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Pharmakologie und Toxikologie für Studierende der Medizin
An#pyre#scheAnalge#ka
09.01.2019HannesSchihada
Graefe,DualeReihePharmakologieundToxikologie,©2016GeorgThiemeVerlagKG
Arachidonsäure-Metabolismus
COX-1:konsJtuJveExpressioninz.B.ThrombozytenundMagenschleimhautCOX-2:konsJtuJveExpressioninZNS,Niere,Knochen,Gefäße;induzierbardurchEntzündung,Trauma,IschämieundmechanischeBeanspruchung
Wirkung der Arachidonsäure-Metabolite (Eicosanoide) (I) • Prostanoide=Entzündungsmediatoren:Wirkungüber9GPCR-Subtypen
• PGE1&PGE2:AuslösungvonFieberüberEP3-RezeptorenimhypothalamischenThermoregulaJonszentrum• PGE2:FörderungderSchmerzwahrnehmungüber
a. EP2-SJmulaJonimRückenmarkàPKA-vermi`eltePhosphorylierungvonGlycin-RezeptorenàglycinergeTransmmission↓àerleichterteSchmerzweiterleitung
b. EP4-undIP-SJmulaJoninnozizepJvenNervenendigungenàPKA-vermi`eltePhosphorylierungspannungsabhängigerNa+-KanäleàÖffnungswahrscheinlichkeit↑àNeuronenakJvität↑
• PGE2:gastroprotekJvübera. EP3-SJmulaJonderBelegzellenàGi/q-AkJvierungàcAMP↓/IP3&DAG↑àHCl-SekreJon↓b. EP4-SJmulaJoninNebenzellenundOberflächenepithelàGs-AkJvierungàcAMP↑àSchleim-&BicarbonatsekreJon↑c. EP4-SJmulaJonàSchleimhautdurchblutung↑
• PGF2α:FP-SJmulaJonàGq-AkJvierungàIP3&DAG↑a. àKontrakJonderschwangerenUterusmuskulatur+WehentäJgkeit↑(àPG-AnalogazurGeburtseinleitunginGynäkologie)b. àKontrakJond.M.sphincterpupillae(Miosis)+KammerwasserabflussimAuge↑(àProstaglandinderivatebeimGlaukom)
• WeitereWirkungen,u.a.:• BronchokonstrikJon(PGD2/DP2&PGF2α/FP)• VasodilataJon(PGD2/DP1,PGE1&2/EP2&4,PGI2&PGE2/IP)• OffenhaltungdesDuctusarteriosusbotalli(PGE1&2/EP4)
Wirkung der Arachidonsäure-Metabolite (Eicosanoide) (I)
• Thromboxan(TX):SJmulaJondesGq-gekoppeltenTP-RezeptorsØ VasokonstrikJon&ProliferaJongla`erGefäßmuskelzellenØ ThrombozytenaggregaJon↑àBlutungszeit↓
• Leukotriene(LT):SchlüsselenzymderLT-Synthese=5-LOXØ 5-LOX-Expressionv.a.inLeukozyten,Monozyten,MastzellenundakJviertenMakrophagenØ FunkJonalitätnurinKombinaJonmitFLAP(=5-LOX-akJvierendesProtein)Ø RaschesystemischeEliminierungderLeukotrieneàausschließlichlokaleWirkungamEntstehungsortØ =EntzündungsmediatorendurchWirkungan4GPCR-Subtypen:
àChemotaxisvonpolymorphkernigenLeukozytenundMakrophagen↑àRekruJerungvonLeukozyteninentzündetemGewebe↑àBronchokonstrik#on&bronchialeSchleimsekreJon↑àSyntheseproinflammatorischerZytokine↑
(Mesalazin&seineProdrugs=5-LOX-InhibitorenàTherapied.ColiJsulcerosa&RheumatoideArthriJsLT-Rezeptor-AntagonistMontelukast:IndikaJonbeiAsthmabronchialeundASS-induziertemAsthmaanfall)
