Dialyse
Dialysat: Aufbereitung, Zusammensetzung und Wasserqualität
Vom Trinkwasser zur Dialyseflüssigkeit: Herstellung, Funktion, Elektrolyte, ISO-Grenzwerte und klinische Evidenz – ausführlich erklärt.
Quellenprüfung: 1. Oktober 2026 · Dr Mahmoud Youssef Alhariri
Stand: 1. Oktober 2026. Dialysat – auf Englisch dialysate – ist die Dialyseflüssigkeit, die während der Hämodialyse auf der anderen Seite der Dialysemembran am Blut vorbeiströmt. Ihre Herstellung und ihre Zusammensetzung gehören zu den zentralen Voraussetzungen einer sicheren Dialyse. Dieser Artikel erläutert den gesamten Weg vom Trinkwasser bis zur fertigen Dialyseflüssigkeit sowie die Bedeutung der einzelnen Elektrolyte und der Wasserqualität.
Die technische Grundlage bilden die publizierten ISO-23500-Normen von 2024 und ihre deutschen Fassungen DIN EN ISO 23500. Die ISO-Teile 23500-1, -3 und -5 sind zur Revision vorgesehen; die veröffentlichten Fassungen von 2024 bleiben die hier verwendete Grundlage. Technische Normanforderungen sind von klinischen Leitlinienempfehlungen und Ergebnissen einzelner Studien zu unterscheiden. [1, 2, 3]
1. Dialysat-Aufbereitung: Wie entsteht die Dialyseflüssigkeit?
Von Trinkwasser zu einer hochreinen Dialyseflüssigkeit
Bei einer Hämodialyse kommt der Patient mit außergewöhnlich großen Wassermengen indirekt in Kontakt. ISO 23500-3 weist darauf hin, dass Hämodialyse und verwandte Verfahren eine Exposition gegenüber mehr als 500 Litern Wasser pro Woche über die semipermeable Membran ermöglichen können. Das tatsächliche Volumen hängt vom Verfahren und der Verordnung ab. Deshalb reicht normales Trinkwasser für eine Dialyse keinesfalls aus. [2]
Das Wasser muss zunächst in einer speziellen Wasseraufbereitungsanlage gereinigt werden. Erst danach wird es in der Dialysemaschine mit Elektrolytkonzentraten gemischt und zur eigentlichen Dialyseflüssigkeit – dem Dialysat – verarbeitet.
ISO 23500-1:2024 beschreibt dabei den gesamten Qualitätsweg vom Eintritt des Trinkwassers in das Dialysezentrum bis zur fertigen Dialyseflüssigkeit am Dialysator beziehungsweise bis zur Infusion einer online hergestellten Substitutionsflüssigkeit. [1]
Die Aufbereitung erfolgt typischerweise in mehreren Stufen
- Vorbehandlung des Trinkwassers: Je nach örtlicher Wasserqualität werden Partikel durch Sediment- oder Feinfilter entfernt. Ein Wasserenthärter reduziert insbesondere Calcium und Magnesium und schützt damit die nachfolgenden Membranen vor Ablagerungen. Die konkrete Konfiguration ist nicht in jedem Zentrum identisch und muss anhand der lokalen Wasserqualität validiert werden.
