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DIALIZADORES/MEMBRANAS EN HEMODIALISIS

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by

nathalie cortes

on 31 March 2016

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Transcript of DIALIZADORES/MEMBRANAS EN HEMODIALISIS

DIALIZADOR
LIQUIDO DE DIALISIS
Diseño
Clasificación
Material
Biocompatibilidad
Depuración de solutos
Coeficiente de trasferencia de masa
Coeficiente de UF
Dializador
FIBRA HUECA
PLACA PARALELA
Fabricado con acetato de celulosa.
Formados por laminas planas dispuestas en paralelo.
El flujo del dializado pasa en sentido paralelo a través de poros de cada lamina de membrana.
La sangre y el liquido dializado circulan de forma alterna por las laminas.
Presenta mayor espesor de membrana 30-40 micrones.
Mayor volumen residual.
Mayor coagubilidad.
La sangre circula por el interior de las fibras, que están colocadas como un haz a lo largo del filtro, que permanece fijado a los extremos de la carcasa mediante unos anclajes. El líquido de diálisis circula en sentido opuesto, por la parte exterior de las fibras.
Menor espesor de membrana 8 micrones.
Bajo volumen de cebado.
Tratado de Nefrología, M. Martinez Maldonado.
J.L Rodicio. 2° ed.
Cantidad de sangre a la que se extrae un soluto por unidad de tiempo.
Depende de tipo de soluto (peso molecular) y flujo de sangre.
CELULOSA
Se obtiene del procesamiento del
algodón, compuestas de cadenas de polisacáridos con grupos hidroxilo libres, que contribuyen a su capacidad hidrofílica y bioincompatibilidad.
Fue uno de los materiales mas usados en el pasado, la tendencia es utilizarlos cada vez menos.

Cuprofan LF
Rayon de cupramonio LF
Ester de celulosa regenerada LF
No modificada
CELULOSA
Modificada
CELULOSA SUSTITUIDA
- Hemofan LF (se sustituye el 1% de los grupos hidroxilo por
radicales aminoterciarios, tiene mayores requerimientos de
heparina)
- Acetato de celulosa: Se sustituye el 75-80% de
los grupos hidroxilo por radicales de acetato
- Triacetato de celulosa: Tiene casi completamente
sustituidos todos los grupos hidroxilo
- Excebrane LF
- Rayon de Cupramonio polietilenglicol
Polisulfona (PS)-Fresenius, Braun
Poliamida (PA)-Gambro
Poliacrilonitrilo (PAN, AN69)-Hospal-MHP
Polimetilmetacrilato (PMMA)-Toray.
Copolimero de etilenvinil alcohol (EVAL)
Policarbonato (PC)
Poliestersulfona - Nipro
MATERIAL
DISEÑO
Poseen gran cantidad
de grupos hidroxilo
Unen los grupos OH
con acetato.
COSTO
BIOCOMPATIBILIDAD
SINTETICA
Fundamentos de nefrologia, Velez Hernan. CIB. 5° edicion.
BIOCOMPATIBILIDAD

Propiedad de la membrana de no activar el complemento (relacionado con la presencia de hidroxilo libres en la superficie), evitando la expresion de manifestaciones clinicas.
DEPURACION DE SOLUTOS ml/min
Determina la eficiencia del dializador, establece la depuracion de la urea a cualquier flujo sanguineo.
Depende de: porosidad, espesor de la membrana, tamaño de soluto, flujo de dialisis, flujo de sangre, area de superficie.


KoA: Coeficiente de trasferencia de masa de la urea. ml/min
ALTA EFICIENCIA > 700 ml/min
MODERADA EFICIENCIA 400-700 ml/min
BAJA EFICIENCIA < 400 ml/min
Capacidad de transportar agua por medio de
mecanismo de ultrafiltración. PERMEABILIDAD AL AGUA.
Kuf: COEFICIENTE DE ULTRAFILTRACION
ml/mmhg/h
PTM: Diferencia de presion a cada lado de la membrana semipermeable, representa la fuerza neta de UF.
BAJA PERMEABILIDAD KUF < 10-20
ALTA PERMEABILIDAD KUF > 20
HIDROFILIA
Que absorbe agua. Pueden interaccionar con las células y proteínas activando el complemento.
Cuanto más hidrofílica es una membrana mayor trasporte difusivo y menor biocompatibilidad.
HIDROFOBICA
No interaccionan con el agua. Adsorben proteínas, son más porosas, tienen un elevado coeficiente de UF y son más
biocompatibles.
POLARIDAD
Indican la carga eléctrica en la superficie. Es responsable del fenómeno difusivo.
La carga eléctrica o potencial de superficie de todas las membranas es negativa, con variaciones: AN 69 con potencial de superficie de - 100mV o Polisulfona de 20 mV; Aumentando la generación de bradikinina, pudiendo inducir severas reacciones anafilactoides en pacientes .
La modificación de la membrana ha permitido disponer de dializadores similares (AN68ST) que reducen marcadamente la generación de
bradiquinina.
MEMBRANA SIMETRICA
De espesor homogéneo, presentan una densidad y tamaño de poro uniforme.
Son membranas simétricas: todas las celulósicas y las membranas EVAL y AN69.

