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Toute référence dans un article doit se faire au texte original en accès libre :Peritoneal Dialysis International https://doi.org/10.1177/0896860820982218
Dans les articles rédigés pour des revues françaises, conserver la référence à la version originale anglaise ci dessus, mais ajouter «version française https://doi.org/10.25796/bdd.v4i3.62673"»TraducteursDr Christian Verger, néphrologue, président du RDPLFRDPLF, 30 rue Sere Depoin, 95300 Pontoise – FranceProfesseur Max Dratwa, néphrologueHôpital Universitaire Brugmann – Bruxelles – Belgique
L’hémodialyse (HD) Longue Nocturne (HDLN) intermittente permet de combiner dialyse et sommeil. Ses avantages cliniques sont une vitesse d’ultrafiltration réduite, un meilleur contrôle de la volémie ...avec amélioration de la tolérance des séances et des performances cardiaques, une phosphatémie et des moyennes molécules mieux épurées et une meilleure survie dans les études de cohortes. La qualité de vie n’est pas altérée par la longueur des séances et elle s’améliore quand elle n’est pas optimale lors du transfert de l’HD standard vers l’HDLN. La qualité du sommeil n’est parfois perturbée mais elle n’est pas une cause importante de sortie du programme. La pérennité d’un programme d’HDLN passe par les volontés conjointes médicales et managériales, la sélection des patients stables, le respect des horaires et de la durée de séances, indispensable à la dialyse de sommeil. Les autorités de santé doivent jouer un rôle pour permettre cette modalité dans des conditions financières acceptables. L’information au patient de l’existence de l’HDLN avant le stade de la dialyse est essentielle, aidée par le témoignage des pairs. Les sociétés savantes doivent soutenir la recherche et l’information aux néphrologues. Enfin les conditions architecturales favorisant l’intimité et le sommeil sont une clé de réussite du programme.
Introduction. Vu leur richesse en protéines, les légumineuses peuvent cons-tituer une source potentielle de biopeptides. Ces derniers peuvent être libérés des pro-téines par une hydrolyse enzymatique ...contrôlée. Les hydrolysats, ainsi obtenus, sont formés d’un mélange de peptides. Objectif. Cette étude vise à évaluer, in vitro, l’activité antioxydante d’hydrolysats protéiques de fenugrec et de leurs fractions. Matériel et méthodes. Les protéines sont purifiées à partir de la farine de fenugrec délipidée, par précipitation au point isoélectrique. Ces protéines sont ensuite hydrolysées par deux enzymes : l’Espérase et la Purafect. Les hydrolysats obtenus (PFHE et PFHP, respective-ment pour protéines de fenugrec hydrolysées avec Espérase et Purafect) sont alors frac-tionnés par ultrafiltration membranaire aux seuils de coupure moléculaire 30, 10 et 5 kDa. Les propriétés antioxydantes de chaque fraction ont été évaluées par la détermi-nation de la capacité de piégeage du diphénylpicrylhydrazyl et du pouvoir de réduction de l’ion ferrique. Résultats. Les PFHE montrent des propriétés antioxydantes supérieures à celles enregistrées avec les PFHP. Les activités antioxydantes des deux hydrolysats varient d’une fraction à une autre, avec de meilleures activités enregistrées avec les fractions <5 kDa et >30 kDa. Les fractions ont montré des propriétés antioxy-dantes inférieures ou égales à celles des hydrolysats. Conclusion. Les hydrolysats de protéines de fenugrec possèdent des propriétés antioxydantes. Par ailleurs, ces proprié-tés ne sont pas significativement améliorées après fractionnement.
L’hypotension intradialytique est la complication la plus fréquente en hémodialyse. Cependant, la baisse isolée de la pression diastolique chez l’hémodialysé est asymptomatique et sa détection ...nécessite une surveillance répétée de la pression artérielle au cours des séances de dialyse. Pour étudier ce phénomène, nous avons mené une étude prospective sur une période de 5 ans chez 45 patients hémodialysés chroniques. L’HDI était notée dans 42 % des cas à l’inclusion et dans 59,5 % des cas l’issue de l’étude. L’HDI était associé à l’âge avancé, le sexe féminin, le volume sanguin relatif critique élevé, les troubles du rythme cardiaque et la dysfonction diastolique du ventricule gauche. L’HDI était également significativement associée aux complications cardiovasculaires de novo (p=0,004) et à la mortalité toute cause confondue (p=0,038). L’hypotension diastolique isolée est un phénomène particulièrement répandu chez l’hémodialysé. L’ensemble de nos données incite à une réflexion approfondie sur ce sujet en hémodialyse. De plus, notre étude souligne l’intérêt du dépistage de l’HDI par une surveillance rapprochée des paramètres hémodynamiques, et invite à une prise en charge dialytique personnalisée basée sur l’analyse des facteurs de risque démontrés et sur l’étude des comorbidités associées.
