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Versão Original:Joseph DiCarlo MDSteven Alexander MDStanford University
Catherine Headrick RNChildren’s Medical Center Dallas
Terapêutica de Terapêutica de substituição substituição renal na UCIPrenal na UCIP
08.02.2001
Versão Portuguesa:Maria de Fátima Nunes, MDAntónio Marques, MDUnidade de Cuidados Intensivos Pediátricos - H. D. Estefânia Lisboa - Portugal
Três modalidades
Hemofiltração Veno-Venosa Contínua (HVVC)Diálise peritoneal (DP)Hemodiálise (HD)
A selecção da modalidade de substituição renal normalmente reflecte a experiência da Unidade, e não um critério objectivo para um determinado doente.
Segue-se análise comparativa.
Hemodiálise
• Clearance máxima de soluto• Melhor tratamento para hipercaliémia grave• Facilmente disponível• Tempo de anticoagulação limitado• Acesso vascular colocado na cama do doente
• Instabilidade hemodinâmica• Hipoxémia• Trocas rápidas de água e solutos• Equipamento complexo• Pessoal especializado• Difícil em pequenos lactentes
vantagens desvantagens
Diálise Peritoneal
• Facilidade na montagem e utilização• Utilização fácil em lactentes• Estabilidade hemodinâmica• Sem necessidade de anticoagulação• Possibilidade de colocação do cateter na cama do doente
• Ultrafiltração pouco quantificada• Remoção lenta de água e solutos• Falência na drenagem• Fuga• Obstrução do cateter• Compromisso respiratório• Hiperglicemia• Peritonite
vantagens desvantagens
HVVC
• Utilização fácil na UCIP• Correcção rápida dos electrólitos• Excelente clearance de solutos• Correcção rápida do equilíbrio ácido/base• Balanço controlado de líquidos • Tolerado por doentes instáveis• Uso precoce de NPT• Acesso vascular colocado na UCIP
• Anticoagulação sistémica• Frequente formação de coágulos no filtro • Hipotensão em pequenos lactentes• Acesso vascular em lactentes
vantagens desvantagens
Introdução
Hemofiltração veno-venosa continua (HVVC) permite a remoção equilibrada de solutos e a modificação do volume e composição do líquido extra-celular.
Hemofiltração
Consiste na colocação de um pequeno filtro altamente permeável à água e solutos, mas impermeável às proteínas plasmáticas e elementos celulares do sangue, num circuito extra-corporal.
Quando o sangue perfunde o hemofiltro, o ultrafiltrado plasmático é removido de forma análoga à filtração glomerular.
História: Kramer 1979 (Alemanha)
A canalização inadvertida da artéria femoral levou a hemofiltração arterio-venosa contínua (HAVC):
– A função cardíaca do doente por si só é capaz de impulsionar o sangue no sistema
– Grandes volumes de ultrafiltrado são produzidos por um hemofiltro altamente permeável
– O sistema de 'hemofiltração arterio-venosa contínua' permite terapêutica de substituição renal completa no adulto em anúria
História: pediatria
– Lieberman 1985 (EUA): ultrafiltração contínua lenta ('UFC') utilizada com sucesso num recém-nascido em anasarca e com anúria
– Ronco 1986 (Itália): Hemofiltração Arterio-Venosa Continua (HAVC) no recém-nascido
– Leone 1986 (EUA): HAVC na criança maior
– 1993: aceitação geral de que a técnica de HVVC é menos problemático que a HAVC
HVVC
1. Controlo quase completo da taxa de remoção de líquidos (i.e. taxa de ultrafiltração)
2. Precisão e estabilidade
3. Electrólitos ou elementos celulares do sangue (plaquetas, eritrócitos ou leucócitos) podem ser removidos ou adicionados, independentemente das alterações do volume total de água corporal.
Ultrafiltração (UF)
A filtração através da membrana de ultrafiltração é feita por um processo de convecção, idêntico ao que ocorre no glomérulo renal.
