Nierenersatzverfahren und regionale Citratantikoagulation

Ein Nierenersatzverfahren ersetzt zwei Leistungen der Niere, die Entfernung gelöster Stoffe und die Regelung des Wasserhaushalts, und es tut das mit drei physikalischen Mechanismen. Die Grundzüge von Diffusion und Konvektion und die Frage, wann ein Verfahren überhaupt begonnen wird, stehen in der Einheit Die geschädigte Niere: akutes Nierenversagen und Nierenersatz. Diese Einheit setzt dort an und geht in die Tiefe, die Sie am Gerät, bei der Verordnung und in der Facharztprüfung brauchen: Wie groß ist die Dosis wirklich, warum gerinnt ein Filter, wie funktioniert die Citratantikoagulation, woran erkennen Sie ihre Komplikationen, und wie dosieren Sie Antibiotika unter einem kontinuierlichen Verfahren?

Diffusion, Konvektion und Adsorption

Bei der Diffusion wandern gelöste Teilchen entlang eines Konzentrationsgefälles durch die Membran in ein Dialysat, das dem Blut entgegenströmt. Die Wanderungsgeschwindigkeit nimmt mit der Molekülgröße rasch ab. Kleine Moleküle wie Harnstoff, Kreatinin und Kalium werden deshalb sehr wirksam entfernt, mittelgroße Moleküle wie viele Zytokine oder Myoglobin kaum. Bei der Konvektion presst ein Druckgefälle Plasmawasser durch die Membran, und die gelösten Teilchen werden mitgerissen, solange sie durch die Poren passen. Die Entfernung hängt dann weniger von der Molekülgröße als von der Porengröße der Membran ab. Das Maß dafür ist der Siebkoeffizient: das Verhältnis der Konzentration eines Stoffes im Ultrafiltrat zu seiner Konzentration im Plasma. Ein Siebkoeffizient von 1 bedeutet, dass der Stoff ungehindert passiert, wie Harnstoff; ein Wert nahe 0 bedeutet, dass er zurückgehalten wird, wie Albumin. Das Gegenstück für die Diffusion heißt Sättigungskoeffizient; er gibt an, wie weit sich das Dialysat an die Plasmakonzentration angleicht. Beide Werte sind Lehrbuchwissen und für die Arzneimitteldosierung in Lektion 6 wichtig. Die Adsorption an die Membran oder an eigene Sorbentien spielt bei Membranen mit großer Oberfläche und bei Spezialverfahren eine Rolle; sie sättigt sich mit der Zeit und ist deshalb schlecht planbar.

Die Verfahren im Vergleich

Aus diesen Mechanismen setzen sich die Verfahren zusammen. Die kontinuierliche venovenöse Hämofiltration (CVVH) arbeitet rein konvektiv; das entzogene Ultrafiltrat wird durch eine Substitutionslösung ersetzt, die vor dem Filter (Prädilution) oder nach dem Filter (Postdilution) zugegeben wird. Die kontinuierliche venovenöse Hämodialyse (CVVHD) arbeitet rein diffusiv mit einem Dialysatstrom, die Hämodiafiltration (CVVHDF) kombiniert beides. Die intermittierende Hämodialyse entfernt kleine Moleküle in wenigen Stunden mit hohem Blut- und Dialysatfluss; sie ist effizient, verlangt aber eine rasche Flüssigkeits- und Elektrolytverschiebung, die kreislaufinstabile Patienten schlecht vertragen. Dazwischen stehen die verlängerten intermittierenden Verfahren (englisch prolonged intermittent renal replacement therapy, PIRRT, oder sustained low-efficiency dialysis, SLED), die mit mittleren Flüssen über 6 bis 12 Stunden laufen.

