6 курс / Нефрология / Ацетатный_и_бикарбонатный_диализ_Лебедо

Когда в сходных группах больных проводили бикарбонатный гемодиализ, показатели бикарбоната плазмы в междиализный период перемещались ближе к нормальным величинам. В некоторых случаях лёгкий преддиализный ацидоз сменялся мягким постдиализным алкалозом. Полученные результаты также указывают на прямую зависимость уровня бикарбоната плазмы от концентрации бикарбоната в диализирующем растворе.

Для организма больного более физиологичным является поддержание в нормальном диапазоне средней концентрации бикарбоната плазмы без большой амплитуды её колебаний. По мере восстановления буферных запасов организма появляется возможность поддерживать в междиализный период уровень бикарбоната плазмы в диапазоне 24 -27 ммоль/л, используя диализирующий раствор с индивидуально подобранной концентрацией бикарбоната.

Резюме

Большинство больных, получающих лечение ацетатным гемодиализом, постоянно находятся в состоянии метаболического ацидоза, так как их буферный дефицит не успевает полностью компенсироваться за время стандартной процедуры. При современных режимах ацетатного гемодиализа у большинства больных удается поддерживать субнормальные уровни бикарбоната плазмы, при этом основным контрольным параметром является метаболическое образование бикарбоната. Если во время гемодиализа в качестве буфера используется бикарбонат, его уровни в плазме зависят от концентрации бикарбоната в диализирующем растворе и эффективности процедуры. Подбирая эти параметры индивидуально, можно длительно поддерживать в пределах нормы уровень бикарбоната плазмы.

51

8. Применение бикарбонатного буфера на диализе

Замена ацетатного буфера на бикарбонатный для более полной коррекции кислотноосновного состояния у диализных больных имеет как ближайшие, так и отдаленные преимущества. Не всегда ясно, связано ли это с отсутствием ацетата или с физиологическим эффектом бикарбоната. Многие осложнения гемодиализа, такие как вазодилятация, гипоксемия и патологическое накопление промежуточных продуктов метаболизма обусловлены прямым действием ацетата. Но бикарбонатный гемодиализ позволяет не только значительно уменьшить частоту осложнений диализной процедуры, но и провести более адекватную коррекцию кислотно-основного состояния, уменьшая количество осложнений длительного лечения диализом.

Рис. 60. Ближайшие и отдалённые преимущества бикарбонатного гемодиализа.

Используя медицинскую терминологию, можно также сказать, что бикарбонат позволяет сделать процедуру гемодиализа более биосовместимой. В этой главе будут кратко сформулированы преимущества бикарбоната, обсуждавшиеся ранее и будут более подробно описаны долговременные преимущества бикарбонатного гемодиализа.

Комфортность лечения

Удаление жидкости из сосудистого русла во время гемодиализа сопровождается соответствующим её восполнением из межклеточного и внутриклеточного пространства. Это выполнимо при условии умеренной скорости ультрафильтрации. Восстановление внутрисосудистого объёма легче осуществляется при физиологической концентрации натрия в диализирующем растворе, чем при сниженном его уровне. Физиологический уровень натрия позволяет поддерживать постоянный объём плазмы во время ультрафильтрации, в результате чего не происходит выраженного уменьшения сердечного выброса. Для поддержания артериального давления на диализе достаточно лишь небольшого увеличения периферического сосудистого сопротивления. Из-за отсутствия сосудорасширяющего влияния ацетата на бикарбонатном гемодиализе большинство больных, даже с частичным снижением сердечной функции, хорошо переносит эту процедуру. Стабильность гемодинамики во время стандартного бикарбонатного гемодиализа в большинстве случаев позволяет проводить ультрафильтрацию в нужном объёме и добиваться к концу процедуры адекватного "сухого" веса.

52

фосфатсвязывающие препараты, но всё ещё остаются надежды на увеличение объёма удаляемых фосфатов на гемодиализе.

Фосфаты распределяются в организме в нескольких пулах или хранилищах. Во время процедуры гемодиализа происходит динамическое перемещение фосфатов, которое трудно моделировать. Так называемый "рикошет" фосфатов, речь о котором пойдёт ниже, можно наблюдать во время или сразу после окончания диализной процедуры (Sugisaki et al, 1982). На перемещение фосфатов между различными пулами может воздействовать выбор диализного буфера, так как метаболизм ацетата вызывает внутриклеточное накопление неорганических фосфатов. Для более правильной оценки эффективности удаления фосфатов во время гемодиализа предпочтение следует отдавать исследованию концентрации фосфатов в диализирующем растворе, а не его изменениям в плазме больных.

