Thérapies d épuration. extra-rénale continue - -

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1 Thérapies d épuration extra-rénale continue

2 PROGRAMME 1. Mécanismes physiques d élimination des molécules 2. Mécanismes thérapeutiques d épuration extrarénale 3. Membranes semi-perméables 4. Utilisation des dispositifs

3 1. Mécanismes physiques de transport des molécules Ultrafiltration Convection Diffusion (Adsorption)

4 Ultrafiltration Mouvement de FLUIDES à travers la membrane résultant d un gradient de pression Fluides : Eau plasmatique Pressions positive, négative et pression osmotique sont créés par les solutés non-perméables

5 Ultrafiltration Pression positive Pression négative Ultrafiltration : Mouvement d!eau à travers la membrane " " résultant d!un gradient de pression

6 Ultrafiltration Entrée Sang (du patient) Réduction Volume plasmatique Sortie sang Effluent (vers patient) FAIBLE PRESS PRESSION ELEVEE

7 Convection Mouvement des SOLUTES conduits par le débit d eau plasmatique, le solvant.

8 Elimination des Solutés par Convection Convection : Mouvement des solutés conduits par l eau, le solvant, (pour les solutés et toxines pouvant traverser les pores de la membrane) La clairance d un soluté dépend des volumes échangés.

9 Convection Définition = transfert de solvant et de solutés à travers une MSP par différence de pression entre les deux compartiments (aspiration). Caractéristiques : mécanisme actif = intervention extérieure nécessaire. mécanisme rapide = mis en œuvre par l intermédiaire d une pompe. mécanisme global = action s exerçant à distance des pores de la MSP. L ultrafiltration (UF) est le procédé technique qui permet de réaliser la convection à travers la MSP. On assimile souvent le procédé et son résultat.! Langage courant HD : UF = perte de poids!

10 Diffusion Mouvement de Solutés du secteur le plus concentré vers le compartiment le moins concentré

11 Diffusion Diffusion: Mouvement des solutés du secteur le plus concentré vers le secteur le moins concentré.

12 Diffusion Définition = transfert de solutés à travers une MSP par différence de concentration entre les deux compartiments. Caractéristiques : mécanisme passif = pas d intervention extérieure mécanisme lent = dû à l agitation des molécules mécanisme local = à proximité des pores de la MSP.

13 Tableau récapitulatif diffusion/convection : Type d échange Diffusion Convection Mécanisme Passif (différence de concentration) Actif (différence de pression) Rayon d action Proche des pores A distance des pores Vitesse Lent Rapide PM Bas Bas + moyen Prépondérance HDI EERC

14 (Adsorption) Le matériau de certaines membranes leur confère des caractéristiques d adsorption Adsorption sur la surface de membrane. Adsorption dans la structure de la membrane quand les molécules peuvent la traverser.

15 2. Mécanismes d épuration extra-rénale

16 Hémodialyse Elimination des petites molécules par diffusion Circulation du dialysat à contre-courant du sang dans le dialyseur Importance de la composition du dialysat dans la clairance des petites molécules (différence de concentration)

17 Hémodialyse effluent Sortie dialysat Entrée sang (du patient) Entrée dialysat Sortie sang (vers patient) FAIBLE CONC CONC. ELEVEE

18 Hémofiltration Elimination de grandes quantités de liquides par ultrafiltration et, par conséquent, épuration des solutés et des électrolytes par convection. Clairances des solutés sont dépendants du volume ultrafiltré. Pour une épuration sans perte de poids, une solution de substitution est réinjectée au patient

19 Hémofiltration effluent Entrée sang (du patient) Sortie sang (vers patient) FAIBLE PRESS PRESS.ELEVEE

20 Hémofiltration effluent Entrée sang (du patient) Solution réinjection Sortie sang (vers patient) FAIBLE PRESS PRESS.ELEVEE

23 Hémodiafiltration Combinaison de clairances diffusives (hémodialyse) et convectives (hémofiltration) dans des proportions équivalentes. Utilisation de dialysat à contre-courant du sang dans le filtre et d une solution de réinjection perfusée sur le circuit sang.

