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J.T. Kielstein Klinik für Nieren- und Hochdruckerkrankungen, Medizinische Hochschule Hannover, Hannover Medikamentendosierung  unter extrakorporaler  Therapie Hintergrund Extrakorporale Therapien sind eng mit Infektproblemen assoziiert. So berichtete der Begründer der chronischen Dialyse- therapie Dr. Scribner bereits im Jahr 1960 vom weltweit ersten chronischen Dialy- sepatienten im Rahmen eines Infekts des Dialysezugangs: „… on the 5th day of the infection, he was admitted to the hospi- tal and started on a program of Vanco- mycin 1.0 g every 48 h. The signs of infec- tion cleared …“ [1]. Diese innige Bezie- hung zwischen Infekttherapie bei Dialy- sepflichtigkeit und Vancomycin, die qua- si als „Vitamin V“ unverzichtbar wurde, hält bis zum heutigen Tag an. Leider hal- ten sich viele immer noch an Dosierungs- richtlinien für Antiinfektiva, die aus den 1960er-Jahren stammen. Bei Vancomy- cin wird die Dosis von Scribner (1 g/48 h) häufig sogar noch unterschritten (1 g/Wo- che). Diese Unterdosierung führt nicht nur zum Ausbleiben eines therapeu- tischen Effekts sonder leistet auch der Re- sistenzentwicklung Vorschub, wie sie z. B. für vancomycinresistente Enterokokken (VRE) in Deutschland beobachtet wird [2]. Folgerichtig wurden VRE im Jahr 1988 erstmals bei Dialysepatienten iso- liert [3]. In Bezug auf Therapieversagen und Resistenzentwicklung ist es ebenso gefährlich, die Dosierung für Antiinfekti- va aus der chronischen Hämodialysethe- rapie in den Bereich der Intensivnephro- logie zu übertragen. Die Peritonealdialyse wird auch in dieser Frage stiefväterlich be- achtet. Chronische Dialysepatienten mit Intensivpatienten, die eine akute Nieren- schädigung (ANIS) haben, gleichzusetzen ist wenig sinnvoll. Ein Intensivpatient, der einer Nierenersatztherapie bedarf, hat ei- ne deutlich erhöhten Mortalität [4]. Die Patienten mit ANIS haben häufig einen großen operativen Eingriff, sind septisch und erleiden nicht selten ein Versagen mehrerer Organsysteme („multiple organ dysfunction syndrome“, MODS; [5]). Die adäquate Dosierung von Antiinfektiva ist bei diesen Patienten überlebenswichtig, da diese Therapie häufig die einzig kau- sale Intervention darstellt. Die Herausfor- derungen der Dosierung von Antiinfek- tiva unter extrakorporaler Therapie, ty- pische Fehler, mögliche Lösungsansätze aber auch ein Blick in die Zukunft wer- den in der nachfolgenden Übersicht zu- sammengefasst. Medikamentendosierung bei Intensivpatienten mit extrakorporalen Therapieverfahren Im Auto ist es kein Problem: Je nachdem welche Geschwindigkeit erlaubt ist, wird mehr oder weniger elegant die Energie- zufuhr reguliert. Ist die Geschwindigkeit zu hoch wird der Fuß vom Gaspedal ge- nommen, drängelt von hinten jemand mit Lichthupe, wird kurz beschleunigt, um auf die rechte Spur zu wechseln. Ähn- lich wird auch bei der medikamentösen Therapie auf der Intensivmedizin verfah- ren. Die Noradrenalindosis wird gestei- gert oder reduziert, um den gewünschten Mitteldruck zu erreichen; die Stundenrate des Insulinperfusors wird an die regelmä- ßig gemessenen Serumglukosewerte ad- aptiert und die Dosierung des Schleifen- diuretikums orientiert sich (mit wenigen Ausnahmen) an der Stundendiurese und dem Bilanzziel. Bei Antinifektiva wird jedoch quasi mit verbundenen Augen Auto gefahren. Es gibt keinen Messwert, anhand dessen z. B. 4 h nach Gabe eines bakteriziden An- tibiotikums festgestellt werden könnte, ob das Medikament an sich oder die ge- wählte Dosis korrekt waren. Während die Wahl eines Antibiotikums im Rahmen ei- ner kalkulierten antiinfektiösen Therapie noch machbar erscheint und in Leitlinien und Therapieempfehlungen Eingang ge- funden hat, ist die Überprüfung der Dosis in der klinischen Routine nur in wenigen Ausnahmen möglich. Für ambulante Pati- enten gibt es zunehmend ausreichend gu- te Dosierungsstudien im Hinblick auf eine sichere und effektive Dosis – bei Intensiv- patienten, insbesondere bei denen mit ex- trakorporaler Therapie, fehlen diese Da- ten häufig, wie es jüngst nochmal konsta- tiert wurde [6]. Das durch Flüssigkeitsga- be erhöhte Verteilungsvolumen, der Ab- fall des Serumproteins, das erhöhte Herz- zeitvolumen bei hyperdynamem Kreis- lauf, das Kapillarleck – all diese Kompo- nenten haben Einfluss auf die notwendige Dosierung von Antiinfektiva [7]. Stellen sich zusätzlich Organdysfunktionen, wie Leber- oder Nierenversagen, ein, wird das Problem noch komplexer. An dieser Stelle gibt es einen sehr stark ausgeprägten Re- flex, aus Angst vor Toxizität die Dosis der Antiinfektiva zu reduzieren. Dies ändert sich manchmal auch dann nicht, wenn die ausgefallene exkretorische Nierenfunkti- on durch eine extrakorporale Therapie kompensiert wird. Leitthema Med Klin Intensivmed Notfmed 2014 DOI 10.1007/s00063-014-0349-0 Eingegangen: 5. März 2014 Angenommen: 1. April 2014 © Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2014 1 Medizinische Klinik - Intensivmedizin und Notfallmedizin 2014|