Einteilung anDpyreDscher AnalgeDka (I)
• Nichtselek#veCOX-Inhibitoren:hemmenintherapeuJscherDosisCOX-1undCOX-20,01<IC50(COX-1)/IC50(COX-2)<30a. Substanzenmitzusätzlicheran#phlogis#scherWirkung(„saureAnalgeJka“)
u.a.ASS,Diclofenac,Ibuprofen,Naproxen&Piroxicam
b. Substanzenohnean#phlogis#scheWirkung(„nichtsaureAnalgeJka“)v.a.Paracetamol&Metamizol
Acetylsalicylsäure(Salicylsäure-Derivat)
Diclofenac(Arylessigsäure-Derivat)
Piroxicam(Oxicame)
Naproxen(Arylpropionsäure-Derivat)
Ibuprofen(Arylpropionsäure-Derivat)
Einteilung anDpyreDscher AnalgeDka (II)
• Selek#veCOX-2-Inhibitoren(„Coxibe“):IC50(COX-1)/IC50(COX-2)>30anJpyreJsch+anJphlogisJsch,aberkeineSäurenCelecoxib,Etoricoxib,Parecoxib(=ProdrugvonValdecoxib)
Ø AnJphlogisJsch-wirkende,nichtselekJveCOX-Hemmer+Coxibe=GruppedernichtsteroidalenAnJphlogisJka(NSAP)odernichtsteroidaleAnJrheumaJka(NSAR)(engl.:„nonsteroidalanJ-inflammatorydrug“;NSAID)
(IC50(COX-1)/IC50(COX-2)=340(IC50(COX-1)/IC50(COX-2)=30 AkJverMetabolitvonParecoxib,selbsta.H.
Mechanismus & Wirkprofil anDpyreDscher AnalgeDka
Kompe##veHemmungderCOX-AkJvität!AusnahmeASS:AcetylierungvonSer529(COX-1)/Ser516(COX-2)imakJvenZentrum≙irreversibleHemmungderEnzymakJvität
Wirkprofil• Analgesie:HemmungderProstaglandin-SyntheseàverminderteSchmerzempfindungvergleichbareanalgeJscheWirkungnichtselekJvervs.COX-2-selekJverInhibitoren
• An#pyrese:vergleichbareanJpyreJscheWirkungnichtselekJvervs.COX-2-selekJverInhibitoren
àZurFiebersenkungundSchmerzbehandlung§ VorübergehendeAnwendung:
Ø Pos`raumaJscheSchmerzenØ akuteLumbalgienØ primäreKopfschmerzenØ DysmenorrhöØ akuteGicht
§ IntermiyerendeAnwendung:Ø chronisch-entzündlichenGelenkerkrankungen(OsteoarthriJs,rheumatoideArthriJs)Ø chronischenTumorschmerzeninKombinaJonmitOpioid-AnalgeJka
IndikaDonen anDpyreDscher AnalgeDka
à VielfälJg!,daCOX-1&2ubiquitärexprimiert
§ GIT:§ Unspezifisch:sehrhäufig(20%)dyspepJscheBeschwerden(Sodbrennen,Übelkeit,Erbrechen,Durchfall,Bauchschmerzen)
§ Spezifisch:Ulkusbeietwa5%derPaJentenunterregelmäßigerEinnahmedurcha. MangelangastroprotekJvenProstaglandinen(u.a.PGE2)b. „Leukotrien-Shi|“àVasokonstrikJondurchLTC4undLTD4àMagendurchblutung↓
c. AnreicherungdersaurenAnalgeJkaindenEpithelzellenderMagenschleimhautàzytotoxischeWS-SpiegelRisikofaktoren:
• Paracetamol=Metamizol<selekJveCOX-2-Hemmstoffe<saureAnalge#ka• Alter>65a,Ulkusanamnese,Helicobacterpylori• KomedikaJonmitoralenAnJkoagulanJenoderGlucocorJcoiden(Faktor15!)