Für kreislaufinstabile Patienten schlägt der Entwurf der neuen KDIGO-Leitlinie ein kontinuierliches Verfahren oder eine akute Peritonealdialyse statt der konventionellen intermittierenden Dialyse vor und nennt verlängerte intermittierende Verfahren ausdrücklich als annehmbare Alternative.¹ Einen Überlebensvorteil eines bestimmten Verfahrens belegt keine große Studie. Die Wahl richtet sich deshalb nach Kreislauf, Hirndruck, Verfügbarkeit und Erfahrung des Teams: Bei erhöhtem Hirndruck oder schwerer Hyponatriämie spricht die langsame, gleichmäßige Wirkung für ein kontinuierliches Verfahren, bei lebensbedrohlicher Hyperkaliämie oder Vergiftung mit kleinen, wasserlöslichen Stoffen die hohe Effizienz der intermittierenden Dialyse.

Filtrationsfraktion: warum Postdilution den Filter belastet

Bei der Hämofiltration wird dem Blut im Filter Wasser entzogen. Je größer der Anteil des Plasmawassers, der dabei abgepresst wird, desto mehr dicken Hämatokrit und Eiweiß am Ende der Kapillaren ein. Diesen Anteil beschreibt die Filtrationsfraktion, das Verhältnis aus gesamtem Ultrafiltrat zum Plasmafluss durch den Filter, wobei der Plasmafluss aus Blutfluss und Hämatokrit folgt und eine Prädilution ihn erhöht. Als Faustregel aus Lehrbüchern soll die Filtrationsfraktion bei Postdilution unter etwa 20 bis 25 Prozent bleiben, weil die Gerinnungsneigung darüber steil ansteigt. Die Prädilution senkt die Filtrationsfraktion und verlängert die Filterlaufzeit, verdünnt aber das Blut vor dem Filter und mindert damit die Wirksamkeit jedes Milliliters Effluat. Die Diffusion belastet den Filter kaum, weil ihr Effluat nicht aus dem Blut stammt. Das ist einer der Gründe, warum viele Citratprotokolle diffusive oder gemischte Verfahren verwenden.

Die Dosis eines kontinuierlichen Verfahrens wird als Effluatfluss je Kilogramm Körpergewicht und Stunde angegeben. Effluat ist alles, was den Filter auf der Abflussseite verlässt: verbrauchtes Dialysat, Ultrafiltrat, das durch Substitution ersetzt wird, und der Nettoentzug. Die Größe ist praktisch, weil sie sich am Gerät ablesen lässt, und sie ist näherungsweise gleich der Harnstoffclearance, solange Dialysat und Ultrafiltrat mit dem Plasma gesättigt sind. Bei Prädilution gilt das nicht mehr: Das Blut wird vor dem Filter verdünnt, und ein Teil des Effluats besteht aus Substitutionslösung, die nie Harnstoff enthielt. Die wirksame Dosis ergibt sich dann aus der verordneten Dosis multipliziert mit dem Quotienten aus Plasmafluss und der Summe aus Plasmafluss und Prädilution.

Wie viel ist genug?

Die KDIGO-Leitlinie empfiehlt seit 2012 eine gelieferte Effluatdosis von 20 bis 25 ml/kg/h und weist darauf hin, dass dafür meist eine höhere Verordnung nötig ist.² Der Entwurf der Neufassung bestätigt 20 bis 25 ml/kg/h gegenüber höheren Dosen.¹ Diese Empfehlung stützt sich auf zwei große randomisierte Studien, die als ältere Grundlagenarbeiten weiterhin gelten. In der RENAL-Studie erhielten 1 508 Patienten CVVHDF mit 40 oder 25 ml/kg/h; die 90-Tage-Sterblichkeit lag in beiden Gruppen bei 44,7 Prozent.³ In der ATN-Studie mit 1 124 Patienten brachte eine intensivere Behandlung ebenfalls keinen Vorteil; die 60-Tage-Sterblichkeit betrug 53,6 gegenüber 51,5 Prozent.⁴ Mehr Dosis bedeutet also nicht mehr Überleben, wohl aber mehr Verlust von Phosphat, Kalium, Aminosäuren, wasserlöslichen Vitaminen und Antibiotika.

