Dynamics of peritoneal transport and cardiovascular outcomes of peritoneal dialysis treatment

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

BACKGROUND: Solute and water transport by peritoneal membrane has significant variation between patients; the function changes significantly over time. This affects treatment outcomes and requires individual approaches.

AIM: To evaluate the influence of the baseline peritoneal transport state, its dynamics during peritoneal dialysis and the possibility of long-term outcomes modification.

MATERIALS AND METHODS: The dynamics of peritoneal transport of solutes (in peritoneal equilibrium test, PET) and water (in mini-PET) was evaluated in a prospective interventional open-label study with historical control among 96 unselected consecutive patients admitted in three dialysis centers with unified program of peritoneal membrane monitoring and protection.

RESULTS: Compared to the matched standard arm, the increase in peritoneal solute transport was significantly slower (by 9.5%) in the observation group. Ultrafiltration in classical PET decreased more slowly (by 28%). At baseline ultrafiltration was satisfactory (the proportion of the patients with ultrafiltration less 400 ml was 7.6%); water transport by small pores did not decrease (−1.1 ± 5.9 ml/year), and the decrease in total ultrafiltration (by 32.1 ± 8.2 ml/year) was due to a decrease in free water transport (by 29.9 ± 7.6 ml/year). Negative dynamics of free water transport was associated with total glucose load and with monthly glucose load greater than 2.68 kg/month. More than one case of peritonitis was associated with a more rapid decline in free water transport. The comorbidity increased in 34 of 96 patients, with median first/last scores of 5 (4–6) and 6 (4–7) points; (Wilcoxon Z = −5.423; p < 0.001). When analyzed separately by peritoneal transport category, a significant worsening of the comorbidity index was observed only for high average and high transporters (Z = −2.754, p = 0.006 and Z = −3.357, p = 0.001, respectively).

CONCLUSIONS: The interaction between peritoneal transport, primarily free water transport, and cardiovascular disease is certainly two-way: deterioration of water balance due to loss of effective ultrafiltration leads to volume overload and progression of cardiovascular disease. On the other hand, cardiovascular disease contributes to peritoneal membrane damage. The most sensitive monitoring of interventions effectiveness in membrane protection and preventing cardiovascular disease progression is the separate measuring of water transport through small pores and ultrapores, which simultaneously reveals a feature of progressive peritoneal fibrosis, a potential precursor of encapsulating peritoneal sclerosis.

About the authors

Karina A. Salikhova

North-Western State Medical University named after I.I. Mechnikov; BBraun Avitum Russland Clinics, Detached Unit 1

Author for correspondence.
Email: karisha13@yandex.ru
ORCID iD: 0009-0008-5100-6601
SPIN-code: 1438-0125

applicant for the degree of Cand. Sci. (Medicine)

Russian Federation, Saint Petersburg; Saint Petersburg

Roman P. Gerasimchuk

North-Western State Medical University named after I.I. Mechnikov; City Mariinsky Hospital

Email: romger@rambler.ru
ORCID iD: 0009-0009-2309-8083
SPIN-code: 9886-6574

MD, Cand. Sci. (Medicine)

Russian Federation, Saint Petersburg; Saint Petersburg

Anastasia B. Sabodash

BBraun Avitum Russland Clinics, Detached Unit 1; Academician I.P. Pavlov First St. Petersburg State Medical University

Email: sabodash@list.ru
ORCID iD: 0009-0007-9561-9779

MD, Cand. Sci. (Medicine)

Russian Federation, Saint Petersburg; Saint Petersburg

Alexander Yu. Zemchenkov

City Mariinsky Hospital

Email: kletk@inbox.ru
ORCID iD: 0000-0002-4590-3380
SPIN-code: 1679-1978

MD, Cand. Sci. (Medicine)

Russian Federation, Saint Petersburg

Konstantin A. Vishnevskii

North-Western State Medical University named after I.I. Mechnikov; City Mariinsky Hospital

Email: vishnevskii2022@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-6945-4711
SPIN-code: 4417-0736

MD, Cand. Sci. (Medicine)

Russian Federation, Saint Petersburg; Saint Petersburg

Natalia V. Bakulina

North-Western State Medical University named after I.I. Mechnikov

Email: nv_bakulina@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-4075-4096
SPIN-code: 9503-8950

