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J. Bras. Nefrol. 1996; 18(2): 180-188
A.M. Misael da Silva/ C.T.B. Martins/ R. Ferraboli/ V. Jorgetti/ J.E.Romão Jr. - Revisão/Atualização em Diálise
Revisão/Atualização em Diálise: Água para hemodiálise
Ana Maria Misael da Silva, Carmen Tzanno Branco Martins, Rosiani Fer raboli,
Vanda Jor getti, João Egidio Romão Junior
Disciplina de Nefrologia do Hospital das Clínicas da F.M.U.S.P.
Endereço para correspondência: Dr. João Egidio Romão Jr.
Av. Dr. Enéas C. Aguiar, 255
05403-000 São Paulo - SP
Fone: (011) 853-5350 Fax: (011) 883-7683
Introdução
O tratamento dialítico que modificou o prognóstico e o
futuro dos pacientes com insuficiência renal crônica é
também responsável por complicações cuja freqüência e
importância são cada vez mais descritas. Até a década de 70,
acreditava-se que a água potável também servisse para a
hemodiálise. Com o aumento do número de pacientes em
tratamento dialítico e de sua sobrevida, acumularam-se
evidências que permitiam correlacionar os contaminantes da
água com efeitos adversos do procedimento.
Pacientes urêmicos, em tratamento por hemodiálise, são
expostos a volumes de água que variam entre 18.000 a 36.000
litros por ano. Portanto, se a água não for corretamente tratada
vários contaminantes químicos, bacteriológicos e tóxicos,
poderão ser transferidos para os pacientes, levando ao
aparecimento de efeitos adversos, às vezes letais. 1
Um dos primeiros eventos mórbidos relacionados à
qualidade da água foi a chamada “síndrome da água dura”,
que se caracterizava pelo aparecimento - durante as sessões de
diálise - de náuseas, vômitos, letargia, fraqueza muscular
intensa e hipertensão arterial. Tal quadro estava diretamente
associado à presença de grandes quantidades de cálcio e
magnésio na água não tratada. A remoção desses elementos por equipamentos denominados abrandadores acompanhava-se do desaparecimento dos sintomas e sinais
descritos acima. 2
Em 1980, na cidade de Maryland, 3 ocorreu um acidente
por excesso de flúor na água (fluoração da água para
prevenção da cárie dentária) que provocou complicações graves em 8 pacientes, e óbito em um deles. Oito
anos depois, na Filadelfia, foram descritos 44 casos de
hemólise devido à remoção inadequada de cloro da água
destinada à diálise. 4
Além da fluoração e cloração, o uso de sais de alumínio
como agentes clarificantes são exemplos de procedimentos
realizados pela comunidade para melhorar a qualidade da
água para consumo e, conseqüentemente, a saúde da
população; entretanto estes elementos são deletérios
para a saúde dos renais crônicos. 5,6 O alumínio, um dos
metais mais abundantes da crosta terrestre, em estado
natural encontra-se sob forma de microcristais de silicato
de alumínio, constituinte essencial das argilas e caolins.
Nas águas de superfície, o alumínio está presente sob
forma de micropartículas de argilas em suspensão. A
clarificação dessas águas se faz pela adição de sais de
alumínio, que vão levar à precipitação do elemento,
conferindo assim um aspecto mais límpido e adequado
ao consumo. Essas técnicas de clarificação são conhecidas e utilizadas desde 3000 A.C., na China, Egito e
Grécia, e ainda são praticamente as mesmas empregadas pelos serviços de tratamento e fornecimento de
água na maior parte do países. 7
Até o início da década de 70, acreditava-se que o
alumínio não fosse tóxico. Entretanto, em 1972, Alfrey,
8
descreveu uma síndrome denominada encefalopatia da
diálise que se caracterizava por distúrbios da fala,
apráxia, miodonias, convulsões, evoluindo geralmente
para óbito. Nos inúmeros relatos que se seguiram a esse,
associava-se a esta síndrome uma alta taxa de complicações ósseas e piora da anemia já existente no urêmico.
Em 1973, Kerr et col., 9 sugeriram que a presença de
A publicação desta seção foi possível graças à colaboração da
Cilag Farmacêutica Ltda.
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grandes concentrações de alumínio na água era a responsável pelo aparecimento da síndrome. As complicações decorrentes da intoxicação alumínica foram seguramente o grande fator de conscientização mundial da
necessidade de um tratamento padronizado da água.
