Dialisi e Analisi correlate
Dialisi e analisi correlate
Lavoro di stage
Nicole Marforio
Progetto di Stage 2° semestre
Laboratorio Synlab Savosa
01.2012-03.2012
1 Introduzione
Ho deciso di fare il mio lavoro di stage sulla dialisi, perché nel laboratorio Synalb a Savosa,
dove ho eseguito lo stage da gennaio a marzo, ho notato che arrivavano dei campioni di una
dottoressa nefrologa che richiedeva degli esami del sangue prima e dopo la dialisi del paziente.
Questo tipo di procedura non l’avevo ancora vista fare in nessun laboratorio dove ho lavorato;
quindi quando ho notato questa situazione mi sono chiesta che tipo di relazione hanno i dati
prima e dopo la dialisi, il potassio rimane costante oppure diminuisce. Principalmente mi
interessa sapere l’andamento del potassio perché è un parametro importante per la funzionalità
e la funzionalità cellulare, quindi è importante che i pazienti abbiano sempre dei valori compresi
nei valori normali.
Per questo motivo ho deciso di raccogliere i dati necessari dal programma informatico del
laboratorio Synlab, per fare la parte di statistica sui valori dei pazienti dializzati che arrivavano.
Ho raccolto un centinaio di dati, tutti di pazienti diversi per tre parametri diversi, potassio, urea e
creatinina che eseguono la dialisi, e con essi eseguire la parte di statistica del lavoro di stage.
2 Obiettivo
L’obiettivo che mi sono prefissata è di capire il funzionamento della dialisi e associare la
statistica per verificare la diminuzione del potassio e degli altri due parametri scelti, urea e
creatinina.
3 Dialisi
La dialisi o emodialisi è un trattamento che sostituisce la funzione renale, non cura i reni e non
ripristina la loro funzionalità ma sostituisce la funzione di filtraggio del rene. Questo tipo di
trattamento può essere interrotto solo con un trapianto di rene. I reni infatti non solo rimuovono
le scorie e regolano il contenuto di acqua e di sali dell’organismo, ma producono anche diverse
sostanze ormonali che a loro volta condizionano diverse funzioni del nostro corpo ad esempio
la eritropoiesi e la regolazione della pressione arteriosa. Con il trattamento dialitico non è
possibile sostituire la funzione ormonale dei reni per questo motivo è necessario una terapia
farmacologica sostitutiva.
Il concetto di base del funzionamento della dialisi è molto semplice, il sangue viene prelevato da
una macchina viene spinto in un filtro che depura il sangue e trattiene le sostanze tossiche,
come la creatinina e l’urea. Dopodiché il sangue viene nuovamente inserito nel corpo del
paziente.
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3.1
Lavoro di stage
Il funzionamento della dialisi
Figura 1: Funzionamento Dializzatore
La macchina spinge il sangue e una soluzione salina nel filtro. Il sangue viene spinto grazie ad
una pompa, in un punto del circuito viene inettata dell’eparina (anticoagulante) che viene
utilizzata per evitare la formazione di coaguli all’interno del circuito. Mentre il sangue circola
viene sempre monitorata la pressione presente all’interno del circuito. Il filtro presenta due
compartimenti separati da una membrana, uno in cui scorre il sangue e l’altro in cui scorre la
soluzione dialitica o salina. La soluzione salina è costituita da un liquido di composizione simile
a quella del plasma, nel quale si riversano i prodotti di eliminazione provenienti dal sangue. La
membrana che separa tra loro il sangue ed il liquido di dialisi, ha dei pori di calibro molto sottile
che consentono il passaggio delle molecole e dell’acqua, ma trattengono nel sangue le proteine
ed i corpuscoli (eritrociti, leucociti e trombociti). Mentre il sangue passa attraverso il filtro, la
soluzione salina che era stata inettata all’inizio viene eliminata perché contiene le sostanze da
eliminare ma viene sostituita con dell’altra soluzione salina pulita, quindi quando il sangue esce
dal filtro contiene solo soluzione salina pulita e il sangue è stato depurato. Dopo l’uscita dal filtro
il sangue passa all’interno di un detettore di aria, necessario per evitare che il sangue contenga
dell’aria che potrebbe portare a dell’embolie nel paziente. Il detettore oltre a verificare la
presenza di aria la elimina in caso dovesse essere presente.
