Metabolische Auswirkungen Extrakorporaler Therapieverfahren. D. Kiss Abt. für Nephrologie Kantonsspital CH-4410 Liestal

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1 Metabolische Auswirkungen Extrakorporaler Therapieverfahren D. Kiss Abt. für Nephrologie Kantonsspital CH-4410 Liestal

2 Extrakorporale Therapieverfahren Hämodialyse Hämofiltration Hämodiafiltration Intermittierende Therapieverfahren : 3x-7x/wo 4h Kontinuierliche Therapieverfahren : bis 24h/d

3 Metabolische Auswirkungen extrakorporaler Therapieverfahren Patient + Risikofaktoren Krankheit + Nierenversagen Dialyse

4 Metabolische Störungen bei Patienten mit Nierenversagen 1. Periphere Insulinresistenz 2. Beeinträchtigung der Lipolyse 3. Metabolische Azidose 4. Hyperparathyreoidismus 5. Störung der Vit-D3-Aktivierung 6. Verminderte K-Toleranz / Hyperkaliämie 7. Chronisch inflammatorische Reaktion 8. Aktivierung des Proteinkatabolismus 9. Katabolismus bei interkurrenten Akuterkrankungen Druml et al Nierenversagen - Leitlinie PE-Ernährung der DGEM. Aktuel Ernaehr Med 2007:32; S

5 Metabolische Auswirkungen 1. Entfernung harnpflichtiger Substanzen 2. Entfernung von Salz und Wasser 3. Blut-Membran Interaktionen 4. Azidose Korrektur (Bikarbonat, Laktat, Azetat) 5. Stimulation des Eiweiss-Katabolismus 6. Substratverlust: Aminosäuren, Glucose, Hormone, Vitamine, SE 7. Elektrolytverlust 8. Wärmeverlust

6 1. To know what to remove and how much 1. Single pool 2. Double pool 3. Tricks IZV IVV H + + HCO 3 = CO 2 + H 2 O Wissen was zu entfernen ist + wo es ist!

7 Wissen was zu entfernen ist + wo es ist! HD / HF / VVHF / HDF 200 Clearance h IV-Clearance IZ-Clearance

8 Clearance für r Diffusion and Konvektion Clearance-Muster für 1,0m2 Dialysator (A) und für 1,6m2 Hämofilter (B) ml/min 140 Voll-Blut Clearance A Harnstoff Vit-B12 B Albumin Molekulargewicht Kleine Moleküle > grosse Moleküle > gebundene Moleküle

9 2. Natrium und Wasser EZV grossteils durch NaCl-Gleichgewicht aufrechterhalten NaCl-Ausscheidung 99% über Nieren wenn GFR sinkt steigt fraktionelle Na-Exkretion GFR < 15ml/min führt zu Na-Retention Na-Retention führt zu: Gewichtszunahme (9g Salz/kg) Hypertonie, Oedeme & Herzinsuffizienz NaCl + Wasserentzug durch Ultrafiltration Schneller Gewichtsentzug: Hypotonie Angina pectoris Arrhythmien Muskelkrämpfe DeshalbNaCl (2.5-4g/d) + Wasserzufuhr ( ml/d) reduzieren Kontinuierliche Verfahren haben beste Volumenkontrolle Alderman et al Curr Hypertens Rep 2002;4: Shaldon Nephrol Dial Transplant 2002;17:

10 3. Blut-Membran Interaktionen Pastan et al NEJM 1998;338:

11 Wasser Aufbereitung für f r das Dialysat: Chemische und mikrobiologische Aspekte Chemische Kontamination Mikrobiologische Kontamination (ETO pg/ml und CFU/ml) Stadtw. Entkalkung Kohlefilter Mikrofilter RO Dialysat Ismail et al Am J Nephrol Vol. 16: 60-72, 1996

12 4. Azidose führt zu reduzierter Albumin-Synthese und negativer N-Bilanz Welbourne et al J Clin Invest 1972; 51:1852. Azidose führt zu: - Eiweiss-Katabolismus - Reduzierte Albumin-Synthese Azidose-Korrektur: H+ + HCO3 = CO2 + H2O - Prädialyt. Bicarbonat-Konz. > 22mmol/l - Problematik anderer Puffer wie Azetat und Lactat K/DOQI Am J Kidney Dis 35:S1-S140;2002

13 Azidose-Korrektur Dialyse mit Bikarbonat CVVHF mit Lactat CAPD mit Lactat Anteil Patienten mit Azidose in % h In Anlehnung an Nguyen et al NEJM 2002;347:

14 Ganz-Körper Protein Metabolismus (mg/kg FFM/min) Eiweissverbrauch während HD Energie Homöostase während HD (n=7) P<0.05 P<0.05 Protein Synthese Proteolyse Bilanz Pumpin et al J Clin Invest 2002; 110:

15 Eiweissbedarf N - Bilanz, g/d Verhältnis: Protein-Einnahme - N-Bilanz Eiweissbedarf Protein g/kg/d Für positive N-Bilanz: 1.2g/kg/d Ew für stabile HD-Patienten akute Erkrankung: > g/kg/d Blumenkrantz et al Kidney Int 1982; 21: K/DOQI Am J Kidney Dis 35:S1-S140;2002

16 6. Verlust von Nährstoffen während der HD AS-Verlust via Dialysemembran 6-10g/HD, bis 17g kont.hdf Verlust von Membran und Behandlungsverfahren abhängig Blutverlust ca. 10ml = Ew-Verlust von g/HD Blutentnahmen (10ml) = Ew-Verlust von: 1-1.6g Glucose-Verlust mit glucosefreiem Dialysat: 26g/HD Glucosehaltiges Dialysat (9mmol/l) führt zu 30g Aufnahme Verlust von wasserlöslichen Vitaminen: B 1, B 2, B 6, C, Folsäure Verlust von Hormonen, Spurenelementen und Mediatoren haben untergeordnete Bedeutung Ikizler et al Kidney Int 46: ;1994 NKF-DOQI-Guidelines Guiterrez et al Kidney Int 46: ;1994

17 Energiebedarf Energie-Zufuhr bei Dialysepatienten < wie bei Gesunden kcal/kg/d vs kcal/kg/d (HEMO-Study) HD erhöht Energie-Bedarf um 10-20% Zusätzlicher E-Verbrauch während HD / Wärmeverlust Sign. Korrelation zw. E-Einnahme und Gewichtsverlauf NKF-K/DOQI: < 60 Jahre: 35 kcal/kg/d > 60 Jahre: kcal/kg/d Dwyer et al J Ren Nutr 1998;8:11-20 K/DOQI Am J Kidney Dis 2000;35:S1-40 Gutierrez et al Kidney Int 1994;46: Glucose Bilanz in g Verlust Aufnahme mmol/l Glucose im Dialysat +102 kcal -88 kcal mit Glucose ohne Glucose

18 7. Vitamine, Kalium, Kalzium, Phosphat Vitamine Kalium Kalzium Phosphat Problem Reduzierte Zufuhr Verlust über Dialysat Keine Elimination Gestörter Transport Meist Mangel durch Hyperparathyreoidismus kaschiert Keine Ausscheidung Initial Hyperphosphatämie Empfehlung Substitution wasserl. Vitamine Substitution Calcitriol Reduzierte Zufuhr Vorsichtiger Entzug Massvolle Substitution im Dialysat / Infusat Dialysat und Infusat P-frei Cave: Hypophosphatämie und Refeeding-Syndrom Kopple et al Kidney Int Supl 1975;79-84 Descombes et al Kidney Int 1993;43:

19 8. Wärmeverlust Im extrakorporalen Kreislauf zirkulieren ml/min (But) Im venösen Rückfluss ist das Blut um 2-5 C abgekühlt Kontinierliche Verfahren haben grösseren Wärmeverlust Energieverlust beträgt kcal/d Druml W Int J Artif Organs 1996;19: Schneditz Semin Dial 2001;14:

20 Metabolische Störungen durch Hämodialyse Verlust von wasserlöslichen Molekülen mit niedrigem Molekulargewicht Aminosäuren Wasserlösliche Vitamine L-Carnitin etc. Aktivierung des Proteinkatabolismus durch: Substratverlust (Aminosäuren) Freisetzung von Zytokinen (TNF-alpha etc.) Blutverlust Druml et al Nierenversagen - Leitlinie PE-Ernährung der DGEM. Aktuel Ernaehr Med 2007:32; S

21 Metabolische Störungen durch kontinuierliche Nierenersatztherapie Verminderung der urämischen Intoxikation Wärmeverlust (Energieverlust) Verlust von Substraten (Aminosäuren, Vitamine etc.) Zufuhr von Substraten (Laktat, Zitrat, Glucose) Elimination von kurzkettigen Peptiden (Zytokine, Hormone) Aktivierung von Mediatorkaskaden (Komplement etc.) Stimulation des Proteinkatabolismus Elektrolytstörungen (Na, K, Mg, P) Induktion einer metabolischen Alkalose Druml et al Nierenversagen - Leitlinie PE-Ernährung der DGEM. Aktuel Ernaehr Med 2007:32; S

22 IHD und CVVF: Vor-/Nachteile 1. Entfernung harnpflichtiger Substanzen 2. Volumen- / Salz Bilanz 3. Blut-/Membran Interaktion 4. Azidose Korrektur 5. Stimulation des Ew-Katabolismus 6. Substratverlust 7. Elektrolytverlust (K,Ca,P,Mg) Intermittierende HD (IHD) Kontinuierliche HF (CVVH) Wärmeverlust Blutungsrisiko durch Antikoagulation Dosierung von Medikamenten + - Jahn et al. Int, RRT Intermittant and Continous. Seminars in Dialysis 2006;19: Lamiere et al. Acute renal failure. Lancet 2005;365: Druml et al Nierenversagen - Leitlinie PE-Ernährung der DGEM. Aktuel Ernaehr Med 2007:32; S

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