Gas im Insulinreservoir - ein physikalisches Rätsel!

ja, jetzt weiß ich, was du meinst

hab mir das noch nie so genau betrachtet, muss mir mal n Reservoir aufschneiden zu Forschungszwecken

Zitat von Lilimaus

Es geht halt auch darum, ob der innere Widerstand verändert wird.... beim Pen wurde es ja diskutiert, daß dadurch eine ungenaue Insulinabgabe erfolgen kann....

Ich hab ja von Pumpen keine Ahnung, nur von Physik ein bisschen. So eine Luftblase, wie du sie fotografiert hast, könnte sich im Pen durchaus bemerkbar machen – in einer Pumpe aber prinzipiell weniger, aus folgendem Grund:

Generell kann eine Blase in einer Ampulle oder einem Reservoir die Insulinabgabe stören bzw. verzögern, weil das Gas komprimierbar bei ist, die Flüssigkeit aber nicht. Bei einem Pen kann das die Dosis verändern, weil dessen Nadel ja nach relativ kurzer Zeit wieder aus dem Gewebe gezogen wird. Es kann dann ein nachträglicher Druckausgleich erfolgen, der sich in Tropfen äußert, die nicht im Gewebe landen.

Bei der Pumpe steckt aber die Nadel des Katheters dauerhaft im Gewebe, sodass hier quasi unbegrenzt Zeit für den Druckausgleich besteht. Sofern die Pumpe die Insulinabgabe über Druck auf das Reservoir realisiert (ähnlich wie bei einer Spritze bzw. Pen), wird sich die Abgabe durch eine Blase im Reservoir nur etwas verzögern. Nach einigen Minuten dürfte der Druckausgleich aber vollständig erfolgt und die gewünschte Menge Insulin im Gewebe sein. Ich vermute, dass einige Pumpen mittlerweile mit Schrittmotoren arbeiten, die bei jeder Umdrehung eine definierte Volumeneinheit an Flüssigkeit in den Katheter befördern und deshalb in der Lage sind, exakte Mikroboli abzugeben. Bei dieser Pumpenmechanik spielt eine Blase im Reservoir überhaupt keine Rolle, da hierbei nicht mit Druckunterschieden gearbeitet wird, sondern Volumeneinheiten befördert werden.

Die Blase im Reservoir kann bei einer Pumpe nur Einfluss haben, wenn die Luft in den Katheter gelangt. Solange man aber durch die Anordnung der Pumpe dafür sorgt, dass der Katheteranschluss immer oder meistens unten liegt, dürfte man auf der sicheren Seite sein.

Zitat von Lilimaus

1. An der Pumpe selbst kann es nicht liegen. Gäbe es irgendwo eine Undichtigkeit, würde durch den Druck, den die Gewindestange auf den Kolben ausübt, Insulin ins Gehäuse austreten.

Diese Aussage des Roche-Mitarbeiters ist Unsinn. Hier werden Luftdichtheit und Flüssigkeitsdichtheit in einen Topf geworfen, das ist aber ein großer Unterschied. Die Schwachstelle dürfte der Katheteranschluss sein. Dieser Anschluss ist in der Regel bestimmt flüssigkeitsdicht, eine völlige Luftdichtheit zu realisieren, ist aber ziemlich schwierig.

Lilimaus , wenn das früher nicht so war, hast du vielleicht die Kathetersorte oder den -Hersteller gewechselt? An deiner Stelle hätte ich weniger die Pumpe, sondern den Katheteranschluss im Verdacht. Zunächst würde ich den Anschluss an der Pumpe mit einer Lupe überprüfen. Dann würde ich mit den Kathetern experimentieren und beobachten. Vielleicht hast du eine Charge erwischt, bei der der Anschluss nicht mehr so präzise gefertigt und luftdicht ist wie bisher. Es kann auch durchaus sein, dass es sich um ein grundsätzliches, unvermeidbares Problem handelt, das momentan im Winter wegen den größeren Temperaturunterschieden deutlicher zum Ausdruck kommt, sich im Sommer aber von selbst erledigt.

