Hinführung zum Thema

Im Rettungsdienst ist die Durchführung der inhalativen Therapie auch durch Rettungsfachpersonal vorgesehen. SOP und Handlungsempfehlungen sind nicht bundeseinheitlich oder verpflichtend. Es existieren keine Empfehlungen, welcher Verneblertyp genutzt werden soll. Die Medikamentendepositionsraten von Jet- und Mesh-Verneblern unterscheiden sich erheblich; die Verwendung von Mesh-Systemen ist mit einem besseren Patienten-Outcome assoziiert. Abhängig vom regionalen Standard sind daher große Unterschiede bei der inhalativen Therapie von Notfallpatient*innen zu erwarten.

Hintergrund und Fragestellung

Die inhalative Therapie ist fester Bestandteil der prähospitalen Notfallmedizin und deren Anwendung durch Rettungsfachpersonal unter bestimmten Voraussetzungen empfohlen [11, 30].

Die häufigsten Indikationen zum Einsatz von vernebelten Medikamenten stellen Erkrankungen des Respirationstraktes dar [9]. Für Notfallsanitäter*innen wird im Rahmen des Pyramidenprozesses die Verwendung u. a. bei Bronchoobstruktion, Bronchospastik, Anaphylaxie und Pseudokrupp empfohlen, allerdings sind diese Vorgaben nicht verbindlich [11, 23].

Die Vorteile der pulmonalen Medikamentenapplikation sind neben der schnellen Erlernbarkeit und einfachen Durchführbarkeit ein bereits vorhandener Zugangsweg. Im Falle von Pathologien des Respirationstraktes ist es zudem möglich, bei gleichzeitiger Sauerstoffgabe eine direkte Medikamentenwirkung vor Ort zu erzielen [22]. Dies macht den Einsatz der Medikamentenvernebelung besonders für Rettungsfachpersonal attraktiv.

Zur Medikamentenvernebelung stehen unterschiedliche Verneblertypen zur Verfügung. Der auf europäischen Intensivstationen am häufigsten eingesetzte Jet-Vernebler nutzt eine externe Frischgasquelle, um die flüssige Medikamentenlösung mittels Bernoulli-Effekt zu vernebeln (Abb. 1a,b; [6, 16]). Am seltensten verwendet wird der „Vibrating-mesh“(Mesh‑)Vernebler, bei dem eine kleine Metallplatte mit winzigen Poren zum Schwingen gebracht wird, die dann ein Aerosol generiert (Abb. 2a,b; [13, 16]).

Abb. 1
figure 1

a Jet-Vernebler, hier exemplarisch der Intersurgical Cirrus™2 (Intersurgical, Sankt Augustin, Deutschland). Maßgeblich für diesen Verneblertyp ist der Verbindungsschlauch, über den die Kammer des Verneblers an eine Frischgasquelle konnektiert wird, b Einsatzbereiter Jet-Vernebler

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Abb. 2
figure 2

a Mesh-Vernebler, hier exemplarisch der Aerogen Solo mit USB-Controller. Maßgeblich für diesen Verneblertyp ist das Steuergerät, mit dem die Verneblerkammer betrieben wird, b Einsatzbereiter Mesh-Vernebler

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Zwar existieren Leitlinien für den prähospitalen Einsatz der Vernebelung, allerdings gibt es keine Empfehlungen, welcher Verneblertyp genutzt werden soll [30]. Dies ist aber von Bedeutung, da sich die unterschiedlichen Verneblertypen auch in ihrer Effektivität deutlich voneinander unterscheiden [2]. Je nach verwendetem Jet-Vernebler liegt der Anteil des Medikamentenaerosols, das tatsächlich die Lunge erreicht, nur bei 11,6–15 % [24]. Diese Rate kann sogar innerhalb einer Modellreihe um 57–129 % variieren [1]. Mesh-Vernebler hingegen liefern ein konstantes Aerosol und erreichen so Lungendepositionsraten von 35,5–44 % [8, 24]. Klinische Studien aus Notaufnahmen zeigen, dass Mesh-Vernebler bei Patient*innen mit akutem Asthma oder chronisch obstruktiver Lungenerkrankung (COPD) die Behandlungsdauer verkürzen, die Hospitalisierungsrate verringern und die Beschwerden signifikant stärker reduzieren können als Jet-Vernebler [10, 14, 26].

