Neonatale partielle Austauschtransfusion bei Polyglobulie

Klinischer Hintergrund

Eine neonatale Polyzythämie entsteht, wenn der Hämatokrit auf Werte ansteigt, die eine Hyperviskosität bedingen, üblicherweise bei einem venösen Hämatokrit über 65 bis 70 Prozent. Die Hyperviskosität vermindert den Kapillarfluss und kann Symptome seitens des zentralen Nervensystems, der Nieren, des Darms und des Herzens verursachen. Die Entscheidung zur partiellen Austauschtransfusion zielt darauf ab, den Hämatokrit und damit die Viskosität zu senken und dabei das Blutvolumen durch isovolämischen Ersatz mit Kristalloid konstant zu halten. Die Berechnung des Austauschvolumens ist zentral: Ein zu kleines Volumen führt zu unzureichender Wirkung, ein zu großes Volumen bedeutet ein unnötiges Risiko für einen ohnehin vulnerablen Patienten.

Berechnung der neonatalen partiellen Austauschtransfusion

Die Formel beruht auf einer einfachen Massenbilanz: Die zu entfernende Erythrozytenmenge entspricht der Differenz zwischen aktuellem und gewünschtem Hämatokrit, bezogen auf das Gesamtblutvolumen des Patienten.

$$V_{\text{Austausch}} = V_{\text{Blut}} \times \text{Gewicht} \times \frac{\text{Hkt}$${\text{gemessen}} - \text{Hkt}{\text{Ziel}}}{\text{Hkt}_{\text{gemessen}}}

Dabei ist $V_{\text{Blut}}$ das geschätzte Blutvolumen in mL/kg, das Gewicht wird in kg angegeben und die Hämatokritwerte in Prozent. Das geschätzte Blutvolumen wird bei reifen Neugeborenen üblicherweise mit 80 bis 90 mL/kg angegeben; bei Frühgeborenen oder wachstumsretardierten Kindern kann der Wert abweichen und sollte anhand der klinischen Beurteilung angepasst werden. Das entnommene Blut wird mL für mL durch isotone Kristalloidlösung ersetzt, wodurch die Isovolämie gewährleistet ist.

Die Technik wurde Ende der 1970er-Jahre als Methode zur Berechnung des Volumens beschrieben und formalisiert, das erforderlich ist, um den Hämatokrit auf einen Zielwert zu senken, ohne das Gesamtblutvolumen zu verändern [7]. Das Grundprinzip wird seither unverändert in der neonatologischen Versorgung angewendet und wurde 2003 von Rosenkrantz in einer Übersichtsarbeit beschrieben [1].

Interpretation in der Praxis

Der Rechner liefert ein Volumen in mL, das schrittweise ausgetauscht werden soll, üblicherweise in Portionen von 5 bis 10 mL, mit Entnahme über die Nabelvene oder eine periphere Vene und gleichzeitiger Infusion von Kristalloid. Der Ziel-Hämatokrit wird bei symptomatischer Polyzythämie üblicherweise auf 55 bis 60 Prozent festgelegt, kann aber je nach Schweregrad der Symptome individualisiert werden. Nach dem Austausch wird der Hämatokrit innerhalb von 4 bis 6 Stunden kontrolliert, um zu bestätigen, dass der Zielwert erreicht wurde.

Als Ersatzlösung wird isotone Kristalloidlösung gewählt, üblicherweise NaCl 0,9 Prozent. Eine systematische Übersichtsarbeit mit Metaanalyse von vier randomisierten Studien mit insgesamt 200 Patienten zeigte, dass Kristalloid zur Senkung des Hämatokrits und zur Linderung der Symptome ebenso wirksam ist wie Kolloid, ohne Risiko für Anaphylaxie oder blutübertragene Infektionen [4]. Kristalloid ist zudem sofort verfügbar und kostengünstiger.

Validierung und Leistungsfähigkeit

Die Evidenz für die partielle Austauschtransfusion bei neonataler Polyzythämie ist begrenzt und teils widersprüchlich. Eine systematische Übersichtsarbeit von Dempsey und Barrington, die auf fünf auswertbaren randomisierten oder quasirandomisierten Studien an reifen Kindern mit Polyzythämie beruht, fand keine Verbesserung des neurologischen Langzeitergebnisses, gemessen am Mental Developmental Index, an der Inzidenz psychomotorischer Entwicklungsverzögerung oder an neurologischen Diagnosen [2]. Auch eine Verbesserung der frühen neurobehavioralen Scores nach Brazelton ergab sich in der Übersichtsarbeit nicht. Dagegen fand man eine möglicherweise frühere Symptomlinderung, doch die Datenmenge reichte nicht aus, um die Effektstärke abzuschätzen [2].

