MEDICION  DEL FLUJO DEL ACCESO VASCULAR CON DIALISANCIA IONICA.

J.L.Merino, J.L.Teruel, C. Galeano, M Fernandez Lucas, J. Ocaña, M Rivera, R.Marcén, J.Ortuño.

Servicio de Nefrología. Hospital Ramón y Cajal.Madrid

Título corto: Flujo del acceso vascular

Correspondencia

José Luis Teruel

Servicio de Nefrología

Hospital Ramón y Cajal

Carretera de Colmenar km 9,100

28034 Madrid

RESUMEN

            Muchos  monitores de hemodiálisis tienen incorporada la lectura automática de la dialisancia iónica, con la que se puede calcular el flujo del acceso vascular. En el presente trabajo comparamos este procedimiento con el método más utilizado de hemodilución con ultrasonidos.

El estudio se ha  realizado en 33 enfermos. En todos ellos se usaba una fístula arteriovenosa nativa. En la misma sesión de hemodiálisis se determinó el flujo del acceso vascular por ultrasonidos y por dialisancia iónica. Las medidas se hicieron en la primera hora de diálisis, a flujo de bomba de 250 ml/min. Los flujos de acceso vascular inferiores a 500 ml/min fueron considerados flujos bajos. La concordancia entre ambos  procedimientos se estudió mediante la diferencia relativa (diferencia absoluta dividida entre la media de ambos valores) y el indice kappa de concordancia.

Con dialisancia iónica se obtiene un flujo del acceso vascular  inferior al conseguido por ultrasonidos (771±425 vs 971±557 ml/min, p<0.001) con una diferencia relativa de 32±21%. Existe una buena correlación entre ambos procedimientos (r=0.8605, p<0.001). Once enfermos tenían un flujo bajo por el método de la dialisancia iónica y siete enfermos por el método  de los ultrasonidos (todos ellos pertenecientes al grupo de flujo bajo por dialisancia iónica); el índice kappa aplicado a la identificación de enfermos con flujo bajo fue de 0.70 (grado de concordancia bueno).

A través de la dialisancia iónica se puede calcular el flujo del acceso vascular sin necesitar un monitor especial. La dialisancia iónica proporciona un valor del flujo de acceso vascular que es inferior al obtenido por ultrasonidos pero que es útil para la identificación de flujos bajos.  

Palabras clave: Hemodiálisis. Flujo del acceso vascular. Dialisancia iónica. Ultrasonidos.

MEASUREMENT OF ACCESS BLOOD FLOW FROM IONIC DIALYSANCE

SUMMARY

Ultrasound dilution is the most used method to measure the access blood flow rate in chronic hemodialysis patients. Many hemodialysis machines give authomatic determination of the ionic dialysance. The access blood flow rate can be calculated through the ionic dialysance. The aim of this study was to compare these two methods.

Measurements were made in 33 stable chronic dialysis patients with native arteriovenous fistulae. In the same hemodialysis session access blood flow rate was evaluated by the ionic dialysance method (QaDi) and by the ultrasound dilution technique (QaUs). All measurements were made during the first hour of dialysis at a blood pump flow of 250 ml/min.The intermethod variability was assessed by the relative difference (absolute difference divided by the mean of both tests) and by the agreement kappa index. A flow rate of 500 ml/min was considered as the lower limit of normal.   

QaDi was lower than QaUs (771±425 vs 971±557 ml/min, p<0.001), with a relative difference of 32±21%.There was a good relationship between QaDi and QaUs (correlation coefficient of 0.8605, p<0.001). The access blood flow was lower than 500 ml/min in eleven patients with the ionic dialysance method and in seven patients with the ultrasound dilution technique. Both tests showed good agreement for identify the state of low access blood flow (kappa index =  0.70).

            Access blood flow rate calculated by ionic dialysance is lower than that obtained by ultrasound dilution. However the ionic dialysance method was useful for identify the cases with low flow rate and without specific monitor.

Key words: Access blood flow rate. Ionic dialysance. Ultrasound dilution.

