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L’hémodiafiltration: principes et
prescriptions
11ème Séminaire des CCA de NéphrologieVendredi 28/03/2014
Morgane WetzsteinAmiens
L’hémodiafiltration
� En France, cette technique est en plein essor
� prévalence de 17% en 2011 versus 6,6% en 2007 selon le registre REIN
� Pourquoi?
� Études sur la morbi-mortalité des dialysés chroniques, HD vs HDF hauts volumes en faveur de l’HDF
� Développement de l’HDF on-line
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Qu’est-ce que l’HDF?
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L’HDF
� L’HDF est une hémodialyse avec une membrane de haute perméabilité◦ hydraulique (hémofiltre) ◦ aux solutés de hauts PM
� Elle nécessite un liquide de réinjection stérile et apyrogène pour compenser les pertes de façon ◦ isovolumique◦ extemporanée
� Elle s’approche de l’épuration glomérulaire par double détoxication◦ diffusive ◦ convective
Diffusion= principe de l’hémodialyse
� Facteurs influençant la diffusion:
� Membrane
� Surface d’échange
� Coefficient de transfert de masse
� Poids moléculaire
� Charge
� Débit sanguin
� Gradient de concentration du soluté entre sang et le dialysat
Diffusion des molécules selon un gradient de concentration
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Convection =principe de l’hémofiltrationC’est le transfert simultané actif de solvant (l'eau) et de son contenu en solutés au travers de la
membrane semi perméable, grâce au gradient de pression hydrostatique transmembranaire.
(ultrafiltration)
La vitesse avec laquelle une molécule est transférée est proportionnelle au coefficient
de perméabilité de la membrane et inversement proportionnelle au PM de la molécule
Transfert solutés PM > Transfert solutés PM
PP
Entrée Sang
Sortie sang
Effluent
(du patient)
(vers patient)
PRESSION ELEVEEFAIBLE PRESS
Réduction Volumeplasmatique
Membrane
Facteurs influençant les échanges par convection:
� Membrane (type)
� Perméabilité hydraulique
� Surface d’échange
� Coefficient de tamisage
� PM
� Charge
� PTM (gradient de pression)
QUF=KUF X S X PTM
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Principes physico-chimiques� Similitudes avec la physiologie rénale
� PRESSION HYDROSTATIQUE filtration glomérulaire
� PRESSION ONCOTIQUE réabsorption tubulaire
� Pression exercée pour extraire le jus d’un citron
� Pression oncotique Attraction de l’eau par le sucre déposé sur les fraises
Hémodiafiltration:
>300ml/min
Hémodiafiltre
• Débit dialysat >600ml/min
abord vasculaire
générateur
• Débit UF
• PTM 200-300mm Hg
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La substitution
� La substitution se fait :
◦ de façon simultanée à la filtration
◦ est isovolumique au volume filtré (-PP horaire souhaitée)
◦ En post-dilution, la substitution se fait en aval du dialyseur juste en amont du piège à bulle veineux.
◦ En pré-dilution, la substitution se fait en amont du dialyseur.
◦ Il existe des modalités mixtes: la mixed-dilution et la mid-dilution.
◦ Le volume de substitution dépend de la dose convective souhaitée
Substitution
� HDF avec système de balance asservie automatique � pesée des pertes (UF) et des entrées (réinjection). � coût et maintenance des solutés (sachets autoclavés,
stériles)
� HDF avec production on line du liquide de réinjection � Dialysat et liquide de substitution ultrapurs+++� Circuit eau adapté� Dite à haut volume si >15l/séance
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HDF : liquide de substitution
HDF HDF on-lineSource Externe, poches Externe, produit en ligne
Mode de préparation Autoclave Filtration
Composition Choix possible entre différents
fluides
Identique au dialysat
Qualité Stérile et apyrogène Stérile et apyrogène
Volume d’échanges
convectif
Limité par le volume des
poches
Non limité
Limitation Acheminement des poches Hygiène du système
Coût Poches 10 fois moins cher
Risque pour le patient Faible Faible si respect des
recommandations
Quel mode de ré-injection?
