EVOLUSI TEKNIK HEMODIALISIS FOKUS PADA HEMODIAFILTRASI
Afiatin Divisi Ginjal Hipertensi Departemen IP Dalam FK UnpadRS. Hasan Sadikin Bandung
CURICULUM VITAE • • • • •
Afiatin SpPD KGH Anggota PAPDI, PERNEFRI, INASH, ISN, ISPD and ISHD Staf Divisi Ginjal Hipertensi Dept IP Dalam FK Unpad-RSHS Penanggung Jawab Unit HD : RSHS, Klinik Perisai Husada dan RS. Santosa Bandung • Supervisor Penjamin Mutu Unit HD : beberapa RS di Jawa Barat
Diffusion for for small molecules >large molecules
Diffusion
Filtration of water with small and medium sized molecules
Convection
To remove the solutes HD Low Flux
HD High Flux
HDF
HFR
Diffusion Convection Adsorbimento su membrana
Low molecular weight toxins Middle molecular weight toxins
Molecular bond of a substance on the surface or inner structure of a membrane
Adekuasi 2000 – masa datang Klirens online HD dengan monitoring secara komputerisasi Pembuangan Toksin Middle Molecule Hemo-diafiltrasi dan Filtrasi Internal
Menurunkan Inflamasi Biocompatibilitas yang lebih baik Dan Ultrapure dialysate
Adequacy of Dialysis
Monitor volume darah untuk ultrafiltrasi yang lebih aman
OUTCOME: Kualitas hidup Rehabilitasi Morbiditas & Mortalitas
Dialisis satiap hari dan atau malam hari (nocturnal) untuk mengontrol TD dan Ca x P
Kontrol Harga
TOKSIN UREMIK DAN DAMPAK PADA VASKULAR
SOLUT BERAT MOLEKUL RENDAH LARUT DALAM AIR
Conventional Hemodialysis
SOLUT BERAT MOLEKUL SEDANG
Convective HD
Definisi Hemodiafiltrasi HDF suatu RRT ekstrakorporeal dengan prinsip kombinasi difusi dan konveksi untuk meningkatkan pembuangan solut dengan berat molekul beragam. Ultrafiltrasi akan berlebih sehingga diperlkan cairan substitusi untuk mempertahankan target balans cairan. Membran yang dipakai : permeabilitas tinggi
Hemodiafiltration to waste
Blood In (from patient)
Dialysate Solution
Replacement Solution
Blood Out (to patient) LOW PRESS LOW CONC
HIGH PRESS HIGH CONC
HDF
Kombinasi ultrafiltrasi dan difusiion
Modalitas dialisis efektifAn effective dialysis modality Memperluas spektrum toksin uremik yang terbuang sampai berat molekul sedang sd berat Cairan dialisat ultrapure Cairan substitusi steril Membran : High-flux dan sintetik
Sirkuit ekstrakorporeal dengan biocompatibilitas tinggi
PILIHAN UNTUK REINFUSION PRE-DILUTION
POST-DILUTION
MIXED
INFUSION PRE
< Hemoconcentration < TMP < Depurative efficiency
MID-DILUTION INFUSION PRE
< Hemoconcentration < TMP < Depurative efficiency
INFUSION POST
INFUSION POST
Predilution On-Line HDF blood (out)
Permeabilitas membran meningkat - filtrasi dari darah yang terdilusi - Kecepatan infus lebih tinggi - konveksi lebih baik Filtrate (UF + HDF- ) klirens solut BM sedang meningkat HDF pump
blood pump
Substituate (pre)
blood (in)
Cairan substitusi masuk ke dalam sirkuit sebelum dializer dialyzer
tetapi … Dilusi akan menurunkan efisiensi : • gradien konsentrasi akan menurun sehingga difusi menurun • menurunkan klirens solut dengan BM rendah
Postdilution On-Line HDF Pembuangan solut BM rendah paling baik dengan teknik ini, – filtrasi dari darah yang belum terdilusi
blood (out) Substituate (post) HDF pump
Filtrate (UF + HDF)
blood pump
blood (in)
Cairan substitusi masuk ke dalam sirkuit setelah dializer
Tetapi … ultrafiltrasi terbatas karena
• hemokonsentrasi • viskositas darah yang tinggi • terbentuknya lapisan protein sekunder • polarisasi membran Dan membutuhkan QB yang tinggi
Mid-dilution HDF blood (out) Substituate (post) HDF pump 2
feedback control HDF pump 1 blood pump
Substituate (pre)
blood (in)
Cairan substitusi masuk ke sirkuit secara bersamaan (simultan) sebelum dan sesudah dializer dan diatur oleh sistem ( feedback system)
Filtrate (UF + HDF)
Meningkatkan permeabilitas dializer terhadap air dan solut krn… Dilusi diatur secara individual dan memperbaiki rheologi darah Kecepatan filtrasi tinggi → memperbaiki proses konveksi → meningkatkan pembuangan solut Aman dari kehilangan albumin yang terjadi pada TMP tinggi Best of both worlds!
