Hemodializa u psów. Nowe możliwości leczenia zaawansowanej niewydolności nerek

Lek. wet Marta Popiel, lek. wet. Łukasz Majcher
Lubelskie Centrum Małych Zwierząt, Lublin
Zwierzęta cierpiące na ciężką niewydolność nerek są częstymi pacjentami gabinetów weterynaryjnych. Istnieją różne możliwości leczenia tych stanów. Niestety schyłkowa przewlekła niewydolność nerek oraz ostra niewydolność nerek z zatrzymaniem diurezy są sytuacjami, w których klasyczna terapia nie wystarcza. Nowe możliwości daje zaawansowana technika hemodializy, powszechnie stosowana w medycynie weterynaryjnej na świecie, a teraz dostępna też w Polsce.
SUMMARY
Hemodialysis in dogs. New possibilities of treating advanced renal failure
Hemodialysis treats acute and chronic renal failure and some intoxications. Endo- and exogenous toxins are removed in the dialyser through a semipermeable membrane using diffusion. Excess water can be removed by ul­trafiltration caused by a hydrostatic pressure gradient. During hemodialysis, the blood is pumped out through a double-lumen catheter, placed in the jugular vein, to the dialyser, which works as an artificial kidney.
Key words: hemodialysis, renal failure, artificial kidney
Wskazaniami do hemodializy są ostra niewydolność nerek, zaawansowana przewlekła niewydolność nerek, niektóre zatrucia i przewodnienie.

Ostra niewydolność nerek
Ostra niewydolność nerek jest najczęstszym powodem zastosowania hemodializy w medycynie weterynaryjnej. Zabieg ten pozwala na usuwanie zbędnych produktów przemiany materii i nadmiaru płynów, w czasie gdy nerki z powodu ostrej niewydolności tracą swoją funkcję wydalniczą. Pacjent z bezmoczem umiera w ciągu kilku dni z powodu zatrucia związkami azotowymi i zaburzeń elektrolitowych. Hemodializa daje czas na uruchomienie diurezy, regenerację nerek i przywrócenie ich wydolności. Zwierzęta ze skąpomoczem lub bezmoczem wykazują zaburzenia elektrolitowe, które można wyrównać poprzez dobór odpowiedniego płynu dializacyjnego.
Pacjenci leczeni płynami są zagrożeni przewodnieniem, który objawia się obrzękiem kończyn, podbrzusza i podgardla, wodobrzuszem, a nawet obrzękiem płuc bezpośrednio zagrażającym życiu. W klasycznej terapii w tych sytuacjach podawany jest furosemid, natomiast gdy nerki nie pracują, jedynym rozwiązaniem jest hemodializa z ustawieniami wyższych wskaźników ultrafiltracji. Pacjenci przewodnieni pilniej potrzebują hemodializy z ultrafiltracją niż ci prawidłowo nawodnieni, u których wskazaniem jest tylko ograniczenie stężeń związków azotowych. U tych drugich hemodializa jest wskazana, jeżeli wartość BUN (azot mocznikowy) wynosi powyżej 100 mg/dl, kreatynina powyżej 8 mg/dl i po dobie klasycznej terapii wartości te nie ulegają zmniejszeniu.
Hemodializa jest wskazana niezależnie od przyczyny ostrej niewydolności nerek. Najczęściej spotykane przyczyny to powikłania po bebeszjozie, zatrucia, np. glikolem etylenowym, borelioza, leptospiroza i ostre bakteryjne kłębuszkowe zapalenie nerek.

Zatrucia
Równie często hemodializy stosowane są do leczenia niektórych zatruć. Skuteczność w tych przypadkach zależy od wielkości cząsteczki toksyny w stosunku do porów błony półprzepuszczalnej w dializatorze. Częste zatrucia u psów wywołuje neurotoksyczny glikol etylenowy. W tym przypadku szybka dializa (do 12 godzin od spożycia) eliminuje glikol etylenowy i jego metabolit - kwas glikolowy, nie dopuszczając do uszkodzenia nerek.