Aufgrund fehlender Leitlinien und Empfehlungen sind in der prähospitalen Versorgung von Notfallpatient*innen je nach verwendetem Verneblertyp substanzielle Unterschiede bei der verabreichten Medikamentendosis und somit auch des daraus resultierenden Therapieerfolgs zu erwarten. Wegen fehlender, bundesweit einheitlicher und verbindlicher Vorgaben zur Anwendung der Vernebelung ist ebenfalls unklar, inwieweit diese v. a. vom Rettungsfachpersonal im Notfall eigenständig angewendet wird. Auch hier ist eine ungleiche Versorgung von Notfallpatient*innen denkbar.

Mit der vorliegenden Umfrage sollte daher die gängige Praxis des prähospitalen Vernebelns von Notfallmedikamenten im süddeutschen Rettungsdienstraum evaluiert werden. Die Befragung richtete sich an Rettungsassistent*innen (RettAss) und Notfallsanitäter*innen (NotSan), da diese eine inhalative Therapie oft zuerst oder abhängig vom Notfall auch alleinig anwenden und damit das Patienten-Outcome entscheidend beeinflussen.

Studiendesign und Untersuchungsmethode

Die teilnehmenden NotSan und RettAss wurden erhielten insgesamt 17 Fragen zu Indikation und Durchführung der Medikamentenvernebelung in ihrer alltäglichen Praxis (Zusatzmaterial online: Fragebogen).

Einschlusskriterien

Teilnahmeberechtigt waren alle in Baden-Württemberg, Bayern und Rheinland-Pfalz tätigen NotSan und RettAss, die im bodengebundenen Regelrettungsdienst tätig sind und dabei eigenverantwortlich auf dem Rettungswagen eingesetzt werden können.

Datenerhebung

Der Erhebungszeitraum erstreckte sich vom 15.09.2019 bis zum 31.03.2020.

Die Umfrage wurde anonym onlinebasiert mit der Plattform Google Forms durchgeführt. Die Teilnahme war freiwillig. Es wurden keine personenbezogenen Daten erhoben.

Unter Voraussetzung der Einschlusskriterien wurden die regionalen Rettungsdienstleiter*innen der jeweiligen Hilfsorganisationen sowie in Baden-Württemberg und Bayern zusätzlich die der privaten Leistungserbringer kontaktiert. Über die Erfassung der Gesamtzahl beschäftigter NotSan und RettAss, an die der Fragebogen verteilt wurde, erfolgte die Bestimmung der Rücklaufquote.

Statistische Auswertung

Ordinalskalierte Daten wurden mit Median berichtet. Ein Zusammenhang zwischen nominalskalierten Daten wurde mittels Kreuztabelle und Chi-Quadrat-Test geprüft. Wenn eine oder mehrere Zellen eine erwartete Zellhäufigkeit unter 5 aufwies/aufwiesen, wurde ein exakter Test durchgeführt und der exakte p-Wert berichtet. Zur Untersuchung von Unterschieden zwischen ordinalskalierten Daten wurde der Mann-Whitney-U-Test verwendet. Ein p < 0,05 wurde als statistisch signifikant erachtet. Die statistische Auswertung erfolgte mittels IBM SPSS Statistics 25.

Ergebnisse

Zusammensetzung der Stichprobe

Es kamen n = 846 Fragebogen zur Auswertung, was einer Rücklaufquote von 17,6 % entspricht. Die Verteilungen auf die Bundesländer, Berufsgruppen und Rettungsdienstanbieter sind in den Abb. 3, 4 und 5 dargestellt.

Abb. 3
figure 3

Verteilung der Befragten auf die Bundesländer

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Abb. 4
figure 4

Verteilung der Teilnehmer auf die Berufsgruppen

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Abb. 5
figure 5

Verteilung der Teilnehmer auf die verschiedenen Rettungsdienstanbieter

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Verneblertypen und geschätzte Depositionsrate

Der am häufigsten verwendete Vernebler war mit 98,7 % der Jet-Vernebler, 0,9 % verwendeten einen Mesh-Vernebler, 0,4 % machten keine Angaben.

Die in Abb. 6 gezeigte, geschätzte Depositionsrate des Jet-Verneblers lag im Median bei 30–50 %, 10,2 % der Befragten gaben „weiß nicht“ an, die des Mesh-Verneblers wurde signifikant höher geschätzt (p < 0,001) und lag im Median bei 50–70 %, hier machten 77,5 % keine Angaben.

