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Extended Hemodialysis (HDx)

Theranova Dialysator zur Eli­mi­nie­rung von Mittel­mole­külen

Im Rahmen des Berliner DialyseSeminars (2. bis 3. Dezember 2016) stellte Baxter die neue HDx Therapie mit dem innovativen Theranova Dialysator erstmalig in Deutschland vor. Die Stärke dieser erweiterten Hämodialyse liegt in der Entfernung großer Mittelmoleküle von bis zu 45 kDa bei gleichzeitig minimalem Albuminverlust.10

Niereninsuffiziente Patienten haben zahlreiche Sekundärkomplikationen, die zu einer erhöhten Morbidität und Mortalität führen. Einige dieser Komplikationen lassen sich auch durch die herkömmliche Dialyse nicht vermeiden. Insbesondere größere Mittelmoleküle können mit den bisher zur Verfügung stehenden Filtern und konvektiven Verfahren nicht effektiv eliminiert werden. Diese werden zunehmend in Zusammenhang mit der erhöhten Morbidität und Mortalität von Hämodialysepatienten gebracht.1,2

Urämietoxine werden in kleine, wasserlösliche Toxine (<0,5 kDa, wie z. B. Harnstoff), Mittelmoleküle (0,5-60 kDa) wie z.B. freie Leichtketten (FLC, free light chains) sowie proteingebundene Stoffe wie z.B. Indoxylsulfat eingeteilt.3,4 Unter den Urämietoxinen erlangen die Mittelmoleküle zunehmend Aufmerksamkeit, da sie mittels Hämodialyse (HD) nur dann entfernt werden können, wenn die Porengröße des Dialysators dies erlaubt.2 Die Tabelle (Abbildung 1) gibt einen Überblick über die Mittelmoleküle, die bei Dialysepatienten möglicherweise an chronisch-entzündlichen Prozessen beteiligt sind.

Abb. 1 Urämische Toxine mittleren Molekulargewichts (MW), die mit chronisch-entzündlichen Prozessen in Zusammenhang stehen.2,5,6 © Baxter Deutschland GmbH

Entfernung von Mittelmolekülen

Unter Hämodialysebedingungen besitzen High-Flux-Membranen für Substanzen mit einem Molekulargewicht von 20 kDa nur eine geringe Permeabilität.7 Größere Mittelmoleküle wie beispielsweise FLCs können daher nicht in relevantem Umfang entfernt werden. Im Vergleich zur Diffusion ist die Konvektion gelöster Substanzen allerdings weniger von der Molekülgröße abhängig.8 Daher steigert die Hämodiafiltration (HDF), bei der unter Einsatz hochpermeabler High-Flux-Membranen Urämietoxine mittels Diffusion und Konvektion eliminiert werden, die Clearance von Mittelmolekülen.

Für eine effiziente HDF sind – neben der entsprechenden technischen Ausstattung, großen Mengen ultrareiner Dialysierflüssigkeit, teils intensivem Monitoring der Therapie und Schulung des Personals – ein hoher Blutfluss im System und damit auch ein Gefäßzugang, der dies zulässt, erforderlich.9

Der neu entwickelte Middle-Cut-Off-Dialysator Theranova eliminiert auch größere Mittelmoleküle. Theranova weist eine geringe Variabilität der Porengröße (mittlere Porengröße 4,1±0,2 nm, Varianz 4,7±0,8 nm) auf, um eine effektive Entfernung von Mittelmolekülen bei möglichst geringen Verlusten an Albumin zu gewährleisten. Das Permeabilitätsprofil der MCO-Membran liegt zwischen dem konventioneller High-Flux-Membranen und dem von High-Cut-Off-Membranen.10

Theranova: Klinische Studien

Zwei klinische Studien vergleichen zum einen den Theranova Dialysator mit einem High-Flux-Dialysator der neuesten Generation im HD-Verfahren (Studie 1) und zum anderen Theranova in der HD mit einer High-Volume-HDF, durchgeführt mit einem High-Flux-Dialysator der neuesten Generation (Studie 2).11,12 Untersucht wurden neben der Lambda-FLC-Gesamtclearance die Gesamtclearance unterschiedlicher Substanzen mit mittlerem und niedrigem Molekulargewicht.

