Das Peritoneum. Anatomie, Physiologie und Pathopyhsiologie. 2. Brandenburger Nephrologie Kolleg Schwielowsee, 07. Juni 2012

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1 Das Peritoneum Anatomie, Physiologie und Pathopyhsiologie Privatdozent Dr. med. Andreas Fußhöller Innere Medizin und Nephrologie Clemens-Hospital Geldern KfH Nierenzentrum 2. Brandenburger Nephrologie Kolleg Schwielowsee, 07. Juni 2012

2 Peritonealmembran Anatomische peritoneale Oberfläche 1-2 m 2 (entspricht nicht der effektiven peritonealen Oberfläche) Viscerales Peritoneum ca. 80% der Oberfläche Parietales Peritoneum ca. 20% der Oberfläche Gesamter peritonealer Blutfluß beträgt ca ml/min. (bei Inflammation extreme Steigerung der Perfusion; unter Langzeit PD ebenfalls Zunahme der Perfusion durch Neo-Aniogenese = Ursache der Entwicklung eines hyperpermeablen Peritoneums und UF-Verlustes) Die Anzahl des Mesothelzell-Monolayers korreliert mit der intraperitonealen CA125 Konzentration

3 Histologie Peritonealhöhle Mesothel Fibroblast Lamina propria Makrophage Kapillare extrazelluläre Matrix Subserosa

4 Peritonealbiopsie - Normalbefund - H.H., 50 jähriger Pat. mit membranöser GN und Rheumatoider Arthritis PD-Dauer: 31 Monate PD-Regime: APD D/P Ratio:68% Peritonitisepisoden: 1 Biopsiegrund: Kath.-Entf. Nach Nierentranplantation Normalbefund

5 Histologie Peritonealhöhle Mesothel Fibroblast Lamina propria Makrophage Kapillare extrazelluläre Matrix Subserosa

6 Physiologie Mesothelzelle

7 Physiologie - Das Drei - Poren Modell H 2 0, Solute Peritonealhöhle Kapillare Makro - moleküle H 2 0 Peritonealmembran Interzelluläre, große Pore > 150 Å Interzelluläre, kleine Pore 40 Å Transzelluläre Pore = Aquaporinkanal < 5 Å

8 TCUF TCUF: net transcapillary ultrafiltration, Differenz zwischen kumulativem Flüssigkeitsshift in die Peritonealhöhle durch Ultrafiltration und lymphatischer Absorption. Der transkapilläre Ultrafiltration erfolgt durch Small pores und Ultrasmall pores (AQP1)= freier Wassertrasnport

9 Lymphatische Absorption Lymphatische Absorption ist eine der Ultrafiltration entgegengesetzte Kraft Die lymphatische Rückresorption ist direkt abhängig vom intraperitonealen Druck und geschieht insbesondere über diaphragmale Lymphspalten Lymphatische Absorption ist kontinuierlich Lymphatische Absorptionsrate ca 1-2 ml / min

10 Wege der Flüssigkeit in der Peritonealhöhle Krediet RT, Imholz AL, Struijk DG, et al: Ultrafiltration failure in continuous ambulatory peritoneal dialysis. Perit Dial Int 13:S59-S66, 1993.)

11 600 Flüssigkeitskinetik eines PD Patienten mit Ultrafiltrationsversagen vom Typ I (Hyperpermeabilität) mittels intraperitonealer Gabe von Dextran d IPV (ml) Transkappiläre Ultrafiltration max. UF Verweilzeit (min) Lymphatische Absorption Netto -UF 240 Resorption -600

12 Hyperpermeables Peritoneum / Hohe effektive peritoneale Oberfläche

13 Physiologie - Das Drei - Poren Modell H 2 0, Solute Peritonealhöhle Kapillare Makro - moleküle H 2 0 Peritonealmembran Interzelluläre, große Pore > 150 Å Interzelluläre, kleine Pore 40 Å Transzelluläre Pore = Aquaporinkanal < 5 Å

14 Histologie Peritonealhöhle Mesothel Fibroblast Lamina propria Makrophage Kapillare extrazelluläre Matrix Subserosa

15 Hypopermeables Peritoneum / geringe effektive peritoneale Oberfläche

16 Peritonealbiopsie - AQP1 Expression - Schönicke et al., Am J Kidney Dis. 2004; 44(1):

17 Welche Rolle spielt Aquaporin-1 beim Menschen? AQPO AQP1 AQP2 (Vasopressin) AQP3 AQP4 AQP5 AQP6 AQP7 AQP8 AQP9 Auge Niere Peritoneum Niere Niere Niere Auge Niere

