Analyse de risque lié à une fuite hydraulique dans le circuit dialysat d'un générateur de dialyse.

1. 1 – Fonctionnement et principes :
Dans la majorité des dispositifs de dialyse actuels, le circuit « dialysat » est constitué d'un compartiment
fermé non compliant comportant une pompe de circulation et divers capteurs de débit et de pression.
Le liquide de dialyse, ou dialysat, est préparé en amont par le circuit de réchauffage et dégazage de
l'eau de dialyse et mélange aux concentrés de dialyse. Ces actions sont supervisées par des dispositifs
de surveillance.
Le dialysat est introduit dans un compartiment à volume fixe afin d'être utilisé dans le dialyseur pour y
remplir son rôle d'épuration par phénomène de diffusion.
Au cours de la séance, un volume précis de liquide de dialyse est extrait du circuit dialysat par un
dispositif permettant sa quantification. Les systèmes de calcul du générateur de dialyse pilotent ce
dispositif afin de respecter la perte de poids prescrite. Généralement cette perte de poids est définie pour
la durée de la dialyse. Il s'agit d'une prescription médicale.
Le volume de liquide extrait du circuit dialysat est compensé par le même volume de liquide extrait du
sang du patient à travers la membrane de dialyse par effet de convection, passage d'ultrafiltrat à travers
la membrane depuis le compartiment sang vers le compartiment dialysat. Le patient perd de l'eau, donc
du poids, en cours de séance de dialyse.
Ces flux liquidiens engendrent des variations de pressions, des pressions différentielles sont également
présentes dans les différents circuits.
En fin de séance de dialyse, le poids perdu par le patient correspond au poids de dialysat extrait et
quantifié par le dispositif d'ultrafiltration.
Cette méthode est connue sous le vocable de « maîtrise d’ultrafiltration »
Document Frésénius Médical
Care et UTC Compiègne
Partie ultrafiltration Circuit dialysat Dialyseur Circuit sang Patient
QufP = débit d'eau extraite du patient = UF
QufT = débit d'UF technique produit par le générateur
QufP = QufT
QufP
QufT
Risque lié à une fuite de liquide dans le circuit dialysat en technique
d'épuration extra-rénale par hémodialyse ou hémodiafiltration
Alain BIRBES
birbes.alain@gmail.com
Toulouse - 2 juin 2014

2. 2 – En cas de fuite de liquide de dialyse dans le circuit de maîtrise d'ultrafiltration.
Si une fuite de liquide de dialyse se produit, le volume du circuit dialysat va diminuer, le dispositif
d'ultrafiltration continue à jouer son rôle tel qu'il a été programmé, une partie du volume du circuit dialysat
étant perdu au niveau de la fuite, cette perte de volume est compensée par une extraction du même
volume au niveau de la membrane de dialyse. Le volume extrait provient du sang du patient par
convection, le patient « perds » un volume équivalent au volume de la fuite en plus de l’ultrafiltration
programmée.
A la fin de la séance, le patient aura perdu le poids programmé PLUS le volume équivalent à la fuite.
Un cas particulier peut se présenter si la pression dans le circuit dialysat est inférieure à la pression
atmosphérique, dans cette situation il y aura pénétration d'air dans le circuit dialysat. Des dispositifs de
sécurité alerteront l'opérateur d'un défaut de fonctionnement. Dans cette hypothèse, en cas de poursuite
de la dialyse, le patient ne perdrait pas assez d'eau et prendrait du poids.
* en cas d'augmentation importante du débit d'ultrafiltration patient, l'hémoconcentration induite entraînera
une grande probabilité de coagulation du circuit sanguin, essentiellement au niveau des pièges à bulle
dont la forme entraîne mécaniquement une diminution de la vitesse de la circulation extrarénale. La
coagulation d'une partie du circuit sanguin générera une alarme de pression veineuse et/ou artérielle.
Cette alarme devra alerter l'opérateur qui prendra les mesures appropriées à la sécurité du patient.
Document Frésénius Médical
Care et UTC Compiègne
Partie ultrafiltration Circuit dialysat Dialyseur Circuit sang Patient
QufP = débit d'eau extraite du patient = UF
QufT = débit d'UF technique produit par le générateur
QufF =débit de fuite
QufP = QufT + QufF
QufF
QufT
QufP

3. Document Frésénius Médical
Care et UTC Compiègne
Partie ultrafiltration Circuit dialysat Dialyseur Circuit sang Patient
3 – Réduction ou aggravation du risque :
3,1 – Fuite interne :
Si la fuite de liquide de dialyse se produit à l'intérieur du générateur de dialyse, elle passe inaperçue aux
yeux des opérateurs, mais certains fabricants de générateurs ont prévu la disposition d'un bac de recueil
muni d'une alarme. Le risque est ainsi minimisé par la détectabilité de la fuite. La fuite interne peut se
produire, par exemple, lors de la déconnexion partielle d'un raccord, la fissuration d'un élément, la fuite à
un joint.
3,2 – Fuite externe :
Si la fuite se produit à l'extérieur du générateur, elle sera visible, plus ou moins selon l'endroit auquel elle
se produit. Si elle est importante, il y a de fortes chances pour que l'opérateur la découvre rapidement, si
elle de faible importance, et si de plus le liquide issu de la fuite suit un cheminement discret, par exemple
glisse le long d'un élément constitutif du générateur, elle sera bien plus difficile à mettre en évidence. La
fuite externe peut se produire, par exemple, au niveau des tuyaux de raccordement au dialyseur, aux
raccords de dialysat au dialyseur, mais aussi provenir d'un défaut du dialyseur, fissure, mauvais collage...
Carrosserie du générateur
Fuite interne au générateur
Fuite externe
Détecteur de
présence de
liquide
Bac de recueil en bas du générateur

4. 4 – Prévention du risque :
Le débit d'ultrafiltration dans un circuit de dialyse est lié à plusieurs paramètres :
● Quf = débit d'ultrafiltration (ml/h)
● KuF = coefficient d’ultrafiltration (dépend du coefficient de perméabilité hydraulique de la membrane
(pente) et de la surface d'échange) (indiqué par le fabricant du dialyseur) (ml/mmHg/h)
● PTM = gradient de pression de part et d'autre de la membrane = pression transmembranaire (mmHg)
Quf = KuF X PTM
Pression transmembranaire (PTM) (mmHg) :
PTM = (Pression sanguine moyenne dans le dialyseur) - (Pression moyenne du dialysat) – pression
oncotique sang-dialysat
A l'inverse : PTM = Quf / KuF
Dans les cas de fuite de liquide de dialyse dans le circuit de maîtrise d'ultrafiltration, le débit prélevé au
patient augmente (QuF), mais également la pression transmembranaire (PTM).
Une surveillance précise de la PTM minimiserait le risque décrit plus haut.
Le KuF (coefficient d’ultrafiltration) varie de quelques unités à près d'une centaine. Lorsque l'on utilisera
des membranes de dialyse a faible KuF (3 à 15), la variation de PTM sera relativement importante en cas
de fuite de dialysat, en revanche lorsque l'on utilisera des membranes de dialyse a KuF fort (15 à 100), la
variation de PTM sera très faible. Cette observation limite fortement l’intérêt de la surveillance de la PTM
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