Warum wurde steriles Salzwasser zur IV-Flüssigkeit der Wahl?

Sollten Ärzte laktierte Ringer-Lösung (rechts) oder normale Kochsalzlösung wählen? Brendan Smialowski/AFP/Getty Images Bildunterschrift ausblenden

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Sollten Ärzte laktierte Ringer-Lösung (rechts) oder normale Kochsalzlösung wählen?

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Während eines kürzlichen Spaziergangs durch die Notaufnahme, in der ich arbeite, bemerkte ich die Anzahl der Patienten mit Beuteln mit intravenösen Flüssigkeiten, die über ihnen hingen. Fast jeder hatte einen.

Unsere Notaufnahme in Boston ist nicht einzigartig. IV Flüssigkeiten gehören zu den häufigsten medizinischen Eingriffen weltweit. Es gibt verschiedene Arten, aber eine, die als normale Kochsalzlösung bezeichnet wird, ist bei weitem die beliebteste. Über 200 Millionen Liter werden jedes Jahr in den Vereinigten Staaten verwendet.

In erster Linie eine Behandlung für Dehydratation, normale Kochsalzlösung wird ohne einen zweiten Gedanken für eine Vielzahl von Bedingungen gegeben, von Erbrechen zu schnellen Herzfrequenzen zu Benommenheit.

Für solch eine allgegenwärtige Behandlung würden Sie wahrscheinlich erwarten, dass Kochsalzlösung gründlich untersucht und verfeinert wurde. Wie sich herausstellt, war das nie wirklich der Fall. Jetzt gibt es ein Umdenken darüber, ob Kochsalzlösung wirklich der beste Weg ist.Intravenöse Flüssigkeiten wurden in England in den ersten Jahrzehnten des 19.Jahrhunderts erfunden, um Cholera zu behandeln, die schon damals als eine Krankheit anerkannt wurde, die durch Dehydration starb. Frühe Ärzte wussten, dass menschliches Blut salzig war, und ein schottischer Arzt namens Latta entwickelte eine primitive Salzwasserlösung, um durch die Venen zu ersetzen, was durch den Darm verloren gegangen war. Der Effekt war laut The Lancet im Jahr 1832 „bemerkenswert“.

In den 1880er Jahren wussten Wissenschaftler mehr über die grundlegenden chemischen Elemente im menschlichen Blut. Ein Physiologe namens Sidney Ringer schuf eine Lösung, die Natrium, Kalium und Chlorid in blutähnlichen Konzentrationen enthielt. Es ist noch heute in Gebrauch. Wir nennen es lactated Ringer-Lösung.

Die Lösung von Ringer setzte sich jedoch nur langsam durch, und eine einfachere Salzlösung, die als normale Kochsalzlösung bekannt ist, wurde de facto zur IV-Flüssigkeit des frühen 20. Normale Kochsalzlösung ist ein Nachkomme von Lattas ursprünglicher Flüssigkeit und enthält nur zwei Zutaten – Wasser und Salz.

Der Ursprung der normalen Kochsalzlösung wurde auf eine Studie eines niederländischen Wissenschaftlers namens Hamburger aus dem Jahr 1883 zurückgeführt. Seine Arbeit schlug fälschlicherweise vor, dass die Konzentration von Salzen im menschlichen Blut 0,9 Prozent betrug. Er argumentierte, dass eine Lösung gleicher Konzentration eine „normale“ Zusammensetzung für intravenöse Flüssigkeiten wäre, daher der Name.Erstaunlicherweise scheint der Aufstieg der normalen Kochsalzlösung als Standard-IV-Flüssigkeit ausschließlich auf Hamburgers frühen Experimenten zu beruhen. „Es bleibt ein Rätsel, wie es als intravenöse Flüssigkeit allgemein verwendet wurde“, schrieb eine Gruppe britischer Ärzte im Jahr 2008 und stellte fest, dass es keine anderen experimentellen Daten gab, die dies belegen. „Vielleicht lag es an der Leichtigkeit, Bequemlichkeit und den niedrigen Kosten des Mischens von Kochsalz mit Wasser.“

Wie sich herausstellt, ist normale Kochsalzlösung überhaupt nicht sehr normal. Der durchschnittliche Natriumspiegel bei einem gesunden Patienten beträgt etwa 140 (gemessen in sogenannten Milliäquivalenten pro Liter). Für Chlorid sind es ungefähr 100. Die Konzentration von Natrium und Chlorid in normaler Kochsalzlösung beträgt jedoch 154. Das ist ziemlich abnormal – besonders das Chlorid.Erst in den 1980er Jahren begannen Forscher zu untersuchen, ob die höheren Chloridkonzentrationen nachteilige Auswirkungen haben könnten. 1983 zeigte ein Wissenschaftler, dass erhöhte Chloridspiegel den Blutfluss in den Nieren von Hunden verringern und Schäden oder sogar Nierenversagen verursachen können. Und in den 1990er Jahren zeigten Wissenschaftler, dass der hohe Chloridgehalt in normaler Kochsalzlösung das Blut sauer machen kann, eine Veränderung, die alle Arten biochemischer Prozesse im Körper stören kann.

