Im klinischen Alltag wirkt die Vorbereitung von Noradrenalin-Spritzen banal: aufziehen, verdünnen, anschließen – und los. Doch genau in diesem unscheinbaren Schritt kann ein kaum sichtbares Problem entstehen: Die Lösung in der Spritze ist nicht automatisch homogen. Wenn kleine Wirkstoffmengen in eine große Trägermenge eingebracht werden und das Mischen „nebenbei“ geschieht, können sich Konzentrationsschichtungen bilden. Bei einem kurz wirksamen Vasopressor mit steiler Dosis-Wirkungs-Kurve bedeutet das: Die tatsächlich applizierte Dosis kann über die Infusionszeit schwanken – mit möglichen Blutdruckspitzen und -einbrüchen, die fälschlich als Patientendeterioration interpretiert werden und unnötige Interventionen nach sich ziehen.
Leibold AL, et al. Inhomogeneity of noradrenaline levels in syringe pump systems and how to prevent it: an in vitro study. BMC Anesthesiology 2026,https://doi.org/10.1186/s12871-025-03574-1
Leibold und Kolleg:innen gehen dieser Sicherheitslücke systematisch nach: In einer In-vitro-Untersuchung vergleichen sie gängige Zubereitungs- und Mischpraktiken in 50-mL-Perfusorspritzen – von „no mix“ über eine einmalige Inversion bis hin zur praxisnahen „Bubble-Flip“-Technik (5 mL Luft + einmal end-over-end invertieren, anschließend Luft entfernen). Mit hochauflösendem Sampling während einer simulierten Perfusorinfusion und zusätzlicher 3D-Analyse (Flash-Freezing) zeigen sie, wie ausgeprägt Inhomogenitäten sein können – und dass eine extrem einfache, standardisierbare Handbewegung genügt, um eine Homogenität zu erreichen, die mit kommerziell vorgemischten Präparaten vergleichbar ist.
Die Studie zeigt, dass manuell hergestellte Noradrenalin-(NA)-Spritzenlösungen in 50-mL-Perfusorspritzen ohne geeignete Mischtechnik stark inhomogene Konzentrationen aufweisen können. Diese Inhomogenitäten führen bei kontinuierlicher Infusion potenziell zu klinisch relevanten „Spitzen“ und „Tälern“ der tatsächlichen Wirkstoffzufuhr, ein Umstand der hämodynamische Schwankungen auslösen oder fälschlich als Patienteninstabilität interpretiert werden kann. Als einfache, praxistaugliche und sichere Methode identifiziert die Arbeit die „Bubble-Flip“-Technik: 5 mL Luft aspirieren, einmal end-over-end invertieren (360°), danach Luft entfernen – damit wird eine Homogenität erreicht, die mit kommerziell vorgemischten Lösungen vergleichbar ist.
Hintergrund
- Präzise Arzneimittelgabe in Anästhesie/Intensivmedizin hängt nicht nur von Pumpenrate, sondern auch von homogener Wirkstoffkonzentration in der Spritze ab.
- Manuelle Zubereitung ist fehleranfällig (Stress, Zeitdruck, Rechen-/Technikfehler). Bei Vasopressoren wie Noradrenalin können schon moderate Schwankungen hämodynamisch relevant sein.
- Bereits vorhandene Hinweise: Inversion ist besser als Schütteln; Luftblase kann das Mischen unterstützen – aber Daten zur Praxisroutine und zur räumlichen (3D-)Inhomogenität sind begrenzt.
Methodik
- Design: In-vitro-Studie zur Homogenität von Noradrenalin in 50-mL-Spritzen.
- Vergleichende Zubereitungsmethoden (M1–M6):
- No-Mix (kein Mischen) in zwei Konzentrationen
- Flip-Only (einmal invertieren ohne Luft)
- Bubble-Flip (5 mL Luft + einmal invertieren) in zwei Konzentrationen
- Pre-Mix (kommerziell vorgemischt)
Pumpensimulation: 30 Experimente (je 5 Replikate pro Methode) mit Perfusor bei 12 mL/h; Proben entlang des Ausflussvolumens (dichter an den Spritzenenden).
- 3D-Beurteilung: Zusätzliche Spritzen wurden flash-frozen und in Segmente/Quadranten geteilt, um räumliche Konzentrationsmuster sichtbar zu machen.
- Messung: Noradrenalin quantifiziert mittels HPLC; Variabilität als Variationskoeffizient (CV); klinische Relevanz u. a. anhand ±15%-Toleranz (Pharmakopöe-Schwelle).
Ergebnisse
- Mischtechnik ist der entscheidende Faktor.
- Methoden-Variabilität (CV auf Methodenebene):
- sehr hoch bei No-Mix (bis 30,7%) und Flip-Only (ca. 12%)
- sehr niedrig bei Bubble-Flip (≤2%) und Pre-Mix (~1%)
- Innerhalb-Spritze-Variabilität (schlechteste Fälle):
- bis 38,9% (No-Mix), deutlich erhöht auch bei Flip-Only (z. B. 14,8%)
- deutlich geringer bei Bubble-Flip (z. B. 1,4–4,5%) und Pre-Mix (z. B. 1,9%)
- >±15% Abweichung vom Zielwert (Einzelmessungen):
- No-Mix: 24,3% bzw. 52,9% (je nach Konzentration)
- Flip-Only: 35,6%
- Bubble-Flip und Pre-Mix: 0% (keine Überschreitungen)
Wo treten Probleme auf?
Besonders an den Spritzenenden zeigten sich starke Schwankungen (relevant z. B. bei Spritzenwechseln). 3D-Rekonstruktion: Bestätigt komplexe lokale „Hotspots“/„Drops“ (nicht nur längs, auch quer), ein Ergebnis, dass die Unvorhersehbarkeit unzureichenden Mischens unterstreicht.
Schlussfolgerung
- Kommerziell vorgemischte Lösungen liefern sehr gute Homogenität, sind aber teurer.
- Eine gleichwertig sichere und konsistente Alternative ist die Bubble-Flip-Methode (5 mL Luft + einmalige Inversion), die in dieser Studie zuverlässig homogene NA-Konzentrationen erzeugte.
- Ohne adäquates Mischen (No-Mix) bzw. nur Inversion ohne Luft (Flip-Only) entstehen teils gefährliche Konzentrationsschwankungen; standardisierte Mischprotokolle sollten daher etabliert werden.