Erfolgreiche CAVH in einer strengen Umgebung mit leicht verfügbaren Einweg-Krankenhausbedarf *

Einführung

Die Versorgung des Traumaopfers mit akutem Nierenversagen an ressourcenbeschränkten Standorten stellt eine Reihe von Herausforderungen dar . Mangel an standardmäßigen Hämodialysegeräten, Zubehör und geschultem Personal; unzuverlässige und / oder unsichere Wasserquellen; und nicht funktionierende oder unzuverlässige elektrische Systeme sind einige der Faktoren, die die Fähigkeit zur Versorgung von Opfern mit Nierenversagen, die eine Nierenersatztherapie erfordern, einschränken. Von Menschen verursachte oder natürliche Katastrophen wie das Marmara-Erdbeben von 1999 in der Türkei können drohen, die vorhandenen lokalen dialytischen Ressourcen zu überwältigen, wenn sie überhaupt noch funktionsfähig sind . Die Herausforderung ist nicht auf Katastrophen beschränkt, bei denen Patienten ein De-novo-Nierenversagen entwickeln; die chronische Dialysepopulation selbst kann die sofortige Einführung alternativer Nierenersatztherapien erfordern, wenn Patienten keinen Zugang zu Hämodialysezentren oder Krankenhäusern haben, wie dies bei der Überschwemmung von New Orleans nach dem Hurrikan Katrina im Jahr 2005 beobachtet wurde .

Wir stellen den Fall eines Patienten mit myoglobinurischem akutem Nierenversagen vor, der erfolgreich mit kontinuierlicher arteriovenöser Hämofiltration (CAVH) in einem vorwärts eingesetzten Militärkrankenhaus behandelt wurde, wobei ein Kreislauf aus Standard-Hämodialyse- und Peritonealdialysegeräten und anderen leicht verfügbaren Krankenhausartikeln verwendet wurde. Obwohl wir dieses System aufgrund seiner Einfachheit, geringen Kosten und hohen Verfügbarkeit nicht für eine groß angelegte Implementierung ohne weitere Tests empfehlen können, kann die hier beschriebene Schaltung für Katastrophenmanagementteams nützlich sein, die die Versorgung mehrerer Nierenpatienten an strengen Standorten planen, wenn Standardsysteme ausfallen oder dysfunktional werden.

Fall

Der Patient war ein 26-jähriger Mann, der aus einer abgelegenen militärmedizinischen Klinik verlegt wurde, wo er Blut-Harnstoff-Stickstoff (BUN) und Plasma-Kreatinin-Spiegel von 226 bzw. 22 mg / dl hatte. Sein Plasmakalium betrug 5,6 mmol / l. Er wurde zur weiteren Beurteilung und Behandlung in unser Krankenhaus gebracht.

Er berichtete über eine Geschichte von Schlägen durch lokale Jugendliche, ∼10 Tage vor unserer Auswertung. Seit seinem Trauma hatte er in den letzten Tagen eine Abnahme seines Urinausstoßes, das kürzliche Auftreten von Anorexie und gelegentliches Erbrechen festgestellt. Er bestritt die Verwendung von verschriebenen Medikamenten oder Nahrungsergänzungsmitteln sowie jegliche persönliche oder familiäre Vorgeschichte von Nierenerkrankungen. Bei der Untersuchung betrug sein Blutdruck 132/78, die Herzfrequenz 110 und die Atemfrequenz 22. Die Pulsoximetrie an der Raumluft betrug 90%. Dies verbesserte sich auf 98% mit zusätzlichem Sauerstoff mit geringem Durchfluss über die Nasenkanüle. An seinen Flanken, am Bauch und am rechten Oberschenkel wurden Blutergüsse festgestellt. Der Jugularvenendruck wurde auf 10 cm Wasser geschätzt. Lungenbasilar knistert und eine Perikardreibung reiben wurden bei der Untersuchung festgestellt. Er hatte 1+ Ödem in seinen unteren Extremitäten. Sein erhöhtes BUN und Plasma-Kreatinin wurden bei wiederholter Analyse bestätigt. Sein Kaliumspiegel war auf 6,2 mmol / l angestiegen. Ein Plasma-Kreatinkinase-Spiegel war bei 1046 U / l leicht erhöht, und es wurde festgestellt, dass ein Plasma-Myoglobinspiegel über der oberen Grenze des Testbereichs des Labors lag (500 ng / ml). Bei der Urinanalyse war der Ölmessstab positiv für Haeme-Pigment; Bei der mikroskopischen Untersuchung des Sediments wurden keine roten Blutkörperchen festgestellt; und der Urinüberstand war auch positiv für Haeme. Das Krankenhauslabor war nicht in der Lage, Myoglobin im Urin zu testen. Da der Patient in den ersten Stunden seines Krankenhausaufenthalts oligurisch war, wurde beschlossen, eine Nierenersatztherapie gegen Urämie, Hyperkaliämie und Volumenüberladung einzuleiten.

