Dialisi
Con il termine dialisi (dal greco διάλυσις, "scioglimento") si indica, in chimica, la separazione di soluti in base alla loro diversa velocità di diffusione attraverso membrane a permeabilità selettiva. Il principio è sfruttato in medicina e chirurgia per depurare il sangue (emodialisi) favorendo l'eliminazione extrarenale di urea o altre sostanze tossiche nei casi in cui la funzione escretrice del rene sia gravemente compromessa.
Il termine dialisi fu introdotto nel 1830 da T. Graham, che lo usò per il processo secondo cui una membrana semipermeabile, costituita nel suo caso da uno strato vegetale ricoperto di albumina, lasciava passare liberamente l'acqua trattenendo soluti di maggiori dimensioni, come cristalli o colloidi. Il primo tentativo di sfruttare questo processo come intervento terapeutico per la depurazione del sangue nell'uomo fu compiuto nel 1913 da J.J. Abel, B.B. Turner e L.G. Rowntree, ma vero padre dell'emodialisi deve essere considerato J. Kolff, che nel 1943 fece scorrere il sangue di un paziente affetto da nefropatia ostruttiva in un lungo capillare di cellophane, avvolto a un cilindro rotante e immerso in una soluzione salina: il cosiddetto rene artificiale. Dopo sostanziali modifiche apportate da vari autori, la metodica si diffuse gradualmente in tutto il mondo. Nel 1965 un totale di 160 pazienti nefropatici era tenuto in vita, nei 40 centri europei, dalla dialisi.
L'emodialisi è una tecnica di depurazione extracorporea nella quale, con l'ausilio di una membrana semipermeabile, si attua lo scambio di soluti e acqua tra il sangue del paziente e una soluzione appositamente costituita (liquido di dialisi). Scorrendo lungo la membrana, il sangue cede al liquido di dialisi le sostanze tossiche o in eccesso (urea, potassio, acido urico ecc.), ricevendone quelle di cui necessita per la correzione di squilibri metabolici (bicarbonato, calcio ecc.); nello stesso tempo, viene rimossa dall'organismo l'acqua in eccesso, non adeguatamente eliminata con le urine. Questi scambi sono fortemente influenzati dalla membrana di dialisi dalla quale il filtro è costituito. Le membrane, che possono essere costituite di cuprophane (un derivato della cellulosa) o di materiali sintetici, variano in termini di permeabilità all'acqua e di superficie di scambio (da 0,7 a 2 m2). Mentre scorre nel circuito extracorporeo, il sangue deve essere trattato con farmaci specifici per evitarne la coagulazione: a tale scopo si usa generalmente l'eparina, che rende il sangue non coagulabile per 2-6 ore. Nel suo complesso, il rene artificiale è quindi costituito dal filtro, dal circuito extracorporeo (tubicini nei quali il sangue del paziente scorre a una velocità di 300 ml/min, con un volume globale di circa 100 ml), dal monitor con tutti gli allarmi, e dal circuito del liquido di dialisi. La durata della dialisi dipende dalla malattia e dal grado di intossicazione: nell'insufficienza renale cronica abitualmente si eseguono 4 ore di dialisi, tre volte a settimana. Le principali applicazioni della dialisi riguardano l'insufficienza renale acuta (IRA) e l'insufficienza renale cronica (IRC). Per IRA si intende una perdita temporanea ma totale della funzione renale, con accumulo nel sangue di sostanze tossiche e acqua. Si tratta di un evento sempre molto grave: ancora oggi la mortalità per IRA oscilla tra l'8 e il 48% dei casi, a seconda dell'eziologia. Nell'IRA la dialisi viene applicata con frequenza quasi giornaliera e con metodiche diverse, per una durata che può andare da pochi giorni a molti mesi. Il paziente necessita di ricovero ospedaliero, spesso in reparto di terapia intensiva. Con la ripresa della funzione renale, anche se non completa, il trattamento dialitico viene interrotto e si passa a una terapia medica di supporto. Nella IRC la perdita della funzione renale si instaura lentamente (a volte nel corso di anni), fino a quando si raggiunge un tale grado di intossicazione che, in assenza di opportuno trattamento, porterebbe fatalmente a uno stato di coma uremico. Talvolta la progressione è completamente silente, asintomatica, per cui il paziente si accorge della malattia solo allo stadio terminale. Al contrario, i pazienti in cui la malattia viene riconosciuta in una fase precoce seguono un regime terapeutico che prevede, tra l'altro, una dieta a basso contenuto di proteine e di fosfati; grazie a tali provvedimenti si riesce a procrastinare di molto lo stadio terminale.
La maggior parte dei pazienti affetti da IRC si sottopone al trattamento dialitico in regime ambulatoriale presso ospedali o case di cura: dopo aver eseguito la seduta dialitica, il paziente può tornare autonomamente alla propria abitazione e alle sue occupazioni. In molti casi, opportunamente selezionati, il trattamento dialitico viene, invece, eseguito nell'abitazione stessa del paziente, con l'aiuto di un partner istruito. Nei casi di IRC, l'unica possibilità di interrompere il trattamento dialitico è rappresentata da un trapianto di rene funzionante. Negli ultimi anni le tecniche dialitiche, intese in senso lato, sono state applicate anche a patologie non renali, con risultati di grandissimo interesse. Nel settore delle malattie autoimmunitarie, le tecniche di plasmaferesi e plasmaperfusione (rimozione più o meno selettiva, mediante filtri, di autoanticorpi) sono ampiamente impiegate in malattie neurologiche (sindrome di Guillain Barré, miastenia grave), immunologiche (sindrome di Goodpasture, lupus eritematoso sistemico, trombocitopenia, arteriti) ed ematologiche (mieloma, leucemie), così come nel campo delle iperlipemie (ipercolesterolemie gravi), nella psoriasi e nel coma epatico. Inoltre queste tecniche, unitamente all'uso di filtri a carbone o di altre membrane, hanno reso possibile la rimozione di sostanze tossiche esogene ed endogene che si siano accumulate nell'organismo. Infine, più recentemente, la dialisi è stata applicata anche in campo oncologico: la possibilità di rimuovere farmaci, infatti, ha permesso trattamenti sul tumore ad alte dosi di chemioterapici e altre sostanze antineoplastiche, con successiva rimozione dal circolo sanguigno mediante la dialisi, e quindi senza effetti tossici sull'organismo.
The kidney, ed. B.M. Brenner, F.C. Rector jr., Philadelphia, Saunders, 19914.
j.f. maher, Replacement of renal function by dialysis, Dordrecht, Kluwer Academic Publishers, 1989.