Intra dialytic hypotension is the most common complication in hemodialysis. However, isolated diastolic hypotension (IDH) in hemodialysis is asymptomatic and its detection requires repeated monitoring of blood pressure during dialysis sessions. To study this phenomenon, we conducted a prospective study over a period of 5 years in 45 chronic hemodialysis patients. The IDH, was noted in 42% at inclusion, and in 59,5% of the cases at the end of the study. IDH was associated with advanced age, female gender, high relative critical blood volume, cardiac arrhythmias and diastolic dysfunction of the left ventricle. IDH was also significantly associated with novel cardiovascular complications (P=0.004) and all-cause mortality (P=0.038). Isolated diastolic hypotension is a particularly common phenomenon in hemodialysis. Our data encourage in-depth reflection on this subject in hemodialysis. In addition, our study highlights the value of screening for IDH by close monitoring of hemodynamic parameters, and calls for personalized dialysis management based on the analysis of the demonstrated risk factors and on the study of the associated comorbidities.
Les procédés de séparation membranaire, utilisés couramment dans de nombreux domaines industriels, comme l’agro-alimentaire, le traitement des eaux ou les biotechnologies, sont de plus en plus mis en ...œuvre dans le domaine des bioraffineries. L’ultrafiltration tangentielle, par exemple, montre un fort potentiel dans l’étape de séparation des matières premières comme les nanocristaux de cellulose pour les transformer en biomasse. Cependant, l’augmentation de la concentration en particules à la surface de la membrane limite ce procédé, entrainant la formation des phénomènes de polarisation de concentration et de colmatage, réduisant les performances de filtration. Ces travaux de thèse ont pour objectif d’améliorer la compréhension des mécanismes de formation de ces phénomènes. Deux méthodes de caractérisation couvrant les échelles nanométriques à micrométiques ont été mises au point, grâce au développement de cellules de filtration couplant l’ultrafiltration à la diffusion de rayons X aux petits angles d’une part, et à la micro vélocimétrie par images de particules d’autre part. Ces mesures effectuées in-situ lors de la filtration tangentielle de suspensions de nanocristaux de cellulose et d’argile de Laponite, ont permis de caractériser l’organisation structurale et le champ hydrodynamique au sein des couches de polarisation. La corrélation de ces résultats avec les lois de comportement rhéologique des suspensions ont permis d’accéder pour la première fois aux champs de contraintes dans les couches de polarisation de concentration et de colmatage lors du procédé.
Membrane separation processes commonly used in several industrial applications, like bio and agro industries, waste water and clean water treatments, are more and more exploited in biorefinery. As an example, cross-flow ultrafiltration process shows a high potential in separation protocol of raw feed components like cellulose nanocrystals to produce biomass. This process is limited by the increase of particles concentration at the membrane surface, which conducts to phenomena named concentration polarization and fouling, which decrease the filtration performance. The PhD work objective is to bring a better understanding of the mechanisms involved in the formation of these phenomena. Two characterization methods covering length scales from nanometer to micrometer have been developed thanks to new designed tangential ultrafiltration cells allowing to link the ultrafiltration process to small angle X rays scattering and to micro particle image velocimetry. These measurement performed in-situ during ultrafiltration of nanocrystal celluloses and Laponite clay suspensions have allowed characterizing the structural organization and the velocity field within the concentration polarization layers. The correlation of these results with the rheological behavior properties of the suspensions, have permitted to access for the first time to the stress field within the concentration polarization and fouling layer during the tangential ultrafiltration process.
Dans cette étude, nous expérimentons deux méthodes de caractérisation pour déterminer la taille des pores de quatre membranes composites (GE-Osmonics) d’ultra- et de nanofiltration. Ces deux méthodes ...sont le transport de solutés neutres et la porométrie bi-liquide. La méthode de transport de solutés neutres a été employée en utilisant des solutions contenant des mélanges de polyéthylène glycol (PEG) de différentes masses moléculaires. À partir des rétentions des PEG, les modèles log-normal et celui de l’encombrement stérique ont été appliqués pour déterminer la taille des pores des membranes testées. Nous avons également testé la porométrie pour déterminer directement la distribution de la taille des pores ouverts. Nous avons observé que, pour toutes les membranes, le seuil de coupure indiqué par le fournisseur est inférieur à celui déterminé expérimentalement. Pour les membranes HL et GK, le seuil de coupure dépasse deux fois la valeur annoncée par le fournisseur. Les deux modèles mathématiques prédisent le même diamètre de pore moyen d¯p≈1 nm pour la membrane GH. La porométrie bi-liquide montre une distribution de taille des pores et des diamètres de pores plus larges que ceux obtenus par la méthode de transport des PEG. Cette surestimation de la taille des pores par porométrie suggère le gonflement des pores des membranes due à l’utilisation de l’isobutanol.
