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Wirksamkeit der segmentierten regionalen Citrat-Antikoagulation bei der pädiatrischen Hämodialyse

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DOI:

10.3791/71002

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3. September 2026

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1Department of Pediatric Nephrology, Guiyang Maternal and Child Health Hospital (Guiyang Children's Hospital)

In diesem Artikel

Zusammenfassung

Dieses Protokoll beschreibt eine Methode zur Beurteilung der segmentierten versus einsegmentalen regionalen Zitratantikoagulation bei pädiatrischer Hämodialyse und bietet einen standardisierten Ansatz für die klinische Untersuchung.

Zusammenfassung

Diese Studie verglich retrospektiv die Wirksamkeit und Sicherheit der segmentierten regionalen Zitratantikoagulation (S-RCA) und der einsegmentigen RCA (SS-RCA) bei pädiatrischer Hämodialyse. Fünfundfünfzig Patienten wurden in die S-RCA-Gruppe (n = 26) und die SS-RCA-Gruppe (n = 26) eingeteilt. Behandlungsparameter, ionisiertes Kalzium, pH-Wert, Bicarbonat, Koagulation im Dialysator und im venösen Luftabscheider, Blut-Harnstoff-Stickstoff (BUN), Kreatinin (Cr), Elektrolyte, Gesamtkalzium, Koagulationsfunktion sowie Komplikationen wurden bewertet. Zwischen den Gruppen zeigten sich keine signifikanten Unterschiede hinsichtlich Blutfluss, Dialysatfluss oder Ultrafiltration. Während die Antikoagulationswirksamkeit im Dialysator vergleichbar war, war die Antikoagulation im venösen Luftabscheider bei S-RCA signifikant besser (p = 0,030). Nach der Dialyse sanken die BUN- und Cr-Werte in der S-RCA-Gruppe stärker ab (p < 0,001). Elektrolyte, Gesamtkalzium und Koagulationsparameter blieben stabil, es traten keine schwerwiegenden unerwünschten Ereignisse auf. Es wurde gefolgert, dass S-RCA im Vergleich zu SS-RCA bei pädiatrischer Hämodialyse eine überlegene Antikoagulationswirksamkeit und Dialyseadäquatheit bietet und somit ein alternatives Antikoagulationsschema für diese Patientengruppe darstellt.

Einleitung

Die Hämodialyse (HD) ist die Entfernung von Stoffwechselabbauprodukten, schädlichen Substanzen und überschüssigem Wasser aus dem Blut mithilfe der Prinzipien der Diffusion und Konvektion und zählt zu den am häufigsten verwendeten Nierenersatztherapien bei Patienten mit terminalem Nierenversagen sowie zur Behandlung akuter Nierenverletzungen, Medikamenten- oder Toxinvergiftungen1. Die Wirksamkeit und Sicherheit der extrakorporalen Antikoagulation gewährleisten eine sichere und effektive Hämodialyse2. Zu den wichtigsten Antikoagulationsverfahren bei der Hämodialyse gehören: heparinfreie, Standard-Heparin-Antikoagulation, niedermolekulare Heparin-Antikoagulation, Zitrat-Antikoagulation und andere. Derzeit wird am häufigsten die Heparin-Antikoagulation in der Hämodialyse eingesetzt, doch sie erhöht das Blutungsrisiko und kann zu einer heparininduzierten Thrombozytopenie (HIT) führen3.

Die regionale Zitratantikoagulation (RCA) bezeichnet das Eingeben von Zitrat vor dem Dialysator, wodurch das serumionische Kalzium im extrakorporalen Kreislauf chelatisiert und die Umwandlung von Prothrombin zu Thrombin blockiert wird, um so eine antikoagulatorische Wirkung zu erzielen. Gleichzeitig kann Zitrat im Körper über den Tricarbonsäurezyklus zu physiologischen Metaboliten abgebaut werden und weist daher eine gute Biokompatibilität auf4. Die RCA ermöglicht eine effektive extrakorporale Antikoagulation und kann das Auftreten von Blutungskomplikationen vermeiden. Zudem bietet sie Vorteile wie die Verbesserung der Biokompatibilität der Filtrationsmembran und beeinflusst nicht den Gerinnungszustand des Patientenkörpers. In den letzten Jahren wird sie daher bei Patienten mit kritischem Blutungsrisiko sowie bei Kontraindikationen gegenüber Heparin oder anderen Antikoagulanzien häufig eingesetzt5,6. Bei Kindern, die einer Hämodialyse unterzogen werden, handelt es sich überwiegend um Patienten mit akutem Nierenversagen, akuter Vergiftung oder anderen lebensbedrohlichen Erkrankungen, die oft mit einer Gerinnungsstörung einhergehen. Die RCA kann das Blutungsrisiko wirksam senken und sollte daher in der pädiatrischen Hämodialyse stärker verbreitet werden5,7.

RCA bietet offensichtliche Vorteile bei der Anwendung der Hämodialyse bei Patienten mit schwerer Blutungsneigung, und die meisten bisherigen Entwicklungen verfolgen einen vereinfachten Ansatz, bei dem zitratbasierte Antikoagulation mit kalziumhaltigem Dialysat erfolgt. Dies vereinfacht die Durchführung und erfordert keine zusätzliche Kalziumsubstitution. Bei der vereinfachten RCA-Methode ist die Antikoagulationswirkung jedoch häufig unbefriedigend, und es kommt häufig zur Gerinnung im venösen Luftabscheider8,9. Bei der traditionellen RCA wird die Zitratwurzel im Blut beim Durchtritt durch den Dialysator entfernt, und gleichzeitig diffundieren die Kalziumionen aus dem kalziumhaltigen Dialysat in das Blut, wodurch die Kalziumionenkonzentration im Kreislauf steigt. Dies führt zu einer verminderten Antikoagulationswirkung, und Gerinnung tritt häufig im venösen Luftabscheider auf. Dies verkürzt nicht nur die effektive Behandlungsdauer des Patienten und erhöht die Behandlungskosten, sondern führt auch zu einem stärkeren Blutverlust10.

Basierend auf den unterschiedlichen Infusionsstellen von Zitrat kann die regionale Zitratantikoagulation in den „Einsegment-Modus“ (SS-RCA) und den „segmentierten Modus“ (S-RCA) eingeteilt werden. In der Literatur wurde berichtet, dass S-RCA sicherer und wirksamer ist11, jedoch gibt es nur wenige Berichte über klinische Studien zur S-RCA-Technik bei der pädiatrischen Hämodialyse. Diese Studie wurde durchgeführt, um die klinische Anwendung von S-RCA bei der pädiatrischen Hämodialyse zu untersuchen. Durch den Vergleich mit SS-RCA zielten wir darauf ab, deren Durchführbarkeit, Wirksamkeit und Sicherheit in dieser spezifischen Population zu bewerten. Die primären Zielsetzungen bestanden darin, den Einfluss auf die Schaltungstantikoagulation, insbesondere in der venösen Luftfalle, sowie die Auswirkung auf die Dialyseadäquatheit zu beurteilen, gemessen an der Clearance kleiner Moleküle wie BUN und Cr. Es wurde vermutet, dass S-RCA im Vergleich zu SS-RCA eine überlegene Antikoagulation und Dialyseadäquatheit bietet und somit eine sichere und wirksame alternative Antikoagulationsstrategie für Kinder darstellt, die einer Hämodialyse unterzogen werden.