INTRODUCCION

La medición del flujo del acceso vascular es recomendable para vigilancia del mismo y detección precoz de estenosis (1). Los dos procedimientos más utilizados son el eco-Doppler y los métodos basados en la inversión del sentido de circulación de la sangre a través de las agujas. Estos últimos tienen la gran ventaja de poder ser realizados por el personal de diálisis. Al invertir las líneas del circuito sanguíneo de la hemodiálisis, se producen variaciones en la tasa de recirculación del acceso vascular que son dependientes del flujo del mismo y permiten su cálculo. La tasa de recirculación se estudia con técnicas de hemodilución que consisten en  la administración de suero salino en la línea de retorno, y en su repercusión en sensores colocados en la línea arterial que miden la velocidad de transmisión de ultrasonidos (2), la conductividad (3), el hematocrito (4) o la temperatura de la sangre (5). La inversión de líneas también produce cambios en los aumentos del hematocrito inducidos por incrementos bruscos de la tasa de ultrafiltración, constituyendo la base de otro procedimiento para medir el flujo del acceso vascular (6,7). El método de la dilución ultrasónica, está validado experimentalmente (8) y es el más utilizado en la actualidad (9-15).

Hay monitores de hemodiálisis que incorporan la lectura automática de la dialisancia iónica mediante el análisis de la conductividad del líquido de diálisis a la entrada y a la salida del dializador.  La dialisancia iónica es equivalente al aclaramiento ¿efectivo¿ de urea (aclaramiento del dializador corregido por la recirculación total) y su valor disminuye al invertir la posición  de las agujas. Se ha comprobado que esta variación de la dialisancia iónica depende del flujo del acceso vascular y permite el cálculo del mismo sin tener que diluir la sangre mediante la administración de suero salino (16). La dialisancia iónica constituye otro procedimiento para obtener el flujo del acceso vascular escasamente divulgado a la vista de las pocas publicaciones existentes al respecto (16-18).    

En el presente trabajo analizamos la utilidad de la dialisancia iónica en la medición del flujo del acceso vascular. Para ello comparamos los resultados de este método con los obtenidos con la técnica habitual de dilución ultrasónica.

MATERIAL Y METODOS

Se incluyeron en el trabajo todos los enfermos de nuestro programa de hemodiálisis hospitalaria que utilizaban un monitor con lectura de la dialisancia iónica.  De los 36 enfermos que reunían estas condiciones, en tres de ellos no se pudo determinar el flujo del acceso vascular (ver más adelante). El estudio se realizó en 33 enfermos, 19 varones y 14 mujeres, con edades comprendidas entre 24 y 82 años, y un tiempo en hemodiálisis que oscilaba entre 4 meses y 11 años.   Todos ellos eran portadores de una fístula arteriovenosa nativa. En 24 enfermos la fístula arteriovenosa era radiocefálica (FAVRC) y en los 9 restantes  humerocefálica (FAVHC). No se realizó fistulografía de forma simultánea.

Para medir el flujo del acceso vascular hemos seguido la metodología propuesta por Mercadal (16). En la misma sesión de hemodiálisis se midió el flujo del acceso vascular por ultrasonidos (Transonic®) y por dialisancia iónica (Diascan® en monitor Integra de Hospal). El sistema Diascan® realiza una lectura automática de la dialisancia iónica cada 30 minutos. La medición fue realizada en la primera hora de la sesión de hemodiálisis, a flujo de bomba de 250 ml/min. Primero se calcula la recirculación del acceso vascular con  el monitor Transonic® tras la administración de 10 ml de suero salino fisiológico en la línea venosa, y se espera a la lectura de la dialisancia iónica por el monitor Integra (D). A continuación se invierten las lineas de hemodiálisis manteniendo el mismo flujo de bomba y la misma tasa de ultrafiltración (Qf);  se vuelve a analizar la recirculación del acceso con el Transonic® tras la administración de otros 10 ml de suero salino fisiológico en la línea que está actuando como venosa, y se espera a una nueva lectura de la dialisancia iónica (Dinv). Posteriormente se colocan las líneas en su posición normal y se continúa la sesión de hemodiálisis al flujo arterial de bomba prescrito para cada enfermo.

