DISKUSSION
Unsere Studienergebnisse zeigen, dass die meisten der untersuchten medizinischen Zentren in New Jersey derzeit die Bolusmethode zur Verabreichung von Magnesiumsulfat verwenden. Die gewichtsbezogenen Dosierungen unterschieden sich innerhalb der Einrichtungen je nach dem anordnenden Arzt der Notaufnahme; die Dosierungen lagen jedoch innerhalb des zuvor veröffentlichten Bereichs von 25 bis 100 mg/kg/Dosis3-7 und spiegeln auch wider, was derzeit im pädiatrischen & Neonatal Dosage Handbook empfohlen wird.9 Das medizinische Zentrum D hat sich für eine kontinuierliche Infusion von Magnesiumsulfat auf der Kinderintensivstation entschieden, während in der Notaufnahme nicht routinemäßig eine Bolusdosis verabreicht wird.
Trotz des Mangels an konkreten Daten zum Wirkmechanismus wird intravenöses Magnesiumsulfat seit mehr als 25 Jahren zur Behandlung von Asthmapatienten eingesetzt, wobei die erste Studie 1987 von Okayama und Kollegen veröffentlicht wurde.13 Sie untersuchten die bronchienerweiternde Wirkung von Magnesiumsulfat bei 10 erwachsenen Asthmapatienten durch Messung der Lungenfunktion nach Verabreichung von 250 mg intravenösem Magnesiumsulfat. Die Ergebnisse führten zu der Schlussfolgerung, dass intravenös verabreichtes Magnesiumsulfat bei Patienten mit leichtem Asthma eine schnelle und deutliche Bronchodilatation bewirkt. Es folgte die erste randomisierte, doppelblinde, placebokontrollierte Studie von Skobeloff und Kollegen14 , die 1989 veröffentlicht wurde. Die Forscher gaben β-Agonisten-resistenten Patienten nach dem Zufallsprinzip entweder eine normale Kochsalzinfusion oder eine Infusion von 1,2 g Magnesiumsulfat über einen Zeitraum von 20 Minuten. Ähnlich wie ihre Kollegen zuvor wiesen auch sie eine Verbesserung der Lungenfunktion bei Patienten nach, die mit Magnesiumsulfat behandelt wurden, und das bei minimalen unerwünschten Arzneimittelwirkungen. Seit diesen ersten Veröffentlichungen an erwachsenen Patienten wurde eine Reihe von Studien an pädiatrischen Patienten durchgeführt, in denen verschiedene gewichtsabhängige Dosierungen sowie die Häufigkeit der Verabreichung von Magnesiumsulfat untersucht wurden.3-7 Die Patienten in diesen Studien wurden als Patienten mit mittelschwerem bis schwerem Asthma eingestuft, und die Magnesiumsulfatdosen reichten von 25 bis 100 mg/kg/Dosis.3-7 In Anlehnung an die Praxis der früheren Studien wurde das Magnesiumsulfat bei diesen Patienten als Einzeldosis über einen Zeitraum von entweder 20 oder 35 Minuten verabreicht. Während die meisten Studien einen klinischen Nutzen bei der Verwendung von Magnesiumsulfat zur Behandlung einer akuten Asthmaexazerbation nachgewiesen haben, kam 1 Studie7 nicht zu diesem Ergebnis. Diese Studie war insofern einzigartig, als alle Patienten mit einer mittelschweren bis schweren Asthmaexazerbation nach dem Zufallsprinzip entweder 75 mg/kg/Dosis intravenöses Magnesiumsulfat oder Placebo erhielten, anstatt es nur Patienten zu verabreichen, die nicht auf β2-Agonisten ansprachen. Sie fanden keinen statistisch signifikanten Unterschied in ihrem primären Ergebnis, nämlich dem Grad der Verbesserung, der anhand von Lungenindexwerten über einen Zeitraum von 120 Minuten ermittelt wurde.
Die Praxis der kontinuierlichen Infusion wird durch eine retrospektive Studie bei Kindern8 sowie einige Fallberichte bei erwachsenen Patienten15,16 unterstützt und konzentriert sich auf die Aufrechterhaltung konstanter Magnesiumkonzentrationen anstelle von Spitzen- und Tiefstwerten. In der von Glover und Kollegen durchgeführten retrospektiven Übersichtsarbeit8 wurden insgesamt 40 Patienten untersucht, die wegen einer akuten Asthmaexazerbation mit intravenösem Magnesiumsulfat behandelt wurden. Sie fanden heraus, dass Patienten, die weniger als oder gleich 30 kg wogen, eine mittlere Magnesiumdosis von 21,6 ± 6 mg/kg/h nach Erhalt einer mittleren Bolusdosis von 35,3 ± 12,7 mg/kg erhielten, und Patienten, die mehr als 30 kg wogen, eine mittlere Magnesiumdosis von 14,6 ± 4,2 mg/kg/h nach Erhalt einer mittleren Bolusdosis von 21,9 ± 9,9 mg/kg. Größere kardiovaskuläre unerwünschte Arzneimittelwirkungen wurden während der Magnesiumsulfat-Infusion nicht gemeldet. Obwohl die angestrebten Magnesium-Serumkonzentrationen während einer kontinuierlichen Infusion noch nicht festgelegt wurden, strebten die Autoren dieser Studie eine Magnesium-Serumkonzentration zwischen 3 und 5 mg/dL an. In ähnlicher Weise strebt das medizinische Zentrum D eine Magnesium-Serumkonzentration von 3,5 bis 5,5 mg/dL an.
