Adsorber Kartuschen zur Giftelimination

Im Artikel Dialyse zur Giftelimination haben wir bereits die Dialyse und Hämoperfusion als Eliminationsverfahren besprochen. In den letzten Jahren finden zusätzlich Adsorber-Kartuschen immer weitere Verbreitung und werden insbesondere im Rahmen der Sepsistherapie intensiv beforscht. Ähnlich der Hämoperfusion, bei welcher Blut über eine Aktivkohle-Oberfläche geleitet wird, wird bei den neueren Adsorption-Kartuschen Blut über je nach Hersteller und Kartusche unterschiedliche Kunststoffoberflächen geleitet, die verschiedene Blutbestandteile entfernen sollen.1

Da hierbei auch Medikamente in teilweise relevanten Mengen adsorbiert werden, wird der Einsatz der Hämoadsorption auch immer wieder zur Giftelimination erwogen. In diesem Artikel möchten wir versuchen, euch einen kleinen Überblick über dieses noch sehr neue und wenig beforschte Feld zu geben und zumindest für zwei Systeme die Datenlage etwas näher beleuchten.

Die neueren Adsorption-Kartuschen haben gegenüber den alten Aktivkohle-Kartuschen dabei vor allem Vorteil, dass diese eine höhere Biokompatibilität haben und somit weniger Nebenwirkungen (wie z.B. weniger Leukozytendepletion oder Komplementaktivierung) hervorrufen.1 Außerdem könnten theoretisch durch die verschieden beschaffenen Adsorber-Materialien bestimmte Substanzen gezielter eliminiert werden. Andere Limitationen wie die mangelnde Entfernung von Stoffen mit hohem Verteilungsvolumen bleiben bei den neuen Kartuschen ebenso wie bei Aktivkohle-Kartuschen bestehen.

Für die in Deutschland verbreitete Kartusche Cytosorb gibt es bisher nur wenige Fallberichte und in-vitro-Daten zur Elimination von Medikamenten bei Vergiftungen.2 Der Hersteller sammelt Fallberichte und Literatur unter diesem Link.
In einer in-vitro-Untersuchung von Herrn Körtge und Kollegen wurde Vollblut mit verschiedenen Arzneimitteln versetzt und anschließend über eine miniaturisierte Cytosorb-Kartusche geleitet. Hier konnte für Amitriptylin, Quetiapin, Rivaroxaban, Digoxin und Diazepam eine relevante Adsorption gezeigt werden.3 Ob hier in vivo auch eine relevante Adsorption zu Stande kommt, ist bisher jedoch nicht untersucht und zumindest für Amitriptylin und Quetiapin aufgrund des hohen Verteilungsvolumen fraglich. Für den Einsatz bei einer Quetiapin-Intoxikation wurde mittlerweile ein Fallbericht veröffentlicht; die hier gemessene Reduktion des Quetiapin-Spiegels scheint jedoch kaum über der ohnehin anhand der Halbwertzeit (die bis zu Dosen von etwa 24 g unverändert zu sein scheint) geschätzten zu erwartenden Elimination zu liegen. Außerdem stieg der Spiegel unter Hämoadsorption auch nach Kartuschenwechsel sogar an, so dass ein relevanter Effekt hier aus unserer Sicht fraglich erscheint.4 Ähnliches gilt für einen Fallbericht in der Hersteller-Datenbank bei Blutung nach Rivaroxaban-Einnahme, bei dem die Elimination mit der Kartusche nach unserer Berechnung auch kaum über der ohnehin zu erwartenden Elimination lag.5

