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N°16 – Juin 2002

Sommaire

DIALYSE PERITONEALE : Physiologie, bases anatomiques et transport de solutés
Par Dr. FALLER Bernadette, HP Colmar
DIALYSE PERITONEALE : Diayse péritonéale automatisée chez l’adulte
Par Dr. HEIBEL Françoise, CHRU Strasbourg
DIALYSE PERITONEALE : Règles de prescription, application à la dialyse péritonéale continue ambulatoire
Par Dr. C. HAULER, Médecine Interne Néphrologie, CH Mulhouse

 

Président : Hubert Métayer ( Compiègne)
Vice-Président : Emmanuel Carnot (Felleries-Liessies)
Secrétaire : Claude Mendez (Compiègne)
Secrétaire-adjoint : Michel Jakubowski (St Quentin)
Trésorier : Michel Darsonville (Soissons)
Trésoriere-adjointe : Catherine Duronssoy (Compiègne)
Délégué régional :
Patrick Crestan (Annonay)
Thierry Villaret (Paris)
Jean Claude Diez (Hyéres)

 

 

DIALYSE PERITONEALE : Physiologie, bases anatomiques et transport de solutés

Par Dr. FALLER Bernadette, HP Colmar

 
La Dialyse Péritonéale (DP) est une méthode de suppléance de la fonction rénale. La membrane utilisée est naturelle : le péritoine. Il comporte 2 feuillets qui tapissent la cavité péritonéale et délimitent un espace virtuel. Par le biais d’un cathéter permanent tunnelisé, le liquide de dialyse est infusé dans cet espace. La DP assurera, comme l’Hémodialyse, 2 fonctions : épuration et ultrafiltration (UF).

L’épuration en DP

– L’épuration se fait essentiellement par diffusion passive des substances depuis les capillaires péritonéaaux vers le dialysat. La diffusion est classiquement proportionnelle au gradient de concentration de la substance de part et d’autre de la membrane, à son poids moléculaire, à la surface de la membrane. Elle est inversement proportionnelle à la distance capillaire/dialysat. Les substances à épurer franchissent le  » mur capillaire  » pour arriver dans le dialysat. Il comporte notamment des cellules endothéliales plus ou moins contiguës qui peuvent ménager des  » pores « inter-cellulaires ou trans-cellulaires.
– Les échanges convectifs sont peu importants.
– L’évaluation de la perméabilité péritonéale et de l’épuration se fait par le dosage dans le dialysat, des différentes substances à épurer. Ces taux sont rapportés à leur concentration plasmatique.
– Des substances peuvent de même, être absorbées à partir du dialysat. Il s’agit surtout des agents osmotiques.

Le transport d’eau

Le volume de dialysat drainé en fin de stase correspond au volume infusé accru par l’UF, elle-même étant la résultante d’UF et de réabsorption
· l’UF trans-capillaire
– elle correspond au passage de liquide de la lumière capillaire vers la cavité péritonéale sous l’effet d’agents osmotiques.
– Il existe 2 modes d’actions des agents osmotiques selon leur poids moléculaire : l’UF cristalloïde pour les substances de faible PM (glucose, acides aminés), l’UF colloïde pour les agents osmotiques de fort PM : les Polymères de Glucose. Les profils d’UF seront spécifiques de chaque type d’agent osmotique.
· la réabsorption
– la réabsorpion trans-capillaire, néfaste, est liée à l’absorption de l’agent osmotique, elle-même dépendante de son PM.
– La réabsorption lymphatique dépend essentiellement de la pression intra-péritonéale.

Conclusion

La prescription de la DP, qu’elle soit continue ou automatisée, est fondée sur la physiologie des échanges péritonéaux. L’évaluation de la dose de dialyse à partir des analyses du dialysat drainé permettent de mesurer l’adéquation de la dialyse. En cas de dose insuffisante, l’évaluation de la perméabilité péritonéale permet d’adapter la prescription.

La dialyse Péritonéale (DP) est une méthode de suppléance de la fonction rénale. La membrane de dialyse utilisée est une membrane naturelle, le péritoine. Le dialysat est introduit dans la cavité péritonéale par le biais d’un cathéter permanent. Les substances plasmatiques à épurer traversent les barrières péritonéales pour arriver dans le dialysat.
Pour comprendre les mécanismes des échanges en DP, il est indispensable de connaître les bases anatomiques de la DP. Leur description précédera celle de la physiologie des échanges.

