Dialyse- Effektivität, Inflammation, Albumin undESF- Verbrauch
R.E. Winkler1, W. Pätow1, P. Ahrenholz2
1 PDA Rostock, Department Nord2 BioArtProducts GmbH, Rostock
Therapiesystem 5008 und Optionen,Potsdam 08.-09.10.2008
Dialyse- Effektivität
Dialyseeffektivität wird mit k*t/ V beschrieben
Daugirdas: K*t/V= -ln(R-0,008*t) + (4-3,5*R)*UF/W(R = post-/prädialytischem Harnstoff, UF: Ultrafiltrationsvolumen in kg, W: postdialytisches Gewicht in kg)
k*t/V umfasst also nur die Elimination eines kleinen wasserlöslichen Moleküls
Vernachlässigung hydrophober und proteingebundener Toxine Vernachlässigung inflammatorischer und nutritiver Aspekte
Wasserlösliche Urämie- Toxine /EUTOX- Gruppe
ESAO 2007 Krems
Raimond Vanhoulder und EUTOX- Gruppe :
- Die meisten urämischen Toxine sind hydrophob und/oder eiweißgebunden (albumingebunden)
- Low flux- Dialyse entfernt nur unbedeutenden Anteil an Toxinen
Hydrophobe und Mittelmolekül- Toxine / EUTOX- Gruppe
Proteingebundene Urämie- Toxine/ EUTOX- Gruppe
Oxidativer Stress und Inflammation
Christoph Müller „Oxidativer Stress bei Hämodialysepatienten“ Dissertation, Kaiserslautern, 2003
Ernährung und Inflammation
Christoph Müller „Oxidativer Stress bei Hämodialysepatienten“ Dissertation, Kaiserslautern, 2003
AGE und Inflammation
Christoph Müller „Oxidativer Stress bei Hämodialysepatienten“ Dissertation, Kaiserslautern, 2003
Komplementaktivierung und Inflammation
Ahfrenholz P., Winkler RE, et al. „Das Adacolumn- Projekt“, Auftragsforschung, unveröffentlicht
Leukozytendepletion und Inflammation
Ahrenholz P., Winkler RE, et al. „Das Adacolumn- Projekt“, Auftragsforschung, unveröffentlicht
Dialyse- Wasser und Inflammation
Reiner Fürth ,Analyse der prädiktiven Bedeutung der Expression von pro- und antiinflammatorischenZytokinen auf Protein- und Genexpressions (mRNA)- Ebene bei HD- Patienten“ Dissertation, Heinrich-Heine- Universität, Düsseldorf2007
TNF-alpha bei low flux- Dialyse
Reiner Fürth ,Analyse der prädiktiven Bedeutung der Expression von pro- und antiinflammatorischenZytokinen auf Protein- und Genexpressions (mRNA)- Ebene bei HD- Patienten“ Dissertation, Heinrich-Heine- Universität, Düsseldorf2007
MIA- Hypothese und Inflammation
Einfluss der Inflammation auf Albumin
Patienten LK - CRP vs. Albumin
y = -1,4695x + 69,287R2 = 0,1865
-20,00
0,00
20,00
40,00
60,00
80,00
100,00
20,0 25,0 30,0 35,0 40,0 45,0 50,0 55,0
Albumin [g/L]
CR
P [m
g/L]
N = 192 Patienten
Dialyse- Standard der DAfKN 2006
Dialyse- Standard der DAfKN 2006
EUTOX und die urämischen Toxine
Differente Entfernung von Toxin- Klassen
Differente Toxinmuster im Dialysat low flux- versus high flux- Dialyse
Vanholder, et al. Int J Artif Organs,2001, 24, 695- 725
Verlust albumingebundener Toxine im MARS- System
Mitzner S, Stange J „Das MARS-Projekt“
Entfernung albumingebundener Toxine durch Prometheus
Falkenhagen D, Weber C. „Das Prometheus- Projekt“
Erhöhung der Effektivität für kleine Moleküle Konvektiv- diffusive versus Diffusive Methoden
*: P<0.05 compared to others; AFB value; †: P<0.05 compared to AFB values;
Ding F, Ahrenholz P, Winkler RE, Ramlow W, Tiess M, Michelsen A:On-line hemodiafiltration (HDF) versus Acetate-Free Biofiltration (AFB):
A Prospective Cross-Over Study.
