Cerebrale bloeddoorstroming tijdens hemodialyse. Een [15O]H2O-PET pilot studie ter vergelijking van de bloeddoorstroming voor, tijdens en na hemodialyse.

Het aantal patiënten van 75 jaar en ouder, dat start met nierfunctie
vervangende therapie in de vorm van hemodialyse is de laatste 10 jaar
verdubbeld. Juist bij oudere hemodialyse (HD) patiënten komt intradialytische
hypotensie (IDH) veel voor. IDH wordt gezien als een klinische uiting van
hemodynamische stress. Deze hemodynamische veranderingen tijdens HD induceren
een daling in de cardiale bloeddoorstroming die kan leiden tot cardiale
ischemie. Op dezelfde wijze kan de hemodynamische stress tijdens HD ook een
daling in de cerebrale bloeddoorstroming induceren, en als dit herhaaldelijk
plaatsvindt, dan kan dit cerebrale ischemie induceren en mogelijk de cognitieve
functies negatief beïnvloeden. Verscheidene argumenten ondersteunen deze
pathofysiologische hypothese. Allereerst bleek uit onderzoek dat het cognitief
functioneren bij HD patienten het beste is 1 uur voor HD of 1 dag na HD. Het
cognitief functioneren nam juist af tijdens een HD sessie.
Ten tweede, bloeddruk schommelingen gedurende langere tijd zijn geassocieerd
met een toegenomen risico op cardiovasculaire gebeurtenissen, CVA's, slechter
cognitief functioneren, een kleiner hippocampus volume en een hoger risico op
corticale infarcten. Deze associatie werd gevonden in een studie met oudere
patienten en was onafhankelijk van de gemiddelde bloeddruk. Deze pathway van
bloeddruk schommelingen leidend tot cerebrale schade kan ook een rol spelen bij
HD patienten, waarbij de bloeddruk schommelingen geinduceerd worden door de HD
behandeling zelf. Argumenten hiervoor zijn a) de incidentie van CVA's stijgt
sterk in de eerste maand na start van HD behandeling in oudere patienten en
blijft daarna verhoogd t.o.v. de periode voordat met HD was gestart; b) de
incidentie van subklinische hersenschade (bijv. witte stof schade), cerebrale
atrofie en cognitive impairment is hoger in de HD populatie vergeleken met de
algemene bevolking. Ten derde, eerdere studies die de cerebrale
bloeddoorstroming onderzochten in HD patienten, vonden dat anemie, duur van HD
behandeling en duur van hypertensie factoren waren die de cerebrale
bloeddoorstroming beïnvloeden. De regionale cerebrale bloeddoorstroming was
afgenomen in de frontale cortex en de witte stof en deze bevinding was het
meest uitgesproken in patiënten met een langere dialyseduur.

Onze hypothese is dat HD geïnduceerde bloeddruk schommelingen leiden tot een
afname in de globale en/of regionale cerebrale bloeddoorstroming tijdens HD. Op
de lange termijn kunnen deze repititieve bloeddruk schommelingen leiden tot
cerebrale ischemie, voornamelijk omdat de cerebrale autoregulatie die
normaliter de cerebrale bloeddoorstroming veilig stelt, waarschijnlijk minder
goed werkt bij deze patiënten.

Eerdere studies, waarin de cerebrale doorbloeding tijdens hemodialyse is
gemeten, hebben dit gedaan met echo doppler en conflicterende resultaten
gevonden. [15O]H2O PET is de gouden standaard om de cerebrale bloeddoorstroming
te meten. Deze methode is nog niet gebruikt om de cerebrale bloeddoorstroming
tijdens een HD sessie te meten. Near-infrared spectroscopy (NIRS) zal worden
gebruikt om de lokale cerebrale weefsel oxygenatie te meten (rSO2). NIRS is een
gemakkelijke methode om uit te voeren tijdens een HD sessie en geeft
aanvullende informatie over eventuele veranderingen in de cerebrale oxygenatie
tijdens HD, die gerelateerd zijn aan de cerebrale bloeddoorstroming.

Het onderzoeken van het acute effect van hemodialyse op de cerebrale
bloeddoorstroming.

Cross-sectioneel

Voor het uitvoeren van de gecombineerde hemodialyse sessie en PET-CT scan
zullen patienten 1 uur langer dan gebruikelijk voor hun hemodialyse behandeling
in het ziekenhuis moeten blijven. Twee dialysenaalden worden in de
arterioveneuze shunt aangebracht, wat ook had plaatsgevonden als de patiënt
niet participeerde in de studie. Voor het toedienen van de radioactieve stof,
[15O]H2O, zal een perifeer veneus infuus worden ingebracht in de niet - shunt
arm. Elke patiënt zal 3 PET-CT scans ondergaan tijdens één hemodialyse studie
sessie en daarbij het ongemak ervaren van het liggen in een PET-CT scanner
gedurende ca. 50 minuten in totaal. De totale radioactieve stralingsbelasting
van de radioactieve stof is 3.35 mSv (3600 MegaBequerel (MBq)) per patiënt voor
de gehele studie.

Deelnemende patiënten zullen verder de volgende onderzoeken ondergaan: 1. een
1.5 Tesla MRI scan; 2. Een duplex onderzoek van beide carotis arteriën; 3. NIRS
tijdens de hemodialyse sessie waarbij 2 zelfklevende stickers op het voorhoofd
wordt geplakt; 4. neuropsychologisch onderzoek; 5. bloeddruk en hartslag
metingen per interval van 30 minuten (standaardzorg) en direct voor en na elke
PET-CT scan; 6. afname van arterieel bloed tijdens elke PET-CT scan, vanuit de
shunt, om de radioactiviteit te kunnen meten d.m.v. continue arteriele input.
Tevens afname van 3 bloedmonsters voor het bepalen van overige
laboratoriumbepalingen die deels vallen onder de standaardzorg. De totale
hoeveelheid bloed die wordt afgenomen, is niet meer dan 150 ml.