Emodialisi

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L'emodialisi è una terapia fisica sostitutiva della funzionalità renale somministrata a soggetti nei quali essa è ridotta o assente (insufficienza renale), condizione che rappresenta lo stadio terminale di molte malattie che colpiscono il rene.

Il procedimento rimpiazza le quattro funzionalità di base del rene:

riequilibrio elettrolitico
rimozione delle sostanze tossiche
riequilibrio acido-base
rimozione dei liquidi

Le prime tre funzioni elencate vengono svolte essenzialmente tramite il principio fisico della dialisi, utilizzando il sangue (da cui emo) come veicolo per raggiungere tutti i tessuti in virtù dell'ampiezza del sistema vascolare. Difatti, contrariamente a quanto si possa essere portati a credere, il sangue di per sé non è l'unico organo vittima della disfunzione renale.

L'ultima funzione in elenco riguarda la necessità di rimuovere la massa di liquidi assunti attraverso l'alimentazione e non espulsa attraverso la minzione, estremamente limitata o assente (anuria) nei soggetti nefropatici. Il metodo utilizzato è la ultrafiltrazione.

Esistono due tecniche emodialitiche di base:

emodialisi extracorporea
emodialisi peritoneale

ed una derivata:

terapia continua

La emodialisi extracorporea è la più diffusa ed efficiente, per contro è più costosa e viene prevalentemente svolta presso ambulatori attrezzati (centri dialisi). Quella peritoneale è meno efficiente ma più semplice ed economica ed è particolarmente indicata per trattamenti a domicilio.

La terapia continua trova indicazione come terapia depurativa nelle forme di intossicazione acuta, allo scopo di rimuovere dal sangue le sostanze tossiche circolanti facilitando così la detossificazione e nei casi di interruzione temporanea della funzionalità renale a seguito di gravi eventi traumatici che coinvolgono numerosi organi. In questi casi si ricorre a metodiche di trattamento specifiche, caratterizzate da (relative) bassa efficienza e lunga durata.

[modifica] Emodialisi extracorporea

Il sangue viene estratto dal soggetto (per mezzo di aghi, cannule o cateteri), trattato e restituito mediante un circuito esterno che vede al centro il filtro dializzatore (un elemento a doppio comparto nel quale viene impiegata una membrana semipermeabile di porosità adatta). Nel secondo comparto viene fatta fluire una soluzione acquosa arricchita dei soluti che è necessario cedere al sangue e povera (o priva) di quelli da sottrarre. Questa soluzione viene semplicemente chiamata soluzione dializzante.

Per consentire una adeguata depurazione, il flusso sanguigno viene indotto da una pompa opportuna a velocità tipiche di 250 ÷ 300 ml/min (in soggetti adulti) mentre la soluzione dializzante scorre tipicamente a 500 ml/min. L'apparecchiatura impiegata prende il nome di rene artificiale.

Tipicamente, un trattamento di emodialisi extracorporea ha la durata di 4 ore, ne consegue un volume globale si sangue trattato di almeno 60 litri. Si può dedurre da questo che il sangue viene trattato dalle 8 alle 12 volte durante l'intera sessione. La soluzione dializzante viene invece prodotta, utilizzata ed alla fine gettata (single pass) per un quantitativo di almeno 120 litri. In passato sono state tentate tecniche ad anello chiuso, per ridurre i consumi, ma si sono praticamente estinte per motivi tecnici e di efficienza clinica.

[modifica] Riequilibrio elettrolitico e acido-base

La concentrazione tipica dei soluti in una soluzione dializzante è la seguente espressa in mEq/l (milliequivalenti per litro):

140	Na⁺	(ione Sodio)
2	K⁺	(ione Potassio)
3,5	Ca⁺⁺	(ione Calcio)
1	Mg⁺⁺	(ione Magnesio)
35	HCO₃^-	(ione Bicarbonato)

Lo scambio nel sangue di questi elettroliti avviene per dialisi e la massa scambiata è in relazione al gradiente (ovvero la differenza di concentrazione). Ad esempio lo ione K⁺ (Potassio) è più elevato nel sangue del soggetto nefropatico e quindi viene sottratto; lo ione HCO₃^- (Bicarbonato) è invece in difetto quindi viene ceduto. In linea di massima, con l'avanzare del tempo di trattamento il gradiente si riduce verso un asintoto.

