Dializador

Qué es el dializador

En un sistema de hemodiálisis, el dializador ocupa una posición central: es el compartimento donde se produce el intercambio entre la sangre del paciente y el líquido de diálisis a través de una membrana semipermeable. La sangre, extraída del cuerpo mediante un acceso vascular, se bombea por uno de los compartimentos del dializador; por el otro circula, en contracorriente, el dializado. La membrana permite el paso selectivo de agua y solutos entre ambos compartimentos y devuelve al paciente una sangre depurada.

La palabra procede del verbo griego διαλύω (dialýō), «separar» o «disolver», del que deriva también «diálisis». Un dializador es, literalmente, «lo que separa». En la literatura clínica coexiste con expresiones como «filtro de diálisis», «riñón artificial» o hemodializador, este último especialmente frecuente cuando se quiere subrayar su uso en la modalidad extracorpórea. El primer dispositivo funcional fue construido en 1943 por el nefrólogo holandés Willem Kolff durante la ocupación alemana, con celofán de tripa artificial y tambor de madera. Aquel prototipo permitió la primera diálisis clínicamente útil en 1945.

Diseño de un dializador moderno

Los dializadores actuales son casi todos del tipo capilar o de fibra hueca. Dentro de una carcasa cilíndrica se aloja un haz de miles de fibras huecas paralelas, con un diámetro interno de unas 180 a 210 micras y una pared de 30 a 40 micras de espesor. La sangre circula por el interior de estas fibras; el líquido de diálisis, por el espacio que las rodea. Los extremos del haz están sellados a la carcasa para impedir que ambos compartimentos entren en contacto.

El área total de intercambio depende del número y la longitud de las fibras y oscila habitualmente entre 0,9 y 2,5 metros cuadrados. Es una cifra notable si se piensa que se aloja en un cilindro que apenas mide veinte centímetros. Las antiguas placas paralelas, con las que Kolff diseñó las primeras generaciones, han desaparecido de la práctica clínica en favor de esta geometría capilar, más eficiente y con menor volumen de cebado.

La membrana: material y propiedades

La membrana es la parte funcional del dializador y su composición condiciona buena parte del rendimiento. Las membranas celulósicas, derivadas de la celulosa natural, dominaron los primeros decenios y hoy tienen un uso residual. Las membranas sintéticas, fabricadas con polímeros como la polisulfona, la poliamida, el polimetilmetacrilato o el copolímero AN69, son ampliamente predominantes en la actualidad.

Tres propiedades definen a una membrana. Su permeabilidad al agua determina la capacidad de ultrafiltración. Su permeabilidad a los solutos, evaluada a distintos pesos moleculares, define qué moléculas atraviesa con facilidad y cuáles retiene. Su biocompatibilidad se refiere a la respuesta del organismo al contacto con la superficie extraña, y se mide por la activación del complemento, la caída transitoria de leucocitos o la liberación de citoquinas.

A partir de estas propiedades, los dializadores se clasifican habitualmente en dos categorías. Los de bajo flujo tienen una permeabilidad al agua limitada y depuran bien las moléculas pequeñas como la urea y la creatinina. Los de alto flujo permiten ultrafiltrar más volumen y eliminar mejor moléculas de peso medio, entre ellas la beta-2-microglobulina, cuya acumulación crónica se asocia a la amiloidosis del paciente en hemodiálisis prolongada.

Cómo depura: difusión y convección

El dializador combina dos mecanismos físicos. La difusión mueve solutos desde donde están concentrados hacia donde no lo están: la urea y la creatinina del paciente pasan al dializado siguiendo el gradiente, mientras el bicarbonato del dializado pasa a la sangre para corregir la acidosis metabólica. La contracorriente maximiza este gradiente a lo largo de toda la longitud del filtro.

La convección arrastra solutos junto con el agua ultrafiltrada. Se genera aplicando una presión negativa sobre el compartimento del dializado, lo que fuerza el paso de plasma libre de proteínas a través de la membrana. La convección resulta especialmente útil para eliminar moléculas medianas que la difusión sola apenas depura. En las técnicas modernas como la hemodiafiltración, ambas contribuciones se combinan de forma explícita para mejorar el aclaramiento.

Diferenciación con otros componentes y técnicas

Hemodializador. Es el mismo dispositivo, con un nombre que subraya su función en la hemodiálisis extracorpórea. En la práctica se emplean como sinónimos.

Hemofiltro. Se utiliza en hemofiltración y hemodiafiltración. Aunque estructuralmente muy parecido al dializador de alto flujo, se emplea con volúmenes de reposición elevados y trabaja predominantemente por convección.

Peritoneo. Cumple una función análoga a la del dializador en la diálisis peritoneal, con la particularidad de que es una membrana biológica propia del paciente, no un dispositivo externo. El uso de una u otra membrana define la modalidad de terapia renal sustitutiva.

Preguntas frecuentes

¿Por qué se llama dializador?

Porque es el dispositivo en el que se produce la diálisis, entendida como separación de moléculas a través de una membrana semipermeable. El sufijo indica el instrumento, del mismo modo que un vaporizador es lo que produce el vapor. La palabra se generalizó en la literatura médica del siglo XX, con la consolidación de la técnica de Kolff.

¿Se puede reutilizar un dializador?

Depende. En algunos centros y países se aplican protocolos de reprocesamiento que permiten reutilizar un mismo dializador varias veces en el mismo paciente, siempre con limpieza y desinfección estrictamente controladas. La práctica ha ido cediendo terreno al uso de dializadores desechables, especialmente en Europa, por razones de calidad, coste marginal y simplicidad logística.

¿Qué diferencia hay entre un dializador de bajo flujo y uno de alto flujo?

La permeabilidad al agua y a moléculas de tamaño medio. Un dializador de alto flujo permite eliminar volúmenes mayores de líquido y depurar mejor moléculas de peso medio, como la beta-2-microglobulina, cuya acumulación causa complicaciones en la hemodiálisis prolongada. Los de bajo flujo, más limitados, siguen indicados en algunas situaciones y en técnicas convencionales de corta duración.

¿Es lo mismo un dializador que un riñón artificial?

En sentido estricto, no. El riñón artificial es el sistema completo, con la máquina de hemodiálisis, las líneas de sangre y de dializado, las bombas, los sensores y el propio dializador. Este último es el filtro donde ocurre la depuración, y por tanto la pieza central del conjunto; de ahí que en el lenguaje coloquial se le identifique con el riñón artificial completo.

¿Todos los dializadores son iguales?

No. Difieren en superficie de intercambio, tipo y espesor de la membrana, permeabilidad al agua y perfil de aclaramiento para distintos pesos moleculares. La elección se ajusta a la superficie corporal, al perfil clínico y a la modalidad de tratamiento. Un dializador adecuado para una paciente pediátrica no lo es para un adulto con importante hiperpotasemia, y viceversa.

Referencias

1. Vachharajani T. Hemodiálisis. Manual MSD, versión para profesionales.
2. Ojeda López R, Martín Malo A. Dializadores y membranas de hemodiálisis. Nefrología al día, Sociedad Española de Nefrología.
3. Vachharajani T. Diálisis. Manual MSD, versión para el público general.
4. Biblioteca Nacional de Medicina. Diálisis. MedlinePlus.