BASES ANATOMIQUES

ANATOMIE MACROSCOPIQUE

la membrane péritonéale

Elle comporte 2 feuillets : le feuillet pariétal et le feuillet viscéral. Ils délimitent entre eux un espace virtuel. C’est dans cet espace qu’est introduit le dialysat. La surface péritonéale participant aux échanges correspond à environ 50 % de la surface corporelle chez l’adulte. Cette proportion est plus importante chez l’enfant. La dialyse se fait essentiellement au niveau du feuillet pariétal grâce à la richesse de sa vascularisation.

la circulation sanguine péritonéale

-les artères irriguant les 2 feuillets du péritoine sont les artères de la cavité et de la paroi abdominale.
Le retour veineux du péritoine viscéral est assuré par la veine porte qui se draine vers le foie. Ceci explique le métabolisme hépatique de tout médicament administré par la voie péritonéale. Le retour veineux du péritoine pariétal se fait dans le système cave inférieur.
Le débit sanguin péritonéal n’est généralement pas un facteur limitant les échanges.

la circulation lymphatique

Au niveau sus-hépatique, les vaisseaux lymphatiques diaphragmatiques ne sont séparés de la cavité péritonéale que par une couche  » fenestrée  » de cellules mésothéliales. L’espace entre ces cellules permet une communication à plein canal entre les milieux péritonéaux et lymphatiques et explique le passage de substances de gros poids moléculaire.

ANATOMIE MICROSCOPIQUE

Les barrières péritonéales (Figure1)

le mur capillaire

Il représente la barrière la plus importante dans les échanges en DP.

Il représente la barrière la plus importante dans les échanges en DP.

-Il existe 2 types de capillaires selon la disposition de leurs cellules endothéliales : celles-ci peuvent être serrées les unes contre les autres, l’endothélium est continu. Les cellules peuvent être séparées par des  » pores  » de différentes tailles. L’endothélium est alors discontinu ou fenêtré.

-Il y a 3 types de pores, différents par leur taille :

Les « aquaporines » représentent les plus petits pores. Ils créent un passage à travers la membrane de la cellule endothéliale. Ces aquaporines laissent passer exclusivement l’eau pure mobilisée par le dialysat hypertonique.

Les petits pores, 20 fois plus larges que les aquaporines, sont des espaces entre les cellules endothéliales. Ils sont empruntés par les substances comme l’urée ou la créatinine et l’eau de leur mise en solution. Ils permettent l’épuration par diffusion de 90 % des substances de faible poids moléculaire (PM) et 90 % de l’ultrafiltration (UF).

Les larges pores, 100 fois plus larges que les aquaporines, peu nombreux (1 large pore pour 20 000 petits pores), correspondent vraisemblablement à de larges fentes inter-cellulaires. Ils sont perméables aux macro-molécules dont l’albumine.

l’interstitium

Il est composé de tissu conjonctif lâche et de cellules. Il se trouve sous forme de gel ou de solution et représente un tissu inhomogène.

les cellules mésothéliales

Elles recouvrent toutes les structures péritonéales et sont en contact direct avec le dialysat. Elles ne représentent aucune barrières pour la dialyse mais protégent l’interstitium du contact avec le dialysat. Elles ont un rôle de sécrétion et libèrent dans la cavité péritonéale des phospho-lipides et le CA 125.
Elles peuvent être abrasées transitoirement lors des infections péritonéales ou définitivement en cas de DP prolongée ( + de 5 ans).

La microcirculation péritonéale

Elle est organisée selon un réseau complexe d’artérioles, de capillaires et de veinules post-capillaires. Les échanges se font à travers les capillaires et les veinules post-capillaires.