Przewlekła niewydolność nerek

W przewlekłej niewydolności nerek nie możemy liczyć na powrót do prawidłowej ich funkcji. Hemodializa u psów w tych przypadkach jest dyskusyjna. Nie prowadzi do wyleczenia pacjenta, zabiegi muszą być regularnie powtarzane 2-3 razy w tygodniu, a wysokie tego koszty są nie do przyjęcia dla większości właścicieli. Do rozważenia są sytuacje, gdy zwierzę choruje na przewlekłą niewydolność nerek ustabilizowaną poprzez stosowanie odpowiedniego leczenia i diety, a stan ulega nagle załamaniu. Wtedy zabieg hemodializy doprowadza do zmniejszenia stężenia toksyn mocznicowych, a tym samym łagodzi objawy mocznicy (brak apetytu, wymioty, biegunkę) i daje szansę na powrót do ponownej stabilizacji stanu pacjenta. W tych przypadkach ważne jest naświetlenie właścicielowi tego, że docelowo rokowanie co do wyzdrowienia zwierzęcia jest zle i jaki cel jesteśmy w stanie osiągnąć. W Polsce nie przeprowadza się przeszczepów narządów u zwierząt, toteż nie traktujemy hemodializy jako wydłużenia czasu przeżycia pacjenta w oczekiwaniu na transplantację nerek.
Procesy zachodzące w dializatorze Dializa pozaustrojowa to proces polegający na zmianie - pod wpływem działania płynu dializacyjnego - zawartości substancji rozpuszczonych w osoczu. Kontakt krwi z płynem dializacyjnym odbywa się przez błonę połprzepuszczalną w dializatorze (ryc. 6). Tylko cząsteczki o malej masie (mocznik - 60 kDa, kreatynina - 113 kDa) rozpuszczone w obu roztworach mogą przez nią swobodnie przechodzić. Te o większej masie cząsteczkowej (albuminy - 60 000 kDa, fragmenty dopełniacza - 33 000 kDa, IgG - 140 000 kDa) nie pokonują bariery błony półprzepuszczalnej w obu niezmienionych stężeniach. W procesie hemodializy wymiana cząsteczek wody I rozpuszczonych w niej substancji odbywa się w oparciu o dwa mechanizmy transportu - dyfuzji i ultrafiltracji.
Znajdują substancje o malej masie cząsteczkowej. W konsekwencji dochodzi do wyrównania stężeń substancji po obu stronach błony, co nazywamy stanem równowagi filtracyjnej. Dyfuzja nadal trwa, ale jej wartość jest równa zero. Żeby dializa trwała, stan równowagi filtracyjnej nie może być osiągnięty, dlatego w sposób ciągły odbywa się wymiana dializatu i krwi.

Ultrafiltracja i konwekcja
Ultrafiltracja (inaczej transport konwekcyjny) polega na przemieszczaniu wody i substancji w niej rozpuszczonych przez błonę półprzepuszczalną pod wpływem gradientu ciśnienia hydrostatycznego. To ciśnienie przedsezonowe skierowane jest do płynu dializacyjnego, a wytwarzane jest przez pompę krwi i podciśnienie wytworzone od strony dializatu. Ultrafiltracja zależy od ciśnienia hydraulicznego błony, jej powierzchni i różnicy ciśnień hydrostatycznych Po obu jej stronach. Objętość wody usuniętej w trakcie zabiegu hemodializy jest programowana w aparacie przed rozpoczęciem zabiegu. Wraz z wodą przemieszczane są substancje w niej rozpuszczone o wystarczająco niskiej masie cząsteczkowej, aż do uzyskania wyrównania stężeń.
Proces ultrafiltracji wykorzystywany jest w hemodializie do likwidacji przewodnienia. U pacjentów prawidłowo nawodnionych ustawiane są wyższe parametry ultrafiltrach, w celu zwiększenia skuteczności zabiegu hemodializy. Wykorzystywany jest tu mechanizm transportu konwekcyjnego rozpuszczonych w niej cząstek. Odwodnienie wywołane w ten sposób koryguje się, podając dożylnie kroplówkę. Połączenie zabiegów hemodializy i ultrafiltracji nazywamy hemodiafiltracją.

Schemat dializy pozaustrojowej Układ do hemodializy składa się z dwóch obiegów - obiegu krwi i obiegu płynu dializacyjnego. Elementem wspólnym jest dializator, w którym komora krwi jest oddzielona od przedziału płynu dializacyjnego błoną półprzepuszczalną. Dializator jest główną częścią układu, w którym zachodzą zjawiska dyfuzji i ultrafiltrach. W czasie zabiegu krew płynie liniami dializacyjnymi z części tętniczej dostępu naczyniowego do dializatora, a następnie wraca do pacjenta częścią żylną cewnika (ryc. 5). Prawidłowe krążenie zewnątrzustrojowe możliwe jest dzięki pompie, która napędza przepływ krwi z szybkością od 50 do 400 ml/min. Krążenie zewnątrzustrojowe jest monitorowane przez szereg czujników zabezpieczających. W ich skład wchodzą: przetwornik ciśnienia w linii tętniczej, czujnik powietrza znajdujący się w części żylnej układu, czujnik ciśnienia żylnego umieszczony przy odpływie krwi z dializatora oraz czujnik przecieku krwi do płynu dializacyjnego.
Ustawienia dotyczące obiegu płynu dializacyjnego obejmują temperaturę, skład i szybkość przepływu przez dializator. Główne składowe obiegu to system przygotowania płynu dializacyjnego, pompa ultrafiltracji oraz grzałka z termostatem. Płyn dializacyjny jest mieszaniną ultraczystej dejonizowanej wody, otrzymywanej ze stacji uzdatniania, z koncentratem elektrolitowymi buforem wodorowęglanowym. Proporcje między wodą a elektrolitami i buforem są monitorowane za pomocą czujnika mierzącego przewodność płynu dializacyjnego. Wystawienie krwi na działanie hiperosmotycznego płynu powoduje hipernatremię z jej klinicznymi następstwami. W przypadku kontaktu z płynem hipoosmolarnym pojawi się hemoliza. Po zakończeniu zabiegu hemodializy wymagana jest dezynfekcja i odwapnienie obiegu płynu dializacyjnego. Systematycznie prowadzone procesy konserwacyjne mają na celu ograniczenie kolonizacji bakterii i zaburzeń przepływu dializatu, będących konsekwencją odkładania się soli wapnia.