Veech and Gitomer (1988) изучали метаболические эффекты от воздействия ацетата на организм крыс и обнаружили накопление в их печени пирофосфата и фосфата. В эксперименте крысам интраперитонеально вводили ацетат натрия, достигая его концентрации в крови в 20 ммоль/л. Через 30 минут после введения ацетата в печени сытых крыс было отмечено десятикратное увеличение содержания неорганического пирофосфата, а у голодных животных - 200-кратное увеличение. Общее содержание кальция в печени увеличивалось на 50% у сытых крыс и на 250% у голодных животных. Авторы отметили, что при полном метаболизме ацетата пирофосфат высвобождается в кровь в виде фосфата, приводя к развитию гиперфосфатемии. Дополнительные исследования, проведенные на изолированных гепатоцитах, выявили накопление значительных количеств пирофосфата и кальция в митохондриальном матриксе.

Mastrangelo et al (1984) показали, что удаление фосфатов эффективнее происходит во время бикарбонатного гемодиализа, чем на ацетатном. Это позволило уменьшить дозы фосфатсвязывающих препаратов у некоторых больных, находившихся на бикарбонатном гемодиализе. Bazzato et al (1988) подтвердили положение о более интенсивном удалении фосфатов на бикарбонатном гемодиализе и дополнительно показали, что подъём ("рикошет") уровня фосфата плазмы после бикарбонатного гемодиализа был заметно меньшим. Также было показано, что ацетатный гемодиализ провоцирует связывание фосфата в эритроцитах, делая его недоступным для удаления в ходе гемодиализа. После завершения процедуры связанный в эритроцитах фосфат высвобождается в плазму (рис. 62). Zucchelli and Santoro (1987) не обнаружили разницы при удалении фосфатов на бикарбонатном и ацетатном гемодиализе, но они отметили значительно большее увеличение концентрации фосфата после ацетатного гемодиализа (1,17 мг%), чем после бикарбонатного (0,6 мг%). Они сделали вывод, что при длительных сроках наблюдения меньший подъём уровня фосфата после гемодиализа может способствовать более низкому уровню фосфата в плазме. Таким образом, для лучшего удаления фосфатов на гемодиализе следует избегать применения ацетата.

Рис. 62. Концентрация фосфата в плазме и эритроцитах во время и после ацетатного и бикарбонатного гемодиализа. Адаптировано из Bazzato et al, 1988.

54

Veech and Gitomer (1988) утверждают, что даже низкая концентрация ацетата в бикарбонатном концентрате может оказывать негативный эффект, так как метаболизм ацетата достигает максимальной скорости при его концентрации в плазме 2-3 ммоль/л. Можно предположить, что во время бикарбонатного гемодиализа такой уровень ацетата в плазме достигаются не часто, хотя на практике его редко измеряют. Mansell et al (1987) и Cairns et al (1988) сообщают, что у большинства наблюдаемых ими больных при концентрации ацетата в бикарбонатном диализирующем растворе 2-4 ммоль/л уровень ацетата плазмы оставался постоянным и не поднимался выше 0,5 ммоль/л. В этом исследовании было показано, что во время проведения ацетатного гемодиализа у той же группы больных регистрировались очень высокие концентрации ацетата в плазме.

Рис. 63. Значения рН и концентрация Н+ в артериальной крови и цереброспинальной жидкости (ЦСЖ) во время "высокоэффективного" ацетатного гемодиализа у собак.

Из Arieff et al,1976.

Внутриклеточные изменения кислотно-основного состояния

Синдром дисэквилибриума, возникающий во время гемодиализа и подробно описанный Arieff et al (1976), характеризуется снижением концентрации бикарбоната и величины рН в цереброспинальной жидкости и в клетках коры головного мозга с последующим отёком мозга (рис. 63). Его впервые обнаружили у собак, подвергнутых "высокоэффективному" ацетатному гемодиализу. Имеется сообщение о сходном первоначальном снижении внутриклеточных уровней бикарбоната и рН, наблюдавшемся в эритроцитах больных при проведении ацетатного гемодиализа (Monti et al, 1989). На бикарбонатном гемодиализе, в отличие от ацетатного, концентрация бикарбоната внутри клеток и величина рН увеличивается с самого начала процедуры (рис. 64). Bosch et al (1984) обнаружили, что ацетатный гемодиализ стимулирует внутриклеточное образование и последующую потерю двуокиси углерода из эритроцитов. Авторы полагают, что это может приводить к ещё большему понижению внутриклеточной рН. Было бы заманчиво экстраполировать эти наблюдения об усилении ацидоза внутри эритроцитов во время ацетатного гемодиализа на другие клетки организма. Использование бикарбонатного гемодиализа позволяет адекватно корригировать кислотно-основное состояние и избегать таких патологических последствий диализной процедуры.

