Transcript Laleman
16/01/2014 “Leverdialyse” vs nierdialyse • Jong concept LEVERDIALYSE: STAND VAN ZAKEN EN TOEPASSINGSGEBIEDEN • Jong concept • Leren van “klassieke” dialyse Wim Laleman Dienst Lever- en Biliopancreatische aandoeningen, UZ Leuven [email protected] Nierdialyse “Leverdialyse” vs nierdialyse “Leverdialyse” • Jong concept • Jong concept • Leren van “klassieke” dialyse • Leren van “klassieke” dialyse • Gelijk maar toch anders dan • Gelijk maar toch anders “klassieke” dialyse Nierdialyse “Leverdialyse” vs nierdialyse Leverdialyse • “Lever support” systemen Leverdialyse Leverdialyse Nierdialyse “Lever-support systemen” 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Waarom leversupport en hoe ? Rationele basis voor lever support Beschikbare non-biological leversupport systemen Efficiëntie van non-biological leversupport systemen Impact op overleving Ervaringen in Leuven Conclusies 1 16/01/2014 Waarom leversupport ? Leverfalen 100 Regulatoire functie Metabole functie Detoxificatie functie Chronisch leverfalen Volledig herstel Recompensatie Acute Liver Failure Critical treshold Acute Liver Failure Acute on Chronic Liver Failure Critical treshold Acuut leverfalen Years 0 Years Time Waarom leversupport ? Waarom leversupport ? Liver Tx (“Bridging”) Acute Liver Failure Volledig herstel Recompensatie Liver Function 100% Acute on Chronic Liver Failure Critical treshold Years Liver Tx (“Bridging”) Acute Liver Failure De leverfunctie ondersteunen tot Reactivatie na Tx Volledig herstel Recompensatie (Primary non/poor function) 100% Acute on Chronic Liver Failure Critical treshold Years Courtesy J. Pirenne Waarom leversupport ? De leverfunctie ondersteunen tot Liver Function Volledig herstel Recompensatie Liver Function 100% Liver Function 100% Drempel voor hepatocellulair falen De leverfunctie ondersteunen tot 100% De leverfunctie ondersteunen tot Volledig herstel 30 0 Waarom leversupport ? De leverfunctie ondersteunen tot Liver Function Leverfunctie (kwantitatief) ’the critical mass hypothesis’ Liver Tx (“Bridging”) Reactivatie Reactivatiena (Primary non/poor function) HBP chirurgie Acute Liver Failure Acute on Chronic Liver Failure Critical treshold Years Courtesy J. Pirenne Courtesy J. Pirenne 2 16/01/2014 Hoe leversupport ? • NON-BIOLOGICAL (artificial) o gebaseerd op dialyse-technieken • dialyse, filtratie, adsorptie en separatie • Primair gericht op verwijderen van toxines Hoe lever support ? • NON-BIOLOGICAL (artificial) o gebaseerd op dialyse-technieken • dialyse, filtratie, adsorptie en separatie • Primair gericht op verwijderen van toxines • NON-BIOLOGICAL (artificial) o gebaseerd op dialyse-technieken • dialyse, filtratie, adsorptie en separatie • Primair gericht op verwijderen van toxines • BIOLOGICAL o Gebaseerd op biologische processen • Organen, weefsel, celculturen (bioreactor) • Gericht op vervangen van zowel detoxificatie als synthese functie • BIOLOGICAL o Gebaseerd op biologische processen • Organen, weefsel, celculturen (bioreactor) • Gericht op vervangen van zowel detoxificatie als synthese functie BIO-ARTIFICIAL (hybrid) o combinatie non-biological and biological • • Hoe lever support ? • NON-BIOLOGICAL (artificial) o gebaseerd op dialyse-technieken • dialyse, filtratie, adsorptie en separatie • Primair gericht op verwijderen van toxines • BIOLOGICAL o Gebaseerd op biologische processen • Organen, weefsel, celculturen (bioreactor) • Gericht op vervangen van zowel detoxificatie als synthese functie • BIO-ARTIFICIAL (hybrid) o combinatie non-biological and biological Hoe lever support ? Veiligheidsissues (varkenshepatocyten, hepatoma-cellijnen) Logistiek en ethisch (primaire humane hepatocyten) kosten BIO-ARTIFICIAL (hybrid) o combinatie non-biological and biological “Lever-support systemen” De “toxine”-hypothese 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Waarom leversupport ? Rationele basis voor niet-biologische lever support Beschikbare non-biological leversupport systemen Efficiëntie van non-biological leversupport systemen Impact op overleving Ervaringen in Leuven Conclusies TOXINES Leverfalen synthese metabolisatie detoxificatie Accumulatie van (vasoactieve) toxines Albumine-gebonden Water-oplosbaar Galzuren Bilirubine Prostacyclines Nitric oxide Indol/Phenolen Toxic fatty acids Thiols Digoxin/Diazepam-like subst. Ammonia Lactate 3 16/01/2014 De “toxine”-hypothesis Cerebrale dysfunctie Leverfalen Cerebrale dysfunctie Circulatoire dysfunctie synthese metabolisatie detoxificatie Accumulatie van (vasoactieve) toxines Leverfalen Renale dysfunctie Circulatoire dysfunctie synthese metabolisatie detoxificatie Accumulatie van (vasoactieve) toxines Albumine-gebonden Water-oplosbaar Water-oplosbaar Immuun dysfunctie Immuun dysfunctie “Lever-support systemen” Cerebrale dysfunctie Leverfalen Circulatoire dysfunctie synthese metabolisatie detoxificatie Renale dysfunctie Niet-biologische Leversupport Renale dysfunctie Albumine-gebonden Immuun dysfunctie 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Cerebrale dysfunctie Leverfalen Circulatoire dysfunctie synthese metabolisatie detoxificatie 1. (stam-) cellen met regeneratief potentieel 2. Homeostase (metabool, nutritioneel, groeifactoren) Accumulatie van (vasoactieve) toxines Renale dysfunctie Albumine-gebonden Water-oplosbaar Immuun dysfunctie 1. MARS: Molecular Adsorbent Recirculating System (Gambro) Waarom leversupport ? Rationele basis voor lever support : the toxine-hypothese Beschikbare non-biological leversupport systemen Efficiëntie van non-biological leversupport systemen Impact op overleving Ervaringen in Leuven Conclusies Blood is perfused through a specific membrane dialyzer that uses albumin as Molecular Adsorbent that is Recycled in a Dialysis/Sorbent System (MARS) Heemann U et al, Hepatology 2002 Stange J, Mitzner S, et al. Artif Organs 1999 4 16/01/2014 “Lever-support systemen” 2. Prometheus (Fresenius) 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Waarom leversupport ? Rationele basis voor lever support : the toxine-hypothese Beschikbare non-biological leversupport systemen Efficiëntie van non-biological leversupport systemen Impact op overleving Ervaringen in Leuven Conclusies Cerebrale dysfunctie Circulatoire dysfunctie Leverfalen detoxificatie Renale dysfunctie Lever support Fractionated Plasma Separatation and Adsorption (FPSA) Immuun dysfunctie Falkenhangen D et al. Artif Organs 1999 Kribben A et al. Gastroenterology 2012 Effect van