PHYSIOLOGIE DES ECHANGES EN DIALYSE PERITONEALE

LES TRANSPORTS DE SOLUTES (Figure2)

transports diffusifs

Ils sont passifs et bi-directionnels : du capillaire vers la cavité péritonéale (urée, créatinine, acides, potassium, etc…), de la cavité vers le capillaire (glucose du dialysat)
Ils sont proportionnels au gradient de concentration du soluté de part et d’autre de la membrane et à la surface de diffusion

Ils sont inversement proportionnels à la taille du soluté, à la distance capillaire/dialysat et sont fonction du temps de stase : si celui-ci est suffisamment long, l’équilibre de concentration d’un soluté de part et d’autre de la membrane sera atteint. Ce phénomène caractérise la DP Continue Ambulatoire (DPCA) et impose le rythme de 4 renouvellements quotidiens de diaylsat.

Ils sont limités par les inter-actions membrane-soluté et par les charges électriques des différentes structures.

transports convectifs

Ils se définissent comme le passage de solutés accompagné de l’eau de leur mise en solution

Ils dépendent du taux d’UF, de la concentration plasmatique du soluté, des coefficients de tamisage et de réflexion osmotique. Ainsi, lorsque ce dernier est égal à 1 pour un soluté, la membrane y est totalement imperméable. Le passage de substances telles que l’Albumine ou les Immuno-globulines sera ainsi plus ou moins bloqué. S’il est égal à 0, la molécule passe librement (urée)

l’évaluation des transports de solutés

transports vers la cavité péritonéale

Ils s’évaluent facilement par la mesure de différents paramètres. Ceux-ci doivent être mesurés avec rigueur (attention au volume péritonéal résiduel). Ces paramètres varient au cours d’états pathologiques, transitoires (péritonites) ou définitifs (diabète, altérations de la membrane par une DP prolongée).

Sont à mesurer :

le rapport D/P d’une substance après 4 heures de stase de dialysat, permet d’estimer la perméabilité de la membrane, D étant la concentration de la substance dans le dialysat, P sa concentration plasmatique. Ce rapport peut être mesuré pour les solutés de haut, moyen et bas PM.

Le PET (Peritoneal Equilibration Test) : il permet l’analyse des transferts surtout diffusifs, toutes les 30 minutes pendant 4 heures. Il représente néanmoins la résultante de l’ensemble des transferts, diffusifs et convectifs. Le résultat dépend de l’osmolalité du dialysat utilisé.

Le coefficient de transfert de masse : il représente la perméabilité par rapport à la surface
transports à partir de la cavité péritonéale

Le transport diffusif est prédominant et se mesure par le rapport D/D0 où D représente la concentration résiduelle de la substance dans le dialysat après le temps de stase et D0 sa concentration initiale dans le dialysat immédiatement en fin d’infusion. Cette évaluation permet d’évaluer quantitativement l’absorption de l’agent osmotique : glucose, acides aminés, glycérol ou polymères de glucose, voir d’autres substances telles que le tampon.

Le PET permet d’analyser la cinétique d’absorption de la substance pendant la stase

Le débit de la réabsorption lymphatique peut également être évalué.
Les macro-molécules empruntent essentiellement la voie lymphatique pour leur passage plasmatique.

LES TRANSPORTS D’EAU

Définitions -Généralités

l’UF correspond au passage de liquide du capillaire vers la cavité péritonéale sous l’effet d’agents osmotiques. Ils exercent leur action sous l’effet d’une force soit cristalloïde soit colloïde

L’UF  » nette  » à savoir le volume de dialysat drainé diminué du volume infusé est égal à l’UF trans-capillaire à laquelle a été retranchée la réabsorption lymphatique.

Pour l’extraction d’eau, la membrane idéale devrait être semi-perméable. Le péritoine n’est que partiellement semi-perméable. Simultanément à l’eau, il permet le passage de substances dissoutes.

L’Ultrafiltration (UF)

Elle dépend de :

la surface de la membrane et de son coefficient d’UF
la pression hydrostatique et oncotique de part et d’autre de la membrane

la force de l’agent osmotique

L’UF cristalloïde

Elle est réalisée par des agents osmotiques de faible PM : le glycérol (PM 92), le glucose (PM 180) ou les Acides Aminés (PM moyen 140). Le glycérol est utilisé expérimentalement.

Ces agents osmotiques, par l’hyperosmolalité du dialysat, appellent de l’eau libre à partir du plasma. Le témoin de ce mouvement d’eau est la diminution de la concentration du Sodium du dialysat lors des premières heures de stase.
L’eau mobilisée emprunte les aquaporines pour atteindre la cavité péritonéale et dans une proportion réduite les petits pores. En effet, le glucose exerce une force osmotique 40 fois plus grande au niveau des aquaporines que des petits pores.