Daher bestand das primäre Ziel dieser Studie darin, die Durchführbarkeit, Wirksamkeit und Sicherheit der S-RCA im Vergleich zur SS-RCA in einer pädiatrischen Hämodialysepopulation zu bewerten. Es wurde vermutet, dass die S-RCA eine überlegene Antikoagulation, insbesondere im venösen Kreislauf, bieten und eine bessere Dialyseadäquatheit erreichen würde, ohne das Risiko von unerwünschten Ereignissen zu erhöhen, und somit eine optimierte Antikoagulationsstrategie für Kinder darstellen würde. Abbildung 1 veranschaulicht ein schematisches Ablaufdiagramm der Studie.

Protokoll

Dieses Protokoll für eine retrospektive vergleichende Studie wurde vom Ethikkomitee des Guiyang Maternal and Child Health Hospital (Guiyang Children's Hospital) genehmigt (Genehmigungsnummer: 2022-36). Die Studie wurde gemäß den Grundsätzen der Deklaration von Helsinki durchgeführt. Von den gesetzlichen Vertretern aller kindlichen Teilnehmer wurde eine schriftliche informierte Einwilligung eingeholt. Die verwendeten Reagenzien und Geräte sind in der Tabelle der Materialien aufgeführt.

1. Patientenauswahl und Gruppenzuordnung

  1. Identifizieren Sie geeignete Patienten
    ANMERKUNG: Eine retrospektive Überprüfung elektronischer Krankenakten wurde für alle pädiatrischen Patienten durchgeführt, die an unserer Einrichtung zwischen Januar 2023 und Februar 2025 eine Hämodialyse wegen akuter Nierenverletzung (AKI) und endstadiumsbedingter Nierenerkrankung (ESRD) erhalten haben.
    1. Beachten Sie die folgenden Einschlusskriterien: (1) klinische Indikationen für die Hämodialyse; (2) Blutungsneigung, jedoch normale Gerinnungsfunktion; und (3) schriftliche informierte Einwilligung eines gesetzlichen Vormunds.
    2. Beachten Sie die folgenden Ausschlusskriterien: schwere Leberversagen, irreversible Hypoxämie (PaO2 < 60 mmHg), hypotensiver Schock, schwere Störungen des Säure-Basen-Haushalts, Hypernatriämie oder das Vorliegen von Gerinnungsstörungen oder aktiver Blutung12,13.
  2. Weisen Sie die Patienten den Studiengruppen zu.
    1. Teilen Sie die 52 geeigneten Patienten anhand der in ihren Akten dokumentierten Antikoagulationsmodalität in zwei Gruppen ein: die Gruppe mit segmentierter regionaler Zitratantikoagulation (S-RCA) (n = 26) und die Gruppe mit einsegmentierter regionaler Zitratantikoagulation (SS-RCA) (n = 26).
      ANMERKUNG: Dieses Protokoll beschreibt eine retrospektive Analyse. Die Antikoagulationsmodalität (S-RCA oder SS-RCA) wurde zum Zeitpunkt der Dialyse vom behandelnden Arzt festgelegt und nicht prospektiv durch den Forscher zugewiesen.

2. Vorbereitung auf die Hämodialyse und Einrichtung der Antikoagulation

  1. Bereiten Sie den Hämodialysekreislauf vor.
    1. Richten Sie die Hämodialysemaschine, den Blutschlauchsatz, den Dialysator und den venösen Luftabscheider gemäß den Herstelleranweisungen und den standardmäßigen klinischen Protokollen ein.
    2. Stellen Sie sicher, dass alle Verbindungen fest sitzen. Für alle Dialysesitzungen wurde ein kommerziell erhältliches Kalzium enthaltendes Dialysat mit einer Kalziumkonzentration von 1,5 mmol/L verwendet.
  2. Bereiten Sie die Zitrat- und Kalziumlösungen vor.
    1. Verwenden Sie eine kommerziell erhältliche 4%ige Trinatriumzitrat-Lösung zur Antikoagulation. Halten Sie eine Kalziumchlorid- oder Kalziumgluconat-Lösung für eine mögliche systemische Kalziumsubstitution bereit, obwohl diese bei Verwendung eines kalziumhaltigen Dialysats nicht routinemäßig erforderlich ist.
  3. Spülen Sie den Kreislauf vor.
    1. Spülen Sie den extrakorporalen Kreislauf gemäß Standardverfahren mit physiologischer Kochsalzlösung, um Luft zu entfernen und die Verbindung mit dem Patienten vorzubereiten.
  4. Programmieren Sie die Spritzenpumpen für die Zitratinfusion. Befüllen Sie die Spritzenpumpen, die in die Dialysemaschine integriert sind, mit der Zitratlösung.
    1. Für die S-RCA-Gruppe programmieren Sie zwei separate Spritzenpumpen.
      1. Pumpe 1 (arterielles Ende): Stellen Sie die Infusionsrate (mL/h) auf (0,5 – 1,0) × Blutflussrate (mL/min) ein. Verbinden Sie diese Pumpe mit der Blutleitung unmittelbar vor dem Dialysatorzulauf.
      2. Pumpe 2 (venöse Kammer): Stellen Sie die Infusionsrate (mL/h) auf (0,3 – 0,5) × Blutflussrate (mL/min) ein. Verbinden Sie diese Pumpe mit dem venösen Luftabscheider.
    2. Für die SS-RCA-Gruppe programmieren Sie eine einzige Spritzenpumpe.
      1. Stellen Sie die Infusionsrate (mL/h) auf (0,9 – 1,13) × Blutflussrate (mL/min) ein. Verbinden Sie diese Pumpe mit der Blutleitung unmittelbar vor dem Dialysatorzulauf.
        HINWEIS: Der genaue Multiplikator innerhalb der angegebenen Bereiche wird vom behandelnden Arzt anhand der Patientenmerkmale und des institutionellen Protokolls festgelegt. Die Blutflussrate (BFR) wird entsprechend der Körpergröße und dem klinischen Zustand des Patienten vorgeschrieben.

3. Durchführung der Hämodialysesitzung

  1. Beginnen Sie die Dialyse.
    1. Verbinden Sie den Patienten mit dem vorgefüllten Dialysekreislauf. Starten Sie den Blutpumpenfluss schrittweise mit der vorgeschriebenen Rate (typischerweise 3–5 mL/kg/min bei Kindern). Starten Sie den Dialysatfluss und die Ultrafiltration gemäß Vorgabe.
  2. Beginnen Sie die Zitrat-Infusion.
    1. Starten Sie unverzüglich die vorprogrammierten Zitrat-Infusionen entsprechend der zugewiesenen Gruppe (Schritt 2.4).
  3. Überwachen Sie die Behandlungsparameter.
    1. Überwachen und dokumentieren Sie kontinuierlich die folgenden Parameter während der gesamten Sitzung:
      1. Überwachen Sie die Blutflussrate (mL/min) über ein ultraschallbasiertes Doppler-Flussmessgerät.
      2. Dokumentieren Sie die Dialysatflussrate (mL/min) anhand des integrierten Durchflussmessgeräts der Dialysemaschine.
      3. Überwachen Sie das Ultrafiltrationsvolumen (mL/kg/h) über das volumetrische Kontrollsystem der Dialysemaschine.
      4. Dokumentieren Sie die Zitrat-Infusionsraten (mL/h) von jeder Pumpe über den integrierten Flusssensor der Pumpe.
      5. Ermitteln Sie den transmembranen Druck (TMP) und den venösen Druck (VP) an der Dialysemaschine.
        ACHTUNG: Ein starker, anhaltender Anstieg des TMP (>250 mmHg) oder des VP weist auf ein hohes Risiko einer Gerinnung im Kreislauf hin. Überprüfen Sie in diesem Fall umgehend den Dialysator und die venöse Kammer.