24 Hémodiafiltration Effluent Entrée sang (du patient) Sortie sang (vers patient) FAIBLE PRESS FAIBLE CONC PRESS.ELEVEE CONCENTRATION ELEVEE

25 Hémodiafiltration Effluent Entrée sang (du patient) Solution réinjection Sortie sang (vers patient) FAIBLE PRESS FAIBLE CONC PRESS.ELEVEE CONCENTRATION ELEVEE

28 Hémodiafiltration Effluent Entrée sang (du patient) Dialysat Solution Solution réinjection Sortie sang (vers patient) FAIBLE PRESS FAIBLE CONC PRESS.ELEVEE CONCENTRATION ELEVEE

29 Thérapies - Définitions SCUF UltraFiltration Continue Lente CVVH Hémofiltration Continue Veino-veineuse HV-CVVH - Hémofiltration Continue Veino-veineuse Haut Volume CVVHD HémoDialyse Continue veino-veineuse CVVHDF HémoDiaFiltration Continue veino-veineuse

30 Transport Convectif versus Diffusif 140 urée, 60 d. créatinine, 113 d. Clairance ml/min vit. B 12, 1355 d. inuline, 5200 d. albumine, 55-60K d. 40 Transport diffusif Transport convectif Poids moléculaire

31 Thérapies - Indications Avec Insuffisance Rénale :! Anurie > 6h! Oligurie < 250mL/12h! Urée > 30 mmol/l! Créat > 270!mol/L! ph < 7,15! Kaliémie > 6,5 mmol/l Sans Insuffisance Rénale :! OAP réfractaire! Hyperthermie > 40 C! Surdosage en agents unltrafiltrables! Choc septique : - Critères plus larges - ph < 7,20! Complications de l urémie

32 3. Membranes semi-perméables : Erythrocytes, globules rouges Ex. de molécule de protéine de grande taille: l albumine Electrolyte Bactéries Ex. de molécule de taille moyenne:!2-microglobuline Le transport des molécules d eau se fait facilement La membrane semi-perméable fonctionne comme une fine passoire : seules les molécules de petite taille et l eau peuvent la traverser.

33 Description d un hémo(-dia)filtre Entrée sang Sortie dialysat Coupe Membrane capillaire Entrée dialysat Extérieur des Fibres (effluent) Intérieur des Fibres (Sang) Sortie sang

34 Description d un hémo(-dia)filtre Entrée sang Sortie dialysat effluent Coupe Membrane capillaire Entrée dialysat Extérieur des Fibres (effluent) Intérieur des Fibres (Sang) Sortie sang

35 Membrane semi-perméable = hémodiafiltre. HD! dialyseur HF! hémofiltre Faisceau de fibres capillaires creuses dans une coque Sortie de l effluent Entrée du sang Entrée du dialysat Sortie du sang Transport des substances à travers des capillaires Le dialysat passe dans les capillaires dans le sens inverse de celui du sang.

36 4. Utilisation des dispositifs

37 Circulation Extra Corporelle Pression uf Pression Veine Detecteur d air Pression filtre Clamp Pompe Sang Pression art

38 Thérapies d épuration extra-rénale continue

39 Thérapies d épuration extra-rénale continue SCUF : 2 pompes, ni dialysat, ni réinjection

40 Thérapies d épuration extra-rénale continue SCUF : 2 pompes, ni dialysat, ni réinjection CVVH : 3 pompes, réinjection

41 Thérapies d épuration extra-rénale continue SCUF : 2 pompes, ni dialysat, ni réinjection CVVH : 3 pompes, réinjection HV-CVVH : 4 pompes, 2 réinjections

42 Thérapies d épuration extra-rénale continue SCUF : 2 pompes, ni dialysat, ni réinjection CVVH : 3 pompes, réinjection HV-CVVH : 4 pompes, 2 réinjections CVVHD : 3 pompes, dialysat

43 Thérapies d épuration extra-rénale continue SCUF : 2 pompes, ni dialysat, ni réinjection CVVH : 3 pompes, réinjection HV-CVVH : 4 pompes, 2 réinjections CVVHD : 3 pompes, dialysat CVVHDF : 4 pompes, dialysat, réinjection

44 Présentation générale : 2 balances supérieures. Panneau de commande et de contrôle. Pompes et réchauffeurs. 2 balances inférieures. Roues et freins.