El flujo del acceso vascular medido por hemodilución por ultrasonidos (QaUs) se calcula a través del ¿software¿ incorporado al monitor Transonic®. El flujo del acceso vascular por el método de la dialisancia iónica (QaDi) se obtiene mediante la siguiente fórmula (16):

QaDi =  Dinv  x  (D ¿Qf) / (D ¿Dinv) 

Para determinar el flujo del acceso vascular con ambos métodos es necesario que haya recirculación con líneas invertidas y que se pueda mantener el flujo de bomba. De los 36 enfermos incluidos inicialmente, en tres no fue posible calcular el flujo del acceso vascular: en uno porque no se pudo conseguir un flujo de bomba de 250 ml/min al invertir las líneas y en los otros dos por no tener recirculación con líneas invertidas al estar colocadas las agujas en venas diferentes.

Para estudiar la reproductibilidad de ambos procedimientos, se realizó una segunda medida del flujo del acceso vascular en 31 enfermos con el método ultrasónico y en 30 enfermos con el método de la dialisancia iónica. El tiempo transcurrido entre ambas determinaciones osciló entre 2 y 14 dias.  

            Los valores inferiores a 500 ml/min fueron considerados como flujos bajos por atribuirseles valor predictivo de estenosis en las fístulas arteriovenosas nativas (19).

Los resultados se expresan como media y desviación standard. Para estudio de la concordancia, hemos analizado la diferencia relativa (diferencia absoluta de mediciones dividido entre la media de ambas, en porcentaje),  la construcción de Bland-Altman (20), el coeficiente de correlación de Pearson, el coeficiente de correlación intraclase (21) y el índice de concordancia kappa (22). La reproductibilidad (variabilidad intramétodo) se analizó mediante la media de los coeficientes de variación de las mediciones duplicadas. Para la comparación de medias  se utilizó el test de Student. El valor de p < 0.05 fue considerado estadísticamente significativo.

RESULTADOS         

            En la Tabla I están representados los resultados del flujo del acceso vascular  según el método utilizado y la localización de la  fístula arteriovenosa. La diferencia entre QaDi y QaUs fue de -199±289 ml/mn (intervalo de confianza.  -97 y -302, p<0.001).  La diferencia relativa entre ambos métodos fue de 32±21 % (rango 1 ¿ 76, mediana 26) y no estaba  influenciada por la localización de la fístula arteriovenosa (31±21 % en la fístula radiocefálica, y 33±23 % en la fístula humerocefálica).

La Figura 1 muestra la correlación entre QaDi y QaUs. La fórmula de la recta de regresión es QaDi = 134 + 0.65xQaUs (r= 0.8605, p<0.001).  El grado de correlación no varía según la localización de la fístula arteriovenosa (FAVRC: r = 0.8732, p<0.001; FAVHC: r = 0.8489, p<0.01). El coeficiente de correlación intraclase entre ambos métodos es 0.89 (grado de fiabilidad excelente).

La Figura 2 muestra la construcción de Bland-Altman. El QaDi suele ser inferior al valor del QaUs y  como indica la recta de regresión, la diferencia aumenta para valores altos del flujo del acceso vascular (r = 0.4745, p<0.01).

Los enfermos fueron clasificados en dos grupos según el flujo del acceso vascular fuese inferior a 500 ml/min (flujo bajo) o igual o superior a dicha cifra. Tenian flujo bajo  11 enfermos con el método de la dialisancia iónica y 7 enfermos con el método de la dilución ultrasónica (estos siete enfermos también dieron flujo bajo con la dialisancia iónica). El índice de concordancia kappa  entre los dos métodos para la identificación del grupo de flujo bajo fue de 0.70 (grado de concordancia bueno).