Abb. 6
figure 6

Geschätzte und tatsächliche Despositionsraten des Jet- (a) und des Mesh-Verneblers (b)

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SOP, eigenständiges Vernebeln und Anwendungssicherheit

67,3 % der Befragten gaben an, dass für sie die Vernebelung von Notfallmedikamenten mittels „standard operating procedure“ (SOP) oder Handlungsempfehlung vorgesehen ist. Hier zeigte sich eine ungleiche Verteilung auf die unterschiedlichen Bundesländer (p < 0,001), in Abb. 7 dargestellt.

Abb. 7
figure 7

Vorhandensein von SOP und Handlungsempfehlungen in den jeweiligen Bundesländern

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Ein großer Teil der Befragten setzte die Vernebelung auch ohne (not)ärztliche Unterstützung ein; Notfallsanitäter*innen vernebelten dabei häufiger ohne Beisein eines*er Notarzt*ärztin als Rettungsassistent*innen (p < 0,001), wie Tab. 1 zeigt. Waren SOP oder Handlungsempfehlungen vorhanden, wurde ebenfalls häufiger ohne Beisein eines*er Notarzt*ärztin vernebelt (p < 0,001), in Tab. 2 zusammengefasst. Die Sicherheit beim Vernebeln erhöhte sich mit Vorhandensein von SOP und Handlungsempfehlungen (p = 0,013). Je sicherer sich die Befragten im Umgang mit der Vernebelung fühlten, desto häufiger setzten sie diese ohne Beisein eines*er Notarzt*ärztin ein (p < 0,001). Unabhängig von der Ausbildung fühlte sich ein Großteil der Befragten beim Umgang mit der Vernebelung „sehr sicher“ oder „sicher“.

Tab. 1 Zusammenhang zwischen Ausbildung und Vernebeln
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Tab. 2 Zusammenhang zwischen Vernebeln und SOP
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Notfälle und verwendete Notfallmedikamente

Wie Tab. 3 zeigt, wird die Vernebelung am häufigsten bei Erkrankungen des Respirationstrakts eingesetzt, aber auch bei einer Anaphylaxie. Dementsprechend werden Salbutamol, Ipratropiumbromid und Adrenalin am häufigsten vernebelt, Tab. 4.

Tab. 3 Die häufigsten Notfälle, bei denen vernebelte Medikamente zum Einsatz kommen
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Tab. 4 Am häufigsten verwendete, vernebelbare Notfallmedikamente
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Diskussion

Verwendeter Verneblertyp und Wissen über die Depositionsrate

Trotz vorhandener, effizienterer Alternativen wird der Jet-Vernebler im süddeutschen Rettungsdienst mit Abstand am häufigsten eingesetzt. Ein Grund hierfür könnte sein, dass Jet-Systeme mit Abstand am günstigsten sind [2]. Allerdings ist schon lange bekannt, dass die Medikamentendepositionsrate von Mesh-Verneblern deutlich höher ist als die von Jet-Verneblern und dies auch klinische Relevanz bei der Behandlung von Patient*innen in Notfallambulanzen hat [8, 10, 14, 24, 26]. So ist es durchaus vorstellbar, dass Mesh-Vernebler auch im Rettungsdienst die Hospitalisierungsrate verringern, die Beschwerden stärker reduzieren oder sogar die Intubationsrate senken könnten [10, 14, 26]. Studien hierzu fehlen allerdings.

Zwar scheint bei den Befragten das Wissen um die höhere Depositionsrate des Mesh-Verneblers zu bestehen (p < 0,001), allerdings wurde die Depositionsrate beider Vernebler deutlich überschätzt. Dies konnten Ehrmann et al. auch bei Intensivärzt*innen dokumentieren [16]. Es ist möglich, dass mit der überschätzen Depositionsrate auch der therapeutische Effekt der inhalativen Therapie überschätzt wird, da ein Großteil des vernebelten Medikaments unbemerkt auf dem Weg zum Wirkort verloren geht. Interessanterweise gaben 89,8 % der Befragten beim Jet-Vernebler eine Schätzung zur Depositionsrate ab, beim Mesh-Vernebler hingegen nur 22,5 %. Vermutlich ist einem Großteil der Befragten die Existenz unterschiedlicher Verneblertypen und deren Einfluss auf die Medikamentendeposition gar nicht bekannt. Neben unzureichender Schulung der Anwender sind die Ursachen hierfür in fehlenden Vorgaben zu suchen. Weder in der S1-Leitlinie zum präklinischen Atemwegsmanagement, dem DBRD-Muster-Algorithmus noch in den SOP und Handlungsempfehlung der befragten Bundesländer ist die Art des zu verwendenden Verneblers spezifiziert [11, 30]. Es muss davon ausgegangen werden, dass bei der Versorgung von Notfallpatient*innen im Rettungsdienst je nach verwendetem Vernebler substanzielle Unterschiede bei der verabreichten Medikamentendosis und dem daraus resultierenden Therapieerfolg bestehen. Eine Definition des Verneblertyps in den Empfehlungen und Leitlinien könnte eine standardisierte Behandlung gewährleisten und die Notfallversorgung verbessern. Auch regelmäßige Anwenderschulungen erscheinen sinnvoll, da diese Art der Medikamentenapplikation später auch zur Durchführung ohne ärztliche Begleitung vorgesehen ist.

