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Filtre de dialyse (dialyseur)

Comment choisit-on un dialyseur ?

Le choix d’un dialyseur dépend de trois éléments — le matériau de la membrane, sa structure (flux, surface, géométrie) et ses performances (clairances et coefficient d’ultrafiltration) — et du contexte clinique : modalité prescrite (HD vs HDF), comorbidités, débit de l’accès vasculaire, situations particulières (risque hémorragique, antécédent allergique, sepsis…).

Cet article reprend et actualise des notions abordées dans le cours sur les principes de l’hémodialyse et de l’hémodiafiltration, à la lumière des données récentes — notamment l’essai CONVINCE [1] — et des dialyseurs disponibles en pratique courante.

1. La membrane

1.1 Classification historique selon le matériau

Cellulose (largement obsolète). Dérivées des polysaccharides végétaux : cellophane originelle, cuprophane (cellulose cuprammoniacale), esters de cellulose saponifiés, celluloses régénérées. Les nombreux groupements hydroxyls libres en surface activent fortement le complément (voie alterne) et les leucocytes — d’où une mauvaise biocompatibilité. Encore utilisées dans certains pays pour des raisons économiques, abandonnées dans la grande majorité des centres en Europe.

Cellulose substituée. Les hydroxyls libres sont estérifiés par de l’acétate, donnant l’acétate, le diacétate et le triacétate de cellulose. Réduction de l’activation du complément. Le triacétate symétrique (Solacea, Nipro) garde des indications.

Cellulose modifiée par amine tertiaire. L’Hémophan est aujourd’hui marginal.

Membranes synthétiques (standard actuel). Polymères entièrement synthétiques, plus biocompatibles, à perméabilité hydraulique plus élevée, capables d’adsorber certaines protéines, immunoglobulines ou fractions du complément. Ils dominent la pratique contemporaine.

1.2 Classification moderne selon le flux

Plus pertinente cliniquement :

TypeKUF (mL/h/mmHg)Clairance β2-microglobulineIndication
Low-flux< 10faibleHD conventionnelle, ressources limitées
High-flux> 20 (typ. 40–90)significativeStandard en HD/HDF
Medium cut-off (MCO)élevé, profil de tamisage spécifiqueexcellente sur les moyennes-grosses moléculesHDx (expanded HD)
High cut-off (HCO)très élevéclairance des chaînes légères libresIndications restreintes (myélome — bénéfice contesté)

1.3 Principaux matériaux synthétiques

  • Polysulfone (PSU) et polyéthersulfone / polyaryléthersulfone (PES/PAES) — les plus répandus. Fibres creuses, structure asymétrique, excellente biocompatibilité. Tous nécessitent l’ajout de polyvinylpyrrolidone (PVP) comme agent hydrophile.
  • Polyamide / PAES-polyamide — séries Polyflux (Baxter, ex-Gambro).
  • Polyméthylméthacrylate (PMMA)Filtryzer, Toraysulfone (Toray). Capacité d’adsorption marquée (β2-microglobuline, cytokines).
  • Polyacrylonitrile (PAN / AN69) :
  • AN69 — fortement chargée négativement, adsorption élevée, mais risque de relargage de bradykinine en présence d’IEC.
  • AN69ST (surface-treated) — héparine greffée, libération de bradykinine réduite ; permet la dialyse sans anticoagulation systémique.
  • oXiris — AN69ST + polyéthylèneimine + héparine ; adsorbe endotoxines et cytokines. Indication essentiellement en soins intensifs (sepsis, choc septique, syndrome inflammatoire majeur), pas en hémodialyse chronique.
  • Membranes recouvertes de vitamine E (Excebrane, ViE) — réduction du stress oxydatif. Utilisation principalement décrite dans des contextes spécifiques (réactions au dialyseur, soins intensifs) plutôt qu’en routine chronique.

2. Biocompatibilité

La définition moderne dépasse la seule activation du complément :

  • activation du complément (C3a, C5a, sC5b-9) ;
  • activation leucocytaire (neutropénie initiale, dégranulation) ;
  • activation plaquettaire et de la coagulation ;
  • libération de cytokines pro-inflammatoires ;
  • stress oxydatif ;
  • adsorption d’endotoxines (rétro-filtration en HDF online).

Les hydroxyls libres des celluloses non substituées restent les principaux responsables de l’immunoactivation. Les membranes synthétiques modernes présentent un profil largement plus favorable, l’adsorption protéique initiale (protein layer) jouant probablement un rôle protecteur [2].

3. Performances du dialyseur

3.1 Clairance des solutés

CatégorieExemplesPoids moléculaire
Petites moléculesurée, créatinine< 500 Da
Moyennes moléculesβ2-microglobuline~ 11,8 kDa
Grandes moyennes moléculesmyoglobine, FLC κ, TNF-α17–45 kDa
Toxines liées aux protéinesindoxyl-sulfate, p-crésyl-sulfatemal épurées

Les membranes MCO se distinguent par une clairance accrue des grandes moyennes molécules (jusqu’à ~ 45 kDa) avec une perte albuminique limitée.

3.2 Paramètres techniques

  • KoA (coefficient de transfert de masse, mL/min) — efficacité diffusive pour les petites molécules.
  • Coefficient de tamisage (S) — entre 0 (aucun passage) et 1 (passage libre). Albumine : idéalement S < 0,01.
  • KUF (coefficient d’ultrafiltration, mL/h/mmHg) — définit le caractère low-flux vs high-flux.
  • Clairance β2-microglobuline — marqueur conventionnel des moyennes molécules (voir l’article sur les recommandations HDF haute efficacité).