àGabevonPPIs(Omeprazol20mg/dp.o.)vorlangfrisJgerNSAR-Einnahme+EinnahmenachMahlzeiten
Unerwünschte ArzneimiKelwirkungen (I) „Leukotrien-Shi|“durchCOX-Inhibitoren
§ Niere:ProstaglandinefördernNierendurchblutungundfungierenalsGegenspielervonAngIICOX-InhibiJon:renalerBlu}luss↓+Na+-,K+-,H2O-RetenJon
àVorlastdesHerzens&RisikofürBeinödeme↑,evtl.WirkungvonAnJhypertensiva↓àHyperkaliämierisiko↑(v.a.mitACE-Hemmern&Sartane)àHerzrhythmusstörungen
VorsichtbeiNiereninsuffizienz,Nierenarterienstenose,HerzinsuffizienzàregelmäßigeKontrollederNierenfunkJon!BeiDauermedikaJonmitCOX-InhibitorenauchAnalgeJka-Nephropathiemöglich!
§ Uterus:ProstaglandinefördernWehentäJgkeitàCOX-InhibiJonverursachtWehenschwächeàperinataleAnwendungkontraindiziert
Unerwünschte ArzneimiKelwirkungen (II)
§ Leber:HepatotoxizitätvonDiclofenac,Paracetamol&Celecoxib;ansonstengeringesRisikoanJpyreJscherAnalgeJka
§ KardiovaskuläresSystem:PGI2=starkerVasodilatatorCOX-InhibiJon:SyntheseendothelialenPGI2↓àarteriellerBlutdruck↑àHerzinfarkt-&Schlaganfallrisiko↑Ausnahme:ASS&Naproxen
§ Knochenmark:seltenmyelotoxischeEffektemitBlutbildungsstörungenWichJg:Metamizol-bedingteAgranulozytosealssehrselteneabersehrgefährlicheUAW!
Unerwünschte ArzneimiKelwirkungen (III)
§ ZNS:vielfälJgezentralnervöseSymptomemöglich(u.a.Kopfschmerzen,Schwindel,Verwirrtheitszustände,Ohrgeräusche);besondershäufigbeiIndometacinAchtung:AnalgeJka-KopfschmerzbeiregelmäßigenÜbergebrauchvonanJpyreJschenAnalgeJkaàAnalgeJkafungierenhierselbstalsAuslösefaktorenfürdenKopfschmerz
§ ÜberempfindlichkeitsreakJonen:vielfälJgeallergischeundpseudoallergischeReakJonenmöglich!U.a.allergischeVaskuliJs,Exantheme&UrJkaria,AngioödemundanaphylakJscherSchocklebensbedrohlicheSchock-ReakJonenv.a.beiparenteralerApplikaJonamhäufigstenmitMetamizol!
Unerwünschte ArzneimiKelwirkungen (IV)
§ MinderungderblutdrucksenkendenWirkungvonAnJhypertensiva(Ausnahme:100mg/dASSp.o.)
§ MinderungderWirkungvonDiureJka§ SteigerungderNephrotoxizitätderCOX-Inhibitorendurch:
- ACE-Hemmer,SartaneundDiureJka- Calcineurin-InhibitorenCiclosporin&Tacrolimus
§ EliminaJonvonCumarin-Derivaten↓àWirksamkeitvonPhenprocoumon&Warfarin↑
§ RenaleClearancevonLi+↓àLi+-Toxizität↑
§ Metoclopramid&Domperidon:beschleunigtenenteraleResorpJonvonParacetamol,ASSundIbuprofenàPlasmaspitzen-SpiegelderAnalgeJka↑àanalgeJscheWirkung↑
Wechselwirkungen
a. Paracetamol:• WegengünsJgemNebenwirkungsprofilMi`eld.WahlbeiSchwangeren&Kindernbeifieberha|enInfekJonskrankheiten
• Wirkmechanismus(nebennicht-selekJverCOX-Hemmung)nichtvollständiggeklärt
• ApplikaJonsformen:oral(Table`en,Sa|),rektal(Zäpfchen)undi.v.
