Einführung
Bei der Behandlung von terminaler Niereninsuffizienz (ESRD) und akutem Nierenversagen (AKI) spielt dieDialysator—oft als „künstliche Niere“ bezeichnet — ist der KernMedizinproduktDer Dialysator entfernt Giftstoffe und überschüssige Flüssigkeit aus dem Blut. Er beeinflusst direkt die Behandlungseffizienz, den Behandlungserfolg und die Lebensqualität der Patienten. Für medizinische Fachkräfte bedeutet die Auswahl des richtigen Dialysators ein Abwägen zwischen klinischen Zielen, Patientensicherheit und Kosten. Patienten und Angehörige können durch das Verständnis der Unterschiede zwischen den verschiedenen Dialysatortypen besser an der Entscheidungsfindung mitwirken.
Dieser Artikel erläutert die Hauptkategorien von Dialysatoren, ihre technischen Merkmale und praktische Auswahlstrategien auf der Grundlage moderner Richtlinien wie KDIGO.
Kernklassifizierung von Dialysatoren
Moderne Hämodialyse-Dialysatoren lassen sich anhand von vier Hauptkriterien klassifizieren: Membranmaterial, strukturelles Design, funktionelle Eigenschaften und patientenspezifische Aspekte.
1. Nach Membranmaterial: Natürlich vs. Synthetisch
Zellulosebasierte (natürliche) Membranen
Diese Membranen, die traditionell aus Cellulosederivaten wie Cuprophan oder Celluloseacetat hergestellt werden, sind kostengünstig und weit verbreitet. Allerdings weisen sie eine begrenzte Biokompatibilität auf, können die Komplementaktivierung auslösen und während der Dialyse Fieber oder Hypotonie verursachen.
Synthetische (Hochleistungs-)Membranen
Sie bestehen aus hochwertigen Polymeren wie Polysulfon (PSu), Polyacrylnitril (PAN) oder Polymethylmethacrylat (PMMA). Diese Membranen bieten eine kontrollierte Porengröße, eine höhere Clearance mittelgroßer Moleküle und eine überlegene Biokompatibilität, wodurch Entzündungen reduziert und die Patientenverträglichkeit verbessert werden.
2. Nach Konstruktionsprinzip: Hohlfaser vs. Flachplatte
Hohlfaserdialysatoren(≥90 % der klinischen Anwendung)
Sie enthalten Tausende feiner Kapillarfasern mit großer Oberfläche (1,3–2,5 m²) und geringem Füllvolumen (<100 ml). Sie gewährleisten eine hocheffiziente Clearance bei gleichzeitiger Aufrechterhaltung einer stabilen Blutflussdynamik.
Flachplattendialysatoren
Diese heute selten verwendeten Systeme weisen kleinere Membranflächen (0,8–1,2 m²) und höhere Füllvolumina auf. Sie sind speziellen Verfahren wie dem kombinierten Plasmaaustausch und der Dialyse vorbehalten.
3. Nach funktionellen Eigenschaften: Niedriger Fluss vs. Hoher Fluss vs. HDF-optimiert
Niedrigfluss-Dialysatoren (LFHD)
Der Ultrafiltrationskoeffizient (Kuf) beträgt <15 ml/(h·mmHg). Kleine gelöste Stoffe (Harnstoff, Kreatinin) werden primär durch Diffusion entfernt. Kostengünstig, jedoch mit begrenzter Clearance mittelgroßer Moleküle (β2-Mikroglobulin <30 %).
Hochflussdialysatoren (HFHD)
Kuf ≥15 mL/(h·mmHg). Ermöglicht die konvektive Clearance größerer Moleküle, wodurch Komplikationen wie dialysebedingte Amyloidose reduziert und kardiovaskuläre Ergebnisse verbessert werden.
Hämodiafiltration (HDF)-spezifische Dialysatoren
Entwickelt für die maximale Entfernung von mittelmolekularen und proteingebundenen Toxinen, kombinieren sie häufig hochpermeable synthetische Membranen mit Adsorptionsschichten (z. B. Aktivkohlebeschichtungen).
4. Nach Patientenprofil: Erwachsene, Kinder, Intensivpflege
Standardmodelle für Erwachsene: 1,3–2,0 m² Membranen für die meisten erwachsenen Patienten.
Pädiatrische Modelle: 0,5–1,0 m² Membranen mit niedrigem Füllvolumen (<50 ml), um hämodynamische Instabilität zu vermeiden.
Modelle für die Intensivmedizin: Antikoagulanzienbeschichtungen und sehr niedriges Primingvolumen (<80 ml) für die kontinuierliche Nierenersatztherapie (CRRT) bei Patienten auf der Intensivstation.