No final dos anos 80, Misael da Silva 10 realizou em
nosso meio estudo no qual analisou durante 1 ano amostras de água de 19 centros de diálise da cidade de São
Paulo. Desses, 17 dispunham de tratamento (15
deionizadores; 2 abrandadores) e 2 não tratavam a água.
Esse estudo revelou que durante todo o período, a água
oferecida aos centros apresentava boa potabilidade,
porém era inadequada para diálise. Dos elementos analisados, o alumínio, cálcio, flúor e zinco, estavam acima
dos valores recomendados. Somente os níveis de zinco
normalizavam-se após passagem pelo deionizador, o
abrandador normalizou os níveis de cálcio em 45% das
amostras, enquanto os elementos alumínio e flúor permaneceram elevados, a despeito dos tratamentos.
O reconhecimento do risco potencial que representava a
ausência de um tratamento específico levou à criação, em
todo o mundo, de vários órgãos e comissões que acabaram
estabelecendo critérios para a composição adequada da água
a ser utilizada para a preparação dos banhos de diálise. Dessas
normas, as mais conhecidas são as seguidas pela Comunidade Européia e as sugeridas pela Association for the
Advancement of Medical Instrumentation (AAMI) nos
E.U.A., ambas estabelecidas em 1982.
Em nosso meio, o Ministério da Saúde regulamenta as
características da água potável (Portaria 36GM de 19/01/90) e
a Portaria 38 determina que os centros
devam
quantificar alumínio na água trimestralmente; entretanto
não há estudos específicos destinados a estabelecer qual
a qualidade exigida para a água de hemodiálise.
Contaminantes da Água
Os contaminantes mais freqüentemente encontrados nas
águas de superfície são materiais orgânicos, minerais e
bactérias.
1 - Poluentes e micropoluentes orgânicos
São compostos derivados do nitrogênio que podem ter
origem vegetal, animal, industrial ou urbana. São exemplos
o amoníaco na zona rural e os óxidos de azoto na zona
urbana, estes últimos oriundos de indústrias de alimentos,
papel, produtos químicos, têxteis, etc. Estas matérias orgânicas, em quantidade elevada, são índices de poluição
ambiental. A água potável para consumo humano tolera a
presença de até 2mg/L de substâncias orgânicas. 11
As conseqüências da poluição orgânica são o odor
desagradável, exacerbado pela cloração, o desenvolvimento de algas, bactérias e fungos que podem se fixar
nas tubulações da rede. A amônia favorece a proliferação
bacteriana e os nitratos e nitritos, quando ingeridos causam dor abdominal, vômitos, tonturas, cianose e choque
pela formação de metahemaglobina.
Os métodos utilizados para diminuição dos materiais
orgânicos são a oxidação por ozônio ou a clarificação por
carvão ativado. Os materiais orgânicos são também eliminados por deionizador ou osmose reversa.
2 - Poluentes e micropoluentes minerais
A presença de flúor na água potável varia conforme
a fluoração praticada nos diferentes países, sendo rotineira na cidade de São Paulo. Quando o dialisato é preparado com água fluorada, o íon atravessa a membrana
de diálise facilmente. A presença do flúor em concentrações iguais ou superiores às do alumínio pode levar à
formação de complexo de flúor, que em presença de
sódio formaria o mineral conhecido como criolita, difícil
de ser retirado do sistema de tratamento. A sobrecarga
crônica por fluoretos ocasiona quadros de osteomalacia.