Convecção
convecção As moléculas de soluto são removidas por arrasto através da membrana, processo que é chamado de 'solvent drag.'
hemofiltraçãoDurante a hemofiltração não é utilizado dialisado pelo que não pode ocorrer transporte por difusão.A transferência de soluto é inteiramente dependente do transporte por convecção, pelo que a hemofiltração é pouco eficaz na remoção de solutos.
Hemodiálise
A Hemodiálise permite a remoção de água e solutos por difusão através de um gradiente de concentração.
Difusão
difusão As moléculas de soluto são transferidas através da membrana na direcção da menor concentração de soluto a uma taxa inversamente proporcional ao peso molecular.
hemodiálise Durante a hemodiálise, o movimento dos solutos através da membrana de diálise, do sangue para o dialisado, resulta primariamente do transporte por difusão.
Mecanismos + Tolerância
modalidade clearance soluto
controlo urémico tolerância por pacientes instáveis
Hemodiálise
D / C
excelente
má
Diálise peritoneal
D / C bom boa
HAVC / HVVC C bom com alto-fluxo
excelente
HAVCD / HVVCD
D / C excelente excelente
D: difusão C: convecção
HAVC HVVC
cateteres (2) 4-6 Fr lúmen único
duplo lúmen hemodiálise 7 - 11 Fr
linha de entrada arterial lúmen proximal venoso
linha de saída venosa lúmen distal venoso
bomba coração Bomba de sangue
Biocompatibilidade
Nas membranas de hemofiltração são usados vários materiais sintéticos:
– polisulfona– poliacrilonitrilo– poliamida
Todos são biocompatíveis. A activação do complemento ou a leucopénia, frequentemente associada à hemodiálise, ocorre raramente na hemofiltração.
Membrana de Hemofiltração
A membrana de hemodiálise contém canais longos, tortuosos interligados que condicionam uma alta resistência ao fluxo da água.
A membrana de hemofiltração consiste em canais relativamente estreitos e de diâmetro progressivamente maior que oferecem pouca resistência ao fluxo de água.
fosfatobicarbonatointerleucina-1interleucina-6endotoxinavancomicinaheparinapesticidasamónia
Membrana Hemofiltração
O hemofiltro permite uma transferência fácil de solutos com menos de 100 daltons (e.g. ureia, creatinina, ácido úrico, sódio, potássio, cálcio ionizado e quase todos os fármacos que não se ligam às proteínas plasmáticas). Todos os hemofiltros de HVVC são impermeáveis à albumina e a outros solutos maiores de 50,000 daltons.
fosfatobicarbonato
Ca++ ionizado
interleucina-6endotoxina
vancomicinaheparina
pesticidasamónia
albumina medicações ligadas a proteinas plaquetas
Fracção de Filtração
O grau de desidratação do sangue pode ser estimado pela fracção de filtração (FF), que corresponde à fracção de água do plasma removida pela ultrafiltração:
FF(%) = (UF x 100) / QP
Onde QP é a taxa de filtrado plasmático em ml/min.
QP = Fluxo Sanguíneo (ml/min) x (1-Hct)
Taxa de Ultrafiltrado
FF(%) = (UF x 100) / QP
QP = Fluxo Sanguíneo x (1-Hct)
Por exemplo, quando o Fluxo Sanguíneo = 100 ml/min e o Hct = 0.30 (i.e. 30%), QP = 70 ml/min. A Fracção de Filtração > 30% promove formação de coágulos no filtro. No exemplo anterior, quando a FF máxima permitida é 30%, um Fluxo Sanguíneo de 100 ml/min permite a UF = 21 ml/min.
QP: taxa de filtrado plasmático em ml/min.
Fluxo sanguíneo & clearance
Para uma criança com superfície corporal de 1.0 m2, Fluxo Sanguíneo = 100 ml/min e FF = 30%, a clearence de pequenos solutos é 36.3 ml/min/1.73 m2 (cerca de um terço da clearance renal normal de pequenos solutos).
