Prof. Dr. Alexander Brinkmann, Chefarzt der Klinik für Anästhesie, operative Intensivmedizin und spezielle Schmerztherapie am Klinikum Heidenheim, erklärt, warum die herkömmliche Dosierung von Antibiotika gerade bei schwerstkranken Patient:innen oft nicht ausreicht und warum das Therapeutische Drug Monitoring (TDM) hier zum entscheidenden Gamechanger für Patient:innen, Fachpersonal und Klinik wird.
- Sepsis: Eine Sepsis ist eine lebensbedrohliche Situation, die durch eine fehlgeleitete Reaktion des Körpers auf eine Infektion entsteht. Dies führt oft zum Versagen multipler Organe und erfordert eine sofortige intensivmedizinische Behandlung. Umgangssprachlich ist eine Sepsis auch als "Blutvergiftung“ bekannt. In Deutschland erkranken jährlich mindestens 230.000 Menschen an einer Sepsis, von denen mindestens 85.000 versterben. Sie zählt damit zu den häufigsten Todesursachen.1
- TDM: Das Therapeutische Drug Monitoring (kurz: TDM) bestimmt mittels Messung der Wirkstoffkonzentration im Blut die optimale, individuelle Dosierung eines Arzneistoffs für einen Patienten oder eine Patientin. Das TDM ist von großer medizinischer Bedeutung, insbesondere bei Arzneimitteln mit einem engen therapeutischen Fenster oder einer hohen pharmakologischen Variabilität. Dazu gehören Antibiotika in der Intensivmedizin, aber auch beispielsweise Immunsuppressiva, Antiepileptika oder Antipsychotika.
Interview mit Prof. Dr. Alexander Brinkmann
Klinik für Anästhesie, operative Intensivmedizin und spezielle Schmerztherapie am Klinikum Heidenheim
Welche Herausforderungen gibt es heutzutage in der Antibiotikatherapie?
Brinkmann: Bei der Gabe von Antibiotika halten sich oft hartnäckige Vorurteile wie "Viel hilft viel" oder "Lieber etwas länger als zu kurz". Doch eine inadäquate Dosierung ist problematisch: Sie verringert möglicherweise die Heilungschancen und hat das Potential, unerwünschte Arzneimittelwirkungen sowie die Resistenzentwicklung zu begünstigen.
Ein oft unterschätztes Risiko ist auch ein möglicher Kollateralschaden im Bereich unserer Darmflora. Antibiotika greifen nicht nur Krankheitserreger an, sondern töten auch nützliche Darmbakterien (z. B. Butyrat-produzierende Bakterien). Das entzieht den Darmzellen wichtige Nährstoffe (z. B. Butyrat) und kann so die Darmbarrierefunktion beeinträchtigen. Eine gestörte Darmbarrierefunktion kann dann zu einer lebensgefährlichen Sepsis führen.
Welche Patient:innen bekommen auf den Intensivstationen eine Antibiotikatherapie?
Brinkmann: Antibiotika kommen zum Einsatz, wenn Patient:innen an einer schweren bakteriellen Infektion leiden – zum Beispiel einer Sepsis – und deshalb intensivmedizinisch überwacht und behandelt werden müssen.
Die häufigsten Gründe für eine solche Behandlung sind Lungenentzündungen, Infektionen im Bauchraum, schwere Wund- oder Hautinfektionen, Sepsis sowie Harnwegsinfektionen.
Welche Antibiotika werden in der Intensivmedizin heutzutage am häufigsten eingesetzt und wie wichtig ist die richtige Dosierung bei diesen Substanzen?
Brinkmann: Wir arbeiten auf der Intensivstation mit zahlreichen wirksamen Antibiotika. Das Spektrum reicht von bewährten Mitteln wie Ampicillin bis hin zu hochwirksamen Reserveantibiotika wie z.B. Meropenem oder Piperacillin, die wir bei schwersten Infektionen einsetzen. Für besonders hartnäckige, multiresistente Keime wie zum Beispiel MRSA (Methicillin-resistenter Staphylococcus aureus) brauchen wir weitere Substanzen wie Vancomycin, Daptomycin oder Linezolid.