Die Kehrseite ist ebenso wichtig: Die verordnete Dosis wird selten erreicht. Filterwechsel, Transporte zu Untersuchungen, Operationen und Alarme führen zu Stillstandszeiten, und ein Filter, dessen Membran sich mit Eiweiß belegt, verliert an Wirksamkeit. Deshalb wird typischerweise etwas über dem Ziel verordnet und die gelieferte Dosis täglich geprüft. Der Rechner unten macht die drei Korrekturen sichtbar: Prädilution, Stillstand und die Filtrationsfraktion als Grenze der Konvektion.

Was eine hohe Dosis außerdem entfernt

Ein Filter unterscheidet nicht zwischen Urämietoxinen und Stoffen, die der Patient braucht. Jede Stunde kontinuierlicher Behandlung entfernt Phosphat, Kalium und Magnesium, dazu Aminosäuren, wasserlösliche Vitamine und Spurenelemente. Hypophosphatämie, Hypokaliämie und Hypomagnesiämie sind deshalb nach einigen Tagen die Regel und nicht die Ausnahme; sie verlängern die Entwöhnung vom Respirator und begünstigen Rhythmusstörungen. Phosphathaltige oder kaliumangepasste Lösungen und eine tägliche Laborkontrolle beugen vor. Der extrakorporale Kreislauf kühlt das Blut ab und kann Fieber verschleiern; eine Heizung am Rückfluss und die Messung der Kerntemperatur gehören zur Überwachung. Die Ernährungstherapie berücksichtigt den Verlust an Aminosäuren. Diese Zusammenhänge sind Lehrbuchwissen, und sie sind der praktische Grund, warum eine über das Ziel hinausgehende Dosis keinen Vorteil, aber messbare Nachteile bringt.³

Der Nettoentzug ist die zweite Stellgröße neben der Dosis. Er wird in ml/h verordnet und entscheidet über die Bilanz. Ein zu rascher Entzug übersteigt die Geschwindigkeit, mit der Flüssigkeit aus dem Interstitium in das Gefäßsystem nachströmt, und führt zu Hypotonie, die ihrerseits die Erholung der Niere gefährdet und den Vasopressorbedarf erhöht. Ein zu zögerlicher Entzug lässt die Überwässerung bestehen, die mit längerer Beatmung und höherer Sterblichkeit verbunden ist. Praktisch bewährt sich ein stündlich überprüftes Bilanzziel mit klaren Abbruchkriterien, etwa einem Anstieg des Vasopressorbedarfs oder Zeichen der Minderperfusion (Expertenmeinung).

Zeitpunkt: kurz zusammengefasst

Wann begonnen wird, ist in der Einheit zum akuten Nierenversagen ausführlich dargestellt; hier nur die Zahlen, die Sie für die Prüfung kennen müssen. In STARRT-AKI mit 2 927 Patienten war die 90-Tage-Sterblichkeit nach beschleunigtem und nach abwartendem Beginn gleich, 43,9 gegenüber 43,7 Prozent, doch waren nach beschleunigtem Beginn an Tag 90 mehr Überlebende dialysepflichtig, 10,4 gegenüber 6,0 Prozent.⁵ In der Metaanalyse einzelner Patientendaten benötigten 42 Prozent der abwartend behandelten Patienten nie ein Verfahren.⁶ AKIKI 2 zeigte die Grenze: Ein noch längeres Zuwarten über die üblichen Kriterien hinaus brachte keine zusätzlichen verfahrensfreien Tage und einen Hinweis auf eine höhere 60-Tage-Sterblichkeit.⁷ Der Entwurf der KDIGO-Neufassung empfiehlt folgerichtig einen aufgeschobenen statt eines frühen, vorbeugenden Beginns.¹ Zwingende Indikationen wie therapierefraktäre Hyperkaliämie, schwere Azidose, Lungenödem bei Anurie, urämische Komplikationen und dialysierbare Vergiftungen bleiben davon unberührt.

