, oltre 460.000 americani erano sottoposti a trattamento, i cui costi ammontavano al 6% dell'intero bilancio Medicare. La malattia renale è la nona causa principale di morte e gli Stati Uniti hanno uno dei più alti tassi di mortalità per le cure di dialisi nel mondo industrializzato. Il tasso di pazienti sottoposti a trapianto di rene è stato inferiore al previsto. Questi risultati sono stati attribuiti a una nuova industria della dialisi a scopo di lucro che risponde alle politiche di pagamento del governo.[23][24][25] Uno studio del 1999 ha concluso che "i pazienti trattati in strutture di dialisi for profit hanno tassi di mortalità più elevati e hanno meno probabilità di essere inseriti in lista d'attesa per un trapianto renale rispetto ai pazienti che sono trattati in strutture senza fini di lucro", forse perché il trapianto rimuove un flusso costante di entrate dalla struttura.[26] Il settore assicurativo ha lamentato bustarelle e relazioni problematiche tra enti di beneficenza e fornitori.[27]

In Cina

Il governo della Cina fornisce il finanziamento per il trattamento dialitico. C'è una sfida per raggiungere tutti coloro che hanno bisogno di un trattamento di dialisi a causa della distribuzione ineguale delle risorse sanitarie e dei centri di dialisi.[28] Ci sono 395.121 individui che ricevono l'emodialisi o la dialisi peritoneale in Cina ogni anno. La percentuale della popolazione cinese con malattia renale cronica è del 10,8%.[29] Il governo cinese sta cercando di aumentare la quantità di dialisi peritoneale in atto per soddisfare i bisogni delle persone con malattia renale cronica nel loro paese.[30]

Storia

Braccio collegato al tubo di dialisi.

Un medico olandese, Willem Johan Kolff, costruì il primo dializzatore di lavoro nel 1943 durantel'occupazione nazista dei Paesi Bassi

4.2
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