4. Probenentnahme und Point-of-Care-Testung

  1. Entnehmen Sie Blutproben zu den folgenden Zeitpunkten während einer standardmäßigen vierstündigen Hämodialyse: unmittelbar vor Beginn der Dialyse (Vorwerte), nach 2 h Dialyse (Proben aus der Leitung vor dem Filter, nach dem Filter und nach der venösen Kammer) sowie unmittelbar nach Beendigung der Dialyse.
  2. Ziehen Sie zu jedem Zeitpunkt etwa 0,5 mL Blut in eine vorher mit Heparin beschichtete Blutgas-Spritze aus dem vorgesehenen Probenahmeanschluss.
  3. Analysieren Sie die Probe unverzüglich mithilfe eines Blutgasanalysegeräts, um folgende Parameter zu bestimmen: Ionisiertes Calcium (iCa2+), pH, partieller Kohlendruck (PaCO₂). Berechnen Sie die Bicarbonatkonzentration anhand der Henderson-Hasselbalch-Gleichung: HCO₃⁻ = 0,03 × PaCO₂ × 10^(pH - 6,1). Notieren Sie den berechneten Wert.

5. Beurteilung der Schaltkreiskoagulation

  1. Beginnen Sie mit der visuellen Überwachung des extrakorporalen Kreislaufs.
    1. Führen Sie unmittelbar nach Beginn der Dialyse und während der gesamten 4-stündigen Sitzung regelmäßige visuelle Kontrollen des Dialysators und des venösen Luftabscheiders durch.
  2. Überprüfen Sie den Dialysator visuell.
    1. Alle 30–60 Minuten untersuchen Sie den Faserbündel des Dialysators vor einem hellen Hintergrund auf Sicht.
    2. Suchen Sie nach Anzeichen einer Koagulation, wie Verdunkelung der Faserfarbe, streifenförmige Gerinnsel oder ein allgemeines „bereifter“ Aussehen. Notieren Sie jedes Auftreten von Gerinnung.
  3. Überprüfen Sie den venösen Luftabscheider visuell.
    1. Alle 30–60 Minuten untersuchen Sie den venösen Luftabscheider auf Gerinnselbildung an den Wänden oder eine Verdickung der Blasenschicht an der Blut-Luft-Grenzfläche. Notieren Sie jedes Auftreten von Gerinnung.
  4. Klassifizieren Sie die Wirksamkeit der Antikoagulation.
    1. Am Ende der Dialysesitzung klassifizieren Sie die Bestandteile des Kreislaufs:
      1. Klassifizieren Sie die Wirksamkeit der Antikoagulation für Dialysator und venöse Kammer am Ende jeder Sitzung als „wirksam“ (keine signifikante Gerinnung, minimale Faserstreifung oder ein kleines Gerinnsel in der venösen Kammer, das keinen Eingriff am Kreislauf erforderte) oder „unwirksam“ (Gerinnung, die zu einem sichtbaren Verlust von >1 cm Fasern im Dialysator führte, ein großes Gerinnsel in der venösen Kammer, das einen Kammertausch erforderte, oder eine vorzeitige Beendigung der Dialysesitzung aufgrund von Kreislaufverstopfung).
      2. Berechnen Sie die Wirksamkeitsrate gemäß: (Anzahl der wirksamen Fälle / Gesamtanzahl der Fälle) × 100 %.

6. Sammlung und Aufbereitung von Serumproben

  1. Ziehen Sie zum Zeitpunkt vor und nach der Dialyse 3–5 mL venöses Blut in eine Serumtrennröhrchen. Drehen Sie das Röhrchen unmittelbar nach der Entnahme vorsichtig 5–8 Mal um, um es zu mischen. Stellen Sie das Röhrchen anschließend 30 Minuten lang bei Raumtemperatur aufrecht, damit sich ein vollständiger Gerinnsel bildet.
  2. Zentrifugieren Sie die Probe bei 4 °C mit 1500 × g für 10 Minuten. Aspirieren Sie vorsichtig das klare Überstandsserum mit einer Pipette, wobei Buffy Coat und rote Blutkörperchen vermieden werden sollen. Überführen Sie das Serum in vorbeschriftete Kryoröhrchen.
    HINWEIS: An dieser Stelle kann das Experiment unterbrochen werden. Lagern Sie die Serumportionen bei -80 °C für eine spätere Batch-Analyse.

7. Biochemische und Gerinnungsanalyse

  1. Untersuchen Sie Marker zur Beurteilung der Dialyseadäquatheit.
    1. Gefrorene Serumproben auf Eis auftauen. Mit einem vollautomatischen Biochemie-Analysator messen: Blut-Harnstoff-Stickstoff (BUN), Kreatinin (Cr).
  2. Analysieren Sie Serum-Elektrolyte und Gesamtcalcium.
    1. Mit derselben oder einer separaten Serumportion einen vollautomatischen Biochemie-Analysator mit ionenselektiven Elektroden verwenden, um Folgendes zu messen: Kalium (K⁺), Natrium (Na⁺), Chlorid (Cl⁻), Gesamtcalcium (tCa2+) über eine kolorimetrische Methode (z. B. Arsenazo III).
  3. Untersuchen Sie die Gerinnungsfunktion.
    1. Plasmaproben sammeln. Vor und nach der Dialyse jeweils 2 mL venöses Blut in eine Röhrchen mit 3,2 %iger Natriumcitrat-Antikoagulation ziehen. Bei 2500 × g 15 min bei 4 °C zentrifugieren, um plättchenarmes Plasma zu gewinnen.
    2. Gerinnungsanalysen durchführen. Mit einem vollautomatischen Gerinnungsanalysator messen: Aktivierte partielle Thromboplastinzeit (APTT), Prothrombinzeit (PT), Thrombinzeit (TT).

8. Überwachung und Dokumentation von Komplikationen

  1. Überwachung auf klinische Symptome.
    1. Während der gesamten Dialysesitzung und in der unmittelbaren Erholungsphase den Patienten befragen und auf Symptome achten.
    2. Das Auftreten folgender Symptome dokumentieren: Taubheitsgefühl in Lippen/Mund oder Extremitäten, Muskelkrämpfe, Übelkeit oder Erbrechen.
  2. Überwachung der Hämodynamik.
    1. Blutdruck alle 15–30 Minuten messen und dokumentieren. Hypotonieepisoden erfassen, definiert als Abfall des systolischen Blutdrucks um >20 mmHg gegenüber dem Ausgangswert oder ein absoluter Wert <90 mmHg.
  3. Auf Zitratakkumulation prüfen.
    1. Unter Verwendung der gemessenen Werte für tCa2+ nach der Dialyse (aus Schritt 7.2) und iCa2+ (aus Schritt 4.2) das Verhältnis tCa2+ / iCa2+ berechnen. Ein Verhältnis > 2,5 deutet auf eine mögliche Zitratakkumulation hin14.