• Metabolisierungind.Leber:
• AusscheidungderMetaboliteüberdieNiere
• TherapiederParacetamol-Vergi|ung:SH-DonatorN-Acetylcystein(NAC)i.v.innerhalbvon10hnachParacetamol-Einnahme
AnDpyreDsche AnalgeDka ohne anDphlogisDsche Wirkung (I)
BeiÜberdosierung(>7,5g/d)odervorgeschädigterLeber/Alkohol/EnzymindukJonàErschöpfungderhepaJschenGlutathion-ReservenàKonjugaJonanLeberzellproteine!
Graefe,DualeReihePharmakologieundToxikologie,©2016GeorgThiemeVerlagKG
b. Metamizol:• Synonyme:Novaminsulvon,Dipyron
• Stärkstesanalge#schundan#pyre#schwirksamesPharmakonderanJpyreJschenAnalgeJka
• Umstri`en:zusätzlichespasmolyJscheWirkung
• IndiziertbeistarkenakutenoderchronischenSchmerzen(inkl.Tumorschmerzen,Koliken,hohesFieber)
• Achtung:lebensbedrohlicheSchock-Reak#onenv.a.nachi.v.-Applika#on(Häufigkeitca.1:5.000)ài.v.Gabenurlangsam(≤500mg/min)&wennandereApplikaJonsartennichtinfragekommen
• WeiterewichJgeUAW(auchbeioralerGabe):immunologisch-bedingteAgranulozytose(Häufigkeit1:10.000-1:500.000)àBlutbildkontrollenbeilängererAnwendung!
• KontraindikaJonen:• SJllzeit• 1.und3.Trimenon(Abortrisiko↑,vorzeiJgerVerschlussdesDuctusarteriosusBotalli,WehentäJgkeit↓• AkutehepaJschePorphyrie• geneJschbedingterMangelanGlucose-6-phosphat-Dehydrogenase
AnDpyreDsche AnalgeDka ohne anDphlogisDsche Wirkung (II)
AnDpyreDsche AnalgeDka mit anDphlogisDscher Wirkung - NSAIDs
Ø IndiziertzurFiebersenkungUNDzurTherapieakuteroderchronischerEntzündungenØ Beispiele: akut:ThrombophlebiJs,rheumaJschesFieber,akuterGichtanfall
chronisch:Arthrose,rheumatoideArthriJsØ AnJphlogisJscheDosierung>analgeJscheDosierungBsp.ASS:≥4mg/d
Ø SystemischeAnwendungbeisystemischenEntzündungnursymptomlinderndaberkeinposiJverEinflussaufKrankheitsverlauf
NSAIDs
Nicht-selekJveCOX-InhibitorenmitanJphlogisJscherWirkung
COX-2-selekJveInhibitoren
Nicht-selekDve COX-Inhibitoren mit anDphlogisDscher Wirkung (saure AnalgeDka) (I)
• Wirkstoffe:Acetylsalicylsäure,Acemetacin,Indometacin,Diclofenac,Ibuprofen,Ketoprofen,Naproxen,Tiaprofensäure,Meloxicam,Piroxicam
• ApplikaJonsformen:allep.o.,manchezusätzlichrektal(Indometacin,Diclofenac,Ibuprofen,Piroxicam),i.v.(ASS),&i.m.(Diclofenac,Ketoprofen,Piroxicam)
• AnreicherunginentzündetemGewebe(saurerpHàAnalgeJkaüberwiegendindeprotonierter,membranpermeablerForm)
• ZusätzlicheWirkung:Thrombozytenaggrega#onshemmung(vermindertethrombozytäreTXA2-SyntheseüberCOX-1)
• Kontraindiziertim3.SS-Trimenon(Blutungsgefahr↑,WehentäJgkeit↓,vorzeiJgerVerschlussdesDuctusarteriosusBotalli,Abortrisiko↑)
• Wechselwirkungen:• OraleAnJkoagulanJenàBlutungsrisiko↑• GlucocorJcoide&oraleAnJkoagulanJenàUlkus-Risiko↑• SSRIàgastrointesJnalesBlutungsrisiko↑(SSRIsenkenthrombozytären5-HT-Spiegel)
Nicht-selekDve COX-Inhibitoren mit anDphlogisDscher Wirkung (saure AnalgeDka) (II)
• Diclofenac:potentesAnJphlogisJkum;relaJveCOX-2-SelekJvität(Faktor10–20);Hepatotoxizität(Transaminasen↑);Gefahrd.anaphylakJschenSchocksnachi.m.ApplikaJon
• Ibuprofen:relaJvgeringesRisikofürGIT-Nebenwirkungen;schnellerWirkungseintri`beioralerAnwendungalsLysinsalz.