Für die Kartuschen HA130, HA230 und HA330 des chinesischen Herstellers Jafron ist die Datenlage bei Intoxikationen ebenfalls schlecht.6 Es gibt jedoch kleine chinesische Fallserien zu Intoxikationen mit Paraquat und Organophosphaten.
Die Beobachtungsstudie von 85 Patienten mit Paraquat-Intoxikation von Shi zeigt zwar eine deutliche Reduktion des Plasma-Spiegels innerhalb von 2 Stunden Hämoadsoprtion. Jedoch fehlen sowohl als eine Kontroll- als auch eine Vergleichsgruppe mit Dialyse und Daten zum klinischen Outcome, so dass eine Aussage über den Nutzen der Hämoadsorption hier nicht zu treffen ist.7
Für Organophosphat-Intoxikationen legt Dong in einer retrospektiven Studie mit 68 Patientennahe, dass Patienten, welche eine Hämoadsorption mit der HA230-Kartusche mit paralleler Dialyse erhielten, unter anderem eine signifikant niedrigere Mortalität und eine schnellere Erholung der Acetylcholinesterase zeigten als Patienten, die nur die Standardtherapie erhielten.8
Bo konnte in einer Beobachtungsstudie mit 36 Patienten zeigen, dass Patienten, welche drei- bis viermalige Hämoperfusionen statt nur einer einmaligen Hämoperfusion mit der HA 230-Kartusche erhielten, signifikant schneller aus dem Koma erwachten und eine signifikant schnellere Erholung der Acetylcholinesterase zeigten.9
Auch wenn es sich hier bisher nur um Daten aus China handelt, scheint die Hämoadsorption bei schweren Organophosphat-Intoxikationen also möglicherweise einen Nutzen zu bringen.

Fazit

Insgesamt ist die Datenlage noch zu schlecht, um ein abschließendes Urteil über den Einsatz von Hämoadsorption-Kartuschen zur Giftelimination zu fällen und es werden insbesondere mehr in-vivo-Daten benötigt. Deutliche Vorteile würden wir aufgrund der bisherigen Fallberichte und in-vitro-Daten bei Medikamentenintoxikationen jedoch eher nicht erwarten. Falls sich zum Einsatz einer Adsorption-Kartusche entschieden wird, sollten engmaschige Spiegelbestimmungen und die anschließende (englischsprachige) Publikation als Fallbericht erfolgen. Ein Nutzen scheint am ehesten bei Organophosphat-Vergiftungen möglich, die Datenlage hierfür ist allerdings auch noch unzureichend.

Quellen

1. Cantaluppi V, Marengo M, Peng Z-Y, Kellum JA, Bellomo R, Ronco C. Chapter 94 – Blood Purification for Sepsis. In: Ronco C, Bellomo R, Kellum JA, Ricci Z, eds. Critical Care Nephrology (Third Edition). Philadelphia: Content Repository Only!; 2019:548-552.e1. doi:10.1016/B978-0-323-44942-7.00094-7

2. Poli EC, Rimmelé T, Schneider AG. Hemoadsorption with CytoSorb®. Intensive Care Med. 2019;45(2):236-239. doi:10.1007/s00134-018-5464-6

3. Körtge A, Mitzner S, Wasserkort R. REMOVAL CAPABILITY OF CYTOSORB HEMADSORPTION COLUMNS FOR SELECTED PRESCRIPTION DRUGS FREQUENTLY RELATED TO DRUG OVERDOSE. http://cytosorb-therapy.com/wp-content/uploads/2018/02/2017_Koertge_Poster_ESAO.pdf.

4. Giuntoli L, Dalmastri V, Cilloni N, et al. Severe quetiapine voluntary overdose successfully treated with a new hemoperfusion sorbent. Int J Artif Organs. April 2019:391398819837686. doi:10.1177/0391398819837686

5. Cytosorb Literature Database. Instant Advanced Research Tool. https://literature.cytosorb.com. Accessed July 5, 2019.

6. Ankawi G, Fan W, Pomarè Montin D, et al. A New Series of Sorbent Devices for Multiple Clinical Purposes: Current Evidence and Future Directions. BPU. 2019;47(1-3):94-100. doi:10.1159/000493523

7. Shi Y, Bai Y, Zou Y, et al. The Value of Plasma Paraquat Concentration in Predicting Therapeutic Effects of Haemoperfusion in Patients with Acute Paraquat Poisoning. PLOS ONE. 2012;7(7):e40911. doi:10.1371/journal.pone.0040911

8. Dong H, Weng Y-B, Zhen G-S, Li F-J, Jin A-C, Liu J. Clinical emergency treatment of 68 critical patients with severe organophosphorus poisoning and prognosis analysis after rescue. Medicine (Baltimore). 2017;96(25). doi:10.1097/MD.0000000000007237

9. Bo L. Therapeutic efficacies of different hemoperfusion frequencies in patients with organophosphate poisoning. Eur Rev Med Pharmacol Sci. 2014;18(22):3521-3523.

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