Grundlagen und Modalitäten der kontinuierlichen Nierenersatztherapie (Continuous Kidney Replacement Therapy, CKRT)
Kleine gelöste Stoffe, die in der Dialysierflüssigkeit (Dialysat) in höherer Konzentration vorliegen, etwa Bicarbonat, diffundieren aus dem Dialysat ins Blut.
Das Dialysat fließt auf der anderen Membranseite entgegen der Blutflussrichtung (Countercurrent), um den für die Entfernung kleiner gelöster Stoffe erforderlichen Konzentrationsgradienten entlang der gesamten semipermeablen Membran aufrechtzuerhalten.
Nahezu alle modernen Dialysatoren sind High-flux-Dialysatoren (High-flux dialyzers), die größere Stoffe entfernen können als ältere Low-flux-Dialysatoren.
Anders als die Hämofiltration (Hemofiltration) entfernt die Hämodialyse größere Mittelmoleküle jedoch nicht effizient.
Auch während der Hämodialyse kann eine Ultrafiltration (Ultrafiltration) durch Anlegen einer Druckdifferenz über die Membran (Transmembrane Pressure, TMP) erfolgen.
Anders als die großen Ultrafiltrationsvolumina der Hämofiltration zur wesentlichen Entfernung gelöster Stoffe sind die Ultrafiltrationsvolumina bei Hämodialyse relativ klein und tragen wenig zur Entfernung kleiner gelöster Stoffe bei. Sie dienen hauptsächlich der Nettoflüssigkeitsentfernung (Net Volume Removal).
Überblick über die Modalitäten
Die Modalitäten werden nach dem verwendeten Transportmechanismus und nicht allein nach der Behandlungsgeschwindigkeit benannt. CVVH beruht hauptsächlich auf Konvektion (convection), CVVHD hauptsächlich auf Diffusion (diffusion), und CVVHDF kombiniert beide. SCUF konzentriert sich auf Ultrafiltration (ultrafiltration) und Flüssigkeitsentfernung; eine begrenzte Entfernung gelöster Stoffe (solutes) durch Konvektion bleibt dabei möglich. [1,3]
Diffusion
Die Diffusion, der Hauptmechanismus der Entfernung gelöster Stoffe (solutes) bei intermittierender Hämodialyse (IHD), entsteht durch einen Konzentrationsunterschied des gelösten Stoffes (solute) zwischen Plasmawasser und Dialysierflüssigkeit auf beiden Seiten der Membran, also des Filters.
Konvektion (Convection)
Konvektion, auch als Advektion (Advection) bezeichnet, ist die Massenbewegung von Stoffen mit der Flüssigkeit durch die Filtermembran infolge einer hydrostatischen Druckdifferenz.
Damit ist die Haupttriebkraft der Diffusion der Konzentrationsunterschied der Stoffe auf beiden Membranseiten, während beim zweiten Mechanismus der hydrostatische Druck die Triebkraft darstellt.
Anmerkung zum Begriff Konvektion (Convection)
Obwohl der Begriff Konvektion (Convection) zur Beschreibung der Entfernung gelöster Stoffe durch Hämofiltration weiterhin verwendet wird, wie traditionell in der nephrologischen Literatur üblich, wird der physikalische Transport eines Stoffes durch die Massenbewegung der Flüssigkeit technisch präziser als Advektion (Advection) und nicht als Konvektion (Convection) bezeichnet.
Modalität
Vorherrschender Mechanismus der Entfernung gelöster Stoffe (solutes)
Dialysat
Substitutionsflüssigkeit
CVVH
Konvektion (convection)
Nein
Ja
CVVHD
Diffusion (diffusion)
Ja
Nein
CVVHDF
Konvektion (convection) und Diffusion (diffusion)
Ja
Ja
SCUF
Ultrafiltration (ultrafiltration); begrenzte Entfernung gelöster Stoffe (solutes) durch Konvektion
Nein
Nein
Grundlegende Begriffe und Gleichungen
Vor der Erläuterung der Modalitäten und Einzelheiten müssen die Abkürzungen verstanden werden:
Qb bezeichnet die Blutflussrate (blood flow rate).