12,13
O Cloro livre e seus derivados (dióxido, hipocloritos,
cloramina) são adicionados às águas naturais para eliminar
microorganismos e/ou oxidar certos íons indesejáveis,
como íon ferro e manganês. A cloramina, resultante da
combinação de clorina e amônia, quando presente em
concentrações elevadas, leva à metahemoglobinemia,
hemólise e anemia severa. 4,14
O Cobre vem da poluição industrial ou tratamentos
agrícolas (usado como antifúngico). Pode também provir
de tratamento para algas ou da corrosão das canalizações. Foram descritos casos de hemólise severa e lesões
hepáticas por contaminação pelo cobre. 15,16,17
O Bismuto quando em quantidades superiores a 200
µg/l leva a quadro de encefalopatia. 18
A Prata provém de dejetos da fabricação de objetos,
jóias, filmes para fotografia e radiografias. A intoxicação
crônica leva a argirose cutânea, que se caracteriza por
pele acinzentada e formação de linha acinzentada
gengival. 19
O Arsênico se origina de detergentes à base de
fosfatos, produtos sanitários, pigmentos e corantes. Pode
ocasionar problemas digestivos, neurológicos e cutâneos
(melanomas). Altera o DNA no processo de divisão celular resultando num efeito cancerígeno. 19
O Cádmio, produto de revestimentos metálicos, pinturas e matérias plásticas é um elemento extremamente
tóxico, tem efeito carcinogênico, lesa túbulos renais,
provoca doença óssea (osteomalácia) e hipertensão arterial. 20
O Zinco, em excesso no banho de diálise, pode
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levar ao aparecimento de anemia hemolítica, além de
náuseas e vômitos. O acúmulo crônico está relacionado
a casos de encefalopatia. 21
Se a água potável for rica em Chumbo, o metal
pode persistir mesmo após o tratamento. Os sintomas de
intoxicação por chumbo são anemia hipocrônica, síndrome
abdominal (dor abdominal, anorexia: cólica do chumbo),
síndrome neuro-muscular (astemia, dores musculares e articulares: “gota saturnina”) até a encefalopatia saturnina que
se constitui por sintomas de agitação e tremores, podendo
evoluir para convulsões, coma e morte. 20
O Alumínio se difunde através da membrana
semipermeável do filtro de diálise através da ligação
dos grupos hidroxila e sulfídrica. A contaminação da
água, acima dos níveis permitidos, leva ao acúmulo do
metal e intoxicação alumínica nos pacientes renais crônicos e pode causar osteomalácia, anemia microcítica e
lesão funcional aos hepatócitos, sendo que nos casos
mais severos pode evoluir com um quadro de
encefalopatia, demência da diálise, catatonia e morte.
O Mercúrio provém da contaminação ambiental pelas
fábricas de cimento, siderúrgicas, além de fungicidas
organomercuriais. A grande lipossolubilidade do metal leva
ao acúmulo do mesmo no sistema nervoso central causando tremores, paralisias, manifestações psiquiátricas. 19
Níveis elevados de potássio e sódio geralmente provém de contaminação industrial. Os casos de hipercalemia
relacionada com água para hemodiálise são extremamente
raros.
As águas naturais contêm quantidades variáveis de
cálcio conforme o solo. A utilização de água com conteúdo acima de 80 mg/L de cálcio (água dura) provoca
cefaléia, náuseas, vômitos, hiperemia das conjuntivas, hipertensão e convulsões.
O magnésio é um íon abundante que representa
2,1% da crosta terrestre. Também confere dureza à água.
Quando em excesso na água do dialisato causa diminuição da sensibilidade da placa motora à acetilcolina e provoca bloqueio da transmissão neuro-muscular.
Na análise da água a ser usada na hemodiálise, os
possíveis poluentes minerais presentes podem ser divididos em três grandes grupos:
A. Constituintes normais da solução de hemodiálise:
É um grupo de elementos necessários na composição
final do dialisato, geralmente em concentrações relativamente elevadas. Assim, torna-se seguro aceitarmos também concentrações relativamente consideráveis destas
substâncias na água usada para diálise. Os elementos aqui
incluídos são o sódio, o cloreto, o cálcio, o magnésio e o
potássio.
Os valores máximos sugeridos para este grupo de
elementos estão baseados nas variações clinicamente
aceitáveis destas substâncias no dialisato. Como exemplo,
podemos citar que para o cálcio variações de 2 mg/l, o
Constituintes Normais do Dialisato
Elemento
Sódio
Cloreto
Potássio
Magnésio
Cálcio
Nível Máximo
70
70
08
04
02
(mg/l)
(3,0 mEq/l)
(2,0 mEq/l)
(0,2 mEq/l)
(0,3 mEq/l)
(0,1 mEq/l)
que corresponderia a 0,1 mEq/l, é o aceitável, visto que
variações correspondentes na concentração de cálcio na
composição final do dialisato (normalmente de 2,0 a 4,0
mEq/l) são clinicamente irrelevantes e mesmo difíceis de
serem mensuradas.
B. Contaminantes tóxicos para água potável:
Estes elementos químicos apresentam toxicidade
conhecida e são regulamentados pelas normas para água
potável (Ministério da Saúde - portaria 36). Assim, a
água fornecida pela rede pública deverá apresentar uma
concentração máxima aceitável para arsênio, bário,
cádmio, cromo, chumbo, mercúrio, selênio e prata.