Kappa

Vielen vielen Dank für diese Erklärung - so erklärt ist es auch mir verständlich ... Physik ist halt so ein Thema für sich....

Ich werde es jetzt mal genauer beobachten: Reservoir und Katheter mit Lupe.... mal sehen, ob ich da eventuell doch Insulinreste entdecke.... Reservoirverschlußdeckel beim nächsten Wechsel austauschen....

Die Reservoire für die Pumpe sind immer dieselben, weil es da keine Auswahl an Herstellern gibt - Katheter habe auch bestimmt schon 1 Jahr oder länger diese Sorte von Roche, damit alles so kompatibel wie möglich ist

Aber auch da schaue ich mal.... hab noch eine andere Charge da, und werde die dann mal antesten....

Mich irritiert einfach, daß so viele hier unterschiedlich vorgehen - mal Insulin aus dem Kühlschrank, mal temperiert usw. und dennoch keine Probleme damit haben.... aber ok. vielleicht liegt ja doch alles an mir

Kappa

Vielen Dank für die ausführliche und detaillierte Erklärung.

Beim Lesen, sah ich förmlich vor mir, was Du beschrieben hast.

Danke Kappa, du Erklär-Bär. 😉

Zitat von Kappa

Ich hab ja von Pumpen keine Ahnung, nur von Physik ein bisschen. So eine Luftblase, wie du sie fotografiert hast, könnte sich im Pen durchaus bemerkbar machen – in einer Pumpe aber prinzipiell weniger, aus folgendem Grund:

Generell kann eine Blase in einer Ampulle oder einem Reservoir die Insulinabgabe stören bzw. verzögern, weil das Gas komprimierbar bei ist, die Flüssigkeit aber nicht. Bei einem Pen kann das die Dosis verändern, weil dessen Nadel ja nach relativ kurzer Zeit wieder aus dem Gewebe gezogen wird. Es kann dann ein nachträglicher Druckausgleich erfolgen, der sich in Tropfen äußert, die nicht im Gewebe landen.

Bei der Pumpe steckt aber die Nadel des Katheters dauerhaft im Gewebe, sodass hier quasi unbegrenzt Zeit für den Druckausgleich besteht. Sofern die Pumpe die Insulinabgabe über Druck auf das Reservoir realisiert (ähnlich wie bei einer Spritze bzw. Pen), wird sich die Abgabe durch eine Blase im Reservoir nur etwas verzögern. Nach einigen Minuten dürfte der Druckausgleich aber vollständig erfolgt und die gewünschte Menge Insulin im Gewebe sein. Ich vermute, dass einige Pumpen mittlerweile mit Schrittmotoren arbeiten, die bei jeder Umdrehung eine definierte Volumeneinheit an Flüssigkeit in den Katheter befördern und deshalb in der Lage sind, exakte Mikroboli abzugeben. Bei dieser Pumpenmechanik spielt eine Blase im Reservoir überhaupt keine Rolle, da hierbei nicht mit Druckunterschieden gearbeitet wird, sondern Volumeneinheiten befördert werden.

Die Blase im Reservoir kann bei einer Pumpe nur Einfluss haben, wenn die Luft in den Katheter gelangt. Solange man aber durch die Anordnung der Pumpe dafür sorgt, dass der Katheteranschluss immer oder meistens unten liegt, dürfte man auf der sicheren Seite sein.

Zitat von Lilimaus

1. An der Pumpe selbst kann es nicht liegen. Gäbe es irgendwo eine Undichtigkeit, würde durch den Druck, den die Gewindestange auf den Kolben ausübt, Insulin ins Gehäuse austreten.

Diese Aussage des Roche-Mitarbeiters ist Unsinn. Hier werden Luftdichtheit und Flüssigkeitsdichtheit in einen Topf geworfen, das ist aber ein großer Unterschied. Die Schwachstelle dürfte der Katheteranschluss sein. Dieser Anschluss ist in der Regel bestimmt flüssigkeitsdicht, eine völlige Luftdichtheit zu realisieren, ist aber ziemlich schwierig.