Qd bezeichnet die Dialysatflussrate (dialysate flow rate).
Qrep bezeichnet die Substitutionsflüssigkeitsflussrate (replacement fluid flow rate).
QUF: gesamte Ultrafiltratrate, die das Blutkompartiment verlässt.
Qnet: Rate der Nettoflüssigkeitsentfernung aus dem Patienten (net fluid removal).
SC: Siebkoeffizient (sieving coefficient) für gelöste Stoffe (solutes).
KUF: Ultrafiltrationskoeffizient (ultrafiltration coefficient) des Filters.
TMP: Transmembrandruck (transmembrane pressure), wie vom Gerätesystem aus den Kreislaufdrücken berechnet.
In einer vereinfachten Näherung gilt für die Ultrafiltrationsrate (ultrafiltration rate): QUF ≈ KUF × TMP.
Membraneigenschaften und Transmembrandruck beeinflussen den Wasserfluss; der onkotische Druck (oncotic) wirkt der Filtration durch seine wasseranziehende Kraft entgegen.
Die konvektive Clearance (convective clearance) gelöster Stoffe (solutes) kann durch Kconv ≈ QUF × SC angenähert werden. SC ist das Verhältnis der Konzentration des gelösten Stoffes im Ultrafiltrat (ultrafiltrate) zu seiner Plasmakonzentration. Dies ist eine Näherungsbeziehung: Die Clearance gelöster Stoffe entspricht nicht immer QUF; die Leistung wird zudem durch Verdünnung vor dem Filter sowie Stoff- und Membraneigenschaften beeinflusst. [1,3,4]
1.Kontinuierliche venovenöse Hämofiltration
Continuous Venovenous Hemofiltration – CVVH
CVVH beruht hauptsächlich auf Konvektion (convection): Wasser bewegt sich infolge einer Druckdifferenz durch die Membran, und Ultrafiltrat (Ultrafiltrate, Uf) entsteht durch einen Transmembrandruckgradienten (Transmembrane Pressure, TMP) zwischen beiden Seiten der Hämofiltermembran.
Die Konvektion lässt sich durch folgende Gleichung darstellen: Uf = Kf × TMP
Dabei ist Kf der hydraulische Permeabilitätskoeffizient (coefficient of hydraulic permeability).
Und:
TMP = (Pb − Puf) − π
Dabei gilt:
Pb: hydrostatischer Druck im Blut (hydrostatic pressure in the blood)
Puf: hydrostatischer Druck im Ultrafiltrat (hydrostatic pressure in the ultrafiltrate)
Die Clearance eines Stoffes durch Konvektion (convection), Cx, wird abgeschätzt durch:
Cx = Quf × S
Und:
S = Cuf / Cp
Dabei gilt:
S: Siebkoeffizient.
Cp: Konzentration des Stoffes im Plasma.
Cuf: Konzentration desselben Stoffes im Ultrafiltrat.
Die Wasserbewegung wird entsprechend dem Siebkoeffizienten (sieving coefficient) von der Übertragung membrangängiger gelöster Stoffe (solutes) begleitet.
Bei dieser Modalität wird kein Dialysat verwendet; Substitutionsflüssigkeit ersetzt den größten Teil des gesamten Ultrafiltrats (ultrafiltrate). [1,3]
In einer vereinfachten Kreislaufbilanz gilt: QUF = Qrep + Qnet. QUF entspricht daher nicht der Nettoflüssigkeitsentfernung aus dem Patienten: Qrep kehrt als Substitutionsflüssigkeit in den Kreislauf zurück, während die Differenz Qnet die beabsichtigte Nettoentfernung darstellt. Weitere Ein- und Ausfuhren werden in der klinischen Flüssigkeitsbilanz berücksichtigt. [1,3]
Substitutionsflüssigkeit kann vor dem Filter (Prädilution, predilution), danach (Postdilution, postdilution) oder an beiden Stellen infundiert werden.