Ein Cochrane-Review aus dem Jahr 2010 kam zu ähnlichen Schlussfolgerungen: kein belegter klinisch relevanter kurz- oder langfristiger Nutzen der partiellen Austauschtransfusion bei asymptomatischen oder leicht symptomatischen Kindern [3]. In vier Studien mit neurologischer Nachuntersuchung im Alter von 18 Monaten oder später ließ sich kein Unterschied in der Entwicklungsverzögerung nachweisen (typisches RR 1,35, 95-%-KI 0,68 bis 2,69 für randomisierte Studien) [3]. Das Datenmaterial war jedoch durch einen hohen Anteil nicht nachuntersuchter Kinder geprägt, sodass sowohl Schaden als auch Nutzen theoretisch mit den Ergebnissen vereinbar sind.

Zu den Kurzzeiteffekten hat eine Studie von Bada und Mitarbeitern gezeigt, dass die partielle Austauschtransfusion die zerebralen hämodynamischen Parameter bei symptomatischen Kindern verbessert. Zehn polyzythämische, hyperviskose Säuglinge wurden vor und nach dem Austausch mit transkutanem Doppler der Arteria cerebri anterior untersucht. Nach dem Eingriff normalisierten sich Pulsatilitätsindex und Flussgeschwindigkeiten auf Werte, die sich nicht signifikant von der Kontrollgruppe unterschieden [5]. Dies deutet darauf hin, dass der Eingriff eine physiologische Wirkung auf die zerebrale Perfusion hat, doch die Studie war klein und hatte keine Langzeitnachuntersuchung.

Die besorgniserregendste Nebenwirkung ist ein erhöhtes Risiko für eine nekrotisierende Enterokolitis (NEC). In der systematischen Übersichtsarbeit von Dempsey und Barrington betrug das relative Risiko für NEC 8,68 (95-%-KI 1,06 bis 71,1) bei Kindern, die eine partielle Austauschtransfusion erhielten, im Vergleich zu Kontrollen [2]. Das Cochrane-Review berichtete ein ähnliches Signal mit RR 11,18 (95-%-KI 1,49 bis 83,64) auf der Grundlage von zwei Studien [3]. Auch wenn die Konfidenzintervalle breit sind und auf wenigen Ereignissen beruhen, ist das Signal konsistent und klinisch relevant.

Einschränkungen

Das Instrument gilt für reife oder nahezu reife Neugeborene mit symptomatischer Polyzythämie. Für Frühgeborene gelten andere physiologische Voraussetzungen, und das geschätzte Blutvolumen kann erheblich von den typischen 80 bis 90 mL/kg abweichen. Bei Polyzythämie infolge spezifischer Erkrankungen, zum Beispiel fetofetalem Transfusionssyndrom oder mütterlichem Diabetes, hängt die Langzeitprognose wahrscheinlich stärker von der zugrunde liegenden Ursache als vom Eingriff selbst ab [2].

Die wichtigsten Fallstricke sind:

• Asymptomatische Kinder behandeln. Es gibt keine Daten, die eine routinemäßige Austauschtransfusion bei asymptomatischer Polyzythämie stützen [6]. Hydrierung und Beobachtung sind die erste Wahl.
• Das NEC-Risiko unterschätzen. Das konsistente Signal für eine erhöhte NEC-Inzidenz bedeutet, dass der Darmstatus nach dem Eingriff sorgfältig überwacht und die Indikation restriktiv gestellt werden sollte.
• Sich auf den kapillären Hämatokrit verlassen. Kapilläre Proben überschätzen den Hämatokrit häufig im Vergleich zum venösen. Die Entscheidung über einen Austausch sollte auf dem venösen Hämatokrit beruhen, möglichst bestätigt durch eine zweite Messung im Abstand von einigen Stunden, da der Hämatokrit in den ersten Lebensstunden ansteigt.
• Kolloid anstelle von Kristalloid verwenden. Kristalloid ist ebenso wirksam und frei von den mit Blutprodukten verbundenen Risiken [4].

Quellen

1. Rosenkrantz TS. Neonatal polycythemia/hyperviscosity, partial exchange technique. Semin Neonatol 2003;8(6):419-424. PMID: 15001118
2. Dempsey EM, Barrington K. Short and long term outcomes following partial exchange transfusion in the polycythaemic newborn: a systematic review. Arch Dis Child Fetal Neonatal Ed 2006;91(1):F2-6. PMID: 16174666
3. Ozek E, Soll R, Schimmel MS. Partial exchange transfusion to prevent neurodevelopmental disability in infants with polycythemia. Cochrane Database Syst Rev 2010;(1):CD005089. PMID: 20091569
4. Dempsey EM, Barrington K. Crystalloid or colloid for partial exchange transfusion in neonatal polycythemia: a systematic review and meta-analysis. Acta Paediatr 2005;94(11):1650-5. PMID: 16303705
5. Bada HS, Korones SB, Kolni HW et al. Partial plasma exchange transfusion improves cerebral hemodynamics in symptomatic neonatal polycythemia. Am J Med Sci 1986;291(3):157-63. PMID: 3953635
6. Sarkar S, Rosenkrantz TS. Neonatal polycythemia and hyperviscosity. Semin Fetal Neonatal Med 2008;13(4):248-55. PMID: 18424246
7. Berman B, Krieger A, Naiman JL. A new method for calculating volumes of blood required for partial exchange transfusion. J Pediatr 1979;94(1):86-9. PMID: 758432