Osmolalität: ein wichtiges medizinisches Instrument für eine Vielzahl von Anwendungen

Eine gängige – und eher bescheidene – Definition für die Osmolalität lautet: Sie „gibt die Konzentration aller in den Körperflüssigkeiten gelösten Teilchen an“¹. Hinter dieser recht trockenen Beschreibung verbirgt sich jedoch ein leistungsstarkes Instrument: Die Osmolalitätswerte liefern entscheidende Informationen für die Erstellung genauer Diagnosen und geeigneter Behandlungspläne für Patienten mit Störungen des Wasser- und Elektrolythaushaltes. In der Tat ist die Testung der Osmolalität mit einem Gefrierpunktosmometer unerlässlich, um äußerst genaue und sogar schnelle Einblicke in die Pathophysiologie von Störungen wie Hyponatriämie, metabolischer Azidose und verschiedenen Arten von Vergiftungen zu erhalten.

Osmolalität: ein hochwertiger und preiswerter Test

Akute Vergiftungen mit Alkohol oder anderen Substanzen werden häufig in der Notaufnahme festgestellt und stellen eine erhebliche Belastung für die Notfalldienste dar²³. Auch metabolische Azidose⁴ und Elektrolytstörungen⁵ wie Hypo- und Hypernatriämie sind sowohl in der Notfallmedizin als auch in der Intensivmedizin ein häufiges Problem. In den beiden letztgenannten Fällen kann es Dutzende von möglichen Ursachen für diese Erkrankungen geben. Daher wäre es sehr teuer und zeitaufwändig, jeden einzelnen möglich relevanten Laboranalyten zu untersuchen.

In solchen Fällen benötigen Ärzte ein oder zwei schnelle und genaue Tests, die es ihnen ermöglicht, die Anzahl der möglichen Differentialdiagnosen einzugrenzen – insbesondere wenn das Leben des Patienten auf dem Spiel steht. Die gemessene Osmolalität gehört zu diesen hochwertigen Tests, da sie für eine Vielzahl von differentialdiagnostischen Fragestellungen verwendet werden kann, wie z. B.:

• Hyponatriämie und ähnliche Elektrolytstörungen
• Alkohol- und Toxinintoxikationen
• Metabolische Azidose
• Überwachung von osmotisch wirksamen Arzneimitteln

So ist beispielsweise bei Patienten mit Hyponatriämie – der häufigsten und potenziell lebensbedrohlichen Elektrolytstörung, von der bis zu 30 % der Krankenhauspatienten⁶ betroffen sind – die Osmolalität des Serums und Urins ein entscheidender Parameter, um wertvolle Einblicke in die zugrunde liegenden Pathophysiologie zu bekommen. Je nachdem, ob die Osmolalität niedrig, normal oder hoch ist, gibt es viele Ursachen für eine Hyponatriämie; die Bestimmung der zugrundeliegenden pathologischen Prozesse ist daher absolut unerlässlich, um eine angemessene Behandlung zu gewährleisten. Tatsächlich unterscheiden sich die therapeutischen Ansätze je nach Ursache der Hyponatriämie völlig (d. h. Flüssigkeitsreanimation oder Flüssigkeitsrestriktion).

„Wenn ich Patienten mit Hyponatriämie behandle, denke ich an 100 mögliche Differentialdiagnosen“, erklärt Neville R. Dossabhoy, MD, beratender Nephrologe in Shreveport, Louisiana, USA. „Durch die Bestimmung der Osmolalität kann ich diese Möglichkeiten auf weniger als ein Dutzend eingrenzen. Die Osmolalität ist ein großartiges Instrument für daserstes Screening: Es führt zu erheblichen Kosteneinsparungen und zu schnelleren und korrekten Diagnosen. Außerdem muss der Patient nicht tagelang auf der Intensivstation liegen und auf die Ergebnisse von mehreren Dutzend Tests warten. Schon ein oder zwei falsch diagnostizierte Patienten können das Krankenhaus so viel kosten wie ein Osmometer.“

