Pharmakologie

Notfallmedikamente über Perfusor: Berechnung und Laufrate

Noradrenalin, Adrenalin, Amiodaron-Erhaltung – viele Notfallmedikamente werden kontinuierlich appliziert. Der Artikel erklärt Standardverdünnungen, Laufraten-Berechnung (µg/kg/min), häufige Rechenfehler und pädiatrische Besonderheiten.

Dr. med. univ. Daniel Pehböck, DESA

Autor: Dr. med. univ. Daniel Pehböck, DESA

Facharzt für Anästhesiologie und Intensivmedizin, AHA-zertifizierter ACLS/PALS-Instructor, Kursleitung Simulation Tirol

Lesezeit ca. 8 Min.

Die kontinuierliche Applikation vasoaktiver und antiarrhythmischer Substanzen über Spritzenpumpen gehört zum Kerngeschäft der Notfall- und Intensivmedizin. Dennoch passieren gerade bei der Berechnung von Laufraten unter Zeitdruck immer wieder Fehler – mit potenziell fatalen Folgen. Ob Noradrenalin im septischen Schock, Adrenalin bei therapierefraktärer Bradykardie oder Amiodaron als Erhaltungsinfusion nach ROSC: Wer die Grundprinzipien der Verdünnung und Dosisberechnung sicher beherrscht, schützt Patient:innen vor Über- und Unterdosierung. Dieser Artikel führt dich systematisch durch Standardverdünnungen, die mathematische Herleitung der Laufrate, typische Stolperfallen und die pädiatrischen Besonderheiten, die im klinischen Alltag besondere Aufmerksamkeit erfordern.

Die Grundformel: Von µg/kg/min zur Laufrate in ml/h

Bevor wir auf einzelne Substanzen eingehen, lohnt sich ein Blick auf die universelle Berechnungslogik. Die allermeisten kontinuierlich applizierten Notfallmedikamente werden gewichtsbasiert dosiert – angegeben in µg/kg/min (Mikrogramm pro Kilogramm Körpergewicht pro Minute). Die Spritzenpumpe liefert jedoch ml/h. Zwischen diesen beiden Einheiten musst du sicher konvertieren.

Die Formel

Laufrate (ml/h) = [Dosis (µg/kg/min) × Körpergewicht (kg) × 60] ÷ Konzentration (µg/ml)

Die 60 im Zähler wandelt Minuten in Stunden um. Die Konzentration im Nenner ergibt sich aus der gewählten Verdünnung (Wirkstoffmenge in µg geteilt durch Gesamtvolumen in ml).

Schritt für Schritt

  1. Dosis festlegen – z. B. Noradrenalin 0,1 µg/kg/min
  2. Körpergewicht bestimmen – z. B. 80 kg
  3. Konzentration der Lösung berechnen – z. B. 5 mg Noradrenalin in 50 ml NaCl 0,9 % = 100 µg/ml
  4. In die Formel einsetzen – (0,1 × 80 × 60) ÷ 100 = 4,8 ml/h

Diese Formel ist substanzunabhängig und funktioniert für jede gewichtsbasierte Dauerinfusion. Entscheidend ist, dass du die Einheiten konsequent kontrollierst – mg vs. µg ist die häufigste Fehlerquelle (Faktor 1000!).

Noradrenalin: Der Klassiker der Vasopressorenbedienung

Noradrenalin ist der Vasopressor erster Wahl bei distributivem Schock (insbesondere Sepsis) und wird auch im kardiogenen Schock häufig eingesetzt. Die AHA-Leitlinie und die Empfehlungen der Surviving Sepsis Campaign nennen Noradrenalin als First-Line-Vasopressor.

Standardverdünnung

Variante Wirkstoffmenge Trägerlösung Konzentration
Standardverdünnung 5 mg (5 Ampullen à 1 mg/1 ml) auf 50 ml mit NaCl 0,9 % oder G5 % 100 µg/ml
Konzentrierte Lösung (z. B. ZVK, Volumenbegrenzung) 10 mg auf 50 ml 200 µg/ml

Dosierung

  • Startdosis: 0,05–0,1 µg/kg/min
  • Üblicher Bereich: 0,1–0,5 µg/kg/min
  • Maximaldosis: Formal nicht absolut begrenzt; Dosen > 1 µg/kg/min deuten auf therapierefraktären Schock und sollten Anlass zur Reevaluation sein (Volumen? Nebenniereninsuffizienz? Obstruktion?)