Medikamentendosierung unter extrakorporaler Therapie; Drug dosing in extracorporeal therapy;

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Page 1: Medikamentendosierung unter extrakorporaler Therapie; Drug dosing in extracorporeal therapy;

J.T. KielsteinKlinik für Nieren- und Hochdruckerkrankungen, Medizinische Hochschule Hannover, Hannover

Medikamentendosierung unter extrakorporaler Therapie

Hintergrund

Extrakorporale Therapien sind eng mit Infektproblemen assoziiert. So berichtete der Begründer der chronischen Dialyse-therapie Dr. Scribner bereits im Jahr 1960 vom weltweit ersten chronischen Dialy-sepatienten im Rahmen eines Infekts des Dialysezugangs: „… on the 5th day of the infection, he was admitted to the hospi-tal and started on a program of Vanco-mycin 1.0 g every 48 h. The signs of infec-tion cleared …“ [1]. Diese innige Bezie-hung zwischen Infekttherapie bei Dialy-sepflichtigkeit und Vancomycin, die qua-si als „Vitamin V“ unverzichtbar wurde, hält bis zum heutigen Tag an. Leider hal-ten sich viele immer noch an Dosierungs-richtlinien für Antiinfektiva, die aus den 1960er-Jahren stammen. Bei Vancomy-cin wird die Dosis von Scribner (1 g/48 h) häufig sogar noch unterschritten (1 g/Wo-che). Diese Unterdosierung führt nicht nur zum Ausbleiben eines therapeu-tischen Effekts sonder leistet auch der Re-sistenzentwicklung Vorschub, wie sie z. B. für vancomycinresistente Enterokokken (VRE) in Deutschland beobachtet wird [2]. Folgerichtig wurden VRE im Jahr 1988 erstmals bei Dialysepatienten iso-liert [3]. In Bezug auf Therapieversagen und Resistenzentwicklung ist es ebenso gefährlich, die Dosierung für Antiinfekti-va aus der chronischen Hämodialysethe-rapie in den Bereich der Intensivnephro-logie zu übertragen. Die Peritonealdialyse wird auch in dieser Frage stiefväterlich be-achtet. Chronische Dialysepatienten mit Intensivpatienten, die eine akute Nieren-schädigung (ANIS) haben, gleichzusetzen

ist wenig sinnvoll. Ein Intensivpatient, der einer Nierenersatztherapie bedarf, hat ei-ne deutlich erhöhten Mortalität [4]. Die Patienten mit ANIS haben häufig einen großen operativen Eingriff, sind septisch und erleiden nicht selten ein Versagen mehrerer Organsysteme („multiple organ dysfunction syndrome“, MODS; [5]). Die adäquate Dosierung von Antiinfektiva ist bei diesen Patienten überlebenswichtig, da diese Therapie häufig die einzig kau-sale Intervention darstellt. Die Herausfor-derungen der Dosierung von Antiinfek-tiva unter extrakorporaler Therapie, ty-pische Fehler, mögliche Lösungsansätze aber auch ein Blick in die Zukunft wer-den in der nachfolgenden Übersicht zu-sammengefasst.

