Phthalate waren lange Zeit die wichtigsten Weichmacher, die bei der Herstellung medizinischer Geräte zur Erweichung von PVC eingesetzt wurden. Allerdings handelt es sich bei der Mehrheit der Benutzer medizinischer Geräte um gefährdete Bevölkerungsgruppen, und die Exposition gegenüber schädlichen Materialien stellt zweifellos ein unnötiges Risiko für ihre Gesundheit dar.
Am 12. Juli 2002 veröffentlichte die US-amerikanische FDA einen 119-seitigen Bericht zur Bewertung der Sicherheit von DEHP-weichmacherhaltigen PVC-Medizinprodukten. In dem Bericht wurde festgestellt, dass zwar jeder täglich DEHP ausgesetzt ist, bestimmte Personen jedoch aufgrund medizinischer Behandlungen möglicherweise höheren DEHP-Werten ausgesetzt sind. DEHP kann in Lösungen gelangen, die mit medizinischen Geräten in Kontakt kommen, wobei die ausgelaugte Menge von der Temperatur, dem Lipidgehalt der Flüssigkeit und der Kontaktdauer abhängt. Bei Patienten mit schweren Erkrankungen, die mehrere Behandlungen erfordern, besteht das Risiko einer höheren DEHP-Exposition.
In ähnlicher Weise veröffentlichte das japanische Ministerium für Gesundheit, Arbeit und Soziales am 31. Oktober 2002 die Informationsmitteilung Nr. 182 zum Thema „Sicherheit von Arzneimitteln und medizinischen Geräten“. Der Bericht riet Angehörigen der Gesundheitsberufe, auf die Verwendung von DEHP-haltigen PVC-Medizinprodukten zu verzichten und sich für alternative Materialien zu entscheiden. DEHP gilt als allgemein toxische Verbindung mit schädlichen Auswirkungen auf die menschlichen Hoden. Die akzeptable tägliche Aufnahmemenge (ADI) für DEHP liegt zwischen 40 und 140 mg/kg. Tests haben gezeigt, dass Blutbeutel und Herz-Lungen-Maschinen diesen Grenzwert überschreiten und ein erhebliches Risiko darstellen.
Parenterale Lösungen für große Volumina
Großvolumige parenterale Lösungen (LVP) sind in der klinischen Behandlung von entscheidender Bedeutung, da sie Medikamente schnell an Patienten abgeben, Nährstoffe auffüllen und das Elektrolyt- und Säure-Basen-Gleichgewicht im Körper aufrechterhalten, insbesondere in der Intensivpflege. Da LVP-Medikamente direkt in den Blutkreislauf des Patienten infundiert werden, gelten sie als Hochrisikoformulierungen.
Verpackungsmaterialien sollten die Arzneimittel vor äußeren Umwelteinflüssen schützen, um Lagerung, Transport, Verkauf und Verwendung zu erleichtern. PVC ist ein früh entwickeltes, technisch ausgereiftes und kostengünstiges Material und wird häufig verwendet. Bei der Verarbeitung werden jedoch Zusatzstoffe wie Di(2-ethylhexyl)phthalat (DEHP)-Weichmacher und Klebstoffe hinzugefügt. Während der Herstellung, Lagerung, des Transports, des Verkaufs und der Verwendung von LVP-Medikamenten kann die Wechselwirkung zwischen dem Arzneimittel und dem Verpackungsmaterial dazu führen, dass Substanzen aus der Verpackung in das Arzneimittel gelangen und im Körper möglicherweise unerwünschte Reaktionen hervorrufen.
