Questo protocollo descrive un metodo per valutare l'anticoagulazione regionale con citrato a segmenti rispetto a quella con singolo segmento nell'ematodiafiltrazione pediatrica, fornendo un approccio standardizzato per l'indagine clinica.
Articolo metodologico
Questo protocollo descrive un metodo per valutare l'anticoagulazione regionale con citrato a segmenti rispetto a quella con singolo segmento nell'ematodiafiltrazione pediatrica, fornendo un approccio standardizzato per l'indagine clinica.
Questo studio ha confrontato in modo retrospettivo l'efficacia e la sicurezza della citrata anticoagulante regionale segmentata (S-RCA) e della citrata anticoagulante a singolo segmento (SS-RCA) nell'ematodiafiltrazione pediatrica. Cinquantadue pazienti sono stati suddivisi nei gruppi S-RCA (n = 26) e SS-RCA (n = 26). Sono stati valutati i parametri di trattamento, il calcio ionizzato, il pH, il bicarbonato, la coagulazione nel dializzatore e nel trappola d'aria venosa, l'azotemia (BUN), la creatinina (Cr), gli elettroliti, il calcio totale, la funzione della coagulazione e le complicanze. Non sono state riscontrate differenze significative tra i gruppi per quanto riguarda il flusso ematico, il flusso di dializzato o l'ultrafiltrazione. Sebbene l'efficacia anticoagulante nel dializzatore fosse simile, l'anticoagulazione nella trappola d'aria venosa risultò significativamente migliore con la S-RCA (p = 0,030). Dopo l'ematodiafiltrazione, i livelli di BUN e Cr diminuirono in modo significativamente maggiore nel gruppo S-RCA (p < 0,001). Gli elettroliti, il calcio totale e i parametri della coagulazione rimasero stabili, senza eventi avversi gravi. Si è concluso che la S-RCA offre un'efficacia anticoagulante e un'adeguatezza della dialisi superiori rispetto alla SS-RCA nell'ematodiafiltrazione pediatrica, rappresentando una valida alternativa di regime anticoagulante per questa popolazione.
L'emodialisi (HD) è la rimozione di scorie metaboliche, sostanze tossiche ed eccesso di acqua dal sangue mediante i principi di diffusione e convezione, ed è una delle terapie di sostituzione renale più comunemente utilizzate nei pazienti con insufficienza renale terminale, nonché nel trattamento dell'insufficienza renale acuta, dell'avvelenamento da farmaci o da sostanze tossiche1. L'efficacia e la sicurezza dell'anticoagulazione extracorporea garantiscono un'emodialisi sicura ed efficace2. I principali metodi di anticoagulazione per l'emodialisi includono: senza eparina, anticoagulazione con eparina standard, anticoagulazione con eparina a basso peso molecolare, anticoagulazione con citrato e altri. Attualmente, l'anticoagulazione con eparina è la più utilizzata nell'emodialisi, ma aumenta il rischio di sanguinamento e può causare trombocitopenia indotta da eparina (HIT)3.
L'anticoagulazione regionale con citrato (RCA) consiste nell'infusione di citrato prima del dializzatore, che complessa il calcio ionico sierico nella circolazione extracorporea, bloccando la conversione della protrombina in trombina, ottenendo così un effetto anticoagulante. Allo stesso tempo, il citrato può essere metabolizzato nell'organismo attraverso il ciclo dell'acido tricarbossilico in metaboliti fisiologici, presentando un'elevata biocompatibilità4. L'RCA garantisce un efficace anticoagulazione extracorporea, permette di evitare il verificarsi di complicanze emorragiche e presenta anche vantaggi come il miglioramento della biocompatibilità della membrana filtrante; inoltre, non influenza lo stato di coagulazione del paziente. Negli ultimi anni, è stata ampiamente utilizzata in pazienti con tendenza critica all'emorragia o con controindicazioni all'uso di eparina o di altri anticoagulanti5,6. I pazienti pediatrici sottoposti a emodialisi soffrono principalmente di insufficienza renale acuta, avvelenamento acuto e altre patologie critiche, spesso associate a disfunzioni della coagulazione. L'RCA può ridurre efficacemente il rischio di emorragia ed è pertanto meritevole di promozione nell'emodialisi pediatrica5,7.
L'RCA presenta evidenti vantaggi nell'applicazione dell'emodialisi in pazienti con marcata tendenza al sanguinamento, e la maggior parte degli sviluppi finora adottati segue un approccio semplificato, ossia l'uso di dializzato contenente calcio per l'anticoagulazione con citrato, il che semplifica l'operazione ed elimina la necessità di supplementazione aggiuntiva di calcio; tuttavia, con il metodo RCA semplificato, l'effetto anticoagulante è spesso insoddisfacente e si verifica frequentemente coagulazione nel trappola d'aria venosa8,9. Nell'RCA tradizionale, poiché la radice citrato nel sangue viene rimossa durante il passaggio attraverso il dializzatore e, allo stesso tempo, gli ioni calcio presenti nel dializzato contenente calcio diffondono anche nel sangue, aumentando la concentrazione di ioni calcio nel circuito, ciò determina una riduzione dell'effetto anticoagulante e si osserva spesso coagulazione nelle trappole d'aria venose, il che non solo abbrevia il tempo di trattamento efficace per il paziente, aumenta il costo della terapia, ma comporta anche una maggiore perdita di sangue10.