9. Datenverwaltung und statistische Analyse

  1. Daten organisieren.
    1. Alle aufgezeichneten und gemessenen Daten in einer strukturierten elektronischen Datenbank zusammenstellen. Sicherstellen, dass Patientenidentifikatoren zur Wahrung der Vertraulichkeit entfernt oder codiert wurden.
  2. Statistische Analyse durchführen.
    1. Statistische Software (z. B. SPSS 26.0) zur Analyse verwenden. Auf Normalverteilung testen. Normalverteilungstests (z. B. Shapiro-Wilk) für alle stetigen Daten durchführen. Stetige Variablen vergleichen.
    2. Normalverteilte Daten als Mittelwert ± Standardabweichung (x̄ ± s) angeben. Ungepaarte t-Tests verwenden, um Parameter (z. B. iCa2+, BUN, Cr) zwischen den S-RCA- und SS-RCA-Gruppen zu verschiedenen Zeitpunkten zu vergleichen. Gepaarte t-Tests für intra-gruppelle Vergleiche (vor vs. nach Dialyse) verwenden. Kategoriale Variablen vergleichen.
    3. Zähldaten (z. B. Antikoagulationseffizienz, Komplikationsraten) als Anzahl (Prozentangabe) angeben. Den Chi-Quadrat-(χ2)-Test verwenden, um diese Variablen zwischen den beiden Gruppen zu vergleichen. Signifikanzniveau festlegen. Einen P-Wert von < 0,05 für alle Tests als statistisch signifikant ansehen.

Ergebnisse

Insgesamt wurden 52 pädiatrische Patienten, die die Einschlusskriterien erfüllten, rekrutiert und in die S-RCA- (n=26) und SS-RCA-Gruppe (n=26) eingeteilt. Die basale demografische und klinische Charakteristik war zwischen den Gruppen vergleichbar (P>0,05), wie in Tabelle 1 dargestellt.

Wie in Tabelle 2 gezeigt, war die gesamte Zitratdosis in der S-RCA-Gruppe signifikant höher als in der SS-RCA-Gruppe (P<0,001), was die zusätzliche Infusion in die venöse Kammer im S-RCA-Protokoll widerspiegelt. Die Zitratinfusionsraten am arteriellen Ende, die Blutflussrate, die Dialysatflussrate und das Ultrafiltrationsvolumen waren zwischen den Gruppen vergleichbar (P>0,05), was bestätigt, dass die Parameter des extrakorporalen Kreislaufs gut übereinstimmten.

Nach 2 h Dialyse waren die präfiltergemessenen iCa2+-Konzentrationen in beiden Gruppen signifikant niedriger als die Werte vor der Dialyse, was eine wirksame regionale Antikoagulation im extrakorporalen Kreislauf bestätigt. In der S-RCA-Gruppe betrug das präfilter iCa²⁺ 0,43 ± 0,14 mmol/L und in der SS-RCA-Gruppe 0,39 ± 0,15 mmol/L, beide deutlich reduziert im Vergleich zu den Ausgangswerten vor der Dialyse (1,13 ± 0,21 mmol/L bzw. 1,12 ± 0,22 mmol/L). Außerdem war die iCa²⁺-Konzentration nach der venösen Kammer in der S-RCA-Gruppe signifikant niedriger als in der SS-RCA-Gruppe (0,85 ± 0,11 vs. 1,03 ± 0,14 mmol/L, P < 0,001), was auf eine überlegene Aufrechterhaltung der Antikoagulation im venösen Segment mit der segmentierten Infusionsstrategie hinweist. Das systemische iCa²⁺ blieb in beiden Gruppen von der prä- zur postdialytischen Messung stabil (P>0,05), was auf keine verfahrensbedingte Hypokalzämie hindeutet.

Die S-RCA-Gruppe wies nach 2 Stunden leicht höhere pH-Werte präfilter und postvenöse Kammer auf (P=0,027 bzw. P=0,017), während der pH-Wert postfilter und die systemischen pH-Veränderungen vergleichbar waren. Die Bicarbonat-(HCO₃⁻)-Spiegel waren zu allen Zeitpunkten zwischen den Gruppen ähnlich (P>0,05), und beide Gruppen zeigten während der gesamten Dialyse eine stabile Säure-Basen-Balance. Siehe Tabelle 3. Die Wirksamkeit der Antikoagulation im Dialysator war zwischen der S-RCA-Gruppe (92,31 %) und der SS-RCA-Gruppe (84,62 %) vergleichbar (P=0,664). Die Antikoagulation in der venösen Luftfalle war jedoch in der S-RCA-Gruppe signifikant wirksamer (100,00 % vs. 76,92 %, P=0,030), wie in Tabelle 4 detailliert beschrieben.

Die prädialytischen Werte von Harnstoffstickstoff (BUN) und Kreatinin (Cr) waren zwischen den Gruppen vergleichbar. Nach der Dialyse gingen sowohl BUN als auch Cr in der S-RCA-Gruppe signifikant stärker zurück als in der SS-RCA-Gruppe (P<0,001 für beide), was auf eine überlegene Elimination kleiner Moleküle hinweist (Tabelle 5).

Die postdialytischen Serumspiegel von Kalium, Natrium, Chlorid und Gesamtkalzium waren zwischen den Gruppen vergleichbar (P>0,05). Beide Gruppen wiesen erwartungsgemäße Anstiege von HCO₃⁻ nach der Dialyse auf, ohne signifikante Unterschiede zwischen den Gruppen (Tabelle 6).

Die aktivierte partielle Thromboplastinzeit (APTT), die Prothrombinzeit (PT) und die Thrombinzeit (TT) waren sowohl vor als auch nach der Dialyse zwischen den Gruppen vergleichbar (P>0,05), was auf keine unterschiedliche Wirkung auf die systemische Gerinnung hinweist (Tabelle 7).

In keiner der beiden Gruppen traten schwere unerwünschte Ereignisse auf. Die S-RCA-Gruppe zeigte eine Tendenz zu geringeren Häufigkeiten von hypokalzämiebedingten Symptomen (Lippen- oder Gliedmaßenkribbeln, Muskelkrämpfe), Übelkeit/Erbrechen, Hypotonie und Zitratakkumulation, wobei diese Unterschiede jedoch keine statistische Signifikanz erreichten (P>0,05, Tabelle 8).

Flussdiagramm zur Rekrutierung von pädiatrischen Hämodialysepatienten; Studie zur Sicherheit und Wirksamkeit der SS-RCA-Behandlung.
Abbildung 1: Flussdiagramm der Studienplanung. Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzusehen.

Tabelle 1: Vergleich allgemeiner Informationen. BMI: Body-Mass-Index; S-RCA: Segmentierte SS-RCA; SS-RCA: Einzelsegment-SS-RCA. Dasselbe gilt für die folgenden Tabellen. Bitte klicken Sie hier, um diese Tabelle herunterzuladen.

Tabelle 2: Vergleich der Behandlungsparameterindikatoren. Bitte klicken Sie hier, um diese Tabelle herunterzuladen.

Tabelle 3: Vergleich der iCa2+-, pH- und HCO3--Spiegel. Bitte klicken Sie hier, um diese Tabelle herunterzuladen.

Tabelle 4: Vergleich des Koagulationsgrades in Dialysatoren und venösen Luftfallen. Bitte klicken Sie hier, um diese Tabelle herunterzuladen.

