Wissenschaftliche und historische Einführung in die kontinuierliche Nierenersatztherapie
Anfänge und historische Entwicklung
Die kontinuierliche Nierenersatztherapie entwickelte sich zunächst aus Untersuchungen zur Ultrafiltration und zum konvektiven Stofftransport (Convection). Im Jahr 1967 veröffentlichten Henderson und Mitarbeiter eine Beschreibung der Blutreinigung durch Ultrafiltration mit Flüssigkeitsersatz (Replacement), eine frühe Arbeit auf dem Entwicklungsweg der Hämofiltrationstechniken. [1]
Im Jahr 1974 veröffentlichten Silverstein und Mitarbeiter eine Studie mit dem Titel „Treatment of severe fluid overload by ultrafiltration“ [2]. Die 1977 veröffentlichte Arbeit von Kramer und Mitarbeitern ist eine frühe klinische Beschreibung der kontinuierlichen arteriovenösen Hämofiltration (CAVH). Die Arbeit wurde in Göttingen in der damaligen Bundesrepublik Deutschland durchgeführt. Es wurde ein Kapillarhämofilter verwendet; die arteriovenöse Druckdifferenz trieb das Blut ohne Blutpumpe durch den Kreislauf.
Der Bericht konzentrierte sich auf den Flüssigkeitsentzug bei Patienten mit diuretikaresistenter Volumenüberlastung. Er beschrieb einen Blutfluss von ungefähr 100 mL/min, eine Ultrafiltrationsrate von 200–600 mL/h und die Möglichkeit, den Filter bis zu 48 Stunden weiterzuverwenden. [3]
Im Jahr 1980 beschrieben Kramer und Mitarbeiter ihre Erfahrungen bei anurischen Intensivpatienten. Sie kamen zu dem Schluss, dass CAVH bei Patienten, die nicht auf Diuretika angesprochen hatten, eine Kontrolle der Flüssigkeitsbilanz ermöglichte, und berichteten außerdem über ihren Einsatz zur Behandlung von Urämie und Hypernatriämie. [4]
CAVH beruhte auf dem arteriellen Druck des Patienten über einen arteriellen Zugang. Historische Übersichtsarbeiten berichten, dass die begrenzte Entfernung von Toxinen bei ausgeprägtem Katabolismus und Probleme mit dem arteriellen Zugang die Entwicklung venovenöser Verfahren mit einer Blutpumpe vorantrieben.
Pumpenbetriebene CVVH-Verfahren entstanden Mitte der 1980er-Jahre und verbreiteten sich anschließend mit der Verfügbarkeit doppellumiger Venenkatheter und entsprechender Pumpensysteme. [5,6,10]
Durch die Entwicklung der kontinuierlichen arteriovenösen Hämodialyse (CAVHD) wurde die Konvektion um die Diffusion ergänzt. Die Beschreibung dieses Verfahrens durch Geronemus und Schneider wurde 1984 veröffentlicht.
Mit dem Übergang der Kreisläufe zu einem venovenösen Zugang entwickelten sich die heute bekannten Verfahren CVVH, CVVHD und CVVHDF. Jede Bezeichnung verweist auf den vorherrschenden oder eingesetzten Transportmechanismus: Konvektion bei CVVH, Diffusion bei CVVHD und die Kombination beider Mechanismen bei CVVHDF. [5,7]
Was unter kontinuierlicher Nierenersatztherapie verstanden wird
In diesem Artikel wird der Begriff kontinuierliche Dialyse beziehungsweise kontinuierliche Nierenersatztherapie (CKRT) verwendet.
Continuous Kidney Replacement Therapy. Auch die Begriffe kontinuierliche Dialyse, kontinuierliche Nierenersatztherapie und Continuous Renal Replacement Therapy (CRRT) werden in der Literatur häufig verwendet. Das Wort „kontinuierlich“ darf nicht so verstanden werden, dass die Behandlung niemals unterbrochen wird. Es beschreibt vielmehr ein im Vergleich zu intermittierenden Dialysesitzungen länger andauerndes Verfahren; die tatsächlich durchgeführte Behandlungsdauer kann durch klinisch oder technisch bedingte Unterbrechungen beeinflusst werden. [5,8]
KDIGO empfiehlt in seinen Nomenklatur-Empfehlungen, bei der Beschreibung von Nierenfunktion und Nierenerkrankungen „kidney“ statt „renal“ zu verwenden, und nennt „kidney replacement therapy (KRT)“ als bevorzugten Begriff anstelle von „renal replacement therapy (RRT)“.
