Off-Label · SLED

Genius-System — Citrat bei SLED

Das Genius-Batch-Dialysesystem (Fresenius) wird zunehmend für intermittierende Dialyse/SLED bei akutem Nierenversagen genutzt. Citrat-Antikoagulation dafür ist off-label, aber mehrfach publiziert.

Diese Seite fasst mehrere publizierte Studien zum Genius-System zusammen (Quellen am Ende). Es handelt sich nicht um ein Herstellerprotokoll — die Anwendung ist off-label. Vor Einsatz: zentrumsinterne Freigabe, Patientenaufklärung, dokumentierte Abweichung vom Standard. Siehe auch die Off-Label-Übersicht.

Das Genius-System — kurz zur Einordnung

Genius ist ein Single-Pass-Batch-Dialysesystem: ein 90-Liter-Tank wird vor Behandlungsbeginn mit frischem Dialysat befüllt, Blut- und Dialysatfluss laufen im Gegenstromprinzip durch denselben Tank. Typischerweise für SLED (Sustained Low-Efficiency Dialysis) genutzt — Behandlungsdauer meist 6–8 Stunden, damit zwischen klassischer intermittierender HD (3–4 Std.) und CRRT (Tage) angesiedelt.

Geräteeinstellung (nach registriertem Studienprotokoll)

Parameter	Wert
Gerät	Genius 90 Therapy System (Fresenius Medical Care)
Blutfluss = Dialysatfluss	180 ml/min (beide gleich eingestellt)
Filter	High-Flux-Polysulfon, z. B. Ultraflux AV 600S
Behandlungsdauer (SLED)	6–8 Stunden

Quelle: registriertes Studienprotokoll "Evaluation of Regional Anticoagulation With Citrate in Extended Hemodialysis" (ClinicalTrials.gov NCT04297839).

Citrat- und Calciumdosierung (vereinfachtes Praxisschema)

Parameter	Wert
Citratlösung	4% Natriumcitrat, arterielle Infusion
Citratflussrate (Ausgangswert)	260 ml/h (bei den meisten Patienten)
Resultierende Citratkonzentration	2–5 mmol/l Blut (abhängig vom eingestellten Blutfluss 100–250 ml/min)
Dialysat-Calcium	1,25 mmol/l (calciumhaltiges Dialysat, keine vollständige Calciumfreiheit wie bei CRRT)
Zusätzliche Calciumsubstitution	8 ml/h (Calciumchlorid 460 mEq/l) oder 20 ml/h (Calciumchlorid 180 mmol/l) — je nach verwendeter Konzentration

Quelle: retrospektive Kohortenstudie (BMC Nephrology, Porto Alegre/Caxias do Sul) — bewusst als "sehr vereinfachtes" Schema konzipiert, um den Pflegeaufwand gering zu halten (relevant u. a. während der COVID-19-Pandemie).

Historische Einordnung Das Grundprinzip (4%ige Citratlösung in die arterielle Linie) geht auf Morgera S, Scholle C, Melzer C, et al. "A simple, safe and effective citrate anticoagulation protocol for the Genius® dialysis system in acute renal failure" (Nephron Clin Pract 2004;98(1):c35–c40) zurück. Dort wurde ein niedrig-calciumhaltiges Dialysat (1 mmol/l) verwendet, die Citratdosis auf ein Postfilter-iCa von 0,5–0,7 mmol/l titriert, und es erfolgte keine routinemäßige Calciumsubstitution (27 Patienten, Cross-over-Design gegen Heparin, 4–6-Std.-Sitzungen). Dieses Prinzip wurde in Schneider M, Liefeldt L, Slowinski T, et al. (Int J Artif Organs 2008;31(1):43–48) an 34 Patienten/103 Behandlungen mit sechs verschiedenen Antikoagulationsschemata (Citrat allein, Citrat + verschiedene systemische Zusatzantikoagulation, Heparin allein) weiter verglichen.

Konkretes, real angewendetes Schema (Vieira et al. 2023, PUCRS Porto Alegre)

Diese retrospektive Kohorte (53 Behandlungen, 49 Patienten, Genius 90 Hybrid-System) beschreibt die tatsächlich am Patientenbett verwendeten Konzentrationen — inklusive Begründung, warum ein calciumhaltiges statt eines calciumfreien Dialysats genutzt wurde.

