Herzglykoside/Antiarrhythmika

Herzglykoside/Antiarrhythmika
Herz
Anatomie
Erregungsbildung und Fortleitung
Herzglykoside
Herzinsuffizienz
Therapie
Antiarrhytmika
Herzarrhythmien
Anthiarrhytmika nach Vaughan-Williams
1
Herz:
Herz: Anatomie
Anatomie
2
Herz: Blutfluss
3
Herz: Blutdruck
Windkesselfunktion
4
Herz: Muskulatur
5
Herz: Feinstruktur
6
Herz: schematisch
7
Herz: elektromechanische Kopplung
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Herzinsuffizienz
Def.: eingeschränkte körperliche Belastbarkeit
aufgrund einer nachweisbaren kardialen
Funktionsstörung (WHO)
Einteilung
• örtlich: Rechts-, Links-, Global-Insuffizienz
• zeitlich: akute oder chronische Insuffizienzen
• Schweregrad: Belastungs-, Ruheinsuffizienz
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Herzinsuffizienz
Einteilung nach New York Heart Association
(NYHA) in vier Schweregrade:
I: noch keine Einschränkung der körperlichen
Leistungsfähigkeit
II: Leistungsfähigkeit bei stärkerer Belastung
eingeschränkt
III: Leistungsfähigkeit bei normaler körperlicher
Belastung eingeschränkt
IV: Beschwerden bereits in Ruhe
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Ursachen der Herzinsuffizienz
akut: Myokardinfarkt, Lungenembolie,
extrakardiale Komplikationen bei
chronischer Herzerkrankung
seltener: Myokarditis
chronisch:
• koronare Herzerkrankungen
• Hypertonie
• Kardiomyopathie
• Herzrhythmusstörungen
• seltener: angeborene und erworbene Herzfehler,
toxische Schädigungen
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Therapie der Herzinsuffizienz
Ziel der Therapie
1. Steigerung der Kontraktionskraft der
Herzmuskelfasern
2. Verringerung der Herzarbeit
Arzneimittel zur Therapie der Herzinsuffuzienz
1. positiv inotrop wirkende Substanzen
Herzglykoside, Catecholamine, PDE-Hemmer
2. Vor- und/oder Nachlast senkende Substanzen
Nitrate, Diuretika, ACE-Hemmer, α1-Adrenozeptor Blocker, sonstige Vasodilatantien
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Herz: Vor- und Nachlast
Vorlast: enddiastolische Füllung, die für die
sich passiv einstellende enddiastolische
Wandspannung maßgeblich ist
Nachlast: ein Maß für die Nachlast ist die
Wandspannung, die entwickelt werden
muß, um den enddiastolischen Aortenbzw. Pulmonalisdruck zu überwinden.
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Herzglykoside
Herzglykoside = herzwirksame Glykoside = Cardiosteroide
Vorkommen
Adonis vernalis Ranunculaceae
Scilla bifolia Liliaceae
(maritima)
Convallaria majalis Liliaceae
Digitalis purpurea Scrophulariaceae
Bspe: Digoxin, -Derivate, Digitoxin, (Strophanthin)
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Herzglykoside: Struktur
Digitoxin
Genin: zuckerfreie Substanz
Zucker:
Digitoxose
Digitalose
Rhamnose
Cymarose
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Herzglykoside: Beispiele
Digoxin
• mäßig hydrophob
• keine vollständige Resorption
• 30-40% Plasma-Eiweiß-Bindung
• vorwiegend unveränderte renale Ausscheidung
• Halbwertszeit: 2-3 Tage
Digitoxin:
• hydrophob
• vollständige Resorption
• >95% Plasma-Eiweiß-Bindung
• renale und hepatische Ausscheidung in Form
von Metaboliten
• Halbwertszeit: 5-7 Tage
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Herzglykoside: Wirkungsmechanismus
Bindung
Bindungdes
desHerzglykosids
Herzglykosids
+
+
an
andie
dieNa
Na+/K
/K+-ATPase
-ATPase
+ ++-ATPase
Blockade
Blockadeder
derNa
Na+/K
/K -ATPase
+
++] Ü
[Na
[K
[Na+]]iÛ,
Û,
[K
]i iÜ
i
2+
Verringerter
VerringerterCa
Ca2+-Auswärtstransport
-Auswärtstransport
+
2+
durch
durchden
denNa
Na+//Ca
Ca2+-- Austauscher
Austauscher
2+
Zunahme
Zunahmeder
der[Ca
[Ca2+]]i i
positiv
positivinotroper
inotroperEffekt
Effekt
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Herzglykoside: Wirkungen
• Zunahme der Kontraktionskraft
(positiv inotrop) durch Bindung
an die Na+/K+-ATPase
• Vaguserregung mit Senkung
der Herzfrequenz (negativ chronotrop)
und Verzögerung der AV-Überleitung
(negativ dromotrop)
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Herzglykoside: Besonderheiten
die Wirkung ist
aktivitätsabhängig
• keine Wirkung bei Ruhe
• positiv inotrope Wirkung
bei niedriger Frequenz
• Vergiftung bei hoher
Schlagfrequenz
• sofortige Toxizität
bei sehr hoher
Schlagfrequenz
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Herzglykoside: Vergiftung
allg:
Herzglykoside haben eine geringe therapeutische Breite
Bei Vergiftung:
am Herzen: AV-Block, ventrikuläre Extrasystolen
Kammerflimmern, Kontraktur des Myokards
am ZNS:
Farbsehstörungen, Erbrechen, Müdigkeit,
Konfusion
an der Niere: Salurese
Therapie bei Vergiftung:
K+-Infusion, Antiarrhythmika,
Zufuhr von Antikörper-Fragmenten (Fab)
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Therapie der Herzinsuffizienz
Wirkung positiv inotrop wirkende Substanzen
• Herzglykoside, Hemmung der Na+/K+-ATPase
• Catecholamine, Stimulation von ß-Adrenozeptoren (Adenylatcyclase)
• PDE-Hemmer, Blockade der cAMP-abbauenden
