Výchozí prvek kvality a bezpečnosti hemodialyzačních technologií
S postupným prodlužováním léčby začal vznikat problém hromadění škodlivých látek, které se s pitnou vodou dostávaly do dialyzačního roztoku , a některé z nich se ze zcela pochopitelných důvodů začaly hromadit v těle dialyzovaného pacienta. Problém byl umocněn charakterem onemocnění, tedy renální insuficiencí. Uplatňovat se začalo i zvýšené znečištění životního prostředí (zdrojů vody) a paradoxně i zavedení některých „účinnějších“ technologií úpravy „surové“ vody na vodu pitnou.
„Zdravý“ člověk během jednoho roku přijde do styku asi s 1 100 litry pitné vody , a to při uplatnění přirozené bariéry zažívacího traktu. Pacient s renální insuficiencí , při průměrné intenzitě léčby (tj. výkon 3krát týdně v době trvání do 4,5 hod a při standardním průtoku dialyzačního roztoku 500 ml/min), přijde do styku s 22 až 25 tisíci litry dialyzačního roztoku , přičemž musíme brát v úvahu absenci již zmíněné bariéry zažívacího traktu a skutečnost, že dialyzační roztok je od krevního oběhu pacienta oddělen „pouhou“ permeabilní membránou dialyzátoru.
Zavedení hemofiltračních metod
Dalším paradoxním „zhoršením“ této situace je zkvalitnění eliminačních terapií, tj. použití hemo(dia)filtračních metod, kdy pacient přichází do styku se substitučním roztokem (on-line aplikace do krevního oběhu) - podle intenzity terapie je to množství 11 až 17 tisíc litrů za rok, v případě vysokoobjemových hemofiltračních metod to může být i více než 20 tisíc litrů za rok!
Medicínské komplikace tedy na sebe s postupným prodlužováním léčby nenechaly dlouho čekat. Řada z nich byla přitom velmi dobře patrná a „viník“ byl také většinou zřejmý. Jednalo se především o tzv. syndrom tvrdé vody (nadměrný obsah kalcia v pitné vodě, v té nejtěžší formě geograficky vázaný problém) a hliníkovou demenci (kumulace hliníku, kde problém nemusel být vždy v pitné vodě, ale třeba v užívání hliníkového nádobí). U řady látek se mohlo jednat o latentní problém, který nemusel být po dlouhou dobu zcela zřejmý (např. přítomnost rtuti nebo některých těžkých kovů, jako je kadmium, olovo). Naštěstí se nabízelo řešení technicko-technologického charakteru a postupně se začalo využívat známých průmyslových řešení, která byla modifikována pro potřeby medicíny, a obsah nežádoucích látek se dařilo upravovat na přijatelnou míru. Úprava vody se proto začala prosazovat jako standardní řešení tohoto závažného problému [3, 2].
Zavedení hemofiltračních metod pak znamenalo, že úprava vody pro hemodialyzační terapii se vyvinula ve velmi dokonalé technicko-technologické řešení, které hemodialyzační terapii posunulo na vyšší kvalitativní i bezpečnostní úroveň. Současné eliminační metody si bez těchto technologií již nedovedeme představit.
Úprava vody reverzní osmózou
Současné metody úpravy vody na bázi reverzní osmózy jsou technologickým řetězcem, který by měl začínat u základní suroviny, tedy „surové“ pitné vody. Pokračuje její úpravou (resp. předúpravou) tak, aby byla možná efektivní, vysoce účinná filtrace na membránách reverzní osmózy s následným rozvodem finálního produktu - vysoce čisté vody - distribučním okruhem s odběrovými místy k jednotlivým hemodialyzačním monitorům. S rozvojem hemofiltračních eliminačních metod přistupuje ještě ultra pure filtrace , která je dalším vysoce účinným filtračním procesem (eliminace endotoxinů). Celý tento technologický řetězec filtrace vody je vysoce účinný, ovšem za předpokladu, že je správně navržen, realizován a udržován pro tento účel, a to včetně kontrolních mechanismů umožňujících sledování kvality finálního produktu a operativní úpravu provozních podmínek tak, aby to bylo bezpečné a účinné z hlediska poskytování zdravotní péče a aby výsledná kvalita byla v čase stabilní a prokazatelná.
Výroba upravené vody pro hemodialýzu je komplexní technologický problém, který můžeme v současné době považovat za solidně zvládnutý, a to co se týče kvality i kvantity.
Pokud se však chceme s tímto problémem úspěšně dlouhodobě vypořádat a seriózně se jím zabývat, musíme si připustit tento důležitý a pravdivý poznatek: „Není až tak obtížné vodu pro hemodialýzu v potřebné kvalitě i kvantitě vyrobit, ale především její kvalitu dlouhodobě a prokazatelně udržet.“
Požadavky na kvalitu upravené vody pro dialýzu jsou stanoveny Českým lékopisem , který vychází z předpisu Evropské unie European Pharmacopoeia (obdobným americkým dokumentem je AAMI)
[1, 2], a to jak z pohledu limitů obsahu škodlivých anorganických a organických látek, tak i z hlediska mikrobiologické bezpečnosti. Při (kontinuálním) sledování kvality upravené vody vycházíme z výše uvedených předpisů, případně dalších materiálů, zpravidla charakteru guideline, které mají charakter evropských doporučení [1, 2]. Je však dobré je brát vážně, protože vychází z velice podrobných studií a dlouhodobých zkušeností. Pokud budeme respektovat legislativní ustanovení, včetně doporučení evropských guidelines, je nutné počítat s jistými problémy (personálními i ekonomickými) - kvalita je drahá, nicméně se vyplatí.