Lilimaus , wenn das früher nicht so war, hast du vielleicht die Kathetersorte oder den -Hersteller gewechselt? An deiner Stelle hätte ich weniger die Pumpe, sondern den Katheteranschluss im Verdacht. Zunächst würde ich den Anschluss an der Pumpe mit einer Lupe überprüfen. Dann würde ich mit den Kathetern experimentieren und beobachten. Vielleicht hast du eine Charge erwischt, bei der der Anschluss nicht mehr so präzise gefertigt und luftdicht ist wie bisher. Es kann auch durchaus sein, dass es sich um ein grundsätzliches, unvermeidbares Problem handelt, das momentan im Winter wegen den größeren Temperaturunterschieden deutlicher zum Ausdruck kommt, sich im Sommer aber von selbst erledigt.

Alles anzeigen

Irgendwo muß die Luft ja herkommen. Reservoire sind von innen mit Silikon beschichtet, weshalb auch immer davor gewarnt wird, die Reservoire 2x zu benutzen, was aber auch aus meiner Sicht und Erfahrung Quatsch ist, denn wenn die Silikonschicht dünner wird, müßte sich dies ja am Kolben ablagern aber das ist ein anderes Thema.

M.E. ist die Luft beim Aufziehen bereits im Reservoir, aber aufgrund der Verteilung in der Flüssigkeit - im Volksmund auch Insulin genannt - und an den Reservoirwänden nicht erkennbar. Erst wenn diese verteilten Luftanteile sich zu Luftblasen zusammenfügen sind sie erkennbar. Für die Katheter gilt das ebenso. Die Luft ist ja vor dem Befüllen der Katehter bereits drin und wird beim Füllen des Katheters nur verdrängt, bis auf kleinste unsichtbare Teilchen, die sich im Laufe der nächsten Tage ebenfalls zu Luftbläschen entwickeln. Diese wandern bei Injektionen jedoch nach meiner Erfahrung nicht mit Richtung Kanüle. (Habe es mal mit einem Edding markiert und 12 Stunden später keine Veränderung festgestellt) Ob das für alle Katheter gilt kann ich jedoch nicht sagen, mein Versuch gilt für den Medtronic Stahlkatheter.

Beim Pen hat man ebenfalls fast immer nach 12 bis 24 Stunden eine kleine Luftblase in der Ampulle. Wenn sich die Kanüle bei der Injektion unten befindet ist es kein Problem. Einfach mit dem Finger vorher dagegen klopfen und die Luftblase setzt sich vor den Gummistopfen. Zur Sicherheit nach der Injektion 5 Sekunden warten, bevor man die Kanüle wieder rauszieht, damit das Insulin fließen kann und nicht so gehetzt wird, fertig. So mache ich es und es funktioniert - glaube und hoffe ich zumindest.

Das sind meine Erklärungen für die Phänomene, aber ich bin auch kein studierter Physiker, also wie beim Lotto - ohne Gewähr.

Gruß Heiner

Zitat von Heiner

aber aufgrund der Verteilung in der Flüssigkeit

das nennt sich gelöst Gase lösen sich in kalten Flüssigkeiten besser als in warmen, das würde dafür sprechen, dass durch das rumtragen der Pumpe in der Hosentasche das Gas eben wieder ausgast und da es nirgendwo hin kann, sich eben als Luftblase in der Flüssigkeit sammelt.

Daher würde das erstmal stehen lassen des gefüllten Reservoirs bei Raumtemperatur schon Sinn machen, noch mehr Sinn würde es machen (unter diesem Aspekt), das Reservoir nach dem Befüllen ein paar Stunden in der Hosentasche rumzutragen und dann erst unmittelbar vor dem anschließen die Luft rauszudrücken. Dann dürfte das Problem gegessen sein

Zitat von Heiner

was aber auch aus meiner Sicht und Erfahrung Quatsch ist, denn wenn die Silikonschicht dünner wird, müßte sich dies ja am Kolben ablagern

oder sich im Insulin lösen (suspendieren - whatever, ich hab das nicht untersucht) und so mit in den Körper gelangen dann würde die Warnung absolut Sinn ergeben

Marani

genau...!