Standarddosierungen orientieren sich dabei an jungen, gesunden männlichen Probanden zwischen 20-35 Jahren. Das weibliche Geschlecht ist hier ausgeklammert. Schwerkranke Intensivpatient:innen, insbesondere Patient:innen mit einer Sepsis bzw. einem septischen Schock, weisen jedoch erhebliche Veränderung der Pharmakokinetik (Verteilungsvolumen, Arzneistoffelimination, Halbwertszeit) auf, die i.d.R. eine Dosisanpassung erforderlich machen. Eine augmentierte glomeruläre Filtrationsrate, das heißt eine gesteigerte Ausscheidung über die Niere, sehen wir häufig bei jungen, primär nierengesunden Patient:innen mit einer Sepsis. Bei den überwiegend renal eliminierten Substanzen kann dies zu inadäquat niedrigen Wirkstoffkonzentrationen mit unzureichender Wirksamkeit sowie zu Resistenzentwicklung führen. Andererseits führen, bei eingeschränkter Nierenfunktion, zu hohe Konzentrationen potenziell zu einer Organtoxizität. Hier ist vor allem eine mögliche Neuro- und Nephrotoxizität im Fokus.
Basierend auf diesen Überlegungen ist für uns ein Therapeutisches Drug Monitoring (TDM) - also das genaue Messen der Wirkstoffspiegel im primären Kompartiment Blut – sehr hilfreich. Nur so können wir eine zielsichere, personalisierte Dosierung sicherstellen, um die optimale Wirkung zu erreichen und gleichzeitig unerwünschte Arzneimittelwirkungen zu minimieren.
Was hat Sie dazu bewegt, das TDM von Antibiotika fest zu etablieren und wie sind Sie bei der Implementierung vorgegangen?
Brinkmann: Tatsächlich verdanken wir das einem glücklichen Zufall! Die Apotheke am Klinikum Heidenheim verfügt über eine langjährige und große Erfahrung mit der Analysetechnik Hochleistungs-Flüssigkeitschromatographie (HPLC) mit UV-Detektion. Das TDM konzentrierte sich initial vor allem auf neurologische, psychiatrische und pädiatrische Patient:innen und hier vor allem auf Psychopharmaka und Antiepileptika. Im Jahr 2009 haben dann Intensivmediziner unseres Klinikums angeregt, ein solches TDM auch für Antibiotika zu etablieren.
Im ersten Schritt wurde ein HPLC-Analyseverfahren für Piperacillin und Meropenem etabliert, welches wir dann zeitnah im Routinebetrieb nutzen konnten. Die ersten Ergebnisse haben uns hinsichtlich der Variabilität des Dosisbedarfs sehr überrascht und haben uns noch einmal mehr deutlich gemacht, dass eine Personalisierung der Dosierung von Piperacillin und Meropenem gerade bei Intensivpatient:innen mit Sepsis und septischen Schock in vielen Fällen sehr hilfreich erscheint. Dieses Vorgehen wird inzwischen auch durch zahlreiche nationale und internationale Leitlinien unterstützt. Das war der Startpunkt für unsere gesamten Forschungsaktivitäten und die nationalen und internationalen Kooperationen in der antiinfektiven Therapie, die daraus entstanden sind.
Wie bewerten Sie den medizinischen Nutzen des TDM für Ihre Patient:innen?
Brinkmann: Der Nutzen war sofort spürbar: Wir erreichen über die individuelle Dosisanpassung viel häufiger den optimalen Wirkstoffspiegel im Blut. Das bedeutet im Klartext: Die Therapie wirkt besser, wir haben deutlich weniger Nebenwirkungen wie Neuro- und Nephrotoxizität zu befürchten und wir sparen sogar wertvolle Medikamente ein, weil wir nicht mehr auf ‚Verdacht‘ zu viel geben.
