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mise au point
Epuration extrarénale continue
pour l’insuffisance rénale aiguë aux
soins intensifs
L’épuration extrarénale continue (EERC) est indiquée en cas
d’insuffisance rénale aiguë sévère survenant dans le contexte
d’une instabilité hémodynamique. Elle permet de contrôler de
manière sûre et efficace les désordres électrolytiques et volémi­
ques. L’EERC nécessite l’insertion d’un cathéter veineux central
de gros calibre qui peut être associé à des complications mé­
caniques et infectieuses. Le circuit extracorporel doit être anti­
coagulé, par héparine dans la majorité des cas, bien que le
citrate puisse devenir le standard dans un futur proche. Le
­liquide filtré doit être compensé par l’ajout d’une solution de
substitution dont la composition peut être adaptée en fonction
de la situation clinique. La dose d’épuration extrarénale conti­
nue actuellement recommandée est de 25 ml/kg/heure.
Rev Med Suisse 2013 ; 9 : 2324-9
L. Aymon
S. Kissling
J.-P. Revelly
Y.-A. Que
A. G. Schneider
Drs Ludovic Aymon,
Jean-Pierre Revelly,
Yok-Ai Que et Antoine G. Schneider
Service de médecine intensive adulte
Dr Sébastien Kissling
Service de néphrologie et consultation
d’hypertension
CHUV 1011, Lausanne
[email protected]
[email protected]
[email protected]
[email protected]
[email protected]
Continuous renal replacement therapy for
acute kidney injury
Acute kidney injury is common in critical illness and associated with important morbidity
and mortality. Continuous renal replacement
therapy (CRRT) enables physicians to safely
and efficiently control associated metabolic
and fluid balance disorders. The insertion of
a large central venous catheter is required,
which can be associated with mechanical and
infectious complications. CRRT requires anticoagulation, which currently relies on heparin
in most cases although citrate could become
a standard in a near future. The choice of the
substitution fluid depends on the clinical situation. A dose of 25 ml/kg/h is currently recommended.
2324
introduction
L’insuffisance rénale aiguë (IRA) aux soins intensifs est fréquente1
et associée à une importante morbi-mortalité.2 Dans ses formes
sévères, elle peut entraîner des troubles électrolytiques majeurs
ainsi qu’une surcharge volémique et nécessiter l’instauration
d’une épuration extrarénale (EER). Deux modalités d’EER s’of­
frent au clinicien : intermittente (EERI) ou continue (EERC). Ces
deux modes offrent un degré satisfaisant de contrôle métabolique ou hydrique et aucune n’a été démontrée comme supérieure à l’autre en termes de mortalité. L’EERI est une hémodialyse identique à celle pratiquée chez les patients souffrant
d’insuffisance rénale chronique. Les spécificités de son application aux soins intensifs ont été présentées dans un précédent
numéro de la Revue Médicale Suisse.3 L’EERC repose par contre
sur des principes physico-chimiques différents et a été développée spécifiquement pour les patients instables sur le plan hémodynamique. Cet article a pour
but de présenter les aspects historiques et techniques de l’EERC.
aspects historiques
Jusqu’au milieu des années 1970, l’hémodialyse intermittente (HDI) et la dialyse péritonéale (DP) étaient les seules options d’EER dans l’IRA sévère. Ces deux
techniques étaient limitées respectivement par une mauvaise tolérance hémodyna­
mique en cas de défaillance cardio-circulatoire (HDI) ou une faible clairance ainsi
que des complications infectieuses et respiratoires (DP). La première EERC présentée en 1977 par Peter Kramer consistait en une hémofiltration artérioveineuse
continue.4 Un cathéter artériel, un cathéter veineux, une tubulure et une membrane
semi-perméable (filtre) permettaient l’établissement d’une circulation extracorporelle, en tirant profit de la différence de pression artérioveineuse (figure 1).
Cette technique permettait d’épurer entre 200 et 600 ml de sang par heure via un
drainage passif. Elle était associée à une excellente tolérance hémodynamique
et à un bon contrôle de la volémie. Par contre, la morbidité associée à une double
canulation artérioveineuse était importante et la clairance des solutés était faible.
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Libre choix:
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les deux sans sucre.