Como segurança, para os contaminantes tóxicos da
Contaminantes Tóxicos para Água Potável
Elemento
Arsênio
Bário
Cádmio
Cromo
Chumbo
Mercúrio
Prata
Selênio
Nível Máximo (mg/l)
0,005
0,01
0,001
0,014
0,005
0,0002
0,005
0,09
água potável, as normas adotadas pela AAMI escolheram
para a água a ser usada na hemodiálise um valor máximo a ser observado de um décimo daquele sugerido
como máximo para a água potável, observando-se os
valores máximos detectáveis pelos métodos de dosagem
utilizados e a capacidade de transferência do determinado contaminante através da membrana dialisadora.
C. Contaminantes tóxicos na hemodiálise
Este grupo é constituído de substâncias citadas na
Contaminantes Tóxicos em Hemodiálise
Elemento
Alumínio
Cloramina
Cloro Livre
Cobre
Fluoreto
Nitrato (como N)
Sulfato
Zinco
Nível Máximo (mg/l)
0,01
0,10
0,5
0,1
0,2
2,0
100
0,10
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legislação para água potável, com níveis máximos aceitáveis acima daqueles conhecidos como tóxicos para
água de hemodiálise. Todos apresentam toxicidade conhecida e documentada para pacientes portadores de
insuficiência renal crônica e mantidos em hemodiálise.
Os valores máximos aceitáveis comumente são definidos como sendo os menores níveis nos quais a
toxicidade de contaminante foi documentada.
Os contaminantes químicos apresentam extrema
variação mensal, portanto devem ser verificados mensalmente no início e, quando são usados deionizadores e
osmose reversa, um exame a cada 4-6 meses é suficiente. Quando se adicionam cloraminas à água distribuída
pela comunidade, a presença de cloraminas na água deve
ser verificada diariamente.
3 - Poluentes e micropoluentes biológicos
A água usada nos centros de hemodiálise é geralmente obtida do reservatório de água da comunidade. A água
pode vir da superfície ou de leitos subterrâneos. Ambas
as
fontes podem conter altas concentrações de
endotoxina e bactéria. O tratamento de água da comunidade reduz o número de bactérias na água, mas, geralmente, não reduz significantemente a concentração de
endotoxinas.
Tabela 1
Padrões microbiológicos e de endotoxinas para líquidos de diálise
Tipo de
Líquido
Contagem
Microbiológica (cfu*/mL)
Endotoxina
(ng/mL)
< 200
sem padronização
< 2000
sem padronização
Água para preparo do
dialisato
Dialisato
*cfu = unidades formadoras de colônia
Em função do fato do sangue e dialisato serem separados apenas por uma membrana semipermeável, a qualidade microbiológica da água da diálise e dialisato são
Tabela 2
Bactérias comumente encontradas na água de diálise
Bactérias Gram-negativas
Pseudomonas
Acinetobacter
Flavobacterium
Alcaligenes
Xantomonas
Serratia
Micobactérias não tuberculosas
Mycobacterium
Mycobacterium
Mycobacterium
Mycobacterium
abscessus
fortuitum
gordonae
scrofulacem
extremamente importantes. Os fluídos não precisam ser
estéreis, mas o número máximo de microorganismos
deve ser controlado. A Tabela 1 resume os padrões estabelecidos pela AAMI e adotados pela Health Care
Financing Administration (HCFA) como adequados para
diálise.
Os principais contaminantes dos fluídos de diálise
são bactérias gram-negativas e micobactérias não
tuberculosas (Tabela 2)
Todos os componentes do tratamento de água podem se constituir em multiplicadores de bactérias e
fontes de contaminação por endotoxinas e, portanto,
devem ser substituídos ou desinfectados conforme uma
rotina pré estabelecida.
O sistema de distribuição de água nos centros de
diálise, em geral, é construído em tubulação plástica de
polivinilclorida (PVC). Tubos galvanizados ou de cobre
não devem ser usados porque contaminariam a água
com concentrações tóxicas de zinco e cobre. Tubos de
grande diâmetro e longos acarretam uma diminuição do
fluxo da água e aumentam o potencial de contaminação
bacteriana. Conexões grosseiras, pontos cegos, e ramos
de tubulação sem uso, também se constituem em reservatórios potenciais e devem ser eliminados.
Embora a contaminação por bactérias e endotoxinas
não seja comum no concentrado de acetato, o mesmo
ocorre com extrema rapidez no concentrado de bicarbonato. O dialisato deve ser preparado poucas horas antes
do uso e o tanque ou equipamento drenado e
desinfectado ao final de cada dia de tratamento.