Da die Einrichtung nicht mit den geeigneten Ressourcen für die pumpengetriebene Nierenersatztherapie ausgestattet war, wurde der Patient mit CAVH unter Verwendung eines von Kramer et al. . Acht Fr arterielle und venöse Katheter (MedComp, Harleysville, PA, USA) wurden in die rechte Oberschenkelarterie und -vene eingesetzt und mit 5000 Einheiten / ml Heparin (1,8 ml Primingvolumen pro Katheter) gefüllt. Tabelle 1 listet die Ausrüstung für CAVH bei diesem Patienten verwendet, mit spezifischen Modifikationen. Abbildung 1 zeigt den abgeschlossenen CAVH-Kreislauf (ohne angeschlossene CAVH-Katheter).

Der CAVH-Kreislauf wurde unter sterilen Bedingungen am Krankenbett zusammengebaut. Der CAPD Transfer Set Schlauch wurde ohne Modifikation direkt an die arteriellen und venösen Katheter angeschlossen. Am arteriellen Schenkel wurde das mit Stacheln versehene distale Ende des Transfersetschlauchs mit der modifizierten Hämodialyse-Blutschlauchleitung verbunden, die wiederum mit der arteriellen Seite des Dialysators verbunden war. Die arterielle Seite der Hämodialyseblutschlauchleitung wurde proximal zur Tropfkammer ∼ 28 cm vom distalen (Dialysator-) Ende abgeschnitten. Der proximale (arterielle) Durchlassanschluss der Hämodialysemembran war verschlossen, während der distale (venöse) Anschluss zum Foley-Beutel zur Sammlung von Ultrafiltrat offen war. Der Foley-Katheter selbst wurde am 16-Fr-Gummistecker abgeschnitten, in Richtung umgekehrt und über den Gummistecker am Hansen-Port befestigt. Die Verbindung wurde mit chirurgischem Klebeband versiegelt. Die venöse Hämodialyse-Blutschlauchleitung wurde abgeschnitten und auf die gleiche Weise wie die arterielle Blutschlauchleitung am CAPD-Transferset-Schlauch und am Dialysator befestigt. Ein 4-Wege-Absperrhahn wurde zwischen der Hämodialyse-Blutschlauchleitung und dem CAPD-Transfer-Set-Schlauch entlang des venösen Gliedes des Kreislaufs platziert. Ersatzflüssigkeit wurde durch einen Anschluss an diesem Absperrhahn infundiert.

CAVH wurde für 75 aufeinanderfolgende Stunden fortgesetzt. Die Abbildungen 2 und 3 skizzieren die metabolischen Auswirkungen während und nach der CAVH-Therapie. Die Nachfilterersatzflüssigkeit wurde unter Verwendung verschiedener Kombinationen von standardmäßigen, hergestellten sterilen Lösungen von 1/4 normaler Kochsalzlösung, 1/2 normaler Kochsalzlösung und normaler Kochsalzlösung bereitgestellt. Bicarbonat (50-100 meq / l als Natriumbicarbonat) wurde den hypotonischen Flüssigkeiten nach Bedarf zugesetzt, um ein Plasmabikarbonat von > 20 mmol / l aufrechtzuerhalten. Kalium (1-4 meq / l Kalium als Kaliumchlorid) wurde ebenfalls zugesetzt, sobald der Plasmakaliumspiegel auf < 4,5 mmol / l abfiel. Labore (aPTT, PT, CBC und Basischemie) wurden zunächst alle 2 h überwacht, dann alle 4 h nach den ersten 18 h der Therapie.