            El coeficiente de variación (variabilidad intramétodo) de las mediciones duplicadas fue de 15±16 % para el método ultrasónico y de 22±18% para el método de la dialisancia iónica (p=n.s.). La diferencia relativa entre ambos procedimientos (variabilidad intermétodo) es superior al coeficiente de variación de cada uno de ellos (variabilidad intramétodo):  p<0.001 con respecto al método de ultrasonidos y p<0.05 con respecto al método de la dialisancia iónica.

DISCUSION

Cada vez hay más máquinas de hemodiálisis que incorporan la lectura automática de la dialisancia iónica. A través de la dialisancia iónica se pueden obtener datos relevantes de la sesión de hemodiálisis como el balance iónico,  la conductividad plasmática y la dosis de diálisis administrada. La dialisancia iónica disminuye al invertir las líneas de hemodiálisis, fenómeno que depende del flujo del acceso y que  permite el cálculo del mismo (16). En el presente trabajo analizamos el flujo del acceso vascular por dialisancia iónica y comparamos los resultados con los obtenidos por la técnica de dilución ultrasónica.

Aunque entre ambos procedimientos hay una buena correlación  (r= 0.8605, p<0.001) y una buena fiabilidad (coeficiente correlación intraclase: 0.89),  la dialisancia iónica proporciona una medida del flujo de acceso vascular  inferior a la obtenida con ultrasonidos: 771±425 vs 971±557 ml/min (p<0.001). La diferencia media entre ambos métodos es de -199 ml/min, y aumenta para flujos altos según se observa en la construcción de Bland ¿Altman. La diferencia relativa entre los dos procedimientos (32%) es superior al  coeficiente de variación de cada uno de ellos (15% para los ultrasonidos y 22% para la dialisancia iónica). La dialisancia iónica y la dilución ultrasónica no proporcionan medidas equivalentes del flujo del acceso vascular.

La cuantificación del flujo del acceso vascular varía según la técnica de medida utilizada. Los estudios que han comparado  diversos procedimientos  obtienen resultados distintos, aunque en general la correlación entre ellos es buena (4, 6, 12, 15). Si los relacionamos con la dilución ultrasónica, las técnicas de ecodopler (12), dilución con hematocrito  (4) y ultrafiltración  (6) dan valores más altos, mientras que la técnica de termodilución proporciona valores más bajos (15).  Nuestros datos indican que el método de la dialisancia iónica infraestima el flujo del acceso vascular en relación a la dilución ultrasónica. El procedimiento de medida debe ser tenido en cuenta cuando se pretende establecer un nivel mínimo de flujo con valor predictivo para la prevención de complicaciones.

El hecho que la dialisancia iónica proporcione una medida del flujo del acceso vascular diferente a la dilución ultrasónica,  no significa que dicha técnica carezca de utilidad clínica.  El principal interés de estudio del flujo del acceso vascular es la identificación de accesos con flujo bajo. Un  flujo inferior a 500 ml/min en una fístula arteriovenosa nativa tiene valor como indicador de estenosis y/o predicción de trombosis (1, 19). Si clasificamos a los enfermos en dos grupos según que el flujo de acceso vascular sea superior o inferior a esta cifra, obtenemos de acuerdo al índice kappa, un grado de concordancia bueno entre ambas técnicas. Ningún enfermo con un flujo igual o superior a 500 ml/min por dialisancia iónica, tuvo un flujo bajo por dilución ultrasónica.

Por otra parte hay autores que dan más relevancia pronóstica al descenso progresivo del flujo del acceso vascular en controles seriados que a su valor inicial  (10, 14). La medición periódica del flujo, independientemente del procedimiento utilizado, es importante para la vigilancia del mismo.  Al estar incorporada la dialisancia iónica al monitor de hemodiálisis, facilita la repetición de mediciones y por tanto el seguimiento de flujo del acceso.  