In this study, four commercial ultra- and nanofiltration membranes (GE-Osmonics) were characterized by determining their mean pore size and their size distribution. To this aim, two characterization methods were used: neutral solutes transport methods and bi-liquid displacement porometry. The neutral solutes transport experiments were conducted using mixtures containing polyethylene glycol PEG with various molecular weights. The log-normal and the Steric Hindrance Pore (SHP) models were applied to the PEG rejection to determine the pore size distribution of the tested membranes. The liquid–liquid displacement porometric technique was used to directly determine the open pore size distribution. The experimental results show that for all membranes, the molecular weight cut off specified by the supplier is lower than that determined experimentally. For HL and GK membranes, the MWCO exceed two times the manufacturer MWCO values. The two mathematical models (SHP and log-normal) predict the same mean pore diameter d¯p≈1 nm for the GH membrane. The pore size distribution obtained by transport of PEG is significantly different from that obtained by bi-liquid porometry. A comparative study of both techniques suggests that the overestimation of the pores size by the porometric technique is due to the membrane pores swelling caused by the use of an organic solvent (isobutanol).
La prévalence de l’insuffisance cardiaque congestive est estimée dans les pays à haut revenu à environ 2 %. L’objectif de l’étude était d’évaluer l’intérêt de l’ultrafiltration chez les patients ...ayant une insuffisance cardiaque congestive aiguë ou chronique.
La méthodologie retenue a été décrite par le réseau européen EUnetHTA. Une revue systématique de la littérature a été réalisée en consultant les bases de données bibliographiques. Des experts indépendants et des industriels ont également été sollicités.
Treize essais cliniques et cinq méta-analyses ont été identifiés. Dans la plus récente, 608 patients ont été inclus (304 avec ultrafiltration contre 304 avec diurétiques intraveineux). L’ultrafiltration semble plus efficace que les diurétiques de l’anse intraveineux pour réduire le poids et le volume plasmatique (différence entre les deux respectivement 1,44kg IC95 % 0,29 ; 2,59, valeur de p=0,01 et 1,28L 0,43 ; 2,12, valeur de p=0,003). Aucune différence statistiquement significative n’a été mise en évidence sur la mortalité globale ou la tolérance. Les données médico-économiques restent parcellaires et contradictoires.
La technique semble efficace et pourrait notamment être proposée aux patients ayant une insuffisance cardiaque congestive aiguë inéligibles ou résistants au traitement médical conventionnel, incluant des diurétiques intraveineux. Mais de nombreuses incertitudes persistent, notamment en matière de sécurité de la technique, de bénéfice direct pour les patients et de pertinence médico-économique. La généralisation éventuelle du recours à cette technique devrait être menée avec prudence et conditionnée à la réalisation d’une évaluation systématisée à plus large échelle.
The prevalence rate of congestive heart failure is approximately 2% in high-income countries. The aim of this study was to assess the overall benefit of ultrafiltration therapy in patients with acute or persistent congestive heart failure.
We conducted a health technology assessment following the EUnetHTA guidelines, with systematic literature review from bibliographic medical databases, independent experts and manufacturer interviews.
Thirteen clinical trials and five meta-analyses were examined. In the most recent one, 608 patients were included, of which 304 received ultrafiltration therapy and 304 received intravenous loop diuretics. Ultrafiltration therapy seems to be more beneficial regarding the fluid removal and the body weight reduction, (mean difference respectively 1.44kg, IC95% 0.29; 2.59, P-value=0.01 and 1.28L 0.43; 2.12, P-value=0.003). No difference has been showed in overall mortality, renal function, hospital readmission or safety. Medico-economic studies are incomplete and contradictory.
Ultrafiltration therapy seems to be effective, most likely for patients ineligible or resistant to intravenous diuretics. But most topics remain uncertain, mainly impact on overall mortality, safety and cost-effectiveness. Given these knowledge-gaps, the generalization of ultrafiltration therapy should be examined cautiously, and conditional upon a large-scale systematic evaluation.