A estratégia para controle da contaminação do sistema de hemodiálise deve incluir a desinfecção dos componentes como um todo, ou seja, a rotina de desinfecção
nos tanques, tubulações e máquinas deve ser realizada
a um só tempo para que se considere a desinfecção
eficaz. Tanto a central única quanto as máquinas de
diálise tem tubulações e canais facilmente colonizáveis
com bactérias e, geralmente, se constituem numa fonte
para contaminação por bactérias e endotoxinas.
Durante a sessão de diálise com fluxo de dialisato
contínuo, as bactérias não colonizam ou aderem as superfícies das tubulações, tornando a desinfecção
interturnos desnecessária se a máquina trabalha
ininterruptamente. Como o dialisato não recircula numa
única passagem, as conexões internas não são consideradas
fontes importantes de contaminação entre um paciente e
o próximo. Qualquer agente infeccioso presente no sangue do paciente que passa para o dialisato é drenado, não
se constituindo em ameaça para o próximo paciente.
A frequência e a rotina de desinfecção das conexões
internas das máquinas de diálise podem ser ditadas pelas
recomendações dos fabricantes e pelos resultados das
quantificações do número de bactérias na água e
dialisato.
Soluções aquosas de formaldeído produzem bons
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resultados de desinfecção. O formaldeído não é corrosivo e pode permanecer no sistema de hemodiálise por
períodos prolongados impedindo o crescimento
bacteriano, mesmo quando o sistema está fora de operação. O formaldeído produz vapores irritantes que podem causar danos à saúde da equipe técnica se a contaminação do ar ultrapassar os padrões de segurança.
Existem diversos testes comerciais para detecção de
resíduos de formaldeído na água para que se assegure a
limpeza e retirada do germicida antes do início do tratamento dialítico. A maioria dos estudos demonstra que
o formaldeído a 4%, ou outro desinfetante não
formaldeído com potência equivalente, elimina a maioria
das bactérias, inclusive as micobactérias não tuberculosas
e Pseudomonas aeroginosa e Pseudomonas cepacia. 22
Os desinfectantes, como o hipoclorito de sódio, são
efetivos na maioria dos sistemas de hemodiálise, quando
utilizados em concentração de aproximadamente 500 partes
por milhão. Em função de sua natureza corrosiva, o
desinfectante deve ser retirado do sistema após um
período de exposição de no máximo 30 minutos. Esta
prática se contrapõe ao procedimento de desinfecção
visto que a água da lavagem contém invariavelmente
bactérias, as quais se multiplicam imediatamente e contaminam as vias internas de fluxo até a manhã seguinte.
A desinfecção semanal assegura o controle, entretanto,
estes desinfectantes são mais eficazes quando usados
pouco tempo antes do uso do sistema. 23,24,25,26
Germicidas químicos contendo glutaraldeído ou
peróxido de hidrogênio/ácido peroxiacético são disponíveis comercialmente e específicos para os sistemas de
diálise. Quando usados conforme as instruções dos fabricantes, estes germicidas não são lesivos às máquinas de
diálise e se constituem bons desinfectantes, sobretudo
por não se associarem a vapores irritantes como o
formaldeído. 25
Algumas máquinas de diálise usam água quente para
controle da contaminação bacteriana. Nesse tipo de sistema, a temperatura da água excede 80 graus Celsius. É
um procedimento excelente para eliminação da contaminação bacteriana sem os efeitos colaterais dos
germicidas químicos. 27
Segundo a AAMI (1995), a monitorização microbiológica
da água e do dialisato deve ser realizada no mínimo
mensalmente ou imediatamente nos casos de reação
pirogênica ou septicemia no paciente em diálise e, também, após modificação do tratamento de água ou sistema de distribuição. As mesmas normas recomendam que
nos casos de sistemas novos, as amostras devam ser
monitorizadas semanalmente até que dados suficientes
sejam coletados, para assim estabelecer a freqüência de
desinfecção do sistema. As amostras da água devem ser
coletadas em tubo estéril o mais próximo possível do
ponto de mistura com o concentrado de diálise e após
um fluxo de 30 segundos.