lever support op detoxificatie Effect van lever support op hepatisch coma bij cirrose Cerebrale dysfunctie LTX-candidate yes/no (n) HE score PROM (n=9) MARS (n=9) 51.4 ± 3.8 58.7 ± 3.7 3/6 9/0 4/5 0/9 1.1 ± 0.3 1.4 ± 0.3 C11.8 ± 0.3 C11.5 ± 1.1 Prothrombin time (%) 36.1 ± 3.8 36.5 ± 4.7 Total Bilirubin (mg/dL) 33.3 ± 3.9 24.9 ± 4.2 Bile Acids (µMol/L) 145.8 ± 32.9 149.9 ± 61.8 Serum creatinine (mg/dL) 2.50 ± 0.64 2.03 ± 0.30 Child-Pugh 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Albumine-gebonden * * Creat UN Leverfalen tBil Renale dysfunctie BA Solute PROM MARS *P < 0.05 RRT = 100 × (1-Cafter/Cbefore): marker of delivered dose of treatment Evenepoel P et al. Artif Organs. 2006;30(4):276-84 Circulatoire dysfunctie synthese metabolisatie detoxificatie Lever support Immuun dysfunctie cum mean num improvements Sex M/F (n) RRt (%) Water-oplosbaar Age 4,00 n = 70 MARS (n = 39) 3,50 3,00 2,50 SMT (n = 31) 2,00 MARS HE Study – RCT Cirrhosis (n=70) (39 MARS+SMT/31 SMT) Median age 53 HE grade 3 : 56% HE grade 4: 44% 1,50 1,00 0,50 0,00 0 12 P = 0.044 24 36 48 60 72 84 96 108 120 MELD 32 (11-50) Child Pugh C13 (10-15) MARS 5 days – 6 hr sessions 8 tertiairy centers hours Hassanein et al., Hepatology 2007 5 16/01/2014 Portaal hypertensief syndroom De wet van Ohm : ∆ P ≈ ∆ Q x ∆ R ICP (% change from baseline) Effect van lever support op hersen-oedeem in acuut leverfalen Cerebrale dysfunctie 300 250 ALF Leverfalen 200 MARS P < 0.05 Circulatoire dysfunctie synthese metabolisatie detoxificatie 150 Renale dysfunctie SHAM 100 50 0 1 2 3 4 5 6 VARICES Lever support 7 Time (hours) ASCITES HEPATORENAAL SYNDROOM Immuun dysfunctie Sen S et al Crit Care 2005 Sorkine et al. Crit Care Med 2001 25 20 22.3±6 mmHg 10 17.5±7.3 mmHg 5 0 Baseline 4h End Gemiddelde reductie 23±18 % MARS Prometheus 85 85 80 80 75 70 72 66 65 60 75 70 69 69 65 60 55 55 50 50 45 SMT AFTER P = 0.05 BEFORE P = 0.014 Prometheus 1800 1600 1400 1200 1000 1008 978 800 600 45 BEFORE MARS 1800 SVRI (dyne.sec.cm-5.m2) 30 SVRI (dynes.sec.cm-5.m2) SMT 35 15 Effect van lever support op systeem vasculaire weerstand HVPG change during MARS therapy 40 MAP (mmHg) 45 Effect van lever support op mean arterial pressure MAP (mmHg) Portal pressure (mmmHg) Effect van lever support op portale druk AFTER P = NS 1600 1400 1200 1000 800 600 BEFORE AFTER P = NS BEFORE P = 0.036 AFTER P = NS Catalina et al. Liv Internat 2003 6 16/01/2014 Effect van lever support op vasoactieve substanties Effect van lever support op hepatorenaal syndroom endogene vasodilatoren (NO) Cerebrale dysfunctie Leverfalen Circulatoire dysfunctie synthese metabolisatie detoxificatie Renale dysfunctie Lever support Immuun dysfunctie Mitzner et al. Liver Transpl 2000 Laleman W et al. Critical Care 2006 Jalan R. et al. Liver Int. 2002 “Lever-support systemen” Effect van lever support op survival in Acuut Leverfalen Waarom leversupport en hoe ? Rationele basis voor lever support : the toxine-hypothese Beschikbare non-biological leversupport systemen Efficiëntie van non-biological leversupport systemen Impact op overleving Ervaringen in Leuven Conclusies Effect van lever support op survival in Acuut-op-chronisch leverfalen SMT + MARS (n=12) 1 Cumulative 30-day survival 