Das größte Sicherheitsrisiko bei der Verabreichung von intravenösem Magnesiumsulfat ist die hämodynamische Instabilität, hauptsächlich die Hypotonie.17 Nur bei einem Patienten in unserer Studie trat während einer Bolusdosis Magnesiumsulfat eine Hypotonie auf. Die 40 mg/kg-Dosis des Patienten wurde über einen Zeitraum von 1 Stunde infundiert, als der Patient hypoton wurde. Diese einstündige Infusionszeit ist doppelt so lang wie die in der Literatur für diese Indikation angegebene Zeit3-7 und auch die mittlere Verabreichungszeit der in dieser Studie untersuchten Patienten. Sie ist jedoch immer noch kürzer als die in der Packungsbeilage17 und im pädiatrischen & Neonatal Dosage Handbook9 für die allgemeine intravenöse Verabreichung von Magnesiumsulfat empfohlene Zeit. Die Hypotonie dieses Patienten löste sich nach Verlangsamung der Infusionsrate auf, und es waren keine weiteren Maßnahmen erforderlich.
Abbildung 1 zeigt, dass die pädiatrischen Patienten in dieser Studie die Standardbehandlung für eine Asthmaexazerbation erhielten, einschließlich eines kurzwirksamen Bronchodilators in Kombination mit Ipratropium sowie systemischen Kortikosteroiden, wie in den NIH-Asthma-Richtlinien von 2007 beschrieben.1 Mehr als 90 % der Patienten erhielten Albuterol plus Ipratropium. Ein Patient erhielt die Kombination nicht und bekam sofort bei der Vorstellung in der Notaufnahme kontinuierlich Albuterol verabreicht und wurde später auf der Kinderintensivstation aufgenommen. Darüber hinaus erhielten 8 Patienten vor der Aufnahme in die Notaufnahme systemische Kortikosteroide. Alle diese Patienten wurden schließlich auf der Kinderintensivstation aufgenommen, und 1 Patient musste intubiert werden. Diese Daten deuten darauf hin, dass intravenöses Magnesiumsulfat in diesen vier medizinischen Zentren in angemessener Weise als Zusatztherapie bei Patienten eingesetzt wurde, die auf die Standardbehandlungsoptionen nicht ansprachen.
Vierzig von 53 Patienten mussten intubiert und/oder auf die Kinderintensivstation eingeliefert werden. Da diese retrospektive Übersichtsarbeit keine Kontrollgruppe enthielt, konnten wir nicht feststellen, ob die Anwendung von intravenösem Magnesiumsulfat Krankenhauseinweisungen oder Aufnahmen auf der Kinderintensivstation verhinderte. Außerdem war die Datenerfassung im medizinischen Zentrum B aufgrund einer Änderung des Computersystems eingeschränkt. Außerdem stammten 87 % der eingeschlossenen Patienten aus den medizinischen Zentren A und C, da Patienten aus den medizinischen Zentren B und D fehlten, was zu einer Verzerrung der Ergebnisse führen könnte. Weitere Einschränkungen betreffen die Bestimmung des genauen Zeitpunkts der Verabreichung von Magnesiumsulfat und die Entscheidung über den Verbleib des Patienten. In vielen Fällen wird die Entscheidung, einen Patienten ins Krankenhaus zu bringen, vor der Verabreichung von intravenösem Magnesiumsulfat getroffen. Dieser Entscheidungsprozess spiegelt sich möglicherweise auch in den Ergebnissen des sekundären Ergebnisses wider, bei dem die Gesamtzahl der hospitalisierten Patienten untersucht wurde. In dieser Studie wurden nur 3 Patienten (5,6 %) nach der Verabreichung von intravenösem Magnesiumsulfat nach Hause entlassen.
Ein weiteres sekundäres Ergebnis, das ausgewertet wurde, waren die durchschnittlichen Magnesium-Serumkonzentrationen. Beim Vergleich der ermittelten Magnesium-Serumkonzentrationen zeigt sich, dass sich auch diese Praxis zwischen den medizinischen Zentren unterscheidet. Die medizinischen Zentren A und C verabreichen beide intravenöses Magnesiumsulfat als Bolusdosis; das medizinische Zentrum A überprüft jedoch nicht routinemäßig die Magnesiumserumkonzentration, während das medizinische Zentrum C dies tut. In allen 4 medizinischen Zentren hatten die meisten Patienten eine gemessene Serumkonzentration über dem Normalwert von 1,5 bis 2,5 mg/dL. Die Bedeutung dieser höheren Serumkonzentrationen sowie die Frage, wie hoch die angestrebte Serumkonzentration sein sollte, müssen noch weiter untersucht werden.
Die Verschreibungspraxis und die Überwachung von intravenösem Magnesiumsulfat variiert zwischen den Einrichtungen in New Jersey. Unabhängig vom Verordnungsschema wurde die Verabreichung von intravenösem Magnesiumsulfat zur Behandlung einer Asthmaexazerbation bei pädiatrischen Patienten im Allgemeinen gut vertragen. Weitere prospektive Studien sind erforderlich, um das optimale Dosierungsschema von Magnesiumsulfat anhand objektiver Messungen und der Disposition der Patienten auf der Grundlage der verabreichten Magnesiumsulfatdosis und des Schemas zu bestimmen.