Dialysevorschrift

Die folgende Übersicht soll praxistaugliche Empfehlungen und die zugrunde liegende Evidenz für die Dialysevorschrift (Kalium, Natrium, Kalzium und Bikarbonat) bei chronischen Hämodialysepatient*innen mit und ohne Elektrolytstörungen darlegen.

Eine Beobachtungsstudie bei über 80.000 inzidenten und prävalenten Hämodialyse(HD)-Patient*innen zeigte einen U‑förmigen Zusammenhang zwischen prädialytischem Serumkaliumspiegel und der Gesamt- sowie der kardiovaskulären Mortalität [13]. Nach Korrektur für multiple Confounder (Komorbiditäten, Ernährungsstatus, Inflammation etc.) blieb dieses Risiko allerdings nur für Hyperkaliämie signifikant bestehen. Letztere tritt bei Dialysepatient*innen aufgrund eingeschränkter renaler Kaliumausscheidung (u. a. bei reduzierter Nephronanzahl, reduziertem distalen Tubulusfluss, hyporeninämischem Hypoaldosteronismus bzw. medikamentöser Hemmung der Kaliumexkretion) und/oder gestörter Kaliumverteilung zwischen Intra- und Extrazellulärraum (u. a. durch Hemmung der Natrium/Kalium-ATPase-Aktivität bei Malnutrition und chronischer Erkrankung) gehäuft auf [19]. Kalium kann vorwiegend zu Beginn der HD – sowohl durch Konvektion als auch durch Diffusion – aus dem Intravasalraum entfernt werden. Da der Kaliumgradient zwischen Serum und Dialysat die treibende Kraft für den diffusiven Kaliumtransport darstellt, kann Letzterer durch die Wahl der Dialysatkaliumkonzentration maßgeblich beeinflusst werden. Gegen Ende der HD-Sitzung sowie in den darauffolgenden Stunden kommt es typischerweise zu einem erneuten Kaliumanstieg im Serum (Rebound) durch Translokation aus den intrazellulären Speichern. Grundsätzlich erfolgt die Wahl der Dialysatkaliumkonzentration auf Basis der prädialytischen Serumkaliumwerte. Aufgrund fehlender randomisierter, kontrollierter Studien gibt es jedoch weder für Normo- noch für Dyskaliämie einen entsprechenden Konsensus bezüglich der optimalen Vorschrift, und die vorhandenen Empfehlungen sind heterogen und basieren primär auf Expertenmeinungen [6]. Tab. 1 gibt eine Übersicht über die aktuelle klinische Praxis [19]. Bei chronischen Dialysepatient*innen mit persistierender Hyperkaliämie sollten darüber hinaus eine Diätberatung, die Überprüfung der Medikation (RAAS[Renin-Angiotensin-Aldosteron-System]-Hemmer etc.) sowie eine Rezirkulations- bzw. Kt/V-Messung erfolgen, und es sollte der Einsatz von gastrointestinalen Kaliumbindern erwogen werden.

Während manche Dialysezentren bei kardiovaskulären Hochrisikopatient*innen die Dialysatkaliumkonzentration nicht unter 3 mmol/l absenken, verfolgen andere Zentren die Strategie des „konstanten Kaliumgradienten“ mit schrittweiser Senkung des Dialysatkaliums während der HD-Sitzung [14]. Eine kaliumfreie Dialyse wird von den meisten Zentren aufgrund des möglichen Arrhythmierisikos nicht durchgeführt, obwohl die Datenlage diesbezüglich uneinheitlich ist [10]. Eine Assoziation zwischen niedrigem Dialysatkalium und Arrhythmierisiko wurde in Observationsstudien bislang nur bei normokaliämen Dialysepatient*innen beobachtet [12, 22]. Bei hyperkaliämen Dialysepatient*innen sollte hingegen eine ausreichende intradialytische Kaliumentfernung angestrebt werden, um nach dem postdialytischen Kalium-Rebound eine Normokaliämie sicherzustellen [4]. In einer Subgruppenanalyse bei hyperkaliämen chronischen Dialysepatient*innen fand sich keine Assoziation zwischen niedrigem Dialysatkalium und Arrhythmierisiko. Das Mortalitätsrisiko war in diesem Kollektiv auch bei Dialysatkaliumkonzentrationen unter 1 mmol/l nicht erhöht [13]. Es konnte im Gegenteil sogar eine geringere Rate an plötzlichem Herztod in der Gruppe mit niedrigem Dialysatkalium beobachtet werden [11]. Aufgrund dieser Datenlage hat sich jüngst die Empfehlung für den Einsatz niedriger Dialysatkaliumkonzentrationen zur adäquaten Serumkaliumsenkung durchgesetzt. Die klassische „rule of 7“ wird seither wieder für die Wahl des Dialysatkaliums empfohlen: Die Summe aus Serum- bzw. Dialysatkalium sollte hierbei gleich 7 mmol/l sein [1].