Ich habe schon auf einen Dichtigkeitstest hingewiesen, den man vielleicht auch mal mit dem Reservoir und dem Schlauchanschluß machen könnte.....

Ich will jetzt auch mal meinen Senf dazu geben. Von Physik hab ich keine Ahnung und auch so wird es sicher nicht sehr produktiv .

Ich trage Pumpen seit 2006. Erst vier Jahre die blaue Spirit, danach acht Jahre lang Combo Nr 1 und seitdem Combo Nr 2.

Desöfteren habe ich auch Blasen im Reservoir. Mal größer, mal kleiner. Auch ich hab keine Ahnung woran es liegt.

Es wird aber generell dazu geraten mehrmals täglich Katheter/ Einstichstelle und Infusionsset zu überprüfen. Macht das eigentlich jemand?

Ganz zu Beginn der CSII habe ich das tatsächlich gemacht, aber das ist lange her.

Vor kurzem erinnerte ich mich daran, dass man das ja machen sollte und siehe da: prompt fand ich eine etwas größere "Luftlücke" im Schlauch.

Aktuell hab ich auch gerade eine Blase im Reservoir entdeckt.

Befüllen tue ich aus 10 ml Flaschen.

Zitat von Marani

ich hab grad mal geschaut, bei der 640 sieht man das Reservoir im Normalfall nicht (vielleicht bin ich deswegen so entspannt ) ic

Das war auch mein erster Gedanke, da ich nichts mitkriege, kann ich mir auch keine Sorgen machen.

So sieht es bei mir aus am dritten Tag:

-Insulin aus dem Kühlschrank, höchstens eine halbe Stunde aufgewärmt.

-ins Reservoir reingedrückt per Stift aus einer 3 ml Penpatrone

-das Reservoir nicht komplett gefüllt, sondern nur 2 ml

-Pumpenzuhause in der warmen Hosentasche

Sieht gut aus.

LG

zuckerstück

Zitat von Marani

Daher würde das erstmal stehen lassen des gefüllten Reservoirs bei Raumtemperatur schon Sinn machen, noch mehr Sinn würde es machen (unter diesem Aspekt), das Reservoir nach dem Befüllen ein paar Stunden in der Hosentasche rumzutragen

Insulin ist ja kein Sprudelwasser. Da ist meines Wissens gar kein Gas gelöst bzw. gebunden. Deshalb ist der Begriff "ausgasen“ auch verwirrend. Was Heiner meint, sind Mikrobläschen Luft, die sich beim Befüllen durch Verwirbelungen bilden und später zu einer größeren Blase sammeln. Aber ich denke mal, ihr seid ja alle keine Anfänger, was das Befüllen von Reservoiren betrifft.

Die Empfehlung, das Reservoir auf Raumtemperatur einzusetzen, bezieht sich darauf, dass sich das Insulin im Kühlschrank bei Abkühlung etwas zusammenzieht und später bei Erwärmung wieder geringfügig ausdehnt. Solange das Reservoir geschlossen ist, kann sich dabei keine Blase bilden. Ohne die Temperaturanpassung könnte die Ausdehnung in der Pumpe zu einer geringen ungewollten Insulinabgabe führen – die eventuell gar nicht bemerkt wird, falls man es nicht so macht.

Zitat von Isirany

ja, jetzt weiß ich, was du meinst

hab mir das noch nie so genau betrachtet, muss mir mal n Reservoir aufschneiden zu Forschungszwecken

ich hab mir das jetzt genauer angeschaut, in dem ich einfach den Stempel eines leeren Reservoirs rausgezogen hab.

Ich rede von Minimed, also Medtronic, Reservoirs, die keinen Luer-Anschluß haben.

Die Kappe, in die man den Katheter mit seiner Nadel steckt, ist ja relativ "hoch". Ebenso von innen abgerundet und in der Mitte steckt dann die Nadel.