Ein extrakorporaler Kreislauf ist eine große künstliche Oberfläche mit Zonen langsamen Flusses, Luftkontakt in den Kammern und Hämokonzentration im Filter. Ohne Antikoagulation gerinnen viele Filter innerhalb weniger Stunden. Jeder Filterverschluss kostet Blut, Behandlungszeit und Pflegearbeit, und ein Filter, der langsam zusetzt, liefert schon vor dem Alarm weniger Dosis. Die Antikoagulation hat deshalb ein klares Ziel: einen offenen Kreislauf bei möglichst geringer Wirkung auf die Gerinnung des Patienten.

Heparin oder Citrat

Unfraktioniertes Heparin ist billig, vertraut und antagonisierbar, wirkt aber systemisch. Es erhöht das Blutungsrisiko, kann eine heparininduzierte Thrombozytopenie auslösen, und seine Wirkung hängt von Antithrombin ab, das bei Sepsis und Leberversagen vermindert ist. Die regionale Citratantikoagulation wirkt dagegen nur im Kreislauf des Geräts, weil das Citrat nach dem Filter entweder mit dem Effluat verloren geht oder im Körper verdünnt und verstoffwechselt wird.

Die größte randomisierte Studie, RICH, verglich an 26 deutschen Zentren bei 596 Patienten mit schwerem akutem Nierenversagen Citrat mit systemischem Heparin. Die mediane Filterlaufzeit betrug 47 gegenüber 26 Stunden, Blutungskomplikationen traten bei 5,1 gegenüber 16,9 Prozent auf. Die 90-Tage-Sterblichkeit unterschied sich nicht, 51,2 gegenüber 53,6 Prozent, doch wurde die Studie vorzeitig beendet und ist für diesen Endpunkt nicht ausreichend groß. Unerwartet traten neue Infektionen unter Citrat häufiger auf, 68,0 gegenüber 55,4 Prozent, ein Befund ohne klare Erklärung.⁸ Eine in der italienischen Stellungnahme zitierte Metaanalyse aus 14 randomisierten Studien mit 1 134 Patienten bestätigte die längere Filterlaufzeit ohne Unterschied der Sterblichkeit, relatives Risiko 0,97.⁹

Aus diesen Daten folgt die Empfehlung: KDIGO empfiehlt, wo verfügbar, Citrat statt Heparin für kontinuierliche Verfahren bei Patienten ohne Kontraindikation gegen Citrat, nach der italienischen Stellungnahme unabhängig vom Blutungsrisiko.^{2, 1, 9} Ist Citrat kontraindiziert oder nicht verfügbar, nennt der Entwurf unfraktioniertes Heparin, Epoprostenol oder Nafamostat als annehmbare Alternativen.¹ Bei schwerem Leberversagen mit ausgeprägter Gerinnungsstörung kann nach dem Delphi-Konsens 2026 auch ein Verfahren ohne Antikoagulation erwogen werden.¹⁰

Was die Filterlaufzeit sonst bestimmt

Die Antikoagulation ist nur ein Faktor. Ein Katheter, der schlecht fördert, erzeugt Druckalarme und Pausen, in denen das Blut im Filter steht. KDIGO nennt für den Dialysekatheter als Reihenfolge die rechte Vena jugularis interna, dann die Vena femoralis, dann die linke Vena jugularis und zuletzt die Vena subclavia der dominanten Seite, und empfiehlt die ultraschallgestützte Anlage.² Die Lage der Katheterspitze, eine ausreichende Länge und ein genügender Durchmesser verringern Rezirkulation und Alarme. Dazu kommen eine niedrige Filtrationsfraktion, ein ausreichender Blutfluss, kurze Unterbrechungen beim Lagern und ein rasches Quittieren von Alarmen. Wenn Filter trotz korrekt eingestellter Citratantikoagulation früh gerinnen, prüfen Sie zuerst Katheter, Filtrationsfraktion und Stillstandszeiten, bevor Sie die Citratdosis erhöhen.