Auch der intrazelluläre Kaliumspeicher spielt eine zunehmend wichtige Rolle bei der Betrachtung des Hyperkaliämiemanagements. Individuelle Unterschiede, Kapazität sowie Funktion betreffend, können das jeweilige Hyperkaliämierisiko bzw. die Toleranz gegenüber rascher Kaliumentfernung aus dem Intravasalraum (Ausmaß und Geschwindigkeit der Translokation) beeinflussen.

Empfehlungen für die Wahl der Dialysatnatriumkonzentration bei chronischen HD-Patient*innen mit normwertigem Serumnatriumspiegel basieren vorwiegend auf pathophysiologischen Überlegungen, limitierten observationellen Studiendaten sowie Expertenmeinungen. In der historischen Betrachtung ist die durchschnittliche Dialysatnatriumvorschrift seit Anfang der 1960er-Jahre deutlich angestiegen, von zunächst rund 130 mmol/l auf 138–141 mmol/l Anfang der 2000er-Jahre. Aufgrund der fehlenden Outcome-Daten und der zunehmenden heterogenen klinischen Praxis konnte ab 2010 ein weiterer Anstieg der verordneten Dialysatnatriumkonzentrationen im Bereich von 136–149 mmol/l im internationalen Vergleich beobachtet werden [7]. Während manche Dialysezentren bei chronischen HD-Patient*innen standardmäßig einheitliche Dialysatnatriumvorschriften – unabhängig von individuellen Serumnatriumkonzentrationen – verwenden, setzen andere Zentren auf eine individualisierte Dialysatnatriumvorschrift, basierend auf individueller prädialytischer Serumnatriumkonzentration, intradialytischem Blutdruckverhalten und Ultrafiltrationstoleranz. Keine der beiden Strategien hat sich bislang als überlegen erwiesen, allerdings konnte in diesem Zusammenhang gezeigt werden, dass – unabhängig von der zentrumspezifischen Strategie – die prädialytischen Serumnatriumspiegel grundsätzlich nicht durch die gewählte Dialysatnatriumkonzentration beeinflusst werden [9, 15]. In diesem Zusammenhang sei auch erwähnt, dass Dialysatnatriumkonzentrationen von mehr als 138 mmol/l auf Populationsebene mit erhöhtem Durstgefühl und intradialytischer Gewichtszunahme assoziiert sind, wohingegen Dialysatnatriumkonzentrationen von weniger als 136 mmol/l eher mit intradialytischer Hypotension und Muskelkrämpfen einhergehen.

Eine große Observationsstudie konnte einen moderaten Überlebensvorteil unter Verwendung tendenziell höherer Dialysatnatriumkonzentrationen bei mild hyponatriämen HD-Patient*innen zeigen [9].

Bei Notwendigkeit einer kontinuierlichen Nierenersatztherapie, z. B. einer kontinuierlichen venovenösen Hämofiltration (CVVH), kann auch hier eine langsame Natriumkorrektur erreicht werden, indem die Standardsubstitutionslösung (Natriumkonzentration: 140 mmol/l) unter Anwendung eines praxiserprobten Natriumkinetikmodells entsprechend adaptiert (d. h. kalkuliert verdünnt) wird [23, 30]. Gl. 1 errechnet die benötigte Natriumkonzentration im Substitutionsbeutel, um den angestrebten Serumnatriumanstieg in 24 h zu gewährleisten [30]:

[Na] = Natriumkonzentration, V = Gesamtkörperwasser, D = Na-Dialysance

Die Na-Dialysance (D) kann je nach CVVH-Modus (Prä- vs. Postdilution) mittels Gl. 2 bestimmt werden:

Qb = Blutfluss (l/h), Qrf = Substitutionsfluss (l/h), Quf = Ultrafiltrationsrate (l/h), SCNa = Na-Siebkoeffizient (~1)

Um die errechnete Natriumkonzentration im Substitutionsbeutel entsprechend der obigen Berechnung zu adaptieren, muss Aquadest entsprechend Gl. 3 zugeführt oder ausgetauscht werden [30]:

Rekalkulation und Anpassung der Natriumkonzentration in der Substitutionsflüssigkeit sind – basierend auf Änderungen des Körpergewichts sowie der Serumnatriumkonzentration – alle 24 h notwendig.