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3.1.1
Lavoro di stage
COME È FATTO IL FILTRO PER DIALISI
Il compartimento ematico del filtro non è più unico, ma è formato da diverse migliaia di capillari
del diametro di poco superiore ad un capello (da seimila a dodicimila) all’interno dei quali scorre
il sangue; la soluzione dializzante fluisce tutto intorno ai capillari; quindi, all’interno del filtro il
sangue e il liquido di dialisi restano sempre separati dalla membrana (costituita dalla parete dei
capillari) e le molecole passano da un compartimento all’altro grazie alla differenza della
concentrazione dei due compartimenti detta osmosi. Le sostanze tossiche o da eliminare
passano quindi dal sangue al liquido di dialisi, mentre alcune sostanze, come il calcio e il
bicarbonato (che vengono aggiunti in alta concentrazione nella soluzione dializzante) passano
dal liquido di dialisi al sangue.
Durante tutta la dialisi il sangue viene prelevato dal corpo e viene restituito dializzato o depurato
di continuo.
4 Urea
L'urea è il prodotto principale di detossificazione dell'ammoniaca. Più del 90% dell'urea viene
escreta dai reni, il rimanente dalla pelle ed in minima parte dal tratto gastro-intestinale. L'urea è
filtrata liberamente dal glomerulo renale. Tra il 40% ed il 70% può però attraversare per
diffusione passiva il tubulo e ritornare in circolo. La diffusione dell'urea dipende dal flusso di
urina nel tubulo. La produzione giornaliera di urea è di 30 – 40 g. La produzione di urea dipende
da fattori non legati ai reni quali la dieta e la sintesi epatica. L'apporto di 70 g di proteine al
giorno porta ad una produzione di urea di 30 g, ciò che corrisponde ad una concentrazione
plasmatica di 3.6 mmol/L. Un apporto di proteine superiore può provocare aumenti fino al triplo.
La concentrazione di urea dipende quindi da:
• apporto giornaliero delle proteine
• stato metabolico (catabolismo delle proteine)
• eliminazione nelle urine
Valori di riferimento:
• Adulti (≤65): < 8.3 mmol/L
• Adulti (>65): < 11.9 mmol/L
4.1
Formazione dell’urea
Gli aminoacidi in eccesso non possono essere accumulati e vengono degradati, con liberazione
di ammoniaca.L’ammoniaca libera è estremamente tossica, specialmente per il cervello, ma il
nostro organismo riesce a trasformarla efficacemente in una molecola atossica facilmente
eliminabile, l’urea.L’urea è formata nel fegato e liberata in circolo, per essere poi eliminata con
le urine attraverso la filtrazione glomerulare.
Un aumento dell’urea nel siero è causato da una diminuita funzionalità renale, a ridotta
perfusione sanguigna (insufficienza cardiaca congestizia, disidratazione massiva), a nefropatie
acute o croniche, a ostruzioni post-renali o a dieta iperproteica. Un aumento dell’escrezione
urinaria di urea è associato a diete iperproteiche, ipertiroidismo, post-operatorio.
Una diminuzione dell’urea nel siero e nelle urine può essere associata a diete ipoproteiche e
ipercarboidratiche, grave insufficienza epatica, avvelenamenti.
5 Creatinina
La creatinina deriva nei muscoli dalla creatina e dal creatinfosfato. Il metabolismo della creatina
e della creatinina avviene come segue: il fegato, il pancreas ed i reni formano creatina e la
liberano in circolo dove viene assorbita dal tessuto muscolare. Nei muscoli la fosforilazione
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conn un enzima la CK trasforma la creatina in creatinfosfato. Quest'ultimo serve da riserva
energetica per la produzione di ATP (molecola che da energia al corpo).