Todos nuestros enfermos eran portadores de una fístula arteriovenosa nativa. Los valores de flujo que hemos obtenido por dilución ultrasónica son muy similares a los referidos por otros autores. En el estudio de Begin et al  (13), el flujo medio fue de 1285±652 ml/min para la fístula arteriovenosa húmerocefálica y 647±331 ml/min para la radiocefálica. Rehman et al obtuvieron un flujo de 1126±333 ml/min en  fístulas arteriovenosas nativas sin precisar localización (9). En otros estudios en los que  mezclan fístulas nativas y prótesis los flujos medios fueron  964 ml/min (23), 950 ml/min (6), 843 ml/min (24) y 752 ml/min (12).

Hay que tener en cuenta que para poder medir el flujo del acceso vascular en una fístula arteriovenosa nativa por cualquiera de los procedimientos de líneas invertidas, las dos agujas tienen que estar situadas en la misma vena arterializada, ya que es preciso que exista recirculación al invertir las líneas de hemodiálisis (2, 16). En dos de nuestros enfermos no se pudo determinar el flujo del acceso por este motivo. Por otra parte se recomienda realizar su medición en los primeros 90 minutos de la sesión de hemodiálisis, ya  que el flujo del acceso vascular puede disminuir  a lo largo de la misma (9).

En resumen, a través de la dialisancia iónica  es posible calcular el flujo del acceso vascular. Con este método, igual que con los procedimientos basados en la hemodilución, hay que invertir las líneas de hemodiálisis pero no se necesita la administración de suero salino. La dialisancia iónica proporciona una medida del flujo del acceso  inferior a la obtenida con ultrasonidos pero que es útil para la detección de flujos bajos. El conocimiento de esta técnica tiene especial interés en las unidades que tengan máquinas de hemodiálisis con lectura automática de la dialisancia iónica y no dispongan de monitor de ultrasonidos.  

Agradecimientos: Agradecemos a la Unidad de Bioestadística del Hospital Ramón y Cajal la ayuda prestada en el diseño del presente trabajo.

BIBLIOGRAFIA

1.- Rodríguez Hernandez J.A., González Parra E., Gutierrez Julián J.M., Segarra Medrano A., Almirante B., Martínez MªTª., Arrieta J., Fernández Rivera C., Galera A., Gallego Beuter J., Górriz J.L., Herrero J.L., López Menchero R., Ochando A., Perez Bañasco V., Polo J.R., Pueyo J., Ruiz Camps I., Segura Iglesias R.:Vigilancia y seguimiento del acceso vascular. En  Guía de acceso vascular en hemodiálisis. Nefrología 25 (Suplemento 1): 34-47, 2005.

2.- Krivitski N.M. : Novel method to measure access flow during hemodialysis by ultrasound velocity dilution technique. ASAIO J  41: M741-M745, 1995.

3.- Lindsay R.M., Blake P.G., Malek P., Posen G., Martin B., Bradfield E.: Hemodialysis access blood flow rates can be measured by a differential conductivity technique and are predictive of access clotting. Am J Kidney Dis 30: 475-482, 1997.

4.- Lindsay R.M., Bradfield E., Rothera C., Kianfar C., Malek P., Blake P.G.: A comparison of methods for the measurement of hemodialysis access recirculation and access blood flow rate. ASAIO J 44: 62-67, 1998.

5.-Schneditz D., Kaufman A.M., Levin N.: Surveillance of access function by the blood temperature monitor. Seminars in Dialysis 16; 483-487, 2003.

6.-Yarar D., Cheung A.K., Sakiewicz P., Lindsay R.M., Paganini E.P., Steuer R.R., Leypoldt J.K.: Ultrafiltration method for measuring vascular access flow rates during hemodialysis. Kidney Int 56; 1129-1135, 1999.

7.-Roca-Tey R., Samon Guasch R., Ibrik O., García-Madrid C., Herranz J.J., García-González L., Viladoms Guerra J.: Monitorización del acceso vascular mediante la determinación del flujo sanguíneo durante la hemodiálisis por el método de ultrafiltración. Estudio prospectivo de 65 pacientes. Nefrología 24; 246-252, 2004.