Aber wissen Sie, was fast noch wichtiger war? Das TDM hat die Art und Weise, wie wir auf der Intensivstation zusammenarbeiten, komplett verändert. Der reine Messwert war plötzlich wie ein Kristallisationspunkt für ein neues Miteinander, ein interprofessioneller Ansatz. Wir führen heute einen viel intensiveren, fachübergreifenden Dialog über die bestmögliche Therapie für jede:n einzelne:n Patient:in.
Aus einer standardisierten Routine ist ein echter Teamprozess geworden. Wir bringen die Daten aus dem Labor mit der Expertise der Intensivmedizin, Mikrobiologie und der klinischen Pharmazie an einen Tisch. Am Ende steht nicht mehr das starre Protokoll im Mittelpunkt, sondern der Patient oder die Patientin und seine bzw. ihre individuellen pharmakokinetischen Veränderungen, die in vielen Fällen die Anpassung der Dosierung unserer Antibiotika notwendig machen. Das TDM war und ist also weit mehr als nur ein technisches Update – es ist der Schlüssel zu einer sichereren und vorbildlichen interprofessionellen Zusammenarbeit zwischen der klinischen Pharmazie und der Intensivmedizin.
Die Durchführung von TDM ist mit Kosten verbunden. Wie bewerten Sie die Wirtschaftlichkeit des TDM für Ihre Klinik?
Brinkmann: Man muss das im richtigen Verhältnis sehen. Natürlich kostet die Messung im Labor Geld, aber im Vergleich zu den täglichen Gesamtkosten eines Intensivpatienten sind das minimale Beträge. Viel wichtiger ist jedoch: TDM kann an anderer Stelle massiv Kosten einsparen.
Nehmen wir das Beispiel Nierenversagen: Wenn wir durch die genaue Dosierung auch nur ein einziges akutes Nierenversagen verhindern, spart das Krankenhaus durch den kürzeren Aufenthalt und die vermiedene Zusatzbehandlung ein Vielfaches dessen ein, was die Labormessungen gekostet haben. Zudem verbrauchen wir deutlich weniger Antibiotika, weil wir nicht mehr ‚blind‘ überdosieren.
Meine Kernaussage ist daher: TDM ist unterm Strich, nach allem was wir heute wissen, nicht teurer als eine Therapie ohne Überwachung. Aber die Qualität der Behandlung ist spürbar besser. Es ist also eine klassische Win-Win-Situation – medizinisch für die Patient:innen und ökonomisch für das Krankenhaus.
Welche Hürden gibt es heutzutage in Deutschland, die verhindern, dass das TDM flächendeckend ausgerollt wird?
Brinkmann: Das ist leider ein sehr vielschichtiges Problem. Die erste Hürde ist oft der klassische Widerstand gegen Veränderungen. In der Medizin begegnen uns immer noch Dogmen wie: "Das haben wir schon immer so gemacht" oder "Bisher sind die Patient:innen auch so gesund geworden". Solche Denkmuster aufzubrechen, braucht Zeit und Überzeugungsarbeit.
Ein zweiter, ganz praktischer Punkt ist der fehlende Zugang. Während große Zentren oft eigene Labore haben, fehlen kleineren Kliniken schlicht die technischen Möglichkeiten, TDM-Messungen zeitnah durchzuführen. Wenn man Tage auf ein Ergebnis warten muss, verliert es für die Akuttherapie an Wert.
Aber – und das ist vielleicht der erschreckendste Punkt – es hakt oft auch an der konsequenten Umsetzung. Es gibt interessante Studien, die gezeigt haben: Selbst wenn Messwerte vorlagen, also schwarz auf weiß feststand, dass die Dosis Optimierungspotentiale aufweist, wurde sie nur in einem verschwindend geringen Prozentsatz der Fälle tatsächlich angepasst. Das Messen allein hilft also nicht. Wir müssen weiter schulen und die klinischen Abläufe so gestalten, dass auf die Daten zeitnah reagiert werden kann.
