Il diossido di carbonio da nemico a risorsa in cardionefrologia Nell’ambito delle interazioni ed interrelazioni tra rene e polmone la pressione parziale di anidride carbonica certamente rappresenta un parametro chiave. Tuttavia la letteratura nefrologica a tal riguardo è davvero scarna e credo che non siano ben definiti neanche quali siano i valori attesi in corso di uremia. Marco Marano Casa di Cura Maria Rosaria – Pompei (NA)

ipocapnia ? ipercapnia ? la CO2 in dialisi Quale modalità dialitica? Per essere pratici, ed entrare nel dettaglio, nel caso in questione, un uremico con BPCO riacutizzata, la pCO2 è normale ? E soprattutto, questa informazione può indirizzare tale paziente verso un tipo di terapia sostitutiva invece di un altro? Quale modalità dialitica?

la CO2 “attesa” pCO2 = 1.5 [HCO3]+8 pCO2 = 1.5 [HCO3]+8 2015 ;372(2):195 La CO2 attesa in corso di acidosi metabolica equivale ad una volta e mezza il valore del bicarbonato più otto. Questo, secondo il New England nel 2015 che basa però tale affermazione sui dati pubblicati da Winters giusto cinquant’anni fa. Tuttavia tale formula è stata ricavata da una popolazione pediatrica i cui valori medi di HCO3 erano meno della metà di quelli comunemente osservati nei nostri pazienti, per i quali è più appropriata quest’altra formula pCO2 = 1.5 [HCO3]+8 pCO2 = 1.5 [HCO3]+8 ∆CO2 = 1.2 ∆ [HCO3]

la CO2 “attesa” CO2 HCO3 35 12 20 pCO2 = 1.2 [HCO3] +11.2 La progressiva attivazione dei meccanismi respiratori di compenso man mano che il parametro bicarbonato si allontana dalla normalità è appropriatamente descritta da una curva, cioè una equazione di secondo grado. Le due formule precedenti, entrambe valide ma in ambiti di differente gravità della acidosi, sono due approssimazioni lineari di questa curva. 12 20

la CO2 “attesa” CO2 pCO2 = [HCO3]+15 HCO3 14 24 Non posso non far notare che nell’ambito di valori di bicarbonato tra 14 e 24, la very simple formula – la CO2 semplicemente equivale al valore di bicarbonato +15 – fornisce risultati che differiscono al massimo di 1 mmHg. Dunque non solo è semplice, ma è anche attendibile. 14 24

35,8 ∆CO2 = 1.2 ∆ [HCO3] 35,5 pCO2 = [HCO3] +15 la CO2 “attesa” 35,8 ∆CO2 = 1.2 ∆ [HCO3] 35,5 pCO2 = [HCO3] +15 Winters’ formula 38,7 Nel caso che vi mostro se avessi utilizzato la formula di winters avrei erroneamente considerato la co2 come normale. Ed invece è leggermente elevata. Ma, questo cambia la condotta dialitica? Quale relazione c’è tra CO2 e trattamenti dialitici ? Quale modalità dialitica?

dialisato pH ~ 7.2 pCO2 ~100 mmHg The Forgotten Issue of CO2 Overload from Dialysate Blood Purif 2016;41:313-314 CO2 Acid Basic Concentrate dialisato pH ~ 7.2 pCO2 ~100 mmHg La reazione di quelle poche mmol di acido – in genere acetico – con il tampone in genere bicarbonato, genera tanta CO2 da acidificare il dialisato. 100 mmHg di CO2, pH di 7,2

returning to the patient pH ~ 7.3 pCO2 ~60 mmHg The Forgotten Issue of CO2 Overload from Dialysate Blood Purif 2016;41:313-314 CO2 CO2 CO2 Acid Basic Concentrate returning to the patient pH ~ 7.3 pCO2 ~60 mmHg Questa CO2 passa al paziente ed infatti il sangue che rientra dal circuito extracorporeo mostra una acidosi ipercapnica ma con pO2 normale o alta. Un quadro unico, inconfondibile. Questo sovraccarico di CO2 impone un aumento della ventilazione dell’8%. Il polmone del paziente così lavora in serie con il rene artificiale.

CO2 Overload from Dialysate The Forgotten Issue of CO2 Overload from Dialysate Blood Purif 2016;41:313-314 CO2 CO2 CO2 CO2 Acid Basic Concentrate

Carbon dioxide: Global warning for nephrologists World J Nephrol 2016 ; 5(5): 429-436 Se il paziente non è in grado di aumentare la ventilazione o già si presenta con una lieve ipercapnia, si sviluppa una acidosi respiratoria , che si sovrappone ad una preesistente metabolica provocando quella che ho definito “acidosi da dialisato”. Credo che fosse necessario dare una etichetta a questa condizione nota peraltro da 25 anni, altrimenti questa acidosi ipercapnica “iatrogena” resterà sottodiagnosticata e misconosciuta Ventilatory and metabolic changes during high efficiency hemodialysis. Symreng T et al. Kidney Int. 1992 Apr;41(4):1064-9.