Prädilution senkt die Konzentration der in den Filter eintretenden gelösten Stoffe (solutes) und damit gewöhnlich die Clearance pro Ultrafiltratvolumen im Vergleich zur Postdilution. Der Zufuhrort verändert außerdem die Hämokonzentration im Filter. Daher muss die tatsächliche Dosis unter Berücksichtigung des Zufuhrorts der Substitutionsflüssigkeit interpretiert werden. [1,4]
KDIGO empfiehlt ein Effluentvolumen von 20–25 mL/kg/Stunde als Zieldosis der kontinuierlichen Nierenersatztherapie bei akuter Nierenschädigung. Die Dosis wird aus dem Effluentvolumen berechnet; die Nettoflüssigkeitsentfernung wird dagegen anhand der Flüssigkeitsbilanz getrennt angepasst. Zum Ausgleich von Therapieunterbrechungen kann die Verordnung einer höheren Rate erforderlich sein. [2] Gelöste Stoffe werden annähernd mit derselben Rate entfernt.
Ultrafiltration allein verändert jedoch die Plasmakonzentration eines gelösten Stoffes nicht, da dieser mit der Flüssigkeit entfernt wird und die Gesamtkonzentration unverändert bleibt. Diese hohe Ultrafiltrationsrate würde außerdem rasch eine Hypovolämie verursachen; deshalb wird Substitutionslösung verabreicht.
Die Zufuhr von Substitutionslösung senkt durch Verdünnung die Konzentration des entfernten gelösten Stoffes im Plasmawasser, besonders wenn dieser Stoff, etwa Harnstoff, in der Substitutionslösung nicht enthalten ist.
Qr: 1500 mL/Stunde vor dem Filter und 500 mL/Stunde danach
UFnet 100 mL/Stunde
Qef entspricht 2100 mL/Stunde
2.Kontinuierliche venovenöse Hämodialyse
Continuous Venovenous Hemodialysis – CVVHD
CVVHD beruht hauptsächlich auf Diffusion (diffusion): Gelöste Stoffe (solutes) bewegen sich entsprechend dem Konzentrationsgradienten zwischen Blut und Dialysat durch die Membran (von höherer zu niedrigerer Konzentration). Das Dialysat wird gewöhnlich entgegen der Blutflussrichtung geleitet, um den Konzentrationsgradienten entlang des Filters aufrechtzuerhalten.
Gewöhnlich wird keine Substitutionsflüssigkeit verwendet. Die Nettoflüssigkeitsentfernung erfolgt durch eine insgesamt negative Bilanz (das heißt, das ausgehende Flüssigkeitsvolumen übersteigt die gesamte Flüssigkeitszufuhr zum Patienten). [1,3]
Die Diffusion eines gelösten Stoffes Sd lässt sich abschätzen durch: Sd = (Cg / Mt) × D × T × A
D: Diffusionskoeffizient des gelösten Stoffes (diffusion coefficient of the solute)
T: Temperatur der Lösung
A: Membranoberfläche (membrane surface area)
Cg wird im Allgemeinen durch beide folgenden Größen beeinflusst:
Qd: Dialysatflussrate.
Qb: Blutflussrate.
Da Qd jedoch deutlich niedriger als Qb ist, mit typischen Werten von:
Qd 5–80 mL/Minute
Gegenüber:
Qb 100–200 mL/Minute
Wird das Dialysat während CVVHD gewöhnlich nahezu vollständig mit gelösten Stoffen gesättigt.
Qd wird damit zum begrenzenden Faktor der Entfernungsrate kleiner gelöster Stoffe, während der Einfluss von Qb innerhalb der gewöhnlich bei CVVHD verwendeten Qd- und Qb-Bereiche begrenzt ist.
