Das Hämodialyse-Dysäquilibrium (auch Dialyse-Dysäquilibrium-Syndrom oder Erstdialyse-Syndrom) ist eine während einer Hämo- oder Peritonealdialyse auftretende Komplikation.

Bei der Hämodialyse werden dem Blut schnell Substanzen entzogen (z.B.: Harnstoff, NaCl), die u.a. osmotisch wirksam sind. Durch die Absenkung der Konzentration im Blut entsteht ein Konzentrationsgefälle zu den anderen Körperkompartimenten, so dass über Diffusion entsprechende Substanzen ins Blut übertreten können und ausgewaschen werden. Eine Besonderheit unter den Kompartimenten stellt das Zentrale Nervensystem dar, welches durch die Blut-Hirn-Schranke umgeben und vor dem Übertritt toxischer Metaboliten und anderer endogenen und exogenen neurotoxischen Substanzen geschützt ist. An der Blut-Hirn-Schranke findet nur eingeschränkt und verzögert Diffusion statt. Wird bei extrem hohen Konzentrationen osmotisch wirksamer Substanzen im Blut deren Konzentration zu schnell gesenkt, tritt ein Konzentrationsgefälle auf, das an der Bluthirnschranke nicht zeitgerecht durch Diffusion zur Blutseite hin ausgeglichen werden kann. Es wird ein osmotischen Gradient aufgebaut, welcher dazu führt, dass die Konzentration im Hirn durch "Verdünnung" gesenkt wird, d.h. es wird Wasser eingelagert und ein Hirnödem ausgebildet. Die Folgen sind im näheren unter Symptome aufgezählt. In schweren Fällen kann es zum Koma oder sogar zum Tod führen. Der selbe Effekt tritt auch bei exzessivem Alkoholkonsum auf.

Die Ursache ist nicht vollständig geklärt.