Olpur Mid-Dilution HDF Filter
Indikasi HDF • Pasien PGK yang tidak stabil : – – – – – –
Penyakit kardiovaskular berat Hipotensi kronik Diabetes Usia tua Pasien dengan kenaikan BB interdialitik yang tidak terkontrol Pasien PGK dengan kebutuhan dosis dialisis yang tinggi dan mencakup pengeluaran toksin dengan semua jenis BM – Pasien Gangguan Ginjal Akut yang kritis
KEUNTUNGAN KLINIS HDF • • • • • •
Klirens dialisis tercapai dengan mudah Menurunkan risiko β2-microglobulin amyloidosis Menurunkan kadar toksin dengan BM sedang Memperbaiki toleransi kardiovaskular Menunjang keberhasilan terapi anemia Penurunan harga cairan substitusi dengan persediaan secara online (seperti dialisat) • Keberhasilan : mortalitas dan morbiditas
2 microglobulin and risk of death Relative Risk of Death 1.8 1.6
1.6
42.5-50
>50
1.4
1.4 1.2
1.2 1.0
1.6
1.0
0.8 0.6 0.4 0.2 0.0
<27.5
27.5-35
35-42.5
[2M]2 mg/l
Cheung AK et al NEMO Study JASN(ePub 2005)
Middle molecules removal in HDF versus LF-HD and HF-HD 100 P>0.01
P>0.01
P>0.01
81 82 83 80
75
72 69 70 64
60
63
61
54 LF-HD
40
HF-HD 25
20 4
0
0
-4 -20
Urea 60d
Creat 113d
Osteoc 5.8kd
β2M 11.8kd
Myogl 16kd
HF-HDF
Bonforte G et al. Blood Purif, 2002
Risiko relatif mortalitas pada tipe dialisis
n = 2165, adjusted for age, sex, time on dialysis, comorbidity. Weight, catheter, Hb, alb, nPCR, Kt/V, EPO, Qol Kidney Int (2006) 69, 2087–2093
Masalah Pada Hemodiafiltrasi 1. Penggabungan konveksi dan difusi 2. Kualitas dan kuantitas cairan reinfusi 3. Kehilangan komponen fisiologis dalam ultrafiltrat
?
Qbi
Out
Convection
Adsorption by hydrophobic resin
• HFR metoda dialisis yang menggunakan konveksi, difusi dan adsorpsi pada waktu yang sama .
QR
QR = Out
Qdo
∆ Weight
Diffusion Qdi
Qbo
Hemodiafiltration Reinfusion (HFR)
• Dializer terdiri menjadi 2 bagian satu untuk konveksi dan satu untuk difusi
Hemodiafiltrasi dengan reinfusi endogen
Convection (through protein leaking membrane)
uf
Pembuangan toksin uremik dengan adsorpsi Adsorption
Dialysate out Diffusion
Dialysate in
Reinfusi dari molekul fisiologis
Selecta sorbent cartridge
40 mL
of free resin in physiological solution
Great
sorbing surface (more than 700 m 2/mL of resin)
High
efficiency for medium-high molecular weight solutes.
