Hämodialyse

Die Hämodialyse ist eine der Nierenersatzbehandlungen für Patienten mit akutem und chronischem Nierenversagen. Dabei wird das Blut aus dem Körper nach außen abgeleitet und durch einen Dialysator geleitet, der aus unzähligen Hohlfasern besteht. Blut und Elektrolytlösung (Dialyseflüssigkeit) mit ähnlichen Konzentrationen gelangen durch Diffusion, Ultrafiltration und Adsorption in die Hohlfasern hinein und wieder hinaus. Der Stoffaustausch erfolgt nach dem Konvektionsprinzip, der Abtransport von Stoffwechselabfällen und die Aufrechterhaltung des Elektrolyt- und Säure-Basen-Gleichgewichts. Gleichzeitig wird überschüssiges Wasser aus dem Körper entfernt. Der gesamte Prozess der Rückführung des gereinigten Blutes wird als Hämodialyse bezeichnet.

Prinzip

1. Transport gelöster Stoffe
(1) Dispersion: Sie ist der Hauptmechanismus der Stoffentfernung bei der HD. Der gelöste Stoff wird abhängig vom Konzentrationsgradienten von der hochkonzentrierten zur niedrigkonzentrierten Seite transportiert. Dieses Phänomen wird als Dispersion bezeichnet. Die dispersive Transportenergie des gelösten Stoffes entsteht durch die unregelmäßige Bewegung der gelösten Moleküle oder Partikel selbst (Brownsche Bewegung).
(2) Konvektion: Die Bewegung gelöster Stoffe durch die semipermeable Membran zusammen mit dem Lösungsmittel wird als Konvektion bezeichnet. Unabhängig vom Molekulargewicht des gelösten Stoffes und seinem Konzentrationsgradientenunterschied ist die Kraft über der Membran die hydrostatische Druckdifferenz auf beiden Seiten der Membran, die sogenannte Stofftraktion.
(3) Adsorption: Durch die Wechselwirkung positiver und negativer Ladungen bzw. Van-der-Waals-Kräfte und hydrophiler Gruppen auf der Oberfläche der Dialysemembran werden selektiv bestimmte Proteine, Gifte und Medikamente (wie β2-Mikroglobulin, Komplement, Entzündungsmediatoren, Endotoxin usw.) adsorbiert. Die Oberfläche aller Dialysemembranen ist negativ geladen, und die Menge der negativen Ladung auf der Membranoberfläche bestimmt die Menge der adsorbierten Proteine mit heterogener Ladung. Bei der Hämodialyse werden bestimmte, im Blut ungewöhnlich erhöhte Proteine, Gifte und Medikamente selektiv an der Oberfläche der Dialysemembran adsorbiert, sodass diese pathogenen Substanzen entfernt und der Behandlungszweck erreicht wird.
2. Wassertransfer
(1) Definition der Ultrafiltration: Die Bewegung von Flüssigkeit durch eine semipermeable Membran unter Einwirkung eines hydrostatischen oder osmotischen Druckgradienten wird als Ultrafiltration bezeichnet. Bei der Dialyse bezeichnet Ultrafiltration den Wassertransport von der Blut- zur Dialysatseite; umgekehrt spricht man von umgekehrter Ultrafiltration, wenn sich das Wasser von der Dialysat- zur Blutseite bewegt.
(2) Faktoren, die die Ultrafiltration beeinflussen: 1. Druckgradient des gereinigten Wassers; 2. osmotischer Druckgradient; 3. Transmembrandruck; 4. Ultrafiltrationskoeffizient.

Indikationen

1. Akutes Nierenversagen.
2. Akute Herzinsuffizienz durch Volumenüberlastung oder Bluthochdruck, der mit Medikamenten nur schwer zu kontrollieren ist.
3. Schwere metabolische Azidose und Hyperkaliämie, die schwer zu korrigieren ist.
4. Hyperkalzämie, Hypokalzämie und Hyperphosphatämie.
5. Chronisches Nierenversagen mit schwer zu korrigierender Anämie.
6. Urämische Neuropathie und Enzephalopathie.
7. Urämie, Pleuritis oder Perikarditis.
8. Chronisches Nierenversagen in Kombination mit schwerer Unterernährung.
9. Unerklärliche Organfunktionsstörungen oder Verschlechterung des Allgemeinzustands.
10. Arzneimittel- oder Giftvergiftung.