Permeabilidad/Espesor
MEMBRANA ASIMETRICA
Presentan diferentes distribuciones de densidad y tamaño de poro entre las dos películas de recubrimiento (dializado)
y la matriz esponjosa (sangre).
EJ: La poliamida, PMMA, polisulfona, poliestersulfona y el policarbonato (sinteticas).

PROPIEDADES DE LA MEMBRANA

Dializadores y membranas de diálisis
ALEJANDRO MARTÍN MALO, ALM DE FRANCISCO. Actualizacion: 10/07/2015

Adrian, M Guinsburg. Fresenious meidcal Care. Congreso de las sociedades de nefrologia, hipertension y trasplante. Chile. 2007. Fisiologia de la membrana de hemodialisis
REACCIONES DEL DIALIZADOR
TIPO A. (ANAFILACTICO)
MANIFESTACIONES
Disnea, sensación de muerte, sensación de calor, paro cardiaco, muerte; prurito, urticaria, tos, coriza, estornudos. Gastrointestinal.
Puede iniciar los primeros 30 min o mas de inicio de diálisis.
Oxido de etileno
AN69
Solucion de dialisis contaminada: ocurren en los primeros minutos de dialisis (2 min). Reacciones por complemento tardan 15- 30 min. Fiebre y escalofrios.
Reutilizacion: Por inadecuada desinfeccion del dializador.
Heparina: ocasionalmente, urticaria, congestion nasal, anafilaxia.
Eosinofilia: Mas propensos en pacientes con eosinofilia.
Frecuentemente no es posible reconocer la causa.
Lo mas seguro es detener la dialisis; pinzar lineas de dialisis y desechar dializador y las lineas de sangre sin retornar la sangre.
PREVENCION
Cebado del dializador (disminuir restos de oxido de etileno)
utilizar otro dializador.
Administracion de antihistaminicos predialisis.
Sin heparina.
ETIOLOGIA
TRATAMIENTO
SINTOMAS
Dolor en pecho, dolor espalda.
20 - 40 min de inicio de dialisis.
ETIOLOGIA
Activación del complemento. Alcanza su máxima intensidad con el cuprofán; un nivel intermedio con el policar­bo­nato, EVAL, PMMA y triacetato de celulosa; y mínima elevación con el PAN­, AN69, polisulfona y poliamida. La membrana de AN69 tiene gran capacidad de adsorción del complemento.
TRATAMIENTO
PREVENCION
Uso de otro dializador.
TIPO B. (NO ESPECIFICAS)
Soporte, continuacion de la terapia.
Daugirdas, Jonh. MANUAL DE DIALISIS. 4 ed. 2007
Dializadores y membranas de diálisis.
Alejandro Martín Malo, ALM de Francisco. SENEFRO



BAJA PERMEABILIDAD KUF < 10-15
ALTA PERMEABILIDAD KUF > 15-20
BAJA PERMEABILIDAD < 8
ALTA PERMEABILIDAD > 8
Jörres Achim. Management of Acute Kidney problems. Membranes for dyalisis and hemofiltration. 2010. Springer.
CLASIFICACION DE LOS DIALIZADORES SEGUN PERMEABILIDAD DE LA MEMBRANA
COEFICIENTE DE CRIBADO
Representa el transporte potencial por conveccion de una sustancia dada.
Evaluacion numerica del potencial de transporte convectivo de un soluto.
(sustancia) en el dializado
(sustancia) en la sangre
S= 40/40 = 1 Las moléculas pasan a través de la membrana completamente sin resistencia.
S= 0/40= 0 Las moléculas son totalmente retenidas.
S= 20/40= 0,5 El 50 % de las moléculas son retenidas

Coeficiente de cribaje para membranas de alta
y baja permeabilidad
SELLARES, Victor Lonrenzo. Nefrologia al dia. Principios fisicos, definiciones y conceptos. 2012
MECANISMOS FISICOS
DIFUSION:
Consiste en el transporte pasivo de solutos a través de la membrana y se produce por la diferencia de concentración.
Depende del KoA (peso molecular), velocidad de flujo y gradiente de concentración; tamaño (velocidad), numero de los poros y espesor de la membrana (resistencia).