L’UF obtenue par ce type d’agents osmotiques est maximale lors de temps de stase courts, 4 heures ou moins. Au-delà, après le pic d’UF, le volume diminue car l’agent osmotique est progressivement absorbé en raison de son faible PM. Ceci représente un effet non désirable de ce type d’agents osmotiques tant au niveau de l’UF que de la charge calorique représentée par la charge glucidique. Néanmoins, le glucose reste encore l’agent osmotique de référence grâce aux facilités que possède l’organisme à le métaboliser.

L’UF colloïde

Elle est générée par des agents osmotiques de fort PM . Il n’y en a pour l’instant qu’un seul disponible : les Polymères de glucose (PG). Leur PM moyen est de 16 000. Ils sont obtenus par hydrolyse enzymatique de l’amidon et sont constitués de chaînes de quelques molécules jusqu’à 500 molécules de glucose.

Les concentrations de PG sont de 75 g/l mais elles laissent le dialysat hypotonique par rapport au plasma : 280 versus 300 mOsmol/l.

Les PG génèrent une UF par une force colloïde. Elle autorise un flux d’eau contre un gradient osmolaire car la solution hypo-osmolaire contient un nombre supérieur de solutés aux-quelles la membrane est imperméable. Par leur PM, les PG ne peuvent traverser la membrane par voie trans-capillaire. Leur absorption, de l’ordre de 30 %, se fait par passage lymphatique.

L’UF est obtenue par passage d’eau à 90 % par les petits pores. Il n’y a pas de flux d’eau libre par les aquaporines donc pas de dilution du sodium.

La Réabsorption

il s’agit d’un transfert de liquide hors de la cavité péritonéale.

Elle se fait essentiellement par voie trans-capillaire et par voie lymphatique. Le débit pour chacune d’entre elle est de 1 ml/mn.

La réabsorption trans-capillaire est liée à la dissipation du gradient osmotique obtenu avec un agent osmotique de faible PM .

La réabsorption lymphatique dépend du volume et de la pression hydrostatique intra-péritonéaux, de la posture du patient (décubitus ou orthostatisme), de la respiration (rythme et profondeur) et de la perméabilité des vaisseaux lymphatiques.

CONCLUSION

Les connaissances de la physiologie des échanges de la DP ont beaucoup progressé avec le développement de la DPCA. Au-delà de l’intérêt théorique de ces connaissances, elles permettent au quotidien une prescription de DP adaptée aux caractéristiques de la membrane péritonéale de chaque patient. Elles permettent d’évaluer la dose de dialyse délivrée et, pour répondre aux besoins métaboliques, d’intensifier la DP selon les données de perméabilités péritonéales.
L’approche physiologique de la DP a ainsi apporté sécurité et qualité au traitement.

 

 

DIALYSE PERITONEALE : Diayse péritonéale automatisée chez l’adulte

Par Dr. HEIBEL Françoise, CHRU Strasbourg

 
Dans le traitement de l ‘insuffisance rénale chronique nous disposons de trois techniques substitutives pouvant éventuellement se succéder dans le temps : l ‘hémodialyse, la transplantation rénale et la dialyse péritonéale.