Tabelle 5: Vergleich der BUN- und Cr-Werte vor und nach der Dialysebehandlung. Bitte klicken Sie hier, um diese Tabelle herunterzuladen.

Tabelle 6: Vergleich der Serum-Elektrolyte, tCa2+ in vivo vor und nach der Dialyse. Bitte klicken Sie hier, um diese Tabelle herunterzuladen.

Tabelle 7: Vergleich der Gerinnungsfunktion (APTT, PT, TT) vor und nach der Dialyse. Bitte klicken Sie hier, um diese Tabelle herunterzuladen.

Tabelle 8: Vergleich von Indikatoren für Komplikationen. Bitte klicken Sie hier, um diese Tabelle herunterzuladen.

Diskussion

Die Antikoagulation bei der pädiatrischen Hämodialyse stellt in der klinischen Praxis seit jeher eine große Herausforderung dar. Aufgrund der zarten Gefäßstruktur, des geringen Blutvolumens und der erheblichen Unterschiede in den Stoffwechseleigenschaften zwischen pädiatrischen Patienten und Erwachsenen sind bei der herkömmlichen systemischen Antikoagulation (z. B. Heparin) hämorrhagische oder thrombotische Komplikationen mit einem höheren Risiko verbunden, insbesondere bei Kindern mit Blutungsneigung, in der perioperativen Phase oder mit niedrigem Körpergewicht15,16. Die Zitrat-Antikoagulation hemmt die Thrombinaktivität durch lokale Chelatbildung mit Calciumionen, wodurch theoretisch eine selektive Antikoagulation im extrakorporalen Kreislauf ermöglicht wird und das Risiko einer systemischen Blutung verringert wird17. Da das Dialysefluid jedoch ein calciumhaltiges Dialysat ist, findet über den Filter ein Ionenaustausch statt. Das im Blut chelatierte ionisierte Calcium wird korrigiert, was die Gerinnung beeinflusst. Zudem ist die Blutflussgeschwindigkeit bei Kindern geringer, weshalb das Risiko einer Gerinnung während eines einzelnen Medikamentenapplikationsabschnitts höher ist als bei Erwachsenen. Physiologische Besonderheiten bei Kindern (z. B. das Vorhandensein von Zitrat) können zu Blutungs- oder thrombotischen Komplikationen führen. Die Spezifika der kindlichen Physiologie (z. B. eingeschränkte Fähigkeit zum Zitratmetabolismus, leicht gestörtes Säure-Basen-Gleichgewicht) führen zu technischen Komplikationen bei der Anwendung18. Die S-RCA kann das Gleichgewicht zwischen Antikoagulationseffizienz und -sicherheit durch dynamische Modulation der Zitratinfusion und Calciumsubstitution optimieren19,20. Die Untersuchung der Wirksamkeit der S-RCA bei der pädiatrischen Hämodialyse ist wichtig, um die Behandlungsergebnisse zu verbessern, Komplikationen zu reduzieren und eine individualisierte Antikoagulation bei Kindern zu fördern. Diese Studie zeigte, dass weder die S-RCA noch die SS-RCA signifikante Elektrolytstörungen, Säure-Basen-Imbalancen oder Gerinnungsstörungen bei der pädiatrischen Hämodialyse verursachten. Zudem wurden keine schwerwiegenden unerwünschten Wirkungen im Zusammenhang mit Zitratakkumulation beobachtet. Diese Ergebnisse belegen, dass beide Antikoagulationsverfahren in der pädiatrischen Population gleichermaßen sicher und wirksam sind.

Die Optimierung der Zitrat-Antikoagulationsparameter ist ein entscheidender Bestandteil, um die Sicherheit und Wirksamkeit der Hämodialyse sicherzustellen. In den letzten Jahren hat die S-RCA aufgrund ihres einzigartigen Applikationsverfahrens im Zuge der Etablierung des Konzepts der präzisen Medizin potenzielle Vorteile in der klinischen Anwendung gezeigt 21. Die konventionelle SS-RCA verwendet eine Zitratgabe mit fester Infusionsrate, was zu unzureichender lokaler Antikoagulation oder einem erhöhten Risiko für metabolische Komplikationen führen kann2. Mehrere Studien haben eine nichtlineare Beziehung zwischen Zitratdosis und antikoagulatorischer Wirkung aufgezeigt, wodurch bei Überschreiten der Schwelle das Risiko für metabolische Alkalose und Hypokalzämie steigen kann22. Gleichzeitig beeinflussen Veränderungen der hämodynamischen Parameter während der Dialyse die Pharmakokinetik von Arzneimitteln, was die Notwendigkeit feiner abgestimmter Dosierungsschemata nahelegt23,24. Diese Studie ergab, dass die Gesamtzitratdosis in der S-RCA-Gruppe signifikant höher war als in der SS-RCA-Gruppe (P<0,001). Bemerkenswerterweise bestand kein signifikanter Unterschied (P>0,05) zwischen den beiden Gruppen hinsichtlich der grundlegenden Behandlungsparameter (Blutflussrate, Dialysatflussrate, Ultrafiltrationsvolumen), wodurch der Einfluss dieser Faktoren auf die Studienergebnisse ausgeschlossen werden kann. Die S-RCA-Gruppe verwendete eine differenzierte Einstellung der Pumpengeschwindigkeit: Am arteriellen Ende betrug die Pumpengeschwindigkeit 68,42 ± 15,22 mL/h, am venösen Luftabscheiderende wurde sie auf 50,23 ± 10,05 mL/h reduziert. Aus prozeduraler Sicht ist es entscheidend, dass die Zitratinfusionsrate am arteriellen Ende genau relativ zur Blutflussrate (BFR) kalibriert ist, typischerweise im Bereich von 0,5–1,0-facher BFR (mL/min), um eine ausreichende präfilterische Antikoagulation zu erreichen, ohne eine systemische Hypokalzämie auszulösen. Kliniker sollten sicherstellen, dass die Zitratpumpe korrekt an die Leitung vor dem Dialysator angeschlossen ist und dass keine Obstruktionen oder Knicke vorliegen, die den Fluss stören könnten. Zusätzlich sollte die Infusionsleitung am venösen Kammerabschnitt regelmäßig auf korrekte Positionierung und Durchgängigkeit überprüft werden. Wenn trotz korrekter Infusionsraten eine Gerinnung in der venösen Kammer beobachtet wird, sollte die Fehlersuche mechanische Obstruktionen umfassen, die Überprüfung, ob die venöse Kammer nicht mit Schaum oder Gerinnseln überlastet ist, sowie die Erwägung einer vorübergehenden Erhöhung der venösen Zitratinfusionsrate innerhalb des empfohlenen Bereichs (0,3–0,5 × BFR). Falls eine Zitratakkumulation vermutet wird – angezeigt durch ein ansteigendes Verhältnis von Gesamtkalzium zu ionisiertem Kalzium >2,5 – sollten Kliniker die Zitratinfusion umgehend reduzieren oder unterbrechen, gegebenenfalls den Dialysatfluss erhöhen und eine vorübergehende Kalziumsubstitution in Betracht ziehen. Diese praktischen Aspekte sind entscheidend für die sichere und wirksame Anwendung der S-RCA, insbesondere bei pädiatrischen Patienten, die anfälliger für metabolische Schwankungen sind.