45 Kits spécifiques à chaque mode de traitement Un kit comprend : - 1 cassette ( 1 ligne art, 1 ligne veineuse et 1 ligne UF ). - 1 ou 2 lignes annexes ( dialysat, substitution ) selon mode TTT - 1 hémofiltre ou plasmafiltre Non compris dans le kit : poche de recueil 10 l. poches de solution

46 - Cassette intégrant 3 lignes (artérielle, veineuse et ultrafiltration ) - Lignes annexes : - Ligne de substitution - Ligne de dialysat - Ligne de substitution HV - Ligne de substitution EP

47 Hémofiltres = Ultraflux AV 400/600/1000 S. ( Polysulfone Fresenius ) Hémofiltre Surface Volume de Débit d UF K perméabilité Ultraflux effective remplissage (Qb = 150 ml/min hydraulique PTM = 70mmHg) (ml/h/mmhg ) AV 400 S (pédiatrie) 0,75 m! 52 ml ml/h # 19 AV 600 S 1,4 m! 100 ml ml/h # 36 AV 1000 S 1,8 m! 130 ml ml/h # 47

48 Hémofiltres = Ultraflux AV 400/600/1000 S. ( Polysulfone Fresenius ) Structure asymétrique. Diamètre interne = 220 microns. Épaisseur = 35 microns. Cut-off = Daltons.

49 Consommable : poches HEMOSOL B0 (Hospal) Tampon bicarbonate Osmolalité théorique : 287 mosm/l Double compartiment (4,75 l + 0,250 l). Connexions Luer-lock, anneaux d accrochage.! adaptable sur tous les moniteurs du marché. Stabilité 24 h après reconstitution. Péremption 2 ans ( 1 an pour ccr ). Composé Concentration [mmol/l] Ca 2+ 1,75 Mg 2+ 0,5 Na Cl - 109,5 Lactates 3 HCO 3-32

50 Compléments - Supplémentation Prescription médicale La concentration voulue dans le plasma pour :! Le potassium : 1,5g pour 5 L! 4,02 mmol/l! Le magnésium : 1 Amp MgCl 2! Les phosphates : 20 ml PHOCYTAN! Le glucose : 15 ml de G 30% si haut débit! Les vitamines : Vit J 1 (sauf VitK) tous les jours dans la base! Surveillance glycémique attentive et/ou G30% dans les poches si équilibre glycémique difficile ou haut volume

51 Modalités de traitement de l IR : 3 modalités principales :

52 Modalités de traitement de l IR : 3 modalités principales : Hémodialyse (HD)

53 Modalités de traitement de l IR : 3 modalités principales : Hémodialyse (HD) Hémofiltration (HF)

54 Modalités de traitement de l IR : 3 modalités principales : Hémodialyse (HD) Dialyse Péritonéale (DP). Hémofiltration (HF)

55 Modalités de traitement de l IR : 3 modalités principales : Hémodialyse (HD) Dialyse Péritonéale (DP). Transplantation. Hémofiltration (HF)

56 Modalités de traitement de l IR : 3 modalités principales : Hémodialyse (HD) Dialyse Péritonéale (DP). Transplantation. Hémofiltration (HF)

57 Modalités de traitement de l IR : 3 modalités principales : Hémodialyse (HD) Dialyse Péritonéale (DP). Transplantation. Hémofiltration (HF) On réservera le terme EER aux modes HD et HF qui utilisent un circuit sanguin extracorporel.

58 Modalités de traitement de l IR : l EER. HD HD et HF nécessitent :!Un abord vasculaire.!une circulation extra-corporelle (CEC).!Une membrane semi-perméable. HF!Une circulation de dialysât et/ou de solution de réinjection.!une anticoagulation du circuit (CEC).!Un monitorage de la circulation des fluides.