Paso simultaneo a través de la membrana del solvente (agua plasmática) , bajo el efecto de gradiente de presión hidrostática o fuerza osmotica.
La eliminación de solutos es por arrastre "arratre por solvente".
Ultrafiltrado: es el liquido extraído de la sangre a través de esta membrana de diálisis.
Depende:
Coeficiente de cribado
Concentración sanguínea del soluto
Flujo de ultrafiltración
Superficie
CONVECCION


Su concentración se asemeja a la composición de electrolitos del plasma.
Se pone en contacto con la membrana semipermeable, para que en el lado opuesto circule la sangre del paciente y se produzcan fenómenos de trasporte de solutos y agua.
Funcion: Remover desechos toxicos; regular el estado acido basico.
Controlada por medio de la conductividad eléctrica y pH.
Todo liquido debe tener un buffer que permita corregir la acidosis metabólica y mantener un PH del liquido que se pueda poner en contacto con la sangre del paciente.


El transporte de solutos que se quiere
disminuir o aumentar ocurre por gradiente de concentracion.
Solución electrolítica= agua purificada + concentrado acido + buffer
SISTEMA DE HEMODIALISIS
Nathalie Cortes
Enf. Esp. en Nefrologia

CIRCUITOS DE DEPURACION EXTRACORPOREA
LINEA DE ARTERIAL: Denominada linea aferente.
Presenta una zona de extraccion de muestras y una entrada de fluido terapia para recuperaciones rapidas de volemia y/o lavado del circuito hematico.
A la salida de la bomba de sangre debe tener un acceso para conectar la anticoagulacion. Otro para conectar la posible reposicion prefiltro y una nueva zon de extraccion de muestras prefiltro.
La linea arterial finaliza con una conexion estandar al polo arteria o aferente al filtro, habitualmente roja.

LINEA VENOSA (eferente). Presenta una conexion estandar al polo venoso o eferente del filtro, habitualmente azul. Puede presentar una zona de extraccion de muestras y una camara de expansion "camara venosa", que desarrolla funcion de atrapa burbujas, por otro debe disponer de una salida para conectar a un sensor de presion (presion venosa, que se usa para controlar el estado de coagulacion) y una entrada a la camara para una posible reposicion de liquidos (reposicion posfiltro).

Esta linea finaliza con una conexion luer-lock para la luz venosa de cateter intravascular.
LINEA DE ULTRAFILTRADO
LINEA DE REPOSICION
Se inicia con un sistema de conexion al liquido de reposicion. Puede ser de acceso multiple para conectar mas de una bolsa de reposicion .
Su control gravimetrico es obligado para obtener el correcto balance horario de liquidos.
Linea de efluente, conecta el liquido de dialisis con el orificio lateral proximo al polo venoso del filtro, previo paso por una bomba. Su control gravimetrico es obligado para obtener el correcto balance horario de liquidos, como el caso del efluente y la reposicion.
Debe tener una camara o segmento destinado a un detector de perdidas hematicas.
DIFUSION
CONVECCION
+ DIFUSION
DIFUSION+
CONVECION
+ADSORCION
ADSORCION
Su eliminacion es a traves de la union solutos a la superficie; por propiedades hidrofobicas (de moleculas disueltas en la solucion que entra en contacto con el adsorbente) o afinidad de solutos (afinidad quimica).
Membranas de origen sintetico (poliacrilonitrilo, AN69).
LACTATO
Relacion molar 1:1
Poco usado por ser depresor
miocardico, vasodilatador y producir hipocapnia.
Metabolizado en el higado. Pacientes con disfuncion hepatica.
No utilizar dializadores con KoA > 700 ml/min, sobrepasa la capacidad metabolica del higado.
Peor alternativa por control metabolico deficiente y peor perfil de tolerancia hemodinamica.
*Síntomas intradialíticos como fatiga, hipotensión, cefalea, mareos, se ha mostrado como menos biocompatible, generando estrés oxidativo y la consiguiente inflamación por la liberación de citoquinas proinflamatorias
(dislipemia, depresión miocárdica, producción de citoquinas, vasodilatación e hipoxia).
Inicialmente desplazo al bicarbornato.

CITRATO
Relacion molar 1:3
Poca experiencia como taponador, usado mas como anticoagulante.
Metabolizado en el higado.

*Entre los beneficios asociados al citrato destacan sus propiedades antiinflamatorias y antioxidantes, poder anticoagulante, quelante del calcio iónico, efecto tampón y mejora la tolerancia a la sesión.
Se ha descrito con propiedades antiinflamatorias y antioxidantes, disminuyendo los niveles plasmáticos de proteína C reactiva (PCR).
Puede incrementar la eficacia del dializador dado su conocido poder anticoagulante y disminuyendo la precipitacion de sales calcicas.
Presenta una mejoría del equilibrio ácido-base dado su efecto tampón y una mayor tolerancia a la sesión de diálisis por mayor estabilidad cardiovascular.