Ergebnisse

Die HD mit dem Middle-Cut-Off-Dialysator erzielte im Vergleich zur High-Flux-HD in den Studien 1 und 2 eine signifikant höhere Lamba-FLC und Kappa-FLC-Gesamtclearance. Auch andere Mittelmoleküle wie β2-Mikroglobulin und Myoglobin konnten mit dem MCO-Dialysator effizienter eliminiert werden (Abbildung 2). Insbesondere für größere Mittelmoleküle zeigte Studie 2 auch eine Überlegenheit der MCO-HD gegenüber der High-Volume-HDF. Unter Verwendung des MCO-Dialysators traten moderate Albuminverluste ins Dialysat auf, die im Bereich der in anderen Untersuchungen für die HDF berichteten Verluste lagen.13,14 Die HDx Therapie mit Theranova besitzt damit das Potential, das Behandlungsergebnis von Patienten unter chronischer Dialysetherapie im Vergleich zur konventionellen HD, aber auch im Vergleich zur High-Volume-HDF zu verbessern. Pilotstudien zeigten positive Effekte der MCO-HD auf Surrogat-Marker für Entzündungsprozesse und vaskuläre Kalzifizierungen.15,16

Abb. 2 Gesamtclearance unterschiedlicher Urämietoxine unter HD mit Middle-Cut-Off-Dialysatoren und High-Flux-Dialysatoren sowie High-Volume-HDF. © Baxter Deutschland GmbH

Theranova in Kombination mit AK98

Der Theranova Dialysator ist kompatibel mit einem breiten Spektrum an HD Monitoren – unter anderem dem neuen Baxter AK98 Dialysesystem. Es ist so konzipiert, dass die individuellen Anforderungen von HD-Patienten mit einfachstem Mitteleinsatz erreicht werden können. AK98 in Kombination mit Theranova verbindet eine hohe Leistung mit unkomplizierter Durchführbarkeit im HD-Modus. Das System ist einfach und effizient und fügt sich in jedes Dialysezentrum ein. Damit eröffnet sich eine weitere Option für Patienten mit dialysepflichtiger Niereninsuffizienz.

Literatur:

  1. U.S. Renal Data System: USRDS 2015 Annual Data Report, National Institutes of Health, National Institute of Diabetes and Digestive and Kidney Diseases (2015).
  2. Chmielewski M et al. Semin Nephrol, 34(2):118-134 (2014).
  3. Duranton F et al. J Am Soc Nephrol, 23(7):1258-1270 (2012).
  4. Vanholder R et al. Kidney Int, 63(5):1934-1943 (2003).
  5. Lisowska-Myjak B. Nephron Clin Pract, 128(3-4):303-311 (2014).
  6. Okyay GU et al. Ther Apher Dial, 17(2):193-201 (2013).
  7. Leypoldt JK. Nephrol Dial Transplant, 15(Suppl.1):3-9 (2000).
  8. Palmeri J et al. J Mem Sci, 160(2):141-170 (1999).
  9. Chapdelaine I et al. Clin Kidney J, 8(2):191-198 (2015).
  10. Boschetti-de-Fierro A et al. Sci Rep, 5:18448 (2015).
  11. Kirsch AH et al. Nephrol Dial Transplant, vorab elektronisch publiziert am 01.09.2016.
  12. Krieter DH et al. ERA-EDTA, MP 464 (2016).
  13. Samtleben W et al. Nephrol Dial Transplant, 18(11):2382-2366 (2003).
  14. Meert N et al. Nephrol Dial Transplant, 26(8):2624-2630 (2011).
  15. Zickler D et al. ASN, FR-OR029 (2015).
  16. Zickler D et al. Nephrol Dial Transplant, 31:1706-1712 (2016).
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