Der Dosisunterschied in der S-RCA-Gruppe spiegelt ihren einzigartigen Wirkmechanismus wider2,25(1) Eine höhere Dosis am arteriellen Ende gewährleistete eine initiale Antikoagulation, die den hohen Gerinnungsrisikoeigenschaften des Filtersegments entsprach; (2) eine niedrigere Dosis am venösen Luftabscheidersegment hielt die grundlegenden Anforderungen an die Antikoagulation aufrecht, während die metabolische Belastung reduziert wurde; und (3) eine dynamisch angepasste Dosierung könnte besser mit den pharmakokinetischen Eigenschaften von Zitrat übereinstimmen und die Expositionszeit des Wirkstoffs optimieren. Diese Applikationsform stellt die Wirksamkeit der Antikoagulation sicher und könnte gleichzeitig das Risiko metabolischer Komplikationen verringern, indem die Zitratbelastung im venösen Segment reduziert wird. Zudem war der pH-Wert der S-RCA-Gruppe vor dem Dialysefilter nach 2 Stunden und nach dem intravenösen Luftabscheider leicht höher als in der SS-RCA-Gruppe (P=0,027 bzw. P=0,017), jedoch unterschied sich das HCO₃⁻-₃- Konzentration zwischen den beiden Gruppen war nicht statistisch signifikant (beide P>0,05). Vor und nach der Behandlung gab es keine signifikanten Änderungen in Ca2⁺, pH und HCO₃- in beiden Gruppen, was darauf hindeutet, dass sowohl die beiden multistufigen SS-RCA-Gruppen als auch die SS-RCA-Gruppe in der Lage waren, die Stabilität des gesamten Elektrolyt- und Säure-Basen-Haushalts aufrechtzuerhalten. Der geringe Unterschied im pH-Wert könnte mit der Alkalilast zusammenhängen, die während des Citratmetabolismus entsteht, jedoch blieb das HCO₃- Die Konzentration legt nahe, dass beide Methoden wirksam dabei waren, metabolische Veränderungen zu puffern und die Säure-Basen-Homöostase aufrechtzuerhalten.26.

Die Wahl der Antikoagulationsmethode für die Hämodialyse hängt direkt mit der Sicherheit und Wirksamkeit der Behandlung zusammen. Die reziproke Zitratantikoagulation (RCA) ist aufgrund ihrer hervorragenden lokalen Antikoagulationswirkung und des geringen Blutungsrisikos zu einer wichtigen klinischen Option geworden27. Im Vergleich zur SS-RCA passt die S-RCA die Zitratinfusionsrate dynamisch an. Mehrere Studien haben gezeigt, dass herkömmliche Hämodialysepatienten unter unzureichender Antikoagulation leiden, was häufig zu einer Koagulation des Dialysators und Thrombosen im venösen Luftabscheider führt und die Dialysequalität erheblich beeinträchtigt1,28. Die Ergebnisse dieser Studie zeigten, dass die S-RCA-Gruppe bezüglich der Antikoagulationseffizienz im venösen Luftabscheider signifikant besser abschnitt als die SS-RCA-Gruppe, mit einem statistisch signifikanten Unterschied. Dieses Ergebnis stimmt teilweise mit den Befunden von Ting et al. überein, die beobachteten, dass die S-RCA das Risiko einer Koagulation im venösen Schaltkreis um etwa 40 % verringerte29. Die ausgeprägte Antikoagulationswirkung der S-RCA könnte auf ihrem einzigartigen Wirkmechanismus beruhen: Da das Dialysat Kalzium enthält, wird beim Durchfluss des Blutes durch den Dialysator und den damit verbundenen Ionaustausch mit dem kalziumhaltigen Dialysat das chelatierte ionisierte Kalzium korrigiert, wodurch die Gerinnung beeinflusst wird. Außerdem wird Zitrat beim Durchtritt des Blutes durch den Dialysator entfernt, was die antikoagulative Wirkung weiter abschwächt. Daher erreicht die S-RCA eine Antikoagulation, indem nach der Zitratinfusion im Segment vor der venösen Kammer erneut Kalziumionen chelatisiert werden. Bemerkenswert ist, dass Kinder niedrigere Durchflussraten aufweisen und von Natur aus einem höheren Koagulationsrisiko ausgesetzt sind als Erwachsene. Deshalb ist das Risiko einer Koagulation bei der Einzelsegmentgabe bei Kindern höher als bei Erwachsenen. 

Ein kritisches Sicherheitsanliegen ist das metabolische Management der erhöhten Zitratbelastung in der S-RCA-Gruppe. Das Verhältnis von Gesamtkalzium zu ionisiertem Kalzium (tCa/iCa) ist ein zuverlässiger Surrogatmarker für eine Zitratakkumulation, wobei ein Wert >2,5 auf eine potenzielle Toxizität hinweist. In dieser Studie zeigte kein Patient in beiden Gruppen ein tCa/iCa-Verhältnis über diesem Schwellenwert, und die klinisch beobachtete Inzidenz einer Zitratakkumulation war, obwohl statistisch nicht signifikant unterschiedlich, in der S-RCA-Gruppe niedriger. Dieser scheinbar paradoxe Befund – eine höhere Dosis, aber ein geringeres Risiko der Akkumulation – lässt sich durch die segmentierte Infusionsstrategie erklären. Bei der S-RCA wird ein Teil der gesamten Zitratdosis direkt in die venöse Kammer infundiert. Dieser Anteil umgeht den Dialysator, wo der überwiegende Teil des Zitrats entfernt wird, und gelangt in den systemischen Kreislauf, wo er metabolisiert wird. Die stabilen Bicarbonatwerte nach der Dialyse sowie das Fehlen eines erhöhten tCa/iCa-Verhältnisses deuten darauf hin, dass die pädiatrischen Patienten in unserer Kohorte, die sorgfältig auf Ausschluss schwerer Leberinsuffizienz geprüft wurden, über eine ausreichende metabolische Kapazität (hauptsächlich hepatisch, aber auch renal und muskulär) verfügten, um diese Belastung effektiv abzubauen. Diese Ergebnisse legen nahe, dass die S-RCA durch die Verteilung der Zitratbelastung den akuten Anforderungen an die Clearance-Kapazität des Dialysators entlastet und die metabolische Aufgabe gleichmäßiger auf die endogenen Stoffwechselwege des Patienten verteilt. Dennoch bleibt eine sorgfältige Überwachung des tCa/iCa-Verhältnisses unerlässlich, insbesondere bei Kindern mit vermuteter oder unbekannter Leberfunktionsstörung.

Wir vermuten, dass die überlegene Antikoagulationswirksamkeit, die in der venösen Kammer mit S-RCA beobachtet wurde, ein stilles oder offensichtliches Gerinnen des Kreislaufs verhindert, wodurch die Dialyseroberfläche erhalten bleibt und sichergestellt ist, dass eine vollständige, ununterbrochene Dialysesitzung durchgeführt werden kann. Dadurch wird die für die Elimination von gelösten Substanzen verfügbare Zeit maximiert und die Clearance kleiner Moleküle verbessert. Interessanterweise unterschieden sich zwar die BUN- und Cr-Clearance signifikant, die postdialytischen Serumspiegel von Kalium (K⁺) waren jedoch zwischen den beiden Gruppen vergleichbar. Diese Diskrepanz könnte durch Unterschiede in der Kinetik der Solutelimination erklärt werden. Die Kaliumelimination hängt stark von der schnellen Ausbildung eines transmembranären Konzentrationsgradienten ab, die auch unter suboptimalen Kreislaufbedingungen effektiv erfolgen kann. Im Gegensatz dazu ist die Clearance größerer Moleküle wie BUN und Cr stärker zeitabhängig und anfälliger für Unterbrechungen der Dialysewirksamkeit, die durch geringfügige Gerinnungsereignisse verursacht werden. Daher könnte der Vorteil eines vollständig patenten Kreislaufs, der durch S-RCA gewährleistet wird, bei gelösten Substanzen ausgeprägter sein, deren Clearance kritisch von einer kontinuierlichen, ununterbrochenen Dialysezeit abhängt.

