血液透析の種類と特徴を徹底解説

血液透析の種類と治療効果

血液透析の主要な種類
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標準的血液透析(HD)

拡散を主体とした小分子量物質の除去に優れた基本的治療法

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血液濾過透析(HDF)

拡散と限外濾過を組み合わせた中分子量物質除去に優れた治療法

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持続的血液濾過透析(CHDF)

重症患者に適した24時間連続血液浄化法

血液透析(HD)の基本特徴と適応

標準的血液透析(HD:Hemodialysis)は、拡散の原理を主体とした透析療法で、現在日本では透析患者の約97%がこの治療法を選択しています 。HDの最大の特徴は、小分子量物質(尿素窒素クレアチニン、リン、カリウムなど)の除去に優れていることです 。

参考)人工透析とは?透析の種類について詳しく解説

治療原理は、ダイアライザー内の中空糸膜を介して血液と透析液の濃度差を利用し、拡散現象により老廃物を除去します 。血液は毎分約200mlの流量で体外循環され、透析液は毎分500mlで流れることで効率的な物質交換を実現しています 。

参考)血液透析の仕組み

一般的な治療条件は週3回、1回4-5時間の治療時間となっており、全国に4,000件以上の施設があるため、比較的どこでも受けられる治療として普及しています 。HDは拡散現象の起こりやすい小分子量物質の除去に特化しており、透析導入期から維持期まで幅広く適応されています 。

参考)血液透析

血液濾過透析(HDF)の技術革新と治療効果

血液濾過透析(HDF:Hemodiafiltration)は、血液透析(HD)と血液濾過(HF)を組み合わせた治療法で、拡散と限外濾過の両方の原理を利用します 。HDFの最大の利点は、小分子量物質から中分子量物質まで幅広い除去が可能で、かつHDより血圧変動が起こりにくい点です 。

参考)https://www.tsuchiya-hp.jp/pdf/ckd-202009-2.pdf

特に注目すべきは、2010年に保険収載されたオンライン血液濾過透析(OHDF)です。従来のHDFでは置換液バッグを使用し、1時間当たり2-3リットルの置換液量が限界でしたが、OHDFでは清浄化した透析液を置換液として大量使用することが可能になりました 。これにより、β2-ミクログロブリンなどの中分子量物質の除去効果が大幅に向上しています 。

参考)血液濾過透析(オンラインHDF)|日暮里の透析なら東京ネクス…

臨床効果として、透析による血圧低下症の改善、透析アミロイドーシスの予防、関節痛の軽減、不眠・イライラ感の改善などが報告されています 。また、HD患者をOHDFに変更した際の血清蛋白変化と掻痒感改善の関連性も報告されており、患者のQOL向上に寄与しています 。

参考)https://www.semanticscholar.org/paper/b6807a2373523fbaaa7de7bd9426de0512cfe0d4

血液透析におけるダイアライザーの種類と特性

ダイアライザー(人工腎臓)の種類は、膜素材と構造によって大きく分類され、現在市場には300種類を超える製品が存在しています 。膜素材は7種類に分類され、それぞれ異なる特性を持っています 。

参考)血液透析(HD)概要

主要な膜素材とその特徴 📊。

  • ポリスルホン(PS)膜:汎用性が高く、バランスの取れた除去性能
  • ポリエーテルスルホン(PES)膜:高い生体適合性と除去性能
  • ポリメチルメタクリレート(PMMA)膜:炎症性サイトカインの吸着除去に優れ、掻痒感のある患者に適用

    参考)http://ohnomc.net/img/file99.pdf

  • エチレンビニルアルコール共重合体(EVAL)膜:抗血栓性に優れ、抗凝固剤の節約が可能
  • ポリアクリロニトリル(PAN)膜:生体適合性に優れるが、ACE阻害薬との併用は禁忌

透析効率は膜面積と膜素材によって決定され、患者の体格や病態に応じて選択されます 。現在は中空糸型が主流ですが、バクスター社のH12ヘモダイアライザーのような積層型も特定の用途で使用されています 。

参考)ダイアライザー(人工腎臓)の種類と性能|透析効率との関係

持続的血液濾過透析(CHDF)による重症患者管理

持続的血液濾過透析(CHDF:Continuous Hemodiafiltration)は、24時間以上連続して血液浄化を行う治療法で、循環動態の不安定な重症患者に適用されます 。従来の持続血液濾過(CHF)では溶質除去能力が不十分でしたが、CHDFでは透析の原理を加えることでこの欠点を補っています 。

参考)https://www.jaam.jp/dictionary/dictionary/word/0626.html

CHDFの適応は多岐にわたり、急性腎不全の腎代替療法、うっ血性心不全などの体液過剰、肝不全における肝性昏睡物質の除去などに使用されています 。特に重症急性膵炎や劇症肝不全に対しては、腎不全を併発していなくても保険適応が認められています 。
治療の実施には中心静脈にFDLカテーテルを留置し、専用のベッドサイドコンソールを使用します。体外循環血液量を少量化することで、循環動態への影響を最小限に抑えながら血液浄化を継続できます 。近年は、特定の濾過膜によるサイトカイン吸着効果により、循環動態の安定性がさらに向上しています 。

参考)持続的血液濾過透析|【公式】長浜赤十字病院

在宅血液透析システムの展開可能性

在宅血液透析(HHD:Home Hemodialysis)は、医師の管理下で患者自身が自宅で血液透析を行う治療法です 。現在の日本での普及率は全透析患者の0.2%(約530人)と極めて低いものの、確実に増加傾向にあります 。

参考)在宅血液透析とは

在宅血液透析の最大の利点は、「緩徐・しっかり・こまめ」な透析が可能になることです。通院透析では月14回が上限ですが、在宅では連日や隔日透析も可能で、1回の治療時間も延長できます 。これにより十分な透析量を確保し、食事制限の緩和や栄養改善が期待できます 。

参考)その他の治療の案内|京都駅前武田透析クリニック

治療の実現には、患者自身による回路組立・穿刺・状態管理・返血などすべての手技習得が必要で、一定期間のトレーニングが必須です 。普及の障壁として、自己穿刺への恐怖、実施施設の少なさ、自宅環境の整備困難、付き添い家族の不在などが挙げられていますが、近年は実施施設の増加とともに患者数も漸増しています 。