Intervention Review

High-volume haemofiltration for sepsis

  1. Emma MJ Borthwick1,†,
  2. Christopher J Hill1,‡,*,
  3. Kannaiyan S Rabindranath2,
  4. Alexander P Maxwell1,
  5. Danny F McAuley3,
  6. Bronagh Blackwood4

Editorial Group: Cochrane Anaesthesia Group

Published Online: 31 JAN 2013

Assessed as up-to-date: 31 AUG 2011

DOI: 10.1002/14651858.CD008075.pub2


How to Cite

Borthwick EMJ, Hill CJ, Rabindranath KS, Maxwell AP, McAuley DF, Blackwood B. High-volume haemofiltration for sepsis. Cochrane Database of Systematic Reviews 2013, Issue 1. Art. No.: CD008075. DOI: 10.1002/14651858.CD008075.pub2.

Author Information

  1. 1

    Belfast City Hospital, Regional Nephrology Unit, Belfast, Northern Ireland, UK

  2. 2

    Waikato District Hospital, Renal Unit, Hamilton, New Zealand

  3. 3

    Queen's University of Belfast, Centre for Infection and Immunity, Belfast, Northern Ireland, UK

  4. 4

    Queen's University Belfast, School of Medicine, Dentistry & Biomedical Sciences, Belfast, Northern Ireland, UK

  1. Joint first author

  2. Joint first author

*Christopher J Hill, Regional Nephrology Unit, Belfast City Hospital, Belfast, Northern Ireland, BT9 7AB, UK. chill05@qub.ac.uk.

Publication History

  1. Publication Status: Edited (no change to conclusions)
  2. Published Online: 31 JAN 2013

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Abstract

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Background

Severe sepsis and septic shock are leading causes of death in the intensive care unit (ICU). This is despite advances in the management of patients with severe sepsis and septic shock including early recognition, source control, timely and appropriate administration of antimicrobial agents, and goal directed haemodynamic, ventilatory and metabolic therapies. High-volume haemofiltration (HVHF) is a blood purification technique which may improve outcomes in critically ill patients with severe sepsis or septic shock. The technique of HVHF has evolved from renal replacement therapies used to treat acute kidney injury (AKI) in critically ill patients in the ICU.

Objectives

This review assessed whether HVHF improves clinical outcome in adult critically ill patients with sepsis in an ICU setting.

Search methods

We searched the Cochrane Central Register of Controlled Trials (CENTRAL) (The Cochrane Library, 2011, Issue 7); MEDLINE (1990 to August 2011), EMBASE (1990 to August 2011); LILACS (1982 to August 2011), Web of Science (1990 to August 2011), CINAHL (1982 to August 2011) and specific websites.

Selection criteria

We included randomized controlled trials (RCTs) and quasi-randomized trials comparing HVHF or high-volume haemodiafiltration to standard or usual dialysis therapy; and RCTs and quasi-randomized trials comparing HVHF or high-volume haemodiafiltration to no similar dialysis therapy. The studies involved adults in critical care units.

Data collection and analysis

Three review authors independently extracted data and assessed trial quality. We sought additional information as required from trialists.

Main results

We included three randomized trials involving 64 participants. Due to the small number of studies and participants, it was not possible to combine data or perform sub-group analyses. One trial reported ICU and 28-day mortality, one trial reported hospital mortality and in the third, the number of deaths stated did not match the quoted mortality rates. No trials reported length of stay in ICU or hospital and one reported organ dysfunction. No adverse events were reported. Overall, the included studies had a low risk of bias.

Authors' conclusions

There were no adverse effects of HVHF reported.There is insufficient evidence to recommend the use of HVHF in critically ill patients with severe sepsis and or septic shock except as interventions being investigated in the setting of a randomized clinical trial. These trials should be large, multi-centred and have clinically relevant outcome measures. Financial implications should also be assessed.