Рис. 64. Колебания рН внутри эритроцитов во время ацетатного и бикарбонатного гемодиализов.

Из Monti et al, 1989.

55

Нормализация кислотно-основного состояния

Используя в диализирующем растворе бикарбонатный буфер и подбирая различные условия гемодиализа с учётом индивидуальных потребностей больных, можно достичь адекватной коррекции кислотно-основного состояния (глава 7). Буферные запасы организма, истощённые длительным существующим хроническим ацидозом, будут прогрессивно восполняться при условии достаточного поступления оснований во время гемодиализа. Постоянный мягкий ацидоз, наблюдаемый у большинства больных на ацетатном гемодиализе, является признаком задержки в организме кислот, а также свидетельствует об истощении буфера и недостаточном количестве оснований, поступающих в кровь на процедуре. Клиническое значение выбора буфера для диализа неоднократно подчёркивалось многими исследователями (Ward and Wathen, 1982).

Однако существует и другая точка зрения, утверждающая, что постоянный мягкий ацидоз, присутствующий на ацетатном гемодиализе, является достаточно сбалансированным состоянием (Gennary, 1985). Это положение подкрепляется сходством ацетатного гемодиализа с бикарбонат-истощающей формой почечного тубулярного ацидоза и отсутствием на ацетатном гемодиализе побочных эффектов, ожидаемых при прогрессирующем дефиците оснований. С ростом опыта длительного бикарбонатного гемодиализа сегодня появились дополнительные доказательства его бесспорного преимущества. Бикарбонатный буфер повышает комфортность диализного лечения и улучшает кислотно-основное состояние больных в междиализный период. В дальнейшем, вероятно, будет обнаружено ещё много положительных эффектов нормализации кислотно-основного равновесия.

Нормализация метаболизма белка

Белковое голодание и потеря массы тела способствуют росту заболеваемости и смертности и остаются пока ещё серьёзной проблемой для больных, находящихся на длительном диализном лечении (Acchiardo et al, 1983). Среди причин снижения массы тела выделяют плохой аппетит и метаболические расстройства, вызванные уремическим состоянием (Bergström, 1985). Сейчас доказано, что хронический ацидоз является дополнительным фактором, способствующим нарушению белкового обмена.

У уремических больных, которым ещё не проводилось диализное лечение, при добавлении в пищу бикарбоната натрия происходит выраженное улучшение азотистого баланса. Уровень бикарбоната плазмы у этих больных удавалось повысить с 15,8 до 23,4 ммоль/л (Papadoyannakis et al, 1984). В контрольной группе вместо бикарбоната натрия назначали хлорид натрия, что позволило исключить влияние на полученные результаты увеличения внеклеточного объёма.

В другом исследовании анализировалось 11 больных ХПН, ещё не находившихся на диализном лечении, но получавших диету, ограниченную по белку. У этих больных было выявлено уменьшение концентрации мочевины и мочевой кислоты в плазме после коррекции ацидоза (Jenkins et al, 1989). В течение 8-недельного периода исследования скорость клубочковой фильтрации оставалась стабильной. Ещё в одном исследовании в качестве простого индикатора мышечного обмена использовали экскрецию 3-

метилгистидина с мочой (Walls and Williams, 1990).

Назначение диеты с ограничением белка в группе исследуемых больных приводило к уменьшению экскреции азота и небольшому увеличению уровня бикарбоната плазмы, но в то же время увеличивало высвобождение 3-метилгистидина, что указывало на выраженный белковый распад (рис. 65). Когда этим же больным для коррекции ацидоза дополнительно назначались пероральные формы бикарбоната, экскреция азота и 3- метилгистидина уменьшалась. Авторы расценили полученные результаты, как доказательство роли ацидоза в белковом истощении.

56

белкового метаболизма, которые сегодня являются обычной проблемой при хронической почечной недостаточности.