Citrat ist ein Chelatbildner. Es bindet ionisiertes Calcium, und weil nahezu jeder Schritt der plasmatischen Gerinnung Calcium braucht, kommt die Gerinnung im Kreislauf des Geräts zum Stillstand, wenn das ionisierte Calcium dort weit genug sinkt. Abbildung 1 zeigt den Weg von der Zugabe vor dem Filter bis zur Verstoffwechslung im Patienten.

Zielwerte und Überwachung

Im Kreislauf des Geräts wird ein ionisiertes Calcium nach dem Filter von etwa 0,25 bis 0,40 mmol/l angestrebt, im Patienten ein ionisiertes Calcium von 1,1 bis 1,3 mmol/l; beides wird nach der italienischen Stellungnahme alle 6 bis 8 Stunden gemessen, Gesamtcalcium und Magnesium alle 12 bis 24 Stunden.⁹ Der Delphi-Konsens 2026 hält die Messung nach dem Filter trotz ihrer analytischen Ungenauigkeit bei sehr niedrigen Konzentrationen für verpflichtend, nennt als Standardbereich 0,25 bis 0,35 mmol/l und empfiehlt bei hohem Akkumulationsrisiko, innerhalb dieses Bereichs eher den oberen Wert anzustreben, also mit weniger Citrat zu arbeiten.¹⁰ Blutgasanalysatoren messen ionisiertes Calcium in diesem niedrigen Bereich ungenau; die Messung nach dem Filter steuert deshalb die Citratdosis grob, die systemische Messung und ihr Verlauf steuern die Calciumsubstitution fein.

Wohin das Citrat geht

Ein großer Teil des gebildeten Calcium-Citrat-Komplexes ist klein genug, um die Membran mit einem Siebkoeffizienten nahe 1 zu passieren, und verlässt den Kreislauf mit dem Effluat. Mit ihm geht Calcium verloren, und genau diesen Verlust muss die Substitution nach dem Filter ersetzen. Die italienische Stellungnahme beziffert den Bedarf je nach Effluatfluss und Protokoll auf 3 bis 5 mmol/h und weist auf eine häufige Fehlerquelle hin: Calciumchlorid 10 Prozent enthält 0,68 mmol/ml, Calciumgluconat 10 Prozent nur 0,226 mmol/ml.⁹ Wer die beiden Lösungen verwechselt, verändert die Substitution um etwa den Faktor drei.

Der Rest des Citrats erreicht den Patienten und wird im Zitratzyklus der Mitochondrien verstoffwechselt, vor allem in Leber, Skelettmuskulatur und Nierenrinde. Dabei wird das gebundene Calcium frei, und aus jedem Molekül Trinatriumcitrat entstehen rechnerisch drei Moleküle Bikarbonat (Lehrbuchwissen). Citrat ist also nicht nur Antikoagulans, sondern auch die wichtigste Pufferquelle der Behandlung. Wie viel Citrat den Patienten erreicht, bestimmen der Blutfluss, der die Citratmenge festlegt, und der Effluatfluss, der einen Teil davon wieder entfernt. Diffusive Verfahren entfernen Citrat wirksamer als eine reine Hämofiltration; der Delphi-Konsens empfiehlt deshalb bei hohem Akkumulationsrisiko CVVHD oder CVVHDF.¹⁰

Wer ist gefährdet?