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1006856
Brève information scientifique Magnesiocard® (préparation de magnésium). Indications: Carence en magnésium, troubles du rythme cardiaque, besoins accrus dans
le sport de compétition et pendant la grossesse, éclampsie et pré-éclampsie, tétanie et crampes dans les mollets. Posologie: 10-20 mmol par jour, en 1-3 prises orales
selon la forme d’administration (granulés, comprimés effervescents, comprimés). Restrictions d'emploi: Troubles de la fonction rénale. Eviter l’administration
concomitante des tétracyclines. Effets indésirables: Une magnésiothérapie orale à fortes doses peut entraîner un ramollissement des selles. Présentation: Comprimés
(2.5 mmol) 50, 100; granulés (5 mmol) citron et granulés (5 mmol) orange 20*, 50, 500; comprimés effervescents (7.5 mmol) 20*, 60; granulés (10 mmol) grapefruit
et granulés (10 mmol) orange 20*, 50*; ampoules i.v. (10 ml) 10; liste B. Pour des informations détaillées, voir: www.swissmedicinfo.ch ou www.compendium.ch.
© 2013 Biomed AG. All rights reserved. 1 Classen, H.G. et al. Vergleichende tierexperimentelle Untersuchungen über die Resorption von Magnesium als Sulfat, Chlorid,
Aspartat und Aspartat-Hydrochlorid aus dem Magen-Darm-Trakt. Arzneim.-Forsch., 23, 267-271, 1973.
*Prestation obligatoire des caisses-maladie
ergoasw.ch
1
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Figure 1. Photo du premier patient à bénéficier
d’un hémofiltration continue artérioveineuse à
Vicenza (Italie)
(Cliché aimablement mis à disposition par le Pr C. Ronco).
Par la suite, l’ajout d’une infusion de dialysat à contre-courant et à faible débit a permis d’améliorer le contrôle méta­
bolique. Le développement de pompes sanguines volumé­
triques a offert la force motrice externe pour éviter l’accès
artériel permettant une bien plus large utilisation de la
technique. A la fin des années 1980, des machines dédiées
à l’EERC ont été conçues. Leurs performan­ces ainsi que
l’interface utilisateur n’ont depuis cessé d’être améliorés.
filtration survenant au niveau glomérulaire. La comparaison
s’arrête pourtant là, puisque les processus de réabsorption
et de sécrétion, qui ont lieu au niveau tubulaire, ne sont
pas reproduits. Le liquide et les électrolytes filtrés (ultrafiltrat) sont évacués et remplacés par un liquide de substitution de composition prédéterminée (figure 3a) dont la
composition peut être adaptée aux besoins du malade (tableau 1). Le clinicien peut décider de remplacer tout ou
une partie du volume ultrafiltré et ainsi ajuster le bilan
hydrique.
Afin d’améliorer le contrôle métabolique et l’équilibre
acido-basique en particulier, une solution physiologique
supplémentaire (dialysat) peut être mise en circulation à
travers le filtre, à contre-courant du flux plasmatique. On
parle alors d’hémodiafiltration (figure 3b).
Finalement, l’EERC peut consister en une hémodialyse
continue. Dans ce cas, seul le liquide de dialysat est perfusé
à contre-courant et l’épuration se fait par diffusion pure à
travers la membrane semi-perméable du filtre. Cette méthode est rarement utilisée de nos jours.
aspects techniques
L’EERC repose majoritairement sur le principe de con­
vection (figure 2), bien que selon la méthode utilisée, les
principes de diffusion et de convection puissent être combinés.
Dans la forme la plus simple d’EERC, l’hémofiltration, le
sang du malade circule à travers un filtre renfermant des
milliers de fibres poreuses en polymère synthétique. Une
pompe volumétrique y génère une pression négative et induit le passage de l’eau et de solutés à travers les pores de
la membrane. Les éléments figurés du sang ainsi que les
molécules de haut poids moléculaire comme l’albumine sont
retenus. La technique se rapproche ainsi du processus de
Hémofiltre
Héparine
Ultrafiltrat
3a
Solution
de
substitution
(prédilution)
Nar H2OPO4-UreaCréatinine Kr
Héparine
Depuis
patient
Vers patient
H2OPO4-UreaH2OKr
Hémofiltrat
Figure 2. Hémofiltration : principe physique
L’hémofiltration repose sur une ultrafiltration (convection) obtenue grâce
à la génération d’une pression négative à l’intérieur du filtre par le système
de pompes aboutissant à la formation d’un ultrafiltrat. Celui-ci est remplacé par un liquide de substitution.