Beta-2-Mikroglobulin und Albumin
Biochim Biophys Acta. 2005 Nov 10;1753(1):146-53. Epub 2005 Aug 26 Beta(2)-microglobulin removal by extracorporeal
renal replacement therapies.Krieter DH, Lemke HD, Canaud B, Wanner C.
Beta-2-Mikroglobulin- Entfernung mittels HDF
Ahrenholz, P., Winkler, R.E.. et al.“Dialysis membrane dependend removal of middle moleculesduring hemodiafiltration-the beta-2-M/albumin- relationship“ Clinical Nephrology 62, 1/2004; 21- 28
Differenter Albuminverlust
Ahrenholz, P., Winkler, R.E.. et al.“Dialysis membrane dependend removal of middle moleculesduring hemodiafiltration-the beta-2-M/albumin- relationship“ Clinical Nephrology 62, 1/2004; 21- 28
Relation beta- 2-MG Clearance versus Albuminverlust
Ahrenholz, P., Winkler, R.E.. et al.“Dialysis membrane dependend removal of middle moleculesduring hemodiafiltration-the beta-2-M/albumin- relationship“ Clinical Nephrology 62, 1/2004; 21- 28
Albumin
Albumin 69.000 dalton
In 24 Stunden Synthese von 17 g Albumin und 5 g Globulin (Schmidt/Thews 1987)
HWZ Albumin 10- 15 Tage 50% in dieser Zeit neu synthetisiert
Glomeruläres Filtrat: 4 mg/dl entsprechend bei Primärfiltrat von 180 l/die = 7,2 g Albumin
Peritonealdialyse: 6- 10 g Proteinverlust/ die
Hämodialyse in etwa gleicher Verlust wie GFR6- 12 g Aminosäuren/ Session; 2- 3 g Peptide/ Session
Albumin
Gesteigerte Synthese bei Verlust:
Das Albumin unter Konvektion
Ding F, Ahrenholz P, Winkler RE, Ramlow W, Tiess M, Michelsen A:“On-line hemodiafiltration (HDF) versus Acetate-Free Biofiltration (AFB):
A Prospective Cross-Over Study”. Artificial Organs, Vol. 26 No.2, Febr.2002, 169-180
Retrospektive, multizentrische AnalyseAusgangssituation
Beobachtungszeitraum: 12 Monate retrospektiv 3 Zentren des Praxisverbundes für Dialyse und Apherese Rostock N = 261 Patienten Auswertbare Patienten Hämodialyse: n = 166 Auswertbare Patienten ol- Hämodiafiltration: n = 67 *
Auswertbare Parameter:- Albumin- CRP- spkt/V; ekt/V; ekrt/V- Hämoglobin- ESF- Verbrauch/ Woche
*…HDF Patienten länger als 12 Monate am Verfahren…Mixed Patienten länger als 6 Monate aber weniger als 12 Monate HDF
Statistik
Vergleich der Quartalsmittelwerte retrospektiv über 12 Monate Statistischer Vergleich mittels Wilcoxon- Test Korrelationsanalyse mittel Spearman- Rangkorrelation Regressionsanalyse zur graphischen Darstellung
Häufigkeit der ESF- Applikation und mittlere Hämoglobin- Konzentration
Mean Hemoglobin concentration
7,487,17 7,29
7
7,2
7,4
7,6
7,8
8
D1 D2 D3
Dialysis units
mmol/l
Frequence of ESA application
61
89 93
0
20
40
60
80
100
D1 % D2 % D3 %
Dialysis unit
%
D1/D2 p=0,0006; D1/D3 p= 0,009Wilcoxon test
n= 94 n=35 n= 104
Mittlere ESF- Dosierung und Häufigkeit der konvektiv- diffusiven Verfahren (on-line Hämodiafiltration)
Mean ESA Dosage/week
35505934
9177
2500
7500
12500
17500
22500
D1 D2 D3
Dialysis units
U/l
Frequence of olHDF+"mixed"
57
8,6
29
0102030405060
D1 % D2 % D3 %
Dialysis units
%
D1/D2 p=0,002; D1/D3 p<0,0001 Wilcoxon test
C-reaktives Protein und Albumin
Albumin and CRP concentrations
39,11 40,63
9,96
16,07
12,59
40,02
813182328333843
Alb CRP Alb CRP Alb CRP