Rechenbeispiel

Patient 70 kg, Zieldosis 0,15 µg/kg/min, Konzentration 100 µg/ml:

(0,15 × 70 × 60) ÷ 100 = 6,3 ml/h

Praxistipps

  • Noradrenalin ist lichtempfindlich – idealerweise lichtgeschützte Spritzen verwenden, wobei die kurze Laufzeit im Notfall dies oft relativiert.
  • Bei periphervenöser Gabe (Notfallsituation, kein ZVK verfügbar) ist eine verdünntere Lösung (z. B. 4 mg auf 250 ml, also 16 µg/ml) über eine großlumige Verweilkanüle akzeptabel. Paravasate sind bei peripherer Gabe engmaschig zu kontrollieren.
  • Eine abrupte Unterbrechung (Spritzenwechsel!) kann einen akuten Blutdruckabfall verursachen. Überlappender Spritzenwechsel oder Bolusausgleich ist obligat.

Adrenalin: Mehr als nur der Reanimationsbaustein

Adrenalin wird in der kontinuierlichen Infusion bei anaphylaktischem Schock, therapierefraktärer Bradykardie, Low-Cardiac-Output-Syndrom und nach Reanimation eingesetzt.

Standardverdünnung

Variante Wirkstoffmenge Trägerlösung Konzentration
Standardverdünnung 5 mg auf 50 ml NaCl 0,9 % 100 µg/ml
Niedrigdosis (z. B. Bradykardie) 1 mg auf 50 ml NaCl 0,9 % 20 µg/ml

Dosierung nach Indikation

  • Chronotrope/inotrope Wirkung (β-Effekt dominant): 0,01–0,1 µg/kg/min
  • Vasopressorische Dosis (α-Effekt zunehmend): 0,1–0,5 µg/kg/min
  • Anaphylaxie – kontinuierliche Infusion: 0,05–0,3 µg/kg/min, titriert nach Blutdruck und klinischer Besserung
  • Post-Reanimation: 0,1–0,5 µg/kg/min, nach hämodynamischem Monitoring

Rechenbeispiel

Patientin 60 kg, anaphylaktischer Schock, Zieldosis 0,1 µg/kg/min, Konzentration 100 µg/ml:

(0,1 × 60 × 60) ÷ 100 = 3,6 ml/h

Häufiger Fehler

Die Verwechslung von Adrenalin-Bolusgabe (1 mg = 1000 µg bei Reanimation) und kontinuierlicher Infusion führt regelmäßig zu Zwischenfällen. Merke: In der Dauerinfusion bewegen wir uns im Bereich von wenigen Mikrogramm pro Minute – nicht Milligramm. Ein versehentlicher Milliliter-Bolus aus einer 100-µg/ml-Lösung entspricht bereits 100 µg Adrenalin – das kann eine hypertensive Krise oder Kammerflimmern auslösen.

Amiodaron: Erhaltungsinfusion nach Bolusgabe

Amiodaron wird im ACLS-Algorithmus als Antiarrhythmikum bei refraktärem Kammerflimmern/pulsloser ventrikulärer Tachykardie sowie bei stabiler und instabiler VT eingesetzt. Nach der initialen Bolusgabe folgt eine Erhaltungsinfusion.

AHA-Dosierungsschema (Erwachsene)

  1. Erster Bolus: 300 mg IV (bei VF/pVT) oder 150 mg IV über 10 Minuten (bei VT mit Puls)
  2. Zweiter Bolus (bei Bedarf): 150 mg IV
  3. Erhaltungsinfusion:
    • Phase 1: 1 mg/min über 6 Stunden (= 360 mg)
    • Phase 2: 0,5 mg/min über 18 Stunden (= 540 mg)
    • Maximale Tagesdosis: ca. 2,2 g in 24 Stunden (inklusive Boli)

Verdünnung und Laufrate

Amiodaron wird üblicherweise in Glucose 5 % verdünnt (nicht NaCl, da Inkompatibilität und Ausfällungsgefahr). In der Notfallsituation ist eine unverdünnte Bolusgabe akzeptabel.

Phase Dosis Verdünnung Laufrate
Erhaltung Phase 1 1 mg/min 900 mg in 500 ml G5 % (1,8 mg/ml) 33,3 ml/h
Erhaltung Phase 2 0,5 mg/min gleiche Lösung 16,7 ml/h

Alternative Perfusorverdünnung: 300 mg auf 50 ml G5 % = 6 mg/ml → Phase 1: (1 × 60) ÷ 6 = 10 ml/h, Phase 2: 5 ml/h. Diese Variante eignet sich besser für die Spritzenpumpe.

Besonderheiten

  • Amiodaron ist venenreizend – ein zentralvenöser Zugang ist bei längerer Infusion zu bevorzugen.
  • Die extrem lange Halbwertszeit (20–100 Tage) führt dazu, dass Effekte und Nebenwirkungen noch Wochen nach Beendigung der Infusion anhalten.
  • QTc-Monitoring ist obligat. Eine Verlängerung > 500 ms sollte zur Dosisreduktion oder zum Absetzen führen.