– clearance HVVC ideal: pelo menos 15 ml/min/1.73 m2
– Para crianças pequenas, taxa de fluxo sanguíneo > 100 ml/min é desnecessário em geral
– Fluxo Sanguíneo alto pode contribuir para aumentar a hemólise no circuito HVVC
Clearance da Ureia
Na hemofiltração a Clearance da ureia (C ureia) ajustada à área de superficie corporal (SC), pode ser calculada da seguinte forma:
Cureia = UF ureia conc. x UF x 1.73 BUN SC do doente
Cureia: (ml/min/1.73 m2 SC)
Clearance da Ureia
Na HVVC, a concentração da ureia no ultrafiltrado e BUN são iguais, anulando a equação, que fica:
Curea = UF x 1.73 SC do doente
Cureia: (ml/min/1.73 m2 SC)
Clearance da Ureia
Quando se considera a clearance (Cureia) ideal (15 ml/min/1.73 m2) a equação pode ser resolvida para a UF:
15 = UF x 1.73 / SC (do doente)
UF = 15 / 1.73 = 8.7 ml/min
Cureia: (ml/min/1.73 m2 SC)
Clearance Ureia
Cureia = UF x 1.73 SC
Assim, numa criança com superfície corporal = 1.0 m2, consegue-se uma Cureia de cerca de 15 ml/min/1.73 m2 quando o UF é = 8.7 ml/min ou 520 ml/hr.
A mesma clearance pode ser conseguida num adolescente de 1.73 m2 com um UF = 900 ml/hr.
Curea: (ml/min/1.73 m2 SC)
Lentificação
Fracção de Filtração superior a 25 - 30% aumenta consideravelmente a viscosidade no circuito com risco de formação de coágulo e disfunção.
Pré-diluíção
Os problemas associados ao aumento da viscosidade podem ser reduzidos adicionando líquido de substituição (reposição) em préfiltro. No entanto, a eficácia da ultrafiltracção fica comprometida visto que o ultrafiltrado contém líquido de substituição.
Balanço hídrico
Um balanço hídrico preciso é uma das maiores vantagens da HVVC. Em cada hora, o volume de líquido de substituição (reposição) do filtrado (FRF) é ajustado de forma a permitir o balanço hídrico desejado.
Reposição= Líquidos saídos - Líquidos - entrados
desejado
A ser administrado na hora seguinte
Hora prévia Excluindo a reposição
Balanço hídrico
Reposição
O Ultrafiltrado (UF) é simultaneamente substituído (reposição) por uma combinação de:
– Soluções fisiológicas habituais– Lactato de Ringer– Soluções de nutrição parentérica total
Nos doentes com sobrecarga hídrica, o volume do ultrafiltrado não é substituído completamente permitindo um balanço negativo previsível e controlado.
Líquido de reposição fisiológico
Saco #1 7.5 ml CaCl 10% 1000 ml NaCl 0.9%
Saco #2 1.6 ml MgSO4 50% (6.4 mEq Mg) 1000 ml NaCl 0.9%
Saco #3 1000 ml NaCl 0.9%
Saco #4 100 ml NaHCO3 (100 mEq NaHCO3) 10 ml D50W (5gm dextrose) 900 ml NaCl 0.9%
university of michigan formula
Líquido de reposição: conc. final
university of michigan formula
cloreto de sódio 140 mEq/ L 120 mEq/ L
bicarbonato cálcio
25 mEq/ L 2.6 mEq/ L
magnésio dextrose
1.6 mEq/L 124 mg/ dL
potássio 0
Líquido de reposição: comercial
Líquido de reposição: potássio
Normalmente o potássio é excluído da fórmula de FRF inicial nos doentes com insuficiência renal. A maioria dos doentes pode eventualmente necessitar de suplemento de potássio ( e fosfato).
– deve ser adicionada potássio a cada um dos quatro sacos de FRF em concentração fisiológica
– se pelo contrário se adicionar a um único saco 16 mEq de KCl, pode ocorrer subitamente hipercaliémia grave
Líquido de reposição: Lactato de Ringer
Muitos adultos são tratados com HVVC usando Lactato de Ringer como solução de reposição. É:
– Cómodo, adequado, prático– Económico– Elimina o risco de erro na preparação dos sacos pela
fórmula de Michigan
A solução de reposição de Michigan parece ser preferível em crianças gravemente doentes nomeadamente em lactentes, mas as 2 soluções não foram avaliadas comparativamente, de forma sistemática.