In base ai diversi siti di infusione del citrato, l'anticoagulazione regionale con citrato può essere classificata in modalità «a singolo segmento» (SS-RCA) e modalità «segmentata» (S-RCA). È stato riportato in letteratura che la S-RCA è più sicura ed efficace11, ma sono disponibili meno studi clinici sulla tecnica S-RCA nell'ambito dell'emodialisi pediatrica. Questo studio è stato condotto per valutare l'applicazione clinica della S-RCA nell'emodialisi pediatrica. Confrontandola con la SS-RCA, abbiamo inteso valutarne la fattibilità, l'efficacia e la sicurezza in questa popolazione specifica. Gli obiettivi principali erano valutare l'impatto sull'anticoagulazione del circuito, in particolare nel trappola d'aria venosa, e l'effetto sull'adeguatezza dell'emodialisi, misurata mediante la clearance di piccole molecole come l'azotemia (BUN) e la creatinina (Cr). Si ipotizzava che la S-RCA fornisse un'anticoagulazione e un'adeguatezza dialitica superiori rispetto alla SS-RCA, offrendo così una strategia alternativa sicura ed efficace per i bambini sottoposti a emodialisi.
Pertanto, l'obiettivo principale di questo studio era valutare la fattibilità, l'efficacia e la sicurezza della S-RCA rispetto alla SS-RCA in una popolazione pediatrica sottoposta a emodialisi. Si ipotizzava che la S-RCA avrebbe fornito un'anticoagulazione superiore, in particolare nel circuito venoso, e avrebbe garantito un'adeguatezza della dialisi migliore senza aumentare il rischio di eventi avversi, offrendo così una strategia di anticoagulazione ottimizzata per i bambini. Figura 1 illustra un diagramma di flusso del disegno dello studio.
Questo protocollo per uno studio comparativo retrospettivo è stato approvato dal Comitato Etico dell'Ospedale per la Salute Materno-Infantile di Guiyang (Ospedale Pediatrico di Guiyang) (Numero di approvazione: 2022-36). Lo studio è stato condotto in conformità con i principi della Dichiarazione di Helsinki. È stato ottenuto il consenso informato firmato dai tutori legali di tutti i partecipanti pediatrici. I reagenti e l'equipaggiamento utilizzati sono elencati nella Tabella dei Materiali.
1. Selezione dei pazienti e assegnazione ai gruppi
2. Preparazione per l'emodialisi e configurazione dell'anticoagulazione
3. Esecuzione della seduta di emodialisi
4. Raccolta del campione e test diagnostici presso il punto di cura
5. Valutazione della coagulazione del circuito
6. Raccolta ed elaborazione dei campioni di siero
7. Analisi biochimica e della coagulazione
8. Monitoraggio e registrazione delle complicazioni
9. Gestione dei dati e analisi statistica
Un totale di 52 pazienti pediatrici che soddisfacevano i criteri di inclusione sono stati arruolati e suddivisi nei gruppi S-RCA (n=26) e SS-RCA (n=26). Le caratteristiche demografiche e cliniche alla baseline erano comparabili tra i gruppi (P>0.05), come mostrato nella Tabella 1.
Come mostrato nella Tabella 2, la dose totale di citrato è stata significativamente più elevata nel gruppo S-RCA rispetto al gruppo SS-RCA (P<0,001), a riflettere l'infusione aggiuntiva nella camera venosa prevista dal protocollo S-RCA. Le velocità di infusione di citrato all'estremità arteriosa, la velocità del flusso sanguigno, la velocità del flusso di dializzato e il volume di ultrafiltrazione sono risultati simili tra i gruppi (P>0,05), confermando che i parametri del circuito extracorporeo erano ben bilanciati.
Dopo 2 h di dialisi, le concentrazioni di Ca2+ ionizzato misurate pre-filtro erano significativamente inferiori ai valori pre-dialisi in entrambi i gruppi, confermando un'efficace anticoagulazione regionale all'interno del circuito extracorporeo. Nel gruppo S-RCA, il Ca²⁺ ionizzato pre-filtro era di 0,43 ± 0,14 mmol/L, mentre nel gruppo SS-RCA era di 0,39 ± 0,15 mmol/L, entrambi notevolmente ridotti rispetto ai livelli basali pre-dialisi (rispettivamente 1,13 ± 0,21 mmol/L e 1,12 ± 0,22 mmol/L). Inoltre, la concentrazione di Ca²⁺ ionizzato post-camera venosa era significativamente più bassa nel gruppo S-RCA rispetto al gruppo SS-RCA (0,85 ± 0,11 contro 1,03 ± 0,14 mmol/L, P < 0,001), indicando un migliore mantenimento dell'anticoagulazione nel segmento venoso con la strategia di infusione segmentata. Il Ca²⁺ ionizzato sistemico è rimasto stabile dal pre- al post-dialisi in entrambi i gruppi (P>0,05), indicando l'assenza di ipocalcemia indotta dalla procedura.
