IV-Flüssigkeiten: Warum Kochsalzlösung und Hartmann-Lösung nicht einfach austauschbar sind

Vergangene Woche nahm die australische Arzneimittelbehörde Therapeutic Goods Administration intravenöse (IV-)Flüssigkeiten in die wachsende Liste knapp verfügbarer Arzneimittel auf. Ursache sind eine unerwartet hohe Nachfrage und Probleme in der Herstellung.

Betroffen sind insbesondere zwei IV-Flüssigkeiten: Kochsalzlösung und zusammengesetztes Natriumlaktat (auch Hartmann-Lösung genannt). Beide Flüssigkeiten basieren auf Salzen.

Zwar gibt es IV-Flüssigkeiten, die statt Salzen andere Bestandteile wie Zucker enthalten. Die Regierung hat jedoch nicht entschieden, Patientinnen und Patienten auf diese Flüssigkeiten umzustellen, sondern salzhaltige Lösungen anderer internationaler Marken zugelassen.

Warum enthalten IV-Flüssigkeiten also unterschiedliche Chemikalien? Und weshalb lassen sie sich bei Engpässen nicht einfach gegeneinander austauschen?

Reines Wasser kann nicht einfach in eine Vene injiziert werden

Arzneimittel werden grundsätzlich in einer wässrigen Lösung in Venen gespritzt. Reines Wasser eignet sich dafür jedoch nicht, denn es müssen weitere Chemikalien zugesetzt werden. Der Grund dafür ist ein wissenschaftliches Prinzip namens Osmose.

Osmose beschreibt die schnelle Bewegung von Wasser in die Zellen des Blutkreislaufs hinein und aus ihnen heraus, ausgelöst durch Veränderungen der Konzentration von im Blutplasma gelösten Chemikalien. Dazu zählen Salze, Zucker, Nährstoffe, Arzneimittel und Proteine.

Ist die Konzentration von Chemikalien und Proteinen im Blutkreislauf zu hoch, entsteht ein „hypertonischer“ Zustand, durch den die Blutzellen schrumpfen. Sind zu wenige Chemikalien und Proteine vorhanden, dehnen sich die Blutzellen aus. Das richtige Gleichgewicht wird als „isotonisch“ bezeichnet.

Wird ein Arzneimittel für eine Injektion oder Infusion mit der passenden Menge an Chemikalien vermischt, bleibt die Konzentration in der Spritze oder im IV-Beutel annähernd isotonisch.

Welche Arten von IV-Flüssigkeiten gibt es?

Für die Verabreichung von Arzneimitteln stehen verschiedene IV-Flüssigkeiten zur Verfügung. Am häufigsten verwendet werden:

• 0,9%ige Kochsalzlösung, eine isotone Lösung aus Speisesalz. Sie gehört zu den derzeit knapp verfügbaren IV-Flüssigkeiten.
• eine 5%ige Lösung des Zuckers Glukose/Dextrose. Für diese Flüssigkeit besteht kein Engpass.

Daneben gibt es IV-Flüssigkeiten, die Kochsalzlösung und Glukose kombinieren, sowie IV-Flüssigkeiten mit weiteren Salzen:

• Ringer-Lösung ist eine IV-Flüssigkeit mit Natrium-, Kalium- und Calciumsalzen.
• Plasma-Lyte enthält unterschiedliche Natriumsalze sowie Magnesium.
• Hartmann-Lösung (zusammengesetztes Natriumlaktat) enthält eine Reihe verschiedener Salze. Sie wird in der Regel zur Behandlung einer metabolischen Azidose eingesetzt, bei der Patientinnen und Patienten einen erhöhten Säuregehalt im Blutkreislauf aufweisen. Auch hierfür besteht ein Engpass.

Was passiert bei der falschen IV-Lösung?

Manche Arzneimittel bleiben nur in bestimmten IV-Flüssigkeiten stabil – etwa ausschliesslich in salzhaltigen IV-Flüssigkeiten oder nur in Glukose.