- Aktivkohle: Aktivkohle ist besonders wichtig zur Entfernung von Chlor und Chloraminen. Chloramin ist für Dialysepatienten gefährlich, weil es eine oxidative Hämolyse verursachen kann. ISO 23500-3:2024 begrenzt Gesamtchlor im Dialysewasser auf maximal 0,1 mg/L. Aktivkohle ersetzt jedoch keine mikrobiologische Überwachung: Auch in Aktivkohlefiltern können sich Mikroorganismen vermehren. [2, 10]
- Umkehrosmose – Reverse Osmosis, RO: Sie ist das zentrale Verfahren moderner Dialysewasseraufbereitung. Wasser wird unter Druck durch eine semipermeable Membran geführt. Dabei werden ein großer Teil gelöster Salze, Schwermetalle, Mikroorganismen und weitere Verunreinigungen zurückgehalten. Je nach System kann eine ein- oder mehrstufige RO eingesetzt werden. Entscheidend ist, dass das gesamte Aufbereitungssystem die geforderte Wasserqualität zuverlässig erreicht und validiert ist. [1, 10]
- Verteilung des gereinigten Wassers: Das RO-Wasser gelangt über ein Verteilungssystem zu den Dialysegeräten. Konstruktion, Strömungsverhältnisse und regelmäßige Desinfektion sind entscheidend, da stehendes Wasser und ungünstige Leitungsabschnitte die Bildung eines Biofilms fördern können. [1, 10, 11]
- Mischung in der Dialysemaschine: Das gereinigte Dialysewasser wird mit einem sauren Konzentrat und einem Bicarbonatkonzentrat gemischt. Erst dadurch entsteht die fertige Dialyseflüssigkeit mit den gewünschten Konzentrationen von Natrium, Kalium, Calcium, Magnesium, Chlorid und Puffer. Moderne Geräte überwachen unter anderem Temperatur und Leitfähigkeit kontinuierlich. Die Leitfähigkeit ist eine wichtige technische Kontrolle, ersetzt aber keine vollständige chemische oder mikrobiologische Analyse. [1, 3]
- Endotoxin- und Bakterienfilter: Zusätzliche Retentionsfilter können Bakterien und bakterielle Produkte wie Endotoxine zurückhalten und die Herstellung von ultrareiner Dialyseflüssigkeit ermöglichen. Bei der Online-HDF wird die infundierte Substitutionsflüssigkeit durch einen dafür validierten Prozess hergestellt. [3]
Warum werden Bicarbonat und Säure getrennt zugeführt?
Würde man hochkonzentriertes Bicarbonat unmittelbar mit Calcium und Magnesium zusammen lagern, könnten Calcium- und Magnesiumcarbonat ausfallen. Deshalb werden ein Bicarbonatkonzentrat und ein saures Elektrolytkonzentrat getrennt bereitgestellt und erst in der Dialysemaschine mit Wasser gemischt. Die moderne Bicarbonatdialyse hat die frühere Acetatdialyse weitgehend ersetzt. Kleine Mengen Acetat können dennoch Bestandteil eines sauren Konzentrats sein; Bicarbonatdialyse bedeutet daher nicht zwingend eine vollständig acetatfreie Behandlung. [5, 6]
Wie wird kontrolliert, ob die Wasseraufbereitung funktioniert?
Die ISO verlangt nicht nur Grenzwerte, sondern ein validiertes Qualitätsmanagementsystem. Dazu gehören die Prüfung der Installation und der Funktionsfähigkeit, die Überwachung im laufenden Betrieb, dokumentierte Wartungs- und Desinfektionsmaßnahmen sowie eine erneute Bewertung nach relevanten Änderungen. [1]
Chemische Kontaminanten werden in einem etablierten System regelmäßig kontrolliert; die Frequenz richtet sich nach Normanforderungen, Risikobewertung, örtlicher Wasserqualität und validiertem Überwachungsplan. Gesamtchlor muss wesentlich häufiger überprüft werden als viele andere chemische Parameter. Bei Offline-Messung ist die Kontrolle vor Behandlungsbeginn besonders wichtig. Ein Nachweis der ausreichenden Chlor- und Chloraminentfernung gehört zur Betriebssicherheit des Systems. [1, 2, 10]
Die Funktion der RO wird typischerweise über Leitfähigkeit beziehungsweise Resistivität, Rückhalterate sowie Permeat- und Konzentratfluss überwacht. Eine günstige Leitfähigkeit allein beweist keine mikrobiologische Reinheit. Wasserproben, geeignete mikrobiologische Methoden und Endotoxinmessungen ergänzen die technischen Kontrollen. [1, 2]
2. Was ist Dialysat? – Bedeutung und Funktion der Dialyseflüssigkeit
Dialysat ist die Flüssigkeit, die während der Hämodialyse auf der anderen Seite der Dialysemembran am Blut vorbeiströmt. In der ISO-Terminologie wird der Begriff dialysis fluid beziehungsweise Dialysierflüssigkeit verwendet. Im klinischen Alltag sind „Dialysat“ und das englische „dialysate“ weiterhin gebräuchlich. [1, 3]
Dialysat ist nicht dasselbe wie Dialysewasser
| Begriff | Bedeutung |
|---|---|
| Trinkwasser | Ausgangswasser des Dialysezentrums |
| Dialysewasser | Speziell gereinigtes Wasser nach Wasseraufbereitung |
| Konzentrat | Konzentrierte Elektrolyte beziehungsweise Bicarbonat |
| Dialysat / Dialysierflüssigkeit | Dialysewasser und Konzentrate in der verordneten Endkonzentration |
| Verbrauchtes Dialysat | Flüssigkeit nach Passage des Dialysators |
Was macht das Dialysat?