Il gruppo S-RCA ha mostrato valori di pH leggermente più elevati pre-filtro e post-camera venosa a 2 ore (P=0,027 e P=0,017, rispettivamente), sebbene i valori di pH post-filtro e le variazioni del pH sistemico fossero comparabili. I livelli di bicarbonato (HCO₃⁻) erano simili tra i gruppi in tutti i punti temporali (P>0,05) e entrambi i gruppi hanno dimostrato un equilibrio acido-base stabile per tutta la durata della dialisi. Si veda Tabella 3. L'efficacia dell'anticoagulazione nel dializzatore è risultata comparabile tra il gruppo S-RCA (92,31%) e il gruppo SS-RCA (84,62%) (P=0,664). Tuttavia, l'anticoagulazione nella trappola d'aria venosa è risultata significativamente più efficace nel gruppo S-RCA (100,00% contro 76,92%, P=0,030), come dettagliato nella Tabella 4.
I livelli predialitici di azotemia (BUN) e creatinina (Cr) erano simili tra i gruppi. Dopo la dialisi, sia il BUN che la Cr sono diminuiti in misura significativamente maggiore nel gruppo S-RCA rispetto al gruppo SS-RCA (P<0,001 per entrambi), indicando una clearance superiore delle piccole molecole (Tabella 5).
I livelli sierici post-dialisi di potassio, sodio, cloro e calcio totale sono risultati paragonabili tra i gruppi (P>0,05). Entrambi i gruppi hanno mostrato un aumento atteso di HCO₃⁻ dopo la dialisi, senza differenze significative tra i gruppi (Tabella 6).
Il tempo di tromboplastina parziale attivato (APTT), il tempo di protrombina (PT) e il tempo di trombina (TT) sono risultati simili tra i gruppi sia prima che dopo la dialisi (P>0,05), indicando l'assenza di un effetto differenziale sulla coagulazione sistemica (Tabella 7).
Nessun evento avverso grave si è verificato in entrambi i gruppi. Il gruppo S-RCA ha mostrato una tendenza verso un'incidenza inferiore di sintomi correlati all'ipocalcemia (intorpidimento di labbra/arti, crampi muscolari), nausea/vomito, ipotensione e accumulo di citrato, anche se queste differenze non hanno raggiunto la significatività statistica (P>0,05, Tabella 8).

Figura 1: Diagramma di flusso del disegno dello studio. Cliccare qui per visualizzare una versione ingrandita di questa figura.
Tabella 1: Confronto delle informazioni generali. BMI: Indice di Massa Corporea; S-RCA: S-RCA segmentato; SS-RCA: SS-RCA a singolo segmento. Stesso significato in seguito. Cliccare qui per scaricare questa tabella.
Tabella 2: Confronto degli indicatori dei parametri di trattamento. Cliccare qui per scaricare questa tabella.
Tabella 3: Confronto dei livelli di iCa2+, pH e HCO3-. Cliccare qui per scaricare questa tabella.
Tabella 4: Confronto del grado di coagulazione nei dializzatori e nei trappole d'aria venose. Cliccare qui per scaricare questa tabella.
Tabella 5: Confronto dei livelli di BUN e Cr prima e dopo il trattamento di dialisi. Cliccare qui per scaricare questa tabella.
Tabella 6: Confronto degli elettroliti sierici e del Ca2+ totale in vivo prima e dopo la dialisi. Cliccare qui per scaricare questa tabella.
Tabella 7: Confronto della funzione della coagulazione (APTT, PT, TT) prima e dopo la dialisi. Cliccare qui per scaricare questa tabella.
Tabella 8: Confronto degli indicatori di complicanze. Cliccare qui per scaricare questa tabella.