On-Line Hemodiafiltration: All That Glitters Is Not Gold Blood Purif 2016;41(4):315-6 CO2 Acid Basic Concentrate infusato pH ~ 7.2 pCO2 ~100 mmHg E l’HDF ? Peggio ! Il dialisato, reso ultrapuro viene infuso direttamente endovena: una sorta “capneizzazione”

On-Line Hemodiafiltration: All That Glitters Is Not Gold Blood Purif 2016;41(4):315-6 CO2 CO2 CO2 Acid Basic Concentrate

On-Line Hemodiafiltration: All That Glitters Is Not Gold Blood Purif 2016;41(4):315-6 CO2 CO2 “we feel that it is not advisable to recommend the use of ‘the highest possible convection dose' and of ‘the highest possible infusion flow rate for the individual characteristics'. On the contrary, we would suggest that one exercises caution when using online HDF in diabetics, COPD and cardiovascular high-risk patients”. CO2 Acid Basic Concentrate pH 7.15 pCO2 = 86 mmHg Suggerisco cautela nel proporre l’emodiafiltrazione online in pazienti che potrebbero avere difficoltà a gestire un sovraccarico di CO2. Essenzialmente i pazienti ipercapnici

Carbon Dioxide and Acetate-Free Biofiltration: A Relationship to be Investigated Artificial Organs 2015, 39(11):960–964 HCO3 CO2 CO2-free Mi sembra invece interessante sottolineare che la acetato free- , priva di acidi nel dialisato e quindi più propriamente Acid free , è CO2 free, anche se l’infusione di bicarbonato un po’ di CO2 ne porta Concentrate Concentrate (Buffer free)

Carbon Dioxide and Acetate-Free Biofiltration: A Relationship to be Investigated Artificial Organs 2015, 39(11):960–964  The amount of CO2 coming back to the patient's bloodstream is higher in BD than in AFB (59.1±4.0  vs 42.8±4.5 mmol/L, p<0.0001). Such difference exceeds 30%. Ma certamente meno rispetto ad una dialisi tradizionale . Tutti i pazienti – nessuno escluso, chi più chi meno, passando da una bicarbonato dialisi alla AFB hanno visto ridursi a valori quasi fisiologici la pCO2 nel sangue che rientra dal circuito extracorporeo

BPCO riacutizzata in dializzato Patriarca A, Marano M. Insolita indicazione per l’AFB: il paziente ipercapnico. Abs 54° SIN Firenze 25-28 Settembre 2013. G Ital Nefrol 2013 30(S61) pag 88. 30’ Acidosis by dialysate BPCO riacutizzata in dializzato BD D C Il paziente di cui vi ho mostrato l’emogas con una lieve ipercapnia prima del trattamento ha sviluppato una acidosi mista (10 punti di CO2 col pH a 7,25) per cui è stato necessario interrompere la dialisi. La completa normalizzazione spontanea, conferma la diagnosi di acidosi da dialisato. Questo paziente ha effettuato una AFB senza manifestare dispnea e senza sviluppare ipercapnia. Da notare, in entrambi i casi, 10 millimetri in meno di ossigeno, a conferma che l’ipossia non svolge alcun ruolo in tale patologia AFB

pCO2 Reveals Arteriovenous Fistula Recirculation in Bicarbonate Dialysis RecirCO2lation Test Blood Purif 2015;41:72-79 CO2 Acid Basic Concentrate CO2 CO2 CO2 Da nemico a risorsa…… Come possiamo avvantaggiarci di questa elevata pCO2 nel sangue refluo dal circuito ? In presenza di ricircolo dell’accesso vascolare il sangue proveniente dal filtro entra nuovamente nel circolazione extracorporea. Trovare una elevata pCO2 nella linea arteriosa consente di porre diagnosi di Ricircolo CO2

pCO2-increase >4.5 mmHg Sens. 87% Spec. 100% AUC 0.958 pCO2 Reveals Arteriovenous Fistula Recirculation in Bicarbonate Dialysis Recir CO2lation Test Blood Purif 2015;41:72-79 pCO2-increase >4.5 mmHg Sens. 87% Spec. 100% AUC 0.958 CI95% 0.914-1.000 Con specificità assoluta.

grazie per l’attenzione CO2 CO2 Acid Basic Concentrate Spero che il mio contributo possa rinnovare l’attenzione verso la CO2 il cui ruolo è sottovalutato e talvolta dimenticato marano965@gmail.com