Parenterale Ernährungsinjektionen für Neugeborene
Lösungen für die parenterale Ernährung von Neugeborenen werden oft durch Zugabe der notwendigen Komponenten, einschließlich Lipidemulsionen, in PVC-Weichbeutel mit 10 % Glucose-Injektion hergestellt. Da der Säugling eine Wartung von 24- Stunden benötigt, wird die vorbereitete Lösung über eine Mikropumpeninfusion verabreicht, wobei die verbleibende Lösung in einem Kühlschrank bei 4 °C aufbewahrt wird. Da DEHP jedoch fettlöslich ist, kann es aufgrund der Wirkung der Lipidemulsion innerhalb von 24 Stunden in die Nährlösung gelangen. DEHP beeinträchtigt nachweislich die Fortpflanzungsentwicklung von Neugeborenen und Kindern.
Untersuchungen zeigen, dass der Schaden von DEHP hauptsächlich von zwei Faktoren abhängt: der Empfindlichkeit des Patienten gegenüber DEHP, wobei männliche Föten, neugeborene Jungen und heranwachsende Männer als Hochrisikogruppen gelten; und die vom Patienten aufgenommene DEHP-Menge, die von der Behandlungsform, ihrer Häufigkeit und der Dauer der kontinuierlichen Therapie abhängt.
Durch die Analyse der tolerierbaren Aufnahme (TI) von DEHP wurde festgestellt, dass die folgenden Behandlungen ein hohes Risiko für eine DEHP-Exposition darstellen: Austauschtransfusionen bei Neugeborenen, extrakorporale Membranoxygenierung (ECMO) bei Neugeborenen, totale parenterale Ernährung bei Neugeborenen (in PVC-Beuteln mit …). Lipide), mehrere Behandlungen für Neugeborene (kumulative Exposition), Dialyse für männliche Jugendliche, Dialyse für schwangere und stillende Frauen, enterale Ernährung für Neugeborene und Erwachsene, Herztransplantationen, Koronararterien-Bypass-Transplantation (CABG), massive Bluttransfusionen für Patienten mit schwerem Trauma und ECMO für Erwachsene Operation.
Die Gefahren von Phthalaten
Toxizität für das männliche Fortpflanzungssystem: Phthalate wirken hauptsächlich toxisch auf die Hoden und führen zu Hodenatrophie, erheblichen Veränderungen des Testosteronspiegels, einer Verringerung der Spermatogenitätszellen, einem schnellen Rückgang der testikulären Enzymaktivität und einer verminderten Spermienzahl.
01
Auswirkungen auf das weibliche Fortpflanzungssystem: Phthalate üben toxische Wirkungen auf die Gebärmutter und die Eierstöcke aus und verursachen möglicherweise verlängerte Brunstzyklen, verringerte Progesteronspiegel, erhöhtes Uterusgewicht, veränderte natürliche Ovulationszyklen und führen zu verzögerten oder anovulatorischen Zyklen.
02
Auswirkungen auf das hämatologische System: Phthalate können den Hämatokritspiegel erheblich senken, den Hämoglobingehalt verringern und die Blutplättchenadhäsion erhöhen.
03
Teratogenität: Studien haben gezeigt, dass bereits niedrige Dosen von Phthalaten das Risiko einer Totgeburt deutlich erhöhen können. Akute Exposition kann zu Herz-, Nieren- und Lungentoxizität führen und möglicherweise zum Tod führen.
04
Hepatotoxizität: Phthalate können oxidative Schäden an Zellproteinen, Leberzellmembranlipiden und DNA verursachen und möglicherweise zu Stammzellschäden führen.
05
Zusätzlich zur Toxizität von DEHP sind Patienten auch den toxischen Wirkungen des DEHP-Metaboliten Mono(2-ethylhexyl)phthalat (MEHP) ausgesetzt. Diese Verbindung entsteht durch die Hydrolyse von DEHP in gelagertem Plasma oder Blut aufgrund der Wirkung von Lipasen oder während der Lagerung und Erhitzung intravenöser Infusionen. Ein Teil des DEHP wird vor der Verabreichung an Patienten in gespeichertes Blut, Plasma oder Flüssigkeiten freigesetzt und in MEHP umgewandelt, das toxischer als DEHP ist, was MEHP zu einem kritischen toxischen Metaboliten von DEHP macht.