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Artículo de investigación

Hemoperfusión de cuatro horas con velocidades de flujo sanguíneo graduales para la depuración de toxinas y la seguridad en pacientes con hemodiálisis: un ensayo controlado aleatorizado

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DOI:

10.3791/70705

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14 de agosto de 2026

* These authors contributed equally

En este artículo

Resumen

Extender la hemoperfusión a 4 h mejora la eliminación de β2-microglobulina y la preservación de proteínas. Aumentar el flujo sanguíneo hasta 260 mL/min optimiza la depuración de moléculas pequeñas y de PCR-us mediante una relación dosis-respuesta significativa. Este régimen de 4 h con alto flujo se asoció con estabilidad hemodinámica en esta cohorte utilizando adsorbentes modernos.

Resumen

Los parámetros óptimos de hemoperfusión (HP) combinados con hemodiálisis (HD) para la eliminación de toxinas de molécula media y unidas a proteínas siguen sin definirse. Este ensayo controlado aleatorizado prospectivo investigó los efectos de prolongar la duración de la HP y aumentar la velocidad de flujo sanguíneo. Ochenta y ocho pacientes en régimen de hemodiálisis de mantenimiento fueron aleatorizados para recibir HP de 2 h o 4 h con HD de 4 h a 220 mL/min (Fase 1). Tras un período de lavado de 2 semanas, los pacientes recibieron HP+HD de 4 h a 180, 220 o 260 mL/min (Fase 2). Un análisis de covarianza (ANCOVA) ajustado por desequilibrios basales y pruebas de tendencia lineal evaluaron los efectos dosis-respuesta. En la Fase 1, el régimen de 4 h logró una depuración ajustada de β2-microglobulina significativamente superior (65,11 % ± 4,73 % frente a 45,93 % ± 4,71 %; Ajustado P < 0,001) y redujo la pérdida de hemoglobina y albúmina (ambas P < 0,01). En la Fase 2, se observó una relación lineal significativa dosis-respuesta para todas las toxinas (P para tendencia < 0,001). Una velocidad de flujo de 260 mL/min logró las razones óptimas de reducción para moléculas pequeñas y PCR-us (43,12 %). El análisis mediante splines cúbicos restringidos sugirió que las razones negativas aparentes de reducción de PCR-us podrían reflejar artefactos relacionados con la hemoconcentración (Modelo P = 0,049). Todos los regímenes mantuvieron estabilidad hemodinámica, con descensos medios de la presión sistólica de 4,7 ± 24,3 mmHg y 4,2 ± 22,9 mmHg en las Fases 1 y 2, respectivamente. Los eventos adversos fueron escasos (0–3,45 %) y leves. En conclusión, una sesión de HP de 4 h combinada con HD, especialmente a 260 mL/min, mejora la eliminación de moléculas medianas, toxinas unidas a proteínas y marcadores inflamatorios sin inestabilidad hemodinámica aparente en este estudio de una sola sesión, aportando evidencia para la optimización de los parámetros operativos.

Introducción

La hemodiálisis (HD) constituye un pilar fundamental de la terapia de reemplazo renal para pacientes con uremia1. Sin embargo, las modalidades convencionales de HD presentan una eficacia limitada para eliminar toxinas urémicas unidas a proteínas y de peso molecular medio a grande, como la hormona paratiroidea intacta (iPTH) y la β2-microglobulina (β2-MG)1,2. La acumulación de estas toxinas no es inocua; abundantes evidencias las relacionan con complicaciones debilitantes en pacientes sometidos a hemodiálisis de mantenimiento (MHD), incluyendo prurito refractario, desnutrición, amiloidosis relacionada con la diálisis y síndrome del túnel carpiano, que en conjunto reducen gravemente las tasas de supervivencia y la calidad de vida3,4,5,6,7,8. Para abordar esta deficiencia en la depuración, se ha empleado la combinación de hemoperfusión (HP) con HD, la cual ha demostrado ser superior a la HD sola en la eliminación de toxinas acumuladas de moléculas medias y grandes, como la iPTH y los marcadores inflamatorios6,9. Este enfoque sinérgico aprovecha la capacidad adsorbente de los cartuchos de HP para eliminar eficazmente una amplia gama de solutos, incluyendo moléculas medianas (como la iPTH y la β2-MG), toxinas unidas a proteínas (como la homocisteína [Hcy]) y citocinas inflamatorias más lo que puede conducir a mejorías clínicas, tales como la notable reducción del prurito urémico5,6.

