Hemofiltration in sepsis and septic shock: Where do we stand?

Zusammenfassung

Seit der Erstbeschreibung der kontinuierlichen Hämofiltration durch Peter Kramer hat diese Form der Nierenersatztherapie eine Reihe von Modifikationen erfahren, die ihrerseits diesen Therapieansatz zu einem allgemeinen anerkannten Behandlungsverfahren bei akuter Niereninsuffizienz des kritisch kranken Patienten gemacht hat. Zusätzlich haben neue Erkenntnisse im Bereich der Pathogenese der schweren Sepsis und des septischen Schocks dazu geführt, die kontinuierliche Hämofiltration im Sinne eines immunmodulierenden Therapieverfahrens bei diesen Krankheitsbildern einzusetzen. Eine Reihe klinischer Studien, die den Effekt der Hämofiltration bezüglich Anti-Endotoxine und Anti-Cytokine untersuchten, kamen zu keinem einheitlichen Ergebnis hinsichtlich einer dadurch bedingten Verbesserung der Lebenserwartung von Patienten mit Sepsis oder septischem Schock. Eine weitere Möglichkeit dieses Therapieansatzes ist die Beseitigung unterschiedlicher entzündungsfördernder Substanzen wie Endoxine, Zytokine, freie Sauerstoffradikale etc. In tierexperimentellen Untersuchungen beim akuten septischen Schock führte die Anwendung der Hämofiltration zu einer Verbesserung der Hämodynamik und zu einer Zunahme der kurzfristigen Überlebensrate der Tiere. In klinischen Studien, allerdings weder prospektiv noch randomisiert, konnte zum Teil ein positiver Effekt der Hämofiltration auf die Überlebensrate der Patienten gezeigt werden, was wahrscheinlich auf die Beseitigung entzündungsfördernder Substanzen zurückzuführen war. Entsprechend wird heute die kontinuierliche Hämofiltration als ein vielversprechendes zusätzliches Therapieverfahren bei der schweren Sepsis und dem septischen Schock diskutiert. Allerdings sind weitere experimentelle und klinische Untersuchungen erforderlich, um das optimale Hämofiltrationsverfahren in Bezug auf Membranen, Ultrafiltrationsrate, verwendete Austauschlösungen und Zeitpunkt der Intervention zu ermitteln.

Abstract

Since continuous hemofiltration was first described by Peter Kramer as a new form of renal replacement therapy, it has undergone many changes, making it a widely accepted treatment modality for acute renal failure in critically ill patients. Concomitantly, new insights into the pathogenesis of severe sepsis and septic shock have led to a recent form of immunomodulating therapy for septic shock. A number of clinical trials investigating the effects of anti-endotoxin or anti-cytokine interventions did not consistently show an improvement in survival in patients with sepsis or septic schock. Another possibility of immunotherapy is the removal of various pro-inflammatory substances including endotoxin, cytokines, oxygen free radicals, and arachidonic acid metabolites by hemofiltration. In animal models of acute septic shock, hemofiltration has shown beneficial hemodynamic effects and even an increased short term survival. In clinical studies, although not prospective and randomized, continuous hemofiltration sometimes showed a increased patient survival rate, which was possibly due to the removal of pro-inflammatory substances. Therefore, continuous hemofiltration seems promising as an adjunctive treatment modality in severe sepsis and septic shock. However, more experimental and clinical research should be performed in order to establish the optimal hemofiltration modalities in terms of membrane, ultrafiltration rate, buffer solution, and timing of the intervention.