Přehledný článek
Osmolarita laxativ používaných k přípravě pro kolonoskopii hemodialyzovaných pacientů – možné poruchy metabolismu vody a elektrolytů Cleansing products osmolarity for colonoscopy in maintenance hemodialysis patients – possible disorders of water and electrolyte metabolism Miroslava Horáčková, Otto Schück, Radan Kail Interní klinika 2. LF UK a FN Motol Praha
Abstrakt Onemocnění zažívacího traktu jsou u dialyzovaných pacientů častější v porovnání s jedinci bez závažné poruchy funkce ledvin. Sideropenie a anémie přetrvávající přes adekvátní suplementaci preparáty železa a/nebo erytropoetinu erytropoézu stimulujícími látkami a také klinická symptomatologie vedoucí k podezření na přítomnost onemocnění zažívacího traktu je indikací k provedení zevrubného vyšetření, ke kterému patří kolonoskopie. Aby bylo toto vyšetření dostačující pro vyloučení nebo potvrzení zdroje okultních/zjevných ztrát krve, vyžaduje optimální přípravu. Preparáty k očištění střeva před kolonoskopií jsou různorodého složení. Jejich volba, beroucí v úvahu rizika vedlejších nežádoucích účinků a compliance pacienta, v preprocedurálním procesu hrají zásadní roli. Z patofyziologického hlediska jsou hyperosmolární laxativa spojena se snadnějším rozvojem hypervolémie v porovnání s izoosmolárními laxativy, byť jsou přijímána ve větším objemu. U hemodialyzovaných pacientů je třeba respektovat elektrolytové složení laxativa, zvláště s ohledem na koncentraci kalia. Klíčová slova: choroby zažívacího traktu, hemodialyzovaný pacient, příprava ke kolonoskopickému vyšetření
Abstract Dialysis patients are at higher risk of most common gastrointestinal diseases in comparison with those without serious impairment of renal function. Sufficient iron deficiency and renal anemia management and/or clinical symptoms of gastrointestinal disease are indications of careful examination of gastrointestinal tract. Colonoscopy belongs to most often examination. Adequate bowel cleansing is of great importance for diagnosis of apparent/occult gastrointestinal bleeding. Cleansing products for colonoscopy are of different composition and its choice taking in account adverse effects and patient’s compliance play important role. From pathophysiological point of view, hyperosmolar cleansing products can cause easily hypervolemia. Isoosmolar preparations are safer in comparison with hyperosmolar products, although higher volume to drink is necessary. Electrolyte composition of bowel cleansing products, primarily potassium concentration, is the important aspect in hemodialysis patients. Key words: gastrointestinal diseases, hemodialysis, colonoscopy, bowel cleansing
6
aktuality v nefrologii
• ročník 22 • 2016 • číslo 1
Přehledný článek Dialyzovaní pacienti trpí častěji v porovnání s jedinci bez závažné poruchy funkce ledvin gastrointestinálními chorobami, především gastroezofageálním refluxem, mezenterickou ischémií, divertikulární chorobou spojenou s krvácením, jaterní cirhózou, akutní pankreatitidou a abdominální hernií (1, 2). Neúspěšnost správně vedené terapie rekombinantním erytropoetinem nebo látkami stimulujícími erytropoézu spolu s dostatečnou suplementací preparáty železa a/nebo symptomatologie vedoucí k podezření na přítomnost gastrointestinálního onemocnění jsou důvodem pro indikaci k podrobnějšímu vyšetření zažívacího traktu těchto nemocných. Kolonoskopie patří k základním vyšetřovacím metodám. Problematika optimální přípravy