La gestione dell'anticoagulazione nell'ematodiafiltrazione pediatrica è sempre stata una sfida importante nella pratica clinica. A causa della vascolarizzazione esile, del ridotto volume ematico e delle significative differenze nelle caratteristiche metaboliche tra pazienti pediatrici e adulti, l'anticoagulazione sistemica tradizionale (ad esempio, eparina) è soggetta a complicanze emorragiche o trombotiche, con un rischio maggiore, specialmente nei bambini con tendenza al sanguinamento, durante il periodo perioperatorio o con basso peso corporeo15,16. L'anticoagulazione con citrato inibisce l'attività della trombina mediante chelazione locale degli ioni calcio, consentendo teoricamente un'anticoagulazione selettiva nella circolazione extracorporea e riducendo il rischio di emorragia sistemica17, ma poiché il liquido di dialisi è un dializzato contenente calcio, il sangue subisce uno scambio ionico attraverso il filtro. Il calcio ionico nel sangue che è stato chelato viene corretto, influenzando così la coagulazione, e la velocità del flusso ematico nei bambini è bassa, quindi il rischio di coagulazione durante una singola somministrazione di farmaco è più elevato rispetto agli adulti. Le peculiarità fisiologiche dei bambini (ad esempio, la presenza di citrato) possono portare a complicanze emorragiche o trombotiche. Le specificità della fisiologia pediatrica (ad esempio, capacità limitata di metabolizzare il citrato, equilibrio acido-base facilmente alterato) determinano complessità tecniche nella sua applicazione18. L'S-RCA può ottimizzare l'equilibrio tra efficacia e sicurezza dell'anticoagulazione modulando dinamicamente l'infusione di citrato e la supplementazione di calcio19,20. Esplorare l'efficacia dell'S-RCA nell'ematodiafiltrazione pediatrica è importante per migliorare gli esiti, ridurre le complicanze e promuovere un'anticoagulazione personalizzata nei bambini. Questo studio ha evidenziato che né l'S-RCA né l'SS-RCA hanno causato disturbi elettrolitici significativi, squilibri acido-base o disfunzioni della coagulazione nell'ematodiafiltrazione pediatrica. Inoltre, non sono state osservate reazioni avverse gravi correlate all'accumulo di citrato. Questi risultati dimostrano che entrambi i metodi di anticoagulazione sono ugualmente sicuri ed efficaci nella popolazione pediatrica.
L'ottimizzazione dei parametri di anticoagulazione con citrato è un componente fondamentale per garantire la sicurezza e l'efficacia dell'emodialisi. Negli ultimi anni, con la diffusione del concetto di medicina di precisione, la S-RCA ha dimostrato potenziali vantaggi nelle applicazioni cliniche grazie al suo metodo di somministrazione unico 21. La SS-RCA convenzionale utilizza un'infusione di citrato a flusso costante, che può portare a un'anticoagulazione locale insufficiente o a un aumento del rischio di complicanze metaboliche2. Diversi studi hanno evidenziato una relazione non lineare tra la dose di citrato e l'effetto anticoagulante, che potrebbe aumentare il rischio di alcalosi metabolica e ipocalcemia quando la dose supera la soglia22. Nel frattempo, i cambiamenti nei parametri emodinamici durante la dialisi influenzano la cinetica del metabolismo dei farmaci, suggerendo la necessità di regimi di somministrazione più precisi23,24. Questo studio ha rilevato che la dose totale di citrato era significativamente più elevata nel gruppo S-RCA rispetto al gruppo SS-RCA (P<0.001). È importante notare che non vi era alcuna differenza significativa (P>0.05) tra i due gruppi per quanto riguarda i parametri basali di trattamento (flusso ematico, flusso di dializzato, volume di ultrafiltrazione), escludendo l'influenza di questi fattori sui risultati dello studio. Il gruppo S-RCA ha utilizzato un'impostazione differenziata della velocità della pompa: l'estremità arteriosa della pompa era regolata a 68,42 ± 15,22 mL/h, mentre l'estremità venosa del trappola d'aria è stata ridotta a 50,23 ± 10,05 mL/h. Dal punto di vista procedurale, è fondamentale assicurare che il flusso di infusione del citrato all'estremità arteriosa sia calibrato con precisione rispetto al flusso ematico (BFR), generalmente mantenuto entro un intervallo di 0,5–1,0 volte il BFR (mL/min), per ottenere un'adeguata anticoagulazione pre-filtro senza indurre ipocalcemia sistemica. I clinici devono verificare che la pompa del citrato sia correttamente collegata alla linea pre-dializzatore e che non vi siano ostruzioni o piegature che potrebbero interrompere il flusso. Inoltre, la linea di infusione nella camera venosa deve essere ispezionata regolarmente per verificarne il corretto posizionamento e la pervietà. Nei casi in cui si osservi formazione di coaguli nella camera venosa nonostante i flussi di infusione corretti, le operazioni di risoluzione dei problemi dovrebbero includere il controllo di ostruzioni meccaniche, la verifica che la camera venosa non sia sovraccarica di schiuma o coaguli e la valutazione di un aumento temporaneo del flusso di infusione venoso di citrato entro il range raccomandato (0,3–0,5 × BFR). Se si sospetta un accumulo di citrato, indicato da un rapporto tra calcio totale e calcio ionizzato crescente >2,5, i clinici dovrebbero ridurre o sospendere tempestivamente l'infusione di citrato, aumentare il flusso di dializzato se possibile e valutare un'intintiva supplementazione di calcio. Queste considerazioni pratiche sono essenziali per l'implementazione sicura ed efficace della S-RCA, in particolare nei pazienti pediatrici che sono più suscettibili alle fluttuazioni metaboliche.