Medikamentendosierung bei Intensivpatienten mit extrakorporalen Therapieverfahren

Im Auto ist es kein Problem: Je nachdem welche Geschwindigkeit erlaubt ist, wird mehr oder weniger elegant die Energie-zufuhr reguliert. Ist die Geschwindigkeit zu hoch wird der Fuß vom Gaspedal ge-nommen, drängelt von hinten jemand mit Lichthupe, wird kurz beschleunigt, um auf die rechte Spur zu wechseln. Ähn-lich wird auch bei der medikamentösen Therapie auf der Intensivmedizin verfah-ren. Die Noradrenalindosis wird gestei-gert oder reduziert, um den gewünschten Mitteldruck zu erreichen; die Stundenrate des Insulinperfusors wird an die regelmä-ßig gemessenen Serumglukosewerte ad-aptiert und die Dosierung des Schleifen-

diuretikums orientiert sich (mit wenigen Ausnahmen) an der Stundendiurese und dem Bilanzziel.

Bei Antinifektiva wird jedoch quasi mit verbundenen Augen Auto gefahren. Es gibt keinen Messwert, anhand dessen z. B. 4 h nach Gabe eines bakteriziden An-tibiotikums festgestellt werden könnte, ob das Medikament an sich oder die ge-wählte Dosis korrekt waren. Während die Wahl eines Antibiotikums im Rahmen ei-ner kalkulierten antiinfektiösen Therapie noch machbar erscheint und in Leitlinien und Therapieempfehlungen Eingang ge-funden hat, ist die Überprüfung der Dosis in der klinischen Routine nur in wenigen Ausnahmen möglich. Für ambulante Pati-enten gibt es zunehmend ausreichend gu-te Dosierungsstudien im Hinblick auf eine sichere und effektive Dosis – bei Intensiv-patienten, insbesondere bei denen mit ex-trakorporaler Therapie, fehlen diese Da-ten häufig, wie es jüngst nochmal konsta-tiert wurde [6]. Das durch Flüssigkeitsga-be erhöhte Verteilungsvolumen, der Ab-fall des Serumproteins, das erhöhte Herz-zeitvolumen bei hyperdynamem Kreis-lauf, das Kapillarleck – all diese Kompo-nenten haben Einfluss auf die notwendige Dosierung von Antiinfektiva [7]. Stellen sich zusätzlich Organdysfunktionen, wie Leber- oder Nierenversagen, ein, wird das Problem noch komplexer. An dieser Stelle gibt es einen sehr stark ausgeprägten Re-flex, aus Angst vor Toxizität die Dosis der Antiinfektiva zu reduzieren. Dies ändert sich manchmal auch dann nicht, wenn die ausgefallene exkretorische Nierenfunkti-on durch eine extrakorporale Therapie kompensiert wird.

Leitthema

Med Klin Intensivmed Notfmed 2014 DOI 10.1007/s00063-014-0349-0Eingegangen: 5. März 2014Angenommen: 1. April 2014© Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2014

1Medizinische Klinik - Intensivmedizin und Notfallmedizin 2014  | 

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» Häufig kommt es zur Unterdosierung von Antiinfektiva

Es kommt dann häufig zu einer Unterdo-sierung von Antiinfektiva, wobei die kor-rekte Dosierung beim septischen Patien-ten lebensnotwendig wäre. Hierzu trägt auch die Tatsache bei, dass die Kenntnis über basale pharmakokinetische Fakten (Dosis-Wirkung-Beziehung) in der Ärz-teschafft enormes Optimierungspoten-zial hat. So wussten 48% der in einer Stu-die befragen Ärzte nicht, was für die Wir-kung von Aminoglykosiden wichtiger ist: Tal- oder Spitzenspiegel [8]. Dies ist be-dauerlich, da die Dosisanpassung der An-tiinfektiva durch Berücksichtigung der Pharmakodynamik erleichtert wird. Wie die Chinolone gehören Aminoglykoside zu den typischen konzentrationsabhängig wirkenden Antiinfektiva. Bei diesen Anti-biotika ist es wichtig, dass ein möglichst hoher Spitzenspiegel erreicht wird. Muss bei diesen Substanzen eine Anpassung an die (fehlende) Nierenfunktion erfol-gen, wäre hier die Intervallverlängerung zielführend, nicht die Dosisreduktion [9]. Für zeitabhängig wirkende Antiinfektiva (β-Lactame, antivirale Substanzen) ist es wichtig, dass die Schwellenkonzentration zum Ende des Dosierungsintervalls nicht unterschritten wird. Hier wäre die Dosis-reduktion besser als die Intervallverlänge-rung. . Infobox 1 fasst die Eigenschaften von Medikamenten, die durch eine Nie-renersatztherapie entfernt werden kön-nen, zusammen.