Weitere häufig verwendete Perfusor-Medikamente

Dobutamin

  • Indikation: Inotrope Unterstützung bei akuter Herzinsuffizienz, kardiogenem Schock
  • Verdünnung: 250 mg auf 50 ml NaCl 0,9 % = 5000 µg/ml
  • Dosis: 2–20 µg/kg/min
  • Rechenbeispiel: 5 µg/kg/min bei 80 kg: (5 × 80 × 60) ÷ 5000 = 4,8 ml/h

Nitroglycerin

  • Indikation: Akutes Koronarsyndrom, hypertensives Lungenödem
  • Verdünnung: 50 mg auf 50 ml NaCl 0,9 % = 1000 µg/ml (alternativ 25 mg auf 50 ml = 500 µg/ml)
  • Dosis: 10–200 µg/min (nicht gewichtsbasiert!)
  • Formel vereinfacht: Laufrate (ml/h) = [Dosis (µg/min) × 60] ÷ Konzentration (µg/ml)
  • Beispiel: 50 µg/min bei 1000 µg/ml: (50 × 60) ÷ 1000 = 3 ml/h

Vasopressin

  • Indikation: Adjunktiver Vasopressor bei septischem Schock (Noradrenalin-sparend), AHA-Algorithmus bei Herzstillstand
  • Verdünnung: 20 IU auf 50 ml NaCl 0,9 % = 0,4 IU/ml
  • Dosis: 0,01–0,04 IU/min (fixe Dosis, nicht gewichtsbasiert, keine Titration über 0,04 IU/min)
  • Beispiel: 0,03 IU/min: (0,03 × 60) ÷ 0,4 = 4,5 ml/h

Häufige Rechenfehler und wie du sie vermeidest

1. mg/µg-Verwechslung (Faktor 1000)

Der Klassiker. Eine Ampulle Noradrenalin enthält 1 mg = 1000 µg. Wenn du in der Formel mg statt µg einsetzt (oder umgekehrt), liegst du um den Faktor 1000 daneben. Gegenmaßnahme: Immer zuerst alle Einheiten auf µg und ml vereinheitlichen, bevor du rechnest.

2. Körpergewicht vergessen

Bei gewichtsbasierten Dosierungen (µg/kg/min) wird unter Stress gelegentlich das Körpergewicht in der Formel vergessen. Das Ergebnis ist dann um den Faktor des Körpergewichts zu niedrig. Gegenmaßnahme: Nutze die ausgeschriebene Formel mit allen Variablen – keine Kopfrechnung ohne Kontrolle.

3. Fehlende Plausibilitätsprüfung

Eine berechnete Laufrate von 50 ml/h für Noradrenalin aus einer 50-ml-Spritze bedeutet, dass die Spritze nach einer Stunde leer wäre. Das ist fast nie plausibel. Gegenmaßnahme: Überlege immer, wie lange die Spritze bei der errechneten Laufrate reichen würde. Standardverdünnungen von Katecholaminen laufen typischerweise mit 1–20 ml/h.

4. Verwechslung von Tropfen und ml bei Schwerkraftinfusionen

In der Notfallsituation wird Amiodaron gelegentlich als Schwerkraftinfusion angehängt. Hier gilt: 1 ml ≈ 20 Tropfen (Standardinfusionsset). Ohne Infusionspumpe ist die Dosierungsgenauigkeit erheblich eingeschränkt. Gegenmaßnahme: Vasoaktive Substanzen grundsätzlich nur über Spritzenpumpe oder Infusionspumpe mit Laufratenanzeige.

5. Spritzenwechsel ohne Überlappung

Der Moment des Spritzenwechsels ist der gefährlichste. Der Totraum des Infusionssystems (Leitung, Dreiwegehahn) kann bei niedrigen Laufraten eine Unterbrechung von mehreren Minuten verursachen. Gegenmaßnahme: Zweite Spritze vorbereiten, an separatem Zugang oder über Dreiwegehahn anschließen, parallel starten und dann erst die alte Spritze stoppen.

Pädiatrische Besonderheiten

Die Berechnung von Perfusor-Laufraten im Kindesalter erfordert besondere Sorgfalt, da die Medikamentenmengen klein, die Verdünnungen variabel und die Folgen von Dosierungsfehlern gravierend sind.