Kontraindikationen

1. Intrakranielle Blutung oder erhöhter intrakranieller Druck.
2. Schwerer Schock, der mit Medikamenten nur schwer zu beheben ist.
3. Schwere Kardiomyopathie, begleitet von refraktärer Herzinsuffizienz.
4. Begleitet von psychischen Störungen kann die Hämodialysebehandlung nicht durchgeführt werden.

Hämodialysegeräte

Zur Ausstattung der Hämodialyse gehören ein Hämodialysegerät, eine Wasseraufbereitungsanlage und ein Dialysator, die zusammen das Hämodialysesystem bilden.
1. Hämodialysegerät
ist eines der am häufigsten verwendeten therapeutischen Geräte in der Blutreinigungsbehandlung. Es handelt sich um ein relativ komplexes mechatronisches Gerät, das aus einem Gerät zur Überwachung der Dialysatzufuhr und einem Gerät zur Überwachung des extrakorporalen Kreislaufs besteht.
2. Wasseraufbereitungssystem
Da das Blut des Patienten bei einer Dialysesitzung durch die Dialysemembran mit einer großen Menge Dialysat (120 l) in Kontakt kommt und städtisches Leitungswasser verschiedene Spurenelemente, insbesondere Schwermetalle, sowie einige Desinfektionsmittel, Endotoxine und Bakterien enthält, gelangen diese Substanzen durch den Kontakt mit dem Blut in den Körper. Daher muss das Leitungswasser nacheinander gefiltert, enteisent, enthärtet, mit Aktivkohle behandelt und einer Umkehrosmose unterzogen werden. Als Verdünnungswasser für das konzentrierte Dialysat kann nur Umkehrosmosewasser verwendet werden. Das Gerät für eine Reihe von Behandlungen des Leitungswassers ist das Wasseraufbereitungssystem.
3. Dialysator
wird auch „künstliche Niere“ genannt. Sie besteht aus Hohlfasern aus chemischen Materialien, wobei jede Hohlfaser mit zahlreichen kleinen Löchern versehen ist. Während der Dialyse fließt das Blut durch die Hohlfaser und das Dialysat fließt rückwärts durch die Hohlfaser. Die gelösten Stoffe und das Wasser einiger kleiner Moleküle in der Hämodialyseflüssigkeit werden durch die kleinen Löcher in der Hohlfaser ausgetauscht. Das Endergebnis des Austauschs ist das Blut im Blut. Urämietoxine, einige Elektrolyte und überschüssiges Wasser werden im Dialysat entfernt, und einige Bikarbonate und Elektrolyte im Dialysat gelangen ins Blut. Auf diese Weise werden Toxine und Wasser entfernt und der Säure-Basen-Haushalt sowie die Stabilität des inneren Milieus aufrechterhalten. Die Gesamtfläche der gesamten Hohlfaser, die Austauschfläche, bestimmt die Durchgangskapazität kleiner Moleküle, und die Größe der Membranporen bestimmt die Durchgangskapazität mittlerer und großer Moleküle.
4. Dialysat
Das Dialysat wird durch proportionales Verdünnen des Dialysekonzentrats, das Elektrolyte und Basen enthält, mit Umkehrosmosewasser gewonnen und bildet schließlich eine Lösung, die nahe an der Elektrolytkonzentration im Blut liegt, um den normalen Elektrolytspiegel aufrechtzuerhalten und dem Körper durch eine höhere Basenkonzentration Basen zuzuführen, um die Azidose des Patienten zu korrigieren. Häufig verwendete Dialysatbasen bestehen hauptsächlich aus Bikarbonat, enthalten aber auch eine kleine Menge Essigsäure.