A pesar de su eficacia demostrada, los parámetros operativos óptimos para la terapia HD+HP que maximicen el beneficio clínico aún no están completamente definidos y son objeto de investigación clínica continua. La práctica clínica actual y gran parte de la investigación existente, a menudo limitada por materiales adsorbentes anteriores, emplean típicamente una duración del tratamiento HP de 2–2,5 h y tasas de flujo sanguíneo que oscilan entre 180–250 mL/min9. Algunos estudios fundamentales incluso sugirieron que las columnas de adsorción podrían saturarse tras 2–3 h, lo que implicaría un beneficio limitado al prolongar el tiempo de perfusión4. Sin embargo, con los avances en la tecnología de adsorbentes, como el desarrollo de resinas mejoradas (por ejemplo, el cartucho SR130 utilizado en este estudio), la justificación de estos parámetros convencionales requiere una reevaluación crítica. Evidencias recientes indican la importancia de la optimización de parámetros. Por ejemplo, estudios sobre el momento de la HP durante una sesión combinada han encontrado que realizar la HP en la segunda mitad de una sesión de diálisis (una extensión de facto del tiempo efectivo de adsorción respecto a la concentración de toxinas en sangre) produce una mejor eliminación de iPTH y β2-MG en comparación con la HP temprana7. Esto cuestiona la antigua doctrina de la saturación y sugiere que regímenes de HP más largos o con una cronometración diferente, utilizando adsorbentes modernos, podrían producir resultados superiores. Por el contrario, aunque teóricamente unas tasas de flujo sanguíneo más altas podrían mejorar la transferencia convectiva de masa de solutos hacia la superficie del adsorbente, mejorando potencialmente la eficiencia de eliminación, también podrían generar preocupaciones prácticas respecto a la coagulación del circuito y la estabilidad hemodinámica2,8.

Por lo tanto, persiste una brecha significativa y clínicamente relevante en el conocimiento. Existe una falta de evidencia sólida y controlada que evalúe la eficacia aguda y el perfil de seguridad de extender sistemáticamente la duración de la hemoperfusión a 4 h utilizando adsorbentes modernos, así como de emplear sistemáticamente tasas de flujo sanguíneo más altas y progresivamente incrementadas dentro de una sola sesión de tratamiento3,6. Este estudio fue diseñado específicamente para cubrir esta brecha. Utilizando el dispositivo de hemoperfusión SR130, realizamos un estudio de cohortes estratificado para evaluar la hipótesis de que un régimen de hemoperfusión de 4 h, en comparación con el régimen convencional de 2 h, proporcionaría una mayor depuración de moléculas intermedias clave como la β2-MG, así como de toxinas unidas a proteínas como la Hcy, manteniendo al mismo tiempo un perfil de seguridad favorable. Además, nuestro objetivo fue explorar los efectos dosis-respuesta de tasas de flujo sanguíneo más altas y progresivamente incrementadas (180, 220 y 260 mL/min) durante la hemoperfusión de 4 h combinada con diálisis (HP+HD), con el fin de determinar el rango operativo óptimo para maximizar la depuración de marcadores inflamatorios, solutos unidos a proteínas y toxinas de moléculas pequeñas sin incrementar los eventos adversos, aportando así evidencia novedosa para perfeccionar y optimizar esta terapia extracorpórea vital en pacientes con diálisis de mantenimiento (MHD).

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Protocolo

Este fue un ensayo controlado aleatorizado prospectivo de dos fases, realizado en el Centro de Purificación Sanguínea del Hospital Popular de Ziyang entre enero de 2025 y diciembre de 2025. El protocolo del estudio fue aprobado estrictamente por el Comité de Ética del Hospital Popular de Ziyang (número de aprobación: 2025-K-2-40), y se obtuvo el consentimiento informado por escrito de todos los participantes antes de su inclusión.