Fehlende verbindliche europäische Dialyserichtlinien

Seit dem Jahr 2004 gibt es innerhalb der Europäischen Union (EU) genaue Kenn-zeichnungsregeln für Eier. Ein Blick ge-

nügt und das Ei mit dem Aufdruck 0-DE-1300815 gibt sich sofort als sog. Bio-Ei aus Mecklenburg-Vorpommern – noch ge-nauer: aus dem Stall mit der Kennnum-mer 00815 – zu erkennen. Groß wäre der Skandal, stünde auf der Verpackung nur „Eier“. Während die Herstellung von Ei-ern in der EU streng überwacht, normiert und zunehmend harmonisiert wird, sieht es für die Durchführung von extrakor-poralen Therapien auf der Intensivstati-on gänzlich anders aus. Es gibt nicht nur viele unterschiedlichen Verfahren, wie intermittierende Dialyse (IHD), konti-nuierliche venovenöse Hämofiltration (CVVH), verlängerte tägliche Dialyse/sog. GENIUS®-Dialyse (SLED), sondern darüber hinaus auch eine schier unend-liche Variationsbreite an Intensität, einge-setzten Filtern, Blutflüssen etc. Im Gegen-satz zum ambulanten Bereich, wo die Ef-fektivität der Dialyse genau über den zu errechnenden Kt/V-Wert definiert wird, fehlen für die Dialyse und Hämofiltration kritisch kranker Patienten auf der Inten-sivstation verbindliche Richtlinien. Nicht einmal ein Mindeststandard an Effektivi-tät ist hier vorgeschrieben. Die extrakor-porale Therapie auf der Intensivstation ist das, was die deutsche Autobahn für Auto-fahrer ist: eine der letzten Bastionen unge-hemmter Individualität, die eine Behand-lung nach eigenem Belieben, finanziellen Möglichkeiten und Tagesform ermöglicht. Die aktuellen Kidney-Disease-Improving-Global-Outcomes(KDIGO)-Leitlinien ge-ben hier, in Ermangelung entsprechender Studiendaten, nur spärlich Orientierung [10]. Um im automobilen Beispiel zu blei-ben kann man Vollgas geben [11], oder eher gemächlich fahren [12]. Im Gegen-satz zu den Details des EU-Eis bleibt die Intensität der extrakorporalen Therapien, die durch Filter, Therapiedauer, Filtra-tionsrate, Blutfluss etc. beeinflusst wird, nicht standardisiert, sodass selbst inner-halb einer Einrichtung manchmal Voll-gasdialyse und Schleichfiltraion nebenein-ander vorkommen. „CVVH“ ist daher nur ein Überbegriff – wie „Auto“ (oder „Ei“). Dahinter kann sich ein schneller Sport-wagen oder ein langsamerer Kleinwagen verbergen. So wie ein Sportwagen mehr Benzin als ein Kleinwagen verbraucht, wird eine CVVH mit einem 1,8 m2-Po-lysulfonfilter und einer Filtration von