Dadurch wird natürlich die Flüssigkeit gelenkt als auch Luftblasen, wenn das Reservoir senkrecht ist.

Meiner Meinung nach ist das Risiko bei diesen Katheter-Reservoirs eine Luftblase in den Schlauch zu bekommen nicht wirklich geringer im Vergleich zu Luer-Anschlüssen.

In wie weit das auf andere Hersteller zutrifft, kann ich natürlich nicht sagen.

Vllt hab ich schon zu viele Spritzen aufgezogen (also nicht Insulin), als dass ich gar kein "luftblasenfrei" erwarte. Mir fehlt, was das Insulin angeht, aber sicher auch die Erfahrung "von früher".

Aber wässriges hat natürlich den Nachteil, dass sich Luft darin gut löst.

ich bin mir bei mir sicher, dass ich zu schnell aufziehe. Zusätzlich bekomme ich natürlich Luft rein, weil die 10mL-Ampulle ohne Luftzufuhr irgendwann einfach schwer wird zum Aufziehen.

An die 3mL kann ich mich leider nicht mehr richtig erinnern, die hatte ich nur anfangs.

Heute morgen beim Katheterwechsel hatte ich auch ein kleines Bläschen, dass ich dann rausgespült habe.

Aber ich glaub auch, dass man das Reservoir immer extra rausholen muss, entspannt einen schon

OLausitzer

Ich vermute, daß eine Beschwerde bei den Pumpenherstellern nichts bringt.

Sie stellen perfekt funktionierende Pumpen her und werden das Problem eher bei den Insulinherstellern sehen. Diese weisen ausdrücklich darauf hin, wie mit der Befüllung der Reservoire umzugehen ist.

Dabei möchte ich Folgendes in die Diskussion bringen:

Auf den wichtigen Hinweis einer sehr lieben Forenteilnehmerin (ein riesen Dankeschön an sie), die mir nochmal detailgenau beschrieben hat, wie sie die Befüllung vornimmt, wurde mir klar, daß ich doch einen Fehler immer wieder gemacht habe:

Sie verwendet eine Durchstechflasche, die immer bei Zimmertemperatur gelagert wird. Sobald diese zur Neige geht, nimmt sie eine neue Flasche aus dem Kühlschrank, sodaß der nächste Vorrat wieder lange genug bei Zimmertemperatur liegen kann.

Dadurch ist das Insulin lange Zeit keiner Temperaturschwankung ausgesetzt.

Ich war zunächst etwas erstaunt, weil ich immer davon ausgegangen war, das das Insulin im Kühlschrank gelagert werden soll. Ganz dunkel habe ich mich dann erinnert, etwas in der Art auf dem Waschzettel gelesen zu haben.... und so ist es in der Tat. Bei Novo steht zur Lagerung, daß einmal angebrochene Flaschen NICHT mehr in den Kühlschrank gehören.

Ganz ehrlich war mir das sehr peinlich , denn diesen Satz hatte ich wohl mal gelesen, aber irgendwie nicht nachvollzogen.

Vielleicht geht es einigen von euch auch so, weil ich hier ja oft lese, daß die Flaschen aus dem Kühlschrank unterschiedlich lang - je nach Vorgehensweise - temperiert werden, manchmal auch garnicht.

Das wird also mein nächster Versuch, um zu sehen, ob es möglich ist, daß Insulin, wenn es nur kurz temperiert wird, doch anschließend noch weiter"ausgast" - ob das also eine Frage der Zeit ist.

Ich sage nochmal ausdrücklich DANKE an unsere liebe Mitstreiterin, die nicht genannt werden möchte ... und werde berichten, wie es läuft.

OLausitzer na befolgst du denn deren Ratschläge?

Lilimaus das probiere ich auch mal aus, obwohl mich mein Luftbläschen echt nicht stört... heute war Wechseltag und siehe da: es war noch da

Zitat von OLausitzer

Hersteller von Insulinpumpen sollten funktionsfähige Pumpen anbieten. Dazu gehört auch ein taugliches Insulin.