Embora as bactérias gram-negativas e as
micobactérias não tuberculosas sejam os contaminantes
biológicos mais frequentes, devemos ter em mente a
possibilidade de outros tipos de contaminantes, como
por exemplo, as cianobactérias, que somente vieram à
tona, como mais um ítem no controle de qualidade de
água para diálise, após a morte de mais de 50 pacientes
em um centro de diálise de Caruaru, Pernambuco, neste
ano de 1996. A fatalidade deste acontecimento deve ser
encarada como um alerta das possibilidades mais inusitadas de contaminação da água. Devemos lembrar que
outras substâncias como pesticidas, herbicidas, elementos radioativos e toxinas não foram estudados até o
presente momento, não se conhecendo a prevenção
para tal eventualidade.
Até 1950, as cianobactérias eram conhecidas como “bluegreen algae” devido a cor turqueza característica e a
similaridade entre elas e as algas verdadeiras (ambas realizam
fotossíntese e vivem em ambiente aquático). Em 1971, Stanier
demonstrou que as “blue-green algae” não eram algas
verdadeiras e foram reconhecidas como microorganismos procariotas (unicelulares) e denominadas
cianobactérias. As cianobactérias são células anucleadas
envoltas por duas membranas de forma similar ao envelope das bactérias gram-negativas. Possuem um sistema
interno de membranas com várias ficobiliproteínas de
diferentes características espectrais e cujos níveis podem aumentar ou diminuir em resposta à luz (adaptação
cromática). 28 As cianobactérias crescem rapidamente e
formam verdadeiros tapetes sobre as águas quando quatro condições climáticas se fazem presentes: brisa, temperatura da água entre 15 e 30o C, pH neutro ou alcalino
e abundância de nutrientes, como nitrogênio e fósforo
(poluentes orgânicos).
A toxicidade das algas e cianobactérias é reconhecida
desde a antiguidade. 29 Já foram encontradas em diversos ambientes aquáticos e têm sido relacionadas com o
envenenamento e morte de peixes, animais selvagens e
domésticos. Nos últimos 100 anos foram identificadas 12
espécies, pertencentes a 9 gêneros de cianobactérias.
Epidemias de gastroenterites atribuídas à contaminação
dos reservatórios de água por cianobactérias foram descritas em países como Estados Unidos, Índia e Filipinas.
Porém, até 1996, ainda não havia sido confirmado nenhum caso de morte em humanos, cuja causa pudesse
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ser atribuída ao envenenamento por cianobactérias. 30,31
Olsen (Minnesota), entre 1948-50, demonstrou a
existência de uma grande quantidade de espécies de
cianobactérias do gênero Microcystis e Anabaena e concluiu que estas induziam intoxicação em animais. Os
animais morriam após o consumo de águas provenientes
de lagos, lagoas ou represas cobertas por “algas verdeazuladas”. A partir da década de 60, em Otawa, foram
identificados os dois tipos mais tóxicos de
cianobactérias: Anabaena flos-aquae e a Microcystis
aeruginosa, bem como suas toxinas.
A quantidade de cianobactérias presentes na água
necessária para matar um animal depende do tipo e da
quantidade de toxina produzida por suas células, bem
como da espécie, tamanho, sexo e idade do animal. O
volume de água ingerido para morte pode variar de
poucos mililitros até vários litros. A intoxicação em humanos pode advir do consumo de água não tratada
contendo cianobactérias e/ou toxinas oriundas das mesmas ou de água tratada de forma ineficiente.
Foram descritas na literatura 4 tipos de
neurotoxinas. Dentre estas, a anatoxina-a e a anatoxinaa(s) são produzidas exclusivamente por cianobactérias
dos gêneros Anabaena e Oscillatoria. A saxitoxina e a
neosaxitoxina podem também ser produzidas por algas
marinhas. As neurotoxinas interferem no funcionamento
do sistema nervoso central e freqüentemente causam a
morte em poucos minutos, em função de anóxia por
paralisia dos músculos respiratórios. As hepatotoxinas
são conhecidas como pequenos peptídeos cíclicos com
peso molecular entre 500-1700 daltons. Podem ser
constituídas por 7 aminoácidos, e denominadas
microcistinas, pois foram descritas inicialmente como
produto das cianobactérias Microcystis aeruginosa, ou
podem ser formadas por 5 aminoácidos, e chamadas
nodularinas, quando produzidas pela Nodularia
spumigena. Ambas podem causar a morte, quer em
poucas horas, por choque circulatório devido a hemorragias puntiformes hepáticas ou, em alguns dias, por insuficiência hepática. 32
O controle da proliferação das algas e cianobactérias
na água é feita pelo uso de algicidas. Os mais
comumente utilizados são o sulfato de cobre e o
peróxido de hidrogênio. Entretanto, os algicidas são tóxicos para peixes e outros microorganismos. Em 1991,
Falconer descreveu na Austrália que 150 pessoas foram
hospitalizadas
com
complicações
hepáticas
e
gastrointestinais, após ingestão de água de um reservatório tratado com sulfato de cobre. O algicida provoca a
lise das cianobactérias permitindo a liberação das toxinas
em grandes quantidades.