Blut und Dialysat sind durch eine semipermeable Dialysemembran voneinander getrennt. Sie werden im Dialysator in getrennten Kompartimenten geführt und vermischen sich im regelrechten Betrieb nicht direkt. Wasser und membrangängige gelöste Stoffe können jedoch die Membran passieren.
Kleine gelöste Substanzen bewegen sich durch Diffusion entlang ihres Konzentrationsgradienten. Bei einer hohen Konzentration von Harnstoff im Blut und praktisch keinem Harnstoff im frischen Dialysat diffundiert Harnstoff beispielsweise aus dem Blut in das Dialysat.
Umgekehrt können Substanzen aus dem Dialysat in das Blut gelangen. Das ist beispielsweise beim Bicarbonat erwünscht, das während der Dialyse zur Korrektur der metabolischen Azidose eingesetzt wird.
Die Entfernung von Wasser erfolgt dagegen überwiegend durch Ultrafiltration. Hier erzeugt das Dialysegerät einen transmembranären Druckgradienten über die Dialysemembran. Der tatsächliche Wassertransport hängt auch von den Membraneigenschaften und dem onkotischen Druck ab. [5, 6]
Warum fließt Dialysat meist entgegen der Blutrichtung?
Blut und Dialysat werden im Dialysator typischerweise gegenläufig – countercurrent – geführt. Dadurch bleibt über einen möglichst großen Teil des Dialysators ein Konzentrationsgradient erhalten, was den diffusiven Stofftransport unterstützt. [5]
Ist Dialysat steril?
Konventionelle Dialyseflüssigkeit muss nach ISO 23500-5 definierte mikrobiologische Grenzwerte einhalten, ist aber nicht automatisch steril. Ultrareine Dialyseflüssigkeit hat wesentlich strengere Anforderungen. [3]
| Flüssigkeit | Keimzahl | Endotoxin |
|---|---|---|
| Standard-Dialyseflüssigkeit | <100 CFU/mL | <0,5 EU/mL |
| Ultrareine Dialyseflüssigkeit | <0,1 CFU/mL | <0,03 EU/mL |
| Online hergestellte Substitutionslösung | Steril | Nicht pyrogen |
CFU bedeutet colony-forming units, auf Deutsch koloniebildende Einheiten; EU bedeutet Endotoxineinheiten. „Ultrarein“ und „steril“ sind unterschiedliche Qualitätsbegriffe. [3]
Gerade bei Online-Hämodiafiltration, bei der große Mengen Substitutionsflüssigkeit direkt in den Blutkreislauf gelangen, gelten deshalb besonders hohe Anforderungen. Für diese infundierte Flüssigkeit genügt die Bezeichnung „ultrarein“ nicht: Die Herstellung muss in einem validierten System eine sterile, nicht pyrogene Substitutionsflüssigkeit gewährleisten. Diese Sicherheit wird nicht allein durch die Untersuchung einzelner Endproduktproben nachgewiesen, sondern durch Prozessvalidierung und die vorgeschriebene Überwachung und Wartung. [3]
Ist ultrareines Dialysat klinisch besser?
Hier muss man zwischen biologischer Plausibilität, Surrogatendpunkten und harten klinischen Endpunkten unterscheiden.
Eine Metaanalyse von 2013 fand unter ultrareinem Dialysat unter anderem niedrigere CRP-Werte sowie geringe Verbesserungen von Albumin, Hämoglobin und Erythropoetinbedarf. Die eingeschlossenen Studien waren unterschiedlich angelegt und teilweise klein. Die Autoren betonten, dass zur Beurteilung harter klinischer Endpunkte eine große Studie erforderlich sei. Verbesserte Laborparameter beweisen somit keinen Mortalitätsvorteil. Diese ältere Metaanalyse wird hier ausdrücklich als Evidenz für Surrogatendpunkte eingeordnet. [7]
Die Verwendung ultrareiner Dialyseflüssigkeit wird in der Normdiskussion als wünschenswert betrachtet. Davon zu unterscheiden ist die Frage, wie groß ihr unabhängiger Einfluss auf kardiovaskuläre Ereignisse oder Mortalität ist. Ergebnisse von HDF-Studien lassen sich nicht einfach als isolierter Effekt der Dialysatreinheit interpretieren. [3, 7]
3. Dialysat-Zusammensetzung: Was befindet sich in der Dialyseflüssigkeit?
Dialysat ist kein einfaches Salzwasser. Seine Zusammensetzung ist Teil der ärztlichen Dialyseverordnung.