In einigen hochpermeablen Filtern treten entlang der Fasern interne Filtration (internal filtration) und Rückfiltration (backfiltration) auf, die zusätzlichen konvektiven Transport bewirken können. Ihr Ausmaß hängt jedoch vom Filterdesign und der Hydraulik des Kreislaufs ab. Sie sollten daher weder als garantierter Hauptmechanismus jeder CVVHD-Behandlung beschrieben noch automatisch in die verordnete konvektive Dosis eingerechnet werden. [3,5]
CVVHDF kombiniert Diffusion (diffusion) über das Dialysat mit Konvektion (convection) durch Ultrafiltration (ultrafiltration) und verwendet daher sowohl Dialysat als auch Substitutionsflüssigkeit. Qd trägt zur diffusiven Clearance bei; Ultrafiltrat und Siebkoeffizient tragen zur konvektiven Clearance bei.
Diese Modalität ermöglicht beide Mechanismen im selben Kreislauf, bedeutet bei gleicher tatsächlicher Dosis und gleichen sonstigen Bedingungen aber nicht automatisch eine höhere klinische Clearance oder bessere Ergebnisse als CVVH oder CVVHD. [1–3]
Das Effluentvolumen bei CVVHDF besteht aus Dialysat und gesamtem Ultrafiltrat; das gesamte Ultrafiltrat umfasst Substitutionsflüssigkeit und Nettoflüssigkeitsentfernung. Die tatsächliche Clearance lässt sich nicht allein aus der Summe der Flüsse ableiten, ohne Prädilution, Unterbrechungen sowie Stoff- und Membraneigenschaften zu berücksichtigen.
Die KDIGO-Empfehlung einer tatsächlichen beziehungsweise verabreichten Effluentdosis von 20–25 mL/kg/Stunde gilt weiterhin für die kontinuierliche Therapie allgemein und nicht als spezifische Rate nur für QUF oder CVVHDF. [1,2]
Qr: 500 mL/Stunde vor dem Filter und 500 mL/Stunde danach
Qd 1000 mL/Stunde
UFnet 100 mL/Stunde
Qef entspricht 2100 mL/Stunde.
4.Langsame kontinuierliche Ultrafiltration
Slow Continuous Ultrafiltration – SCUF
SCUF verwendet gewöhnlich weder Dialysat noch Substitutionsflüssigkeit; das Ziel ist eine langsame Flüssigkeitsentfernung.
Ultrafiltrat entsteht durch eine hydrostatische Druckdifferenz über dem Hämofilter; der Blutfluss Qb beträgt gewöhnlich 100–200 mL/Minute. Mit dem Wasser passieren membrangängige gelöste Stoffe die Membran, sodass die Clearance nicht null ist. Sie ist jedoch im Vergleich zu Modalitäten begrenzt, die gelöste Stoffe (solutes) durch Diffusion (diffusion) oder große Konvektionsvolumina (convection) entfernen sollen.
Diese Modalität wird gewählt, wenn hauptsächlich Flüssigkeit entfernt werden muss und nicht eine Störung gelöster Stoffe (solutes) mit Bedarf an therapeutischer Clearance korrigiert werden soll. [1,3]
In UNLOAD wurde die venovenöse Flüssigkeitsentfernung bei Patienten mit akuter Herzinsuffizienz mit intravenösen Diuretika verglichen. Die primären Endpunkte waren Gewichtsveränderung und Dyspnoe nach 48 Stunden; es zeigte sich kein statistischer Unterschied in der Sterblichkeit. In CARRESS-HF mit 188 Patienten mit akuter Herzinsuffizienz, erhöhtem Kreatinin und anhaltender Stauung wurde Ultrafiltration mit einer abgestuften medikamentösen Therapie verglichen. Die Veränderung der Nierenfunktion nach 96 Stunden war unter medikamentöser Therapie besser, die Gewichtsabnahme war ähnlich, und in der Ultrafiltrationsgruppe wurden mehr schwerwiegende unerwünschte Ereignisse erfasst. [6,7]
Komponenten und Blut- und Flüssigkeitswege
Der Kreislauf besteht gewöhnlich aus einem doppellumigen Gefäßzugang (Dialysekatheter), einer Blutpumpe, einem Filter, Pumpen für Dialysat oder Substitutionslösungen sowie Systemen zur Drucküberwachung und Flüssigkeitsbilanzierung. Der sichere Betrieb erfordert die Beachtung der Geräte- und Filteranweisungen sowie des auf der Station geltenden Protokolls.