  • Cette dernière technique comporte la DPCA( Dialyse Péritonéale Continue Ambulatoire ) et la DPA.
  • La DPA se définit comme l ‘ensemble des formes de DP utilisant une machine pour l ‘infusion et le drainage du dialysat.
  • Les machines de DPA sont appelées  » cycleurs  » car elles permettent d ‘effectuer les cycles de dialyse comportant infusion, stase et drainage. Deux principes de fonctionnement permettent de distinguer les cycleurs à gravité( à 3 ,4, ou 5 étages ) et les cycleurs à drainage et infusion assistée par pompes. Les machines comportent une partie électronique gérant en particulier les alarmes et donc la sécurité et une partie informatique permettant la programmation.
  • Le traitement peut être adapté de façon individuelle à chaque patient avec programmation des volumes, durées, nombres de cycles selon des techniques continues ( DPCC, DPCF ), discontinues (DPI, DPIN ) ou mixtes (DPCO, DPCA avec 5ème échange nocturne ).
  • Les solutés utilisés sont identiques à ceux de la DPCA mais leur conditionnement se fait en poches de 5 litres.
  • La DPA a pris son essor dans les années 80 pour concerner actuellement 20 à 25% des patients traités par dialyse péritonéale (30 % aux USA ). Elle doit son développement aux limites de la DPCA souvent incapable d ‘assurer une dose de dialyse adéquate notamment chez les patients anuriques. Elle a ainsi permis d ‘allonger la survie de la technique de DP chez ce type de patients. Elle permet aussi aux patients actifs de dialyser à domicile de nuit et d’être ainsi plus libres pendant la journée pour leurs activités professionnelles ou leurs obligations familiales.
  • Le principal inconvénient de la technique est l ‘impossibilité de standardiser la prescription et la nécessité de caractériser le péritoine des patients ( par tests péritonéaux PET ou APEX ) : la DPA convient aux péritoines à perméabilité élevée, mais pas aux péritoines hypo-perméables.
  • Il existe encore un frein financier au développement de la technique, les remboursements par les caisses restant encore dans beaucoup de régions inférieurs au coût du traitement.

 

 

DIALYSE PERITONEALE : Règles de prescription, application à la dialyse péritonéale continue ambulatoire

Par Dr. C. HAULER, Médecine Interne Néphrologie, CH Mulhouse

 
Les progrès de l’épuration extra-rénale ont permis d’offrir une longue survie aux insuffisants rénaux chroniques ainsi qu’une qualité de vie souvent compatible avec une activité socio-professionnelle normale.

La DPCA est une technique de dialyse péritonéale dans laquelle les échanges sont exclusivement manuels. Elle reste la technique de dialyse péritonéale la plus utilisée dans le monde. Classiquement, les patients réalisent 4 cycles de 2 à 3 litres chacun pendant les 24h, 7j/7. Trois cycles diurnes de 4 heures environ et 1 cycle long nocturne. L’objectif à atteindre est une dialyse péritonéale adéquate obtenue grâce à une dose de dialyse suffisante mesurable par le KT/V hebdomadaire de l’urée et la clairance hebdomadaire de la créatinine. Les cibles fixées sont d’au moins 2,1 pour le premier, et de 70 litres /semaine pour le second. Ces deux paramètres sont évalués régulièrement.

La DPCA est une méthode de dialyse qui a ses limites. En effet, le volume intra-péritonéal infusé peut être majoré à 2,5 litres, rarement à 3 litres, et le nombre d’échanges quotidiens ne peut aller au-delà de 4 en raison d’une contrainte trop lourde pour le patient. Lorsque ces limites sont atteintes, un relais par la DPA voire un transfert en hémodialyse.

Généralités

La DPCA (dialyse péritonéale continue ambulatoire) est une technique de dialyse à domicile, dans laquelle les échanges sont exclusivement manuels

Il existe deux modalités de traitements :

– Patient autonome
– Patient dépendant d’une aide à la manipulation :le plus souvent une équipe d’infirmières libérales, plus rarement le

Cette technique utilise des cycles longs

Les manipulations sont nécessairement diurnes et peu nombreuses .

De façon classique, 4 cycles de 2 à 3 litres chacun sont réalisés pendant les 24 heures. Trois cycles diurnes de 4 heures environ chacun et un long cycle nocturne.

La DPCA est habituellement quotidienne 7 jours sur 7

Chaque cycle comprend trois phases

1. Infusion par gravité
2. Stagnation de 4 heures environ
3. Drainage par gravité

Facteurs conditionnant la DPCA

  • La fonction rénale résiduelle : la contribution d’une FRR même modérée, est très importante en termes d’équilibre hydrosodé et d’épuration .
  • Les critères anthropométriques : la surface corporelle donne une idée de la masse de toxines à épurer.
  • La perméabilité péritonéale : évaluation de la surface d’échange péritonéale fonctionnelle par des tests de perméabilité péritonéale : Le PET test et le temps APEX.
  • Le test de référence international est le PET test (Peritoneal Equilibration Test) décrit par Twardowski. Il repose sur le rapport après 4 heures de stase du taux de créatinine dans le dialysat sur le taux de créatinine dans le sang. Il permet d’évaluer la capacité du péritoine en terme d’épuration. Cet examen devrait être réalisé après un délai de 1 à 2 mois après le début de la DP et recontrôlé 1à 2 fois par an.Il permet de déceler les éventuelles modifications de la membrane.