8.- Gleed R.D., Harvey H.J., Dobson A: Validation in the sheep of an ultrasound velocity dilution technique for haemodialysis graft flow. Nephrol Dial Transplant 12: 1464-1467, 1997.

9.- Rehman S.U., Pupim L.B., Shyr Y., Hakim R., Ikizler T.A.: Intradialytic serial vascular access flow measurements. Am J Kidney Dis 34: 471-477, 1999.

10.- Paulson W.D., Ram S.J., Birk C.G., Work J.: Does blood flow accurately predict thrombosis or failure of hemodialysis synthetic grafts? A Meta-Analysis. Am J Kidney Dis 34: 478-485, 1999.

11.-Barril G., Andrino T., Selgas R.: Utilidad del monitor Transonic HD01 en el seguimiento del acceso vascular de PTFE en una paciente en hemodiálisis, Nefrología XXI: 416-417, 2001.

12.- Zanen A.L., Toonder I.M., Korten E., Wittens C.H.A., Diderich Ph.P.N.M.: Flow measurements in dialysis shunts: lack of agreement between conventional Doppler, CVI-Q, and ultrasound dilution. Nephrol Dial Transplant 16: 395-399, 2001.

13.-Begin V., Ethier J., Dumont M., Leblanc M.: Prospective evaluation of the intra-access flow of recently created native arteriovenous fistulae. Am J Kidney Dis 40: 1277-1282, 2002.

14.- Tessitore N., Bedogna V., Gammaro L., Lipari G., Poli A., Baggio E., Firpo M., Morana G., Mansueto G., Maschio G.: Diagnostic accuracy of ultrasound dilution access blood flow measurement in detecting stenosis and predicting thrombosis in native forearm arteriovenous fistulae for haemodialysis. Am J Kidney Dis 42: 331-334, 2003.

15.- Lopot F., Nejedly B., Sulkova S., Blaha J.: Comparison of different techniques of hemodialysis vascular access flow evaluation. Int J Artif Organs 26: 1056-1063, 2003.

16.- Mercadal L., Hamani A., Béné B., Petitclerc T.: Determination of access blood flow from ionic dialysance: Theory and validation. Kidney Int 56: 1560-1565, 1999.

17.- Gotch F.A., Buyaki R., Panlilio F., Folden T.: Measurement of blood access flow rate during hemodialysis from conductivity dialysance. ASAIO J 45: 139-146, 1999.

18.- Mercadal L., Challier E., Cluzel P., Hamani A., Boulechfar H., Boukhalfa Z., Izzedine H., Bassilios N., Barrou B., Deray G., Petitclerc T.: Detection of vascular access stenosis by measurement of access flow from ionic dialysance. Blood Purif 20: 177-181, 2002.

19.-Tonelli  M., Jhangri G.D., Hirsch D.J,  Marryatt J., Mossop P., Wile C., Jindal K.K.,: Best threshold  for diagnosis of stenosis oor thrombosis within six months of access flow  measurement in arteriovenous fistulae. J Am Soc Nephrol 14: 3264-3269, 2003.

20.- Bland J.M., Altman D.G.: Statistical methods for assessing agreement between two methods of clinical measurement. Lancet 1: 307-310, 1986.

21.- Prieto L., Lamarca R., Casado A.: La evaluación de la fiabilidad en las observaciones clínicas: el coeficiente de correlación intraclase. Med Clin 110: 142-145, 1998.

22.- Landis J.R., Koch G.C.: The measurement of observer agreement for categorical data. Biometrics 33: 159-174, 1977.

23.- Depner Th. A., Krivitski N.M. : Clinical measurement of blood flow in hemodialysis access fistulae and grafts by ultrasound dilution. ASAIO Journal 41: M745-M749, 1995.

24.- Barril G., Besada E., Cirugeda A., Fernández-Perpen A., Selgas R.: Hemodialysis vascular assessment by an ultrasound dilution method (transonic) in patients older than 65 years. Int Urol Nephrol 32: 459-462, 2001.