68 EER : les risques et complications des CEC. -Risque infectieux : hygiène et asepsie des manipulations et des connexions des lignes. -Risque d embolie gazeuse : pièges à bulles sur le circuit sanguin, détecteur d air sur ligne de retour veineux, surveillance visuelle. -Risque hémorragique : capteurs de pression sur le circuit sanguin, détecteur de fuite de sang sur la ligne d ultrafiltration, surveillance visuelle. -Risque d embolie par formation et migration de caillots : anticoagulation continue du circuit sanguin, filtre à caillots sur ligne de retour veineux, calculs de pressions par le moniteur, surveillance visuelle.

69 MONITORAGE Par monitorage on fait référence à l idée de surveillance : - de l écoulement correct des fluides en mouvement.! mesure des pressions sur circuit sanguin et dialysât. - de la température correcte des fluides participant aux échanges (dialysât, substitution).! mesure des températures, réchauffage.! une hémoculture/24h - du volume et de la composition correcte des fluides participant aux échanges (dialysât, substitution).! mesure du POIDS/24h! bilan/8h : Iono, Urée, Créat, Mg, P, Ca, GDS, antixa, NFS

70 Notions de base sur les CEC. Pressions dans un circuit : P1 P2

71 Notions de base sur les CEC. Pressions dans un circuit : P1 < P2

72 Notions de base sur les CEC. Pressions dans un circuit : P1 < P2 P1 représente la pression d aspiration = pression artérielle. Valeurs usuelles : - 50 à 150 mmhg P2 représente la pression de retour = pression veineuse. Valeurs usuelles : + 50 à mmhg

74 Notions de base sur les CEC. Pressions dans un circuit : P1 P2 Obstacle sur ligne d aspiration (ligne artérielle) : P1

75 Notions de base sur les CEC. Pressions dans un circuit : P1 P2 Obstacle sur ligne d aspiration (ligne artérielle) : P1

76 Notions de base sur les CEC. Pressions dans un circuit : P1 P2 Obstacle sur ligne d aspiration (ligne artérielle) : P1 "Alarme de pression artérielle Causes usuelles : clamp oublié, ligne coudée, voie d abord obstruée, problème de ponction.

78 Notions de base sur les CEC. Pressions dans un circuit : P1 P2 Obstacle sur ligne de retour (ligne veineuse) : P2

79 Notions de base sur les CEC. Pressions dans un circuit : P1 P2 Obstacle sur ligne de retour (ligne veineuse) : P2

80 Notions de base sur les CEC. Pressions dans un circuit : P1 P2 Obstacle sur ligne de retour (ligne veineuse) : P2 "Alarme de pression veineuse Causes usuelles : clamp oublié, ligne coudée, voie d abord obstruée, problème de ponction, coagulation dans le circuit (après la pompe).

81 Schéma Psang le long d un circuit : Pa Ppf Pse Pss Pv Psang Pfav Pa Ppf Pse Pss Pv Pfav

82 Pressions Pression artérielle : -50 à -150 mmhg Pression pré-filtre : 100 à 250 mmhg Pression d UF : -150 à +50 mmhg PTM : 30 à 200 mmhg! Si " : colmatage! Solutions : - Rinçage - # débit substitution - " anticoagulation Pression veineuse : 50 à 150 mmhg

83 Pression d'entrée négative -50 à -150 mmhg Pression du filtre positive +100 à +250 MSP Pse PTM Pss PEe PEs Pression du liquide effluent négative ou positive > +50 à -150 Pression de retour positive +50 à +150 mmhg

84 Hémofiltration effluent Entrée sang (du patient) Sortie sang (vers patient) FAIBLE PRESS PRESS.ELEVEE

86 Hémofiltration Pré-dilution effluent Entrée sang (du patient) Solution réinjection Sortie sang (vers patient) FAIBLE PRESS PRESS.ELEVEE

87 Hémofiltration Pré-dilution effluent Entrée sang (du patient) Solution réinjection Sortie sang FAIBLE PRESS (vers patient) PRESS.ELEVEE Post-dilution

88 Notions de base sur les CEC : l hémoconcentration. Le sang, constitué de plasma et d éléments figurés (EF) peut être modélisé en une partie solide et une partie liquide :

89 Notions de base sur les CEC : l hémoconcentration. Il nous suffit désormais d appliquer cette répartition au sang en mouvement. Pour un hématocrite de 30 % et un débit sanguin de 200 ml/min, tout se passe comme si on avait respectivement : 30 % x 200 = 60 ml/min d EF % x 200 = 140 ml/min de plasma Le retrait liquidien effectué dans l hémofiltre ne concerne que les 140 ml/min de plasma!