Lange galten Leberversagen, schwerer Schock und Hyperlaktatämie als absolute Kontraindikationen. Beide Konsensuspapiere sehen das differenzierter. Die italienische Stellungnahme hält Citrat auch bei schwerer chronischer Leberinsuffizienz für möglich, rät aber bei einem Laktat über 3,4 mmol/l oder hohem Vasopressorbedarf zu sorgfältiger Abwägung und betont, dass der Verlauf des Laktats aussagekräftiger ist als sein Absolutwert. Außerdem nennt sie Vergiftungen und Substanzen, die die Citratverwertung vorübergehend stören können, darunter Biguanide, Paracetamol, Propofol, Linezolid und Tenofovir, sowie die Phase der Ischämie und Reperfusion nach Lebertransplantation.⁹ Der Delphi-Konsens 2026 formuliert es so: Citrat kann bei schwerem Schock verwendet werden, wenn regelmäßig überwacht wird, bei schwerem Leberversagen, wenn die Risiken sorgfältig gesteuert werden, und bei erhöhtem Laktat mit Vorsicht, wobei ein steigendes Laktat ein hohes Akkumulationsrisiko anzeigt; einen Laktatgrenzwert, ab dem Citrat vermieden werden muss, legt er nicht fest. Bei hohem Risiko soll mit Einstellungen begonnen werden, die dem Patienten weniger Citrat zuführen.¹⁰ Das ist Expertenkonsens aus drei Befragungsrunden mit 29 Fachleuten und keine Garantie der Sicherheit in jedem Zentrum; gerätespezifische Protokolle bleiben verbindlich.

Die Citratantikoagulation hat drei typische Stoffwechselentgleisungen, und sie haben verschiedene Ursachen und verschiedene Behandlungen. Wer sie verwechselt, verschlimmert sie. Die Unterscheidung gelingt mit drei Fragen: Wird das Citrat, das den Patienten erreicht, verwertet? Erreicht ihn mehr Citrat, als für den Säure-Basen-Haushalt gut ist? Und reicht die Calciumsubstitution?

Akkumulation: das Citrat wird nicht verwertet

Bei der Citratakkumulation erreicht Citrat den Patienten, wird aber nicht ausreichend verstoffwechselt, etwa bei schwerem Leberversagen, im Schock mit Minderperfusion von Leber und Muskulatur oder bei schwerer Gewebehypoxie. Das Citrat bleibt im Plasma, bindet dort Calcium, und der Befund folgt daraus: Das Gesamtcalcium steigt, weil der Calcium-Citrat-Komplex mitgemessen wird, während das ionisierte Calcium fällt. Der Quotient aus Gesamtcalcium und ionisiertem Calcium steigt. Der Calciumbedarf nimmt zu, weil die zugeführte Menge sofort wieder gebunden wird. Und weil aus dem nicht verwerteten Citrat kein Bikarbonat entsteht und das Citratanion selbst eine nicht gemessene Säure ist, entwickelt sich eine metabolische Azidose mit vergrößerter Anionenlücke.

Beide Konsensuspapiere nennen einen Quotienten über etwa 2,5 als Warnzeichen.^{9, 10} Der Delphi-Konsens verlangt die routinemäßige Überwachung des Quotienten, stellt die Diagnose aber ausdrücklich aus der Kombination: niedriges systemisches ionisiertes Calcium, steigender Calciumbedarf, ein Quotient ab 2,5 oder eine metabolische Azidose, statt aus einem einzelnen Wert.¹⁰ Der Grund liegt in den Messfehlern: Das Gesamtcalcium enthält auch den an Albumin gebundenen Anteil, eine Hypalbuminämie drückt den Quotienten, und das ionisierte Calcium wird von verschiedenen Analysatoren unterschiedlich gemessen.