Clearance e doses de fármacos
A terapêutica farmacológica deve ser ajustada utilizando determinações frequentes dos níveis séricos ou por tabelas que fornecem os ajuste de dose em doentes com função renal reduzida:
– Tabelas de Bennett: exigem ajustamento à Taxa de Filtração Glomerular (TFG) do doente
– A TFG na HVVC é igual à taxa de ultrafiltrado (UF) mais a clearance renal residual
– Usando as tabelas de Bennett, na maioria dos doentes em HVVC, a dose dos fármacos pode ser ajustada para uma TFG de 10 a 50 ml/min.
Anti-coagulação
Para prevenir a formação de coágulos no filtro e a interrupção do circuito de HVVC pode ser necessário fazer anticoagulação.
- heparina
- citrato
- ‘local’ vs. sistémica
Anti-coagulação
Doentes com coagulopatias podem não necessitar de heparina.
– Se o aPTT do doente é > 200 segundos antes do tratamento não usamos heparina
– A formação de coágulos no filtro assinala
que determinada coagulopatia melhorou espontaneamente
Anti-coagulação: heparina
Doentes com coagulopatias podem não necessitar de heparina.
– Quando o aPTT é < 200 segundos, administra-se uma dose inicial de heparina @ 5-20 unidades/kg, seguido de:
– infusão contínua de heparina (ritmo inicial 5 unidades/kg/hr) préfiltro
– Ajustar ritmo de heparina de forma a manter aPTT pósfiltro de 160 to 200 segundos
Anti-coagulação: citrato
A anticoagulação com citrato no circuito de HVVC pode ser utilizado quando a anticoagulação sistémica é contra-indicada por qualquer razão (normalmente quando o doente sofre de coagulopatia grave).
– Na HVVC-D (Hemofiltração Veno-Venosa Continua com Diálise) perfunde-se uma solução de diálise em contracorrente no filtro
– HVVC-D ajuda a prevenir a hipernatrémia induzida com a solução de citrato trissódico
Anti-coagulação: citrato
Anticoagulação local do circuito de HVVC com citrato :
– Citrato trissódico 4% préfiltro– Ritmo de infusão de citrato = taxa de filtração (ml/min) x 60 min. x
0.03
– Líquido de substituição: soro fisiológico – Infusão de cálcio: CaCl 8% no soro fisiológico no lado distal – dialisado: Na 117 . glucose 100-200 . K 4 . HCO3 22 . Cl 100 . Mg 1.5
O Cálcio ionizado no circuito diminui para < 0.3, enquanto a concentração de cálcio sistémico é mantida pela infusão.
Sramek et al: Intensive Care Med. 1998; 24(3): 262-264.
Experimental: alto-fluxo
A HVVC de alto volume pode melhorar o estado hemodinâmico, aumentando a perfusão de órgão, diminuindo os níveis séricos de lactato e as concentrações de nitrito/nitrato.
Experimental: choque séptico
Realizou-se hemofiltração veno-venosa de balanço zero com remoção de 3L de ultrafiltrato/h durante 150 min. Posteriormente a taxa de ultrafiltração foi aumentada para 6 L/h por mais 150 min.
Rogiers et al: Effects of CVVH on regional blood flow and nitric oxide production in canine endotoxic shock.
Experimental: choque septico
Rogiers et al: Effects of CVVH on regional blood flow and nitric oxide production in canine endotoxic shock.
UF @ 6 L/ min
no UF
Pressão Arterial média (mmHg)
77 ± 19 40 ± 15 p < .05
Í ndice cardíaco (mL/ min.kg)
0.17 ± .04 0.06 ± .04
p < .05
stroke index (mL/ kg) 1.0 ± 0.4 0.4 ± 0.3 p < .05
LV strokework index (g/ m.kg)
1.0 ± 0.6 0.2 ± 0.2 p < .05
Fluxo sanguíneo hepático (% baseline)
+226 ± 68 +70 ± 34
Cenário I
Choque séptico no 3ºdia de internamento. A produção de ultrafiltrado é controlada por um regulador de fluxo à saída do filtro.
