Consequências esqueléticas e cardiovasculares de um balanço positivo de cálcio durante a hemodiálise

Elias, Rosilene M.; Moe, Sharon; Moysés, Rosa M. A

doi:10.1590/2175-8239-JBN-2020-0098

Rosilene M. Elias Correspondência para: Rosilene M Elias. E-mail: rosilenemotta@hotmail.com

Universidade de São Paulo, Hospital das Clínicas, Departamento de Medicina, Divisão de Nefrologia, São Paulo, SP, Brasil.

Universidade Nove de Julho, São Paulo, SP, Brasil.

https://orcid.org/0000-0003-2212-041X

Sharon Moe

Indiana University School of Medicine, Department of Medicine, Division of Nephrology, Indianapolis, Indiana, USA.

Roudebush Veterans Administration Medical Center, Indianapolis, Indiana, USA.

Rosa M. A Moysés

Universidade de São Paulo, Hospital das Clínicas, Departamento de Medicina, Divisão de Nefrologia, São Paulo, SP, Brasil.

https://orcid.org/0000-0002-7902-2127

Correspondência para: Rosilene M Elias. E-mail: rosilenemotta@hotmail.com

Contribuição dos autores

Todos os autores participaram da concepção, redação, revisão e aprovação da versão final do manuscrito.

Conflito de interesse

Nada a declarar.

Figuras (3)
Tabelas (1)

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Figura 1
Esquema simplificado dos diversos fatores que influenciam o balanço do cálcio durante a hemodiálise e as consequências sistêmicas da d [Ca] em diversos órgãos. Principalmente o gradiente de cálcio entre o cálcio sérico e o d [Ca], mas também a ultrafiltração e o estado de renovação óssea influenciam a transferência de massa de cálcio durante a hemodiálise. A transferência de massa de cálcio e/ou cálcio sérico determinam a resposta sistêmica em vários locais, como miocárdio e vasos.

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Figura 2
O desafio de prever o equilíbrio de cálcio durante a diálise com base no cálcio sérico pré-diálise. Embora exista uma tendência de aumento do influxo de cálcio com o uso de d[Ca] mais alto, existe uma variação interindividual significativa. Além disso, há uma variação intraindividual quando comparamos o mesmo paciente em 3 situações clínicas distintas: antes da paratireoidectomia, durante a fase de fome óssea e, posteriormente, após a paratireoidectomia. Gradiente de cálcio e transferência de massa usando d[Ca] de 1,25 mmol/L (barras azuis), 1,5 mmol/L (barras vermelhas) e 1,75 mmol/L (barras verdes). Dados obtidos de Goldenstein et al.⁹9 Goldenstein PT, Graciolli FG, Antunes GL, Dominguez WV, Reis LM, Moe S, et al. A prospective study of the influence of the skeleton on calcium mass transfer during hemodialysis. PLoS One. 2018 Jul;13(7):e0198946.

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Figura 3
Diagrama de alvo de visualização de quatro câmaras e valores de tensão longitudinal de pico de todos os segmentos do ventrículo esquerdo. O diagrama representa a análise das quatro câmaras, duas câmaras e eixo longo do ventrículo esquerdo, antes da diálise (valor basal) e no pico da diálise (última hora) usando d[Ca] de 1,25 mmol/L e 1,75 mmol/L no mesmo paciente, com uma semana de intervalo. O mapa codificado por cores denota os valores do pico de tensão sistólica de cada segmento, com a cor mais clara significando pior disfunção ventricular sistólica esquerda, que era evidente com a diálise, e pior usando d[Ca] 1,75 mmol/L.

