Dialysatpuffer
Bicarbonat ist heute der wichtigste Puffer für Dialysat. Die Herstellung von Bicarbonatdialysat erfordert ein speziell entwickeltes System, das ein Bicarbonatkonzentrat und ein Säurekonzentrat mit gereinigtem Wasser mischt. Das Säurekonzentrat enthält eine geringe Menge an Milchsäure oder Essigsäure sowie das gesamte Kalzium und Magnesium. Der Ausschluss dieser Kationen aus dem Bikarbonatkonzentrat verhindert die Ausfällung von Magnesium- und Kalziumkarbonat, die sonst bei einer hohen Bikarbonatkonzentration auftreten würde. Während des Mischvorgangs reagiert die im Säurekonzentrat enthaltene Säure mit einer äquimolaren Menge Bikarbonat unter Bildung von Kohlensäure und Kohlendioxid. Durch die Bildung von Kohlendioxid sinkt der pH-Wert der endgültigen Lösung auf etwa 7,0-7,4. Dieser saurere pH-Wert sowie die geringeren Konzentrationen von Kalzium und Magnesium in der endgültigen Mischung ermöglichen, dass diese Ionen in Lösung bleiben. Die endgültige Bikarbonatkonzentration im Dialysat liegt in der Regel im Bereich von 33-38 mmol/L.
Die Verwendung eines Bikarbonatdialysats ist mit einer Reihe von potenziellen Komplikationen verbunden. Das flüssige Bikarbonatkonzentrat kann für eine mikrobielle Verunreinigung des endgültigen Dialysats verantwortlich sein, vor allem weil das Bikarbonatkonzentrat ein ausgezeichnetes bakterielles Wachstumsmedium ist. Diese Komplikation kann durch eine kurze Lagerungszeit sowie eine Filtration des Konzentrats während des Herstellungsverfahrens minimiert werden. Die Verwendung einer Bikarbonatkartusche kann diese Komplikation weiter minimieren. Mit dieser Vorrichtung kann das Bikarbonatkonzentrat online hergestellt werden, indem Wasser durch eine Säule mit pulverförmigem Bikarbonat geleitet wird. Das Konzentrat wird unmittelbar vor dem Mischen mit dem Säurekonzentrat hergestellt und dosiert. Bei der Bikarbonatdialyse kann eine Hypoxämie auftreten, wenn hohe Bikarbonatkonzentrationen verwendet werden. Diese Komplikation scheint das Ergebnis einer unterdrückten Ventilation zu sein, die auf den Anstieg des pH-Wertes und der Serumbikarbonatkonzentration zurückzuführen ist. Darüber hinaus können zu hohe Bikarbonatkonzentrationen im Dialysat zu einer akuten metabolischen Alkalose führen, die geistige Verwirrung, Lethargie, Schwäche und Krämpfe hervorruft.
Zu den Faktoren, die den Bikarbonatbedarf von Hämodialysepatienten bestimmen, gehören die Säureproduktion während der interdialytischen Periode, die Entfernung organischer Anionen während des Hämodialyseverfahrens und das Pufferdefizit des Körpers. Da diese Faktoren wahrscheinlich von Patient zu Patient unterschiedlich sind, besteht ein zunehmendes Interesse daran, die Bikarbonatkonzentration des Dialysats zu individualisieren (Tabelle 12.3). Die optimale Bikarbonatkonzentration im Dialysat wäre eine Konzentration, die niedrig genug ist, um eine signifikante Alkalose in der postdialytischen Periode zu verhindern, und gleichzeitig hoch genug, um eine prädialytische Azidose zu vermeiden.
Ein niedriger prädialytischer Serumbikarbonatspiegel kann zu Protein-Energie-Verlust und größeren intradialytischen Elektrolytverschiebungen beitragen, was zu einer höheren Mortalität führt. Eine höhere Bikarbonatkonzentration im Dialysat wurde mit einer Verbesserung der Ernährungsmarker, des Knochenstoffwechsels und der hämodynamischen Stabilität in Verbindung gebracht. In einer kürzlich erschienenen Veröffentlichung der Dialysis Outcomes and Practice Patterns Study (DOPPS) wurde festgestellt, dass eine hohe Bikarbonatkonzentration im Dialysat mit einer erhöhten Morbidität und Mortalität in Verbindung gebracht werden kann, wahrscheinlich aufgrund von nachteiligen Effekten im Zusammenhang mit der metabolischen Alkalose nach der Dialyse; ein kausaler Zusammenhang konnte jedoch aufgrund des Beobachtungsdesigns der Studie nicht nachgewiesen werden.
Die Verschreibung des Dialysatbikarbonats wird am besten auf den individuellen Säure-Basen-Status des Patienten abgestimmt. Die Aufrechterhaltung einer CO2-Gesamtkonzentration vor der Dialyse von mindestens 23 mEq/L ist ein vernünftiges Ziel. Dies kann bei den meisten Patienten durch eine individuelle Anpassung der Bikarbonatkonzentration im Dialysat erreicht werden. Die Substitution von Essigsäure durch Zitronensäure im Säurekonzentrat ist ebenfalls ein wirksames Mittel zur Verbesserung der Azidose bei chronischen Dialysepatienten. Zitronensäuredialysat wird mit einer höheren abgegebenen Dialysedosis in Verbindung gebracht, ein Effekt, der auf eine verbesserte Membrandurchlässigkeit infolge der lokalen gerinnungshemmenden Wirkung von Zitrat zurückzuführen ist. Eine verbesserte Membrandurchlässigkeit mit einem größeren diffusiven Fluss von Bikarbonat aus dem Dialysat in das Blut oder ein Metabolismus von Zitrat zu Bikarbonat in Leber und Muskel sind die wahrscheinlichsten Erklärungen für die Verbesserung der Bikarbonatkonzentration.
Die in den meisten Dialysezentren verwendete Bikarbonatkonzentration ist auf 35 mmol/L festgelegt und wird nur selten angepasst. In Anbetracht der Tatsache, dass die Korrektur der chronischen Azidose von klinischem Nutzen ist, sollte eine Anpassung der Bikarbonatkonzentration mit dem Ziel in Betracht gezogen werden, die tCO2-Konzentration von 23 mEq/L vor der Dialyse aufrechtzuerhalten. Bei einigen Patienten wird eine zusätzliche orale Bikarbonattherapie erforderlich sein, um dieses Ziel zu erreichen. Der Ersatz von Zitronensäure durch Essigsäure im Säurekonzentrat ist ebenfalls eine Überlegung wert. Weitere Studien sind erforderlich, um die optimale Bikarbonatkonzentration zu ermitteln, bei der die Hämodialysepatienten die geringsten Raten an unerwünschten klinischen Ergebnissen aufweisen.