Und schließlich werden Kosten und Aufwand subjektiv oft massiv überschätzt. Viele Entscheidungsträger:innen sehen nur die Kosten für das einzelne Reagenz oder das Gerät, aber nicht die riesigen Einsparungen, die wir durch eine höhere Heilungsrate und vermiedene Komplikationen erzielen könnten. Es ist also auch ein Informationsdefizit. Man könnte heute TDM als integralen Bestandteil einer modernen, sicheren Intensivmedizin verstehen.
Wie könnte das deutsche Gesundheitssystem von einem systematischen TDM auf den Intensivstationen profitieren?
Brinkmann: Zuerst geht es um die schnelle und sichere Heilung der Patient:innen. Durch das TDM erreichen wir definierte Therapieziele viel präziser. Dadurch reduzieren wir vor allem (unnötige) Überdosierungen und in der Folge unerwünschte Nebenwirkungen. Wenn wir z. B. weniger Neuro- und Nephrotoxizität verursachen, bedeutet das weniger Leid für die Patient:innen und eine schnellere Genesung.
Zum anderen ist TDM ein entscheidender Faktor im Kampf gegen Resistenzen und Lieferengpässe. Wir erleben immer häufiger, dass Antibiotika knapp werden. Durch TDM verschwenden wir nichts; wir setzen genau die Menge ein, die nötig ist – nicht mehr und nicht weniger. Das schont die Ressourcen und verhindert gleichzeitig, dass durch Unter- oder Überdosierungen neue, multiresistente Keime entstehen.
Und drittens sprechen wir über eine deutlich bessere Ressourcennutzung. Ein Tag auf der Intensivstation ist die teuerste Form der medizinischen Versorgung. Wenn wir durch präzises Monitoring sichere Wirksamkeit erreichen, Komplikationen vermeiden und Liegezeiten verkürzen, setzen wir Kapazitäten im System frei, die wir an anderer Stelle sinnvoll nutzen können.
Welchen Ratschlag würden Sie Kolleg:innen geben, die über die Einführung von TDM auf ihrer Intensivstation nachdenken?
Brinkmann: Mein wichtigster Rat ist: Akzeptieren Sie, dass die Personalisierung der Therapie von Intensivpatient:innen hilfreich sein kann und suchen Sie interprofessionelle Unterstützung.
Der erste Schritt ist die Weiterbildung. Gehen Sie auf Kongresse, besuchen Sie gezielte Sitzungen zu diesem Thema – das Wissen dort ist mittlerweile enorm gewachsen. Aber Theorie allein reicht nicht. Sie müssen anfangen Algorithmen für die individuelle Dosierung zu entwickeln und zu verwenden. Dabei sollten die wichtigsten Faktoren Ihrer Patient:innen – also Alter, Gewicht und ganz zentral die Organfunktionen der Eliminationsorgane Niere und Leber wahrgenommen und in Ihrer Dosisentscheidung berücksichtigt werden. Hier können zum Beispiel unterschiedliche Dosiskalkulations-Tools hilfreich sein. Tabellenwerke und Nomogramme (z. B. DOSING [www.dosing.de]), Dosierung-Tools (z. B. CADDy [www.thecaddy.de, www. doseeasy.de], Pip/Mero/VancoEasy [www. doseeasy.de] oder auch TDMx) bieten eine niederschwellige Unterstützung.
Fangen Sie pragmatisch an und arbeiten Sie sich Schritt für Schritt in das Thema ein. Immer mehr Laboratorien können Sie dann mit der schnellen Messung von Serum-Konzentrationen unterstützen. Bei den Stationsapotheker:innen und in den ABS-Teams finden Sie ebenfalls Expertise, die Sie nutzen sollten. Das Ganze ist ein längerer Lernprozess, aber es lohnt sich für jeden einzelnen und jede einzelne Patientin diesen Weg konsequent zu beschreiten.
Referenzen
1 https://www.deutschland-erkennt-sepsis.de/ (aufgerufen am 23.04.2026)
Autorinnen
Camille Lowy
Director Medical Affairs,
Roche Diagnostics Deutschland GmbH
Amelie Riederer
Produktmanagerin Mass Spec Reagenzien,
Roche Diagnostics Deutschland GmbH