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Dialyse und nephrologische Versorgung bei Ebola-Erkrankten Helmut Geiger Goethe Universität Frankfurt/Main Med. Klinik 3/Nephrologie Heidelberg, 12.03.2016

Dialyse und nephrologischeVersorgung bei Ebola-Erkrankten · Dialyse und nephrologischeVersorgung bei Ebola-Erkrankten Helmut Geiger Goethe Universität Frankfurt/Main Med. Klinik

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Dialyseundnephrologische VersorgungbeiEbola-Erkrankten

HelmutGeigerGoetheUniversitätFrankfurt/MainMed.Klinik3/Nephrologie

Heidelberg, 12.03.2016

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Faubel et al., Blood Purification 2014; 38: 276-285

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VirusinfektionundDialyse1. RelationVirusgrößeundMembranporen-Durchmesser2. VirusentfernungdurchDialyse3. ViruslastimDialysat.SpezielleEntsorgungder

Dialysatflüssigkeit4. IsolierungsgradinfizierterPatienten5. SpezielleTherapiebeiakutErkrankten6. WelcherGefäßzugang?WelcheAntikoagulation?7. DosisanpassungantiviralerSubstanzenwährendder

Dialyse8. DosisanpassungallerMedikamentezurBehandlung

derKomorbiditäten

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1.WiewirddasEbolavirus übertragen?

• Körperflüssigkeiten (Blut, Erbrochenes, Stuhl, Urin,Speichel, Schweiß, Spermien)

• je höher die Viruslast, umso höher die Infektiosität

• Keine Luftübertragung (im Gegensatz zu Influenza,Masern, Tuberkulose)

• aber Übertragung durch Aerosol-Tropfen möglichGröße > 10 µmol, deshalb nur kurze Distanzen (1m)à Gefährdung von Mund und Augen

• Überleben 2-6 Tage auf Oberflächen

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2.WannwirddasEbolavirus übertragen?

• Symptome2-21TagenachExpositionØ8-10Tage

• Bluttestpositiverst3TagenachAuftretenderSymptome(Fieber,Abgeschlagenheit,Anorexie,Myalgie,Bauchschmerzen)

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3.WieinfektiösistdasEbolavirus?

• abhängigvonKörperflüssigkeitundViruslast

• höhereÜbertragungswahrscheinlichkeitbeischwerkrankenEbolapatienten

• generelleÜbertragungswahrscheinlichkeiteherniedrig

• hohesRisikofürmedizinischesPersonal

• MortalitätkorreliertmitViruslastimBlut

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4.WelcheSchutzmaßnahmensindnotwendigfürMedizinischesPersonal?

• keinHautkontakt• Atemschutz• ÜberwachungderEin- undAuskleidung• spezielleHanddesinfektionbeimAuskleiden• DuschennachAuskleidenbeilängeremAufenthaltamPatienten

• standardisierteVorgehensweise• Trainingsprogramme

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5.NotwendigkeiteinerIsolationseinheitbzw.Isolationsstation

• ÜberwachungviaFenster

• Videomonitoring

• Luftdesinfektion

• Point-of-care-Labor

• spezielleRäumezurAbfallbeseitigung

• räumlicheTrennungvonanderenBehandlungseinheiten

• Desinfektionsprotokoll

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Koordination in Deutschland: STAKOBStändigen Arbeitskreis der Kompetenz- und Behandlungszentren für hochkontagiöse und lebensbedrohliche Erkrankungen (HKLE) am Robert Koch-

Institut (STAKOB)

6 Behandlungszentren mit Sonderisoliereinheit , die Ebola-Patienten behandeln könntenSpezielle strukturelle, materielle, logistische und personelle Ressourcen ca. 50 Betten

• Berlin (Charité)

• Düsseldorf (UKD)

• Frankfurt/Main (UKF)

• Hamburg (UKE)

• Leipzig (Klinikum St. Georg)

• Stuttgart (Robert-Bosch-Krankenhaus)

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6.LaborundMedizinischeAusstattunginderIsoliereinheit