Zu den wesentlichen Bestandteilen gehören Natrium, Kalium, Calcium, Magnesium, Chlorid, Bicarbonat beziehungsweise Puffer und meist Glucose.
Es gibt keine einzige optimale Zusammensetzung für jeden Patienten. Gerade Kalium, Calcium und Puffer müssen abhängig von Serumwerten, Rhythmusrisiko, CKD-MBD, Medikamenten, Ernährung und Dialyseschema individualisiert werden. Für viele Dialysatparameter ist die Evidenz begrenzt; ein großer Teil der verfügbaren Daten stammt aus Beobachtungsstudien. Eine ältere Übersicht von 2017 beschreibt diese Evidenzlücken; neuere randomisierte Daten werden nachfolgend gesondert berücksichtigt. [4, 5, 6, 8, 9, 12, 13]
| Bestandteil | Häufig verwendeter Bereich* | Hauptfunktion |
|---|---|---|
| Natrium | Etwa 138–140 mmol/L | Beeinflusst Natriumbilanz, Osmolalität, Volumen und Blutdruck |
| Kalium | Häufig 2–3 mmol/L, individualisiert | Steuerung der Kaliumelimination |
| Calcium | 1,25–1,50 mmol/L | Calcium- und Knochenstoffwechsel |
| Magnesium | Häufig etwa 0,5 mmol/L | Magnesiumbalance |
| Bicarbonat / Puffer | Häufig ca. 32–37 mmol/L bzw. mEq/L bei einwertigem Puffer | Korrektur metabolischer Azidose |
| Glucose | Häufig etwa 1 g/L = 100 mg/dL ≈5,55 mmol/L | Verringerung dialyseassoziierter Hypoglykämie |
| Chlorid | Abhängig von der übrigen Zusammensetzung | Elektrische Neutralität |
*Dies sind typische klinische Verordnungsbereiche, keine universellen Sollwerte. Bicarbonat und Gesamtpuffer sind nicht immer identisch; die Herstellerangabe muss berücksichtigt werden. [4, 5, 6, 13]
Natrium
Dialysatnatrium beeinflusst Durst, interdialytische Gewichtszunahme, Blutdruck und intradialytische Hämodynamik.
Ein höheres Dialysatnatrium kann die intradialytische Kreislaufstabilität verbessern, führt aber potenziell zu einer positiven Natriumbilanz mit mehr Durst und höherer Flüssigkeitsaufnahme. Niedrigere Natriumkonzentrationen können dagegen die Natriumbelastung reduzieren, gleichzeitig aber intradialytische Hypotonie begünstigen. Die Wirkung hängt unter anderem vom Natriumgradienten zwischen Blut und Dialysat ab. [5, 6]
Auch neuere randomisierte Daten liefern keine Grundlage für einen universellen Wert für alle Patienten. Eine kleine randomisierte Einzelzentrumsstudie von 2025 mit 45 Patienten untersuchte 138, 140 und 142 mmol/L. Einzelne Veränderungen innerhalb der Gruppen wurden beobachtet; zwischen den Gruppen bestanden in den jeweiligen Untersuchungsperioden keine signifikanten Unterschiede des Blutdrucks oder des Auftretens von Hypotonie. Die Autoren bewerteten die Unterstützung für klinisch relevante Blutdruckeffekte kleiner Natriumänderungen als begrenzt. [8]
Kalium
Kalium ist besonders relevant, weil nicht nur der absolute Wert, sondern auch der Serum-Dialysat-Kaliumgradient die Geschwindigkeit des Kaliumabfalls bestimmt.