� Post-dilution
� Pré-dilution
� Mixed-HDF
� Mid-dilution
Qs x (pré+post+pp)Cl=
Qs+ pré
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HDF post-dilution
� Mode de ré-injection standard
� Performante pour épuration des petites et moyennes molécules
� Limitée par l’hémoconcentration - Influence prot et hte
HDF pré-dilution
� Hémodilution délétère pour l’épuration des petites molécules (diminution diffusion)
� 2 modalités équivalentes pour l’épuration des toxines liées à l’albumine
� Indiqué si hémoconcentration, CI à l’héparine
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Modalités mixtes
� Mixed dilution : (5008) ; infusion simultanée de dialysat en pré et post dilution, avec modulation en fonction de la PTM (favorise post en début, pré à la fin) (module « AutoSub » de 5008)
� Mid dilution : Au sein d’un même dialyseur (OLPUR 190 Bellco) d’abord UF postdilution dans les fibres centrales, puis UF prédilution dans les fibres périphériques (indépendant du générateur !)
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Les volumes convectifs, objectifs et déterminants
� Le volume convectif (VC) = volume substitué (VS) + l’UF liée à la perte de poids.
� D’après les études l’HDF post-dilution est associé à une amélioration de la survie, à condition d’obtenir des VC élevés � Depuis l'étude ESHOL cible VC à atteindre > 23.1 litres� Débit sang > 370ml/min qui dépend de l’abord vasculaire (FAV++)� Durée de la séance� Des conditions rhéologiques� Le dialyseur
Étude CONTRAST
Gérer les volumes convectifs
� FF (ep) = Quf / Qep
� FF dépend de la modalité d'HDF:� En post-dilution, l'hémoconcentration limite la FF à 50% de Qep à cause
du risque de coagulation de la membrane.� En pré-dilution, la FF est de 100 % de Qep.
� En pratique clinique, la FF Quf / Qb et dépend donc des conditions rhéologiques� elle est de 25 à 30% du Qb en post dilution � de 50 % du Qb en pré dilution
Qep= Qb (1-Hte)
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Temps de traitement = 4h00
FF (%) 20 22 24 26 28 30
Qb = 300 ml/min 14.5 15.8 17.3 18.7 20.2 21.6
Qb = 350 ml/min 16.8 18.5 20.2 21.8 23.5 25.2
Qb = 400 ml/min 19.2 21.1 23.0 25.0 26.9 28.2
pour obtenir des volumes (>15 litres) en débutant une HDF en post-dilution, il faut:•Un accès vasculaire permettant un débit sanguin d’au moins 3oo ml/min •Choisir un filtre high flux avec une surface suffisante •Prévoir un temps de dialyse de 4h minimum •Garder l’hématocrite dans les limites recommandées •Commencer avec une fraction de filtration de 25% et augmenter en fonction de la PTM
100 200 300 400 500
Débit d’UF
ml/min
120
60
0
Pression transmembranaire mmHg
Solution
aqueuse
Qs 400 ml/min
Qs 200 ml/minHDF
HD
➚ PTM : ➚ coefficient de tamisage >> Améliore le transfert diffusif
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La substitution peut être réalisée selon 2 modalités
dépendantes des générateurs
Le mode « volume contrôle » : prescription d’une FF et donc d’un volume substitué fixe pour toute la durée de la séance de dialyse.
En conséquence, la PTM va augmenter en réponse à l’hémoconcentration et à la formation progressive du protéine cake à la surface interne de la membrane.
Le mode « pression contrôle » :
la PTM est paramétrée entre 2 valeurs cible permettant de maintenir les performances du dialyseur.
La FF est régulée tout au long de la séance de façon à maintenir la PTM entre ces 2 valeurs cibles.
Du fait d’une filtration accrue en début de séance favorisée par une cible PTM maximale élevée, les pertes d’albumine peuvent être importantes.
Les règles
Production du liquide de substitution on-line
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Le traitement de l’eau
� Le traitement d’eau de l’unité doit être capable de produire et distribuer de l’eau ultrapure aux générateurs d’HDF.
� Cela nécessite une chaîne de traitement d’eau adaptée comportant � un prétraitement (retirer les impuretés et adoucir l’eau)� une double osmose inverse en série >>eau ultrapure� une boucle de distribution assurant une circulation permanente
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Qualité du dialysat
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Règles strictes de désinfection et de suivi microbiologique.