La differenza di dose nel gruppo S-RCA riflette il suo meccanismo d'azione unico2,25: (1) una dose più elevata all'estremità arteriosa garantiva un'anticoagulazione iniziale, in linea con le caratteristiche di alto rischio di coagulazione del segmento del filtro; (2) una dose più bassa nel segmento del trappolino d'aria venoso manteneva i requisiti fondamentali di anticoagulazione riducendo al contempo il carico metabolico; e (3) una modulazione dinamica della dose potrebbe essere più coerente con le caratteristiche farmacocinetiche del citrato, ottimizzando il tempo di esposizione al farmaco. Questa modalità di somministrazione assicura l'efficacia anticoagulante riducendo potenzialmente il rischio di complicanze metaboliche grazie alla diminuzione del carico di citrato nel segmento venoso. Inoltre, il pH del gruppo S-RCA era leggermente superiore rispetto a quello del gruppo SS-RCA prima del filtro di dialisi a 2 ore e dopo il trappolino d'aria venoso (P=0.027 e P=0.017, rispettivamente), ma la differenza nella concentrazione di HCO₃⁻ tra i due gruppi non era statisticamente significativa (entrambe P>0.05). Prima e dopo il trattamento, non si sono verificate variazioni significative nei livelli di Ca2⁺, pH e HCO₃- in nessuno dei due gruppi, suggerendo che sia i due gruppi multistadio SS-RCA sia il gruppo SS-RCA sono stati in grado di mantenere la stabilità dell'equilibrio elettrolitico e acido-base complessivo. La lieve differenza di pH potrebbe essere correlata al carico alcalino generato durante il metabolismo del citrato, ma la stabilità della concentrazione di HCO₃- indica che entrambi i metodi sono risultati efficaci nel tamponare le variazioni metaboliche e nel mantenere l'omeostasi acido-base26.
La scelta della modalità di anticoagulazione per l'ematodiafiltrazione è direttamente correlata alla sicurezza e all'efficacia del trattamento. L'anticoagulazione regionale con citrato (RCA) è diventata un'importante opzione clinica grazie al suo eccellente effetto anticoagulante locale e al ridotto rischio di sanguinamento27. Rispetto alla RCA a somministrazione singola (SS-RCA), la RCA a somministrazione segmentata (S-RCA) regola dinamicamente la velocità di infusione del citrato. Diversi studi hanno mostrato che i pazienti sottoposti a emodialisi convenzionale soffrono spesso di un'anticoagulazione inadeguata, che porta frequentemente a coagulazione del dializzatore e trombosi nel trappola d'aria venoso, compromettendo gravemente l'adeguatezza della dialisi1,28. I risultati di questo studio hanno mostrato che il gruppo S-RCA era significativamente migliore rispetto al gruppo SS-RCA per quanto riguarda l'efficienza anticoagulante nel trappola d'aria venoso, con una differenza statisticamente significativa. Questo risultato è parzialmente coerente con quanto riportato da Ting et al., i quali hanno osservato che la S-RCA riduce il rischio di coagulazione nel circuito venoso di circa il 40%29. L'elevata efficacia anticoagulante della S-RCA potrebbe derivare dal suo meccanismo d'azione unico: poiché il dializzato contiene calcio, quando il sangue scorre attraverso il dializzatore e subisce uno scambio ionico con il dializzato contenente calcio, il calcio ionizzato chelato viene corretto, influenzando così la coagulazione. Inoltre, quando il sangue passa attraverso il dializzatore, il citrato viene eliminato, riducendo ulteriormente l'effetto anticoagulante. Pertanto, la S-RCA ottiene l'anticoagulazione ricelando gli ioni calcio nel segmento precedente alla camera venosa dopo l'infusione di citrato. È importante notare che i bambini hanno portate ematiche più basse e sono intrinsecamente più esposti al rischio di coagulazione rispetto agli adulti. Di conseguenza, il rischio di coagulazione con somministrazione a singolo segmento è maggiore nei bambini rispetto agli adulti.
Una preoccupazione critica per la sicurezza riguarda il metabolismo del carico aumentato di citrato nel gruppo S-RCA. Il rapporto calcio totale su calcio ionizzato (tCa/iCa) è un marcatore surrogato affidabile dell'accumulo di citrato, con un valore >2,5 che indica una potenziale tossicità. In questo studio, nessun paziente nei due gruppi ha mostrato un rapporto tCa/iCa superiore a questa soglia, e l'incidenza clinica osservata di accumulo di citrato, sebbene non statisticamente diversa, è risultata inferiore nel gruppo S-RCA. Questo risultato apparentemente paradossale, ovvero un dosaggio più elevato ma un rischio di accumulo minore, può essere spiegato dalla strategia di infusione segmentata. Nell'S-RCA, una parte della dose totale di citrato viene infusa direttamente nella camera venosa. Questa frazione bypassa il dializzatore, dove avviene la maggior parte della rimozione del citrato, ed entra in circolo sistemico, dove viene metabolizzata. I livelli stabili di bicarbonato post-dialisi e l'assenza di un rapporto tCa/iCa elevato indicano che i pazienti pediatrici del nostro campione, accuratamente selezionati escludendo coloro con insufficienza epatica grave, possedevano una capacità metabolica sufficiente (principalmente epatica, ma anche renale e muscolare) per eliminare efficacemente questo carico. Questi risultati suggeriscono che l'S-RCA, distribuendo il carico di citrato, potrebbe ridurre la richiesta acuta sulla capacità di clearance del dializzatore e distribuire in modo più uniforme il compito metabolico attraverso i percorsi endogeni del paziente. Tuttavia, un attento monitoraggio del rapporto tCa/iCa rimane fondamentale, in particolare nei bambini con sospetta o nota compromissione epatica.