Der Patient wurde mit einer kontinuierlichen Heparininfusion (nach einer anfänglichen Bolusdosis von 5000 Einheiten) durch eine periphere venöse Leitung mit einer variablen Rate (800-1400 Einheiten / h) antikoaguliert, um eine aktivierte partielle Thromboplastinzeit (aPTT) von 70-90 s aufrechtzuerhalten.

Der Ultrafiltratsammelbeutel wurde während des gesamten Therapieverlaufs 90-100 cm unter dem Bettniveau gehalten. Die täglichen Ultrafiltrationsvolumina reichten von 17,9 bis 23,8 l, während die stündliche Urinausscheidung zwischen 15 und 65 cc / h lag. Anfänglich wurde Flüssigkeit mit 1/2 der Ultrafiltratrate ersetzt, bis sich der Jugularvenendruck normalisierte, das Knistern der basillären Lunge abgeklungen war und der Patient keinen Sauerstoffbedarf mehr hatte. Hypotonie entwickelte sich während des Therapieverlaufs nicht; Der mittlere arterielle Druck lag konstant über 80 mmHg.

Der Kreislauf wurde einmal bei 60 h gewechselt, wegen Kreislaufgerinnung und verminderter Ultrafiltration. Aufgrund der Verbesserung der Urinausscheidung wurde CAVH nach 75 h gestoppt. Zu diesem Zeitpunkt betrug das BRÖTCHEN 73 mg / dl, das Plasmakreatinin 9,2 mg / dl, das Plasmakalium 4,1 mmol / l und das Plasmabikarbonat 21 mmol / l. Zunächst stiegen das BRÖTCHEN, das Kreatinin und das Kalium des Patienten trotz hervorragender Urinausscheidung über mehrere Tage an, woraufhin stetige Verbesserungen dieser Parameter beobachtet wurden. Er wurde am 10. Krankenhaustag in ein abgelegenes Militärkrankenhaus gebracht. Zum Zeitpunkt der letzten Nachuntersuchung, 16 Tage nach der Präsentation und 11 Tage seit dem Absetzen von CAVH, lagen sein BUN und sein Serumkreatinin bei 13 bzw. 1,8 mg / dl.

Diskussion

Wir haben den erfolgreichen Einsatz eines kostengünstigen, einfach zu montierenden CAVH-Kreislaufs demonstriert, der aus leicht verfügbaren Krankenhaus- und chronischen Dialysegeräten besteht und bei einem Patienten mit vermutetem myoglobinurischem akutem Nierenversagen unabhängig von lokalen Wasser- und Stromsystemen funktioniert. Die Kontrolle der Azotämie sowie der Stoffwechsel- und Volumenhomöostase wurde mit diesem System über mehrere Tage erreicht. Wir berechnen die Kosten für eine Einzelkreiseinrichtung (ohne Ersatzflüssigkeit) bei $ 128.80 (USD).

Der Eckpfeiler des Managements der Rhabdomyolyse besteht in einer frühen aggressiven Wiederbelebung der Salzlösung, um eine Urinausscheidung von 200-300 ml / h zu erreichen . Mannitol zur Förderung einer Diurese und Alkalisierung des Urins zur Begrenzung der Myoglobin-Röhrentoxizität sind häufig eingesetzte Interventionen, obwohl ihre Verwendung nicht unumstritten ist . Trotz dieser Interventionen kann eine erhebliche Untergruppe von Patienten eine Nierenersatztherapie benötigen. Intermittierende oder kontinuierliche Therapien (konvektiver oder diffusiver Natur) mit venös-venösem Zugang (CVVH oder CVVHD) sind in diesen Fällen Standard geworden Blutreinigungsmethoden.