HFR – APA SAJA YANG DIADSORPSI Interleukin 5 Interleukin 6 Interleukin 7 Interleukin 8 Interleukin 10 (?) Interleukin 12p70 Interleukin 16 Interleukin 18
Macrophage inflammatory protein-a (MIP-a) Macrophage inflammatory protein- (MIP-) Tumor necrosis factor-a (TNFa) Monocyte chemotactic protein (MCP-1) Epithelial neutrophil activating peptide 78 (ENA78) Angiogenina 2 microglobulin Homosistein
HFR – APA YANG TIDAK DIADSORPSI Urea Creatinin Uric acid Fosfat Glucosa Na + K+
Ca ++ Mg ++ HCO3 Asam amino esensial Asam amino lain Albumin
PASIEN KANDIDAT HFR Malnutrition Inflammation Syndrome • Malnutrition • Chronic Inflammation • Atherosclerosis • General Poor Condition
Inflammation is common in CKD and HD patients CKD
Stenvinkel et al. 1990
Sweden
Zoccali et al. 2000
HD
Italy
HD
Sweden
HD
Germany
HD
USA
HD
Spain (Cordoba) 0
Qureshi et al. 1998 Zimmermann et al. 1989 Yeun et al. 2000
10
20
Santamaria et al. 2001 30
40
50
60
70
Status Pro-inflammatory pada hemodialisis Faktor
Oxidative stress
* Dialysis-dependents
PROSEDUR
* Dialysis-independents
“UREMIA”
Variasi kadar serum CRP selama studi
Panichi, V. et al. Nephrol. Dial. Transplant. 2006 21:756-762; doi:10.1093/ndt/gfi189
Variasi kadar serum IL-6 selama studi
Panichi, V. et al. Nephrol. Dial. Transplant. 2006 21:756-762; doi:10.1093/ndt/gfi189
Kebutuhan ESA 40000
P = 0.01
35000 28813
28563
29188
30000 25000 20000 BHD
15000 10000
18188
16750 HFR AF 1
BHD start
HFR std
HFR AF 2
HFR AF 1 end HFR std start BHD end HFR AF 1 start
HFR AF 2 end
HFR std end HFR AF 2 start
Bolasco, Granada 2009
Korelasi antara Hb dan kebutuhan ESA
ESAs IU/month (x 1000)
35
30
25
20
15
10 11.0
Y = -16.79x + 219.9 R2 = 0.63 r = -0.798
11.2
11.4
11.6
11.8
12.0
12.2
Hb (g/dL) Bolasco, Granada 2009
AA Non Esensial p < 0.05
2500
*
mol/l
2000
HFR HDF
1500 1000 500 0 pre
post Ragazzoni E et al. Giorn It Nefrol 2004; 21 S85-S90 Studio clinico comparativo su plasma (n = 11)
AA Esensial 1000 p < 0.05
*
mol/l
750
HFR HDF
500 250 0 pre
post
Ragazzoni E et al. Giorn It Nefrol 2004; 21: S85-S90 Studio clinico comparativo su plasma (n = 11)
Kadar Hemoglobin Pasien dengan HFR Hb (g/L) 11.4
Th/ EPO Stop 11.2
11
10.8
10.6
10.4
10.2
10 06/06
14/07
11/08
03/09
17/09
03/10
Kadar β2M pada pasien dengan HFR β2M (µg/L)
β2M (µg/L)
60000
60000
Pre HFR
Pre HFR 50000
50000
40000
40000
30000
30000
20000
20000
10000
10000
0
0 25/06
17/07
Pasien A
11/08
17/08
14/09
Pasien B
08/10
Kesimpulan (1) • Evolusi teknologi HDF membuat teknik lebih sederhana dan aman • Modifikasi HDF standar dapat mengeksplorasi modalitas terapi baru yang tetap mempertahankan prinsip kombinasi difusi dan konveksi • HDF sudah jelas memberikan keuntungan tetapi pasien GGT tetap memiliki masalah dengan inflamasi, stress oksidatif dan morbiditas dan mortalitas tinggi karena kelainan kardiovaskular.
Kesimpulan (2) • Berbagai tipe RRT harus memberikan efek yang baik dari pembuangan toksi dengan sesedikit mungkin kehilangan substansi fisiologis.
• HFR mungkin dapat menawarkan keuntungan dalam hal-hal yang berhubungan dengan inflamasi dan nutrisi pada pasien-pasien dengan faktor komorbid yang tinggi atau sindroma malnutrisi inflamasi dan atherosklerosis (MIA syndrome)