Mikrobiologická bezpečnost
Mikrobiologická bezpečnost je problémem nesrovnatelně komplikovanějším a její nebezpečí spočívá v tom, že může být problémem (i dlouhodobě) latentním. Příčinou zpravidla není vysloveně technická porucha, ale systematické chyby v metodice používání a provozování, v zanedbané prevenci a absenci kontrolních mechanismů. Monitorování mikrobiologické bezpečnosti reverzní osmózy patří k nejdůležitějším činnostem, které musí být prokazatelně zabezpečeny. Technologie úpravy vody pro dialýzu totiž principiálně tato rizika přináší a preventivní opatření mají z tohoto pohledu zásadní význam. Základní riziko je v kvalitě vstupní pitné vody a od tohoto rizika se pak odvíjí i případné riziko, které spadá do předúpravy vody a je vázáno především na uhlíkovou kolonu a změkčovače. Je to riziko ukládání látek koloidní povahy, významně „podpořené“ špatnou funkcí předřazené filtrace (pískový a partikulární filtr), a postupná mechanická degradace uhlíkových částeček uhlíkového filtru. Řešením je včasná výměna uhlíkové náplně, a to i v případě, že část její eliminační funkce pro chlór, chlornany a chloraminy je ještě zachována. Podobná situace i mechanismy platí pro změkčovače.
Dalším významným rizikem je distribuční okruh a hlavně pak připojení dialyzačního monitoru k distribučnímu okruhu , které je znásobeno skutečností, že v přívodní hadici (mezi ventilem okruhu a vstupním ventilem monitoru) nemusí být průtok při odstavení monitoru i řadu dní. Možným důsledkem takové situace je vznik biofilmu, který je pak významným zdrojem endotoxinů. Nebezpečí takové situace spočívá ve skutečnosti, že často nemusí být vůbec odhalena, zvláště nejsou-li odpovídajícím způsobem prováděny odběry a kultivace. Tj. kultivace musí být prováděna na málo výživných agarech a při pokojové teplotě. (Jsou-li použity běžné agary, je kultivace falešně negativní. Vhodný typ agarů je např. Reasoner’s2A.) Je důležité provádět i test (zkoušku) na přítomnost endotoxinů (LAL test) - ten je pro odhalení biofilmů vypovídající. Prevencí proti vzniku takové velmi nepříznivé a nepřijatelné situace je standardizace preventivních opatření, která spočívá v pravidelné dezinfekci, a to jak membrán reverzní osmózy, tak i distribučního okruhu. Tyto možnosti moderní úpravny vody pro hemodialýzu již nabízejí. Základem je chemická dezinfekce, ideální je její doplnění o horkou dezinfekci. Některé systémy umožňují i dezinfekci připojovací hadice k monitoru.
Z výše uvedených skutečností vyplývá, že problém dosažení a udržení trvale vysoké kvality vody pro dialýzu je velmi komplexní. Jeho řešení se neobejde bez nezbytných počátečních investic do technologií a vyšších provozních nákladů na pravidelné dezinfekční procesy (horká dezinfekce celého systému) a pečlivé laboratorní kontroly permeátu. Tyto investice jsou však vyváženy nižší spotřebou podpůrných medikamentů při hemodialýze a celkově vyšší kvalitou dialyzačního ošetření. A o kvalitu péče a profit pacienta by nám mělo jít především.
[1]
EDTNA/ERCA Guidelines: Technical Section, EDTNA/ERCA Journal, 28, 2002, No.3, p. 107-115
[2]
European best practice Guigelines for Haemodialysis, Nephrology Dialysis Transplantation, 17, 2002, Suppl. 7, p. 45-62
[3]
Jacobs, C., Kjellstrand, C. M., Koch, M. K., Winchester, F. J. , Replacement of Renal Function by Dialysis, Kluwer Academic Publisher, 1996
Z historie dialyzační léčby
Když mezi lety 1941 až 1945 holandský lékař J. W. Kolff a jeho spolupracovníci uskutečnili první klinické experimenty s terapií akutní renální insuficience, které nakonec 11. září 1945 vedly k první úspěšné dialýze u člověka, kvalita vody je zřejmě zajímala jen okrajově. Tento stav setrvával i po období širšího nasazení této terapie v korejské válce v letech 1950-1953, kdy se již jednoznačně prokázala úspěšnost a oprávněnost této terapeutické metody (snížení úmrtnosti spojeneckých vojáků v důsledku posttraumatických šoků až o 40 procent).
Opět se však jednalo „jen“ o akutní výkon. Zjednodušeně lze konstatovat, že problém kvality vody pro dialýzu a její garance v podstatě ani neexistovaly, protože zhruba do konce poloviny 60. let minulého století byla tato terapie téměř vždy výkonem akutním a v léčbu chronickou se začala postupně vyvíjet zhruba až od počátku 70. let (kdy vznikla první dialyzační střediska v USA a Evropě).
Další technicko-technologický rozvoj (dialyzační membrány) a medicínské pokroky ve zdokonalení cévního přístupu začaly postupně měnit dialýzu v terapii chronického charakteru, jistý podíl akutních výkonů však samozřejmě zůstává trvale zachován až do dnešní doby.