• Indometacin:schlechteGIT-Verträglichkeit;ZNS-Störungen(u.a.Kopfschmerzen,Schwindel,Sehstörungen),Knochenmarksdepression(Neutropenie,Thrombozytopenie)
• Naproxen:etwaspotentergegenCOX-1alsgegenCOX-2;langeHalbwertszeit
• Piroxicam:sehrlangeHalbwertszeitàAchtungKumulaJonsrisiko;relaJvhäufigUAW
• Meloxiam:10–20-malpotentergegenCOX-2alsgegenCOX-1
Acetylsalicylsäure (ASS) (I)
• Mi`elderWahlzurSenkungderKörpertemperaturbeifieberha|enInfekJonskrankheiten• DosisabhängigeEffektevonASS:
• SpezielleUAWvonASS:• Blutungen,v.a.imGIT• ASS-Asthma:ASS-induzierterAsthma-Anfallbei21%aller
Asthma-PaJenten(„Leukotrien-Shi|“;auchbeianderenCOX-Hemmern,amseltenstenbeiParacetamol7%)
• Reye-Syndrom(Hepatoenzephalopathie)=feygeLeberzelldegeneraJonbeiKindern<16a,UrsacheunklarSymptomaJk:akuteLeberinsuffizienz+EnzephalopathieàKIfieberha|enviralenInfekJonen<16a
Graefe,DualeReihePharmakologieundToxikologie,©2016GeorgThiemeVerlagKG
Wirkung Dosierung
HemmungderThrombozytenaggregaJon
1×50–100mg/doder300mgjeden2.oder3.Tag
analgeJschundanJpyreJsch 0,5–1,0gED/3,0gTMD
AnJphlogisJsch 0,5–1,0gED/4–6gTMD
Acetylsalicylsäure (ASS) (II)
• ASS-Vergi_ung:Ø AbTagesdosen>10gASSbzw.Plasma-Salicylatspiegel>300μg/mlØ SymptomaJk:toxischeZNS-Wirkungen(u.a.Erbrechen,Konfusion,Hörverlust,Delirium,Stupor,Koma)+StörungendesSäure-Basen-Haushalts+SJmulaJondesAtemzentrumsàHypervenJlaJonmitrespiratorischerAlkalose+renaleHydrogenkarbonatausscheidung↑
Ø BeianhaltendhoheSalicylatspiegelàAtemdepression+respiratorische/metabol.AzidoseØ TherapeuJschenMöglichkeitenbegrenzt(AkJvkohle,NaHCO3i.v.)
