Afname van de myocardiale doorbloeding tijdens hemodialyse: identificatie van hemodialysespecifieke factoren

Dialyse patiënten hebben een verhoogde kans (op overlijden aan) hart- en
vaatziekten. Er wordt wereldwijd veel onderzoek gedaan naar de oorzaken van dit
verhoogde risico maar tot dusver is er opvallend weinig aandacht gegaan naar de
hemodialyse (HD) behandeling zelf als mogelijke (mede) veroorzaker van hart- en
vaat complicaties. Het is evident dat HD belastend is voor het hart aangezien
hemodynamische instabiliteit (met als belangrijkste uiting lage bloeddruk) één
van de meest voorkomende complicaties is van HD. Bovendien is de kans op een
acute hartdood vooral verhoogd tijdens en gedurende de eerste uren na een HD
behandeling. Recent hebben wij en anderen, gebruik makend van Positron Emission
Tomography (PET), aangetoond dat een HD behandeling gepaard gaat met een
significante afname van de globale myocardiale doorbloeding. De afname van de
myocard doorbloeding was bij sommige patienen dermate ernstig dat er
wandbewegings-stoornissen van de linker hartkamer ontstonden. Dit wijst op -
door HD geinduceerde - cardiale ischemie. Cardiale ischemie kan
ritmestoornissen uitlokken en recidiverende cardiale ischemie kan leiden tot
cumulatieve cardiale stunning en hartfalen. Ritmestoornissen en hartfalen zijn
overigens de belangrijkste doodsoorzaken van hemodialysepatienten. Het is niet
bekend welk van de componenten van de HD-behandeling
(ultrafiltratie-geinduceerde hypovolemie, electroliet & zuur-base shifts,
inflammatoire bio-incompatibiliteitsreacties door bloed-membraan contact in het
extracorporale systeem) primair verantwoordelijk is voor de afname van de
myocardiale doorbloeding tijdens HD. In dit onderzoek willen we de relatieve
impact van deze componenten van de HD behandeling onderzoeken. Daartoe willen
we primair het effect op de myocardiale doorbloeding vergelijken van A.
ultrafiltratie zonder electroliet & zuur-base veranderingen (*UF-only*); B.
electroliet & zuur-base veranderingen zonder ultrafiltratie (*dialysis-only*).
In een derde, optionele, onderzoeksdialyse C willen we nagaan of
bio-incompatibiliteitsreacties in de kunstnier een rol spelen bij de afname van
de daling van de myocarddoorbloeding tijdens hemodialyse (*bloed-membraan
contact* zonder ultrafiltratie en zonder electroliet & zuur-base shifts).

Het identificeren welke component van de hemodialyse primair verantwoordelijk
is voor de afname van de myocardialse doorbloeding tijdens hemodialyse.

In dit cross-over onderzoek zal elke deelenemende patient 2 verschillende
sessies ondergaan op 2 verschillende dagen in een gerandomiseerde volgorde: A.
*Dialysis-only* gedurende 60 minuten waarbij geen vocht wordt geultrafiltreerd
zodat de vochtbalans neutraal is. B. *UF-only* gedurende 60 minuten met een
ultrafiltratie snelheid van 1 liter per uur zonder hemodialyse.

In een derde, optionele, onderzoeksdialyse C willen we het effect van *bloed-
membraan contact* in de kunstnier op myocarddoorbloeding onderzoeken door bloed
60 minuten door het extracorporele circuit en de kunstnier te laten stromen
zonder ultrafiltratie en zonder electroliet & zuur-base shifts). Deze derde,
optionele, onderzoeksdialyse zal alleen worden uitgevoerd indien minimaal 4
proefpersonen bereid zijn om deze optionele onderzoeksdialyse te ondergaan. Met
tenminste 4 proefpersonen verwachten we een kwalitatieve uitspraak te kunnen
doen over het effect van bloed-membraan contact.

Onmiddellijk na het beindigen van sessie A, B en C, ondergaan de deelenemende
patienten de gebruikeliike hemodialyse behandeling.

Bij 2 dialyse behandelingen (interval tussen de sessies is 1 tot 2 weken),
moeten deelenemende patienten 120 minuten langer in het ziekenhuis blijven dan
gebruikelijk voor hun ''normale' hemodialyse behandeling. Twee dialyse naalden
worden ingebracht in de arterio-veneuze fistel maar deze naalden zijn ook nodig
voor de normale hemodialysebehandeling en vormen dus geen extra belasting. Bij
beide sessies zal een perifeer veneus infuus worden ingebracht voor de
toediening van 13N-NH3. Elke patient zal in totaal 4 PET scans ondergaan (2
scans per sessie) en zal twee maal 90 minuten in de PET camera moeten liggen
hetgeen niet comfortabel is. De totale stralingsbelasting (13N-NH3) van dit
onderzoek is 3,2 mSv (1600 MegaBequerel (MBq)) per patient. Deelnemende
patienten zullen verder de volgende onderzoeken ondergaan: 1. vier
echocardiografie onderzoeken (twee per studie sessie; 2. vier ECG onderzoeken
(twee per studie sessie). Zowel echocardiografie als ECG zijn niet-invasieve en
pijnloze onderzoeken. 3. Bloedafnames voor en na elke studie sessie. In dit
onderzoek wordt 35 ml bloed per sessie afgenomen; Voor de twee sessies in dit
onderzoek is dat totaal 70 ml. Bloed zal worden afgenomen uit de dialyselijnen
en patienten hoeven niet extra geprikt te worden. 4. Meting van de
lichaamstemperatuur met (non-invasieve) oorthermometer voor en na elke sessie.

Deelnemers aan de optionele derde onderzoeksdialyse C zullen de volgende
additionele belasting/ risico ondergaan: opnieuw een 120 minuten extra verblijf
in het ziekenhuis, opnieuw zullen twee dialyse naalden worden ingebracht in de
arterio-veneuze fistel maar deze naalden zijn ook nodig voor de normale
hemodialysebehandeling en vormen dus geen extra belasting. Opnieuw zal een
perifeer veneus infuus worden ingebracht voor de toediening van 13N-NH3.
Patients ondergaan opnieuw 2 PET scans en zullen 90 minuten in de PET camera
moeten liggen hetgeen niet comfortabel is. De extra stalingsbelasting van
13N-NH3 voor deze optionele onderzoeksdialyse is 1.6 mSv (800 MegaBequerel
(MBq)). Deelnemers zullen verder ondergaan: 1. twee maal een echocardiografie
van het hart, 2. twee ECG's; 3. bloedafnames uit de dialyselijn. Het totale
volume bloed dat bij deze optionele onderzoeksdialyse wordt afgenomen is 35 ml;
4. Meting van de lichaamstemperatuur met (non-invasieve) oorthermometer voor en
na de onderzoeksdialyse.