Proponiamo che l'elevata efficacia anticoagulante osservata nella camera venosa con S-RCA impedisca probabilmente la formazione di coaguli silenziosi o evidenti nel circuito, preservando così la superficie del dializzatore e garantendo l'erogazione di una seduta di dialisi completa e ininterrotta. Ciò massimizza il tempo disponibile per la rimozione dei soluti, aumentando di conseguenza l'eliminazione delle molecole di piccole dimensioni. Curiosamente, sebbene la clearance di BUN e Cr differisse in modo significativo, i livelli sierici di potassio (K⁺) post-dialisi erano comparabili tra i due gruppi. Questa discrepanza potrebbe essere spiegata da differenze nella cinetica di rimozione dei soluti. La rimozione del potassio dipende fortemente dal rapido instaurarsi di un gradiente di concentrazione transmembrana, che può verificarsi efficacemente anche in condizioni subottimali del circuito. Al contrario, la clearance di molecole più grandi, come BUN e Cr, è maggiormente dipendente dal tempo ed è più suscettibile a interruzioni dell'efficacia dialitica causate da eventi di coagulazione minori. Pertanto, il vantaggio di un circuito perfettamente pervio garantito dall'S-RCA potrebbe essere più evidente per quei soluti la cui clearance dipende in modo critico da un tempo di dialisi prolungato e ininterrotto.
Negli ultimi anni, il trattamento della malattia renale terminale nei bambini ha affrontato importanti sfide, in particolare l'ottimizzazione della modalità di anticoagulazione per l'emodialisi30. L'SS-RCA è diventata una scelta importante per l'emodialisi nei bambini grazie al suo meccanismo di anticoagulazione unico e al ridotto rischio di sanguinamento31. Tuttavia, l'SS-RCA tradizionale presenta ancora problemi di instabilità dell'anticoagulazione e di efficienza limitata dell'emodialisi nelle applicazioni cliniche32. Confrontando i livelli di azotemia (BUN) e creatinina (Cr) prima e dopo l'emodialisi in questo studio, si è osservato che la riduzione di questi valori è risultata significativamente maggiore nel gruppo S-RCA rispetto al gruppo SS-RCA (P<0.001). I risultati di questo studio sperimentale suggeriscono che l'S-RCA, ottimizzando la distribuzione dell'anticoagulante durante l'emodialisi, potrebbe prevenire in modo più efficace la coagulazione localizzata, prolungando così il tempo di dialisi efficace. Sha et al. hanno riscontrato un aumento del 18,5% (P<0.01) nella clearance della BUN e un miglioramento del 21,3% (P<0.001) nella clearance della Cr con l'S-RCA rispetto al singolo segmento33, ulteriormente a sostegno delle conclusioni del nostro studio. Saranno necessari futuri studi su campioni più ampi per validare ulteriormente l'applicabilità di questo meccanismo nei bambini.
L'equilibrio degli elettroliti è un fattore chiave per mantenere la stabilità dell'ambiente interno nei pazienti sottoposti a emodialisi, e le variazioni dinamiche di elettroliti come potassio, sodio, cloro, calcio e bicarbonato non solo riflettono l'adeguatezza della dialisi, ma influiscono direttamente anche sulla stabilità cardiovascolare dei pazienti34. Il metabolismo dell'RCA, un anticoagulante importante per l'emodialisi, può avere effetti complessi sull'equilibrio degli elettroliti35. Paul et al. hanno riportato che il metabolismo dell'acido citrico può causare alcalosi metabolica, mentre la formazione di un complesso calcio-citrato può ridurre temporaneamente la concentrazione di calcio ionico, il che potrebbe indurre complicanze legate all'ipocalcemia36, mentre la formazione del complesso calcio-citrato riduce temporaneamente la concentrazione di calcio ionico e può indurre complicanze correlate all'ipocalcemia37. Le alterazioni elettrolitiche rappresentano una causa importante di aritmie e crampi muscolari nei pazienti sottoposti a dialisi a lungo termine38. Lo studio attuale ha mostrato che entrambi i gruppi di pazienti hanno evidenziato riduzioni significative del potassio ematico (P<0,05) e aumenti dell'HCO₃- (P<0,05) dopo la dialisi. È degno di nota che, sebbene non vi fosse differenza statistica tra i gruppi S-RCA e SS-RCA per quanto riguarda potassio, sodio, cloro e calcio totale (P>0,05), il gruppo S-RCA ha mostrato una tendenza verso un controllo più stabile del potassio e un incremento più stabile dell'HCO₃-. L'S-RCA potrebbe mantenere un equilibrio elettrolitico più stabile attraverso i seguenti meccanismi: (1) l'infusione di citrato regolata in fasi riduce l'entità delle fluttuazioni elettrolitiche ed evita cambiamenti bruschi che potrebbero derivare da uno stadio singolo17; (2) una chelazione del calcio più precisa riduce il rischio di alterazioni elettrolitiche secondarie39; (3) un metabolismo del citrato ottimizzato attenua le fluttuazioni marcate dell'HCO₃-. In particolare per il controllo del potassio, l'S-RCA potrebbe aver ridotto il rischio di ipokaliemia post-dialisi mantenendo un gradiente transmembrana più stabile40.
