La membrane filtrante en PTFE est-elle le meilleur choix pendant l'hémodialyse ?

Le principe de filtration de la membrane PTFE en hémodialyse dépend de sa structure microporeuse et du principe d'exclusion stérique. La membrane filtrante en PTFE agit comme une barrière à travers laquelle le sang passe et filtre pour éliminer les déchets et l'excès de liquide.

Premièrement, la taille des pores de la membrane est essentielle à son efficacité en hémodialyse. Les membranes en PTFE ont généralement une taille de pores comprise entre 0,1 et 10 microns. Cette gamme de taille est critique car les globules rouges, les cellules les plus abondantes dans le sang, ont un diamètre d'environ 7 à 8 microns, tandis que les globules blancs ont un diamètre d'environ 12 microns. Ainsi, une taille de pores d'environ 0,1 à 1 micron est efficace pour piéger toutes les grosses cellules sanguines tout en permettant aux petits solutés de passer à travers la membrane.

Deuxièmement, le principe d'exclusion de taille est crucial pour l'efficacité des membranes en PTFE dans l'élimination des impuretés du sang. Les solutés plus petits, tels que l'urée et la créatinine, peuvent traverser les pores de la membrane et sont éliminés du sang, tandis que les protéines plus grosses, telles que l'albumine, ne peuvent pas traverser les pores et rester dans le sang.

De plus, la nature hydrophobe des membranes filtrantes en PTFE est avantageuse en hémodialyse car elle repousse l'eau et les autres fluides, empêchant la membrane de se boucher ou de se saturer de fluide pendant la filtration.

Le PTFE (polytétrafluoroéthylène) est un matériau de membrane de filtre d'hémodialyse couramment utilisé en raison de sa bonne biocompatibilité et de sa résistance à l'encrassement biologique. Cependant, il existe d'autres matériaux qui peuvent être utilisés comme membranes filtrantes alternatives pour l'hémodialyse. Ceux-ci comprennent des membranes à base de cellulose telles que la cellulose régénérée et l'acétate de cellulose, ainsi que des matériaux synthétiques tels que le polyéthersulfone (PES), le polyacrylonitrile (PAN) et le polyamide (PA). Le choix du matériau de la membrane d'hémodialyse dépend de plusieurs facteurs tels que la biocompatibilité, la taille des pores, l'efficacité de filtration et la durabilité. Voici quelques considérations générales pour choisir entre PES, PTFE, PAN et PA :

1. Biocompatibilité : Les quatre matériaux ont une bonne biocompatibilité et sont utilisés pour les membranes d'hémodialyse.

2. Taille des pores : les membranes PTFE et PES ont une petite taille de pores, ce qui peut être plus approprié pour éliminer les toxines de faible poids moléculaire. Les membranes PAN et PA ont des pores de plus grande taille, ce qui peut être préférable pour éliminer les protéines de poids moléculaire plus important.

3. Efficacité de filtration : Les quatre matériaux ont une bonne efficacité de filtration, mais la membrane PES est connue pour sa capacité d'adsorption plus élevée et une meilleure élimination des toxines.

4. Durabilité : Les membranes PTFE et PES sont plus durables que les membranes PAN ou PA et sont moins sujettes à la dégradation au fil du temps.

5. Coût : Les membranes PTFE et PES sont plus chères que les membranes PAN et PA, mais elles peuvent offrir une meilleure filtration et des avantages plus durables.

Le choix du matériau dépend de divers facteurs tels que l'état de santé du patient, ses besoins individuels, ses préférences et la disponibilité de types spécifiques de matériaux membranaires dans le centre d'hémodialyse, le niveau de purification du sang requis et le rapport coût-efficacité de le matériel. Chaque matériau a ses propres avantages et inconvénients, et le choix du matériau est effectué après examen de tous ces facteurs, par le médecin traitant en concertation avec les autres professionnels de santé impliqués dans la prise en charge du patient.

Dans l'ensemble, la combinaison de la structure microporeuse, de l'hydrophobicité et du principe d'exclusion de taille de la membrane filtrante en PTFE lui permet d'éliminer efficacement les impuretés et l'excès de liquide dans le sang pendant l'hémodialyse. La taille des impuretés éliminées peut varier, mais comprend généralement des solutés tels que l'urée, la créatinine et d'autres toxines présentes dans le sang en raison d'une insuffisance rénale ou d'autres conditions.

Citation

1.Firestone BA, Dobbie JW, Demko JE. Durable and biocompatible membranes for hemodialysis from an expanded PTFE structure. ASAIO Trans. 1989 Apr-Jun;35(2):130-4.

2.Cheung AK, Levin NW, Greene T, et al. Effects of randomization to hemodialysis with high-flux membranes on mortality and morbidity: results from the HEMO Study. J Am Soc Nephrol. 2002 Apr;13(4):1213-24.

3.Schindler R, Krause B, Weibler A, et al. Synthetic polyamides for hemodialysis membranes: pore formation and biocompatibility. Biomaterials. 1996 Jun;17(11):1109-17.

4.Polak-Jonkisz D, Augustyniak-Bartosik H, Kędzierski K, et al. Improved biocompatibility of hemodialysis membranes containing polyethersulfone/polyvinylpyrrolidone blend. Artif Organs. 2010 Feb;34(2):167-75.