Dado el poder quelante del citrato hemos empleado formulaciones de calcio mayores en el periodo de LDC.

- No utilizar si hay alto riesgo de sangrado.


Relacion molar 1:1
Metabolizado en el higado.
Facil de preparar.

Desventajas:
Alteracion de los niveles sericos del lactato.
Aumenta las cifras de Urea por su efecto catabolico.

Es un amortiguador fisiologico.

Ventajas:
Mayor estabilidad hemodinamica.
Mejor control metabolico.
Existen preparaciones que se mantienen estables y se se mezclan en el momento de la infusion.



Desventajas:
Cristalizacion con el calcio.
Mayor posibilidad de contaminacion bacteriana durante su manipulacion.
Posible efecto negativo en situaciones de acidosis lactica al elevar el contenido intracelular de CO2.
¿BICARBONATO O LACTATO?
ACETATO
NIPRO
BICARBONATO
REQUERIMIENTOS ADICIONALES

- Esterilidad
- Uso de soluciones comerciales especificas, composicion adecuada.
- Los recipientes usados deben asegurar la estabilidad de la composicion de la mezcla. (Evitar precipitacion de calcio y las perdidas de bicarbonato).
- Temperatura de la mezcla.
Jorres, Ronco, Kellum. Management of Acute Kidney Problems. Pag 508. Springer. 2010
Ronco, Kellum, Bellomo. Critical Care Nephorology. General principles of acute renal replacement therpy. Saunders. 2 ed.
CELULOSA
CELULOSA
MODIFICADA
SINTETICA
UFC < 1O ml/h/mmhg
UFC 10 -20 ml/h/mmhg
ufc >20 ml/h/mmhg
ACLARAMIENTO DE SOLUTOS
FLUJO DE BOMBA Qb
FLUJO DIALIZANTE Qd
SUPERFICIE DE AREA
Ronco, Kellum, Bellomo. Critical Care Nephorology. General principles of acute renal replacement therapy. Saunders. 2 ed.

OPCIONES AVANZADAS
Bicarbonato ajustado
Sodio variable
UF programable
Sensor de urea
Modulo de control de temperatura.
Modulo para medir recirculacion o flujo sanguineo del acceso.
Controles volumentricos de sangre.
ml de UF por cada mm Hg de PTM cada hora de tratamiento de hemodialisis
MATERIAL VS KuF
Lineas dialisis
Solucion
Linea arterial
Linea venosa

*Líquido dializante con citrato frente a acetato en pacientes en hemodiafiltración on-line de alta eficacia: parámetros a estudio
Sonia Aznar Barbero, Ramón Bel Cegarra, Josefa Chica Arellano, Aránzazu Martínez Martínez, Mª Enferm Nefrol 2014: Julio-Septiembre; 17 (3): 192/197
Roglan, Antoni. Disfuncion renal aguda en paciente critico. Liquidos de substitucion y dialisis en las tecnicas continuas de sustitucion renal. 2009. ARS Medica.
PHARMA
CONCENTRADO ACIDO
Solucion de glucosa, acetato y electrolitos ( sodio,potasio, cloro, magnesio, calcio).
Durante la mezcla, el ácido reacciona con una proporción equimolar de bicarbonato y genera CO2, que no difunde. Éste formará ácido carbónico que disminuirá el pH de la
solución final aproximadamente a 7-7,4. Dentro de este rango de pH y con las bajas concentraciones presentes en la mezcla final, el calcio y Mg permanecen disueltos.
ESTERILIZACION
Oxido de etileno (ETO): Mas economica y sencilla de realizar. Exige un cebado mas cuidadoso, antes de su utilización y la posibilidad de presentar reacciones anafilactoides severas que, aunque poco frecuentes, ocasionalmente pueden ser letales, lo que está restringiendo su uso.
Radiación gamma: La radiación gamma es muy poco utilizada, por la potencial capacidad de alterar la estructura de la membrana y su alto costo.
Vapor: se está extendiendo cada vez más para evitar las posibles complicaciones del ETO, por ser un proceso relativamente sencillo y tener un costo económico menor que el de la radiación gamma. Su único inconveniente es que, debido a las altas temperaturas requeridas para realizar la esterilización, no se puede utilizar en todos los tipos de membranas, ya que en algunos casos puede modificar su permeabilidad.
FNT
Peptidos
IL-6
Microglobulina
Factores de coagulacion
BUFFER
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