O tratamento da água por carvão ativado permite
a retirada da toxina presente na água, aumentando a
segurança quanto à toxicidade nos casos de ingestão
pelo homem. Zagatto demonstrou em 1995 (tese apresentada na Universidade de Metz, França) que nas estações de tratamento de água na fase de floculação eram
necessários 15 mg de carvão para reter neuro e
hepatotoxinas equivalentes à produção de 5 mg de algas (peso seco). A relação de retirada carvão/alga foi de
3:1. As concentrações de carvão necessárias para retenção daquelas toxinas na água utilizada para hemodiálise
não são conhecidas. 33
Principais Componentes do
Tr a t a m e n t o d e Á g u a
A eficiência do equipamento de tratamento de água
depende da capacidade dos componentes do equipamento,
da natureza da água a ser tratada, além de variações sazonais.
A água fornecida pela rede pública passa por filtros,
abrandadores, filtros de carvão, deionizadores e osmose
reversa. A seguir, comentaremos cada um desses componentes
bem como suas principais funções.
1 - Filtros Mecânicos
A principal função dos filtros é a remoção de partículas em suspensão, além de proteger os outros componentes do tratamento de água, especialmente as membranas do aparelho de osmose reversa. Os principais
tipos de filtro são: filtro de areia, capaz de remover
partículas entre 25 e 100 µ e filtros cujas membranas são
capazes de remover partículas a partir de 0.25 µ.
O risco associado aos filtros de areia consiste na
colonização e crescimento de algas resultando no aumento da
pressão interna e queda do fluxo de água e da filtragem.
Filtros de Carvão
O papel dos filtros de carvão no tratamento de água
é adsorver cloretos, cloraminas e substâncias orgânicas.
Os filtros de carvão são porosos e têm alta afinidade por
matéria orgânica, o que facilita contaminação e proliferação bacteriana quando os mesmos não são mantidos
adequadamente.
O conteúdo de um tanque de carvão ativado deve
ser calculado levando-se em conta o conceito conhecido, como tempo de contato entre o carvão e a substância a ser eliminada. No caso do cloro, esse tempo é de
6 minutos e da cloramina 10 minutos. O tempo de
contato pode ser calculado através da fórmula:
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TC (tempo de contato) =
V x 7.48
Q
Onde V= volume de carvão em pés cúbicos e Q=
fluxo da água em galões/minuto.
O controle de qualidade é realizado através da dosagem de cloramina após passagem pelo filtro de carvão.
A concentração deve ser menor que 0,1 mg/L. As normas
americanas recomendam 2 tanques de carvão em série,
cada tanque com TC de 3 a 5 minutos nos casos em que
a concentração de cloramina, após a passagem por um
tanque, exceder a concentração máxima permitida.
2 - Abrandadores
São equipamentos que removem principalmente
cálcio, magnésio e outros cátions polivalentes. Os
abrandadores contêm resinas que trocam sódio por cálcio e magnésio. Se a concentração desses elementos na
água a ser tratada for elevada, a quantidade de sódio
liberada pelo aparelho pode ser elevada levando a riscos
de hipernatremia.
A concentração de sódio liberada pode ser calculada
pela fórmula :
Na (mEq/L) = dureza total (CaCO3 mg/L) / 50
Os abrandadores, além de controlar a dureza da
água (cálcio e magnésio), protegem as membranas do
sistema de osmose, pois a deposição de cálcio e
magnésio nas membranas leva a um mal funcionamento
do aparelho.
3 - Deionizadores
Os deionizadores são constituídos por resinas capazes de eliminar praticamente todos os sais minerais,
além de matérias orgânicas e partículas coloidais. As
resinas trocadoras de íons - catiônicas e aniônicas - podem estar em tanques separados ou único (leito misto).
A resina catiônica fixa cátions liberando íons H + , e a
aniônica fixa ânions fortes e fracos liberando OH +.