40 ml/kg/min mehr von einem Antibio-tikum eliminieren als eine CVVH mit ei-ner 0,7 m2-Cuprophanmembran und ei-ner Filtrationsrate von 20 ml/kg/h. Nach Kenntnisstand des Autors gibt es nicht ei-ne einzige Dosierungstabelle, die angibt, ob die CRRT-Dosierung für die erste oder die zweite CRRT-Variante gültig ist. Die-se Details zur Therapie in die Dosierung-stabellen aufzunehmen wäre ein erster Schritt, die vorhandenen Daten zu Do-sierung unter extrakorporaler Therapie besser zu nutzen. Hieraus ergäbe sich die Möglichkeit, ausgehend von diesen Wer-ten die Dosis für die eigenen Bedingungen abzuschätzen – quasi als geschätzte, esti-mated, (e)Dosis. Der Leser traut sich di-es nicht zu? Nur Mut, beim EU-Durch-schnittsverbrauch von Kraftfahrzeugen nach dem genormten Fahrzyklus von 1180 s macht er es doch auch: der EU-Standardverbrauch von 5,7 l/100 km bei bekennender „sportlicher“ Fahrweise im Geiste auf 6,3 l/100 km erhöht oder bei vorausschauender Fahrweise mit nur 5,1 l/100 km veranschlagt. Eine Punktlan-dung ist hier nicht möglich, diese ist aber auch nur selten nötig. Wichtig bleibt – die Dialyse ist eher ein Überraschungs(Ü)-Ei als ein EU-Ei.

Sog. Vancomycintest

Vancomycin ist ein klassisches und wich-tiges Beispiel zur Verdeutlichung der Tat-sache, dass Dialyse nicht gleich Dialyse ist. Während alte Cuprophandialysatoren nicht in der Lage waren, Vancomycin nen-nenswert zu eliminieren, liegt die Elimina-tionsrate von Vancomycin bei modernen Polysulfonmembranen mit großer Ober-fläche bei etwa 50% pro Dialyse [13].

» Die Eliminationsrate von Vancomycin kann bei etwa 50% pro Dialyse liegen

Scribner verordnete im Jahr 1960 bereits 1 g Vancomycin pro 48 h [1]. Im Jahre 2014 erhalten Patienten in Dialyeseinrich-tungen und auf Intensivstationen manch-mal noch 1g Vancomycin pro Woche. Sie erhalten damit 5–10-mal weniger Vanco-mycin pro Woche, als unter modernen Dialysebedingungen erforderlich ist [14].

Infobox 1 Eigenschaften von Medikamenten, die durch eine Nie-renersatztherapie entfernt werden.

F  Ausscheidung zu >30% über die Niere bei Nierengesunden

F  niedriges Molekulargewicht <700 DF  Eiweißbindung <80%F  hydrophile SubstanzenF  geringes Verteilungsvolumen (<0,7 l/kg)

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Leitthema

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Dieser Umstand wird häufig nicht einmal bemerkt, da (aus Kostengründen) keine Bestimmung des Vancomycinspiegels er-folgt. Da die gute Elimination von Van-comycin durch Dialyse mit Polysulfon-membranen bereits im Jahr 1989 – also vor einem Vierteljahrhundert – beschrie-ben wurde [13], bildet sie die Grundlage für den Vancomycintest.

Referenzwerke und Dosierungstabel-len sind häufig, auch in ihrer aktuellen Auflage, nicht für die moderne Nieren-ersatztherapie zu verwenden. Wenn ein Nachschlagewerk für die Dosierung von Vancomycin bei Dialysepatienten z. B. „initial 1 g, dann 1 g alle 7–10 Tage“ emp-fiehlt, hat dieses Nachschlagewerk den „Vancomycintest“ nicht bestanden. Es ist dann für die Dosisfindung von Antiin-fektiva bei kritisch kranken Patienten auf der Intensivstation, die mit einem Nieren-ersatzverfahren behandelt werden, unge-eignet.

Antiinfektiva bei akuter Nierenschädigung

Wenn das zuvor geschilderte Extrembei-spiel fast mutlos werden lässt, so soll an den Satz von Walt Disney erinnert werden: „If you can dream it you can do it“. Prin-zipiell stehen derzeit mehrere Lösungsan-sätze (zusammengefasst in . Infobox 2) zur Verfügung, um dem Problem der Do-sierung von Antiinfektiva bei extrakorpo-raler Therapie zu begegnen.

Antibiotika ohne notwendige Dosisanpassung Wie bei anderen Medikamenten gibt es auch unter den Antiinfektiva Medika-mente die nicht an die Nierenfunktion oder die Intensität der Nierenersatzthe-rapie angepasst werden müssen. Hier-zu gehören z. B. Doxycyclin, Tigacylin, Roxithromycin, Moxifloxacin und Cla-rithromycin. Falls diese Medikamente in der klinischen Situation infektiologisch und mikrobiologisch adäquat sind, sollen sie verwendet und auf Medikamente, die in der Dosierung anzupassen sind, ver-zichtet werden. Anwendung von Medikamenten 

mit großer therapeutischer BreiteSubstanzen, wie das am häufigsten ver-wendete intravenöse Antibiotikum der Welt Ampicillin/Sulbactam, sind auch in

höheren Dosierungen von bis zu 36 g pro Tag (Standard 9–13 g pro Tag) gut ver-träglich [15]. Bei dieser Substanz wäre al-so eine Standarddosierung von 3-mal 3 g pro Tag nicht nur für den Dialysetag zu