– Peso seco: 20 kg– Peso de hoje: 24 kg– Fluxo sanguíneo através do filtro: 75 cc / min– Produção de ultrafiltrado: 0.5 cc / min
Cenário I
Com este nível de ultrafiltrado baixo, as entradas e saídas de líquidos ainda não estão equilibradas [entradas: 100 cc/hr IV, e saídas: (30 cc UF+ 10 cc urina) = 40 cc/h]. A produção de ultrafiltrado deve ser aumentada para atingir um equilíbrio hídrico total.
Cenário II
Choque séptico, 4º dia de internamento. A produção de ultrafiltrado aumentou para 90 cc/h, controlado pelo regulador de fluxo à saída do filtro.
– Peso seco: 20 kg– Peso de hoje: 24 kg– Fluxo sanguíneo através do filtro: 75 cc / min– Produção de ultrafiltrado: 1.5 cc / min
Cenário IIEntradas e Saídas estão equilibradas [entradas: 100 cc/hr IV, e saídas: (90 UF+ 10 cc urina) = 100 cc/h].
No entanto o sistema não está a ser utilizado de forma eficaz --- só 2% do volume sanguíneo que passa através do filtro está a ser convertido em ultrafiltrado; isto não permite uma clearance importante de soluto.
Cenário III
Choque séptico, no 2º dia de internamento. É iniciada HVVC e o ultrafiltrado é produzido a um ritmo de 1440 cc/h, controlado por um regulador do fluxo à saída do filtro.
– Peso seco: 20 kg– Peso hoje: 23.6 kg– Fluxo sanguíneo através do filtro: 75 cc / min– Produção de ultrafiltrado : 25 cc / min
Cenário III
É desejado um balanço negativo de 100 cc/hr e esperada uma perda de peso de 2Kg ou mais nas 24h seguintes. Isto constitui um uso eficaz do filtro --- equilibrando os líquidos corporais totais, e permitindo uma clearance de soluto pela produção de cerca 1 litro de ultrafiltrado por hora.
Cenário III: questões
1. A produção de ultrafiltrado (25 cc/min) é igual a 33% do fluxo sanguíneo filtrado (75 cc/min). Que problema mecânico pode ser esperado no filtro? Como pode ser evitado este problema?
2. Que volume pode ser destinado à nutrição (parentérica ou entérica)?
Cenário III: questões (a)
Cerca de 30 litros de ultrafiltrado são produzidos por dia; esta criança pesa só 20 Kg. Uma solução de reposição é infundida para compensar o volume perdido. O seguinte cenário pode ser imaginado:
– A frequência cardíaca aumenta gradualmente de 100 p/min para 140 p/min. A pressão venosa central diminui de 8 mmHg para 3 mmHg. Como deve ser ajustada a terapêutica?
Após 2 a 3 dias de ultrafiltração agressiva a água corporal total pode diminuir consideravelmente. Ou se diminui a produção de ultrafiltrado ou (melhor) deverá aumentar-se o líquido de reposição.
Cenário III: questões (b)
Cerca de 30 litros de ultrafiltrado são produzidos por dia; esta criança pesa só 20 Kg. A ‘solução de reposição´ é infundida para compensar a maior parte do volume perdido.
Inicialmente a criança responde a ordens verbais, e move as extremidades espontaneamente. Dois dias depois fica gradualmente obnubilada, e mobiliza-se pouco. O que deve ser revisto?
A depleção de electrólitos é sempre um problema --- particularmente o ião fosfato, que quando gravemente diminuído torna impossível a produção de energia. A criança com fosfato< 1 provavelmente ficará em coma.
Cenário III: questões
Cerca de 30 litros de ultrafiltrado são produzidos por dia. Esta criança pesa só 20 Kg. A ‘solução de reposição’ é infundida para compensar a maior parte do volume perdido.
– No início da HVVC de alto fluxo a criança apresentava acidose moderada (défice de base -3 mmol/L). Após 2 dias de HVVC de alto fluxo, encontra-se estável do ponto de vista hemodinâmico e o défice de base é -8 mmol/L. Haverá algum problema com a solução de reposição?