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Dialysat Dialysat
Solution
de
substitution
(postdilution)
Hémofiltre
Liquide de
substitution
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Solution
de
substitution
(postdilution)
Solution
de
substitution
(prédilution)
Ultrafiltrat
3b
Figure 3. Exemple de circuit d’épuration extrarénale continue
3a. Hémofiltration ou 3b. hémodiafitration.
Le liquide de substitution peut être administré en prédilution (avant le
filtre) et en postdilution (après le filtre). L’ajout de liquide en prédilution
permet d’améliorer la rhéologie du sang dans le filtre et de diminuer le
risque de thrombose à ce niveau. Elle diminue par contre légèrement
­l’efficacité de l’épuration.
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D’une manière générale, les méthodes d’EERC présen­
tent l’avantage d’être bien tolérées sur le plan hémodynamique et d’éviter les à-coups tensionnels. De plus, elles
­limitent la survenue de syndrome de déséquilibre (œdème
cérébral, arythmies ou hypoperfusion splanchnique) associé
à la correction trop brusque de l’osmolarité ou des électrolytes.
accès vasculaires
L’EER nécessite un accès vasculaire veineux sous la
forme d’un cathéter double lumière, dont le calibre est typi­
quement entre 11,5 et 14 French. Celui-ci est inséré dans
une veine de gros diamètre (jugulaire ou fémorale) sous
anesthésie locale selon la méthode de Seldinger, de préférence sous contrôle ultrasonographique. Il ne semble pas
exister de différence de risque infectieux entre les abords
cervicaux (jugulaires et sous-claviers) et fémoraux.5 L’abord
fémoral est souvent utilisé pour des raisons pratiques (pré­
sence d’autres cathéters centraux, facilité et rapidité d’insertion). La voie sous-clavière est à décourager car difficile
à comprimer en cas de ponction artérielle accidentelle et
parfois associée à des sténoses vasculaires qui pourraient
prétériter la confection d’une future fistule artérioveineuse.
En fonction de l’anatomie et de la taille du patient, le cathéter le plus long possible doit être inséré (voie fémorale
24-28 cm, jugulaire interne (15-20 cm) afin de minimiser la
dysfonction de l’accès.
L’insertion du cathéter est associée à diverses complications : pneumothorax, hémothorax, ponction artérielle ou
lésion nerveuse. L’incidence de ces complications, entre des
mains expertes, reste faible, mais leur sévérité justifie de
bien valider l’indication à l’EER. De plus, comme tout cathéter veineux central, la présence d’un cathéter d’EER pour
une longue période est associée à des complications throm­
botiques et infectieuses. Si les besoins en EER se prolongent au-delà de trois semaines, la mise en place chirurgicale d’un cathéter tunnélisé doit être discutée.6
solutions physiologiques pour
l’épuration extrarénale continue
Que ce soit comme solution de substitution du liquide
ultrafiltré ou comme liquide de dialysat, une ou plusieurs
solutions physiologiques sont nécessaires à la réalisation
de l’EERC. Ces solutions sont composées d’eau et d’électrolytes ainsi que d’une base anionique (tampon) visant au
contrôle de l’équilibre acido-basique (tableau 1). Les tampons communément utilisés sont le lactate, le bicarbonate
et le citrate.
Les solutions à base de lactate ont longtemps été le
premier choix. Elles sont bon marché, présentent très peu
de risques de contamination bactérienne et sont faciles à
manipuler. Par contre, elles peuvent être associées à une
augmentation de la lactatémie, notamment en cas d’état
de choc ou de défaillance hépatique, qui peut compliquer
le suivi clinique. Les solutions à base de bicarbonate pren­
nent une place croissante et sont largement promues par
l’industrie. Le bicarbonate apporte une meilleure correction de l’acidose,7 ne modifie pas la lactatémie et présente
une excellente tolérance hémodynamique. Les solutions de
citrate sont discutées plus loin dans cet article.
dose d’épuration extrarénale continue
Par analogie à la clairance de la créatinine, utilisée pour
évaluer la fonction rénale, Ronco et coll.8 ont proposé
d’utiliser le débit d’hémofiltration comme indicateur de la
dose d’EER. Ce volume correspond grossièrement au volume de liquide de remplacement réinfusé. Il est réglé par
l’utilisateur de manière très simple. Les mêmes auteurs
ont ainsi évalué la relation entre différentes doses d’EERC
et la mortalité. Leurs données ont suggéré qu’une dose supérieure à 35 ml/kg/heure était associée à une diminution
de mortalité. Néanmoins, deux grandes études randomisées
et contrôlées, ayant inclus plus de 2500 patients, 9,10 n’ont
pas confirmé le bénéfice à administrer une dose supérieu­re
à 20-25ml/kg/heure. Ainsi, une dose initiale de 25ml/kg/
Tableau 1. Composition de certaines solutions disponibles pour l’épuration extrarénale continue en Suisse
(Concentrations en mmol/l sauf glucose).