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Tabela 1
Resumo de vários estudos demonstrando a transferência de massa de cálcio (TMC) segundo a concentração de cálcio no dialisato - d[Ca]

Autor	Ano	Método de diálise/população	Tampão/ Dialisato	Medidas	Transferência de Massa de Cálcio (TMC)
Ogden⁵²52 Ogden DA, Holmes JH. Changes in total and ultrafilterable plasma calcium and magnesium during hemodialysis. Trans Am Soc Artif Intern Organs. 1966;12:200-4.	1966	HD com tanque e mola; 5h; N =? / 25 sessões	Acetato/dialisador de mola	Estimadas usando diferenças entre tCa sérico inicial e final	-d[Ca] de 1.125 mmol/L = -124 mg -d[Ca] de 1.375 mmol/L = 0 mg -d[Ca] de 1.75mmol/L = + 426 mg
Wing⁵³53 Wing AJ. Optimum calcium concentration of dialysis fluid for maintenance haemodialysis. Br Med J. 1968 Oct;4(5624):145-9.	1968	HD com tanque e Kiil; 12h; N = 1, 10 sessões	Acetato/dialisador Kiil	Medida do tCa no volume total do dialisato	-Vários d[Ca]s, de 0.738 a 1.988 mmol/L -CMT de -1,114 a + 740 mg
Goldsmith⁵⁴54 Goldsmith RS, Furszyfer J, Johnson WJ, Fournier AE, Arnaud CD. Control of secondary hyperparathyroidism during long-term hemodialysis. Am J Med. 1971 May;50(5):692-9.	1971	HD com tanque e Kiil; 6h; N = 5	Acetato	Medida do tCa e 45Ca em amostras do dialisato	-Fórmula proposta – ganho líquido [mg/min] = 0.108 + 0.623 x gradiente de cálcio [mg/ml])
Strong⁵⁵55 Strong HE, Schatz BC, Shinaberger JH, Coburn JW. Measurement of dialysance and bi-directional fluxes of calcium in vivo using radiocalcium. Trans Am Soc Artif Intern Organs. 1971;17:108-15.	1971	HD com tanque e Kiil; 3-4h; N = 13	Acetato	Medida do tCa e 47Ca e 45Ca em amostras do dialisato	-d[Ca] de 1.475 mmol/L = 0 mg -d[Ca] de 1.725 mmol/L = +91 mg -d[Ca] de 1.975mmol/L = + 240 mg
Skrabal⁵⁶56 Skrabal F, Dittrich P, Gabl F. Calcium uptake and phosphate removal during hemodialysis with variing dialysate calcium. Klin Wschr. 1974 May;52(6):266-71.	1974	HD com tanque e mola; 8h; N = 3	Acetato	Medida do tCa em amostras do dialisato	-d[Ca] de 1.5 mmol/L = +72 mg -d[Ca] de 2 mmol/L = +240 mg
Carney⁵⁷57 Carney SL, Gillies AH. Effect of an optimum dialysis fluid calcium concentration on calcium mass transfer during maintenance hemodialysis. Clin Nephrol. 1985 Jul;24(1):28-30.	1985	HD	Bicarbonato	?	-d[Ca] de 1.65 mmol/L = de -66 a +72 mg
Hou⁵⁸58 Hou SH, Zhao J, Ellman CF, Hu J, Griffin Z, Spiegel DM, et al. Calcium and phosphorus fluxes during hemodialysis with low calcium dialysate. Am J Kidney Dis. 1991 Aug;18(2):217-24.	1991	HD, 4h; N = 7; Baxter SPS 550	Bicarbonato	Medida do tCa em amostras do dialisato	-d[Ca] de 0.75 mmol/L = -231 mg -d[Ca] de 1.25 mmol/L = 0 mg -d[Ca] de 1.75mmol/L = + 879 mg