• SpezielleWechselwirkungenvonASS:Ø ThrombozytenaggregaJonshemmung↓durchandereCOX-1-Inhibitoren(ReihenfolgederApplikaJonentscheidend!KompeJJonumakJvesZentrumderCOX-1)
Ø ASSinNiedrigdosen:TubuläreSekreJonendogener(z.B.Harnsäure)&exogener(z.B.Methotrexat)Säuren↓àurikosurischeWirkungvonProbenecid&Benzbromaron↓
Ø ASSinanJphlogisJschenDosen:urikosurischeWirkung↑(KompeJJonSalicylsäurevs.HarnsäureumURAT1)
ThrombozytenaggregaDonshemmung durch ASS AusnahmestellungvonASSinnerhalbderanJpyreJschenAnalgeJkawegenlanganhaltenderThrombozytenaggrega#onshemmung:
IndikaJonen:• KHK,zerebrovaskuläreErkrankungen&peripherearterielleVerschlusskrankheit• SekundärprophylaxedesMyokard-unddesHirninfarkts
• NachbehandlungvonKoronarintervenJonen,aortokoronarenBypass-OperaJonen&venöserThrombembolien
• Polycythaemiavera
Achtung:bei10–20%derPaJentenASS-ResistenzinNiedrig-Dosen-Therapie
KurzfrisJg:keinEffektaufThrombozytenaggregaJon,daPGI2/TXA2-Verhätnis≈konstantLangfrisJg:• COX-2-NeusyntheseinEndothelzellenàPGI2↑• AberkeineCOX-1-NeusyntheseinkernlosenThrombozyten
(Lebensdauer≈8–10d)à Ne`o:PGI2>>TXA2
SelekDve COX-2-Inhibitoren, Coxibe
àMitdemZielentwickelt,dasNebenwirkungsprofilzuverbessern• Celecoxib(p.o.):• Etoricoxib(p.o.):• Parecoxib(ProdrugvonValdecoxib;i.v./i.m.):KurzzeitbehandlungpostoperaJverSchmerzen
VorteilderCoxibe:bessereMagenverträglichkeitimVgl.zuNicht-selekJvenCOX-Inhibitoren
Aber:erhöhtesRisikofürthrombo#schekardio-undzerebrovaskuläreEreignisse!àMarktrücknahmenvonRofecoxib(2004)&Valdecoxib(2005)
àStrengeIndika#onsstellungvorCoxib-Anwendung!NichtbeiPaJentenmiterhöhtemRisikofürkardio-/zerebrovaskulärenEreignisse
àAnwendunginniedrigst-wirksamenDosen&übermöglichstkurzenZeitraum
degeneraJveundentzündlicheGelenkerkrankungen
KontraindikaDonen & Wechselwirkungen der Coxibe
KontraindikaJonen:• ÜberempfindlichkeitgegenCoxibe/Sulfonamide(Celecoxib&Parecoxib)
• entzündlicheDarmerkrankungen&rheumatoideArthriJs
• dekompensierteHerzinsuffizienz,KHK,peripherearterielleVerschlusskrankheit
• Schlaganfall• schwereLeber-oderNiereninsuffizienz
• FrauenimgebärfähigenAlterohnesichereSchwangerscha|sverhütung
• GastrointesJnaleUlzera&Blutungen(COX-2wichJgfürWundheilung)
Wechselwirkungen:• CYP2C6-InhibitorenàAbbauvonCelecoxibundValdecoxib↓
• CYP3A4-InhibitorenàAbbauvonValdecoxib↓
• Celecoxib&Valdecoxib=CYP2D6-InhibitorenàanalgeJscheWirkungvonCodein&Tramadol↓&PlasmaspiegelvielerNeurolepJka,AnJdepressiva,β-Blocker,AnJarrhythmika,usw.↑
• Valdecoxib=CYP2C19-InhibitoràPlasmaspiegelvonu.a.SSRI,Phenobarbital,Phenytoin,Diazepam,usw.↑
Coxib-Plasmaspiegel↑àDosisredukJon
ThromboDsche KomplikaDonen durch Coxibe
Ne`oeffekte:• VasokonstrikJonàRR↑• ThrombozytenaggregaJon↑
Risikofürthrombo#schekardio-&zerebrovaskuläreEreignisse↑