NaRClSKRMgRCaR
Lactate Glucose (g/l) HCO3SCitrate
Kalilactasol
Gambro Hospal AG
142
Hemosol BO
Gambro Hospal AG
140109,5
S 0,51,75 3
S32
S
Primasol
Gambro Hospal AG
140
4
6,1
Multibic sol
Fresenius medical car AG
140
112
0-2-3 ou 4
0,5
1,5
S5,535
S
Duosol
B. Braun Medical AG
140
109-111 ou 113
0-2 ou 4
0,5
1,5
S5,535
S
Ci-Ca dialysate K2
Fresenius medical AG
133
Na3Citrate
Fresenius medical AG
0
S
109
2
113,5
116,5
S
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1,1
S
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32 S
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heure est actuellement recommandée comme dose initiale
pour l’EERC. Au cours du traitement, cette dose doit cependant être adaptée en fonction du contrôle métabolique,
de l’équilibre acide-base et des électrolytes. Par ailleurs,
vu les fréquentes interruptions de traitement d’EERC (examens radiologiques, interventions chirurgicales…), une vé­
rification de la dose effective reçue en 24 heures est indiquée.
anticoagulation
Comme toute circulation extracorporelle, le circuit d’EERC
est sujet à l’activation de la cascade de coagulation. En
l’absence de traitement anticoagulant, des thrombi peuvent
se constituer au niveau du filtre avec pour conséquence
une diminution progressive de sa perméabilité. La thrombose complète du circuit est associée à une perte sanguine
d’environ 150-300 ml. Cette complication est la cause d’une
diminution de l’efficacité du traitement, de coûts supplémentaires et d’une augmentation de la charge de travail infirmier. Une anticoagulation est donc nécessaire.
Actuellement, l’héparine administrée en perfusion con­
tinue dans le circuit reste le standard thérapeutique. Une
activité anti-Xa entre 0,3 et 0,6 UI/ml est généralement admise comme cible thérapeutique. L’héparine est flexible, bon
marché et ses effets peuvent être antagonisés. Par contre,
elle possède des propriétés pro-inflammatoires11 et peut
causer une «thrombocytopénie induite par l’héparine» par­
fois associée à de dramatiques complications thrombotiques.
De plus, le caractère systémique de l’anticoagulation augmente le risque de complications hémorragiques.12 Afin de
limiter ce risque souvent important aux soins intensifs, une
anticoagulation à dose infrathérapeutique est fréquemment
prescrite avec pour conséquence une diminution de la durée de vie moyenne des filtres.
L’anticoagulation régionale par le citrate constitue une
alternative attractive (figure 4). Le citrate est un chélateur
du calcium, cofacteur essentiel à la cascade de coagulation.
Il est administré à l’entrée du circuit (avant le filtre) en visant un taux de calcium ionisé dans le circuit inférieur à
0,35 mmol/l. Une solution de chlorure de calcium administrée à la sortie du circuit permet de rétablir la calcémie audessus de 1,05 mmol/l. Le citrate est un tampon acido-basique car métabolisé au niveau hépatique en bicarbonate
(ratio 1 : 3). Ainsi, l’insuffisance hépatique sévère est une
contre-indication classique à l’utilisation du citrate.