hemodialyzovaných pacientů pro toto vyšetření je zcela zásadní. Endoskopické vyšetření střeva vyžaduje jeho dokonalou očistu, které je dosahováno obvykle větším objemem roztoku laxativa. Osmolarita tohoto roztoku je buď stejná jako v extracelulární tekutině (ECT), nebo tuto hodnotu převyšuje (je hyperosmolární). Obrázek 1 znázorňuje fyziologickou situaci (střevní transportní procesy nejsou ovlivněny laxativem). Požitá voda je resorbována společně s osmoticky aktivními látkami (převážně elektrolyty), a to tak, že osmolarita
střevní tekutiny zůstává izotonická s ECT. V případě požití většího objemu hyperosmolární tekutiny dochází k přesunu vody z ECT do lumen střeva, protože střevní stěna (podobně jako většina celulárních membrán) není schopna udržet osmotický gradient. Tato situace je zachycena na obrázku 2. Hyperosmolarity roztoku laxativa (vzhledem k ECT) je dosahováno zvýšením koncentrace některých elektrolytů. Tabulka 1 zachycuje příklady elektrolytového složení některých roztoků laxativ uváděných výrobcem. Pro porovnání jsou v ní uvedeny komponenty jednotlivých laxativ používaných pro očištění střeva před kolonoskopií. Ve sloupci „a“ je zachycen příklad vodního roztoku laxativa, který je izotonický s ECT. Koncentrace Na+ se blíží sérové koncentraci, koncentrace K+ je přibližně dvojnásobná než v ECT. Koncentrace Cl– je výrazně nižší než v ECT. Významnou část v celkové koncentraci aniontů tvoří hydrogenkarbonát. Složení tohoto roztoku laxativa je podobné, jako bývá složení průjmovité stolice. Za těchto podmínek dochází k izotonické ztrátě tekutiny spojené obvykle se ztrátou kalia a hydrogenkarbonátů. Rozvíjí se hypovolémie v důsledku redukce objemu ECT a hypokalémie spojená s metabolickou (hypercholeremickou) acidózou. Ve sloupci „b“ je příklad hyperosmolárního roztoku laxativa. Z hlediska
Tab. 1: Osmolarita a zastoupení hlavních elektrolytů roztoku laxativa podle výrobce: izotonického laxativa (sloupec „a“) a dvou různých hyperosmolárních roztoků laxativ (sloupce „b“ a „c“). Současně jsou uvedeny objemy vypitého roztoku laxativa a doporučení příjmu dalších tekutin.
a
b
c
OSM (mmol/l)
288
513
429
Na+ (mmol/l)
123
181,6
27,5
K+ (mmol/l)
9,4
14,2
167,4
Cl– (mmol/l)
36,9
59,8
106,5
Objem vypitého roztoku (L)
3–4
2
0,3
Objem dalších tekutin (L)
0
1
2–2,5
Tab. 2: Dostupné přípravky k očištění střeva před kolonoskopií
a
g/sáček (lahev)
b
g/sáček (lahev)
c
g/sáček (lahev)
Macrogolum 4000 (polyethylenglykol)
64
Macrogolum 3350
100
Na-picosulfas
0,01
Na-sulfas
5,7
Na-sulfas
7,5
Mg oxidum leve
3,5
Na-chloridum
1,46
Na-chloridum
2,691
Ac. citricum
12
K-chloridum
0,75
K-chloridum
1,015
K-hydrogencarbonas
0,5
Na-hydrogencarbonas
1,68
Ac. ascorbicum
4,7
Na-ascorbas
5,9
aktuality v nefrologii
• ročník 22 • 2016 • číslo 1
7
Přehledný článek Příjem střevo
ECT
ICT
IntOSM ≈ POSM
POSM (275 -295 mmol/l)
ICTOSM = ECTOSM
H 2O Vylučování Obr. 1: Střevní transportní proces neovlivněný laxativem IntOSM – osmolarita intestinální tekutiny; ECT – extracelulární tekutina; ICT – intracelulární tekutina; POSM – osmolarita plazmy; ICTOSM – osmolarita intracelulární tekutiny; H2O – bezsolutová voda
Příjem střevo
ECT
IntOSM > POSM
POSM ( Volum)
H 2O
ICT ICTOSM
H 2O
Vylučování Obr. 2: Střevní transport vody ovlivněný hyperosmolárním laxativem IntOSM – osmolarita intestinální tekutiny; ECT – extracelulární tekutina; ICT – intracelulární tekutina; POSM – osmolarita plazmy; ICTOSM – osmolarita intracelulární tekutiny; H2O – bezsolutová voda