 

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High-volume haemofiltration for sepsis

Severe sepsis and septic shock are among the most common causes of death in adults who are sufficiently ill to be admitted to an intensive care unit (ICU). Sepsis often arises following an infection. The organisms causing the infection can be bacterial, viral or fungal. If sepsis develops, the body responds by producing chemicals which cause massive inflammation in the whole body. (Inflammation is how body tissues react to infection, irritation or other injury). This inflammation can cause individual organs to fail e.g. the kidneys, heart, circulation and lungs. It is these organ failures, as a result of the inflammation, which lead to the high death rates associated with sepsis.

Theoretically, if it was possible to artificially neutralize or remove these chemicals from the bloodstream, patient outcomes (such as organ failure and death) might improve. High-volume haemofiltration is one method by which these chemicals could be removed. High-volume haemofiltration involves blood being removed from the patient via a large catheter (a hollow, flexible tube placed into a large vein). After the blood is removed from the patient, it is passed, under pressure, through a filtering system which removes excess water and toxins. The 'purified' blood is then returned to the patient via the catheter. High-volume haemofiltration also has potential disadvantages. It is a specialized technique requiring specific equipment and extra training. Theoretically, it could also have harmful effects such as changes in patient blood pressure or removal of beneficial chemicals (such as antibiotics) given for treatment of sepsis. This review assessed whether high-volume haemofiltration improves outcomes e.g. death rates, in critically ill patients with sepsis.

We included three trials involving 64 patients in this Cochrane review. Outcome data were limited - one trial reported ICU death rates and death rates at 28 days, one trial reported death rates in hospital and in the third, the number of deaths stated did not match the quoted mortality rates. No trials reported length of stay in ICU or hospital and one reported data on organ dysfunction. No complications were reported.

No clear evidence emerged for the benefit of high-volume haemofiltration in critically patients with severe sepsis and or septic shock. There is therefore, insufficient evidence to support the use of high-volume haemofiltration in these patients. Larger trials, carried out in many centres, are required to fully assess clinically relevant outcomes and evaluate cost versus benefit.

 

Résumé

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Hémofiltration à haut volume pour la sepsis

Contexte

La sepsis sévère et le choc septique sont les principales causes de décès dans les unités de soins intensifs (USI), et ce, malgré les progrès réalisés dans la prise en charge des patients atteints de sepsis sévère et de choc septique, dont notamment le dépistage précoce, le contrôle de la source, l'administration en temps opportun et à bon escient d'agents antimicrobiens, et les thérapies hémodynamiques, ventilatoires et métaboliques orientées et ciblées. L’hémofiltration à haut volume (HVHF) est une technique d'épuration du sang qui peut améliorer les résultats chez les patients gravement malades atteints de sepsis sévère ou de choc septique. La technique de l'HVHF a évolué à partir des thérapies de remplacement rénal utilisées pour traiter l'insuffisance rénale aiguë (IRA) chez les patients gravement malades en ISU.

Objectifs

La présente revue a évalué si l'HVHF améliore les résultats cliniques chez les patients adultes gravement malades atteints de sepsis en unités de soins intensifs (USI).

Stratégie de recherche documentaire

Nous avons effectué des recherches dans le registre Cochrane des essais contrôlés (CENTRAL) (The Cochrane Library, 2011, numéro 7) ; MEDLINE (de 1990 à août 2011), EMBASE (de 1990 à Août 2011) ; LILACS (de 1982 à août 2011), Web of Science (de 1990 à août 2011), CINAHL (de 1982 à août 2011) et dans des sites internet spécifiques.

Critères de sélection

Nous avons inclus les essais contrôlés randomisés (ECR) et quasi-randomisés comparant l'HVHF ou l'hémodiafiltration à grand volume à un traitement de dialyse standard ou habituel, et les essais contrôlés randomisés et quasi-randomisés comparant l'HVHF ou l'hémodiafiltration à grand volume à l'absence de traitement par dialyse similaire. Les études portaient sur des adultes en unités de soins intensifs.

Recueil et analyse des données

Trois auteurs ont extrait les données et évalué la qualité des essais de manière indépendante. Nous avons, si besoin, recherché des renseignements supplémentaires auprès des investigateurs.