In den letzten Jahren stand die Behandlung von Kindern mit Niereninsuffizienz im Endstadium vor wichtigen Herausforderungen, insbesondere bei der Optimierung der Antikoagulationsverfahren für die Hämodialyse30. Die SS-RCA ist aufgrund ihres einzigartigen Antikoagulationsmechanismus und des geringeren Blutungsrisikos eine wichtige Option für die Hämodialyse bei Kindern geworden31. In der klinischen Anwendung weist die herkömmliche SS-RCA jedoch weiterhin Probleme wie instabile Antikoagulation und begrenzte Dialyse-Effizienz auf32. Durch den Vergleich der BUN- und Cr-Spiegel vor und nach der Dialyse in dieser Studie zeigte sich, dass der Abfall dieser Werte in der S-RCA-Gruppe signifikant stärker ausgeprägt war als in der SS-RCA-Gruppe (P<0.001). Die Ergebnisse dieser experimentellen Studie legen nahe, dass die S-RCA durch eine Optimierung der Antikoagulanzverteilung während der Dialyse lokale Gerinnungsvorgänge wirksamer verhindern und dadurch die effektive Dialysezeit verlängern kann. Sha et al. fanden heraus, dass die BUN-Kontrolle mit S-RCA um 18,5 % (P<0.01) und die Cr-Kontrolle um 21,3 % (P<0.001) gegenüber der Einzelsegment-RCA verbessert wurde33, was die Schlussfolgerungen unserer Studie weiter untermauert. Zukünftige Studien mit größeren Stichproben sind erforderlich, um die Anwendbarkeit dieses Mechanismus bei Kindern weiter zu bestätigen.

Das Elektrolytgleichgewicht ist ein entscheidender Faktor für die Stabilität des inneren Milieus von Hämodialysepatienten, und dynamische Veränderungen von Elektrolyten wie Kalium, Natrium, Chlorid, Calcium und Bicarbonat spiegeln nicht nur die Angemessenheit der Dialyse wider, sondern beeinflussen auch direkt die kardiovaskuläre Stabilität der Patienten34. Der Stoffwechsel von RCA, einem wichtigen Antikoagulans bei der Hämodialyse, kann komplexe Auswirkungen auf das Elektrolytgleichgewicht haben35. Paul et al. berichteten, dass der Metabolismus von Zitronensäure eine metabolische Alkalose verursachen kann, während die Bildung eines Calcium-Zitrat-Komplexes die ionisierte Calciumkonzentration vorübergehend senken kann, was Komplikationen im Zusammenhang mit Hypokalzämie auslösen könnte36, während die Bildung des Calcium-Zitrat-Komplexes die ionisierte Calciumkonzentration vorübergehend verringert und hypokalzämiebedingte Komplikationen hervorrufen kann37. Elektrolytstörungen sind eine wichtige Ursache für Arrhythmien und Muskelkrämpfe bei langzeitdialysierten Patienten38. Die vorliegende Studie zeigte, dass beide Patientengruppen nach der Dialyse signifikante Abnahmen des Blutkaliums (P<0,05) und Zunahmen von HCO₃- (P<0,05) aufwiesen. Hervorzuheben ist, dass, obwohl zwischen der S-RCA- und der SS-RCA-Gruppe bezüglich Kalium, Natrium, Chlorid und Gesamtcalcium kein statistischer Unterschied bestand (P>0,05), die S-RCA-Gruppe eine Tendenz zu stabilerer Kaliumkontrolle und stärkerer HCO₃--Erhöhung zeigte. S-RCA könnte ein stabileres Elektrolytgleichgewicht über folgende Mechanismen aufrechterhalten: (1) eine gestufte, regulierte Zitratinfusion verringerte das Ausmaß von Elektrolytschwankungen und verhinderte abrupte Veränderungen, die durch einstufige Verfahren entstehen könnten17; (2) eine präzisere Calciumchelatbildung reduzierte das Risiko sekundärer Elektrolytstörungen39; (3) ein optimierter Zitratmetabolismus milderte die starken Schwankungen von HCO₃-. Insbesondere bei der Kaliumkontrolle könnte S-RCA das Risiko einer postdialytischen Hypokaliämie verringert haben, indem ein stabileres transmembranöses Gefälle aufrechterhalten wurde40.

Die Überwachung der hämatologischen Funktion der Blutgerinnung ist ein wichtiger Bestandteil zur Beurteilung der Wirksamkeit einer Antikoagulation bei Hämodialysepatienten, wobei APTT, PT und TT häufig verwendete Indikatoren sind, die die exogenen und endogenen Gerinnungswege widerspiegeln41. Xiao et al. fanden heraus, dass die Schwankungen der APTT, PT und TT nach der Dialyse, sowohl bei der S-RCA als auch bei der SS-RCA, innerhalb des normalen Referenzintervalls lagen und der Unterschied zwischen den Gruppen statistisch nicht signifikant war (P>0,05)6. S-RCA und SS-RCA sind zwei gängige Antikoagulationsverfahren, und diese Studie verglich ihre Auswirkungen auf die Gerinnungsfunktion bei Dialysepatienten. Die Ergebnisse zeigten, dass vor und nach der Dialyse keine signifikanten Unterschiede in den Werten von APTT, PT und TT zwischen den beiden Patientengruppen bestanden (P>0,05), was darauf hindeutet, dass beide Antikoagulationsverfahren ähnliche Effekte auf die Gerinnungsfunktion haben. Dieses Ergebnis könnte mit der Gleichwertigkeit der beiden Strategien hinsichtlich des Zitratmetabolismus und der Kalziumantagonisierung zusammenhängen. Zitrat hemmt den Gerinnungsprozess durch Chelatbildung mit Kalziumionen, wobei S-RCA und SS-RCA möglicherweise ein ähnliches Gleichgewicht hinsichtlich der lokalen Antikoagulationskonzentration und der metabolischen Clearance-Effizienz erreicht haben, was keine signifikanten Unterschiede bei den Gerinnungsparametern verursacht. Zudem könnten kompensatorische Mechanismen des Körpers während der Dialyse (z. B. die Fähigkeit der Leber, Zitrat zu metabolisieren) potenzielle Unterschiede zwischen den beiden Methoden weiter abschwächen.