Zitat von OLausitzer

Ich bin schon der Meinung, das ein Pumpenhersteller auch für verfügbares, taugliches Insulin zuständig ist.

Die Pumpe funktioniert doch technisch einwandfrei. Ich sehe nicht, warum ein Hersteller was mit dem Insulin zutun hat, außer er stellt beides her.

Und ohne exakte wissenschaftliche Kenntnisse warum diese Ansammlungen reproduzierbar entstehen kann man nix entwickeln. Auch wenn das Problem hier einige haben (ich zB nicht) lässt sich nicht feststellen, ob es sich um ein allgemeines Problem oder um ein spezifisches Problem handelt.

Zudem unterliegen alle Geräte, Katheter etc auch Toleranzen.

Zitat von OLausitzer

das ich diesen Mangel nicht akzeptiere und notfalls das BfArM (Bundesinstitut für Arzneimittel und Medizinprodukte) einschalte

Keiner zwingt dich diese Geräte zu benutzen. Die Geräte halten alles das, was sie versprechen, nicht mehr und nicht weniger. Sie haben eine medizinische Zulassung erhalten. Viel; Erfolg und auch gerne Berichten.

OLausitzer

Das sehe ich nicht so. Die Insulinhersteller weist ja darauf hin, wie das Befüllen praktiziert werden soll, damit es fehlerlos geschieht. Die Frage ist nur: Wo ist der Fehler?

Ich hatte auch schon Blasen bei Penampullen!

Aber der Versuch wäre eben, daß Du die Penampulle bereits mehrere Tage vorher aus dem Kühlschrank holst, damit die Zeit des Temperierens länger ist, als es sich anfüllt.... ich bin kein Chemiker, könnte mir aber vorstellen, daß noch Stunden (wieviele???) nachdem das Insulin Zimmertemperatur erreicht hat, irgendwelche Prozesse weiterlaufen....

Ich habe kein Problem mit Blasen im Insulin, auch meine Durchstechflasche befindet sich während des Anbruchs außerhalb des Kühlschranks. Wenn die fast leer ist, hole ich die nächste aus dem Kühlschrank zum vorwärmen. Das läuft sehr gut. Wenn ich es mal erst kurz vor dem Befüllen rausholen, kommt es schon mal zu den besagten Blasen.

Zum Pen, kann ich nur sagen, immer die Nadel abdrehen. Lt. meiner Dia. Beraterin, würde hier das Problem liegen. Seit dem ich die Nadel abdrehe, habe ich weniger Bläschen.

Zitat von Lilimaus

Ich hatte auch schon Blasen bei Penampullen

Bei bisher unbenutzten? (Jetzt wird's spannend.)

Zitat von bierernst

Zum Pen, kann ich nur sagen, immer die Nadel abdrehen.

Hilft, aber löst das Problem leider nicht vollständig - sobald man den Pen mit sich rumträgt, ist er Temperaturschwankungen ausgesetzt, und Nadel aufdrehen nach vorherigem Temperieren auf immer die gleiche Temperatur ist unrealistisch.

Wenn die Ausdehnungskoeffizienten des Insulins und des Behälters identisch wären, wäre das Problem sicher kleiner, aber dieser Herausforderung hat sich m.W. noch kein Ingenieur gestellt. Zumal auch noch der Wärmeleitbeiwert eine Rolle spielt.

Zitat von Steve8x8

Wenn die Ausdehnungskoeffizienten des Insulins und des Behälters identisch wären, wäre das Problem sicher kleiner, aber dieser Herausforderung hat sich m.W. noch kein Ingenieur gestellt. Zumal auch noch der Wärmeleitbeiwert eine Rolle spielt.

In den Penampullen befindet sich ja noch der bewegliche Gummipfropfen, der die Ausdehnung/Schrumpfung ausgleicht. Deshalb bildet sich bei sinkender Temperatur auch kein Vakuum, das sich beim Aufschrauben einer Kanüle sofort mit Luft füllen würde. Nur wenn man die Kanüle drauf lässt, kommt die Luft rein, weil der Widerstand des Pfropfens größer ist.