Dostęp dożylny
Przygotowanie pacjenta do zabiegu hemodializy wymaga założenia dojścia dożylnego (ryc. 4). W medycynie weterynaryjnej wykorzystuje się w tym celu tymczasowe cewniki dwuświatłowe. Wprowadza się je do żyty o dużym świetle - najczęściej do żyty szyjnej zewnętrznej. Zabieg ten wykonuje się w warunkach aseptycznych, u pacjenta spremedykowanego. Cewniki mają grubość 12-14 f, długość 16- -30 cm (najlepiej, żeby cewnik sięgał do lewego przedsionka serca). Charakterystyka cewnika obejmuje też maksymalny przepływ krwi i objętość obu jego świateł. Wskaźnik maksymalnego przepływu jest istotny - nie należy przekraczać tej wartości w ustawieniach w aparacie, gdyż prowadzi to do zawirowań krwi, a w konsekwencji mieszania się krwi oczyszczonej z nieoczyszczoną. Po zakończeniu hemodializy zabezpiecza się tunele cewnika rortworem heparyny w objętości wyznaczonej w charakterystyce danego cewnika. Ważna jest też dbałość o aseptykę okolicy wklucia centralnego. Dojście dożylne nie powinno być używane do innych celów, takich jak podawanie leków, płynów czy pobieranie krwi do badań.
Dawkowanie
Ustalenie dawki dializy jest swoiste dla danego przypadku. Ustala się ją poprzez wyznaczenie czasu dializy, szybkości przepływu krwi i dializatu, wielkości powierzchni filtracyjnej dializatora i wielkości ultrafiltracji. Pierwsze zabiegi stosowane u pacjentów z wysoką azotemią są mało intensywne. Ustalana jest niska dawka dializy, co ma zabezpieczyć pacjenta przed powikłaniami w postaci efektu niewyrównania. Obniżenie stężenia toksyn mocznicowych doprowadza do różnicy ich stężenia między surowicą a innymi tkankami. Po zakończeniu dializy zewnątrzustrojowej w organizmie odbywa się dializa wewnątrzustrojowa, doprowadzająca do wyrównania stężeń cząstek we wszystkich przedziałach tkankowych. Jeżeli różnica stężeń jest zbyt duża, zamiast wyrównania stężeń cząstek dochodzi do przemieszczenia płynów, co prowadzi do obrzęku tkanek, w tym obrzęku mózgu.
Wyznacza się wskaźnik URR (współczynnik obniżenia mocznika) - urea reduction rate = 1 (BUN przed dializą/BUN po dializie), którego wartość w pierwszym zabiegu powinna wynosić 0,3, w kolejnym 0,5, a następne około 0,9. W praktyce oznacza to, że pierwszy zabieg trwa około 3 godzin, z przepływem krwi 5 ml/kg/min, w drugim zwiększamy przepływ do 10 ml/kg/min, a w kolejnych wydłużamy czas dializy do 4-5 godzin, z przepływem nawet do 20 ml/kg/min, limitowanym przepływem charakterystycznym dla danego cewnika. Dodatkowo wydajność dializy poprawia się, stosując wyższe przepływy krwi, zwiększając przepływ dializatu i wybierając dializator o większej powierzchni filtracyjnej. Ponadto skuteczność dializy można poprawić, zwiększając parametry ultrafiltracji, wykorzystując zjawisko konwekcji cząstek rozpuszczonych w wodzie. Na początku leczenia stosujemy dializy codziennie, aż do uzyskania prawidłowych wskaźników nerkowych. Kolejne cykle dializacyjne wykonywane są w razie potrzeby co kilka dni w zależności od stopnia, w jakim nerki wróciły do funkcji.