Zusammenfassung · Abstract

Med Klin Intensivmed Notfmed 2014 · [jvn]:[afp]–[alp] DOI 10.1007/s00063-014-0349-0© Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2014

J.T. KielsteinMedikamentendosierung unter extrakorporaler Therapie

ZusammenfassungHintergrund. Die Dosierung von Medika-menten bei Intensivpatienten bleibt eine He-rausforderung. Während die Dosis von Ka-techolaminen oder Insulin nach dem biolo-gischen Effekt, also dem mittleren arteriel-len Blutdruck oder dem Blutzucker gesteu-ert werden kann, ist die Anpassung der Do-sis von Antibiotika an die Intensität der Nie-renersatztherapie deutlich schwieriger. Selbst bei Intensivpatienten mit intakter Nieren-funktion ist die Pharmakokinetik und Phar-makodynamik deutlich verändert.Problemstellung. Aufgrund eines höheren Verteilungsvolumens („fluid rescucitation“, „capillary leak“) oder einer Hypalbuminämie kann die wirksame Konzentration eines Anti-biotikums deutlich vermindert sein. Kommt ein Nierenfunktionsverlust hinzu, wird das Problem noch komplexer und die Dosie-rung der Antibiotika noch schwieriger, da nur bei wenigen Antibiotika die Möglichkeit des Drug Monitorings besteht. Dosierungsemp-fehlungen beruhen häufig, auch in der aktu-ellen Version, auf Verfahren mit heute nicht

mehr eingesetzten Filtern und Intensitäten und sind somit häufig nicht mehr zutreffend. Dies ist durch den sog. Vancomycin-Test ein-fach festzustellen.Ausblick. Langfristig wird eine Ausweitung des therapeutischen Drug Monitorings in die-ser Patientenpopulation notwendig werden. Dies allein reicht aber sicher nicht aus, um pa-tientennahe relevante Endpunkte, wie Be-atmungszeit oder Tod, zu beeinflussen, son-dern kann nur Ausgangspunkt für eine Quali-tätsverbesserung im Bereich Infektiologie/Mi-krobiologie/Pharmakotherapie sein. Um das notwendige Wissensfundament hierfür zu le-gen, sollte diese Problematik auch vermehrt Eingang in die Fort- und Weiterbildungspläne der entsprechenden Facharztdisziplinen aber auch in die CME Programme finden.

SchlüsselwörterTherapeutisches Drug Monitoring · Antibiotika · Sepsis · Extrakorporale Membranoxygenierung · Nierenersatzverfahren

Drug dosing in extracorporeal therapy

AbstractBackground. The dosing of drugs in critical-ly ill patients remains challenging. While in-creased volume of distribution after fluid re-suscitation and increased cardiac output can increase clearance of antibiotics, liver failure and renal failure can decrease the clearance of drugs. If an extracorporeal device is used, the dosing of drugs becomes even more dif-ficult. Even in intensive care patients with in-tact renal function, pharmacokinetics and pharmacodynamics are significantly altered.Current situation. While there are direct readouts such as the mean arterial pressure for catecholamine therapy and measurement of serum glucose to guide insulin dosing, we lack such prompt readouts for dosing of anti-biotics. In this manuscript, the principles and basic knowledge needed to improve dosing of anti-infective agents in critically ill patients undergoing extracorporeal treatment are de-scribed. Examples are the rapid utility assess-ment drug dosing reference books and on-

line resources including the vancomycin test. Potential problems of extracorporeal mem-brane oxygenation and adsober therapy as-sociated with renal replacement therapy are also addressed.Conclusion. The importance of therapeu-tic drug monitoring is discussed. Global ini-tiatives to increase quantity and quality of pharmacokinetic studies in this patient pop-ulation through incentives and guidance of the regulatory agencies, as well as the ma-jor unmet educational need to integrate ba-sic knowledge in this field into residency and fellowship programs as well as CME are brief-ly mentioned.