Netto-Ultrafiltration und Flüssigkeitsbilanz
In Kreislaufgleichungen bezeichnet UFnet die Netto-Ultrafiltration auf Geräteebene, also die Nettowasserentfernung aus dem Kreislauf nach Berücksichtigung der Substitutionslösung. Dies entspricht nicht automatisch der Nettoflüssigkeitsbilanz des Patienten, die sämtliche in den Körper ein- und aus ihm austretenden Flüssigkeiten umfasst.
Drucküberwachung im CKRT-Kreislauf (Pressure Monitoring in the CKRT Circuit)
Die Bezeichnungen der Druckmessstellen und ihre genauen Definitionen unterscheiden sich je nach Gerät. Im folgenden Schaubild steht:
•
Pa für den Druck in der Gefäßzugangsleitung vor der Blutpumpe (konventionell arterielle oder rote Leitung genannt).
•
Pf für den Druck zwischen Blutpumpe und Hämofilter, auch Filterdruck (Filter pressure) genannt.
•
Pr für den Druck in der Blutrückführungsleitung zum Patienten (konventionell venöse oder blaue Leitung genannt).
•
Pe für den Druck in der Effluentleitung.
Der Druck im Filter selbst lässt sich nicht einfach messen, kann aber durch Mittelung der Drücke am Filterein- und -ausgang abgeschätzt werden.
Damit gilt: ungefährer Filterdruck = (Pf + Pr) / 2
Im Allgemeinen sollten die Definitionen des Geräteherstellers verwendet werden.
Darstellung der Drücke und der Beziehungen für ΔP und TMP
Dysfunktion des Gefäßzugangs (Vascular Access Dysfunction)
Eine Dysfunktion des Gefäßzugangs äußert sich häufig durch stark abnorme Werte beider folgenden Größen:
Pa wird stark negativ
Pr wird stark positiv.
Verstopfung der Hämofilterporen (Hemofilter Clogging)
Beim Clogging bleibt der Blutweg durch den Filter offen, die Membranporen werden jedoch durch Anlagerung (Adsorption) von Proteinen verstopft. Dies erhöht den Transmembrandruck (TMP), ohne die Druckdifferenz über dem Filter (ΔP) wesentlich zu verändern.
Hämofiltergerinnung (Hemofilter Clotting)
Im Gegensatz zur Porenverstopfung (clogging) verschließt geronnenes Blut sowohl den Blutweg als auch die Membranporen (Clotting). Dadurch steigen ΔP und TMP gleichzeitig.
Eigenschaften moderner Filter
Moderne CKRT-Geräte verwenden High-flux-Hämofilter mit Hohlfasern (Hollow-fiber high-flux hemofilters), die für Hämodialyse oder Hämofiltration eingesetzt werden können.
High-flux-Filter sind in entwickelten Ländern sowohl für IHD als auch für CKRT zum üblichen Standard geworden.
High-flux bezeichnet die Fähigkeit der Membran, während der Hämodialyse größere Stoffe zu entfernen; interne Filtration und Rückfiltration tragen besonders zu deren Entfernung bei.
Bei High-flux-Filtern kann die obere Grenze der während der Hämodialyse entfernbaren Molekülgröße etwa 10,000 Dalton erreichen. Dies liegt deutlich über den früher bei IHD verwendeten Low-flux-Filtern mit einer ungefähren Grenze von 1,000 Dalton.
Bei Verwendung von High-flux-Filtern zur Hämofiltration (Hemofiltration) können möglicherweise Moleküle bis etwa 40,000 Dalton entfernt werden.
Diese Größengrenzen können jedoch die tatsächliche Leistungsfähigkeit im Körper überschätzen, da die wirksame Membranporengröße innerhalb weniger Betriebsstunden durch Adsorption von Plasmaproteinen am Filter abnimmt.
Unterschied zwischen Flux und Effizienz
Anders als Flux beschreibt die Effizienz (Efficiency) die maximale Clearance kleiner Moleküle, die ein bestimmter Filter aufgrund seiner Eigenschaften erreichen kann.