Sehr niedrige Kaliumbäder können bei schwerer Hyperkaliämie in ausgewählten Situationen erforderlich sein. Bei routinemäßiger Verwendung kann ein sehr großer Kaliumgradient jedoch zu einem raschen Abfall des Serumkaliums führen und potenziell Arrhythmien begünstigen. Die Verordnung muss deshalb die Schwere der Hyperkaliämie, den Verlauf während der Behandlung und das Rhythmusrisiko berücksichtigen. [5, 6]
Eine ältere DOPPS-Beobachtungsstudie beschrieb Zusammenhänge zwischen niedrigen Dialysatkaliumwerten und plötzlichem Tod. Aufgrund des Beobachtungsdesigns beweist sie keine Kausalität. Eine spätere DOPPS-Analyse fand dagegen keinen bedeutsamen Unterschied der Mortalität oder des kombinierten Arrhythmieendpunkts zwischen Kaliumbädern mit 2 und 3 mmol/L. Die unterschiedlichen Befunde sprechen gegen eine vereinfachte Aussage, jedes 2-mmol/L-Bad sei grundsätzlich gefährlich. [9, 12]
Deshalb sollte Dialysatkalium anhand des prä-dialytischen Kaliums, der Arrhythmiegefährdung und der Dynamik des Kaliumabfalls gewählt werden. Die UK-Leitlinie von 2019 nennt für die meisten Patienten einen individualisierten Bereich von 1–3 mmol/L und empfiehlt, die höchste Konzentration zu verwenden, die die prä-dialytische Hyperkaliämie ausreichend kontrolliert. Diese ältere Leitlinie ist auf der UKKA-Seite weiterhin die veröffentlichte Hämodialyseleitlinie; ihre Jahreszahl wird bewusst angegeben. [5]
Eine randomisierte Crossover-Studie von 2025 untersuchte bei hyperkaliämischen Hämodialysepatienten eine kombinierte Strategie: 3 mmol/L Dialysatkalium und Natrium-Zirkonium-Cyclosilikat an dialysefreien Tagen gegenüber 2 mmol/L ohne diesen Kaliumbinder. Unter der Kombination wurden weniger Vorhofflimmer- und andere klinisch relevante Arrhythmieepisoden beobachtet. Da sowohl das Kaliumbad als auch die medikamentöse Therapie verändert wurden, lässt sich der Effekt nicht allein der Dialysatkonzentration zuschreiben; daraus folgt keine allgemeine Empfehlung für jeden Patienten. Zur Publikation liegt ein Corrigendum von 2025 vor. [15]
Calcium
Hier existiert eine konkrete KDIGO-Empfehlung.
KDIGO CKD-MBD 2017 empfiehlt für Patienten mit CKD G5D eine Dialysat-Calciumkonzentration von 1,25–1,50 mmol/L, entsprechend 2,5–3,0 mEq/L; Empfehlungsgrad 2C. Das bedeutet eine schwache Empfehlung bei niedriger Evidenzsicherheit. [4]
Sehr niedrige Calciumkonzentrationen können Hypocalcämie und hämodynamische beziehungsweise elektrophysiologische Probleme begünstigen. Hohe Konzentrationen erhöhen dagegen die Calciumlast und können bei positiver Calciumbilanz oder Gefäßverkalkung ungünstig sein. Die Auswahl innerhalb des empfohlenen Bereichs berücksichtigt unter anderem Calcium, PTH, Knochenumsatz, Medikamente und Kreislaufstabilität. Aus 1,25 mmol/L folgt nicht für jeden Patienten automatisch eine neutrale Calciumbilanz. [4]
Magnesium
Etwa 0,5 mmol/L ist eine häufig verwendete Dialysat-Magnesiumkonzentration. Niedrigere Konzentrationen fördern unter vergleichbaren Bedingungen eher einen Magnesiumverlust während der Dialyse. Die tatsächliche Bilanz hängt jedoch auch vom Serumwert und der dialysierbaren Magnesiumfraktion ab. [5, 6]
Ein allgemein optimaler Wert für harte klinische Endpunkte ist durch die hier herangezogene Evidenz nicht etabliert. Eine mögliche günstige Wirkung höherer Magnesiumkonzentrationen auf einzelne Labor- oder Verkalkungsparameter darf nicht mit einem bewiesenen Überlebensvorteil gleichgesetzt werden. [6]
Bicarbonat beziehungsweise Puffer
Die Dialyse muss die bei Nierenversagen eingeschränkte Säureausscheidung ersetzen.