Parameter	Wert
Dialysat-Zusammensetzung	Na 138, K 2,0, Ca 1,25, Mg 0,5, Cl 110, Bicarbonat 32,63 mmol/l; Glukose 5,5 mmol/l
Citratlösung	4% Natriumcitrat (hier: 116 mmol/l Citrat, 408 mmol/l Natrium — herstellerabhängig leicht abweichend von den 136 mmol/l der CRRT-Lösungen)
Citratfluss (Median)	260 ml/h → Citratdosis ≈ 30 mmol/h
Resultierende Citratkonzentration	2–5 mmol/l Blut (Blutfluss 100–250 ml/min)
Calciumchlorid-Lösung	zunächst 184 mEq/l (92 mmol/l Ca), später 460 mEq/l (230 mmol/l Ca)
Calciumchlorid-Infusion (Median)	22 ml/h → Calciumdosis ≈ 1,84 mmol/h
Verordnete Behandlungsdauer (Median)	12,32 Stunden

Warum calciumhaltiges statt calciumfreies Dialysat? Die Autoren nennen einen pragmatischen, nicht-physiologischen Grund: An ihrem Zentrum war schlicht kein calciumfreies Dialysat verfügbar. Das unterscheidet dieses Schema grundsätzlich von den CRRT-Protokollen (Prismaflex, multiFiltrate, OMNI), die alle calciumfreies Dialysat + separate Calciumsubstitution nutzen.

Abweichung vom Originalprotokoll: Anders als im Morgera-2004-Originalprotokoll (keine routinemäßige Calciumsubstitution, dafür Titration auf Postfilter-iCa 0,5–0,7 mmol/l) nutzt dieses spätere Praxisschema eine zusätzliche kontinuierliche Calciumchlorid-Infusion — vermutlich, weil das Postfilter-iCa hier gar nicht gemessen wurde (siehe Limitation unten) und die Autoren sich stattdessen stärker am systemischen Calcium orientierten.

Praktisch relevant für längere Behandlungen: Das 90-Liter-Dialysat-Reservoir begrenzt die Standardbehandlung. Für eine 24-Std.-Therapie kann auf eine "2:1-Leitung" umgestellt werden (Dialysatfluss 60 ml/h bei Blutfluss 120 ml/h, da diese Leitung nur 50% des Durchmessers der Blutflussleitung hat) — praktisch nur in 6 von 53 Behandlungen tatsächlich verordnet.

Ergebnisse aus der Schneider-2008-Vergleichsstudie

Hämodynamisch gut toleriert in allen Gruppen
Elektrolyte blieben während der gesamten Behandlung stabil
Abfall von ionisiertem und Gesamt-Calcium im erwarteten, klinisch akzeptablen Bereich
Bicarbonat und pH stiegen während der Dialyse an — besonders ausgeprägt bei Citrateinsatz (passend zur bekannten Bicarbonatbildung aus Citrat, siehe Grundlagen)

Fazit der Autoren: Slow-Extended-Genius-Hämodialyse mit Citrat ist gut verträglich und bietet eine sichere, effektive Alternative zur systemischen Antikoagulation.

Qualitäts-/Sicherheitsindikatoren aus der retrospektiven Kohorte (Vieira et al. 2023)

Indikator	Häufigkeit
Dysnatriämie	15% der Behandlungen
Metabolische Alkalose	9,4% der Behandlungen (5 von 53)
Metabolische Azidose	0% — keine beobachtet
Systemgerinnung	17,3% der Behandlungen — vergleichbar mit 19% bei Schneider et al. 2008
Therapiepause insgesamt	22,6% (davon 17,3%-Punkte durch Systemgerinnung, 3,7% Hämodynamik, 1,9% Katheterthrombose)
≥ 80% der verordneten HD-Zeit erreicht	75,5%
100% der verordneten HD-Zeit erreicht	69,8%

Diese Zahlen verdeutlichen genau das Thema unserer Off-Label-Übersicht: Systemgerinnung und vorzeitiger Abbruch sind bei Genius/SLED keine Seltenheit — engmaschige Beobachtung bleibt wichtig, auch bei vereinfachten Schemata.