MD, Dr. Sci. (Medicine), Professor

Russian Federation, Saint Petersburg

References

  1. Nolph KD, Hano JE, Teschan PE. Peritoneal sodium transport during hypertonic peritoneal dialysis. Ann Intern Med. 1969;70(5):931–941. doi: 10.7326/0003-4819-70-5-931
  2. Morelle J, Stachowska-Pietka J, Öberg C, et al. ISPD recommendations for the evaluation of peritoneal membrane dysfunction in adults: Classification, measurement, interpretation and rationale for intervention. Nephrologу and Dialуsis. 2023;25(2):232–266. EDN: UBXVHF doi: 10.28996/2618-9801-2023-232-266
  3. La Milia V, Di Filippo S, Crepaldi M, et al. Mini-peritoneal equilibration test: A simple and fast method to assess free water and small solute transport across the peritoneal membrane. Kidney Int. 2005;68(2):840–846. doi: 10.1111/j.1523-1755.2005.00465.x
  4. La Milia V, Limardo M, Virga G, et al. Simultaneous measurement of peritoneal glucose and free water osmotic conductances. Kidney Int. 2007;72(5):643–650. doi: 10.1038/sj.ki.5002405
  5. Gu J, Bai E, Ge C, et al. Peritoneal equilibration testing: Your questions answered. Perit Dial Int. 2023;43(5):361–373. doi: 10.1177/08968608221133629
  6. Clause AL, Keddar M, Crott R, et al. A large intraperitoneal residual volume hampers adequate volumetric assessment of osmotic conductance to glucose. Perit Dial Int. 2018;38(5):356–362. doi: 10.3747/pdi.2017.00219
  7. Salikhova KA, Gerasimchuk RP, Sabodash AB, et al. Separated and combined fulfillment of the standard peritoneal equilibration test (PET) and mini-PET. Nephrology and dialysis. 2023;25(2):267–274. EDN: JJLKJR doi: 10.28996/2618-9801-2023-2-267-274
  8. Zemchenkov AYu, Gerasimchiuk RP, Kostyleva TG. Dislocation of the peritoneal dialysis catheter. Nephrology and dialysis. 2007;9(2):168–172. EDN: IAWNFB
  9. Brown EA, Blake PG, Boudville N, et al. International Society for Peritoneal Dialysis practice recommendations: Prescribing high-quality goal-directed peritoneal dialysis. Perit Dial Int. 2020;40(3):244–253. doi: 10.1177/0896860819895364
  10. Perl J, Brown EA, Chan CT, et al. Home dialysis: conclusions from a Kidney Disease: Improving Global Outcomes (KDIGO) Controversies Conference. Kidney Int. 2023;103(5):842–858. doi: 10.1016/j.kint.2023.01.006
  11. Ngamvichchukorn T, Ruengorn C, Noppakun K, et al. Association between pretransplant dialysis modality and kidney transplant outcomes: a systematic review and meta-analysis. JAMA Netw Open. 2022;5(10):e2237580. doi: 10.1001/jamanetworkopen.2022.37580
  12. Liu R, Ye H, Peng Y, et al. Incremental peritoneal dialysis and survival outcomes: a propensity-matched cohort study. J Nephrol. 2023;36(7):1907–1919. doi: 10.1007/s40620-023-01735-4
  13. Albakr RB, Bargman JM. A comparison of hemodialysis and peritoneal dialysis in patients with cardiovascular disease. Cardiol Clin. 2021;39(3):447–453. doi: 10.1016/j.ccl.2021.04.013
  14. Ng CH, Ong ZH, Sran HK, Wee TB. Comparison of cardiovascular mortality in hemodialysis versus peritoneal dialysis. Int Urol Nephrol. 2021;53(7):1363–1371. doi: 10.1007/s11255-020-02683-9
  15. Kim SM, Kang BC, Kim HJ, et al. Comparison of hemodialysis and peritoneal dialysis patients’ dietary behaviors. BMC Nephrol. 2020;21(1):91. doi: 10.1186/s12882-020-01744-6
  16. Heaf J, Heiro M, Petersons A, et al. First-year mortality in incident dialysis patients: results of the peridialysis study. BMC Nephrol. 2022;23(1):229. doi: 10.1186/s12882-022-02852-1
  17. Cheng XBJ, Bargman J. Complications of peritoneal dialysis part II: nonmechanical complications. Clin J Am Soc Nephrol. 2024;19(6):791–799. doi: 10.2215/CJN.0000000000000418
  18. Zhao H, Zhang HL, Jia L. High glucose dialysate-induced peritoneal fibrosis: Pathophysiology, underlying mechanisms and potential therapeutic strategies. Biomed Pharmacother. 2023;165:115246. doi: 10.1016/j.biopha.2023.115246
  19. Kopytina V, Pascual-Antón L, Toggweiler N, et al. Steviol glycosides as an alternative osmotic agent for peritoneal dialysis fluid. Front Pharmacol. 2022;13:868374. doi: 10.3389/fphar.2022.868374
  20. Li PK, Chow KM, Cho Y, et al. ISPD peritonitis guideline recommendations: 2022 update on prevention and treatment. Perit Dial Int. 2022;42(2):110–153. doi: 10.1177/08968608221080586

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Fig. 1. Distribution of levels of dip in sodium dialysate concentration after an hour of exchange with a concentrated solution (dip-Na) at the start of study

Download (143KB)
3. Fig. 2. Nonlinear relationship between the duration of dialysis and levels of dip in sodium dialysate concentration after 1 h of exchange with a concentrated solution (dip-Na). x — duration of treatment

Download (319KB)
4. Fig. 3. Relationships between free water transport (y) and glucose overload (x): а, with the total glucose overload during treatment; b, with the average monthly glucose overload with the value below and above the median 2.68 kg/month

Download (256KB)
5. Fig. 4. Survival in patients with different initial categories of peritoneal transport. L, low; LA, low-average; HA, high-average; H, high

Download (153KB)
6. Fig. 5. Distribution of Charlson comorbidity index values in the observation group (a) and its dynamics (Charlson 1 → Charlson 2) by category of peritoneal transport, defined in the classic peritoneal equilibrium test (PET) (b). L, low; LA, low-average; HA, high-average; H, high

Download (163KB)
7. Fig. 6. Relationship between comorbidity and peritoneal membrane dysfunction. PEM — protein-energy malnutrition; CKD — chronic kidney disease

Download (459KB)

Copyright (c) 2024 Eco-Vector



Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».