18 AQP-1 -Studien- Bei AQP-1 knockout Mäusen war der osmotisch induzierte Wassertransport über die Peritonealmembran um das 2,4-fache reduziert Der Wassertransport bei PD erfolgt zu etwa 40% über AQP1 Der AQP1 vermittelte Wassertransport nimmt mit der Dauer der PD ab

19 Welche Rolle spielt AQP-1 beim Menschen? American Journal of Kidney Diseases,Vol 33, No 2 (February), 1999: pp

20 Peritonealer Equilibrationstest (nach Twadowski et al.) Frühestens 4 Wochen nach PD-Kath.-Anlage 8-12 Stunden Verweilzeit in der Nacht vor PET 2l 2,27% nach Einlauf, nach 120min und nach 240min wird eine Dialysatprobe entnommen (Krea, HST, Glukose) Zu Beginn des Testes wird eine Serumprobe entnommen (Krea, Harnstoff, Glukose)

21 Standard PET D/P Ratio

22 AQP-1 vermittelter Wassertransport

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24 Weitere Tests 1. Mini-PET 3,86% (60min) 2. Double Mini PET (1,36% und 3,86%) Evaluierung der osmotic conductance to Glucose 3. Combi PET (3,86% mit Komplettauslauf 60 Min) (La Milia V, 2010, peritoneal transport testing) 4. PDC-Test (peritoneal dialysis capacity) 5. Marker der peritonealen Integrität im Effluat: CA 125 IL-6, TGF 1ß, VEGF Fibrinspaltprodukte, MMP

25 Inflammation bei PD Schmidt D, Flessner M,PDI (S5):S10-S15

26 Einflüsse und Veränderungen am Peritoneum Einflüsse auf das Peritoneum Morphologische und funktionelle Veränderungen Klinische Veränderungen Urämie Proinflam. Cytokine PD-Dauer Peritonitiden Glukose VEGF VEGF TGF-1ß enos Lokales Angiotensin II Verlust der Mesothelzellschicht Verdickung/ Duplikatur der Basalmembran Angiogenese Obliterierende Vaskulopathie Submesotheliale Fibrose Hyperpermeables Peritoneum, hohe effektive Oberfläche Gestörte Aquaporin1- funktion Abdominelle Verwachsungen Geänderte Clearance Epithelial-tomesenchymaltransition UF- Versagen EPS Glukoseabbauprodukte AGE`s Kalzifikationen Freie Sauerstoffradikale

27 A. Fußhöller: PD University Wien 2010 Peritoneum und UF-Versagen Das Peritoneum bei Peritonealdialyse

28 A. Fußhöller: PD University Wien 2010 Peritoneum und UF-Versagen Das Peritoneum bei Peritonealdialyse

29 Peritoneale Membranversagen: Hauptgrund für Therapieversagen Häufigkeit des Ultrafiltrations-Versagen 35% aller Patienten nach 4 Jahren [Smit et al; Perit Dial Int., 2004) Davies SJ, Kidney Int. 2004; 66: Systemversagen an der PD 35% in den ersten 2 Jahren Hauptursache ist das Ultrafiltrations-Versagen [Jager et al; Kidney Int., 1999]

30 Pathophysiologie Ultrafiltrationsverlust 4 Gründe für einen UF-Verlust (UF < 400ml nach 4h 3,86%) : Typ 1: Typ 2: Typ 3: Typ 4: Hohe effektive peritoneale Oberfläche (Hyperpermeabilität für kleinmolekulare Solute) Geringer freier Wassertransport durch Alterationen des Aquaporinkanals Geringe effektive peritoneale Oberfläche (z.b. Verwachsungen) Hohe effektive lymphatische Absorption

31 A. Fußhöller: PD University Wien 2010 Peritoneum und UF-Versagen Peritonealer Transport unter Langzeit-PD Davies SJ, Kidney Int. 2004; 66:

32 A. Fußhöller: PD University Wien 2010 Peritoneum und UF-Versagen Prophylaxe des UF-Versagens

33 A. Fußhöller: PD University Wien 2010 Peritoneum und UF-Versagen Prophylaxe des UF-Versagens Kim et al., PDI 2009; 25(Suppl 2)

34 European Best Practice Guidelines 12/2005 Mindest - Ultrafiltration 1,0 L / Tag wkt/v 1,7, wcrcl > 45L bei APD Werden diese Ziele nicht erreicht, ist ein sorgfältiges Monitoring in Bezug auf Hydratationszustand, Urämiesymptome und Malnutrition erforderlich.

35 Vielen Dank