Die UK Kidney Association nennt in ihrer Hämodialyseleitlinie von 2019 für die meisten Patienten einen Dialysatpuffer von höchstens 37 mEq/L, mit standardisierter oder individualisierter Verordnung; Empfehlungsgrad 2C. Als prä-dialytischen Serum-Bicarbonatbereich nennt sie 18–26 mmol/L. Dies ist eine konkrete Empfehlung dieser Leitlinie und kein allgemeingültiger Zielbereich sämtlicher Fachgesellschaften. [5]
Die Leitlinie bevorzugt den Begriff „Dialysatpuffer“, um Verwechslungen durch unterschiedliche Herstellerterminologie zu vermeiden. Bicarbonat und zusätzliche metabolisierbare Pufferanteile wie Acetat müssen bei der Interpretation der Verordnung berücksichtigt werden. [5]
Sehr hohe Bicarbonatkonzentrationen sind nicht automatisch besser. In einer DOPPS-Beobachtungsstudie von 2013 mit 17.031 Patienten war ein höheres Dialysatbicarbonat mit höherer Mortalität assoziiert. Aufgrund möglicher Residualkonfoundierung darf daraus keine kausale Aussage abgeleitet werden. Die Studie definiert daher weder eine sichere individuelle Obergrenze noch beweist sie, dass eine Bicarbonaterhöhung selbst die Mortalität verursacht. [14]
Glucose
Glucosefreie Dialyseflüssigkeit kann zu einem Abfall des Blutglucosespiegels während der Hämodialyse führen. Moderne Dialysate enthalten deshalb häufig ungefähr 100 mg/dL beziehungsweise 1 g/L Glucose. Das entspricht rechnerisch etwa 5,55 mmol/L: 1.000 mg/L geteilt durch die molare Masse von Glucose von etwa 180 mg/mmol. [5, 13]
Eine systematische Review mit paarweiser und Netzwerk-Metaanalyse von 2026 untersuchte glucosehaltige gegenüber glucosefreien Dialysaten. Sie fand ein geringeres Hypoglykämierisiko unter glucosehaltiger Dialyseflüssigkeit. Höhere Glucosekonzentrationen können allerdings die postdialytische Glucose erhöhen. Die optimale Konzentration und langfristige klinische Auswirkungen bleiben deshalb von der Frage der kurzfristigen Hypoglykämieprävention zu unterscheiden. [13]
4. Dialyse-Wasserqualität: Warum das Wasser so streng kontrolliert werden muss
Die Wasserqualität gehört zu den wichtigsten Sicherheitsfaktoren einer Hämodialyse.
Bei der Hämodialyse befinden sich jede Woche mehrere hundert Liter auf der anderen Seite einer dünnen semipermeablen Membran. Deshalb können Verunreinigungen, die im Trinkwasser tolerierbar wären, für Dialysepatienten gefährlich sein. Die ISO beschreibt eine mögliche Exposition von mehr als 500 Litern pro Woche. Dabei handelt es sich um ein mögliches behandlungsabhängiges Volumen, nicht um eine feste Menge für jeden Patienten. [2]
Die internationale technische Grundlage ist die ISO-23500-Serie. Für Wasser gilt insbesondere ISO 23500-3:2024, für die fertige Dialyseflüssigkeit ISO 23500-5:2024. Die deutsche Fassung ist als DIN EN ISO 23500 verfügbar. [1, 2, 3]
Mikrobiologische Grenzwerte
| Medium | Keimzahl | Endotoxin |
|---|---|---|
| Dialysewasser | <100 CFU/mL | <0,25 EU/mL |
| Standard-Dialyseflüssigkeit | <100 CFU/mL | <0,5 EU/mL |
| Ultrareine Dialyseflüssigkeit | <0,1 CFU/mL | <0,03 EU/mL |
Die Grenzwerte für Dialysewasser stammen aus ISO 23500-3:2024, diejenigen für Dialyseflüssigkeit aus ISO 23500-5:2024. Die strikten Kleiner-als-Zeichen sind Bestandteil dieser mikrobiologischen Anforderungen. [2, 3]
Wichtig ist zudem das Action Level, also eine Aktionsgrenze. Sie wird anhand der mikrobiologischen Dynamik des jeweiligen Systems festgelegt und liegt typischerweise bei etwa 50 % des zulässigen Maximums. Dadurch soll reagiert werden, bevor die eigentliche Grenzwertüberschreitung eintritt. Eine Aktionsgrenze ist keine zusätzliche Freigabe, Überschreitungen der Maximalwerte zu tolerieren. [2, 3]
