Zytokininduktion durch kontaminiertes Dialysat bei high-flux Dialyse:

Einleitung

In der Behandlung von chronischen Hämodialysepatienten wird dem Grad der bakteriellen Kontamination von Dialysierflüssigkeit in den letzten Jahren vermehrt Aufmerksamkeit geschenkt, weil pyrogene Substanzen bakteriellen Ursprungs zur Aktivierung von Entzündungszellen und zur Freisetzung von Zytokinen bei Dialysepatienten führen können. Proinflammatorische Zytokine wie Interleukin-1 (IL-1), IL-6 und Tumor Nekrose Faktor alpha (TNFa) sind Mediatoren akuter und chronischer Entzündungsprozesse, die zur Morbidität und vermutlich auch zur erhöhten Mortalität bei Langzeitdialysepatienten beitragen [Kidney Int 76:S112-S119, 2000]. Die letzte Barriere zwischen potenziell kontaminiertem Dialysat und dem Blut des Patienten ist die Dialysemembran. Nach zahlreichen experimentellen Untersuchungen ist heute belegt, dass bakteriell kontaminiertes Dialysat kleinmolekulare Pyrogene enthält, die selbst von intakten low-flux Membranen, das heißt Dialysemembranen mit geringer Porengröße, nicht zurückgehalten werden.

In vitro Dialyseexperimente in einem geschlossenen Dialysekreislauf beschreiben membranabhängige Unterschiede in der Pyrogenpermeabilität von Dialysatoren [Kidney Int 42:61-68, 1992]. Überraschenderweise war in parallelen Vergleichsexperimenten die low-flux Cuprophanmembran durchlässiger als die synthetischen high-flux Membranen Polysulfon F60 und Polyamid. Das Rückhaltevermögen von Polysulfon und Polyamid ist durch deren hohe Adsorptionskapazität für Pyrogene zu erklären, die im Wesentlichen durch hydrophobe Areale in der breiten Stützstruktur der synthetischen Polymere bereitgestellt wird. Zellulosemembranen sind hydrophil, haben keine Stützstruktur und damit nur eine geringere Adsorptionskapazität, die in den genannten Experimenten gesättigt wurde und den Übertritt von Pyrogenen in die Blutseite erlaubte. Es ist zu betonen, dass im geschlossenen in vitro Dialysesystem Diffusion der vorherrschende transmembranöse Transportmechanismus ist. Konvektion im Sinne von Filtration oder Backfiltration spielte keine wesentliche Rolle [Kidney Int 42:61-68, 1992].