SOP, eigenständiges Vernebeln und Anwendungssicherheit

Wie bei Mann et al. gaben auch in der vorliegenden Umfrage nur knapp zwei Drittel der Befragten an, über SOP oder Handlungsempfehlungen zur Anwendung von Medikamentenvernebelung zu verfügen, obwohl neben den im Rahmen des Pyramidenprozesses entstandenen und fortlaufend angepassten Empfehlungen auch auf Länderebene eigene Handlungsempfehlungen zur Verfügung stehen [11, 23, 25]. Die Medikamentengabe stellt eine Ausübung der Heilkunde dar, die grundsätzlich Ärzt*innen vorbehalten ist. Notfallsanitäter*innen führten diese bislang entweder eigenverantwortlich im Rahmen des rechtfertigenden Notstandes (§ 34 StGB) oder eigenständig im Rahmen der Delegation (§ 4 Abs. 2 Nr. 2c NotSanG) aus. Nach dem im Januar 2021 im Bundestag verabschiedeten und neu eingefügten § 2a dürfen Notfallsanitäter*innen künftig unter bestimmten Voraussetzungen heilkundliche Maßnahmen eigenverantwortlich durchführen [12].

Dass es allerdings bedeutende regionale Unterschiede gibt, zeigt die Tatsache, dass fast alle der Befragten aus Rheinland-Pfalz Notfallmedikamente im Rahmen von SOP und Handlungsempfehlungen vernebeln, während es in Baden-Württemberg nur 51,2 % und in Bayern sogar nur 45,6 % sind.

Der Nutzen von SOP in der prähospitalen Notfallmedizin konnte bereits durch Studien belegt werden [5, 17]. Auch die vorliegende Umfrage unterstreicht, dass diese Vorgaben eine zentrale Bedeutung für den Einsatz der prähospitalen Vernebelung haben. Sind sie vorhanden, wird signifikant häufiger ohne ärztliche Unterstützung vernebelt. Ohne SOP könnte also eine indizierte Therapie nicht oder erst später angewendet werden, was wiederum Einfluss auf das Patienten-Outcome haben könnte. Auch vernebelten NotSan signifikant häufiger ohne Notarztalarmierung. Für RettAss könnte durch das 2014 in Kraft getretene NotSanG möglicherweise eine subjektive Rechtsunsicherheit bestehen. Eine weitere Erklärung wären Unterschiede im jeweiligen Ausbildungscurriculum. Dem steht allerdings gegenüber, dass sich beide Berufsgruppen bei der Anwendung der Vernebelung gleichermaßen „sehr sicher“ oder „sicher“ fühlen (Tab. 5). Lehrinhalte mit Chancen und Limitationen der inhalativen Therapie sowie Unterschiede verschiedener aerosolproduzierender Geräte sollten in Aus- und Weiterbildung gestärkt werden. Somit könnte nicht nur die Anwendungssicherheit weiter erhöht, sondern auch das Wissen um verschiedene Inhalationsmaßnahmen mit ihren Vor- und Nachteilen vermittelt werden.

Tab. 5 Zusammenhang zwischen Ausbildung und Sicherheit der Anwendung
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Unabhängig von der Berufsgruppe sinkt mit abnehmendem Sicherheitsgefühl auch die Rate an Vernebeln ohne Beisein eines*er Notarzt*ärztin. Das Sicherheitsgefühl wiederum ist signifikant an das Vorhandensein von SOP und Handlungsempfehlungen gebunden: Existierten diese, fühlten sich mehr der Befragten „sehr sicher“ im Umgang mit der Vernebelung.

Um eine inhomogene Behandlung von Notfallpatient*innen zu vermeiden, wären daher bundesweit einheitliche SOP und Handlungsanweisungen wünschenswert.