Aber haben solche Veränderungen das Abschneiden der Patienten beeinflusst?

Ernsthafte Bemühungen, diese Frage zu beantworten, haben erst in den letzten 10 Jahren begonnen. Der erste Versuch erschien 2012. Die Forscher untersuchten eine Datenbank von Patienten, die während der Operation Kochsalzlösung oder ausgewogene Lösungen wie laktierte Ringer erhielten, und verglichen Komplikationen und Mortalität zwischen den Gruppen. Die Ergebnisse waren auffällig – die Mortalität war 2,7 Prozent höher bei denen, die normale Kochsalzlösung erhielten, und Komplikationen waren häufiger.Im selben Jahr zeigten australische Ärzte, dass Intensivpatienten, denen chloridreiche Flüssigkeiten verabreicht wurden, fast doppelt so häufig Nierenverletzungen aufwiesen wie Patienten, denen ausgewogene Flüssigkeiten verabreicht wurden. Im Jahr 2013 zeigte eine Studie eine erhöhte Mortalität und längere Krankenhausaufenthalte bei chirurgischen Patienten, die normale Kochsalzlösung erhielten. Und im folgenden Jahr fanden Forscher an der Duke heraus, dass Sepsis-Patienten eine 3-prozentige Erhöhung der Mortalität hatten, wenn sie mit Kochsalzlösung statt mit ausgewogenen Flüssigkeiten behandelt wurden.Alle diese Studien hatten Einschränkungen, und keine war die Art von randomisierten, kontrollierten Studien, die diesen Goldstandard für die Aufdeckung wissenschaftlicher Wahrheit darstellen.Aber eine Studie, die diesen Monat im New England Journal of Medicine veröffentlicht wurde, könnte laut Hauptautor Dr. Matthew Semler. Mit Kollegen von Vanderbilt untersuchte Semler 15.000 Intensivpatienten, die zufällig normale Kochsalzlösung oder ausgewogene Flüssigkeiten wie laktierte Ringer erhielten, und stellte fest, dass diejenigen in der letzteren Gruppe etwas besser abschnitten.Die Forscher maßen ein kombiniertes Ergebnis von Tod, Dialysebedarf oder anhaltenden Nierenproblemen. Etwa 14 Prozent der Patienten, die ausgewogene Flüssigkeiten erhielten, erlebten dieses Ergebnis, verglichen mit etwa 15 Prozent bei Patienten, die Kochsalzlösung erhielten.

Wie wichtig ist eine Differenz von 1 Prozentpunkt?“Angesichts von zwei Lösungen, die gleichermaßen verfügbar sind, die gleichen Kosten haben und die Millionen von Erwachsenen jedes Jahr erhalten, ist 1 Prozent ziemlich gut“, sagte Semler. „Wir hätten das Glück, die Sterblichkeit mit einem teuren Medikament um 1 Prozent zu verbessern, geschweige denn mit einer Flüssigkeit, die 2 US-Dollar kostet.“

Er machte einen weiteren Schritt, um die Bedeutung der Ergebnisse der Studie zu veranschaulichen. „In den USA werden jedes Jahr 5 Millionen Patienten auf eine Intensivstation eingeliefert“, sagte er. „Für jeden 100-Patienten, der mit ausgewogenen Flüssigkeiten anstelle von Kochsalzlösung behandelt wurde, würde 1 weniger Patient Tod, neue Dialyse oder anhaltende Nierenprobleme erfahren.“Das ist ziemlich gut, besonders wenn man bedenkt, dass 125 Patienten 5 Jahre lang Blutdruckmedikamente einnehmen müssen, um einen tödlichen Schlaganfall zu verhindern. Oder dass mehr als 1.600 gesunde Patienten ein Jahr lang Aspirin einnehmen müssen, um einen einzigen Herzinfarkt zu verhindern.“Weil zig Millionen von Patienten erhalten diese Flüssigkeiten jedes Jahr in den Vereinigten Staaten, nur die Verschiebung der Standard von normaler Kochsalzlösung zu ausgewogenen Flüssigkeiten hat das Potenzial, die Ergebnisse für eine große Anzahl von Patienten zu ändern“, sagte er, „viel mehr als die meisten neuen Blockbuster-Medikamente.“

Ich bin geneigt, seine Begeisterung zu teilen. Das nächste Mal, wenn ich einem Patienten IV-Flüssigkeiten gebe, denke ich, dass ich nach dem Klingelton greifen werde.

Clayton Dalton ist Assistenzarzt am Massachusetts General Hospital in Boston.