3.3 Modalités de traitement

  • HD conventionnelle (high-flux) — diffusion dominante.
  • HDF online — combinaison diffusion + convection. L’essai CONVINCE [1] a démontré, en 2023, une réduction de mortalité toutes causes avec l’HDF post-dilution à haut volume (≥ 23 L de substitution) versus HD high-flux (HR 0,77 ; IC 95 % 0,65–0,93). L’HDF tend à devenir le standard chez les patients éligibles.
  • HDx (expanded HD) — utilisation de membranes MCO en HD conventionnelle, qui permet une clairance des moyennes molécules proche de l’HDF sans circuit de substitution online. Nous avons évalué cette modalité dans notre centre mais ne l’avons pas retenue en routine, l’HDF online à haut volume restant notre standard.

4. Notre pratique en clinique

Comme dans la plupart des centres romands, nous proposons l’HDF online à la majorité de nos patients. Le dialyseur est choisi selon une logique simple :

  • Patient stable, traitement de routine → Fresenius FX CorAL® (gamme HD : FX CorAL 40 à 120 ; gamme HDF : FX CorAL 600/800/1000). Membrane Helixone® hydro : polysulfone + PVP stabilisée par α-tocophérol, surface enrichie en PVP par adjonction au fluide de précipitation, stérilisation INLINE steam (sans rayonnement, sans oxyde d’éthylène) [3, 4]. C’est la dernière génération de la classe FX, qui succède aux FX CorDiax (Helixone plus). Les essais randomisés ont montré une activation moindre du complément (C3a, C5a, sC5b-9) versus comparateurs en triacétate de cellulose et en PAES [3], et de bonnes performances en HDF haut volume [5].
  • Risque hémorragique / pas d’anticoagulation possible → Evodial® (Baxter, ex-Gambro). Membrane AN69ST avec héparine greffée par liaison covalente lors de la fabrication (via une couche de polyéthylèneimine). Permet une dialyse sans héparine systémique. L’étude HepZero [6] a démontré la non-infériorité, voire la supériorité, du dialyseur héparine-greffé sur les stratégies standard (rinçages salés, prédilution online) chez les patients à haut risque hémorragique : taux de succès 68,5 % vs 50,4 %.
  • Allergie à la polysulfone → Revaclear® (Baxter / Vantive). Membrane Poracton® en polyaryléthersulfone / PVP (PAES/PVP, sans BPA), polymère structurellement distinct de la polysulfone, ce qui permet une bonne tolérance chez les patients ayant présenté une réaction au PSU. Stérilisation à la vapeur. Dialyseur compact (1,4 ou 1,8 m²) avec performances équivalentes à des surfaces plus larges.

Démarche en cas de réaction au dialyseur : type A (anaphylactoïde, premières minutes) ou type B (plus tardive, plus modérée). En cas de suspicion d’allergie à la PSU, le passage à une membrane PAES (Revaclear) est la première option ; en cas d’échec, on peut envisager une membrane PMMA (Filtryzer) ou un triacétate de cellulose symétrique (Solacea). Bilan allergologique utile : tryptase, IgE anti-oxyde d’éthylène, recherche d’une réaction à la PVP.

5. En résumé

Les membranes synthétiques high-flux en polysulfone/PES constituent le socle de la pratique en hémodialyse chronique, l’HDF online à haut volume étant la modalité de référence depuis CONVINCE chez les patients éligibles. Dans notre centre, le triptyque FX CorAL / Evodial / Revaclear couvre la grande majorité des situations. Les membranes à fonctionnalité spécifique (oXiris, vitamine E) trouvent surtout leur place en soins intensifs.


Références

[1] Blankestijn PJ, Vernooij RWM, Hockham C, et al; CONVINCE Scientific Committee Investigators. Effect of hemodiafiltration or hemodialysis on mortality in kidney failure. N Engl J Med 2023;389(8):700–709. doi: 10.1056/NEJMoa2304820

[2] Ronco C, Clark WR. Haemodialysis membranes. Nat Rev Nephrol 2018;14(6):394–410. doi: 10.1038/s41581-018-0002-x

[3] Ehlerding G, Ries W, Kempkes-Koch M, et al. Performance and hemocompatibility of a novel polysulfone dialyzer: a randomized controlled trial. Kidney360 2021;2(6):937–947. doi: 10.34067/KID.0000302021

[4] Boschetti-de-Fierro A, Beck W, Hildwein H, et al. Development and investigation of a new polysulfone dialyzer with increased membrane hydrophilicity. Membranes 2025;15(5):132. doi: 10.3390/membranes15050132

[5] Ehlerding G, Erlenkötter A, Gauly A, et al. Randomized comparison of three high-flux dialyzers during high-volume online hemodiafiltration — the comPERFORM study. Clin Kidney J 2022;15(4):672–680. doi: 10.1093/ckj/sfab196

[6] Laville M, Dorval M, Fort Ros J, et al. Results of the HepZero study comparing heparin-grafted membrane and standard care show that heparin-grafted dialyzer is safe and easy to use for heparin-free dialysis. Kidney Int 2014;86(6):1260–1267. doi: 10.1038/ki.2014.225

[7] Vernooij RWM, Bots ML, Strippoli GFM, et al. CONVINCE in the context of existing evidence on haemodiafiltration. Nephrol Dial Transplant 2022;37(6):1006–1013. doi: 10.1093/ndt/gfac019

Cette page a été rédigé avec la complicité de Claude (Anthropic), qui m’a aidé à synthétiser la littérature et à mettre le texte en forme. La sélection des sources, les angles cliniques et la responsabilité éditoriale restent les miens.

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Je suis le Dr Vincent Bourquin, néphrologue blogueur.

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