Diese Effizienz spiegelt hauptsächlich Folgendes wider:
— Membranoberfläche.
— Membranpermeabilität für gelöste Stoffe.
Da die Clearance während kontinuierlicher Dialyse gewöhnlich durch Qd und/oder Qr begrenzt wird, sind die Filter dieser Geräte wegen ihrer kleineren Oberfläche meist weniger effizient als Filter für intermittierende Hämodialyse (IHD).
Beispielsweise:
Bei CKRT: etwa 1 m²
Bei IHD: etwa 2 m²
Dies sind typische Größen für Erwachsene.
Membranladung und Adsorption
Die Membranladung beeinflusst in gewissem Umfang die Entfernung gelöster Stoffe, insbesondere durch Konvektion entfernter Mittelmoleküle, sowie die Neigung der Stoffe zur Adsorption an der Membran.
Im Allgemeinen neigen mittelgroße und große Moleküle weniger zur Adsorption an ungeladenen Membranen, etwa solchen aus:
Polyarylethersulfon – PAES, im Vergleich zu negativ geladenen Membranen wie AN69, die aus einem Copolymer aus Acrylnitril und Natriummethallylsulfonat bestehen.
Ungeladene Membranen sind daher möglicherweise weniger anfällig für Porenverstopfung (Clogging) als negativ geladene Membranen.
Entfernung größerer Moleküle während der Hämodialyse
Obwohl die Entfernung kleiner gelöster Stoffe während der Hämodialyse hauptsächlich durch Diffusion (Diffusion) erfolgt,
Erfolgt die Entfernung größerer gelöster Stoffe überwiegend durch interne Filtration (Internal filtration) und Rückfiltration (Back-filtration) während der Hämodialyse.
Was sind interne Filtration (Internal filtration) und Rückfiltration (Backfiltration)?
Gemeint ist die Bewegung von Wasser durch die Dialysatormembran in zwei unterschiedliche Richtungen während derselben High-flux-HD-Sitzung aufgrund einer Änderung des Transmembrandrucks entlang der Kapillaren. Dieses Phänomen ist bei High-flux-Membranen gut bekannt.
Erläuterung:
Nahe dem Bluteinlass ist der hydrostatische Druck in den Kapillaren relativ hoch. Der lokale TMP wirkt daher in der Richtung: Blood → membrane → dialysate
Ein Teil des Plasmawassers gelangt in das Dialysatkompartiment. Dies ist interne Filtration (Internal filtration) oder direkte Filtration (direct filtration). Das übertretende Wasser nimmt membrangängige Stoffe mit, sodass convection / solvent drag entsteht. Dies ist besonders für die Entfernung langsam diffundierender Mittelmoleküle wichtig, etwa β₂-Mikroglobulin. OUP
Wenn das Blut zum Filterende gelangt, sinkt der Druck in den Kapillaren durch den Widerstand entlang der Fasern. Gleichzeitig verändert sich der Dialysatdruck, sodass sich das Vorzeichen des TMP lokal umkehren kann und folgende Richtung entsteht:
Dialysate → membrane → blood
Dann tritt ein Teil des Dialysatwassers durch die Membran ins Blut über. Dies wird als Rückfiltration (Backfiltration) bezeichnet.
Ein sehr wichtiger Punkt: Rückfiltration selbst entfernt keine Toxine aus dem Blut. Präziser ist daher die Aussage, dass die Kombination aus internal filtration + backfiltration ein großes Volumen interner konvektiver Flüssigkeitsbewegung ermöglicht, selbst wenn die erforderliche Netto-Ultrafiltration aus dem Patienten gering ist.
Besser lautet die Aussage daher: Die hohe Permeabilität der High-flux-Membran ermöglicht interne Filtration und Rückfiltration entlang des Filters. Dadurch entsteht interner konvektiver Transport, der die Entfernung relativ mittelgroßer und großer Moleküle gegenüber alleiniger Diffusion verbessert.