HD olHDF Mixed
Procedures
g/l -
mg/
l
Alb: HD/olHDF p=0,01; CRP: HD/olHDF p=0,02, Wilcoxon test
Blood Purification, in press
Hämoglobin und ESF- Verbrauch/Woche
HD/HDF: Hb p=0,01 s; ESA p= 0,1 ns Wilcoxon test
Mean Hb and ESA dosage HD vs. olHDF
7,56 7,497,25
6,147
4,407
6,809
3,55,57,59,5
11,513,5
HD HDF Mixed
Procedures
mm
ol/l-
ESA
x100
0 U
/l
HB
ESAx1000
Blood Purification, in press
Intraindividuelle Hb Variabilität
Intraindividual Hb Variability0,66
0,53
0,71
0,40,50,60,70,80,9
1
HD olHDF Mixed
Procedures
mm
ol/l
HD/olHDF: p= 0,02 Wilcoxon test
Blood Purification, in press
Equilibriertes kt/V plus renaler Clearance
1,53
1,471,46
1,42
1,44
1,46
1,48
1,5
1,52
1,54
HD HDF Mixed
Verfahren
ekrt/V unter differenten Verfahren
Wilcoxon-Test n.s. HD versus HDF versus Mixed
Blood Purification, in press
Spearman- Rangkorrelation
ESF/ Wo Hämoglobin
CRP R= 0,8497p= 0,2115n= 218
R= -0,23764p= 0,0004n= 218
Ekrt/V R= -0,05109p= 0,4437n= 227
R= 0,13331p= 0,0448n= 227
Albumin R= -0,23495p= 0,0003n= 232
R= 0,30050p< 0,0001n= 232
Blood Purification, in press
Spearman- Rangkorrelation
HD HDF
CRP versus Hb R= -0,29527p= 0,0004
R= 0,01538p= 0,9584
Albumin versus Hb R= 0,18925p= 0,02
R= 0,65531p= 0,0032
Blood Purification, in press
Relation ESF-Verbrauch/spkt/VHämodialyse
0
10000
20000
30000
40000
50000
60000
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4
spkt/V
EPO
-Ver
brau
ch/W
oche
/IEDaten Y = 13807,3 - 6436,77/X
N= 166 PatientenSpkt/V n= 664 Messungen
12 Monate retrospektiv
Relation ESF- Verbrauch/ spkt/Vol- Hämodiafiltration
-10000
-5000
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
35000
0,5 1 1,5 2 2,5
spkt/V
EPO
-Ver
brau
ch/W
oche
/IE
Daten Y = -397,036 + 5683,79*X
95% Vertrauen (Daten) 95% Vertrauen (Gerade)
N = 67 PatientenSpkt/V n = 268 Messungen12 Monate retrospektiv
Das Albumin
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
35000
40000
35 37 39 41 43 45 47 49
Albumin g/l
EPO
-ver
brau
ch/IE
wöc
hent
l.Daten Y = 31760,6 - 671,269*X
95% Vertrauen (Daten) 95% Vertrauen (Gerade)
Y = A + B*X n= 233 1 Zeitpunkt t0
Inflammation
Die AENEAS- Datenbank – Therapiequalität und Therapieeffizienz bei Dialysepatienten in DeutschlandC. Wanner, G. Asmus, J. Braun, F. Dellanna, R. Fiedler, J. Galle, M. Girndt, K. Gondolf, K. Hahn, M. Koch, L.C. Rump, H.W. Schneider, R. Valentin, A. Voßkühler, R.E. Winkler, H.J. Müller
> 7368 Patienten, 40 Zentren CRP, Albumin, Hb, ESF- Dosierung, sHPT in Deutschland; initial retrospektive Auswertung- prospektive, longitudinale Untersuchungen geplant
Poster und Proceedings GfN 2007;EDTA; ASN 2007
Hintergrund: Um Zusammenhänge zwischen bei Dialysepatienten häufig auftretenden Erkrankungen wie Anämie odersHPT und Inflammation herzustellen und daraus Erkenntnisse für die Behandlung der Patienten ableiten zu können, wurde bisher auf internationale Datenbanken zurückgegriffen. AENEAS („Anwenderfreundliche Evaluation in der Nephrologie zu Entzündung, Anämie und SHPT“) hat zum Ziel, eine große deutsche übergreifende Dialyse-Datenbank aufzubauen, in der Daten für wissenschaftliche Auswertungen dokumentiert werden.
