Hemodialisis, conceptos

INTRODUCCIÓN La hemodiálisis (HD) es una técnica de depuración extracorpórea de la sangre que suple parcialmente las funciones renales de excretar agua y solutos, y de regular el equilibrio ácido-básico y electrolítico. No suple las funciones endocrinas ni metabólicas renales. Consiste en interponer entre 2 compartimientos líquidos (sangre y líquido de diálisis), una membrana semipermeable. Para ello se emplea un filtro o dializador (Dializadores y membranas de diálisis). La membrana semipermeable permite que circulen agua y solutos de pequeño y mediano PM, pero no proteínas o células sanguíneas, muy grandes como para atravesar los poros de la membrana. Los mecanismos físicos que regulan estas funciones son dos: la difusión o trasporte por conducción y la ultrafiltración o trasporte por convección (Figura 1). Las siguientes referencias bibliográficas describen pormenorizadamente los principios biofísicos en que se sustenta la técnica de diálisis: [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7]. TRASPORTE POR DIFUSIÓN Consiste en el trasporte pasivo de solutos a través de la membrana del dializador y se produce por la diferencia de concentración entre ambos compartimientos (Figura 1). La cantidad de un soluto que difunde a través de la membrana depende de dos factores: Coeficiente de transferencia de masas del dializador (KoA) Es el producto de la permeabilidad de dializador (Ko) por su superficie (A). Sus unidades son ml/min. Está definido por la resistencia a la difusión de cada soluto (según su PM) en los 3 compartimientos del filtro: sanguíneo, membrana y dializado. A menor resistencia, mayor KoA y es específico de cada dializador.

El KoA es un indicador de la eficacia del dializador, es propio de cada dializador y es suministrado por el fabricante. Se calcula en función del flujo sanguíneo (Fs), del flujo de diálisis (Fd) y del aclaramiento (Kd), de acuerdo a la siguiente fórmula: KoA = ((Fs*Fd)/(Fs-Fd)) * Ln ((1-Kd/Fs)/(1-Kd/Fd)) en ml/min Gradiente de concentración Es la diferencia de concentración de un soluto entre el compartimiento sanguíneo y el del dializado. Este gradiente se optimiza si el líquido de diálisis circula sólo una vez (paso único), a contracorriente y paralelo al flujo de la sangre. TRASPORTE POR CONVECCIÓN O ULTRAFILTRACIÓN (UF) Consiste en el paso simultáneo a través de la membrana de diálisis del solvente (agua plasmática) acompañado de solutos, bajo el efecto de un gradiente de presión hidrostática (Figura 1). El ultrafiltrado es el líquido extraído de la sangre a través de la membrana de diálisis por este mecanismo. Su función es eliminar durante la sesión de diálisis el líquido retenido durante el período entrediálisis. El trasporte de solutos por UF depende de tres factores: UF = SC * Cs * FUF SC: coeficiente de cribaje (sieving-coefficient) de la membrana para un soluto deteminado, es la relación entre la concentración de un soluto en el ultrafiltrado y en el plasma. Para solutos de bajo PM (sodio, potasio y urea) es próximo a 1 (o sea, igual en el ultrafiltrado y en el plasma). A mayor PM, el SC disminuye dependiendo de la naturaleza de la membrana (Figura 2). Por ejemplo, para la inulina (PM = 5200 daltons) el SC para una membrana de cuprofan es 0,32, y para una membrana de poliacrilonitrilo es de 0,78.

Cs: concentración sanguínea del soluto. FUF: flujo de ultrafiltración, que a su vez es igual a : FUF: QUF * PTM QUF: es el coeficiente de UF y depende de la permeabilidad de la membrana y de su superficie. Es una propiedad física correspondiente a su capacidad de transferir solvente y se expresa como el número de mililitros de líquido que se filtran, por unidad de tiempo, por cada milímetro de mercurio de gradiente de presión transmembrana. PTM: la presión transmembrana corresponde al gradiente de presión que existe dentro del dializador entre el compartimento sanguíneo y el líquido de diálisis. Resulta de la diferencia entre la presión positiva del circuito sanguíneo y la negativa, nula o positiva (pero siempre menor que la sanguínea) del líquido de diálisis más la presión osmótica sanguínea (ésta depende de presión oncótica de las proteínas no dializables, tiende a retener agua en el compartimiento sanguíneo y su valor medio es de 25-30 mmHg). Las presiones en los compartimentos de la sangre y del dializador se estiman en general a partir de las presiones medidas en las lineas de salida de la sangre y del líquido de diálisis. Los actuales monitores de hemodiálisis controlan directamente la cantidad de UF mediante un circuito volumétrico lo que permite mejorar la precisión de la UF, y utilizar con seguridad filtros de alta permeabilidad. Los métodos actuales de control de ultrafiltración y el desarrollo de biosensores ha supuesto un considerable avance en el control de los parámetros hemodinámicos de pacientes cada vez más precarios. TRANFERENCIA DE MASAS (TM) Se define como la cantidad de un soluto que es transferido desde un compartimiento al otro del dializador en determinado tiempo. En

hemodiálisis se transfieren solutos urémicos desde la sangre al líquido de diálisis y tampones en sentido inverso. El sentido de la transferencia se determina por las concentraciones respectivas de los solutos (difusión) y por las diferencias de presión entre ambos compartimientos (UF). Se puede calcular desde el compartimiento sanguíneo o desde el líquido de diálisis: TM (mg/mn) = Fs * (Cse - Css) = Cd * Fd Fs: flujo sanguíneo (ml/mn). Cse: concentración del soluto en sangre a la entrada del dializador (mg/ml). Css: Concentración del soluto en sangre a la salida del dializador (mg/ml). Cd: Concentración del soluto en el líquido de diálisis (mg/ml). Fd: flujo del líquido de diálisis (ml/mn). La TM global (durante toda la sesión de diálisis), la podemos estimar directamente del compartimiento sanguíneo, asumiendo, como es en el caso de la urea, que su volumen de distribución es el agua corporal total: TM global (mg): (Cs1 * (VDU + ?P) - (Cs2 * VDU) Cs1: Concentración del soluto prediálisis (mg/ml). Cs2: Concentración del soluto posdiálisis (mg/ml). VDU: Volumen de distribución de la urea: 58% peso corporal o fórmula de Watson: ? Hombres: 2,447-(0,09516*Edad[años])+(0,1074*Talla [mts])+(0,3362*Peso [Kg]). ? Mujeres: -2,097*(0,1069*Talla [mts])*(0,2466* Peso [Kg]). ?P: pérdida de peso durante la diálsis (ml)

Actualmente se ha constatado que estas rudimentarias ecuaciones se alejan bastante de la realidad, especialmente en pacientes cuyos parámetros antropométricos se alejan de los valores medios de la población. En este sentido, el empleo de equipos de bioimpedancia está demostrando una mejor precisión en la determinación de la composición corporal en general y del volumen de distribución de la urea en particular. ACLARAMIENTO (K) Y DIALISANCIA Se emplea para estimar la eficacia del dializador. Es

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