Argilés¹²12 Argiles A, Kerr PG, Canaud B, Flavier JL, Mion C. Calcium kinetics and the long-term effects of lowering dialysate calcium concentration. Kidney Int. 1993 Mar;43(3):630-40.	1993	Pós-diluição HDF; 3h; N =9	Bicarbonato	Medida do iCa em amostras do dialisato.	-Sem cálculo de TMC. Pressuposto de TMC neutra com d[Ca] de 1.25 mmol/L, discretamente + com 1.5 mmol/L, e significativamente + com 1.75 mmol/L
Malberti⁵⁹59 Malberti F, Corradi B, Tetta C, Imbasciati E. Calcium balance and serum ionized calcium fluctuations in on-line haemodiafiltration in relation to ultrafiltration rate and dialysate calcium concentration. Nephrol Dial Transplant. 1994;9(12):1759-64.	1994	Pós-diluição HDF, 4h; N = 7	Bicarbonato	Medida do tCa no volume total do dialisato	-d[Ca] de 1.25 mmol/L = -44.8 mg para taxa de infusão = 2.5l/h e -56.8 mg para taxa de infusão = 5l/h -d[Ca] de 1.5 mmol/L = -23.6 mg para taxa de infusão = 2.5l/h e -22.8 mg para taxa de infusão = 5l/h -d[Ca] de 1.75mmol/L = -11.2 mg para taxa de infusão = 2.5l/h e -13.2 mg para taxa de infusão = 5l/h
Argilés⁶⁰60 Argiles A, Mion CM. Calcium balance and intact PTH variations during haemodiafiltration. Nephrol Dial Transplant. 1995 Nov;10(11):2083-9.	1995	Pós-diluição HDF, 4 h; N = 14, proporção máquina	Bicarbonato	Medida do iCa e tCa em amostras do dialisato.	Usando iCa: -d[Ca] de 1.25 mmol/L = neutro; d[Ca] de 1.5mmol/L = positivo Usando tCa: -d[Ca] de 1.25 mmol/L = negativo; d[Ca] de 1.5mmol/L = neutro
Fabrizi⁶¹61 Fabrizi F, Bacchini G, Di Filippo S, Pontoriero G, Locatelli F. Intradialytic calcium balances with different calcium dialysate levels. Effects on cardiovascular stability and parathyroid function. Nephron. 1996;72(4):530-5.	1996	HD, 4 h; N = 6, proporção máquina	Bicarbonato	Medida do iCa em amostras do dialisato.	-d[Ca] de 1.25 mmol/L = -6 mg -d[Ca] de 1.75mmol/L = + 308 mg
Ding⁶²62 Ding F, Ahrenholz P, Winkler RE, Ramlow W, Tiess M, Michelsen A, et al. Online hemodiafiltration versus acetate-free biofiltration: a prospective crossover study. Artif Organs. 2002 Feb;26(2):169-80.	2002	HDF Pré-diluição, HDF pós-diluição e acetato livre HD/N=12	Bicarbonato /Citrato	Medida do iCa e tCa no sangue.	-TMC não medida -uso de diferente d[Ca] para HDF e HD sem acetato
Al-Hejaili⁶³63 Al-Hejaili F, Kortas C, Leitch R, Heidenheim AP, Clement L, Nesrallah G, et al. Nocturnal but not short hours quotidian hemodialysis requires an elevated dialysate calcium concentration. J Am Soc Nephrol. 2003 Sep;14(9):2322-8.	2003	HD, 2, 4 e 6h; N = 14	Bicarbonato	Medida do tCa no volume total do dialisato	-d[Ca] de 1.25 mmol/L = -25 mg in 2h; -0.6 mg em 4 h e – 82 mg em 6h -d[Ca] de 1.75mmol/L = + 43 mg em 2h; 96 em 6h
Sigrist⁶⁴64 Sigrist M, McIntyre CW. Calcium exposure and removal in chronic hemodialysis patients. J Ren Nutr. 2006 Jan;16(1):41-6.	2006	HD; 4h; N = 52	Bicarbonato	Medida do tCa em amostras proporcionais do dialisato	-d[Ca] de 1.25 mmol/L = -187 mg (amplitude: - 486 - + 784 mg)