La dialyse péritonéale automatisée conventionnelle est prescrite comme une répétition de cycles de même volume et de même durée. Cette prescription, cependant, ne permet pas d’obtenir un équilibre ...hydrosodé satisfaisant chez un grand nombre de patients. Récemment, on a fait valoir l’intérêt de la dialyse péritonéale automatisée adaptée. Les cycles prescrits y sont variables et des cycles courts de faible volume, favorisant l’ultrafiltration, précèdent des cycles longs de volume important, qui augmentent l’épuration. Nous avons mené une étude croisée préliminaire de faisabilité chez 4 patients en réalisant des tests d’équilibration de même volume total (2L/m2) et de même durée totale (150 minutes). Le test conventionnel comportait deux cycles identiques, chacun ayant un volume de 1L/m2 et une durée de 75 minutes. Le test adapté comprenait un cycle court de petit volume (0,6L/m2 durant 30 minutes), suivi d’un cycle long de grand volume (1,4L/m2 durant 120 minutes). Le test adapté a montré une extraction sodée augmentée de 29,3mmol/m2, soit une augmentation de 169 %, et une ultrafiltration majorée de 159mL/m2, soit une augmentation de 128 % par rapport au test conventionnel. L’extraction de phosphore ne semblait pas différente selon le test. L’absorption de glucose était diminuée de 35 % dans le test adapté par rapport au test conventionnel. La conduction osmotique était meilleure dans le test adapté. Au total, la dialyse adaptée devrait permettre un meilleur contrôle hydrosodé des patients en dialyse péritonéale en augmentant l’ultrafiltration et l’extraction sodée et permettrait donc un meilleur pronostic au long cours. Cette pré-étude nous a permis d’amender le protocole européen d’étude pédiatrique de validation de concept de dialyse péritonéale adaptée, qui s’est mis en place et va se poursuivre au cours des prochains mois.
Conventional automated peritoneal dialysis (APD) is prescribed as a repetition of cycles with the same dwell time and the same fill volume. Water and sodium balance remains a common problem among patients on peritoneal dialysis. More recently, adapted automated peritoneal dialysis was described, as a combination of short dwells with a low volume, in order to enhance ultrafiltration, followed by long dwells with a large fill volume to favor solute removal. We performed a preliminary crossover study on 4 patients. The total amount of dialysate was the same, i.e. 2L/m2 as well as the total duration of the test, i.e. 150 minutes. The conventional test was made with two identical cycles, each cycle had a fill volume of 1L/m2 and a duration of 75 minutes, while the adapted test was performed with one short cycle, i.e. 30 minutes with a low fill volume, i.e. 0.6L/m2, followed by a long cycle, i.e. 120 minutes, with a large fill volume, i.e. 1.4L/m2. Sodium extraction was improved by 29.3mmol/m2 (169%) in the adapted test in comparison to the conventional test. Ultrafiltration was enhanced by 159mL/m2 (128%) in the adapted test compared to the conventional one. Glucose absorption was decreased by 35% in the adapted test in comparison to the conventional test and osmotic conductance was also improved. In conclusion, adapted dialysis may allow for a better volume and sodium balance, since we observed an improvement in sodium extraction and ultrafiltration. This pre-study authorizes an improvement of the European Pediatric Study's protocol on Adapted APD, already started and which will continue in the next months.
Dans un contexte de fort développement des biotechnologies, de plus en plus de composés sont extraits, généralement par l'utilisation d'un solvant, à partir de bio-ressources renouvelables. L'éthanol ...(parfois en mélange avec de l'eau) est un des solvants utilisés car il permet de solubiliser des molécules polaires moyennement hydrophobes et peut être, lui-même, produit par fermentation à partir de bio-ressources renouvelables. Après l'étape d'extraction, les procédés baro-membranaires, et en particulier l'ultrafiltration (UF), peuvent être des solutions pertinentes en vue d'un fractionnement plus fin des constituants de l'extrait. Cependant, à ce jour, si ce procédé est largement développé en milieu aqueux, peu d'études portent sur l'UF en milieu hydro-alcoolique à des teneurs supérieures à 15% en éthanol. Le but de ces travaux est d'étudier l'impact du changement de solvant sur les mécanismes de transfert en UF. Pour cela, une étude systématique de l'UF a été réalisée dans des mélanges eau/éthanol de composition variable allant jusqu'à 30% d'éthanol en volume. L'UF a été conduite en utilisant une protéine modèle, le lysozyme, choisie en raison simultanément de sa bonne stabilité dans les milieux filtrés et de la variation de sa charge en fonction de son environnement physico-chimique (pH, force ionique). L'ajout de sels (NaCl, KH2PO4) aux milieux hydro-alcooliques a permis de montrer l'impact de la modulation des interactions électrostatiques, connues pour jouer un rôle important sur les performances de rétention en UF en milieu aqueux. Les rétentions expérimentales, obtenues au moyen d'une membrane en oxyde de zirconium, ont été interprétés à l'aide du modèle CDE (convection – diffusion – migration électrophorétique) précédemment développé à l'ISCR pour les milieux aqueux et contribuent ainsi à l'extension du domaine d'application de ce modèle.