A solução base do soro de reposição pode ser o culpado. Será lactato (e.g., de Ringer)? Se o fígado tiver a sua função comprometida pode não ser capaz de metabolizar uma grande sobrecarga de lactato.
Cenário IV
Choque séptico, 5º dia de internamento. A HVVC foi iniciada 3 dias antes, e o peso corporal voltou ao normal. A produção de ultrafiltrado é mantida a um ritmo de 1440 cc/h, controlado por um regulador de fluxo à saída do filtro.
– Peso seco: 20.0 kg– Peso de hoje: 20.5 kg– Fluxo sanguíneo através do filtro: 75 cc / min– Produção de ultrafiltrado: 25 cc / min
Cenário IVUm balanço hídrico negativo é desejável . A relação Entradas /Saídas deve ser equilibrado.
Questão:O ultrafiltrado é produzido a 1440 cc / hr. Que limitações no equipamento podem impedir esta taxa elevada de produção?
Diálise Peritoneal : indicações preferenciais
• Lactentes < 2500 g• Hipotermia grave ou hipertermia• Síndroma hemolítico-urémico
Diálise Peritoneal: inadequado
• Hiperamoniemia grave (erros inatos do metabolismo)
• Intoxicação com tóxicos dialisáveis
Diálise Peritoneal: cateteres percutaneous
• Cook 5Fr ou maior (8.5 Fr mesmo para recém-nascidos - menor obstrução)
• Risco de peritonite se >> 6 dias
Diálise Peritoneal: cateteres cirúrgicos• Tenckhoff (vários fabricantes)• Tenckhoff de duplo cuff diminui o risco de
peritonite
Diálise Peritoneal: equipamento para diálise peritoneal aguda
• Tubo em Y para técnica manual (ciclos com volumes pequenos)• Ciclos automáticos para volumes > 100 cc• Infusão aprox (entrada).: 5 minutos• Permanência: 15 - 45 minutos• Drenagem (saída): 5 - 15 minutos
Diálise Peritoneal: prescrição aguda
• Líquido de Diálise: Concentração de dextrose• Líquido de Diálise: aditivos• Volume de cada ciclo• Tempos de entrada, permanência e saída
Diálise Peritoneal: Líquidos de Diálise
• Concentrações de Dextrose: 1.5%, 2.5% e 4.25%
• Concentrações mais altas: aumenta UF• Permanências curtas: aumenta UF• Volumes maiores: aumenta UF
Diálise Peritoneal: líquidos de diálise - tampões
• As Soluções standard contêm lactato como tampão
• Os Lactentes podem não ser capazes de converter o lactato
• O Lactato não convertido agrava a acidose• Usar soluções não standard com Bicarbonato
Diálise Peritoneal: prescrição
• Ciclos de volume iniciais: 10-15 cc/kg (evitar fuga)• normalmente 2.5% dextrose• Ciclo de 1 hora (5 - 45 - 10)• Ciclo curto (30 - 45 m): melhor remoção de solutos• Aumentar o volume dos ciclos para 30 cc/kg em 3
dias• Aumentar para 40 cc/kg numa semana
Diálise Peritoneal: precauções
• A Pressão Arterial tende a descer durante a drenagem
• Se a criança ficar hipotensa durante a permanência:– Não drenar– Expansão de volume vascular
Diálise Peritoneal: complicações
• Obstrucção do cateter (omentum)– Permite a entrada mas não a drenagem– Substituição de cateter
• Obstrução do cateter por coágulos– associar 250 - 500 U heparina ao saco de dialisado
inicial de 2-litros
• peritonite
PD: peritonite
• Drenagem do dialisado purulento• Dialisado > 100 leucócitos/cc• > 50% leucócitos polimorfonucleares• organismos gram positivos [nas UCIPs: também gram
(-)]• antibióticos intraperitoneais de acordo com exame
cultural• vancomicina (8 mg/L) + ceftazidime (125 mg/L) --- ou ---
• gentamicina (8 mg/L)
• associar heparina 500 U/L para reduzir a formação de fibrina
• cefalosporina @ como profilaxia na colocação do cateter
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