Detaillierter Einblick in die wichtigsten Dialysatortypen
Natürliche Zellulosemembranen
Merkmale: Preiswert, gut etabliert, aber weniger biokompatibel; höheres Risiko von Entzündungsreaktionen.
Klinische Anwendung: Geeignet für kurzfristige Unterstützung oder in Umgebungen, in denen die Kosten im Vordergrund stehen.
Synthetische Hochleistungsmembranen
Polysulfon (PSu): Ein typisches Dialysatormaterial für hohe Flussraten, das sowohl bei der Hämodialyse als auch bei der HDF weit verbreitet ist.
Polyacrylnitril (PAN): Bekannt für seine starke Adsorption von proteingebundenen Toxinen; nützlich bei Patienten mit Hyperurikämie.
Polymethylmethacrylat (PMMA): Ausgewogene Entfernung von gelösten Stoffen über verschiedene Molekülgrößen hinweg, häufig eingesetzt bei diabetischer Nierenerkrankung oder Knochenmineralstörungen.
Anpassung der Dialysatorauswahl an klinische Szenarien
Szenario 1: Erhaltungs-Hämodialyse bei terminaler Niereninsuffizienz
Empfohlen: Synthetischer Hochleistungsdialysator (z. B. PSu).
Begründung: Langzeitstudien und die KDIGO-Leitlinien belegen, dass Hochflussmembranen zu besseren kardiovaskulären und metabolischen Ergebnissen führen.
Szenario 2: Unterstützung bei akutem Nierenversagen (ANV)
Empfohlen: Zellulose-Dialysator mit niedrigem Fluss oder kostengünstiger synthetischer Dialysator.
Begründung: Bei der Kurzzeittherapie liegt der Fokus auf der Ausscheidung kleiner gelöster Stoffe und dem Flüssigkeitshaushalt; Kosteneffizienz ist dabei von zentraler Bedeutung.
Ausnahme: Bei Sepsis oder entzündlichem AKI sollten High-Flux-Dialysatoren zur Zytokinentfernung in Betracht gezogen werden.
Szenario 3: Heimhämodialyse (HHD)
Empfohlen: Hohlfaserdialysator mit kleiner Oberfläche und automatischer Befüllung.
Begründung: Vereinfachte Einrichtung, geringerer Blutvolumenbedarf und höhere Sicherheit in Selbstpflegeumgebungen.
Szenario 4: Pädiatrische Hämodialyse
Empfohlen: Maßgeschneiderte, biokompatible synthetische Dialysatoren mit geringem Volumen (z. B. aus PMMA).
Begründung: Minimierung des Entzündungsstresses und Aufrechterhaltung der hämodynamischen Stabilität während des Wachstums.
Szenario 5: Schwerstkranke Intensivpatienten (CRRT)
Empfohlen: Antikoagulanzienbeschichtete, synthetische Niedrigvolumen-Dialysatoren, die für die kontinuierliche Therapie ausgelegt sind.
Begründung: Verringert das Blutungsrisiko und gewährleistet gleichzeitig eine effektive Clearance bei instabilen Patienten.
Zukunftstrends in der Dialysatortechnologie
Verbesserte Biokompatibilität: Endotoxinfreie Membranen und bioinspirierte Endothelbeschichtungen zur Reduzierung von Entzündungs- und Thromboserisiken.
Intelligente Dialysatoren: Integrierte Online-Clearance-Überwachung und algorithmenbasierte Antikoagulationskontrolle zur Echtzeit-Therapieoptimierung.
Tragbare künstliche Nieren: Flexible Hohlfasermembranen ermöglichen eine mobile 24-Stunden-Dialyse für die Mobilität des Patienten.
Umweltfreundliche Materialien: Entwicklung biologisch abbaubarer Membranen (z. B. aus Polymilchsäure) zur Reduzierung medizinischer Abfälle.
Abschluss
Die Wahl eines Hämodialyse-Dialysators ist nicht nur eine technische Entscheidung – sie berücksichtigt den Zustand des Patienten, die Behandlungsziele und wirtschaftliche Aspekte. Patienten mit terminaler Niereninsuffizienz profitieren am meisten von High-Flux-Dialysatoren, um Langzeitkomplikationen zu minimieren. Patienten mit akutem Nierenversagen legen möglicherweise Wert auf Kosten und einfache Handhabung. Kinder und Intensivpatienten benötigen individuell angepasste Geräte. Dank des technischen Fortschritts werden die Dialysatoren von morgen intelligenter, sicherer und der natürlichen Nierenfunktion ähnlicher sein – und damit sowohl das Überleben als auch die Lebensqualität verbessern.
Veröffentlichungsdatum: 08.09.2025