Bei Online-HDF wird dieses Prinzip erheblich und systematisch verstärkt: Ein großes Plasmawasservolumen wird durch Konvektion (convection) entfernt und anschließend durch Substitutionsflüssigkeit (substitution) ersetzt. Daher ist die Entfernung von Mittelmolekülen gewöhnlich deutlich größer als bei konventioneller High-flux-HD. Die neueste EuDial/ERA-Konsensuspublikation bestätigt diese Unterscheidung.
Ein wichtiger Sicherheitsaspekt: Da Rückfiltration bedeutet, dass Dialysat in das Blut des Patienten übertreten kann, ist die Dialysatreinheit, insbesondere ultrapure dialysis fluid, von entscheidender Bedeutung, um den Übertritt von Verunreinigungen und Endotoxinfragmenten zu vermeiden.
Clearance gelöster Stoffe (Clearance)
Die Filterclearance kleiner gelöster Stoffe wie Kalium und Harnstoff kann anhand von Qef abgeschätzt werden, sobald die Membranpermeabilität stabil ist, also sobald die Adsorptionssättigungsgrenze der Membran erreicht wird.
Die Clearance des gelösten Stoffes entspricht dem Produkt aus Effluentrate und Siebkoeffizient (Sieving coefficient, S).
Das heißt: Clearance = Qef × S
Der Siebkoeffizient lautet:
S = Cef / Cp
Dabei gilt:
Cef: Konzentration des gelösten Stoffes im Effluent.
Cp: Konzentration des gelösten Stoffes im Plasma.
Der Siebkoeffizient wird durch den Reflexionskoeffizienten der Membran (Reflection coefficient, σ) bestimmt:
S = 1 − σ
Ein gelöster Stoff mit S = 1 passiert den Filter frei, während ein Stoff mit S = 0 die Membran überhaupt nicht passiert.
Bei Mittelmolekülen hängt die Clearance von den Membraneigenschaften und dem Ultrafiltrationsvolumen ab, also von der konvektiven Clearance.
Bei adsorbierten Stoffen kann die Entfernung aus dem Blut selbst bei niedrigem S die berechnete Clearance durch den Filter übersteigen. Dadurch entsteht eine Diskrepanz zwischen der Clearance aus dem Blut und der Clearance durch den Filter.
Entfernung von Entzündungsmediatoren (inflammatory mediators)
Zu beachten ist, dass zu den während der Hämofiltration entfernbaren oder adsorbierbaren Mittelmolekülen mehrere Entzündungsmediatoren gehören, etwa IL-1, IL-6, IL-8 und Tumornekrosefaktor-α (Tumor necrosis factor-α).
Die konvektive Entfernung dieser Zytokine wurde mittels Hochvolumen-Hämofiltration (HVHF) untersucht,
High-Volume Hemofiltration, als Behandlung bei Patienten mit septischer akuter Nierenschädigung, septischem Schock, nach Herzoperationen und bei anderen kritischen Erkrankungen.
Obwohl einige Studien zeigten, dass HVHF den Vasopressorenbedarf möglicherweise senken kann, zeigten randomisierte kontrollierte Studien keinen Nutzen für wichtige klinische Ergebnisse wie Sterblichkeit oder Erholung der Nierenfunktion.
Die Studien zeigten auch keine eindeutige Überlegenheit von CVVH, CVVHD, CVVHDF oder eines bestimmten Geräts.
Daher hängt die Wahl der CKRT-Modalität oder des Geräts in vielen Zentren letztlich stärker von der lokalen Geräteverfügbarkeit und den örtlichen Behandlungsgewohnheiten ab als von theoretischen Unterschieden der Mechanismen zur Entfernung gelöster Stoffe oder von spezifischen Geräteeigenschaften.
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8. KDIGO. Acute Kidney Injury and Acute Kidney Disease Guideline Update. Official status page for the 2026 public-review draft. Link
Diese Links bieten zusätzlichen wissenschaftlichen Kontext. Die Aktualisierung von Darstellung und Links ist keine neue klinische Prüfung jeder Aussage oder Dosis.