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Qualité du dialysat
� Tests de surveillance micro-biologique
� Validation eau et solution
– Avant HDF : 4 semaines consécutives de tests négatifs
– Puis tests de routine
– A reprendre après chaque problème/interruption
� Suspendre l’HDF en cas de non conformité des prélèvements
un dialyseur adapté
� surface > 1.8 voire 2 m2� Pour améliorer la clairance de la b2 microglobuline
� Très haute perméabilité hydraulique (groupe EUDIAL) [KUF] > 40 ml/mmHg/h
� un coefficient de tamisage de la b2 microglobuline > 0.6 (groupe EUDIAL)
� Ne doit pas entrainer plus de 5 grammes de perte d’albumine par séance de dialyse
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Convection en HDF
Coefficient d’ultrafiltration [KUF]
Perméabilité hydraulique de la membrane
Capacité de transfert du solvant par unité de temps
Fresenius
4008
Fresenius
5008
Gambro
AK200S
Gambro
Innova
Nikkiso
DBB5
B Braun
dialog+
Bellco
formula
2000
Fig. 1. – Différentes machines d’HDF en ligne homologuées en Europe.
générateurs spécifiques certifiés pour la production en-ligne de liquide de substitution
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� La formation et la sensibilisation du personnel soignant.
� Le suivi et l’enregistrement� Des données concernant l’inventaire microbiologique de
l’ensemble du système de traitement d’eau et des générateurs,� réactions éventuelles et des marqueurs de l’inflammation des
patients
Quel dialysat?
� Dialysat et solution de substitution◦ composition éléctrolytique identique◦ proche de celle du plasma
� Dialyse au bicarbonate
◦ Acide acétique 3 mmol/l
◦ HCO3 + CH3C0OH= CH3C0O- + CO2(dissous) + H2O
◦ HDF à haut volume Capacité de métabolisme hépatiquedépassé
◦ Syndrome d’intolérance à l’acétate
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Le tampon
� Deux concentrés acides alternatifs sont actuellement proposés:
� l’acide chlorhydrique, qui a l’inconvénient d’être un acide fort avec un surcoût important,
� l’acide citrique, qui a montré sa supériorité en HD conventionnelle sur� la biocompatibilité,� l’épuration� la diminution des doses d’anticoagulants .
Des modules d’automatisation du débit de
substitution ont été développés.
� Il en existe 2 types :� - L’autosub (Générateur 5008, Fresenius Medical Care,) :
� La FF est ajustée au KUF du dialyseur et à l’hémoconcentration. � Cette dernière est estimée à partir du taux de protides renseigné en
début de séance, du taux d’hématocrite déterminé en continu par le module BVM et du taux d’UF lié à la perte de poids.
� L’autosub plus (Générateur CORDIAX 5008, Fresenius Medical Care :� la FF est adaptée à l’hémoconcentration déterminée grâce à
l'analyse en continu d'un signal d’impulsions de pression généré par la pompe à sang
� . Ce signal traverse ensuite le dialyseur et est enregistré par le capteur de PV. Son analyse répond ensuite au principe de la « transformée de Fourier ».
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Quelle anti-coagulation?
� Héparine
� Possibilité de dialyse sans héparine en HDF pré-dilution
� Bains avec citrate permettant de diminuer voire de ne plus utiliser l’héparine
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Supplémentation vitamine C
Vitamine C
500 mg x 1 à 2/sem
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Limites de l’HDF
� Eau ultra-pure� Dispositif technique spécifique, moniteur HDF-OL� Risques toxicologiques et micro-biologiques
� Surcoût évident mais pas si élevé....
� Haute perméabilité, grande surface des membranes� Rétro-filtration� Perte albumine
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Conclusion
� Volume convectif >15L par séance (DOPPS)
� Fabrication on-line : HDF-OL --> générateurs agréés
� Qualité d’eau ultrapure� Bactériologique < 100 UFC/L
� Endotoxinique < 0,25 UI/mL
� Dialysat doublement filtré
� Dialyseur synthétique, haute perméabilité, surface > 1,8 m²� [KUF] > 40 ml/mmHg/h
Qq limites techniques quand même
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Merci !