Diseño del estudio y participantes
Se reclutaron un total de 88 pacientes en hemodiálisis de mantenimiento (HDM). Para ambas fases, la generación de la secuencia aleatoria se realizó mediante una tabla de números aleatorios generada por computadora. La ocultación de la asignación se garantizó mediante el uso de sobres opacos, sellados y numerados secuencialmente. Un coordinador dedicado de investigación clínica, que no participó en la atención directa de los pacientes ni en la evaluación de los resultados, implementó la asignación y distribuyó a los participantes en sus respectivos grupos. Los criterios de inclusión se definieron como: (1) adultos (≥18 años) con enfermedad renal en estadio terminal; (2) tiempo de diálisis de al menos 6 meses mediante acceso vascular estable (fístula arteriovenosa autóloga o catéter tunelizado de larga duración); (3) niveles basales elevados de toxinas urémicas, específicamente hormona paratiroidea intacta (iPTH) > 300 pg/mL y β2-microglobulina (β2-MG) > 20 mg/L; y (4) presencia de complicaciones clínicas, incluyendo prurito refractario o dolor óseo.

Los criterios de exclusión se aplicaron estrictamente para garantizar la seguridad del paciente y la integridad de los datos. Se excluyeron a los pacientes si cumplían alguno de los siguientes criterios: insuficiencia cardíaca o pulmonar grave (Clase III o IV de la Asociación Americana del Corazón [NYHA]); insuficiencia renal aguda o enfermedad renal aguda sobre crónica; trastornos activos de sangrado o alto riesgo de hemorragia; infecciones sistémicas activas; desnutrición severa (albúmina sérica < 30 g/L); o participación simultánea en otros estudios clínicos.

Protocolo de tratamiento y procedimientos
El estudio comprendió dos fases de tratamiento distintas separadas por un período de lavado de 2 semanas con diálisis hemática estándar (HD). En la Fase 1, los 88 participantes fueron asignados aleatoriamente (1:1) para evaluar la duración de la hemoperfusión (HP) (2 h frente a 4 h). El grupo control recibió 2 h de HP seguidas de 2 h de HD. El grupo experimental recibió 4 h de HP simultáneas con 4 h de HD. Ambos grupos mantuvieron un tiempo total de tratamiento de 4 h a una velocidad fija de flujo sanguíneo de 220 mL/min. Durante cada sesión, los signos vitales de los pacientes, incluyendo presión arterial, frecuencia cardíaca y saturación de oxígeno, fueron monitoreados continuamente y registrados cada 30 minutos por enfermeras capacitadas para garantizar la estabilidad hemodinámica.

Tras el período de lavado de 2 semanas para minimizar los efectos de arrastre y la correlación intra-sujeto, la misma cohorte de 88 pacientes fue reasignada aleatoriamente a tres grupos paralelos para la Fase 2, con el fin de evaluar las tasas de flujo sanguíneo (180, 220 y 260 mL/min) durante una sesión de 4 h de HP+HD. Todos los tratamientos utilizaron máquinas de hemodiálisis y cartuchos de resina. Antes de su uso, los cartuchos de HP se cebaron con 2000 mL de solución salina heparinizada (20 mg de heparina/500 mL), seguido de una inmersión estática de 30 min. Este procedimiento de cebado es esencial para garantizar la biocompatibilidad de la superficie de la resina y prevenir la activación de la cascada de coagulación al contacto con la sangre.

Mediciones y evaluaciones
Se recolectaron muestras de sangre inmediatamente antes (0 h) y después (4 h) de cada sesión. Las muestras se obtuvieron de la línea arterial antes del tratamiento y de la línea venosa al finalizar (mediante un método de flujo lento de 15 s) para evitar la dilución con suero salino. Los puntos finales primarios de eficacia fueron las tasas de reducción (RR) de: moléculas pequeñas: creatinina (µmol/L), urea (mmol/L), ácido úrico (µmol/L); moléculas medianas a grandes: β2-MG (mg/L), iPTH (pg/mL); marcadores inflamatorios: PCR-us (mg/L); otros: homocisteína (µmol/L), calcio (mmol/L), potasio (mmol/L).