[modifica] Rimozione delle sostanze tossiche

Le sostanze tossiche, quali urea, acido urico, creatinina vengono sottratte in ogni momento con il massimo gradiente poiché il liquido dializzante ne è totalmente privo.

[modifica] Rimozione dei liquidi

La massa totale di liquidi da sottrarre è spesso superiore a 2 litri.

Tecnicamente, questa estrazione viene controllata mediante un opportuno gradiente di pressione: la pressione nel comparto ematico del filtro dializzatore è sempre positiva, al liquido dializzante viene imposta una pressione (negativa o a sua volta positiva) affinché il gradiente risultante sia tale da creare la ultrafiltrazione necessaria, in relazione alla permeabilità idraulica specifica della membrana del filtro dializzatore. Il sistema di controllo viene programmato per raggiungere l'obiettivo della totale rimozione al termine della seduta di trattamento (4 ore tipiche). Si deve precisare che tale obiettivo, detto peso secco, non è equivalente al peso normale di un soggetto sano con la stessa corporatura, ma inferiore (stato disidratato) e rappresenta il limite al di sotto del quale diventano possibili episodi d'intolleranza clinica.

La massa di liquidi accumulati viene sottratta dalla parte plasmatica del sangue, la quale ha poi il compito di riassorbirla dalle cellule dei tessuti.

Fisiologicamente, questa restituzione (refilling) avviene con una certa lentezza poiché a sua volta dipende dalla permeabilità della membrana cellulare e dal gradiente di extra-intra cellulare, pertanto rimozioni violente possono causare effetti collaterali di rilievo, quali collasso e crampi. Il sistema di controllo della apparecchiatura (rene artificiale) deve essere in grado di assicurare con la massima accuratezza estrazioni che possono essere anche di pochi milligrammi per minuto. Come sistema elementare di verifica dell'andamento del peso del paziente, è ancora molto usato, almeno in Italia, il letto-bilancia, un normale lettino clinico (o anche una poltrona) collocato su una bilancia.

In rari casi non è necessario sottrarre alcuna massa di liquido: si parla in questi casi di bilancio idrico nullo.

[modifica] Emodialisi peritoneale

Questa tecnica è essenzialmente endogena e si fonda sulla ampia vascolarizzazione della membrana del peritoneo: una certo volume di soluzione dializzante viene immessa nell'addome per mezzo di un catetere permanente, creando le condizioni per un lento riequilibrio per mezzo degli stessi meccanismi che governano la emodialisi extracorporea. Spesso questi trattamenti vengono effettuati di notte, mentre il soggetto dorme.

L'applicazione più elementare di una tecnica di emodialisi peritoneale non richiede l'uso di alcuna apparecchiatura, poiché per l'immissione ed il deflusso dei liquidi è sufficiente la gravità. Tecniche più sofisticate, che migliorano il quadro clinico soprattutto nel lungo periodo, prevedono cicli di immissione e deflusso di soluzioni rinnovate. L'automazione di queste procedure si avvale di apparecchiature dedicate, dette cycler.

[modifica] Terapia continua

Questa tecnica viene prevalentemente utilizzata in area critica (reparti di Rianimazione, Terapia intensiva, Cardiochirurgia) come supporto vitale nei quadri clinici più complessi, che coinvolgono la funzionalità di numerosi organi.

Differisce in modo sostanziale dalla emodialisi extracorporea nei dosaggi e nei tempi di applicazione (non di rado superiori a 48 ore continuate).

Inizialmente la metodica era ridotta all'essenziale e tale da essere utilizzata agevolmente al letto del paziente nelle Intensive Care Units (I.C.U.): prevedeva l'utilizzo di un filtro, un ago infisso in una arteria del paziente, uno in una vena di calibro adeguato ed i tubi di collegamento; il flusso veniva assicurato dalla sola differenza di pressione tra l'arteria e la vena del paziente. Alla bassa efficienza depurativa si sopperiva prolungando i tempi del trattamento. Successivamente l'evoluzione tecnica ha consentito la produzione di dispositivi di maggiore capacità depurativa, poiché dotati di pompe che comunque mantenevano la caratteristica di essere faclmente trasportabili ed utilizzabili in situazioni critiche.