Il monitoraggio della funzione ematologica della coagulazione è un aspetto importante per valutare l'efficacia dell'anticoagulazione nei pazienti in emodialisi, in cui APTT, PT e TT sono indicatori comunemente utilizzati per riflettere le vie della coagulazione esogena ed endogena41. Xiao et al. hanno scoperto che le fluttuazioni di APTT, PT e TT dopo la dialisi rientravano nell'intervallo di riferimento normale, sia nell'S-RCA che nell'SS-RCA, e la differenza tra i gruppi non era statisticamente significativa (P>0.05)6. L'S-RCA e l'SS-RCA sono due modalità comuni di anticoagulazione, e questo studio ne ha confrontato gli effetti sulla funzione della coagulazione nei pazienti in dialisi. I risultati hanno mostrato che non vi era alcuna differenza significativa nei valori di APTT, PT e TT tra i due gruppi di pazienti prima e dopo la dialisi (P>0.05), suggerendo che entrambe le modalità di anticoagulazione hanno effetti simili sulla funzione della coagulazione. Questo risultato potrebbe essere correlato all'equivalenza delle due strategie per quanto riguarda il metabolismo del citrato e l'antagonismo del calcio. Il citrato inibisce il processo di coagulazione chelando gli ioni calcio, mentre l'S-RCA e l'SS-RCA potrebbero aver raggiunto un equilibrio simile per quanto riguarda la concentrazione di anticoagulazione locale e l'efficienza di eliminazione metabolica, senza determinare differenze significative negli indici della coagulazione. Inoltre, i meccanismi compensatori dell'organismo durante la dialisi (ad esempio, la capacità del fegato di metabolizzare il citrato) potrebbero ulteriormente attenuare le potenziali differenze tra i due metodi.
La prevenzione e il controllo delle complicanze correlate all'RCA sono sempre stati un aspetto fondamentale nel campo dell'emodialisi. Studi precedenti hanno dimostrato che le tecniche tradizionali di RCA possono causare una varietà di reazioni avverse, tra cui l'incidenza di sintomi legati all'ipocalcemia (ad esempio intorpidimento di labbra e bocca, intorpidimento degli arti) che può raggiungere il 15%–20%. I tassi di incidenza sono positivamente correlati alla dose e alla velocità di infusione del citrato, e queste complicanze non solo influiscono sul comfort del paziente, ma in caso grave mettono a rischio la sicurezza del trattamento18,42. È particolarmente degno di nota che i bambini siano più soggetti a effetti avversi correlati a causa del loro sistema metabolico poco sviluppato e della minore capacità di eliminare il citrato5. Tuttavia, i risultati di questo studio hanno mostrato che il gruppo S-RCA ha evidenziato una tendenza alla superiorità rispetto al gruppo SS-RCA in diversi indicatori di complicanza. Per quanto riguarda i sintomi legati all'ipocalcemia, il gruppo S-RCA ha presentato tassi inferiori di intorpidimento di labbra e bocca, intorpidimento degli arti e crampi muscolari, sebbene tali differenze non siano risultate statisticamente significative (P>0.05). Ciò potrebbe essere legato alla ridotta numerosità del campione, e ulteriori indagini mediante studi di alta qualità e con campioni più ampi sono necessarie.