elektrolytového složení se na hyperosmolaritě podílí převážně Na+ s doprovodnými anionty. Ve sloupci „c“ je zachycen roztok hyperosmolárního laxativa, ve kterém kvantitativně převažuje K+ s doprovodnými anionty. Při vypití 0,3 l tohoto laxativa je přijímáno 50 mmol K+, což odpovídá 3,7 g KCl. Příjem laxativa tohoto typu pacientem, který je v pravidelném hemodialyzačním léčení, může podmínit nebezpečnou hyperkalémii. Koncentrace Na+ v tomto roztoku je výrazně nižší než v ECT. Jak bylo zmíněno výše, hyperosmolarita střevního obsahu indukuje přesun vody z ECT do střevního lumen. Pochopitelně že osmolarita střevní tekutiny může být ovlivněna resorpcí určitého množství elektrolytů (což sníží nitrostřevní osmolaritu). Objem vody, který vyžaduje dosažení izoosmolarity střevního obsahu a ECT a který by byl získán transportem vody z ECT do střeva (TH2O), lze odhadnout na podkladě následujícího vzorce (3): TH2O = (LAXOSM/300) –1 Hodnota TH2O vyjadřuje, jaký objem vody (vyjádřený v litrech) by bylo nutno přidat k 1 l roztoku laxativa, jehož osmolarita je označena symbolem LAXOSM. Číslo 300 vyjadřuje zaokrouhleně osmolaritu ECT. 8
Takto lze odhadnout, že v případě izoosmolárního roztoku (příklad „a“) postačuje pouze objem vypitého roztoku laxativa (3–4 l) a není třeba příjem dalšího objemu tekutin. Hodnota TH2O je v tomto případě -0,04 l (prakticky nulová). V případě hyperosmolárního roztoku uvedeného ve sloupci „b“ by činil 0,71 l. Jestliže doporučený objem vypitého roztoku laxativa je 2 l, znamenalo by to, že je třeba perorálně přijmout dalších 1,42 l tekutin (v doporučení je uveden 1 l). V případě hyperosmolárního roztoku uvedeného ve sloupci „c“ by hodnota TH2O činila 0,43 l. Jelikož objem roztoku laxativa činí pouze 0,3 l, je doporučeno, aby vyšetřovaná osoba vypila dalších 2–2,5 l tekutin. Porovnáme-li objem vypitého roztoku laxativa plus objem dalších tekutin u výše uvedených příkladů, zjistíme, že se vzájemně příliš neliší a pohybuje se okolo 3 l. Tento nález podporuje představu, že transport vody z ECT do střeva podmíněný hyperosmolaritou roztoku laxativa musí být doplněn adekvátním objemem vypité tekutiny (navíc k objemu vypitého laxativa). Z patofyziologického hlediska lze soudit, že příjem většího objemu izoosmolárního roztoku laxativa je spojen s menším ohrožením celkového objemu vody aktuality v nefrologii
• ročník 22 • 2016 • číslo 1
Přehledný článek HYPOVOLÉMIE SKr SUREA
HEMODYNAMICKÉ ZMĚNY SNÍŽENÝ PRŮTOK KRVE LEDVINAMI
snížení GF Obr. 3: Možné komplikace snížení objemu tělesných tekutin SKr – sérová koncentrace kreatininu; SUREA – sérová koncentrace urey, GF – glomerulární filtrace (4, 5, 6)
SNa
hyponatrémie
depleční (velké střevní ztráty Na+) diluční (nadměrný přívod „čisté vody“)
SK
hypokalémie hyperkalémie
ABR
metabolická (hyperchlorémická) acidóza velké střevní ztráty hydrogenkarbonátů
Pi-
hyperfosfatémie Přesun Pi z laxativ do ECT, může podmínit až selhání ledvin
(velké střevní ztráty K+) (velké snížení GF)
Obr. 4: Možné změny vnitřního prostředí po podání přípravků k očištění střeva Na+ – sodíkový kationt; K+ – draslíkový kationt; Pi – fosfátový aniont; GF – glomerulární filtrace