Retrospektive Analyse AENEAS- Datenbank
Einschlusskriterien Patienten
Spkt/V mindestens einmal im Quartal1095
Albumin mindestens einmal im Quartal1115
Hb mindestens einmal im Quartal3391
Spkt/V, Albumin und Hb mindestens einmal pro Quartal
416
Gruppen N
ESF/WoU/kgKG
Spkt/V < 1.2
156 84.62
Spkt/V ≥ 1.2
260 89.16
Albumin < 4.0 g/dl
173 94.70
Albumin ≥ 4.0 g/dl
243 82.30
Mittels des Wilcoxon-Tests für unabhängige Stichproben lässt sich kein deutlicher Unterschied (p = 0.37) im ESF-Verbrauch für die Spkt/V-Gruppen zeigen, wohin bzgl. der Albumin-Gruppen ein deutlicher Unterschied (p = 0.03) besteht.
N(gesamt)= 7638 Patienten in 40 Zentren Poster GfN 2008 Tübingen
HFR und HDF vs. HD Inflammation CRP
Panichi V et al. Nephrol Dial Transplant 2006, 21: 756-762
Reduzierte Inflammation unter HFR und HDF vs HD
Schlussfolgerungen 1
Die HDF- Gruppe weist signifikant höhere Albuminwerte und niedrigere CRP- Werte auf
Es gibt einen Zusammenhang zwischen Hb, ESF- Verbrauch und Albuminkonzentration
Es existiert ein Zusammenhang zwischen CRP und Hb und ESF- Verbrauch in der low flux- Dialyse (CRP spielt bei HDF keine Rolle)
Online- HDF entfernt pro- und mikroinflammatorische Substanzen (CRP niedrig, Albumin hoch)
Durch die Albuminentfernung während HDF werden proteingebundene Toxine eliminiert.
Die Serum- Albuminbindungskapazität wird in der HDF erhöht (?)
Schlussfolgerungen 2
Zur Beurteilung der Langzeitanforderungen an die Dialysequalität (renale Anämie) ist k*t/V nicht geeignet
k*t/V hat keinen Einfluss auf Hämoglobin und ESF- Verbrauch/ Woche
Schlussfolgerungen 3
Die Höhe der Albuminkonzentration ist mit einem Mortalitätsrisiko verbunden:
Serumalbumin- Konzentration
Mortalitätsrisiko
40- 45 1,0
35- 39 2,2
30- 34 6,7
25- 29 15,3
< 25 18,5
Aus Lowry, E., L.Lew: Amer J. Kidney Dis. 15 (1990) 458
Schlussfolgerung 4
Die Höhe der Inflammationist mit einemMortalitätsrisiko verbunden:
Reiner Fürth ,Analyse der prädiktiven Bedeutung der Expression von pro- und antiinflammatorischenZytokinen auf Protein- und Genexpressions (mRNA)- Ebene bei HD- Patienten“ Dissertation, Heinrich-Heine- Universität, Düsseldorf2007
B. Canaud und Überleben
Kidney Int. 2006 Oct;70(8):1524; author reply 1524-5.
Mortality risk for patients receiving hemodiafiltration versus hemodialysis: European results from the DOPPS.Canaud B, Bragg-Gresham JL, Marshall MR, Desmeules S, Gillespie BW, Depner T, Klassen P, Port FK.
Department of Nephrology, Lapeyronie University Hospital, Montpellier.
After adjustment, high-efficiency HDF patients had a significant 35% lower mortality risk than those receiving low-flux HD (relative risk=0.65, P=0.01). These observational results suggest that HDF may improve patient survival independently of its higher dialysis dose. Owing to possible selection bias, the potential benefits of HDFmust be tested by controlled clinical trials before recommendations can be made for clinical practice
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