Der von uns eingesetzte CAVH-Kreislauf kann sich als nützlich für die kurzfristige Behandlung von Patienten erweisen, die nach Massenopfern und Naturkatastrophen eine Nierenersatztherapie benötigen. Da diese Schaltung jedoch nicht systematisch bewertet und getestet wurde, empfehlen wir ihre Implementierung im Großhandel nicht. Stattdessen beschreiben wir seine Verwendung hier als ‚Option der letzten Instanz‘, wenn keine andere praktikable Form der Nierenersatztherapie verfügbar ist. Andere können sich nach einer Naturkatastrophe in ähnlichen Situationen befinden. In diesen und ähnlichen Situationen kann eine große Anzahl von Patienten mit akutem Nierenversagen, in einigen Fällen überlagert von einer chronischen Dialysepopulation, lokale medizinische Ressourcen überfordern, die bereits durch unreine oder unzureichende Wasserversorgung und beeinträchtigte elektrische Quellen in Frage gestellt werden. Mit Ausnahme der CAVH-Katheter sind die Komponenten des Systems nicht speziell für den Einsatz in CAVH vorgesehen. Sie sind jedoch leicht verfügbar, reichlich vorhanden und werden im Fall des Dialysators und des Blutschlauchs häufig bei der Behandlung von Patienten mit chronischer Hämo- und Peritonealdialyse eingesetzt. Sie könnten vormontiert und in loser Schüttung gelagert werden, um Katastrophenmanagementteams bei ihrer Planung zu unterstützen, oder zum Zeitpunkt der Notwendigkeit, möglicherweise sogar vor Ort nach der Katastrophe, leicht erhältlich sein, insbesondere in Gebieten mit einer großen Population chronischer Hämo- und Peritonealdialysepatienten.

CAVH, obwohl die erste beschriebene Form der kontinuierlichen Nierenersatztherapie, wurde klinisch weitgehend durch venös-venöse (CVVH), pumpengetriebene Methoden ersetzt. Obwohl CAVH-Katheter leicht gekauft werden können, ist es zumindest in den USA schwierig, kurzfristig und in großen Mengen ‚CAVH-dedizierte‘ Blutleitungs- und Hämofilter-Kits zu erhalten. Tatsächlich war unsere Unfähigkeit, ein vorrätiges CAVH-Blutleitungs- und Hämofilter-Kit zu finden, als wir die Notwendigkeit der Modalität voraussahen, der Anstoß für die Entwicklung dieses Systems. Viele CVVH Linie und Filter-Kits sind verfügbar, aber diese sind so konzipiert, ‚als Stück‘ in eine proprietäre CVVH Maschine zu passen, und sind nicht anpassbar an CAVH. Dedizierte CAVH-Kits sind jedoch in Europa immer noch leicht verfügbar.

Andere haben zuvor die Verwendung von CAVH für Massenopfer vorgeschlagen. In : Omert et al . beschrieb die hypothetische Verwendung der gepumpten kontinuierlichen arteriovenösen Hämodiafiltration (CAVHD) in der Massenunfallsituation. Zusätzlich zu der von CAVH bereitgestellten konvektiven Clearance schlugen sie die Zugabe eines Gegenstrom-Dialysatflusses durch den Filter über eine Standard-Medikamenteninfusionspumpe vor, um die diffusive Clearance von Substanzen mit kleinem Molekulargewicht zu verbessern. Dieser Kreislauf würde Strom für die Verwendung der Infusionspumpe benötigen. Darüber hinaus hatten die Autoren ihre Schaltung noch nicht klinisch getestet, so dass Rückschlüsse auf Wirksamkeit und Machbarkeit begrenzt sind .

Better empfiehlt in einem kurzen Überblick über das Management von Crush-Opfern mit myoglobinurischem akutem Nierenversagen bei Naturkatastrophen die Anwendung von CAVH, wenn keine Hämodialyse verfügbar ist. Obwohl in diesem Bericht keine Fälle beschrieben werden, werden die Vorteile einer nicht gepumpten Modalität (minimaler Bedarf an Ausrüstung, mangelnde Abhängigkeit von lokalen Wasser- und Stromressourcen und verbesserte hämodynamische Stabilität) beschrieben .