Оптимизация веса тела

В настоящее время бикарбонатный гемодиализ получил в мире достаточно широкое распространение. В то же время имеется мало контролируемых исследований, показывающих преимущества бикарбонатного гемодиализа в нормализации кислотноосновного состояния. Seyffart et al (1987) использовали в своем диализном центре только бикарбонатный гемодиализ и наблюдали за новыми больными, поступающими из других центров, где им до этого проводился ацетатный гемодиализ. В своём исследовании авторы отметили, что в течение первых 12-18 месяцев, при переводе на бикарбонатный гемодиализ у больных отмечается улучшение самочувствия между процедурами и намечается тенденция к нормализации кислотно-основного состояния. Примечательно, что на бикарбонатном гемодиализе заметно увеличивается "сухой" вес больных (рис. 67).

Рис. 67. Изменения "сухого" веса у больных, переведённых с ацетатного гемодиализа на бикарбонатный. Данные из Seyffart et al, 1987.

Больные, сильно потерявшие в весе до перевода на бикарбонатный гемодиализ, после его начала продемонстрировали большую прибавку в весе, чем те, которые продолжали получать ацетатный гемодиализ. Не прибавляли в весе на бикарбонатном гемодиализе только тяжёлые больные. Аналогичное увеличение "сухого" веса в течение первого года после перевода с ацетатного гемодиализа на бикарбонатный, отмечают и многие опытные диализные сестры, хотя это редко документируется. Причиной повышения "сухого" веса больных может быть улучшение их самочувствия и аппетита, а также нормализация киислотно-основного состояния, ведущая к уменьшению белкового катаболизма.

Ренальная остеодистрофия

При многолетнем положительном балансе ионов водорода истощаются буферные запасы организма, включая также запасы костного карбоната. В группе из 23 больных проводилось исследование кортикального слоя костей после операций или аутопсии (Pellegrino and Biltz, 1965). В ходе исследования была выявлена прямая связь между потерей карбоната и кальция из костей и степенью уремии и ацидоза. Кажется очевидным, что состояние хронического метаболического ацидоза, присутствующее у диализных больных в течение многих лет, должно обострять остеопороз, хотя Ritz et al (1985) не нашли доказательств этого факта в литературе. Также кажется очевидным, что адекватная коррекция ацидоза должна предупреждать дальнейшее истощение буферов костной системы, а со временем поможет восполнить истощившиеся запасы костного карбоната. Но это предположение до сих пор остаётся недоказанным.

58

В одном из недавних исследований было показано, что при длительном бикарбонатном гемодиализе удаётся провести более полную коррекцию метаболического ацидоза за счёт увеличения концентрации бикарбоната в диализирующем растворе до тех пор, пока уровень бикарбоната плазмы перед диализной процедурой не достигнет 24 ммоль/л (Lefebvre et al, 1989). В течение 18 месяцев изучались изменения параметров костеобразования в двух группах больных: одна группа была с уменьшенной, а другая - с увеличенной скоростью образования кости. В группе больных с низкой скоростью костеобразования при адекватной коррекции ацидоза отмечалось увеличение скорости образования кости и был зафиксирован более высокий уровень остеокальцина в плазме. В то же время, при адекватной коррекции ацидоза у больных с изначально высокой скоростью костеобразования, отмечалось снижение уровня плазменного остеокальцина. Коррекция ацидоза также приводит к снижению уровня паратиреоидного гормона. Вывод из этого исследования следующий: адекватная коррекция ацидоза может остановить прогрессирование гиперпаратиреоза и, следовательно, остеодистрофии.

Для оценки возможного влияния адекватной коррекции кислотно-основного состояния на почечную остеодистрофию необходимы более длительные контролируемые исследования диализных больных. Однако, полученные данные бывает трудно интерпретировать из-за наличия таких осложняющих факторов, как алюминиевая интоксикация и расстройство баланса фосфор-кальций-паратиреоидный гормон.

Цитокины и биосовместимость процедуры

Согласно интерлейкиновой гипотезе, ацетат, являющийся одним из компонентов ацетатного гемодиализа, стимулирует продукцию моноцитами интерлейкина-1 (рис. 68)

(Henderson et al, 1983).

Рис. 68. Схема активации моноцитов по интерлейкиновой гипотезе. Из Colton, 1987.

Когда моноциты человеческой крови подвергали воздействию высокой концентрации ацетата (более чем вдвое, по сравнению с контрольными клетками), отмечалось повышение уровня интерлейкина-1 как внутри, так и вне клеток (рис. 69) (Bingel et al, 1987). В другом исследовании было показано, что образование интерлейкина -1, вызванное ацетатом, может резко увеличиваться в присутствии эндотоксина (0,5 нг/мл)

(Koch et al, 1985).

59