In the context of the rapid growth of the biotechnological sector, more and more molecules are extracted from renewable resources using solvent extraction. Ethanol (alone or in mixture with water) is one of the most used solvent as it allows solubilizing polar molecules exhibiting moderately hydrophobic nature. Furthermore, it can be itself produced by fermentation using renewable bioresources as a substrate. Following the extraction step, pressure-driven membrane processes, and ultrafiltration (UF) in particular, can be used for further fractionation of the alcoholic extract. However, to date, UF is widely studied in aqueous solution but only few studies deal with its application to the filtration of hydro-alcoholic medium for ethanol concentration above 15%. The objective of this work is thus to study the consequences of the solvent modification on UF transfer mechanisms. To this end, a systematic study of UF in water/ethanol mixture of variable composition up to 30 % (v/v) has been carried out. Lysozyme has been chosen as the model solute due to its high stability in the tested conditions and its surface charge modification according to the physicochemical environment (pH, ionic strength). Thereby, electrostatic interactions known to play a key role in aqueous UF, where modulated by salt addition (NaCl, KH2PO4) to the hydro-alcoholic mixtures. Experimental results obtained using a zirconium oxide membrane were analyzed using the CDE (convection, diffusion and electrophoretic migration) model previously developed in our group for aqueous filtration. The range of application of the CDE model is thus enlarged to the case of water/ethanol mixtures.
Le travail de thèse présenté dans ce manuscrit a pour objectif de mettre en place un nouveau procédé d’élaboration de membranes à base de chitosane pour le traitement d’effluents acides contenants ...des ions métallique. Soluble en milieu aqueux acide, le chitosane présente la propriété de gélifier lorsque le pH devient basique, ce qui permet d’envisager l’élaboration de membrane sans solvant organique contrairement aux polymères synthétiques classiques. Par ailleurs, ce travail de thèse s’est intéressé à un procédé original de gélification par voie enzymatique, dans lequel la gélification in-situ de la solution de chitosane permet une structuration contrôlée de la membrane contrairement aux procédés classiques qui donnent lieu à un front de gélification. Une étude des cinétiques de gélification en fonction des paramètres d’élaboration (température et concentration en urée) a mis en évidence que seule la température est significativement influente sur le temps de gélification dès lors que la concentration en urée n’est pas limitante. Un modèle a été mis en place pour décrire la gélification enzymatique du chitosane afin de comprendre les mécanismes des cinétiques réactionnelles et de transferts lors de la formation du gel. Des membranes de chitosane ont ainsi été élaborées par le procédé par voie enzymatique, la porosité de ces membranes ayant été générée avec un agent porogène (PEG 6000) et une réaction d’acétylation du chitosane ayant permis d’obtenir des membranes insolubles en milieu acide. Les membranes obtenues ont été caractérisées en termes de morphologie et de propriétés fonctionnelles (filtration, sorption du Cu(II) comme élément métallique modèle).
The Ph-D work presented in this manuscript aims to develop a new process for elaborate chitosan membranes for treatment of acidic media containing metal ions. Soluble In acidic aqueous media, gelation occurs when the pH becomes basic, allowing elaboration of membrane without the use of organic solvents unlike classical synthetic polymers. Moreover, this Ph-D work has focused on an original process enzymatic gelation which the in-situ gelation of chitosan solution allows a controlled structuration of the membrane unlike conventional processes which leads to a front gelling.A study of gelation time as a function of the elaboration parameters (temperature and urea concentration) highlighted that only the temperature is a main parameter on gelation time since the urea concentration is not limiting. A model was developed to describe the chitosan enzymatic gelation in order to understand mechanisms of reaction kinetics and transfers during the gel formation.Chitosan membranes have been prepared by enzymatic process, the porosity of such membranes have been generated with a blowing agent (PEG 6000) and an acetylation of chitosan having yielded insoluble membranes in acid medium. The resulting membranes were characterized by their morphology and functional properties (filtration, sorption of Cu (II) as model metal element).
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