Überladung und metabolische Alkalose: das Citrat wird zu gut verwertet

Ganz anders ist die Citratüberladung bei guter Verwertung. Erreicht den Patienten mehr Citrat, als die Behandlung an Säuren entfernt, entsteht aus jedem Molekül Citrat Bikarbonat, und es entwickelt sich eine metabolische Alkalose. Der Quotient bleibt normal, weil das Citrat nicht im Plasma verweilt. Der Delphi-Konsens nennt die metabolische Alkalose eine relevante Komplikation und empfiehlt, den Effluatfluss zu erhöhen oder das Bikarbonat in Dialysat oder Substitution zu senken.¹⁰ Bei hochkonzentriertem Trinatriumcitrat, etwa 4 Prozent, kommt die Natriumlast hinzu, und eine Hypernatriämie wird möglich.¹⁰ Tritt umgekehrt ohne Akkumulation eine metabolische Azidose auf, ist das ein Hinweis auf zu wenig Citrat im Verhältnis zur Entfernung; dann kann die Citratzufuhr erhöht oder der Dialysat- oder Substitutionsfluss verringert werden.¹⁰

Was bei Akkumulation zu tun ist

Der Delphi-Konsens beschreibt ein schrittweises Vorgehen.¹⁰

1. Citratlast senken: Blutfluss verringern, denn die Citratmenge ist an den Blutfluss gekoppelt.
2. Citratentfernung steigern: Effluatfluss, vor allem Dialysatfluss, erhöhen; diffusive Verfahren entfernen Citrat wirksamer.
3. Systemisches ionisiertes Calcium durch Substitution im Zielbereich halten, aber die steigende Calciummenge als Befund werten, nicht als Lösung.
4. Ursache der gestörten Verwertung behandeln: Perfusion, Schock, Leberfunktion, Medikamente.
5. Hält die Akkumulation trotz Anpassung an, Citrat beenden und auf eine andere Antikoagulation oder ein Verfahren ohne Antikoagulation wechseln.

Ein häufiger Fehler ist, auf ein fallendes ionisiertes Calcium allein mit immer mehr Calcium zu reagieren. Das hält den Messwert, übersieht aber die wachsende Citratlast und die Azidose. Umgekehrt ist ein Quotient von 2,6 bei stabilem Calciumbedarf, normalem Basenüberschuss und fallendem Laktat kein Grund, eine gut laufende Behandlung abzubrechen. Probieren Sie beide Situationen im Rechner aus.

Unter einem kontinuierlichen Verfahren kommt zu Leber und Restniere ein dritter Ausscheidungsweg hinzu, und er ist für viele Antibiotika der größte. Der Entwurf der KDIGO-Neufassung formuliert es knapp: Die Dosierung muss nach Eigenschaften des Arzneimittels, des Patienten und des Verfahrens beurteilt und angepasst werden.¹ Was das konkret heißt, lässt sich aus der Physik der ersten Lektion ableiten.

Welche Stoffe entfernt werden

Entfernt wird nur der freie, nicht an Eiweiß gebundene Anteil eines Wirkstoffs, der klein genug für die Membran ist. Die Clearance eines kontinuierlichen Verfahrens ist näherungsweise das Produkt aus Effluatfluss und Siebkoeffizient beziehungsweise Sättigungskoeffizient, und der Siebkoeffizient eines Wirkstoffs liegt ungefähr bei seinem freien Anteil. Ein wasserlösliches Antibiotikum mit geringer Eiweißbindung und kleinem Verteilungsvolumen, wie viele Betalaktame, wird deshalb erheblich entfernt; ein stark gebundener oder im Gewebe verteilter Wirkstoff kaum, weil nur ein kleiner Anteil im Plasma frei verfügbar ist. Diese Zusammenhänge sind Lehrbuchwissen der Pharmakokinetik, und sie erklären, warum dieselbe Substanz bei einem Patienten mit 35 ml/kg/h und guter Restdiurese ganz anders verteilt ist als bei einem anurischen Patienten mit 20 ml/kg/h und häufigen Filterpausen.