L’utilisation du citrate est associée à une augmentation
de la durée de vie des filtres ainsi qu’à une diminution du
risque hémorragique.13 L’implémentation de cette techni­
que dans les unités de soins intensifs a été freinée par la
relative complexité des protocoles et par les risques associés à des erreurs de manipulation. Actuellement, ces risques
sont minimisés grâce au développement de protocoles
standardisés implémentés directement dans les dernières
générations de machines d’EERC. Ainsi, l’anticoagulation
régionale par citrate est maintenant recommandée comme
anticoagulation par défaut.6
conclusion
L’EERC est la technique de choix pour les malades des
soins intensifs qui présentent une IRA sévère associée à une
instabilité hémodynamique. Elle permet une épuration
adéquate du sang par des mécanismes proches de la physiologie rénale et une correction des troubles électrolyti­
ques adaptée au contexte clinique. Néanmoins, son admi-
Solution
de
substitution
(postdilution)
Solution
de
citrate
Ca2r l 0,4 mmol/l
Ca2r 1-1,25 mmol/l
Ultrafiltrat
Figure 4. Circuit d’épuration extrarénale continue avec anticoagulation régionale au citrate
Comme décrit dans l’article, la solution de citrate est administrée en prédilution (avant le filtre) afin d’obtenir une anticoagulation régionale par chélation
du calcium. Ce ion doit être restitué après le filtre pour éviter l’hypocalcémie potentiellement létale.
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nistration reste associée aux risques que représente le recours à un cathéter de gros calibre et à une anticoagulation
régionale ou systémique.
Implications pratiques
> L’épuration extrarénale continue (EERC) est la méthode de
choix pour substituer la fonction rénale chez les malades instables sur le plan hémodynamique souffrant d’insuffisance rénale aiguë sévère
> L’EERC implique l’insertion d’un cathéter de gros calibre dans
une veine centrale, qui peut être associée à d’importantes
complications
> La composition de la solution de remplacement doit être
adaptée à la situation clinique
> Le citrate comme anticoagulation régionale est une alterna-
tive prometteuse à l’héparine. Son utilisation est appelée à se
généraliser
> La dose d’hémofiltration actuellement recommandée est de
Les auteurs n’ont déclaré aucun conflit d’intérêt en relation avec
cet article.
25 ml/kg/heure
Bibliographie
1** Uchino S, Kellum JA, Bellomo R, et al. Acute renal
failure in critically ill patients : A multinational, multicenter study. J Am Med Assoc 2005;294:813-8.
2* Hoste EAJ, Kellum JA. Incidence, classification, and
outcomes of acute kidney injury. Contrib Nephrol 2007;
156:32-8.
3 Kissling S, Schneider A, Eggimann P, et al. L’hémodialyse intermittente aux soins intensifs. Rev Med Suisse
2009;5:445-50.
4 Kramer P, Wigger W, Rieger J, Matthaei D, Scheler
F. Arteriovenous haemofiltration : A new and simple
method for treatment of over-hydrated patients resistant to diuretics. Klin Wochenschr 1977;55:1121-2.
5 Parienti JJ, Thirion M, Megarbane B, et al. Femoral
vs jugular venous catheterization and risk of nosocomial
events in adults requiring acute renal replacement therapy : A randomized controlled trial. J Am Med Assoc
0
2008;299:2413-22.
6 KDIGO. KDIGO Clinical practice guideline for
acute kidney injury. Kidney Int 2012;2.
7 Barenbrock M, Hausberg M, Matzkies F, de la
Motte S, Schaefer RM. Effects of bicarbonate- and lactate-buffered replacement fluids on cardiovascular out­
come in CVVH patients. Kidney Int 2000;58:1751-7.
8 Ronco C, Bellomo R, Homel P, et al. Effects of different doses in continuous veno-venous haemofiltration
on outcomes of acute renal failure : A prospective randomised trial. Lancet 2000;356:26-30.
9 Palevsky PM, Zhang JH, O’Connor TZ, et al. Intensity of renal support in critically ill patients with acute
kidney injury. N Engl J Med 2008;359:7-20.
10 Bellomo R, Cass A, Cole L, et al. Intensity of continuous renal-replacement therapy in critically ill patients.
N Engl J Med 2009;361:1627-38.
Revue Médicale Suisse – www.revmed.ch – 11 décembre 2013
12_17_37567.indd 5
11* Oudemans-van Straaten HM, Kellum JA, Bellomo
R. Clinical review : Anticoagulation for continuous renal
replacement therapy – heparin or citrate ? Crit Care
2011;15:202.
12 van de Wetering J, Westendorp RG, van der Hoeven
JG, et al. Heparin use in continuous renal replacement
procedures : The struggle between filter coagulation and
patient hemorrhage. J Am Soc Nephrol 1996;7:145-50.
13 Zhang Z, Hongying N. Efficacy and safety of regional
citrate anticoagulation in critically ill patients undergoing continuous renal replacement therapy. Intensive
Care Med 2012;38:20-8.
* à lire
** à lire absolument
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