Résultats Principaux

Nous avons inclus trois essais randomisés portant sur 64 participants. En raison du nombre restreint d'études et de participants, il n'a pas été possible de combiner les données ni d'effectuer des analyses de sous-groupes. Un essai a rapporté la mortalité en ISU et à 28 jours, un essai a rapporté la mortalité à l'hôpital et dans le troisième essai, le nombre de décès déclarés ne correspondait pas aux taux de mortalité cités. Aucun essai n'a rapporté la durée du séjour en USI ou à l'hôpital et un essai a rapporté les dysfonctionnements d'organes. Aucun événement indésirable n'a été signalé. Globalement, les études incluses présentaient un faible risque de biais.

Conclusions des auteurs

Aucun effet indésirable de l'HVHF n'a été signalé. Il n'existe pas suffisamment de preuves pour recommander l'utilisation de l'HVHF chez les patients gravement malades atteints de sepsis sévère ou de choc septique sauf dans les interventions en cours d'étude dans le contexte d'un essai clinique randomisé. Il doit s'agir de grands essais, multicentriques et comportant des mesures des critères de jugement qui sont cliniquement pertinentes Les incidences financières doivent également être évaluées.

 

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Hémofiltration à haut volume pour la sepsis

Hémofiltration à haut volume pour la sepsis

La sepsis sévère et le choc septique sont parmi les causes les plus fréquentes de décès chez les adultes qui sont suffisamment malades pour être admis dans une unité de soins intensifs (USI). La sepsis survient souvent suite à une infection. Les organismes responsables de l'infection peuvent être bactériens, viraux ou fongiques. Si une sepsis se développe, l'organisme réagit en fabriquant des substances chimiques qui provoquent une inflammation massive dans tout le corps. (L'inflammation est la façon dont les tissus du corps réagissent à une infection, une irritation ou autres lésions). Cette inflammation est susceptible de provoquer la défaillance de différents organes, comme par exemple les reins, le cœur, la circulation sanguine et les poumons. Ce sont ces défaillances d'organes, consécutives à l'inflammation, qui conduisent aux taux de mortalité élevés associés à la sepsis.

En théorie, s’il était possible de neutraliser artificiellement ou d’éliminer ces substances chimiques présentes dans le sang, l’issue pour les patients (notamment les défaillances d’organe et les décès) pourrait être meilleure. L’hémofiltration à haut volume est une méthode qui pourrait permettre d’éliminer ces substances chimiques. L’hémofiltration à haut volume consiste à extraire le sang du patient par l'intermédiaire d'un gros cathéter (tube creux souple introduit dans une grosse veine). Après extraction, le sang du patient est acheminé sous pression, à travers un système de filtration qui élimine l'eau et les toxines en excès. Le sang « épuré » est ensuite renvoyé au patient par l'intermédiaire du cathéter. L’hémofiltration à haut volume comporte aussi des inconvénients potentiels. Il s'agit d'une technique spécialisée nécessitant un équipement spécifique et une formation supplémentaire. En théorie, elle est susceptible d’entraîner des effets délétères tels que des modifications de la pression artérielle du patient ou l'élimination de substances chimiques bénéfiques (comme les antibiotiques) administrées pour le traitement de la sepsis. La présente revue a évalué si l'hémofiltration à haut volume améliore les résultats, par exemple, les taux de mortalité chez les patients gravement malades atteints de sepsis.

Nous avons inclus trois essais portant sur 64 patients dans cette revue Cochrane. Les données relatives aux critères de jugement étaient limitées - un essai a rapporté les taux de mortalité en USI et les taux de mortalité à 28 jours, un essai a rapporté les taux de mortalité à l'hôpital et dans le troisième essai, le nombre de décès déclarés ne correspondait pas aux taux de mortalité cités. Aucun essai n'a rapporté la durée du séjour en USI ou à l'hôpital et un essai a rapporté des données sur les dysfonctionnements d'organes. Aucune complication n'a été signalée.