Drei Regeln für die Praxis

Erstens bleibt die Aufsättigungsdosis unverändert. Sie richtet sich nach dem Verteilungsvolumen, und das ist bei septischen Patienten mit Kapillarleck und positiver Bilanz eher größer als kleiner; eine reduzierte erste Dosis ist der häufigste und folgenreichste Dosierungsfehler. Zweitens richtet sich die Erhaltungsdosis nach der Gesamtclearance aus Verfahren, Restniere und Leber, und die Verfahrensclearance ändert sich mit Dosis, Stillstand und Filteralter. Fachinformationen und Tabellen geben meist Werte für eine bestimmte Effluatdosis an; bei höherer Dosis kann Unterdosierung entstehen. Drittens ist Spiegelbestimmung das Mittel der Wahl, wo sie verfügbar ist, bei Vancomycin und Aminoglykosiden seit langem, bei Betalaktamen zunehmend. Bei zeitabhängig wirkenden Betalaktamen verbessern verlängerte oder kontinuierliche Infusionen die Zeit über der Hemmkonzentration; die Einzelheiten stehen in der Einheit Antimikrobielle Therapie.

Zwei Situationen verdienen besondere Aufmerksamkeit. Wird ein Verfahren beendet oder für Stunden unterbrochen, fällt die Clearance schlagartig; dann drohen Kumulation und Toxizität, etwa Krampfanfälle unter hohen Betalaktamspiegeln. Wird umgekehrt ein intermittierendes Verfahren gewählt, muss die Gabe zeitlich an die Dialyse angepasst werden, meist mit einer Dosis nach der Behandlung. Bei verlängerten intermittierenden Verfahren liegen die Verhältnisse dazwischen und sind schlecht untersucht; hier ist der Spiegel besonders wertvoll.

Filterlaufzeit, Pflege und Ende der Behandlung

Ein kontinuierliches Verfahren ist nur so kontinuierlich wie seine Laufzeit. Jede Stunde Stillstand fehlt der Dosis, jeder geronnene Filter kostet das Blut im System, und jedes Anfahren eines neuen Systems bindet Pflegezeit. Die Laufzeit ist deshalb ein Qualitätsmaß, das Sie täglich erfassen sollten, zusammen mit gelieferter Dosis, Bilanz und Elektrolyten. Täglich gehört auch die Frage dazu, ob das Verfahren noch gebraucht wird: Der Entwurf der KDIGO-Neufassung empfiehlt, die Behandlung zu beenden, wenn sich die Nierenfunktion erholt oder wenn sie nicht mehr den Wünschen des Patienten entspricht.¹ Eine einsetzende Urinausscheidung ist das früheste Zeichen der Erholung; mit ihr steigt die Clearance der Arzneimittel, und die Dosierung muss erneut angepasst werden.

Merksätze

• Diffusion entfernt kleine, Konvektion auch mittelgroße Moleküle; der Siebkoeffizient eines Wirkstoffs liegt ungefähr bei seinem freien Anteil.
• Die gelieferte Effluatdosis soll 20 bis 25 ml/kg/h betragen; verordnet wird wegen Prädilution und Stillstand meist mehr.^{2, 1}
• Citrat ist ohne Kontraindikation erste Wahl für kontinuierliche Verfahren: längere Filterlaufzeit und weniger Blutungen als Heparin.^{8, 1}
• Ionisiertes Calcium nach dem Filter 0,25 bis 0,40, im Patienten 1,1 bis 1,3 mmol/l; Calciumchlorid 10 Prozent enthält etwa dreimal so viel Calcium wie Calciumgluconat 10 Prozent.⁹
• Akkumulation: Quotient ab 2,5, fallendes ionisiertes Calcium, steigender Calciumbedarf, Azidose. Überladung: Alkalose bei normalem Quotienten.¹⁰
• Bei Akkumulation Blutfluss senken, Dialysat erhöhen, Ursache behandeln und bei Persistenz Citrat beenden, nicht einfach mehr Calcium geben.¹⁰
• Unter Nierenersatz bleibt die Aufsättigungsdosis eines Antibiotikums unverändert; die Erhaltung folgt der Gesamtclearance, Spiegel sichern sie ab.

Aufgaben