v organismu než podání menšího objemu hyperosmolárního roztoku laxativa. Obrázek 3 zachycuje schematicky možné komplikace snížení objemu tělesných tekutin. Hypovolémii vyvolanou výše uvedenými mechanismy lze doložit snížením tělesné hmotnosti. Hypovolémie, zvláště je-li spojena se snížením intravaskulárního objemu, podmiňuje hemodynamické změny. Tyto změny se projevují zrychlením pulzové frekvence a poklesem krevního tlaku (nejdříve v ortostáze). V důsledku snížení intravaskulárního objemu dochází ke snížení průtoku krve ledvinami a glomerulární filtrace (GF). Tyto změny se projeví zvyšováním sérové koncentrace kreatininu (SKr) a močoviny (SUREA). Vedle zmíněných objemových změn tělesných tekutin může v důsledku očišťování střeva docházet ke změnám v sérové koncentraci elektrolytů. Pochopitelně, že možnost rozvoje těchto změn závisí na elektrolytovém složení užitého laxativa, velikosti střevních ztrát a resorpci jednotlivých elektrolytů. Velmi významnou roli hraje klinický stav vyšetřované osoby (choroby kardiovaskulárního aparátu, onemocnění ledvin, metabolický stav a věk). Při interpretaci zvýšení SKr u pacienta s velmi sníženou GF je třeba připomenout, že nevelké snížení GF u takového aktuality v nefrologii
• ročník 22 • 2016 • číslo 1
jedince podmiňuje výrazné zvýšení SKr, protože mezi hodnotou SKr a GF je závislost hyperbolického charakteru. Obrázek 4 schematicky zachycuje možné změny v sérových koncentracích elektrolytů, se kterými bychom se mohli setkat, zvláště u rizikovějších pacientů. Jak je uvedeno na tomto obrázku, je nutno pomýšlet nejenom na elektrolytové změny podmíněné střevními ztrátami jednotlivých elektrolytů, ale i na možnost zvýšeného přenosu některých elektrolytů z laxativa do vnitřního prostředí. Takové riziko bylo v dostupné literatuře popsáno u laxativ s vysokým obsahem fosfátů (7). U rizikových pacientů je indikováno vedle pečlivého sledování klinického stavu též vyšetření sérových elektrolytů. Složení přípravků k očištění střeva před kolonoskopií je uvedeno v tabulce 2. Souhrn Z patofyziologického hlediska je nutno při podávání hyperosmolárních laxativ předpokládat přesun vody z extracelulárního prostoru do střeva. Tento přesun je třeba kompenzovat adekvátním zvýšením 9
Přehledný článek příjmu tekutin. Očišťování střeva může být spojeno se změnami elektrolytového metabolismu, které jsou významně určovány elektrolytovým složením laxativa, střevními ztrátami elektrolytů, metabolickým a celkovým klinickým stavem vyšetřované osoby. Tyto změny mohou být velmi závažné u pacientů s velkým snížením GF a u pacientů v pravidelném dialyzačním programu.
4. Halperin ML, Goldstein MB. Fluid, Elektrolyte and Acid Base Physiology, 3rd ed. Philadelphia: WB Saunders Comp, 1999. 5. Cousen G, Wallis J. Clinical Cases in Fluid and Electrolyte Balance. Sydney: MacGraw-Hill Comp, 2009. 6. Jabor A, et al. Vnitřní prostředí. Praha: Grada Publishing, 2008. 7. Hoffmanová J, Havrda M, Janotová D, et al. Akutní fosfátová nefropatie jako následek očisty střeva ke koloskopii. Med pro praxi 2011; 8(12): 548–551.
Literatura 1. Yi-Che L, Shin-Yuan H, Hsi-Hao W, et al. Risk of common gastrointestinal disease between groups undergoing hemodialysis or peritoneal dialysis or with non-end-stage renal disease. Medicine (Baltimore) 2015; 94 (36): e1482. Doi: 10.1097/MD.0000000000001482. 2. Marečková O, Teplan V, Schück O. Gastroenterologická problematika v nefrologii. Praha: Galén, 2008. 3. Schück O. Poruchy metabolizmu vody a elektrolytů s klinickými příklady. Praha: Grada Publishing, 2013.
10
doc. MUDr. Miroslava Horáčková, CSc. Interní klinika 2. LF UK a FN Motol V Úvalu 84 156 00 Praha 5 e-mail:
[email protected]
aktuality v nefrologii
• ročník 22 • 2016 • číslo 1