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 0,8 0,6 SMT (n=11) 0,4 0,2 p<0.05 0 0 20 30 Hospital days n=110 met hyperacuut leverfalen (King’s college criteria +), 16 Franse centra F. Saliba et al., FULMAR Ann Int Med 2013 10 Heemann et al., Hepatology 2002;36:949-958 7 16/01/2014 “Lever-support systemen” Effect van lever support op survival in AoCLF (2) PP population ITT population Tx-free survival 1.0 1.0 0.8 0.8 0.6 0.6 0.4 0.4 SMT 0.2 SMT +MARS 0 5 10 15 20 25 Days N=189 Overall 28 days mortality: SMT: 39.3 % vs SMT + MARS: 41.4 % SMT 0.2 P=0.79 0.0 SMT +MARS 0.0 30 0 5 10 15 20 25 30 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Waarom leversupport en hoe ? Rationele basis voor lever support : the toxine-hypothese Beschikbare non-biological leversupport systemen Efficiëntie van non-biological leversupport systemen Impact op overleving Ervaringen in Leuven Conclusies Days MARS & Prometheus at UZ Gasthuisberg MARS (n=87) Post-lever HK Toxisch-cholestatisch (4/87) (4/87) Pruritus (10/87) PNF/PPF (12/87) AoCLF (12/12) ALF (10/87) Overall 28 days mortality: SMT: 40 % vs SMT + MARS: 41.2 % PROMETHEUS (n=12) Varia (4/87) AoCLF (43/87) (1999-2013, n=87 – 328 procedures, 38 BTP) (2003-205, n=12 – 36 procedures) Banares et al., MARS RELIEF Hepatology 2013 MARS voor AoCLF - UZ Gasthuisberg MARS (n=87) MELD-score – 3 maand mortaliteit (n=21) “Lever-support systemen” Conclusies : lever support (1) 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 1. “jong” gegeven, met eigen identiteit en eigen accenten Waarom leversupport en hoe ? Rationele basis voor lever support : the toxine-hypothese Beschikbare non-biological leversupport systemen Efficiëntie van non-biological leversupport systemen Impact op overleving Ervaringen in Leuven Conclusies 2. gericht op herstel leverfunctie ALF, AoCLF of postoperatief of als “brug tot transplantatie” 3. Niet-biologische support systemen meest gebruikte devices (MARS, Prometheus) 4. Verwijdering van albumine-gebonden en wateroplosbare toxines AoCLF (43/87) (2000-2013, n=87 – 328 procedures) 8 16/01/2014 Conclusies : lever support (2) Leuven Artificial Liver Support 5. Klinische effecten omvatten verbetering cerebrale, hemodynamische, nier- en leverfunctie Department of Hepatology F. Nevens - W. Laleman 5. Effect of survival “onbeslist” Department of Medical Intensive Care A. Wilmer – Ph. Meersseman 5. UZ Leuven ervaring in 99 patiënten, predominant AoCLF – hoofdindicatie J. Wauters – G. Hermans BTP Department of Nephrology 6. Beste “leverdialyse” …. is die die je NIET moet doen PREVENTIE Evenepoel – B. Meijers K. Opdebeeck – M. Persoons – I. Durinckx Conceptuele verschillen tussen 2 systemen MARS PROMETHEUS Implicaties Principe Uitwisseling van albuminegebonden toxines tussen 2 gescheiden circuits Plasmaferse en adsorptie Groter extracorporieel volume met PROM Membrane pore size cutt-off MARS-flux: 50 kD Albuflow: 250 kD Verlies van essentiele eiwitten via PROM Positie High Flux dialyser Enkel in secundair plasma circuit Direct in bloedcircuit Mogelijks hogere capaciteit tot verwijderen wateroplosbare toxines via PROM Gebruik van humaan albumine 600mL of 20% - Kost en veiligheid in voordeel voor PROM Meijers BK et al. Am J Transpl 2007 9