Vernebelbare Notfallmedikamente und Indikationen

Die in den Musteralgorithmen des DBRD sowie in den SOP der Bundesländer aufgeführten Medikamente (Adrenalin, Salbutamol und Ipratropiumbromid) und Notfallbilder (Asthma, COPD und Anaphylaxie), deren Evidenz in notfallmedizinischer Literatur unstrittig ist, wurden auch am häufigsten von den Befragten genannt [4, 11, 18, 21, 27]. Dies unterstreicht die Praxisnähe der Vorgaben. Salbutamol und Ipratropiumbromid werden beide bei Bronchoobstruktion empfohlen; Ipratropiumbromid wurde im Vergleich zu Salbutamol allerdings seltener genannt. Diese Diskrepanz erklärt sich bei Aufschlüsselung der Ergebnisse auf die Länder: Lediglich 66,4 % der Studienteilnehmer*innen aus Bayern gaben an, Ipratropiumbromid anzuwenden, während ebendieses von den Teilnehmer*innen aus Baden-Württemberg und Rheinland-Pfalz annähernd gleich häufig wie Salbutamol genannt wurde (Baden-Württemberg 94,3 %, Rheinland-Pfalz 99,0 %). Ursächlich hierfür könnten Unterschiede in der Ausstattung auf Rettungsmitteln sein; die ÄLRD Bayern sprechen keine Empfehlung für die Vorhaltung von Ipratropiumbromid aus [3].

Umso überraschender ist es, dass nur 69,6 % der Befragten angaben, bei Pseudokrupp zu vernebeln. Möglicherweise bestehen bei der Behandlung von Kindern, die den überwiegenden Teil dieses Patientenkollektivs stellen, aufgrund fehlender Routine Hemmungen.

Eine Aufnahme von 0,9 %iger NaCl-Lösung in die Empfehlungen scheint sinnvoll. Kochsalz kann neben seinem supportiven Einsatz bei fast allen Pathologien der oberen Atemwege auch die Emission von Bioaerosolen aus der Lunge reduzieren [15, 19]. Inwiefern ein mögliches SARS-CoV-2-Infektionsrisiko von medizinischem Fachpersonal beeinflusst wird, ist aufgrund der momentanen Studienlage unklar [31]. Eine indizierte inhalative Therapie kann und soll bei Patient*innen mit einer SARS-CoV-2-Infektion zum Schutz des Fachpersonals mit adäquater persönlicher Schutzausrüstung durchgeführt werden [7, 28].

Im Freiantwortteil gaben 7 Teilnehmer*innen an, Midazolam zu vernebeln. Dabei ist am ehesten von der intranasalen Gabe mittels „mucosal atomization device“ (MAD) auszugehen, welche keine Vernebelung im klassischen Sinn darstellt.

Interessanterweise gaben 2 Teilnehmer*innen an, Tranexamsäure zu vernebeln. Der Einsatz als Aerosol wird in der Literatur v. a. bei der Behandlung von Hämoptysen bei klinisch stabilen Patienten beschrieben, Studien oder Fallberichte über die Therapie von prähospitalen Notfallpatienten existieren hingegen nicht [32].

Nur 2 Teilnehmer*innen gaben an, Magnesium zu vernebeln. Reviews zum Einsatz bei Asthma als auch bei COPD konnten bestenfalls eine schwache Evidenz feststellen [20, 29].

Fazit für die Praxis

  • Die Ergebnisse der Umfrage öffnen ein weites Feld für die Verbesserung der Versorgung von prähospitalen Notfallpatient*innen, die mit Medikamentenverneblern behandelt werden. Zwar stehen klinische Studien noch aus, allerdings könnte der flächendeckende Einsatz von Mesh-Verneblern die Therapie homogenisieren und möglicherweise das Patienten-Outcome verbessern. Eine bessere Schulung der Anwender*innen wäre sinnvoll, um die unterschiedlichen Verneblersysteme und den zu erwartenden Behandlungserfolg besser einschätzen zu können.

  • Der Verbesserungsprozess mit dem Ziel einheitlicher und standardisierter Therapiemaßnahmen in der rettungsdienstlichen Versorgung kann durch eine stärkere Fokussierung auf die im Rahmen des Pyramidenprozesses fortlaufend erarbeiteten Empfehlungen maßgeblich gestärkt werden. Die neu eingeführte, eigenverantwortliche Übernahme heilkundlicher Maßnahmen durch Notfallsanitäter*innen im Rahmen des § 2a NotSanG könnte diesen Prozess durch eine verbesserte Rechtssicherheit unterstützen.