Questo studio pilota ha dimostrato che entrambe le modalità di anticoagulazione sono ugualmente sicure ed efficaci nelle applicazioni di emodialisi pediatrica, con un'adeguatezza della dialisi migliore nel gruppo S-RCA. Nelle procedure operative standard per la purificazione del sangue riguardo al dosaggio del citrato, vengono fornite le dosi raccomandate per l'S-RCA negli adulti. Tuttavia, sulla base dei risultati di questo studio, per la somministrazione segmentale di citrato, la velocità della pompa prima del filtro (mL/h) = (0,5–1,0) × portata ematica (mL/min), e la velocità della pompa nella camera venosa (mL/h) = (0,3–0,5) × portata ematica (mL/min). Dal punto di vista dell'implementazione clinica, è fondamentale stabilire un protocollo standardizzato di monitoraggio. Tale protocollo dovrebbe includere il test rapido del calcio ionizzato prima della dialisi, a 2 ore dall'inizio della seduta (prima del filtro, dopo il filtro e dopo la camera venosa) e al termine della dialisi, al fine di guidare eventuali aggiustamenti necessari. Per la risoluzione dei problemi, se il calcio ionizzato dopo il filtro supera 0,40 mmol/L, indicando un'anticoagulazione insufficiente, la velocità di infusione di citrato prima del filtro deve essere aumentata in modo graduale. Al contrario, se il paziente mostra segni di ipocalcemia (ad esempio intorpidimento periorale) o un aumento del rapporto calcio totale/iCa2⁺, l'infusione deve essere ridotta e deve essere somministrato calcio per via endovenosa. Questi passaggi procedurali dettagliati e le linee guida per la risoluzione dei problemi sono essenziali per tradurre l'efficacia osservata in questo studio nella pratica clinica di routine, in particolare nella popolazione pediatrica, dove la precisione è fondamentale.
Sulla base dei risultati di questo studio, la S-RCA è particolarmente adatta alle seguenti popolazioni pediatriche sottoposte a emodialisi: bambini con marcata tendenza al sanguinamento o con disturbi emorragici attivi, come quelli nel periodo perioperatorio, con trombocitopenia indotta da eparina (HIT) o con disfunzione della coagulazione; pazienti che richiedono sessioni di dialisi prolungate e che presentano un rischio aumentato di coagulazione nella camera venosa, come i bambini di basso peso o con portata ematica ridotta; soggetti con elevate esigenze di adeguatezza dialitica, in cui è essenziale la massima rimozione di tossine a basso peso molecolare. Dal punto di vista clinico, la S-RCA dovrebbe essere attuata in contesti dotati di monitoraggio in tempo reale dei gas nel sangue e sostenuti da personale infermieristico esperto, al fine di garantire sicurezza ed efficacia.
Gli autori dichiarano di non avere conflitti di interessi finanziari.
Progetto scientifico e tecnologico del Fondo della Commissione Sanitaria della Provincia di Guizhou (gzwkj2023—185).
| Nome | Azienda | Numero di catalogo | Commenti |
|---|---|---|---|
| Analizzatore dei gas del sangue | Werfen | GEM Premier 5000 | Utilizzato per misurare iCa2+, pH, PaCO2 e per calcolare HCO3-. |
| Misuratore del flusso ematico Doppler ultrasonico | Transonic Systems Inc. | HD02 | Monitoraggio in tempo reale della portata ematica durante la dialisi. |
| Analizzatore biochimico completamente automatico | Roche Diagnostics | Cobas 8000 | Utilizzato per misurare BUN, Cr, elettroliti (K+, Na+, Cl-), tCa2+ e albumina. |
| Analizzatore della coagulazione completamente automatico | Sysmex Corporation | CS-5100 | Utilizzato per misurare APTT, PT e TT. |
| Macchina per dialisi (con pompa a siringa integrata e sensore di flusso) | Gambro | AK 96 | Sensore di flusso integrato con accuratezza ±0,5 mL/h per l'infusione di citrato; sistema di controllo volumetrico dell'ultrafiltrazione per monitorare il volume di ultrafiltrazione. |
| Provette con anticoagulante al citrato di sodio | BD Vacutainer | 363083 | Provette da 2,7 mL (citrato di sodio al 3,2%) per test della coagulazione. |
| Monitor della pressione arteriosa | GE Healthcare | Carescape V100 | Monitoraggio non invasivo della pressione arteriosa durante la dialisi. |
| Dializzatore | Fresenius Medical Care | FX Paed | Dializzatore a basso volume e ad alta efficienza progettato per uso pediatrico. |
| Trappola d'aria venosa / Camera venosa | Fresenius Medical Care | Integral venous chamber | Parte del circuito extracorporeo, controllata regolarmente per la coagulazione. |
| Dializzato contenente calcio | Fresenius Medical Care | GranuPac | Dializzato standard a base di bicarbonato con concentrazione di calcio pari a 1,25 o 1,5 mmol/L. |
| Soluzione di citrato | Baxter | 4% trisodio citrato (46,7 mmol/L) | Utilizzata per l'anticoagulazione regionale con citrato nelle modalità SS-RCA e S-RCA. |
| Pompa a siringa per infusione di citrato | B. Braun | Perfusor Space | Pompa a siringa programmabile utilizzata per un'infusione precisa di citrato a livello arterioso e venoso. |
| Monitor continuo della pressione venosa | Gambro | AK 96 | Monitora la pressione venosa (VP) per valutare la pervietà del circuito e il rischio di coagulazione. |
| Monitor della pressione transmembrana | Gambro | AK 96 | Monitora la TMP per rilevare la formazione di coaguli nel dializzatore. |
| Software statistico | IBM | SPSS 26.0 | Utilizzato per l'analisi dei dati e i confronti statistici. |