90 Notions de base sur les CEC : l hémoconcentration. L hémoconcentration est directement due au retrait liquidien effectué dans l hémofiltre par le procédé d ultrafiltration. CE N EST VRAI QUE POUR L ULTRAFILTRATION " DIALYSAT : NEUTRE UF UF

91 Hémoconcentration. Exemple en post-dilution avec perte de poids : Si UF = 50 ml/min, le débit de plasma en sortie d hémofiltre vaut = 90 ml/min Rappel : Hte entrée = 30 % Le taux d hématocrite en sortie d hémofiltre vaut donc : 60 / ( ) = 40 %

92 Hémoconcentration. Exemple en pré-dilution avec perte de poids : Si UF = 50 ml/min, le débit de plasma en sortie d hémofiltre vaut = 130 ml/min Le taux d hématocrite en entrée d hémofiltre vaut : 60 / ( ) = 25 % Rappel : Hte départ = 30 % Hte sortie : 60 / 190 = 32 %

93 Notions de base sur les CEC : pré et post-dilution. Pré et post-dilution relèvent toujours d une prescription médicale. Le choix se fait selon que l on souhaite privilégier l efficacité (post) ou la sécurité (pré) : - la post-dilution est plus efficace mais plus risquée que la prédilution (risque de coagulation du circuit). En cas de coagulation «!en masse!» du circuit, la perte sanguine équivaut à environ 300 ml pour le patient. - la pré-dilution est moins efficace et moins risquée que la postdilution. Pour une épuration équivalente, un traitement durera donc plus longtemps en pré qu en post-dilution mais avec beaucoup moins de risques de coagulation du circuit.

94 Notions de base sur les CEC : les débits. Remarque générale : débits en ml/min. Cas 1 : HF en pré-dilution, pas de perte de poids

98 Notions de base sur les CEC : les débits. Remarque générale : débits en ml/min. Cas 1 : HF en pré-dilution, pas de perte de poids UF = 40 40

99 Notions de base sur les CEC : les débits. Remarque générale : débits en ml/min. Cas 1 : HF en pré-dilution, pas de perte de poids UF =

100 Cas 2 : HF pré-dilution, perte de poids = 10 ml/min (600 ml/h)

104 Cas 2 : HF pré-dilution, perte de poids = 10 ml/min (600 ml/h) UF = 50 50

105 Cas 2 : HF pré-dilution, perte de poids = 10 ml/min (600 ml/h) UF =

106 Cas 2 : HF pré-dilution, perte de poids = 10 ml/min (600 ml/h) UF =

107 Cas 3 : HF post-dilution, pas de perte de poids

110 Cas 3 : HF post-dilution, pas de perte de poids UF = 40 40

111 Cas 3 : HF post-dilution, pas de perte de poids UF =

112 Cas 3 : HF post-dilution, pas de perte de poids UF =

113 Cas 4 : HF post-dilution, perte de poids = 10 ml/min (600 ml/h)

116 Cas 4 : HF post-dilution, perte de poids = 10 ml/min (600 ml/h) UF = 50 50

117 Cas 4 : HF post-dilution, perte de poids = 10 ml/min (600 ml/h) UF =

118 Cas 4 : HF post-dilution, perte de poids = 10 ml/min (600 ml/h) UF =

119 CVVH = Continuous Veno-Venous Hemofiltration. Buts = retrait de liquides en excès épuration de solutés PM moyen > bas rééquilibrage électrolytique correction du ph sanguin

