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