Daher wird hier CKRT verwendet, wobei anerkannt wird, dass CRRT in Publikationen und früheren Leitlinien weiterhin gebräuchlich ist. [8]
Verfahrenswahl und Aussagekraft der Evidenz
Die KDIGO-Leitlinie von 2012 empfiehlt, kontinuierliche und intermittierende Behandlungen bei akuter Nierenschädigung als sich ergänzende Optionen einzusetzen. Sie schlägt CKRT anstelle der standardmäßigen intermittierenden Behandlung bei hämodynamisch instabilen Patienten sowie bei Patienten mit akuter Hirnschädigung, erhöhtem intrakraniellem Druck oder generalisiertem Hirnödem vor; beide Empfehlungen sind mit 2B bewertet. Die Leitlinie erläutert, dass der schrittweise Entzug von Flüssigkeit und gelösten Substanzen die physiologische Grundlage für die Bevorzugung eines kontinuierlichen Verfahrens in diesen Situationen bildet. [7]
Eine Empfehlung zur Verfahrenswahl bedeutet jedoch nicht, dass Studien eine Überlegenheit von CKRT hinsichtlich der klinischen Endpunkte nachgewiesen haben. In einer Analyse randomisierter Studien mit 30 Studien und 3774 Patienten zeigte sich kein eindeutiger Mortalitätsunterschied zwischen CKRT und intermittierender Hämodialyse; auch ein eindeutiger Unterschied bezüglich Hypotonie während der Behandlung wurde nicht nachgewiesen. Die Evidenzsicherheit wurde bei den meisten Vergleichen als niedrig bis moderat eingestuft. Die Analyse wies auf eine möglicherweise häufigere Erholung der Nierenfunktion unter CKRT im Vergleich zur intermittierenden Dialyse hin, doch die Schätzung war nicht eindeutig. Ein gesicherter, konsistenter Vorteil hinsichtlich Überleben oder Erholung der Nierenfunktion lässt sich deshalb nicht behaupten. [9]
Dementsprechend hängt die Verfahrenswahl weiterhin vom klinischen Zustand, dem Behandlungsziel, der Verträglichkeit der Geschwindigkeit des Flüssigkeitsentzugs und der Änderungen der Konzentrationen gelöster Substanzen sowie von der Erfahrung und den Möglichkeiten der Behandlungseinheit ab. KDIGO erkennt an, dass kein einzelnes Verfahren für alle Patienten mit akuter Nierenschädigung geeignet ist. [7]
Einsatzbereiche und praktische Grenzen
Bei akuter Hirnschädigung, erhöhtem intrakraniellem Druck oder generalisiertem Hirnödem schlägt KDIGO CKRT anstelle einer intermittierenden Behandlung vor. Die Leitlinie weist darauf hin, dass rasche Änderungen des Blutdrucks oder der Konzentrationen gelöster Substanzen während einer intermittierenden Behandlung den zerebralen Perfusionsdruck beeinflussen oder Ödem und intrakraniellen Druck verstärken können. Diese Begründung stützte sich auf Beobachtungsdaten und klinische Berichte sowie auf physiologische Überlegungen. [7]
Dies wird dadurch gestützt, dass Harnstoff im gesamten Körperwasser verteilt ist, die Blut-Hirn-Schranke jedoch nur langsam passiert. Eine übermäßig schnelle Entfernung von Harnstoff aus dem Kreislauf durch intermittierende Hämodialyse (IHD) kann daher den Übertritt von Plasmawasser in das Gehirn begünstigen. Der sogenannte umgekehrte Harnstoffeffekt (reverse urea effect) kann einen erhöhten intrakraniellen Druck verursachen oder verstärken und dadurch schwerwiegende neurologische Folgen haben.
Schweres Leberversagen ist ebenfalls mit Hirnödem und erhöhtem intrakraniellem Druck verbunden; deshalb sollte CKRT auch bei diesen Patienten bevorzugt werden. Die genannte KDIGO-Empfehlung führt Leberversagen allein jedoch nicht als eigenständige Indikation zur Bevorzugung von CKRT auf. Bei Patienten mit akuter Nierenschädigung und Leberversagen oder Laktatazidose empfiehlt die Leitlinie Bicarbonat anstelle von Laktat in der Dialyse- oder Substitutionslösung. Diese Empfehlung betrifft die Zusammensetzung der Lösungen und belegt für sich genommen keine Überlegenheit von CKRT gegenüber anderen Verfahren. [7]
Ein kontinuierliches Verfahren kann bei einem oligurischen oder anurischen Patienten, der therapeutische oder ernährungsbezogene Flüssigkeiten erhält (Total Parenteral Nutrition, TPN), eine fortlaufende Kontrolle der Flüssigkeitsbilanz ermöglichen. Die Flüssigkeitskontrolle gehörte neben der Behandlung von Urämie und bestimmten Elektrolytstörungen zu den von Kramer bei Intensivpatienten dokumentierten Einsatzbereichen. Dadurch wird CKRT jedoch nicht zur einzigen Option; die Entscheidung bleibt individuell und richtet sich nach dem klinischen Zustand und den verfügbaren Ressourcen. [4,7]
Da Flüssigkeit und gelöste Substanzen bei CKRT schrittweise entfernt werden, erreicht das Verfahren möglicherweise nicht die erforderliche Korrekturgeschwindigkeit, wenn eine dialysierbare Substanz aus klinischen Gründen rasch entfernt oder eine lebensbedrohliche Störung korrigiert werden muss. KDIGO beschreibt die rasche Entfernung von Toxinen und Substanzen mit niedrigem Molekulargewicht als möglichen Vorteil einer intermittierenden Behandlung. Das Verfahren sollte deshalb entsprechend dem zu behandelnden Problem gewählt werden, anstatt eine absolute Überlegenheit eines Verfahrens anzunehmen. [7]