KeywordsTherapeutic drug monitoring · Antibiotics · Sepsis · Extracorporeal membrane oxygenation · Renal replacement therapy

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vertreten [16], sondern auch für den Tag an dem die Dialyse pausiert wird.

Beachtung aktueller StudienDa Food and Drug Administration (FDA) und European Medicines Agency (EMEA) die Durchführung von pharmakokine-tischen Studien bei neuen Antibiotika un-ter Nierenersatzverfahren sehr gern sehen und sogar eine Verlängerung des Patent-schutzes bei Durchführung solcher Studi-en (quasi als Anreiz) erwägen, gibt es neue Präparate bei denen es umfangreiche Da-ten zur Dosierung unter verschiedensten Nierenersatzverfahren gibt. Ein Beispiel hierfür ist Daptomycin, für das es neben In-vitro- auch In-vivo-Daten sowohl für

die intermittierende ambulante Dialyse-therapie als auch für SLED und verschie-dene Spielarten der CVVH gibt [17, 18, 19, 20, 21]. Schwieriger ist es bei Generi-ka, wie Colistin, wobei es hier zumindest Fallberichte und kleine Serien gibt die, die belegen, dass die notwendige Dosis unter moderner Nierenersatztherapie deutlich über den alten Dosierungsempfehlungen liegt [22, 23]

Therapeutisches Drug Monitoring zur Steuerung der TherapieGenerell sollte möglichst immer ein the-rapeutisches Drug Monitoring (TDM, Be-stimmung der Spitzen- oder Talspiegel) durchgeführt werden. TDM ist fast aus-schließlich für die Substanzen verfügbar, die eine geringe therapeutische Breite, d. h. ein hohes Risiko für toxische Effekte, aufweisen (z. B. Aminoglykoside, Vanco-mycin, Carbapeneme). Dies gilt auch für Intensivpatienten mit intakter Nieren-funktion, die z. B. durch Hyperfiltration subtherapeutische Spiegel haben können [24]. Die Durchführung des TDM ist eine Grundvoraussetzung, um die individuel-le antiinfektive Therapie zu steuern [25], reicht allein jedoch nicht aus. Eine re-zente Studie bei 9 Intensivstationen, die TDM durchführen, zeigt, dass die hieraus gezogenen Konsequenzen äußerst unter-schiedlich sind [26]. Zwingend erforder-lich ist hierbei eine regelmäßige Abstim-mung mit den Mikrobiologen, denn auch beim TDM wird eine starre Messung von Spiegeln zunehmend verlassen. So wird in den nächsten Leitlinien der amerika-nischen Gesellschaft für Infektiologie für Vancomycin kein Minimumspiegel, der derzeit übrigens bei 15–20 mg/l liegt [27], mehr empfohlen werden. Vielmehr wird das Verhältnis aus der „area under the curve“ (AUC) für Vancomycin zur minimalen Hemmkonzentration, MHK, (AUCVancomycin/MHK) mit ≥400 als Ziel-parameter angegeben werden [28].

» Die minimale Hemmkonzentration sollte als Zahl angegeben werden

Ein simples „S“ für sensibel auf dem Mi-krobiologiebefund ist dann in Problem-

fällen nicht mehr ausreichend, die MHK sollte als Zahl angegeben werden.

Hypophosphatämie und Unterdosierung von AntiinfektivaUnter der hohen Dosis der heutzutage eingesetzten Nierenersatzvefahren kommt es auch zur vermehrten Elimination von Elektrolyten und Nährstoffen, wie Ami-nosäuren [29]. Auch die Hypophsopha-tämie kann in bis zu 2 Drittel aller Pati-enten mit ANIS und Nierenersatzthera-pie auftreten [30]. Wenn versäumt wird, eine Hypophosphatämien zu vermeiden, entstehen mit hoher Wahrscheinlichkeit Problem bei der Dosierung von Antiin-fektiva [31]. Eine Hypophosphatämie gilt als Warnsignal einer möglichen Unterdo-sierung und sollte erkannt werden