A eficiência do equipamento é monitorizada pela
medida da resistividade do efluente, a qual varia conforme a temperatura.
A deionização apresenta os seguintes inconvenientes: contaminação bacteriana e química. A contaminação
bacteriana pode ocorrer pois as resinas, especialmente
as aniônicas, captam materiais orgânicos favorecendo a
proliferação das bactérias. Essa complicação é evitada
com as regenerações frequentes, cloração e evitando-se
a estagnação das águas. Quanto à contaminação química,
ela decorre do fato de que no final do ciclo de utilização
as resinas podem liberar os íons que estavam fixos. Daí,
a necessidade de regeneração das resinas antes de sua
saturação total.
As resinas podem ser alteradas por substâncias
oxidantes como o cloro e a água oxigenada. Dessa forma, a própria regeneração que utiliza produtos químicos
como sodas e ácidos concentrados pode representar
fonte de contaminação química.
4 - Osmose Reversa
A osmose é um fenômeno natural físico-químico no
qual duas soluções com diferentes concentrações são colocadas num mesmo recipiente separadas por uma membrana semi-permeável, na qual ocorre naturalmente a passagem do solvente da solução mais diluída para a mais
concentrada, até que se atinja o equilíbrio. Neste ponto, o
nível da coluna do lado da solução mais concentrada estará
acima do nível da coluna do lado da solução mais diluída.
A esta diferença de nível entre colunas se denominou
Pressão Osmótica. A Osmose Reversa é obtida através da aplicação mecânica de uma pressão superior à pressão osmótica, do lado da solução positiva concentrada.
Assim sendo, Osmose Reversa é a denominação do
processo pelo qual a água pura pode ser retirada de uma
solução salina por meio de uma membrana semi-permeável, contanto que a solução em questão se encontre a uma
pressão superior à Pressão Osmótica relacionada à sua
concentração salina.
Os principais tipos de membranas utilizadas nesse processo são: acetato de celulose, poliamidas aromáticas e
TFC (membranas de camada delgada). Esta última oferece
vantagens sobre as demais pois produz melhor qualidade
de água e é mais resistente aos processos de desinfecção
química.
A osmose reversa propicia uma água extremamente
pura do ponto de vista físico, químico e bacteriológico.
Retém entre 95 a 99% dos contaminantes químicos
praticamente todas as bactérias, fungos, algas e vírus,
além de reter pirogênios e materiais protéicos de alto
As recomendações para manutenção adequada do equipamento de
tratamento de água pode ser resumida em:
Equipamento
Recomendação
Abrandadores
regeneração automática, checagem da
dureza da água antes da diálise
Filtros de sedimento
invólucro opaco e monitorização da
pressão
Filtro de carvão
carvão descartável, monitorização
bacteriana e da exaustão
Osmose reversa
pré-tratamento e monitorização da
operação
Deionizador
não utilizar resinas industriais, controle da
resistividade, adsorção com carvão para
proteção contra nitrosaminas
Reservatório de água
não utilizar cobre e/ou ferro galvanizado
monitorização bacteriológica
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peso molecular.
Riscos do tratamento incluem a rotura da membrana,
deterioração progressiva e colonização bacteriana das
membranas. As duas primeiras causam passagem de
grandes quantidades de contaminantes químicos e
microbiológicos. Além disso, os equipamentos de
osmose reversa consomem grandes quantidades de água
e necessitam de pré tratamento.
As exigências da AAMI (1995) quanto aos requisitos a
serem exigidos pelos centros de diálise dos fabricantes de
equipamentos de tratamento de água para garantir a qualidade do serviço são:
1. nome e endereço do fabricante e distribuidor
2. marca e tipo do aparelho
3. modelo e número de série
4. manual detalhado do funcionamento do equipamento
5. características das substâncias (por exemplo,
desinfectantes) que são utilizados para limpeza e que devem ser eliminados antes do uso da água para diálise
6. listagem dos desinfectantes utilizados, bem como
suas características químicas
7. identificações específicas de todos os componentes
para evitar conexões impróprias
Outra norma de boa prática seria a exigência periódica
de relatórios contendo análise da composição dos
contaminantes da água potável, vendida pela companhia
pública de água à Unidade de Diálise. Finalmente, para
análise dos contaminantes tóxicos para hemodiálise deve-se
escolher laboratórios que apresentem boa qualificação técnica e tenham rotina específica para “análise de água para
hemodiálise”, visto que a maioria tem rotina para análise da
potabilidade da água.
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