46. Jahrgang - November 2005
Originalia | Original Articles
R. Kentner, A. Rümelin, S. Dörr
Hydroxyäthylstärke (HAES) zur Peritonealdialyse: Einfluss der HAES-Konzentration auf Effektivität und Speicherung
Hydroxyethyl starch (HES) as a colloidosmotic agent for peritoneal dialysis solutions: influence of HES concentration on effectiveness and tissue deposition
Schlüsselwörter
HAES, Peritonealdialyse, Osmotischer Druck, Dialyselösung
Keywords
Hetastarch, Peritoneal Dialysis, Osmotic Pressure, Dialysis Solutions
Zusammenfassung
Zusammenfassung: Hintergrund Die Peritonealdialyse findet zunehmend Anwendung als Nierenersatzverfahren bei chronischem Nierenversagen oder speziell bei akutem Nierenversagen in der pädiatrische Intensivmedizin. In der Peritonealdialyselösung dient der Glukoseanteil zum Aufbau eines osmotischen Gradienten, über den dem Körper Flüssigkeit entzogen wird.
Glukosehaltige Peritonealdialyselösungen können jedoch zu morphologischen und funktionellen Veränderungen führen, die die Anwendungsdauer der Peritonealdialyse als Therapie limitieren. Fragestellung: Es wurde die Frage untersucht, ob eine kolloidosmotisch wirksame Substanz (Hydroxyäthylstärke, HAES 450/0.5) in unterschiedlichen Konzentrationen (1.5%, 3%, 6%) als Ersatz für eine osmotische Lösung zur Peritonealdialyse geeignet ist. Methodik: 150 Ratten wurden 3 Tage nach beidseitiger Nephrektomie für 1-5 Tage mit 1.5% (Gruppe I), 3% (Gruppe II) oder 6% HAES-Lösung (Gruppe III) peritonealdialysiert. Primäre Zielgrößen waren: 1) Wasserentzug (Gewichtsveränderung vor/nach Dialyse, Dialysatmenge, Veränderung der Hämoglobinkonzentration), 2) Membrantransfer (Peritoneal Equilibrium Test PET, Clearance Kt/V, Veränderungen vor/nach Dialyse), 3) HAES-Konzentration in Serum und Organen. Zusätzlich wurden Elektrolyte, Eiweiß und Glukose im Serum und im Dialysat bestimmt. Ergebnisse: Das Gewicht nahm lediglich bei den Tieren der Gruppe III ab (-2.7 % ± 1.0, p<0.01), die Dialysatmenge war in der Gruppe III am höchsten, die Hämoglobinkonzentration war in den Gruppen II und III höher. Durch das jeweilige Dialysat konnte die Harnstoff- und Kreatininkonzentration im Serum in allen Gruppen gesenkt werden (p < 0.01). PET und Kt/V unterschieden sich nicht zwischen den Gruppen. Die HAES-Serumkonzentration ((Median / 25% - 75% Perzentile in mg/ml) Gruppe I: 5.4 / 4.0 - 5.9; Gruppe II: 9.8 / 8.5 - 11.5; Gruppe III: 13.5 / 11.2 - 14.6) und auch die untersuchten Gewebskonzentrationen nahmen in Abhängigkeit von der HAESKonzentration im Dialysat und der Anzahl an Dialysetagen zu. Schlussfolgerungen: Der Flüssigkeitsentzug ist abhängig von der HAES-Konzentration. Die Clearance von Harnstoff oder Kreatinin ist unabhängig von der verwendeten Lösung. Die Gewebespeicherung von HAES limitiert die Anwendung.
Summary
Summary: Introduction: Peritoneal dialysis (PD) is a standard procedure for the treatment of chronic renal failure or, specifically in pediatric intensive care, acute renal failure. In peritoneal dialysis fluids (PDFs) glucose is employed to build up an osmotic gradient to drag water and compounds across the peritoneal membrane. However, PDFs containing glucose can induce morphological and functional changes that limit the duration of PD. We therefore investigated the hypothesis that a colloidosmotically active compound – hydroxyethyl starch 450/0.5 (HES) at various concentrations (1.5%, 3%, 6%) – might serve as an effective replacement for glucose.
Methods: Three days after undergoing nephrectomy, 150 rats were started on PD for 1 to 5 days. The animals were randomized to 3 groups (group 1 HES 1.5%, group 2 HES 3%, group 3 HES 6%). The primary end points were 1) water removal (changes in body weight before/after PD, amount of dialysate, changes in haemoglobin concentration), 2) membrane transfer assessed by peritoneal equilibrium test (PET), creatinine clearance (Ct/V), and changes in creatinine, BUN, and electrolytes before/after PD, 3) concentration of HES in serum and organs. Blood and PDF samples were analyzed for potassium, sodium, chloride, phosphate, glucose, and protein. On the last day of PD organs were harvested and the HES concentration was measured in the serum, liver, spleen, and lungs. Kruskal-Wallis one-way ANOVA on ranks with Tukey-Kramer multiple comparison, Wilcoxon signed-rank test, or paired t-test were used, as appropriate.
Results: Body weight decreased in group 3 (mean±SD, group 1 +2.2%±2.5, group 2 +0.29%±1.9, group3 -2.7%±1.0 vs. baseline, p<0.01), haemoglobin decreased in group 1 (- 3.3%±2.2), and increased in groups 2 and 3, +5.2%±4.2 and +5.1%±6.1 respectively, (p<0.05 vs. baseline). PET did not differ between the groups (0.85-0.96), Kt/V was 0.58±0.04 in group 1, 0.51±0.06 in group 2, and 0.57±0.04 in group 3. Electrolytes, protein, creatinine and BUN concentrations were reduced by PD, with no differences seen between the groups. HES concentrations (mg/ml) in the serum were (median, interquartile range): 5.4, 4.0-5.9 (group 1); 9.8, 8.5-11.5 (group 2); 13.5, 11.2-14.6 (group 3). Increased HES in organs was dependant on the HES concentration in the PDF, and the duration of PD.
Conclusions: Fluid shift across the peritoneal membrane was dependant on HES concentration. Elimination of creatinine or BUN was uninfluenced by HES concentration. The deposition of HES in the tissue represents a limiting factor for this application.
