Accuracy and Precision of Intravitreally Injected Ranibizumab Doses: An Experimental Study

Zusammenfassung

Ziel: Analyse quantitativer Qualitätsparameter der Injektion von Ranibizumab (0,3 und 0,5 mg) unter experimentellen Laborbedingungen und Vergleich der Injektion mit vordosierten zu differenziell entleerten Injektionsspritzen. Material und Methoden: Ranibizumab wurde unter konstanten Bedingungen in Kunstaugen mit einem Reservoir injiziert. Die applizierte Dosis wurde durch Wägung der Spritzen und Reservoire mit einer Analysenwaage (Genauigkeit: 0,1 mg) unter Berücksichtigung der Dichte von Lucentis ermittelt. Es wurden 120 Messungen in 6 Reihen durchgeführt. Die Applikation erfolgte unter 3 Bedingungen: nach Voreinstellung der Zieldosis in der Applikationsspritze 1. mit normaler (PA), 2. mit forcierter (PAF) Entleerung und 3. als differenzielle Injektion nach Überschussfüllung der Spritze (DI). Als Qualitätsparameter wurden analysiert: Genauigkeit = Mittelwert (MW) aller %-Abweichungen von der Zieldosis; Ungenauigkeit = MW der Absolutwerte der Genauigkeit; Präzision = Prozentsatz der Standardabweichung in Relation zum MW der Serie. Ergebnisse: Bei einer Zieldosis von 0,5 mg im DI-Modus betrug der Median 0,5096 mg (MW: 0,5059, 95 %-Konfidenzintervall [CI]: 0,4903 – 0,5214). Die PA-Injektion resultiert in einer signifikant geringeren Dosis (MW: 0,4542, CI: 0,4339 – 0,4744) als DI (p = 0,002). Mit PAF wurde eine signifikant (p < 0,001) höhere Dosis als mit PA injiziert (MW: 0,5335, CI: 0,5130 – 0,5540). Bei 0,3 mg Dosis lagen die Mittelwerte für DI und PA nahe beim Zielwert (DI MW: 2,900 CI: 0,2792 – 0,3008, PA MW: 0,2912, CI: 0,2773 – 0,3051). 0,3 PAF resultierte in einer signifikant (p < 0,001) höheren Dosis (MW: 0,3878, CI: 0,3748 – 0,4008) als DI und PA. Die Genauigkeit übertraf das 5 %-Niveau in der 0,5 PA (–9,1 %), 0,5 PAF (+ 6,7 %) und mit + 29,3 % in der 0,3 PAF-Serie. Die Ungenauigkeit betrug in allen Serien mehr als 5 % und wies die höchsten Werte in der 0,5 PA (10,1 %), der 0,5 PAF (9,7 %) und der 0,3 PAF-Serie (29,3 %) auf. Die Präzision zeigte in allen Gruppen eine ähnliche Größenordnung und rangierte zwischen 7,0 (0,5 DI) und 10,9 % (0,3 PA). Schlussfolgerungen: Die Verwendung von Lucentis-Injektionssets führt unter optimierten Laborbedingungen zu einer relativ ungenauen Dosierung von Ranibizumab. Eine Vordosierung der Zielmenge in der Injektionsspritze sollte aufgegeben und die im Set enthaltenen Spritzen durch Modelle mit kleinerem Volumen ersetzt werden.

Abstract

Purpose: The aim of this study was to analyse the accuracy, inaccuracy and precision of the doses of ranibizumab injections and to compare preadjusted dose measurements in syringes with differential dose adjustment during injection. Material and Methods: Ranibizumab was injected into artificial eyes with a reservoir by the Lucentis set under laboratory conditions. The applied dose was evaluated by weighing syringes and reservoirs before and after injection with an analytical balance (resolution: 0.1 mg). Measurements were corrected by the density factor of Lucentis. 120 measurements were performed in 6 series. Dose application was performed in 3 different modes: 1) after preadjustment of the desired dose in the syringes with normal (PA) and 2) with forced injection (PAF), and 3) by differential volume reduction from an overdose filled syringe. Quality parameters were defined as: accuracy = mean % of differences between measured and intended dose, inaccuracy = mean of absolute accuracy data, and precision = percentage of standard deviation in relation to the mean of the series. Results: The mean injection of PA mode (intended 0.5 mg) was 0.5059 (95 % confidence interval [CI]: 0.4903 – 0.5214). PA resulted in a significantly (p = 0.002) lower dose (mean: 0.4542, CI: 0.4339 – 0.4744) than DI. The mean dose in PAF mode was significantly (p < 0.001) higher (0.5335, CI: 0.5130 – 0.5540) compared to PA. Results in the 0.3 mg series in DI and PA injection were relatively close to the target (DI mean: 0.2900, CI: 0.2792 – 0.3008, PA mean: 0.2912, CI: 0.2773 – 0.3051, p > 0.05). PAF yielded a significantly higher dose (each p < 0.001) than PA and DI (mean: 0.3878, CI: 0.3748 – 0.4008). Accuracy exceeded the 5 % level in the 0.5 PA (– 9.1 %), 0.5 PAF (+ 6.7 %) and by + 29.3 % in the 0.3 PAF series. Inaccuracy extended the 5 % range in all series and was highest in the 0.5 PA (10.1 %), 0.5 PAF (9.7 %) and the 0.3 PAF series (29.3 %). Precision data presented as relatively homogeneous and ranged between 7.0 (0.5 DI) and 10.9 % (0.3 PA). Conclusion: Under optimized laboratory conditions the use of Lucentis injection sets results in a relatively bad controlled application of ranibizumab doses. Preloading of syringes to the level of the intended injection should be abandoned and substituted by a differential injection mode. It seems recommendable to use smaller syringes than those provided.

Schlüsselwörter

intravitreale Injektionen - Ranibizumab - Lucentis - Anti-VEGF - Retina - Vitreous - IVT

Key words

intravitreal injection - ranibizumab - Lucentis - anti-VEGF - retina - vitreous - IVT

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