Podczas dializy istotne jest zabezpieczenie przed wykrzepianiem krwi w cewniku, przewodach i dializatorze. Przed rozpoczęciem hemodializy przewody tętnicze, żylne i dializator wypełniane są NaC10,9% z dodatkiem heparyny w ilości 3000 j. na litr. Przed zabiegiem zwierzęciu podawana jest heparyna drobnocząsteczkowa w bolusie, a następnie dawkę podtrzymuje się w sposób ciągły przez pompę heparynową lub powtarzając podania w bolusie Po 1,5-2 godzinach zabiegu.
Pacjent w trakcie zabiegu jest monitorowany - ocenia się tętno, oddechy, ciśnienie krwi, EKG i temperaturę. Przed i po każdym zabiegu sprawdza się poziom BUN, kreatyniny, elektrolitów i morfologię. Waży się też pacjenta, kontrolując bilans płynowy.

Powikłania
Hemodializa wiąże się z ryzykiem pojawienia się poważnych powikłań, w których konsekwencji może dojść nawet do śmierci zwierzęcia. Do najczęstszych powikłań zalicza się hipotonię, zespół niewyrównania dializacyjnego, zakażenia ogólnoustrojowe, krwawienia, wykrzepianie krwi w przewodach, hemolizę.
Hipotonia jest spowodowana wyprowadzeniem znacznej objętości krwi poza organizm w momencie rozpoczęcia dializy. W zależności od wielkości dializatora I długości przewodów jest to od 60 do 200ml krwii. Stanowi to nawetdo 30% objętości krwii. Na takie sytuacje szczególnie  narażeni są pacjenci o małej masie ciała.

Spadek ciśnienia może  też wystąpić, gdy ustawiane ą wysokie wartości ultrafiltracji. Mogą również pojawić się reakcje anafilaktyczne przy kontakcie krwi z niektórymi rodzajami błon w dializatorze. Należy więc monitorować ciśnienie, tętno i oddechy, żeby móc wcześnie reagować na te zaburzenia. Jeżeli podejrzewamy, że u pacjenta o malej masie ciała może wystąpić hipotonia, wypełniamy przewody przed zabiegiem 3% dekstranem iw całości po- dajemy go pacjentowi bądź równoległe podajemy płyny z większą szybkością. Możemy też całkowicie lub czasowo zmniejszyć wskaźniki ultrafiltracji. Dodatkowo zwiększamy szybkość dożylnej podaży płynów lub w bolusie podajemy stężone rortwory NaCl. Do efektu niewyrównania dochodzi, gdy toksyny mocznicowe usuwane są szybciej niż możliwe jest ich przesunięcie z przedziałów tkankowych do osocza. Różnica ciśnień osmotycznych doprowadza do obrzęku międzykomórkowego tkanek, w tym mózgu, co w efekcie prowadzi do wielu objawów nerwowych, ze śmiercią włącznie. Żeby zapobiec efektowi niewyrównania, stopniowo zwiększa się dawkę dializy w kolejnych cyklach oraz po pierwszych zabiegach podaje się Mannitol. Zakażenia spowodowane są zanieczyszczeniem okolicy wkłucia centralnego oraz ewentualnym kontaktem krwi z bakteriami znajdującymi się w płynie dializacyjnym. Ważna jest zatem dbałość o obsługę wklucia centralnego, a także rutynowo wykonywana po każdym zabiegu dezynfekcja całego układu dializacyjnego.
Krwawienia związane są bezpośrednio z heparynizacją. Dotyczą zazwyczaj okolicy wkłucia i nadżerek w przewodzie pokarmowym, typowych w przebiegu mocznicy. Zakrzepy powstają w okolicy wkłucia centralnego i grożą zatorami dużych żył, łącznie ze śmiertelnym zatorem płucnym. Utrudniają też pobór i oddanie krwi. Małe zakrzepy odkładają się na błonie, zmniejszając jej powierzchnię dializacyjną. Powikłaniom tym zapobiega się, dokładnie dobierając dawkę heparyny i prawidłowo zabezpieczając wkłucie.


W przypadku ostrej niewydolności nerek przeżywalność po hemodializach wynosi około 50%, z tym że dotyczy to pacjentów, którzy bez tej terapii najprawdopodobniej by nie przeżyli. Po zabiegach pacjenci dochodzą do pełnego zdrowia lub cierpią na przewlekłą niewydolność nerek, wymagającą mniej lub bardziej zaawansowanego leczenia. Regularne dializowanie pacjentów z przewlekłą schyłkową niewydolnością nerek umożliwia im przeżycie nawet do roku, natomiast liczba takich przypadków jest bardzo ograniczona ceną zabiegów, trudnością w utrzymaniu dojścia dożylnego i faktem, że efekty terapii są niewspółmierne do cierpienia zwierzęcia.

PIŚMIENNICTWO
1. Rutkowski B.: Leczenie nerkozastępcze. — 2. Bosch J., Stein J.: Hemodializa —Techniki wysokiej wydajności. — 3. Daugirdas J.: Podręcznik dializoterapii. —4. Elliot J.: Nefrologia i urologia psów i kotów.