Verwijdering van uremische toxines en hemodynamiek in lange hemodialyse en hemodiafiltratie; een gerandomiseerde cross-over studie

De overleving van dialysepatienten blijft laag, ofschoon in de voorbije decaden
vele inspanningen werden geleverd om hun prognose te verbeteren onder andere
door pogingen om de uremische toxines beter te verwijderen. Vooral
eiwit-gebonden toxines zijn moeilijk te verwijderen, en juist deze zijn
geassocieerd met cardiovasculaire morbiditeit en mortaliteit. Ook op cellulair
niveau werden multipele nadelige effecten van vooral eiwitgebonden toxines
beschreven.
Intensieve hemodialyse (HD) [kortdurende dagelijkse hemodialyse, in-centrum
nachtelijke hemodialyse en nachtelijke thuishemodialyse] leidt mogelijks tot
verbetering van verschillende klinische (bloeddruk, linker
ventrikelhypertrofie, coronaire calcificaties, levenskwaliteit), biochemische
(fosforcontrole, anemie) en biologische (endotheelfunctie, inflammatie)
parameters. Een mogelijke verklaring voor deze resultaten is de toegenomen
klaring van uremische toxines door toegenomen frequentie en/of duur van
hemodialyse. De kinetiek van uremische toxines bij langdurige hemodialyse is
niet goed gekend.
Convectie, met name online hemodiafiltratie (HDF), zou de verwijdering van
uremische toxines verder kunnen verhogen. Dit werd vooral reeds aangetoond voor
kleine wateroplosbare molecules, fosfaat, beta2-microglobuline en cytokines,
maar het is onzeker of online HDF dit ook doet voor eiwitgebonden toxines.
Onze hypothese is dat door de dialyseduur te verlengen in combinatie met
convectie dit samen leidt tot toegenomen verwijdering van uremische toxines,
hetgeen uiteindelijk kan leiden tot verbetering van celbiologie en zelfs
klinische parameters.
Naast deze mogelijks verbeterde verwijdering van uremische toxines, kan
langdurige dialyse ook leiden tot verbeterde hemodynamische stabiliteit. Dit
is meest waarschijnlijk te wijten aan lagere ultrafiltratiesnelheden. Hierdoor
kan langere dialyse beschermend zijn tegen regionale abnormale kinesie van het
myocard hetgeen frequent wordt gezien bij standaard hemodialyse en bijdraagt
tot de verhoogde cardiovasculaire morbiditeit en mortaliteit. Echter, het is
ook mogelijk dat lange dialyse een betere stabilisatie geeft van het autonoom
zenuwstelsel hetgeen ook tot betere hemodynamische stabiliteit kan bijdragen.
Er zijn namelijk ook gegevens dat HDF voordelige effecten heeft op het autonoom
zenuwstelsel, zelfs op korte termijn. De effecten van een combinatie van lange
dialyse met convectie op hemodynamische stabiliteit en functioneren van het
autonoom zenuwstelsel werden nooit eerder bestudeerd.

Het eerste doel van de studie is de verwijdering van uremische toxines te
vergelijken tussen 4-uurs en 8-uurs HD en HDF. Het tweede doel van de studie is
de hemodynamische repons (bloeddruk, pols, polsvariabiliteit, cardiac output,
bloedvolume en perifere microcirculatie) alsook het functioneren van het
autonoom zenuwstelsel te vergelijken tussen 4-uurs en 8-uurs HD en HDF.

20 prevalente conventionele hemodialysepatienten (3 keer 4 uur per week) zullen
in willekeurige volgorde een mid-week 4-uurs hemodialysebehandeling, een
mid-week 4-uurs HD, een mid-week 8-uurs HD en een mid-week 8-uurs HDF sessie
ondergaan met telkens 2 weken tussen elke sessie. Tussendoor zullen de
patienten volgens hun schema hun routine dialysesessies ondergaan. Bovendien
zullen 10 prevalente dialysepatienten met voldoende urineproduktie (waardoor
geen ultrafiltratie noodzakelijk is) tijdens 1 enkele hemodialysebehandeling
sublinguale capillaroscopie ondergaan om vast te stellen wat de invloed is van
hemodialyse zonder ultrafiltratie op de microcirculatie en het endotheel.
Parallel daaraan zal bij 15 andere hemodialysepatienten die niet aan het
interventie-onderzoek deelnemen doch bij wie wel vocht wordt onttrokken tijdens
de dialyse, ook de capillaroscopie worden uitgevoerd tijdens 1 standaard
hemodialysebehandeling. Tegelijkertijd zal bij deze laatste groep van patienten
voor en na de dialysesessie een bio-impedantiemeting gebeuren met de BCM (Body
Composition Monitor) ter objectivering van de hoeveelheid vochtverlies tijdens
de dialysebehandeling.Tot slot zal bij 20 hemodialysepatienten die niet aan het
interventie-onderzoek deelnemen, naast capillaroscopiemetingen op tijdstippen
0, 30, 60, 120, (150) en 240 minuten ook bloed afgenomen worden ter bepaling
van inflammatie- en endotheelmerkers om aldus de vastgestelde veranderingen op
niveau van de glycocalyx te relateren aan inflammatie- en/of
endotheelveranderingen die mogelijks tijdens hemodialyse optreden. Om de
mogelijke effecten van laag-moleculaire gewichtsheparines (LMWH) op de
endotheliale glycocalyx te bestuderen zullen deze 20 patienten bij de eerste
dialysebehandeling Fraxiparine krijgen bij de start van de behandeling en bij
de tweede studiesessie pas na 120 minuten dialyseren.

4-uurs HDF, 8-uurs HD en 8-uurs HDF met telkens twee weken interval en tussendoor behandeld met de conventionele dialysebehandeling in hun eigen schema.

In deze studie zullen enkel niet-invasieve technieken gebruikt worden die een
minimale last aan de patient bezorgen. Afname van plasmastalen zal altijd
tijdens de dialysebehandeling gebeuren via de dialyselijnen. De studie zal geen
direct voordeel opleveren aan de patient. De studie kan alleen uitgevoerd
worden met deze specifieke patientengroep.