Die Prävention und Kontrolle von mit der reziproken Citratantikoagulation (RCA) assoziierten Komplikationen war stets ein zentrales Anliegen im Bereich der Hämodialyse. Frühere Studien haben gezeigt, dass herkömmliche RCA-Techniken eine Vielzahl von unerwünschten Reaktionen hervorrufen können, wobei die Inzidenz zitratbedingter hypokalzämischer Symptome (z. B. Lippen- und Mundtaubheit, Extremitätenparästhesien) bis zu 15–20 % betragen kann. Die Inzidenzraten korrelieren positiv mit der Citratdosis und -infusionsrate, und diese Komplikationen beeinträchtigen nicht nur das Wohlbefinden des Patienten, sondern gefährden auch die Sicherheit der Therapie. schwere Fälle18,42Besonders hervorzuheben ist, dass Kinder aufgrund ihres noch nicht voll entwickelten Stoffwechselsystems und ihrer geringeren Fähigkeit, Zitrat auszuscheiden, anfälliger für damit verbundene Nebenwirkungen sind.5. Die Ergebnisse dieser Studie zeigten jedoch, dass die S-RCA-Gruppe in Bezug auf mehrere Komplikationsindikatoren eine Tendenz zur Überlegenheit gegenüber der SS-RCA-Gruppe aufwies. Hinsichtlich symptombezogener Hypokalzämie trat in der S-RCA-Gruppe eine geringere Häufigkeit von Lippen- und Mundtaubheit, Extremitäten-Taubheit und Muskelkrämpfen auf, wobei diese Unterschiede nicht statistisch signifikant waren (P>0,05). Dies könnte mit der geringen Stichprobengröße zusammenhängen, und weitere Untersuchungen anhand größerer Stichprobenumfänge und qualitativ hochwertiger Studien sind erforderlich.

Diese Pilotstudie zeigte, dass beide Antikoagulationsverfahren in der pädiatrischen Hämodialyse gleichermaßen sicher und wirksam sind, wobei die S-RCA-Gruppe eine bessere Dialyseadäquatheit aufwies. In den Standardarbeitsanweisungen für die Blutreinigung werden bezüglich der Zitratdosierung empfohlene Dosen für die S-RCA bei Erwachsenen angegeben. Auf der Grundlage der Ergebnisse dieser Studie gilt jedoch für die segmentale Zitratdosierung: die Pumpgeschwindigkeit vor dem Filter (mL/h) = (0,5–1,0) × Blutflussrate (mL/min) und die Pumpgeschwindigkeit an der venösen Kammer (mL/h) = (0,3–0,5) × Blutflussrate (mL/min). Aus klinischer Umsetzungssicht ist es entscheidend, einen standardisierten Überwachungsprotokoll zu etablieren. Dieses sollte die Point-of-Care-Bestimmung des ionisierten Kalziums vor der Dialyse, zwei Stunden nach Beginn der Sitzung (präfilter, postfilter und postvenöse Kammer) sowie nach der Dialyse umfassen, um gegebenenfalls erforderliche Anpassungen vorzunehmen. Bei Problemlösungen sollte, falls der ionisierte Kalziumspiegel postfilter 0,40 mmol/L übersteigt, was auf unzureichende Antikoagulation hindeutet, die präfilter Zitratinfusionsrate schrittweise erhöht werden. Umgekehrt sollte die Infusion reduziert und intravenöses Kalzium verabreicht werden, wenn der Patient Anzeichen einer Hypokalzämie (z. B. periorale Taubheit) oder ein ansteigendes Verhältnis von Gesamtkalzium zu iCa2⁺ zeigt. Diese detaillierten Verfahrensschritte und Anleitungen zur Fehlerbehebung sind entscheidend, um die in dieser Studie beobachtete Wirksamkeit in die routinemäßige klinische Praxis zu übertragen, insbesondere bei der pädiatrischen Patientengruppe, bei der Präzision von größter Bedeutung ist.

Basierend auf den Ergebnissen dieser Studie eignet sich S-RCA besonders für folgende pädiatrische Hämodialyse-Populationen: Kinder mit ausgeprägter Blutungsneigung oder aktiven Blutungsstörungen, wie beispielsweise in der perioperativen Phase, mit HITT oder mit Gerinnungsstörungen; Patienten, die längere Dialysesitzungen benötigen und ein erhöhtes Risiko für Gerinnung in der Venenkammer aufweisen, wie beispielsweise Kinder mit geringem Körpergewicht oder eingeschränkten Blutflussraten; sowie Patienten mit hohen Anforderungen an die Dialyseadäquatheit, bei denen eine maximale Elimination kleiner Molekülgifte entscheidend ist. Klinisch sollte S-RCA in Einrichtungen angewendet werden, in denen eine Echtzeit-Blutgasanalyse verfügbar ist und erfahrenes Pflegepersonal zur Verfügung steht, um sowohl Sicherheit als auch Wirksamkeit sicherzustellen.

Offenlegungen

Die Autoren erklären, dass sie keine finanziellen Interessenkonflikte haben.

Danksagungen

Projekt der Wissenschafts- und Technologieförderung der Gesundheitskommission der Provinz Guizhou (gzwkj2023—185).

Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
BlutgasanalysatorWerfenGEM Premier 5000Wird zur Messung von iCa2+, pH, PaCO2 und zur Berechnung von HCO3- verwendet.
Ultraschall-Doppler-DurchflussmessgerätTransonic Systems Inc.HD02Online-Überwachung der Durchflussrate während der Dialyse.
Vollautomatischer Biochemie-AnalysatorRoche DiagnosticsCobas 8000Wird zur Messung von BUN, Cr, Elektrolyten (K+, Na+, Cl-), tCa2+ und Albumin verwendet.
Vollautomatischer GerinnungsanalysatorSysmex CorporationCS-5100Wird zur Messung von APTT, PT und TT verwendet.
Dialysegerät (integrierte Spritzenpumpe mit Durchflusssensor)GambroAK 96Integrierter Durchflusssensor mit einer Genauigkeit von ±0,5 mL/h zur Zitratinfusion; volumetrisches Ultrafiltrationskontrollsystem zur Überwachung des Ultrafiltrationsvolumens.
Natriumcitrat-GerinnungshemmerröhrchenBD Vacutainer3630832,7-mL-Röhrchen (3,2 % Natriumcitrat) für Gerinnungstests.
BlutdruckmessgerätGE HealthcareCarescape V100Nichtinvasive Blutdrucküberwachung während der Dialyse.
DialysatorFresenius Medical CareFX PaedKompakter, hochwirksamer Dialysator, der speziell für die Anwendung bei Kindern konzipiert ist.
Venöse Luftfalle / KammerFresenius Medical CareIntegrierte venöse KammerTeil des extrakorporalen Kreislaufs, regelmäßig auf Gerinnung überprüft.
Calciumhaltiges DialysatFresenius Medical CareGranuPacStandard-Bikarbonat-Dialysat mit einer Calciumkonzentration von 1,25 oder 1,5 mmol/L.
ZitratlösungBaxter4 % Trinatriumcitrat (46,7 mmol/L)Wird für die regionale Zitratantikoagulation in den Modi SS-RCA und S-RCA verwendet.
Spritzenpumpe für ZitratinfusionB. BraunPerfusor SpaceProgrammierbare Spritzenpumpe zur präzisen Zitratinfusion an arteriellen und venösen Stellen.
Kontinuierlicher venöser DruckmonitorGambroAK 96Überwacht den venösen Druck (VP) zur Beurteilung der Durchgängigkeit des Kreislaufs und des Gerinnungsrisikos.
Transmembrandruck-MonitorGambroAK 96Überwacht den TMP zur Erkennung von Dialysatorverstopfung durch Gerinnsel.
Statistik-SoftwareIBMSPSS 26.0Wird für die Datenanalyse und statistische Vergleiche verwendet.

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