Wichtige Limitation dieser Studie (von den Autoren selbst benannt): Das eigentliche Maß für die Antikoagulationswirksamkeit — das Postfilter-iCa — wurde in dieser Studie nicht direkt gemessen, ebenso wenig eine Citratspiegel-Bestimmung zur Akkumulationsdiagnostik. Es wurden nur indirekte Marker (Natrium, Bicarbonat, Gesamt-Calcium, Harnstoff, Kalium, Hämoglobin) ausgewertet. Für eine engmaschige Steuerung nach unserem Dosierungsrechner CRRT-Prinzip (Postfilter-/systemisches iCa) fehlen bei diesem konkreten Kohorten-Schema also die Rohdaten — die Autoren fordern selbst prospektive Studien mit iCa-Messung.

Postfilter-iCa-Zielwert: höher als bei CRRT, keine Routine-Calciumsubstitution Korrektur/Ergänzung: Die ursprüngliche Morgera-2004-Arbeit nennt tatsächlich einen konkreten Zielwert — und der liegt deutlich höher als bei CRRT: Bei einem niedrig-calciumhaltigen Dialysat (1 mmol/l) wurde die Citratdosis auf ein Postfilter-iCa von 0,5–0,7 mmol/l titriert (statt 0,25–0,35 mmol/l wie bei CRRT) — und zwar ohne routinemäßige zusätzliche Calciumsubstitution. Die spätere Schneider-2008-Vergleichsstudie und die Vieira-2023-Kohorte übernehmen dieses Grundprinzip, nennen aber ihrerseits keinen exakten Zielwert bzw. haben das Postfilter-iCa gar nicht gemessen (Vieira). Der bei CRRT übliche, niedrigere Zielwert 0,25–0,35 mmol/l stammt aus einer separaten CVVHD-Arbeit derselben Berliner Arbeitsgruppe (Morgera, Schneider, Slowinski et al., Crit Care Med 2009) und gilt für ein anderes Verfahren mit calciumfreiem statt calciumhaltigem Dialysat.

Weitere Beobachtungen aus der Kohorte

Bicarbonat stieg leicht von 25,5 auf 25,85 mmol/l — blieb im Referenzbereich (22–28 mmol/l)
Harnstoff lag bereits vor Behandlung über dem Referenzbereich und stieg nach der Sitzung weiter an (107–114 mg/dl) — am ehesten durch Probenentnahmezeitpunkt und Malnutrition kritisch kranker Patienten erklärt, nicht durch das Citratschema selbst
Hypernatriämie trat nur in 1 von 53 Sitzungen auf (1,8%) — die Autoren betonen, dass Hypernatriämie bei niedrig konzentrierten Citrat-/Dialysatlösungen selten bleibt (im Gegensatz zu höherprozentigen 30%-Citratlösungen anderer Zentren)

Ausschlusskriterien (nach registriertem Studienprotokoll)

Kriterium	Schwelle
Akutes Leberversagen	Ausschluss
Hämorrhagischer Schlaganfall	in den letzten 30 Tagen
Thrombozytenzahl	< 20.000/mm³
Aktive Blutung	Transfusionsbedarf ≥ 2 Erythrozytenkonzentrate/24 Std.

Intermittierende Verfahren werden dabei bevorzugt bei hämodynamisch stabilen Patienten ohne bzw. mit niedrig dosierten Vasopressoren eingesetzt (Noradrenalin < 0,2 µg/kg/min, Dobutamin < 5 µg/kg/min) — konsistent mit unserer allgemeinen Kontraindikationen-Seite, die Schock/Hypoperfusion als zentralen Risikofaktor nennt.

Quellen:
Schneider M, Liefeldt L, Slowinski T, Peters H, Neumayer HH, Morgera S. Citrate anticoagulation protocol for slow extended hemodialysis with the Genius® dialysis system in acute renal failure. Int J Artif Organs 2008;31(1):43–48.
Morgera S, Scholle C, Melzer C, et al. A simple, safe and effective citrate anticoagulation protocol for the Genius® dialysis system in acute renal failure. Nephron Clin Pract 2004;98(1):c35–c40.
Vieira JAM, Reinheimer IC, dos Santos AC, et al. Quality indicators in prolonged hemodialysis with regional citrate anticoagulation with the genius system: retrospective cohort of critical patients with acute kidney injury. BMC Nephrol 2023;24:353. doi:10.1186/s12882-023-03342-8
ClinicalTrials.gov NCT04297839: Evaluation of Regional Anticoagulation With Citrate in Extended Hemodialysis.