Phosphodiesterase
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Definitionen
inotrop
chronotrop
dromotrop
bathmotrop
heterotop
die Kontraktionskraft betreffend
die Schlagfrequenz betreffend
die Erregungsleitung betreffend
die Reizschwelle des Herzens
beeinflussend
nicht an der normalen Stelle
stehend
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Antiarrhythmika
Therapie von Störungen
der Bildung
und Fortleitung
elektrischer Erregung im Herzen
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AP einer Herzmuskelzelle
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APs verschiedener Zelltypen des
Herzens
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HCN: Ludwig, Moosmang, Stieber,
(Biel, Zong)
ICa(T): Klugbauer, Lacinova
ICa(L): Klugbauer, Lacinova, Marais, Specht,
Seisenberger, Welling
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Hyperpolarization-activated cation channels
Pore
cAMP
HCN1: Brain
HCN2: Heart, Brain
HCN3: Brain
HCN4: Heart, Brain
HCN channels underly Ih / If /Iq
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Proposed physiological functions of Ih in heart and neurons
Sa node cell
Thalamic realy neuron
control
modified from Pape (1996)
Cardiac pacemaking
Neuronal pacemaking
-sleep-wake cycle
-respiratory rhythm
Rebound depolarization
-adaptation of photoreceptors
to bright light
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Erregungsleitung und EKG
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Herzarrhythmien
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Antiarrhythmika
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Antiarrhythmika
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Antiarrhythmika: Klasse Ia
<kationisch-amphiphil
Leitsubstanz: Chinidin
Wirkung: frequenzabhängige
Hemmung von Na+-Kanälen
(und K+-Kanälen)
unerwünschte Wirkungen:
anticholinerg (Tachykardien); negativ inotrop
Anwendung:
Extrasystolen, Tachykardien, Vorhofflimmern
weitere: Procainamid
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Use-dependent Block von Chinidin
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Antiarrhythmika:
frühe Nachpotentiale durch Chinidin
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Antiarrhythmika: Klasse Ib
<kationisch-amphiphil
Leitsubstanz: Lidocain
Wirkung: Hemmung von
Na+-Kanälen im inaktivierten
Zustand
unerwünschte Wirkungen:
negativ inotrop; zentrale Vergiftung
Anwendung:
Extrasystolen (nach Infarkt), Tachykardien
weitere: Mexiletin, Tocainid, (Phenytoin)
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Antiarrhythmika: Klasse Ic
<kationisch-amphiphil
Leitsubstanz: Propafenon
Wirkung:
langsame Verzögerung der
Depolarisation
unerwünschte Wirkungen:
Arrhythmien; lebensverkürzend
Anwendung: (obsolet)
ventrikuläre Tachykardie
weitere: Flecainid, Lorcainid
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Antiarrhythmika: Klasse II
ß-Rezeptor-Blocker
Beispiele: Propranolol,
Atenolol
Wirkung:antagonisieren
Catecholaminwirkungen
Anwendung: Arrhythmieformen, die durch
erhöhten Sympathikotonus bedingt sind
z.B. nach Herzinfarkt
Achtung: Mittel der Wahl bei Rhythmusstörungen,
einzige Substanzklasse, die lebensverlängernd bei
Herzinfarltpatienten wirkt.
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Antiarrhythmika: Klasse III
<kationisch-amphiphil
Substanzen: Amiodaron,
(Sotalol: D-: ß-Blocker, L-:
Antiarrhytmikum)
Wirkung: verzögerte Repolarisation (K+-Kanal Hemmung)
unerwünschte Wirkungen:
häufig und stark, da Komplexierung mit polaren
Lipiden und Anreicherung im Gewebe
z.B. Korneatrübung, Lungen-, Leberfribrose
Anwendung:
therapieresistente Rhythmusstörungen
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Antiarrhythmika: Klasse IV
Calcium-Kanal-Blocker
vom kationisch-amphiphilen Typ
Substanzen: Verapamil
Gallopamil, Diltiazem
Wirkung: Hemmung der AVÜberleitung, negativ inotrop
unerwünschte Wirkungen:
kardiodepressive Wirkungen
Anwendung:
supraventrikuläre Tachykardien
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Antiarrhythmika
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Definitionen
Arrhythmie: unregelmäßige Herzschlagfrequenz
Bradykardie: <60 Schläge /min
Tachykardie: >100 Schläge / min
nomotop: Erregungsbildungsstörungen, die vom
Sinusknoten ausgehen
ektop = heterotop: Erregungsbildungsstörungen, die von
sekundären oder tertiären Zentren oder vom Arbeitsmyokard
ausgehen
Extrasystole: eine außerhalb des normalen Herzrhythmus
ausgelöste Erregung mit Extrakontraktion
Paroxysmale Tachykardie: „anfallsweises Herzjagen“; 150220 Schläge/min
Flattern: 200-300 Schläge / min
Flimmern: 350-600 Schläge / min
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Definitionen
Arrhythmie: unregelmäßige Herzschlagfrequenz
„Torsade de pointes“: Spitzenumkehrtchykardie,
Kammerkomplexe ondulieren um die isoelektrische Linie
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