Gewichtsbasierte Verdünnung

Im Gegensatz zur Erwachsenenmedizin werden in der Pädiatrie häufig individuell gewichtsadaptierte Verdünnungen hergestellt, um handhabbare Laufraten zu erzielen. Ein bewährtes System ist die sogenannte „Rule of Six" (in manchen Institutionen abgelöst durch standardisierte Konzentrationsrichtlinien):

  • Katecholamine: Körpergewicht (kg) × 0,6 = mg Wirkstoff, aufgezogen auf 100 ml → dann entspricht 1 ml/h = 0,1 µg/kg/min

Allerdings hat sich gezeigt, dass individuelle Verdünnungen fehleranfällig sind. Viele Kliniken und die ISMP (Institute for Safe Medication Practices) empfehlen daher gewichtsunabhängige Standardkonzentrationen, auch in der Pädiatrie, mit Berechnung der individuellen Laufrate über die oben genannte Formel.

Standardkonzentrationen für pädiatrische Perfusoren

Substanz Konzentration Beispiel
Noradrenalin 20 µg/ml oder 40 µg/ml 1 mg auf 50 ml NaCl 0,9 %
Adrenalin 20 µg/ml oder 40 µg/ml 1 mg auf 50 ml NaCl 0,9 %
Dobutamin 1000–5000 µg/ml je nach Gewicht 50–250 mg auf 50 ml
Amiodaron 1,8–6 mg/ml analog Erwachsene, in G5 %

Rechenbeispiel Pädiatrie

Kind 15 kg, Noradrenalin 0,1 µg/kg/min, Konzentration 20 µg/ml:

(0,1 × 15 × 60) ÷ 20 = 4,5 ml/h

Sicherheitsmaßnahmen

  • Vier-Augen-Prinzip: Jede pädiatrische Perfusorberechnung sollte von einer zweiten Person überprüft werden.
  • Verwendung von Dosierungstabellen oder elektronischen Rechenhilfen (z. B. Pädiatrische Notfalltabellen nach Broselow, Kindersicher-Systeme).
  • Spüllösung beachten: Bei kleinen Laufraten (< 1 ml/h) kann die Trägerlösung im Infusionssystem einen signifikanten Anteil des Gesamtvolumens ausmachen – Totvolumina minimieren!
  • Maximale Flüssigkeitszufuhr: Gerade bei Neugeborenen kann das Volumen der Perfusorlösung selbst klinisch relevant werden. Konzentriertere Lösungen sind hier bevorzugt.

Praktische Hilfsmittel im Alltag

  • Dosierungstabellen: Vorgedruckte Tabellen mit Laufraten für Standardkonzentrationen bei gängigen Körpergewichten sparen Zeit und reduzieren Rechenfehler.
  • Smartphone-Apps und Kalkulatoren: Verschiedene Medikamentenrechner ermöglichen die schnelle Eingabe von Wirkstoff, Verdünnung, Gewicht und Zieldosis. Die Ergebnisse sollten dennoch kurz plausibilisiert werden.
  • Standardisierte Spritzenaufkleber: Farbcodierte Aufkleber (nach ISO 26825 bzw. DIVI-Standard) mit Substanzname und Konzentration verhindern Verwechslungen.
  • SOPs auf der Station: Eine klare Standardarbeitsanweisung, welche Verdünnung für welches Medikament verwendet wird, eliminiert unnötige Variabilität.

Zusammenfassung: Die fünf goldenen Regeln

  1. Eine Formel für alles: Laufrate (ml/h) = [Dosis × Gewicht × 60] ÷ Konzentration – diese Formel musst du im Schlaf beherrschen.
  2. Einheiten immer angleichen: Alles in µg und ml umrechnen, bevor du einsetzt.
  3. Plausibilität prüfen: Wenn die berechnete Laufrate ungewöhnlich hoch oder niedrig erscheint, nochmals rechnen.
  4. Vier-Augen-Prinzip: Insbesondere bei Hochrisikomedikamenten und in der Pädiatrie.
  5. Spritzenwechsel planen: Nie abrupt unterbrechen – immer überlappend wechseln.

Praktisches Training

Die sichere Berechnung und Anwendung von Notfallmedikamenten über Perfusor ist eine Fertigkeit, die unter Stress abrufbar sein muss. Im ACLS-Kurs von Simulation Tirol trainierst du diese Szenarien an realistischen Fallbeispielen – von der Post-Reanimationsphase mit Katecholamin-Perfusor bis zur Amiodaron-Erhaltungsinfusion bei rezidivierender VT. Dabei stehen nicht nur die Algorithmen im Vordergrund, sondern auch das strukturierte Arbeiten im Team, die korrekte Berechnung unter Zeitdruck und die sichere Übergabe an der Schnittstelle zwischen Notaufnahme und Intensivstation.

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