Karohl¹⁰10 Karohl C, Paschoal JP, Castro MC, Elias RM, Abensur H, Romão Junior JE, et al. Effects of bone remodelling on calcium mass transfer during haemodialysis. Nephrol Dial Transplant. 2010 Apr;25(4):1244-51.	2010	HD, 4h, N = 23, Sistema de Hemodiálise Genius	Bicarbonato	Medida do tCa em amostras proporcionais do dialisato	-d[Ca] de 1.0 mmol/L = -492 mg -d[Ca] de 1.25 mmol/L = -468 mg -d[Ca] de 1.5 mmol/L = -46 mg -d[Ca] de 1.75mmol/L = + 268 mg
Basile⁶⁵65 Basile C, Libutti P, Di Turo AL, Tundo S, Maselli P, Casucci F, et al. Calcium mass balances during standard bicarbonate hemodialysis and long-hour slow-flow bicarbonate hemodialysis. J Nephrol. 2011 Nov/Dec;24(6):742-8.	2011	HD, 4 e 8h; N = 11; Sistema de Hemodiálise Genius	Bicarbonato	Medida do iCa em amostras proporcionais do dialisato	-d[Ca] de 1.5 mmol/L; 4h = + 285 mg; 8h = + 298 mg
Movili E	2011	HD trocado para HDF (N=30 vs 35 controles)	Bicarbonato	Efeito de 6 meses e HDF sobre Ca, P e PTH séricos	-TMC não medida -Redução significativa nas concentrações de P e PTH sem alterações significativas no Ca
Bosticardo66	2012	HD; 4h; N = 22	Bicarbonato	Medida do iCa em amostras de sangue e do dialisato.	-TMC não medida, mas inferida -d[Ca] de 1.25 mmol/L = -57 mg (-288 a +110 mg) -d[Ca] de 1.5 mmol/L = +93 mg (-108 a +337 mg)
Basile⁶⁷67 Basile C, Libutti P, Di Turo AL, Vernaglione L, Casucci F, Losurdo N, et al. Effect of dialysate calcium concentrations on parathyroid hormone and calcium balance during a single dialysis session using bicarbonate hemodialysis: a crossover clinical trial. Am J Kidney Dis. 2012 Jan;59(1):92-101.	2012	HD, 3-4h, N = 23, Sistema de Hemodiálise Genius	Bicarbonato	Medida do tCa e iCa em amostras proporcionais do dialisato	Usando iCa: -d[Ca] de 1.25 mmol/L = +97 ± 128 mg -d[Ca] de 1.375 mmol/L = +187 ± 146 mg -d[Ca] de 1.5mmol/L = +326 ± 253 mg Usando tCa: -d[Ca] de 1.25 mmol/L = +75 ± 122 mg -d[Ca] de 1.375 mmol/L = +182 ± 125 mg -d[Ca] de 1.5mmol/L = +293 ± 228 mg
Grundstrom¹⁴14 Grundstrom G, Christensson A, Alquist M, Nilsson LG, Segelmark M. Replacement of acetate with citrate in dialysis fluid: a randomized clinical trial of short term safety and fluid biocompatibility. BMC Nephrol. 2013 Oct;14(1):216.	2013	HD N=9/HDF N=11	Bicarbonato /Citrato	Medida do iCa em amostras de sangue	-TMC não medida -Fluido de diálise de citrato resultou em menor iCa sérico pós-diálise (1.10 mM vs. 1.27 mM)
Safranek⁶⁸68 Safranek R, Moucka P, Vavrova J, Palicka V, Pavlikova L, Sulkova SD. Changes of serum calcium, magnesium and parathyroid hormone induced by hemodialysis with citrate-enriched dialysis solution. Kidney Blood Press Res. 2015;40(1):13-21.	2015	HD 4h, N=80 e HDF pós-diluição N=46	Bicarbonato /Citrato	Medida do iCa e tCa em amostras do sangue.	-TMC não medida -d[Ca] = 1.5 mmol/L: aumentos em iCa e tCa, é menos significativo em HDF sem acetato