La RR se calculó como: (valor previo - valor posterior)/valor previo × 100 %. Para detectar posibles pérdidas de sangre durante el tratamiento o la pérdida de componentes esenciales inducida por la adsorción, también se monitoreó la hemoglobina sérica (g/L), las plaquetas (109/L) y la albúmina (g/L). El monitoreo de seguridad y los eventos adversos (EA) se evaluaron continuamente durante cada sesión y se registraron a intervalos de 30 minutos por las enfermeras, incluyendo hipotensión (definida como una caída en la PAS >20 mmHg), calambres musculares y reacciones alérgicas. Al final de cada sesión, se evaluó la coagulación del dializador y del cartucho mediante una escala visual (Grado 0: sin coagulación; Grado I: <5 % de las fibras coaguladas; Grado II: 5 %–50 % de las fibras coaguladas; Grado III: >50 % de las fibras coaguladas).

Análisis estadístico
Los análisis estadísticos se realizaron utilizando R 4.2.2. La normalidad de los datos se evaluó mediante la prueba de Shapiro-Wilk. Las variables continuas se expresaron como media ± DE para datos con distribución normal, lo que permitió el uso de pruebas t para muestras independientes (Fase 1) y ANOVA de un factor (Fase 2). Para datos sin distribución normal, se utilizaron la mediana (RIC) y las pruebas de Mann-Whitney U o Kruskal-Wallis. En la Fase 1, a pesar de la aleatorización, se detectó un desequilibrio incidental en la tasa de ultrafiltración basal; por lo tanto, se realizó un análisis de covarianza (ANCOVA) para ajustar por esta covariable al comparar las tasas de reducción (RR). En la Fase 2, se aplicó una prueba de tendencia lineal para evaluar la relación dosis-respuesta de las tasas de flujo sanguíneo. Las pruebas post hoc de Bonferroni se aplicaron estrictamente para todas las comparaciones por pares en la Fase 2 cuando se detectaron diferencias generales significativas mediante ANOVA o pruebas de Kruskal-Wallis, con el fin de controlar la inflación del error Tipo I. Además, se utilizó un modelo de spline cúbico restringido (RCS) con cuatro nudos para explorar la posible relación no lineal entre los niveles basales de PCR-us y su razón de reducción. Se consideró significativo un valor de P < 0,05.

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Resultados

Fase 1: Comparación de la duración de la hemoperfusión (2 h frente a 4 h de HP)
Un total de 88 pacientes con HD-M fueron incluidos y estratificados en dos cohortes para la primera fase de este estudio. El diagrama de selección de pacientes y flujo de cohortes se presenta en Figura 1. Las características demográficas y clínicas basales de los dos grupos fueron comparables (Tabla 1), excepto por una diferencia estadísticamente significativa en la tasa de u...

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Discusión

Este estudio demuestra que, dentro de una sola sesión de tratamiento, prolongar la duración de la hemoperfusión a 4 h y utilizar una tasa de flujo sanguíneo tan alta como 260 mL/min en combinación con hemodiálisis mejora significativamente la eliminación de toxinas urémicas clave en pacientes en hemodiálisis de mantenimiento, al tiempo que mantiene un perfil de seguridad favorable10. Los hallazgos aquí presentados desafían los parámetros convencionales de la terapia HD+HP y aportan datos novedosos...

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Divulgaciones

Los autores no tienen nada que revelar.

Agradecimientos

Este estudio fue financiado por la Investigación Científica de Ciencias Médicas del Proyecto de Innovación Juvenil de la Asociación Médica de Sichuan (Q20250091).

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
Máquina de hemodiálisisFresenius Medical Care4008SSistema de entrega de hemodiálisis utilizado en todas las sesiones de tratamiento.
Cartucho de adsorción de resinaChongqing Healthcom Blood Purification Equipment Research&Development Co.,Ltd.SR130Cartucho de adsorción de resina (130 mL) que contiene resina de estireno-divinilbenceno altamente reticulada.
HemodializadorChengdu OCI MEDICAL Devices Co., Ltd.OCI-HD150Hemodializador de alta permeabilidad de fibra hueca de polieter sulfona con un área de membrana de 1.5m² y un coeficiente de ultrafiltración de 48mL/h/mmHg.
Heparina de bajo peso molecularPfizerFragminAnticoagulante utilizado para la anticoagulación sistémica durante el procedimiento.

Referencias

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