Wichtige chemische Grenzwerte im Dialysewasser
ISO 23500-3:2024 legt unter anderem folgende maximale Konzentrationen fest. Diese Tabelle zeigt einen Auszug und ersetzt nicht die vollständige Norm. [2]
| Kontaminant | Maximale Konzentration |
|---|---|
| Aluminium | 0,01 mg/L |
| Gesamtchlor | 0,1 mg/L |
| Kupfer | 0,1 mg/L |
| Fluorid | 0,2 mg/L |
| Blei | 0,005 mg/L |
| Nitrat, angegeben als Stickstoff (N) | 2 mg/L |
| Sulfat | 100 mg/L |
| Zink | 0,1 mg/L |
„Nitrat als N“ bedeutet, dass sich der Zahlenwert auf den Stickstoffanteil bezieht. Er darf nicht ohne Umrechnung mit einer als Nitrat angegebenen Konzentration verglichen werden. Gesamtchlor umfasst freies und gebundenes Chlor. [2]
Diese Werte sind nicht willkürlich gewählt. Historisch wurden schwere Dialysekomplikationen durch kontaminiertes Wasser beschrieben. Chloramin kann oxidative Hämolyse verursachen. Aluminium wurde mit Dialyseenzephalopathie und Knochenkrankheit verbunden. Fluoridkontamination führte zu schweren und tödlichen Intoxikationen. Nitrat kann Methämoglobinämie verursachen, Kupfer Hämolyse. Diese historischen Erfahrungen gehören zu den Gründen für die strenge Wasserüberwachung. Historische Schadensberichte erklären die Sicherheitsanforderungen; sie sind keine Aussage über die heutige Häufigkeit solcher Ereignisse. [2, 10]
Biofilm: der unsichtbare Gegner im Dialyse-Wassersystem
Auch wenn das Wasser unmittelbar nach der Umkehrosmose mikrobiologisch einwandfrei ist, können sich in Leitungen oder Toträumen Mikroorganismen ansiedeln und Biofilme bilden.
Biofilme sind schwierig zu kontrollieren, weil Mikroorganismen darin gegen Desinfektionsmaßnahmen widerstandsfähiger sein können als frei im Wasser befindliche Keime. Moderne Systeme reduzieren das Risiko durch geeignete Leitungsführung, Zirkulation, geeignete Materialien, regelmäßige thermische oder chemische Desinfektion und systematische mikrobiologische Überwachung. [1, 10, 11]
Eine einzelne negative Wasserprobe beweist deshalb nicht, dass das gesamte System dauerhaft frei von mikrobiologischer Kontamination ist. Entscheidend sind Trendanalysen und ein validiertes Überwachungsprogramm. Biofilm kann lebensfähige Mikroorganismen beherbergen, obwohl in einer Wasserprobe keine Kolonien nachgewiesen werden. Die Interpretation hängt außerdem von Probenahme, Kulturmethode und Nachweisgrenze ab. [1, 2, 11]
Was bedeutet „ultrarein“?
„Ultrarein“ bedeutet nach ISO nicht einfach „sehr sauber“, sondern hat eine konkrete mikrobiologische Definition: weniger als 0,1 CFU/mL und weniger als 0,03 EU/mL Endotoxin. [3]
Die Qualität ist bei modernen High-Flux-Verfahren besonders relevant, weil durch interne Filtration und Rückfiltration lokal Flüssigkeit vom Dialysatkompartiment in Richtung Blut gelangen kann. Diese Rückfiltration ist vom insgesamt verordneten Netto-Flüssigkeitsentzug zu unterscheiden. [5, 10]
Für Online-HDF reicht die Definition „ultrarein“ für die infundierte Substitutionsflüssigkeit nicht aus: Die endgültige Substitutionsflüssigkeit muss steril und nicht pyrogen sein und durch einen dafür validierten Herstellungsprozess erzeugt werden. [3]
Klinische Kernaussage
Eine sichere Hämodialyse benötigt eine lückenlose Qualitätskette: Trinkwasser → Vorbehandlung → Aktivkohle → Umkehrosmose → Dialysewasser → Mischung mit Säure- und Bicarbonatkonzentrat → Dialyseflüssigkeit → gegebenenfalls zusätzliche Endotoxinfiltration → ultrareine Dialyseflüssigkeit → Dialysator. Die genaue Konfiguration und Reihenfolge einzelner Anlagenkomponenten richtet sich nach dem validierten System.