Bacchetta¹¹11 Bacchetta J, Sellier-Leclerc AL, Bertholet-Thomas A, Carlier MC, Cartier R, Cochat P, et al. Calcium balance in pediatric online hemodiafiltration: beware of sodium and bicarbonate in the dialysate. Nephrol Ther. 2015 Nov;11(6):483-6.	2015	HDF; 4h; N=28 crianças	Bicarbonato	Medida do iCa e tCa em amostras do sangue.	-TMC não medida -Redução de tCa e iCa com D[Ca] 1.25 e sem mudança com D[Ca] 1.5mmol/L - Aumento do bicarbonato e/ou redução no Na necessário no dialisato reduz a extração de Ca a partir da preparação do ácido
Tiranathanagul ⁶⁹69 Tiranathanagul K, Tangvoraphonkchai K, Srisawat N, Susantitaphong P, Tungsanga K, Praditpornsilpa K, et al. Acute intradialytic cardiac function and inflammatory cytokine changes during high-efficiency online hemodiafiltration with acetate-free and standard dialysis solutions. Ther Apher Dial. 2015 Jun;19(3):250-8.	2015	HDF; 4h; N=22	Bicarbonato /Citrato	Medida do iCa em amostras do sangue.	-d[Ca] = 1.5 mmol/L: aumento no iCa, mais significativo no HDF sem acetato
Waniewski⁷⁰70 Waniewski J, Debowska M, Wojcik-Zaluska A, Ksiazek A, Zaluska W. Quantification of dialytic removal and extracellular calcium mass balance during a weekly cycle of hemodialysis. PLoS One. 2016 Apr;11(4):e0153285.	2016	HD; 4h; N = 25	Bicarbonato	Medida do tCa em amostras proporcionais do dialisato	-d[Ca] de 1.35 mmol/L = -22.7 ± 54 mg
Goldenstein⁹9 Goldenstein PT, Graciolli FG, Antunes GL, Dominguez WV, Reis LM, Moe S, et al. A prospective study of the influence of the skeleton on calcium mass transfer during hemodialysis. PLoS One. 2018 Jul;13(7):e0198946.	2018	HD; 4h; N=10	Bicarbonato	Medida do tCa em amostras proporcionais do dialisato	Pré PTX: -d[Ca] de 1.25 mmol/L = -89 mg (-180 a +23 mg) -d[Ca] de 1.5 mmol/L = -106 mg (-389 a +75 mg) -d[Ca] a 1.75 mmol/L = 12.8 mg (-7 a +169 mg) Tardio pós-PTX: -d[Ca] de 1.25 mmol/L = -3 mg (-22 a +112 mg) -d[Ca] de 1.5 mmol/L = -29.7 mg (-103 a +248 mg) -d[Ca] de 1.75 mmol/L = 38 mg (-158 a +139 mg)
Di Filippo¹⁸18 Di Filippo S, Carfagna F, La Milia V, Bellasi A, Casagrande G, Bianchi C, et al. Assessment of intradialysis calcium mass balance by a single pool variable-volume calcium kinetic model. Hemodial Int. 2018 Jan;22(1):126-35.	2018	HD; 3-5h; N = 34	Bicarbonato	Medida do iCa em amostras do sangue e em uma amostra do dialisato	-TMC não medida -d[Ca] de 1.25 mmol/L, presumindo uma TMC negative com base na variação de iCa sanguínea
Havlin⁷¹71 Havlin J, Vankova S. Intradialytic alkalinization is a neglected factor affecting calcium mass balance and parathyroid hormone level during haemodiafiltration. Clin Kidney J. 2019 Feb;12(1):149-56.	2019	HDF pós-diluição; 4h; N=10	Bicarbonato	Medida do iCa em amostras proporcionais do dialisato	- d[Ca] de 1.25 mmol/L, bic. 26 mmol/L= -309 mg - d[Ca] de 1.25 mmol/L, bic. 32 mmol/l=-108 mg

[1] Correspondência para: Rosilene M Elias. E-mail: rosilenemotta@hotmail.com