  • Le Temps APEX (Accelerated Peritoneal Equilibration Examination) décrit par le Dr Verger en 1991. Ce test est basé sur les courbes d’équilibration sur 2 heures de l’urée et du glucose . Le temps APEX est le temps déterminé par le point de croisement de la courbe d’équilibration de l’urée et de la courbe de désaturation du glucose.

Objectif : la DP adéquate

La dialyse adéquate permet au patient de retrouver une qualité de vie et une espérance de vie se rapprochant de celle d’un sujet normal. L’adéquation d’un traitement par dialyse a pour but de prévenir les complications de l’insuffisance rénale chronique. Le critère principal d’adéquation est la dose de dialyse mais l’équilibre hydrosodé et la prévention de la dénutrition sont d’autres critères qu’ il convient de surveiller régulièrement.

Les critères d’adéquation

Critère principal : la dose de dialyse. La dose de dialyse minimale est la quantité de dialyse compatible avec un bon état général à court terme en l’absence de signes évidents d’urémie (anorexie, nausées, insomnie…)

Cette dose peut être mesurée par 2 critères objectifs : le Kt /V de l’urée par semaine et la clairance de la créatinine par semaine.

Les autres critères :
L’équilibre hydrosodé.
Les paramètres nutritionnels.

Les critères quantifiables d’efficacité

  • Le Kt / V hebdomadaire de l’urée et la clairance hebdomadaire de la créatinine (L / semaine/1,73 m2 rapporté à la surface corporelle standard de l’adulte).
  • Ils permettent la mesure de la quantité épurée afin d’évaluer l’adéquation de la prescription.
  • Le principe repose sur l’addition des clairances péritonéale et rénale lorsqu’il y a encore une diurèse résiduelle.

  • Les cibles ont été fixées à plus de 70 litres par semaine pour la clairance normalisée de la créatinine et à plus de 2,1 pour le Kt/V hebdomadaire de l’urée.
    Il est important de mesurer régulièrement ces paramètres (tous les 4 à 6 mois) car ils peuvent se modifier au cours du temps et notamment à la suite d’une baisse de la diurèse
    (Par ex : 1ml / mn de clairance résiduelle de la créatinine fournit 10 litres supplémentaires d’épuration hebdomadaire).

Les autres critères d’adéquation

L’équilibre hydro sodé : les éléments de surveillance :

  • Poids
  • Chiffres de pression arterielle.
  • Apparition d’œdèmes des membres inférieurs.

Comment parvenir à une déplétion hydro sodée efficace :

  • Par le régime sans sel.
  • Par la composition des solutés (poches hypertoniques).
  • Les critères nutritionnels : leur valeur absolue est corrélée à la
    survie des malades.

  • L’albuminémie doit être > ou = à 32 g /l.
  • La préalbumine.
  • Le taux de catabolisme protidique normalisé (nPCR) :
    doit être > à 1,2g/kg/j.

Les limites de la DPCA

Bien que la DP permette au patient de conserver plus longtemps qu’en hémodialyse une FRR, celle ci tend à la longue à diminuer, voire à disparaître. De plus, la perméabilité péritonéale peut également se modifier au cours du temps après notamment plusieurs péritonites ou l’utilisation d’un nombre excessif de poches riches en glucose. Il faut alors adapter la quantité de dialyse pour maintenir le Kt /V de l’urée et la clairance totale de la créatinine au dessus des valeurs minimales préconisées. Quatre solutions sont possibles :
1) Augmenter les volumes infusés en passant de 2 litres à 2,5 litres, voire à 3 litres par cycle en fonction du gabarit du malade.

2) Augmenter le nombre d’échanges quotidiens , mais au delà de 4 échanges la contrainte est difficilement supportable par le patient .

3) Relais par la DPA
4) Recours à l’hémodialyse

CONCLUSION

La DPCA permet une prescription personnalisée, suivie, et adaptable dont il est indispensable de connaître les limites.

 

 

Journal de l’Association des Techniciens de Dialyse
Copyright ATD Infos – N°16 – Juin 2002

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