Während niedrige Dialysatkalziumkonzentrationen (z. B. < 1 mmol/l) auf Populationsebene mit erhöhtem Arrhythmierisiko und schlechter Parathormon(PTH)-Kontrolle einhergehen, führen höhere Konzentrationen (z. B. > 1,75 mmol/l) über eine exzessive intradialytische Kalziumbeladung zu überschießender PTH-Suppression, adynamer Knochenerkrankung und vaskulärer Kalzifizierung mit entsprechend erhöhtem kardiovaskulären Risiko [16, 27]. Die aktuellen KDIGO(Kidney Disease: Improving Global Outcomes)-CKD-MBD(Chronic Kidney Disease – Mineral and Bone Disorder)-Leitlinien empfehlen daher, eine Dialysatkalziumkonzentration von 1,25–1,5 mmol/l nicht zu überschreiten (www.​kdigo.​org). Bei einem relevanten Anteil chronischer HD-Patient*innen kommt es aber auch unter dieser begrenzten Dialysatkalziumkonzentration weiterhin zu intradialytischer Kalziumbeladung. So konnten Gotch et al. errechnen, dass bis zu 40 % der chronischen HD-Patient*innen unter Verwendung von 1,25 mmol/l Dialysatkalzium weiterhin eine insgesamt positive Kalziumbilanz aufweisen, wenn man neben der intradialytischen auch die interdialytische Kalziumbilanz (v. a. dietätische Kalziumzufuhr) berücksichtigt [8]. Betrachtet man nur die intradialytische Kalziumbilanz, zeigt sich unter Verwendung von 1,25 mmol/l Dialysatkalzium eine ausgeprägte interindividuelle Variabilität mit Kalziummassenbilanzen von −500 bis +400 mg/HD-Sitzung [3, 20]. Ursächlich hierfür sind in erster Linie individuelle Unterschiede in der prädialytischen Serumkalziumkonzentration, welche den entscheidenden Faktor für den intradialytischen diffusiven Kalziumtransfer darstellt und maßgeblich durch den Einsatz von Vitamin D und Kalzimimetika beeinflusst wird. In diesem Zusammenhang konnte auch gezeigt werden, dass die Serumkalziumkonzentration die positiven Kalziumbilanzen nicht adäquat widerspiegelt und somit kein verlässlicher Marker für die jeweilige intradialytische Kalziummassenbilanz ist [5]. Dies wird auf die Existenz eines sog. labilen Kalziumpools im Knochen zurückgeführt, welcher akuten Serumkalziumschwankungen bei Kalziumbeladung rasch entgegenwirkt und dabei unabhängig von hormoneller, intestinaler und renaler Kalziumregulation bzw. zellulärem Knochen-Remodelling ist. Dieses Konzept der akuten Kalziumpufferkapazität [21] konnte mittlerweile mehrfach klinisch bestätigt werden [20], wobei mittels aufwendiger dialysatseitiger Kalziummassenbilanzbestimmung gezeigt werden konnte, dass bis zu 75 % der zugeführten Kalziummenge akut abgepuffert werden. Ob Veränderungen der Kalziumpuffermechanismen zusätzlich zur intradialytischen Kalziumbeladung zu einem erhöhten kardiovaskulären Risiko beitragen, ist derzeit Gegenstand laufender Studien.

Bei dialysepflichtigen Patient*innen trägt die intradialytische Bikarbonatzufuhr wesentlich zur Korrektur der metabolen Azidose bei, welche mit erhöhter Morbidität und Mortalität assoziiert ist [28]. Dennoch gibt es bislang keine randomisierte, kontrollierte Studie, die den Zusammenhang zwischen Dialysatbikarbonatkonzentration und klinischem Outcome untersucht hat. Aus diesem Grund beruhen sämtliche Empfehlungen für die Dialysatbikarbonatvorschrift auf Beobachtungsstudien. Die konkrete Vorschrift orientiert sich primär an den prädialytischen Serumbikarbonatwerten, der tatsächlich anzustrebende postdialytische Serumbikarbonatwert ist jedoch ebenso unklar wie die Bedeutung der iatrogenen postdialytischen Alkalose. Dennoch empfehlen die NKF-KDOQI(National Kidney Foundation’s Kidney Disease Outcomes Quality Initiative)-Guidelines (www.​kidney.​org) seit Anfang der 2000er-Jahre auf Basis observationeller Studiendaten, prädialytische Serumbikarbonatwerte von mehr als 22 mmol/l anzustreben. Diese Empfehlung ging in den Folgejahren weltweit mit deutlich ansteigendem Dialysatbikarbonat (bis > 38 mmol/l) einher. Während höhere Serumbikarbonatwerte durchaus positive Auswirkungen auf den Knochenstoffwechsel sowie die PTH-Kontrolle haben, ziehen rezentere Beobachtungsstudien die Sicherheit dieser Empfehlung deutlich in Zweifel, indem diese einen positiven Zusammenhang zwischen der Höhe des Dialysatbikarbonats und der Gesamtsterblichkeit zeigen konnten [26]. Die erhöhte Sterblichkeit war primär infektionsgetrieben, und es waren neben einer erhöhten Rate an Hospitalisierungen aufgrund kardiovaskulärer Ereignisse auch vermehrt hämodynamische Instabilität, Arrhythmieneigung sowie Weichteilverkalkungen mit steigendem Dialysatbikarbonat zu beobachten. Darüber hinaus wurde gezeigt, dass die Dialysatbikarbonatkonzentration nicht mit den prädialytischen Serumbikarbonatwerten korreliert [26]. Aus diesem Grund wird zum aktuellen Zeitpunkt – in Ermangelung einer entsprechend harten Evidenzgrundlage – von einem Überschreiten postdialytischer Serumbikarbonatwerte von 28 mmol/l und damit auch von Dialysatbikarbonatkonzentrationen von mehr als 35 mmol/l abgeraten [17].