Nella degradazione della creatina e del creatinfosfato si forma creatinina, la quale si distribuisce
nei liquidi corporei. La quantità di creatinina dipende quindi dalla massa muscolare (non dal
“peso“ corporeo).Il 2% circa della creatina e della fosfocreatina viene trasformata per via nonenzimatica in creatinina e liberata nel sangue.
Una persona fra i 30 e i 60 anni forma 15-20 mg/kg di massa corporea in 24 h. Nei pazienti con
funzione renale normale quasi tutta la creatinina formata viene eliminata dalla filtrazione
glomerulare ma non riassorbita. Solo piccole quantità vengono escrete dal tubolo,
metabolizzate o liberate nell'intestino soprattutto quando la concentrazione sierica supera le
200 mol/L.
La quantità di creatinina viene utilizzata per la valutazione del tasso di filtrazione glomerulare
6 Potassio
Il potassio è un elettrolita molto importante per il funzionamento del nostro organismo. Il 98% di
potassio è intracellulare e il 2% è extracellulare, la concentrazione extracellulare è importante
perché colpisce la conduzione neuromuscolare e cardiaca.
Valori di riferimento:
• Siero, plasma: 3,5- 5,0 mmol/L
• Urina: 40-100 mmol/24h
Giornalmente vengono assunte 50 - 150 mmol di potassio, il 90% viene eliminato attraverso i
reni ed il 10% con le feci. Il 70 – 80% del potassio che viene filtrato nel glomerulo è riassorbito
nel tubulo prossimale e 10- 20% nell’ansa di Henle.
6.1
Ipotassiemia
Il potassio inferiore a 3,5 mmol/L provoca iperpolarizzazione delle cellule muscolari, provoca
diminuzione dell'eccitabilità neuromuscolare, in caso estremo si arriva a paralisi muscolare.
Sintomi:
• Neuromuscolari: adinamia e paresi molli della muscolatura scheletrica, atonia gastrica,
paralisi intestinale, paralisi alla vescica.
• Cardiaci: extrasistoli, aritmie,tachiaritmia, morte da collasso.
• Metabolici: carenza di potassio provoca uscita di potassio dalle cellule in cambio di Na,
• Costipazione fino a ileo paralitico
• Nefropatia: ipopotassiemica poliurica e polidipsia refrattaria a ADH (diabete insipido
renale)
• alcalosi metabolica
Cause di ipopotassiemia:
• Diminuito apporto: alimentazione parenterale sbagliata.
• Perdite renali: acidosi tubulare renale.
• Diuretici
• Perdite extrarenali gastrointestinali (perdite di succo gastrico, diarrea, ileo, fistoli
pancreatiche o biliari, adenoma villoso del colon, abuso di lassativi), cutanee (ustioni
estese).
6.2
Iperpotassiemia
Il potassio maggiore di 5,0 mmol/L aumenta l'eccitabilità neuromuscolare; in caso estremo si
arriva a paralisi muscolare. L'iperpotassiemia agisce sul cuore in maniera negativa infatti la
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forza di contrazione diminuisce e anche la conduzione dell'eccitazione diminuisce. Nelle
situazioni croniche sia di iperpotassiemia che di ipopotassiemia i disturbi sono minori.
Sintomi:
• Cardiaci: bradicardia morte a seguito di fibrillazione ventricolare
• Neuromuscolari: muscolatura scheletrica molle e paralisi della muscolatura scheletrica
Valori sopra 6.5 mmol/L acuti sono pericolosi e valori sopra 9-10 mmol/ sono mortali.