Es ist nicht bekannt, ob das von uns beschriebene System bei allen Arten von Nierenversagen wirksam wäre oder machbar in Nicht-Krankenhauseinstellungen, angesichts der kontinuierlichen Elektrolyt- und hämodynamischen Überwachung. Myoglobinuric Nierenversagen, wie bei unserem Patienten, kann besonders anfällig für Hämofiltration sein, angesichts der relativ großen Größe von Myoglobin (Molekulargewicht 17 000 Da). Dies wurde in einer Reihe von Berichten klinisch beschrieben . In diesem Punkt sind sich jedoch nicht alle Autoren einig. Die Rate des Myoglobinumsatzes bei aktiver Rhabdomyolyse kann die Clearance-Kapazitäten von Standard-Diffusions- und Konvektionsmodalitäten übersteigen . Darüber hinaus kann die Clearance von Myoglobin nach Feststellung eines Nierenversagens von keiner Blutreinigungsmodalität beeinflusst werden .

Der hier beschriebene CAVH-Kreislauf war wirksam bei der Kontrolle der Azidose, Hypervolämie und Hyperkaliämie, die die häufigsten lebensbedrohlichen Anomalien bei allen Patienten mit akutem und chronischem Nierenversagen darstellen, unabhängig von der Ursache. Die Fähigkeit dieses Schaltkreises, schwerere Fälle von Hyperkaliämie zu kontrollieren, wie in vielen Fällen von Rhabdomyolyse, bleibt jedoch unbekannt. Darüber hinaus war es uns im Anschluss an den beschriebenen Fall gelungen, das gleiche System bei einem postoperativen Trauma-Patienten mit oligurischer akuter tubulärer Nekrose für einen Zeitraum von 12 h vor dem Transfer in eine Einrichtung mit Dialysefähigkeiten zu verwenden.

Unser System erfordert eine Antikoagulation mit einem damit verbundenen Blutungsrisiko bei Trauma-Patienten, insbesondere solchen mit Kopftrauma. Dies kann die Verwendung dieses Systems in einigen Populationen einschränken, wie bereits berichtet wurde . Unser Patient hatte Hinweise auf eine urämische Perikarditis bei der Präsentation; Angesichts der Unfähigkeit, alternative Formen der akuten Nierenersatztherapie bereitzustellen, die keine Antikoagulation erfordern würden, Wir haben diesen Patienten antikoaguliert, um CAVH durchzuführen. Die Verwendung einer regionalen Citrat-Antikoagulation oder alternativer Formen der Nierenersatztherapie wie der Peritonealdialyse wäre optimal für Patienten mit hohem Risiko für Blutungskomplikationen. Darüber hinaus benötigt der Patient wie bei jedem CAVH-System große Mengen steriler Ersatzflüssigkeit (bis zu 24 l / Tag unter den hier beschriebenen Bedingungen), was eine Transportherausforderung für Katastrophenplanungsteams darstellen kann. Ob eine solche Schaltung bei anurischen Patienten wirksam wäre oder nicht, bleibt unbekannt.

Die nephrologische Versorgung von Traumaopfern kann durch den Verlust lokaler Infrastruktur und Ressourcen aufgrund von Naturkatastrophen oder von Menschen verursachten Katastrophen erheblich erschwert werden und beinhaltet idealerweise eine erhebliche Vorausplanung . Das Management komplexer medizinischer Patienten unter suboptimalen Bedingungen kann kreative Lösungen erfordern, die sofort verfügbare Ressourcen nutzen. Wir haben den erfolgreichen Einsatz eines einfachen, nicht gepumpten arteriovenösen Hämofiltrationssystems in einer strengen Umgebung beschrieben, das leicht zu montieren ist, unabhängig von lokalen Wasser- und Stromquellen funktioniert, aus leicht verfügbaren sterilen Komponenten besteht, im Voraus in großen Mengen gelagert werden kann und leicht transportiert werden kann. Obwohl wir die Implementierung dieses Systems nicht empfehlen, wenn standardmäßige Nierenersatzmodalitäten verfügbar sind, kann sich die von uns beschriebene Schaltung in strengen Situationen als nützlich erweisen, wenn diese Standardmodalitäten nicht verfügbar oder nicht funktionsfähig sind. Weitere Tests dieses Systems sind erforderlich.

Danksagung

Wir möchten Herrn David Oliver und Frau Min Choi, den Krankenschwestern des Walter Reed Army Medical Center für Peritonealdialyse, für ihren technischen Beitrag zur Entwicklung der in dieser Arbeit beschriebenen Schaltung danken.

Erklärung zu Interessenkonflikten . Keiner erklärt.

Anmerkungen des Autors