• Point-of-care-Labor• Ultraschallgerät• Röntgengerät• Beamtungsgerät• Dialysegerät

nachDesinfektionundDistanzperiodevon7-10TagenàWiederverwendungimNormalbereich

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NierenersatztherapieinderakutenPhaseeinerEbola-Erkrankung

1. Dialyseverfahren

2. Personal

3. Gefäßzugang

4. Dialyseprotokoll

5. Antikoagulation

6. Dialysatentsorgung

7. Ernährung

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AuswahldesDialyseverfahrens• primärkontinuierlichechronischeNierenersatztherapie

(CVVHF,CVVHD,CVVHDF)• Vorteilhinsichtlich

– hämodynamischer Stabilität– Flüssigkeitsmanagement– ICU-PflegepersonalversusDialyse-Personal– wenigerSystemwechsel– wenigerFlüssigkeitsabfall

• PeritonealdialysenurbeiKindern(gastrointestinaleProbleme,bakterielleTranslokation,Peritonitis)

• PeritonealdialysebeifehlendenmedizinischemEquipment(Afrika)Cave:ImGegensatzzumDialysatistderPD-Auslaufhochinfektiös!

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MedizinischesPersonal

• Freiwillige

• SelektionnachEignungundTraining

• Konsilärzte

• EthischeAspekte

• kardiopulmonaleReanimation?

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CJASN 2015; 10: 2263-2267

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Gefäßzugang

• rechteV.jugularis interna

• Femoralvene (Diarrhoe?)

• linkeV.jugularis interna

• V.subclavia

• VenenpunktionUltraschallgesteuert

• MöglichkeitderRöntgenkontrolle

• MöglichkeitfürPleuradrainage beiPneumothorax

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Labor

• Point-of-careLabor

• ionisiertesCalcium,Blutgasanalyse,Leberenzyme,Gerinnung(INR)

• extern:Magnesium,Phosphat,PTT(Transport!Zentrallabor-Separation)

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Antikoagulation

• RegionaleCitratantikoagulationFilterstandzeitenbis72h

• LMW-Heparin

• RegionaleHeparinisierung

• Blutflüsseüber300ml/minà evtl.Heparinfreie Dialyse

• Prädilution(-15%Clearance)

• Volumenentzug20– 25ml/kg/h

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Dialysat-Dekontamination

• BeiHigh-Flux-FilternsollteDialysatEbola-freisein(Virus>60KD)

• AusnahmebeiFilterschäden/Faserrupturen

• deshalbMessungderEbolaviren imDialysat

• spezielleDekontamination

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- Dr.M.,36,paediatrician,NGO:EMERGENCY(Italy)- Ebola head atLakka Hospital(near Freetown)- 09/29/2014:fever,EBOV-PCR+,Amiodaron<- 10/04/2014:transport toFrankfurt (MedEvac)

Lakka children's hospital,SierraLeone

ecdc.eu

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EBOVDay156781012131619...40

Amiodarone< >1,2g/24h

Hb (g/dl)12,6 8,1

TheFrankfurtPatient- Timeline

T-705<>800mg/d

Lakka FrankfurtCRRTFever,Very weak,EBOV+chills andfever

Date9/2910/0310/06

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Startwith CRRTinanunstable patient withMOF- anuricacute kidney injury,volume overload- need for mechanical ventilation- need for vassopressors andhighvolume

Regionalcitrate anticoagulation- clinicalstandard atour institution- avoid systemic heparinization

EBOVday 8(10/06/2014)

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Extracorporeal Treatment

1) multiFiltrat-CiCa®(startingday 8)

2) CiCa-CVVHDF:postdilution,Ultraflux dialyzer,RCA

3) LAPD:upstreamof the dialyzer (day12)

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CRRTsetting

• bloodflow 100ml/min• dialysate flow 2500ml/h• substituat flow 1000ml/h(postdilution)

• calcium-dose 3mmol/ldialysat flow• citrate-dose 5mmol/lblood flow

No change of the prescribed dialysis dose or mode

ionized Ca2+:Ø prae-filter: >1.0mmol/lØ post-filter: <0.3mmol/l

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Figure:PatientwithEVDreceivingRRTatUniversitätsklinikumFrankfurt-MedizinischeKlinik IIinFrankfurt, Germany.

