Esta técnica se rige por los principios básicos de difusión y ultrafiltración a través de una membrana semipermeable incorporada en el dializador.
La difusión depende de la permeabilidad de la membrana y de las características farmacocinéticas del tóxico (peso molecular del tóxico, gradiente de concentración, etc.). La ultrafiltración depende del gradiente de presión generada (presión transmembrana) y de la permeabilidad hídrica de la membrana (coeficiente de ultrafiltración). En toxicología, el balance hídrico es habitualmente de cero, por lo que el gradiente de presión es un factor poco importante para la extracción de tóxicos. La HD permite extraer, como ya se ha comentado, sustancias con un peso molecular de hasta 500 Da. Su indicación debe estar justificada ya que no es una técnica exenta de riesgos (hipotensión arterial iniciar el procedimiento) y complicaciones (hemorragias).
Indicación urgente de HD. Intoxicaciones graves por metanol y etilenglicol que cursan con acidosis metabólica o trastornos neurológicos o visuales y con concentraciones plasmáticas elevadas del tóxico (tabla 9). Ambos tóxicos tienen características toxicocinéticas favorables para esta técnica (tabla 8), es decir, baja o nula unión a proteínas plasmáticas y Vd bajo (< 1l/Kg). Otras ventajas adicionales son que la HD también dializa sus metabolitos, neutraliza la acidosis y corrige los trastornos electrolíticos, para lo que se necesita que sea prolongada (6-12 horas), con lo que se consigue extraer hasta el 80% del tóxico del organismo. El lítio no va unido a proteínas plasmáticas, su volumen de distribución es bajo (0,7-0,9 L/kg) y su semivida en una dosis única es 12-27 horas, pero en relación con la edad y el tiempo que el paciente lo lleve tomando, se puede prolongar hasta unas 60 horas. Con HD la depuración que se puede obtener es de unos 70 a 170 ml/minuto (frente a unos 20 ml/minutos con hemodialflitración). La HD debe de ser prolongada (8-12 horas) debido a la lenta transferencia intercompartimental del tóxico y puede ser necesario repetirla horas más tarde si aparece un efecto rebote o persiste la gravedad clínica.
Indicación posible de HD. Los salicilatos tienen, a dosis terapéuticas, características toxicocinéticas favorables (bajo volumen de distribución y bajo peso molecular), pero también desfavorables (alta unión a proteínas plasmáticas). Lo que hace inclinarse por indicar la técnica es el hecho de que en caso de intoxicación aumentan su fracción libre y además con la HD corregimos las alteraciones del equilibrio ácido-base. La hemodialfiltración veno-venosa continua (HDF) puede ser considerada en pacientes demasiado inestables para ser sometidos a HD, o si la HD no está disponible.
Indicación posible de HD, pero poco probable. En las siguientes situaciones la HD puede indicarse, pero en la práctica no se realiza ya que la técnica es "superada" por las medidas de apoyo a funciones vitales que permiten actuar a los mecanismos endógenos de biotransformación y excreción. La primera intoxicación de este apartado es la debida a etanol, que aunque es muy dializable, su rápida metabolización hacia productos no tóxicos (un adulto es capaz de metabolizar de 7 a 10 gramos de etanol por hora, e incluso más en pacientes con etilismo crónico), la hace innecesaria. Sólo cabría plantearse la técnica en caso de etanolemia superior a 5 g/L o si hay alteraciones hemodinámicas o insuficiencia hepatocelular grave.
En la intoxicación por barbitúricos de acción prolongada (fenobarbital), la depresión del SNC es funcional y reversible sin secuelas y, si además, el paciente es consumidor regular del fármaco, ha desarrollado tolerancia e inducción enzimática.
No indicación de HD por intervalo asistencial prolongado. La intoxicación por setas hepatotóxicas que contienen amatoxinas o amanitinas (Amanita phalloides, A. virosa, A. verna, Galerina marginata, Lepiota brunneoincarnata y otras) sería tributaria, ya que las toxinas vegetales (péptidos de 900 Da) tienen características toxicocinéticas muy favorables (hidrosolubilidad y baja o nula unión a proteínas plasmáticas), pero los pacientes acuden al hospital tardíamente, cuando aparecen las manifestaciones clínicas. Sólo cabría indicar la técnica como coadyuvante, en caso de aparición de insuficiencia renal.
Otras situaciones. En la intoxicación por teofilina la HP es superior a la HD. Esta última sólo estaría justificado indicarla, si no se dispone de HP y la situación clínica del paciente es grave. La HD, combinada con HP también se ha propuesto en intoxicaciones por metrotexato, procainamida y bromo. En la intoxicación por talio y dada su potencial gravedad la HD también se ha utilizado a pesar del alto volumen de distribución (1 a 5 l/kg).