Wird ein Medikament in die falsche IV-Flüssigkeit gegeben, kann es möglicherweise aus der Lösung „ausfallen“. Patientinnen und Patienten erhalten dann nicht die vollständige Dosis.

Das Arzneimittel kann sich auch zersetzen: Es wirkt dann nicht nur nicht mehr, sondern kann zudem schwere Nebenwirkungen verursachen.

Ein Beispiel dafür, dass ein Arzneimittel in eine giftige Substanz umgewandelt werden kann, ist das Krebs-Chemotherapeutikum Cisplatin. In Kochsalzlösung ist es sicher, doch die Verabreichung in reiner Glukose kann die Nieren von Patientinnen und Patienten lebensbedrohlich schädigen.

Welche Alternativen können Krankenhäuser einsetzen?

Von den Engpässen bei IV-Flüssigkeiten betroffen sind Kochsalzlösung und Hartmann-Lösung. In Australien werden sie von drei zugelassenen Lieferanten bereitgestellt: Baxter Healthcare, B.Braun und Fresenius Kabi.

Als Lösung hat die Regierung mehrere im Ausland registrierte alternative Kochsalzlösungsmarken zugelassen. Nach der geltenden Gesetzgebung ist dies möglich, ohne dass sie das übliche australische Verfahren für Qualitätsprüfung und Zulassung durchlaufen müssen. In ihrem Herstellungsland werden sie bereits zugelassen worden sein.

Die Regierung verfolgt diesen Weg, weil es möglicherweise weder wirksam noch sicher wäre, Arzneimittel, die für Kochsalzlösung vorgesehen sind, in andere IV-Flüssigkeiten zu formulieren. Zudem reichen die Kapazitäten in Australien nicht aus, um Kochsalzlösungen für Infusionen selbst herzustellen.

Die Australian Society of Hospital Pharmacists gibt anderen Beschäftigten im Gesundheitswesen in ihrem Australian Injectable Drugs Handbook Hinweise dazu, welche Arzneimittel mit welchen IV-Flüssigkeiten kombiniert werden müssen. Falls Kochsalzlösung oder Hartmann-Lösung knapp sind und Lieferungen anderer internationaler Marken noch nicht eingetroffen sind, kann diese Anleitung bei der Auswahl einer anderen geeigneten IV-Flüssigkeit helfen.

Warum werden IV-Flüssigkeiten nicht vor Ort produziert?

Der aktuelle Mangel an IV-Flüssigkeiten ist nur ein weiteres Beispiel für die Schwierigkeiten Australiens, das bei kritischen Arzneimitteln fast vollständig von Herstellern im Ausland abhängig ist.

Für den gegenwärtigen Engpass gibt es zwar Ausweichmöglichkeiten. Australien wird jedoch vermutlich weiterhin mit Lieferengpässen konfrontiert sein – nicht nur bei IV-Flüssigkeiten, sondern bei allen Arzneimitteln, die von Herstellern im Ausland produziert werden. Solche Engpässe gefährden das Leben von Menschen in Australien.

In der Vergangenheit haben sowohl ich als auch andere die Bundesregierung dazu aufgefordert, den Aufbau einer Arzneimittelproduktion in Australien zu entwickeln oder zu unterstützen. Dazu könnte die Herstellung patentfreier Medikamente gehören, mit einem Schwerpunkt auf den in Australien am häufigsten benötigten Arzneimitteln.

Dies würde nicht nur stabile Arbeitsplätze im Hightech-Bereich in Australien schaffen, sondern auch zur Wirtschaft beitragen und das Land weniger anfällig für künftige weltweite Probleme bei der Arzneimittelversorgung machen.

Nial Wheate, Professor und Direktor für akademische Exzellenz, Macquarie University, und Shoohb Alassadi, nebenberuflich Lehrender für pharmazeutische Wissenschaften, University of Sydney.

Dieser Artikel wird unter einer Creative-Commons-Lizenz von The Conversation erneut veröffentlicht. Lesen Sie den Originalartikel.