Aucun élément de preuve manifeste ne s'est dégagé en faveur d'un effet bénéfique de l'hémofiltration à haut volume chez les patients gravement malades atteints de sepsis sévère et/ou de choc septique. Il n'y a donc pas suffisamment de preuves pour appuyer l'utilisation de l'hémofiltration à haut volume chez ces patients. Des essais à plus grande échelle, menés dans de nombreux centres, sont nécessaires pour évaluer pleinement les résultats cliniquement pertinents et le rapport coûts/bénéfices.

Notes de traduction

Traduit par: French Cochrane Centre
Traduction financée par: Minist�re du Travail, de l'Emploi et de la Sant� Fran�ais

 

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Visoko volumna hemofiltracija u sepsi

Visoko volumna hemofiltracija u sepsi

Teška sepsa i septički šok pripadaju najčešćim uzrocima smrti u odraslih ljudi koji su dovoljno bolesni da bi bili primljeni u jedinicu intenzivnog liječenja (JIL). Sepsa se često javlja nakon infekcije. Organizmi koji uzrokuju infekciju mogu biti bakterijski, virusni ili gljivični. Ako se razvije sepsa, ljudsko tijelo na to odgovara stvaranjem kemijskih spojeva koji uzrokuju masivnu upalu u cijelom tijelu. (Upala je reakcija tkiva na infekciju, iritaciju ili drugu ozljedu). Ova upala može biti uzrok zatajenja pojedinih organa, npr. bubrega, srca, krvožilnog sustava i pluća. Upravo zatajenje ovih organa, koje nastaje kao rezultat upale, vodi visokim stopama mortaliteta vezanim uz sepsu.

Teoretski, kad bi bilo moguće na umjetan način neutralizirati ili ukloniti te kemijske spojeve iz krvotoka, ishodi (poput zatajenja organa i smrti) bi se poboljšali. Visoko volumna hemofiltracija je jedna od metoda pomoću koje bi se ti kemijski spojevi mogu ukloniti. Visoko volumna hemofiltracija uključuje izdvajanje krvi iz pacijenta kroz veliki kateter (šuplja, savitljiva cijev postavljena u veliku venu). Nakon što je krv izdvojena od pacijenta, ona prolazi, stlačena, kroz filtracijski sustav koji uklanja višak vode I toksina. “Pročišćena” krv se zatim vraća pacijentu putem katetera. Visoko volumna hemofiltracija također ima potencijalne nedostatke. To je specijalizirana tehnika za koju je potrebna posebna oprema i edukacija. Teoretski, mogla bi imati i štetne učinke, poput promjene u krvnom tlaku pacijenta, ili uklanjanja blagotvornih kemijskih spojeva (poput antibiotika) koji se koriste u liječenju sepse. Ovaj Cochrane sustavni pregled procjenjuje poboljšava li visoko volumna hemofiltracija ishod, npr. stopu smrtnosti, u kritično oboljelih pacijenata sa sepsom.  

U ovaj Cochrane sustavni pregled uključena su tri istraživanja s 64 pacijenata. Podaci o ishodima bili su ograničeni – jedno istraživanje bilježilo je JIL stopu smrtnosti i stopu smrtnosti nakon 28 dana, jedno istraživanje bilježilo je stopu smrtnosti u bolnici, a u trećem istraživanju broj smrtnih ishoda nije odgovarao citiranoj stopi smrtnosti. Ni jedno od istraživanja nije izvjestilo o dužini boravka u JIL-u ili u bolnici, a jedno istraživanje bilježilo je podatke o zatajenju organa. Nisu opisane komplikacije.

Nema jasnih dokaza o korisnosti visoko volumne hemofiltracije u kritično oboljelih pacijenata s teškom sepsom i/ili septičnim šokom. Prema tome, nema dovoljno dokaza koji bi poduprli uporabu visoko volumne hemofiltracije u ovih pacijenata. Potrebna su veća istraživanja u više centara da bi se u potpunosti procjenili relevantni ishodi i odnos cijene i koristi.

Translation notes

Translated by: Croatian Branch of the Italian Cochrane Centre