120 Cas 5 : HDF pré-dilution, pas de perte de poids

124 Cas 5 : HDF pré-dilution, pas de perte de poids UF = 40 40

125 Cas 5 : HDF pré-dilution, pas de perte de poids UF =

126 Cas 5 : HDF pré-dilution, pas de perte de poids UF =

127 Cas 6 : HDF pré-dilution, perte de poids = 10 ml/min (600 ml/h)

131 Cas 6 : HDF pré-dilution, perte de poids = 10 ml/min (600 ml/h) UF = 50 40

132 Cas 6 : HDF pré-dilution, perte de poids = 10 ml/min (600 ml/h) UF =

133 Cas 7 : HDF post-dilution, pas de perte de poids

136 Cas 7 : HDF post-dilution, pas de perte de poids UF = 40 40

137 Cas 7 : HDF post-dilution, pas de perte de poids UF =

138 Cas 7 : HDF post-dilution, pas de perte de poids UF =

139 Cas 8 : HDF post-dilution, perte de poids = 10 ml/min (600 ml/min)

142 Cas 8 : HDF post-dilution, perte de poids = 10 ml/min (600 ml/min) UF = 50 40

143 Cas 8 : HDF post-dilution, perte de poids = 10 ml/min (600 ml/min) UF =

144 Cas 8 : HDF post-dilution, perte de poids = 10 ml/min (600 ml/min) UF =

145 CVVHDF : Hémodiafiltration. Buts = retrait de liquides en excès épuration de solutés PM bas et moyen rééquilibrage électrolytique correction du ph sanguin Nota : HD, HDF et HF se pratiquent en EERC ( poches de solution ) mais aussi en HDI.

146 HEMOFILTRATION «HAUT VOLUME» Recommandations actuelles :! Débit d UF effectif " 35 ml/kg/h (Ronco, Lancet 2000)! Donc débit d UF prescrit " 40 ml/kg/h! Soit 2800 ml/h d UF pour 70kg C est l hémofiltration «normo volume» Haut volume : > 40 ml/kg/h Prescription fréquente KB (HDF):! Débit sang : 200 ml/min! Débit d UF : 1500 ml/h (< 22 ml/kg/h) avec FF : 16%! Débit de dialysat : 1500 ml/h

147 Pourquoi le haut volume En hémofiltration :! Les molécules de taille moyenne sont épurées et parmi elles : - Les cytokines - Les médiateurs de l inflammation! La clairance est DIRECTEMENT proportionnelle au débit d UF En " les débits d UF (les volumes), on " l élimination de ces molécules Situation clinique : choc septique

148 Comment le haut volume Du matériel adapté :! Accès vasculaires qui autorisent des débits sang élevés : - Ex : UF : 4000 ml/h, FF (=Q UF /Q s ) doit être < 20% - Qs # 350 ml/min! Arrow Acute Hemodialysis Catheters (2x 14Fr ou 10 Ga)! Machines qui permettent des débits d UF élevés (MultiFiltrate) Surveillance particulière Charge de travail infirmier Equipes entraînées

149 Cas 9 : HVHF pré ET post-dilution, pas de perte de poids FF : 20% : OK

152 Cas 9 : HVHF pré ET post-dilution, pas de perte de poids FF : 20% : OK UF = 70ml/min (4200 ml/h) 70

153 Cas 9 : HVHF pré ET post-dilution, pas de perte de poids FF : 20% : OK UF = 70ml/min (4200 ml/h)

154 Cas 9 : HVHF pré ET post-dilution, pas de perte de poids FF : 20% : OK UF = 70ml/min (4200 ml/h)

155 Cas 10 : HVHF pré ET post-dilution, perte de poids = 10 ml/min (600 ml/h). FF : 23% : DANGER

158 Cas 10 : HVHF pré ET post-dilution, perte de poids = 10 ml/min (600 ml/h). FF : 23% : DANGER UF = 80ml/min ( ml/h) 80

159 Cas 10 : HVHF pré ET post-dilution, perte de poids = 10 ml/min (600 ml/h). FF : 23% : DANGER UF = 80ml/min ( ml/h)

160 Cas 10 : HVHF pré ET post-dilution, perte de poids = 10 ml/min (600 ml/h). FF : 23% : DANGER UF = 80ml/min ( ml/h)

161 Merci de votre attention!