Die Dialysemaschine stellt und überwacht die verordnete Dialyseflüssigkeit. Die vorgelagerte Wasseraufbereitungsanlage liefert das dafür geeignete Dialysewasser. Beide bilden gemeinsam mit Verteilung, Desinfektion und Qualitätskontrollen die technische Sicherheitskette.
Die Wasserqualität ist dabei genauso wesentlich wie der Dialysator selbst. Natrium, Kalium, Calcium, Magnesium und Puffer sind Bestandteile der ärztlichen Dialyseverordnung und sollten regelmäßig im klinischen Kontext überprüft werden. Technische Grenzwerte, Leitlinienempfehlungen und die Evidenz für klinische Endpunkte beantworten dabei unterschiedliche Fragen.
Quellen und Evidenzbasis
Für technische und mikrobiologische Anforderungen werden die ISO-Normen von 2024 verwendet. Die Calciumempfehlung stammt aus KDIGO CKD-MBD 2017; die zitierten UK-Empfehlungen aus der veröffentlichten Hämodialyseleitlinie von 2019. Diese älteren Leitlinien und Studien werden mit ihrem Publikationsjahr genannt. Beobachtungsdaten zeigen Assoziationen und erlauben keinen Beweis der Kausalität. Neuere randomisierte und systematisch zusammengefasste Daten sind als solche gekennzeichnet.
- Technische Norm: ISO 23500-1:2024 – General requirements.
- Technische Norm: ISO 23500-3:2024 – Water for haemodialysis. Einsehbare Normvorschau mit Grenzwerten.
- Technische Norm: ISO 23500-5:2024 – Quality of dialysis fluid. Einsehbare Normvorschau.
- Leitlinie: KDIGO 2017 CKD-MBD Guideline Update, Empfehlung 4.1.4.
- Leitlinie, 2019: UK Kidney Association / Renal Association – Haemodialysis. Volltext.
- Narrative Übersicht, 2017: McGill RL, Weiner DE. Dialysate Composition for Hemodialysis: Changes and Changing Risk. DOI: 10.1111/sdi.12573.
- Metaanalyse, 2013; Surrogatendpunkte: Susantitaphong P, Riella C, Jaber BL. Effect of ultrapure dialysate on markers of inflammation, oxidative stress, nutrition and anemia parameters. DOI: 10.1093/ndt/gfs514.
- Randomisierte Studie, 2025: Varda L et al. Effect of Different Dialysate Sodium Concentrations on Blood Pressure in Chronic Haemodialysis Patients. DOI: 10.1159/000546469.
- Beobachtungsstudie, 2012: Jadoul M et al. Modifiable practices associated with sudden death among hemodialysis patients in DOPPS. DOI: 10.2215/CJN.08850811.
- Behördliche Hintergrundquelle; ältere historische Daten: CDC – Dialysis Water Quality and Dialysate. Für aktuelle Zahlenwerte werden hier die ISO-Normen von 2024 verwendet, nicht die älteren Grenzwerte auf der CDC-Hintergrundseite.
- Behördliche Hintergrundquelle zu Biofilm und Probeninterpretation: CDC – Appendix C: Water.
- Beobachtungsstudie, 2017: Karaboyas A et al. Dialysate Potassium, Serum Potassium, Mortality, and Arrhythmia Events in Hemodialysis: Results From DOPPS.
- Systematische Review und Metaanalyse, 2026: Zhou Z et al. Effects of glucose-containing dialysates for patients with maintenance hemodialysis: a systematic review, pairwise and network meta-analysis.
- Beobachtungsstudie, 2013: Tentori F et al. Association of dialysate bicarbonate concentration with mortality in DOPPS. DOI: 10.1053/j.ajkd.2013.03.035.
- Randomisierte Crossover-Studie, 2025: Charytan DM et al. Effects of dialysate potassium concentration of 3.0 mmol/l with sodium zirconium cyclosilicate … versus … 2.0 mmol/l alone on rates of cardiac arrhythmias. DOI: 10.1016/j.kint.2024.10.010. Corrigendum, Juni 2025.