Während der COVID-19-Pandemie ist die Osmolalitätstestung noch wichtiger geworden, da in neuen Untersuchungen häufig gezeigt wird, dass die Osmolalität ein wichtiges Instrument zur Überwachung und Behandlung von COVID-Patienten⁷ ist. Tatsächlich kann eine Elektrolytstörung ein Hinweis darauf sein, dass ein Patient an COVID leidet, und eine Hyponatriämie kann das erste und einzige Symptom der Infektion sein⁸. Außerdem können eine bereits bestehende Hyponatriämie und Hyperglykämie durch eine COVID-19-Infektion erheblich verschlimmert werden. In diesen Fällen ist eine rasche und korrekte Diagnose von entscheidender Bedeutung, um für jeden Patienten die am besten geeignete Therapie zu wählen und damit die Qualität der Versorgung zu verbessern.

Inhouse-Tests: Schnellere Diagnosen haben einen großen Einfluss auf die Patientenversorgung

Ein entscheidender Parameter für die Qualitätsoptimierung in der Patientenversorgung ist die Vermeidung von Verzögerungen bei den Laboranalysen . „Manche Krankenhauslabore schicken die Proben ihrer Patienten zur Osmolalitätstestung an externe Labore, weil sie nur eine geringe Anzahl von Proben zu bearbeiten haben“, sagt Julie MacKenzie. „Je nach Standort des externen Labors, das die Tests durchführt, dauert es dann zwischen einigen Stunden und mehreren Tagen, bis die Ergebnisse vorliegen. Diese Verzögerung verursacht zwei große Probleme. Erstens warten der Arzt – und vor allem der Patient – auf ein Ergebnis, das für den Beginn der Behandlung erforderlich ist. Das zweite Problem betrifft die Stabilität der Proben: Der Versand einer Probe kann ihre Integrität beeinträchtigen. So kann es beispielsweise zu Verdunstungen kommen, die die Genauigkeit der Testergebnisse gefährden.“ Eine hausinterne Osmolalitätstestung löst diese beiden Probleme und liefert zeitnahe und genaue Testergebnisse für ein besseres Patientenmanagement.

Während die Ärzte auf die Osmolalitätsergebnisse der Patienten warten, kommt es zu Verzögerungen vom Therapiebeginn und von der Anordnung weiterführender Diagnostik. Das kann oft zu einer Verschlechterung der Prognose für den jeweiligen Patienten führen. Es kann vorkommen, dass die Patienten möglicherweise nicht rechtzeitig die am besten geeignete Behandlung erhalten, was insbesondere bei lebensbedrohlichen Erkrankungen, die eine sofortige Therapie erfordern, von Nachteil sein kann. Darüber hinaus können ungenaue Diagnosen aufgrund einer verfrühten Bewertung des Patientenzustands zu längeren Verweildauern im Krankenhaus und damit zu Zeit- und Geldverlusten für die gesamte Organisation führen.

Diese negativen Folgen können durch die Ausstattung eines klinischen Labors mit einem zuverlässigen Osmometer abgemildert werden. „Ein hausinternes Osmometer ist sowohl für die Turnaround Time als auch für die Genauigkeit der Ergebnisse äußerst wichtig“, bemerkt MacKenzie. „Eigene Osmolalitätstests bringen nicht nur Zeit- und Kosteneinsparungen. Noch wichtiger ist, dass sie sich positiv auf die Qualität der Versorgung und das Wohlbefinden der Patienten auswirken. Es kommt vor, dass Labore kein Osmometer im Haus haben, weil die Ärzte den Test nicht sehr oft anordnen, aber die Ärzte ordnen den Test nicht oft an, weil die Labore kein Osmometer im Haus haben. Es ist wichtig, diesen Kreislauf zu durchbrechen.“ Die STAT-Osmolalitätstests würden es den Ärzten ermöglichen, diese Tests jedes Mal zu verschreiben, wenn sie sie benötigen. Damit wären folgende Vorteile verbunden:

• Beschleunigung der Patientenbehandlung
• Entschärfung von Bedenken hinsichtlich der Stabilität der Patientenproben
• Ermöglichung einer zeitnahen Patientenüberwachung

Gemessene Osmolalität: das ganze Bild erfassen

Die Osmolalität ist nicht der einzige Wert, der in klinischen Situationen unterschätzt wird. Die osmotische Lücke ist definiert als die Differenz zwischen der berechneten und der gemessenen Osmolalität, und auch dieser Wert ist bedeutsamer, als es zunächst klingen mag. „Kunden fragen mich oft, warum sie die Osmolalität messen müssen, wenn sie sie doch einfach berechnen können und die Werte in der Regel gleich sind“, sagt MacKenzie. „Sie haben teilweise Recht, aber was sie übersehen, ist, dass man die Osmolalität messen sollte, um eine mögliche osmotische Lücke zu erkennen, denn diese ist die wichtigste Information. Das Vorhandensein einer osmotischen Lücke deutet darauf hin, dass die Patienten irgendeine Art von Fremdsubstanz in ihrem Körper haben. Dies würde man übersehen, wenn man nur die Osmolalität berechnen würde.“

Tatsächlich stammen die berechneten Osmolalitätswerte von einem automatischen Analysegerät, das Natrium, Glukose und Blut-Harn-Stickstoff (BUN) ermittelt. Diese errechneten Werte berücksichtigen jedoch nicht das Vorhandensein klinisch relevanter, osmotisch aktiver Substanzen wie wichtige Toxine oder Medikamente. Der Indikator für das Vorhandensein solcher Stoffe ist die osmotische Lücke. Daher bringt die Messung der Osmolalität mit einem hausinternen Osmometer erhebliche Vorteile in Bezug auf Schnelligkeit und Genauigkeit der Diagnose, da sie den Ärzten alle erforderlichen Informationen liefert⁹.

> PDF-Download: The importance of measured osmolality testing with an in house osmometer

Effiziente Arbeitsabläufe durch schnelle und genaue Osmolalitätsergebnisse

Die Fähigkeit, Testergebnisse so schnell und genau wie möglich zu liefern, ist ein hochaktuelles Thema, da immer mehr klinische Labore mit fehlenden finanziellen Mitteln und Personalknappheit zu kämpfen haben. Der gleichzeitige Anstieg der Osmolalitätsanfragen setzt sowohl kleine als auch größere Labore unter großen Druck, mehr Tests mit weniger Ressourcen durchzuführen. „Unser Ziel ist es, klinische Labore durch Zeit- und Arbeitseinsparungen zu unterstützen und damit die Effizienz der Arbeitsabläufe zu verbessern“, erklärt MacKenzie. „Aus diesem Grund ermöglichen die Osmometer von Advanced Instruments genaue und zuverlässige Osmolalitätsmessungen mit einfacher Handhabung. Diese Eigenschaften ermöglichen eine sichere und effiziente Analyse von Patientenproben.“

Darüber hinaus ermöglichen Multi-Sample Osmometer wie das OsmoPRO® den Laboren, Ressourcen freizusetzen, so dass sich die Labortechniker auf andere Aufgaben konzentrieren können. Gleichzeitig werden die Turnaround Times von einem ganzen Tag auf wenige Stunden reduziert. „Unsere Datensicherheitsfunktionen und die Möglichkeit, unsere Osmometer an das LIS anzuschließen, verringern das Risiko von Probenverwechslungen und gewährleisten eine sichere und direkte Übermittlung der Testergebnisse an die Ärzte ohne Papierkram und deswegen ohne das Risiko einer Fehlkommunikation“, bemerkt MacKenzie. In der Tat sind all diese Funktionen für die Labore unerlässlich, die eine genaue und schnelle Übermittlung von Osmolalitätsergebnissen und damit eine bessere Patientenversorgung anstreben.