Neue extrakorporale Verfahren

Da die ANIS, wie eingangs erwähnt, häu-fig Teil eines MODS ist, muss zunehmend auch der mögliche Effekt anderer extra-korporaler Verfahren auf die Antiinfekti-vaspiegel beachtet werden. So beträgt z. B. die Rate der Patienten, die zusätzlich zur Inverventional-lung-assist-Behandlung noch eine Nierenersatztherapie benöti-gen, 30–40% [5]. Bei Patienten mit extra-korporaler Membranoxygenierung (EC-MO) liegt der Prozentsatz sogar bei bis zu 60% [32]. Die Häufigkeit der kombi-nierten Behandlungsnotwendigkeit hat bereits zu Hybridsystemen geführt [33]. Aufgrund der drängenden klinischen Re-levanz gibt es schon erste Studien zur Eli-mination von Antininfektiva unter EC-MO [34]. Anders sieht es für Therapie-verfahren, wie CytoSorb® und Leberdia-lyse, aus. Unpublizierte Daten des Autors deuten darauf hin, dass es bei erstgenann-tem Verfahren zu einer erheblichen Eli-mination mancher Antibiotika kommt. Insbesondere die Kombinationstherapien lassen erahnen, dass eine Ausweitung des TDM zukünftig erforderlich wird. Opti-mal wäre eine Betreuung durch klinische Pharmakologen oder Apotheker, wie es in anderen Ländern üblich ist. Dies führt nicht nur zu einer Verkürzung der Lie-gezeit und einer Reduktion von uner-wünschten Wirkungen, sondern auch zu finanziellen Einsparungen [35].

Infobox 2: Regeln zur Gabe von Antiinfektiva bei Intensivpatienten mit ANIS

E = m∙c2

F  Effektivität ist gleich (richtiges) Medika-ment mal Konzentration zum Quadrat: immer (mindestens) volle Initialdosis des Antibiotikums geben („frapper vite et frapper forte“ [26] oder „hit hard and early“)

Dosieren wie ein Pädiater – keine One-dose-fits-all-StrategieF  Individuell verordnen (pro kgKG; Hyper-

hydratation, Dehydratation beachten)

Nephrex forte vermeidenF  Renale Restfunktion beachten und neph-

rotoxische Medikamente (insbesondere in Kombination) bei vorbestehender Nie-renfunktionseinschränkung wenn möglich vermeiden, denn lebenslange Dialyse ist teuer.

Spieglein, Spieglein vom Labor, ich schlage eine Dosis vorF  Bestimmung der Plasmaspiegel, thera-

peutisches Drug Monitoring und Dosisa-daptation nach festgelegtem Algorith-mus

Die nächste Dosisanpassung ist immer die schwersteF  Medikamentendosierung muss täglich

überprüft werden bei1 Veränderung der glomerulären Filtra-

tionsrate (Einstellung oder Wiederauf-nahme der Nierenfunktion),

1 anderer Intensität eines Nierenersatz-verfahrens (Filtrationsrate),

1 Wechsel der Nierenersatztherapie (z. B. Umstellung von CVVH auf intermittie-rende Dialyse)

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Leitthema

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Fazit für die Praxis

F  Die adäquate Dosierung von Antiin-fektiva bei kritisch kranken Patien-ten unter extrakorporaler Therapie ist eine interdisziplinäre Herausforde-rung. 

F  Um dieser Aufgabe begegnen zu kön-nen, sind die Durchführung neuer pharmakokinetischer Studien bei Pa-tienten, die mit modernen extrakor-poralen Verfahren behandelt werden, und die Ausweitung des therapeuti-schen Drug Monitorings (TDM) erfor-derlich. 

F  Eine Abstimmung zwischen Intensiv-medizinern, Nephrologen, Apothe-kern, klinischen Pharmakologen und Mikrobiologen ist notwendig, um aus den ermittelten Medikamentenspie-geln die richtigen therapeutischen Konsequenzen ziehen zu können. 

F  Das dringende Erfordernis der inter-disziplinären Therapieoptimierung bedingt den Einsatz finanzieller und humaner Ressourcen – vielleicht so-gar mit langfristigen positiven ökono-mischen Folgen. Dies nicht zu tun wä-re wahrhaftiges Totsparen.

Korrespondenzadresse

Prof. Dr. J.T. KielsteinKlinik für Nieren- und Hoch-druckerkrankungen, Medizini-sche Hochschule HannoverCarl-Neuberg-Str. 1, 30625 [email protected]

Einhaltung ethischer Richtlinien

Interessenkonflikt. J.T Kielstein erhielt von Fresenius Medical Care und der Novartis GmbH Unterstützung für Investigator Initiated Trials.

Dieser Beitrag beinhaltet keine Studien an Menschen oder Tieren.

Literatur

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5Medizinische Klinik - Intensivmedizin und Notfallmedizin 2014  |