Cause di iperpotassiemia:
• Aumentato apporto: eccessivo apporto di potassio specialmente con concomitante
restrizione di NaCl, applicazione di potassio troppo rapida
• Ritenzione di potassio renale: insufficienza renale acuta o cronica, disturbi funzionali
tubulare, resistenza all'aldosterone, acidosi tubulare-distale iperpotassiemica
ipocloremica
• Diuretici
7 Statistica
La raccolta dei dati è stata effettuata presso il Laboratorio Synlab di Savosa, dove ho preso in
considerazione dei valori di urea, creatinina e potassio in pazienti che vengono sottoposti al
trattamento della dialisi e le loro analisi vengono effettuate prima e dopo questo trattamento. La
raccolta comprende un centinaio di dati che sono rappresentati grazie ai grafici. Per
raggiungere l’obiettivo che mi sono prefissa ho dovuto utilizzare il metodo di Bland e Altman,
che prevedere la comparazione della differenza tra i due valori pre e post dialisi e la media tra i
due valori. Dopo aver creato i grafici che rappresentano il metodo citato prima ho calcolato la
deviazione standard e l’ho inserita anch’essa nei grafici.
Tabella 1 Creatinina
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Tabella 2 Potassio
Tabella 3 Urea
Grazie a questi grafici è possibile dire che per tutti è tre i metodi c’è una variazione dei valori di
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grande importanza, questo perchè tutti e tre i grafici mostrano che la maggior parte dei valori si
trovano al di fuori delle deviazioni standard. Questo risultato è sicuramente quello che ci si
aspettava per l’urea e la creatinina perché l’obiettivo della dialisi è appunto diminuire i valori di
queste sostanze tossiche, ma per quanto riguarda il potassio ci si aspettava una variazione
meno importante. Come possiamo notare nella tabella 2 il potassio ha la maggior parte dei
valori al di fuori delle deviazioni standard questo significa che anche per il potassio che non
dovrebbe subire delle variazioni importanti viene filtrato e eliminato.
8 Conclusioni
Grazie a questo lavoro sono riuscita a raggiungere l’obiettivo che mi ero prefissata in
precedenza, infatti sono in grado di spiegare il funzionamento della dialisi e con la statistica che
ho aggiunto al lavoro sono riuscita a verificare la diminuzione dei tre parametri presi in
considerazione (urea, creatinina e potassio) per questo lavoro. Come già accennato la
variazione dei valori di creatinina e urea non era una sorpresa perché siccome sono sostanze
tossiche l’eliminazione deve essere presente, altrimenti la dialisi non avrebbe alcun significato
terapeutico. Per quanto riguarda il potassio invece posso dire che non mi aspettavo una
variazione così importante visto che la diminuzione e l’aumento di questo paramentro può
portare a gravi sintomi e anche alla morte. Quando c’è stata la raccolta dei dati non ho fatto
caso alla gran variazione che presentavano i valori prima e dopo la dialisi ma poi utilizzando la
statistica mi sono resa conto che anche i valori di potassio normali venivano diminuiti anche se
in pochissima quantità, il che significa che la dialisi filtra molto bene le sostanze tossiche e
aumentate nel sangue, ma crea anche delle diminuzioni in parametri che dovrebbero rimanere
stabili. Posso aggiungere però che i valori di potassio che erano presenti con valori di 6-7
mmol/L venivano diminuiti molto bene e dopo la dialisi rientravano perfettamente nei valori
normali.
9 Bibliografia
1. Dispense scolastiche Ammoniaca, urea, creatinina ed acido urico, Dr. Giovanni Togni
FAMH, 2011/2012
2. Dispense scolastiche Bilancio idrico ed elettrolitico, Dr. Giovanni Togni FAMH,
2011/2012
3. La Dialisi , Ospedali Riuniti di Trieste , Azienda ospedaliera e universitaria:
http://www.aots.sanita.fvg.it/aots/InfoCMS/RepositPubbl/table34/8/Allegati/sito_dialisi.pdf
(05.2012)
4. Manuale di statistica per la ricerca e la professione ,Capitolo XXIV, Lamberto Soliani,
Edizione 2005, Università di Parma: http://www.dsa.unipr.it/soliani/capu24.pdf (05.2012)
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