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EbolaVirusvs.MembranePoreSize

Ebola

NIAD

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Ebola measured indraineddialysate (q-RT-PCR)

EBOVd9 EBOVd17

Dialysate

CT value 34.43 <lower limit

Copies/ml 428 -

Þ Separationis necessaryfor safedisposal (Ultrafiltrate/dialysate bags)

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Lectin Affinity Plasmapheresis (LAP)

Takada,FrontMicrobiol.2012Feb6;3:34.

GP=Glycoprotein,highaffinity for GNA

Galanthus nivalis lectin (GNA)(Commonsnowdrop)

GNA+Matrix GP

GP

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Lectin Affinity PlasmapheresisDevice (LAPD)

Marleauetal. JournalofTranslational Medicine 201210:134

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Hemopurifier Removal of Ebola

1.E+06

1.E+07

1.E+08

1.E+09

1.E+10

0 5 10 15 20 25 30Time (hours)

Ebol

a C

PM

HPControl

InVitro Extraction ofEbola by LAPD(USAMRIID/FortDetrick)

Ebola cell cultures (Hensley/Dadario/Smith)

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6,5hrs: removalof242.000.000Ebola copies

Analysis:BSL4LabPhilippsUniversityMarburg (O.Dolnik/M.Eickmann/S.Becker)

RNAelution/extraction from LAPD:perelution n=3,elution volume=200ml

EBOV- binding ofLAPDEluting theFrankfurtDevice

Buffer CT-value Copies/ml

PBS1 27.89 9.63E+04

PBS2 27.67 1.12E+05

PBS3 27.74 1.07E+05 1.05E+05

aMM 1 28.15 7.96E+04

aMM 2 28.44 6.51E+04

aMM 3 28.54 6.03E+04 6.83E+04

AVL 1 24.72 8.90E+05

AVL2 24.3 1.19E+06

AVL3 24.52 1.03E+06 1.04E+06

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RNA copy levels of EVOD cases with fatal and nonfatal outcomes.

Towner et al. J. Virol. 2004;78:4330-4341McElroy et al., J Infect Dis. 2014;210:558-66.

ViralLoadas aPredictor of Outcome

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• Nosigns ofhemolysis(low blood flow)

• Noclogging or clotting(regional citrate anticoagulation)

• Noallergic reaction

• Noadverse event during 6.5hrs oftreatmentEasyremovaloftheLAPD

Safety oftheTreatment

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EBOVDay...810111213161718...252940

Viral load (Copies/ml)10(+6)4x10(+5)10(+3)10(+3)10(+3)<detectable ...(urine, sweat +)...

TheFrankfurtPatient- Timeline

Date...10/0610/0810/1010/1110/1410/1510/16...10/2310/2711/07

<LAPD>

CRRT<

Antibody titer 14395053Creatinine (mg/dl)..CRRT... 3,2

OffdialysisGFR21,4ml/min/1,73m2(CKD-Epi)

Outoflevel Aisolation

CRRT>

400.0001000Copies/ml (by LADPandimmuneresponse)

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StefanBüttnerBenjaminKoch

&theisolation unit‘s team

Nephrology Residents ontheProject:

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Zacharowski K, et al., Lancet2015; 385: 685

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Blood Purification 2015; 38: 286-291

Lancet, 2015; 385: 1428-1435

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• Balancing the Duty to Treat Patientswith EbolaVirusDisease with the Riskto Dialysis PersonnelEvans,Clin JAmSoc Nephrol 2015;10:2263–2267

• Minimizing risks associatedwith renalreplacement therapy inpatientswithEbolavirus diseaseWolf,etal.,Kidney International2015;87:5-7

• CriticalCarefor MultipleOrganFailure Secondary to EbolaVirusDisease inthe UnitedStatesCriticalCareMedicine 2015;43:2067-2075

• Preparing for RenalReplacement Therapy inPatientswith the EbolaVirusDiseaseFaubel,etal.,BloodPurif 2014;38:276-285

• EbolaVirusDisease and BloodPurification TechniquesRonco,BloodPurif 2014;38:273-275

• Successful Delivery of RRTinEbolaVirusDiseaseConnor,etal.,JAmSoc Nephrol 2015;26:31-37