Arzneimittel
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Assignment Arzneimittel Grundlagen Arzneimittel Ein Arzneistoff ist ein Stoff, der eine bestimmte Wirkung in einem Organismus bewirkt. Ein Arzneimittel besteht aus einem oder mehreren Arzneistoffen und Hilfsstoffen. Hilfsstoffe sind Stoffe, die nichts direkt mit der Wirkung des Arzneimittels zu tun haben. Sie geben dem Arzneimittel einen bestimmten Geschmack, Farbe oder sorgen auch für die Stabilität des Arzneimittels. Der Arzneistoff wird erst durch die korrekte Anwendung in geeigneter Form zum Arzneimittel. Einteilungsmöglichkeiten v. Arzneimitteln Arzneimittel kann man nach unterschiedlichen Kriterien einteilen. Eine Strukturierungsmöglichkeit bietet die Art der Aufnahme in den Organismus. Arzneimittel können • (per)oral aufgenommen werden (Einnahme), • injiziert werden (durch Spritzen oder ähnliches), • rektal aufgenommen werden (in Körperöffnungen einführen), • inhaliert werden (Aufnahme über die Atemwege) oder • auch äußerlich aufgebracht werden (Salben, etc.). Eine weitere Einteilungsmöglichkeit bietet der Aggregatszustand des Arzneimittels. Laut Pharmig-CD-ROM stellen flüssige und feste Arzneimittel die peroral verabreicht werden den Hauptanteil der Arzneimittel da. Dabei lassen sich wieder die unterschiedlichen Darreichungsformen unterscheiden: Meist für die innere Anwendung • Tabletten (fester Wirkstoff) • Dragees (Kern mit Hülle) • Kapseln (zweiteilige Hülle, gefüllt mit Granulat oder Pulver) • Pillen • Pulver • Zäpfchen • Injektionslösungen • Säfte, Tees • Tropfen Meist für äußerliche Anwendung • Puder • Salben • Schüttelmixturen • Tinkturen • Wässrige, alkoholische Lösungen Die Auswahl der geeigneten Darreichungsform hängt von den Bedürfnissen der Therapie ab (Dosierbarkeit, Handhabbarkeit, Haltbarkeit, etc.) Aufnahme und Transport von Arzneimitteln Abhängig von der Darreichungsform werden Arzneimittel unterschiedlich vom Körper aufgenommen. Arzneimittel die in den Magen-Darm-Trakt (Tabletten, Zäpfchen) gelangen werden dort aufgelöst und die Wirkstoffe werden von der Magen/Darmwand aufgenommen und gelangen somit in die Blutbahn. Arzneimittel die gespritzt werden, gelangen sofort in die Blutbahn, wenn sie intravenös (direkt in die Vene) gegeben werden, oder indirekt in die Blutbahn, bei intramuskulärer Gabe (in den Muskel). Stephan Bauer Sir-Karl-Popper-Schule 1/6 Assignment Arzneimittel Grundlagen Über die Blutbahn gelangt der Wirkstoff zu allen Organen und in das, die Blutgefäße umgebende, Gewebe. Über ein Ausscheidungsorgan kann er den Körper wieder verlassen. Genauere Informationen über den Weg, den ein Präparat im Körper beschreitet, bietet die Phamakokinetik. Wirkungsweise von Arzneimitteln Die Wirkungsweisen von Arzneimitteln sind vielfältig. Sie können • Krankheitssymptome lindern (fiebersenkende, schmerzstillende Medikamente), • Krankheitserreger bekämpfen (Antibiotika, Desinfektionsmittel), • Körperreaktion regeln (Blutdruck senkende Medikamente), • Körperfunktionen unterstützen, z.B.: bei Mangelzuständen (Insulin, etc.) Dabei wirken sehr viele Arzneimittel an bestimmten Rezeptoren. Ein Rezeptor ist eine Sinneszelle oder die Endigung einer Nervenzelle, die bestimmte Reize in Nervenerregungen umwandeln kann und dies dann an das Zentralnervensystem weiterleitet. Es lassen sich Enterorezeptoren und Exterorezeptoren unterscheiden. Erstere dienen der Wahrnehmung von Zuständen im Inneren des Organismus (Endothelzellen, etc.), letztere dienen der Wahrnehmung der Umgebung. Die Rezeptoren können Mechanorezeptoren (Haut, etc.) Photorezeptoren (Netzhaut) oder Chemorezeptoren sein. Letztere sind besonders bedeutend für die Arzneimittelproduktion. Ihre genaue Kenntnis ermöglicht die zielgenaue Produktion entsprechender Arzneimittel. Ziel ist es also Arzneistoffe zu generieren die optimal mit den entsprechenden Rezeptoren wechselwirken. Mit Hilfe der Adaption der sterischen Ausrichtung oder anderer Faktoren im Molekül wird dann versucht eine möglichst optimale Wirkung zu ermöglichen. Heutzutage läuft ein Großteil dieser Überlegung am Computer ab. Unzählige Faktoren werden einberechnet und angepasst um einen möglichst optimalen Wirkstoff zu erstellen. (Genauere Informationen über die Wirkungsweise von Arzneimittel im entsprechenden Dokument) Der Idealfall, dass das Arzneimittel nur an der gewünschten Stelle in der gewünschten Art und Weise wirkt, wird praktisch nie erreicht. Die Wirkungen auf den Körper, die unbeabsichtigt sind, werden als Nebenwirkungen bezeichnet. („Wenn behauptet wird, dass eine Substanz keinen Nebenwirkungen zeigt, so besteht der dringende Verdacht, dass sie auch keine Hauptwirkung hat.“ G. Kuschinsky) Durch richtige Arzneimittelwahl und richtige Dosierung („Auf die Dosis kommt es an.“ Paracelsus) wird versucht maximale Wirkung bei minimaler Nebenwirkung zu erzielen. Nebenwirkungen müssen insofern akzeptiert werden, wenn der Nutzen des Medikamentes die unerwünschten Effekte übertrifft (Chemotherapie, etc.). Bei den Nebenwirkungen lässt sich auch eine Einteilung treffen, einerseits in die Stärke: • Harmlose (kurzfristige, ungefährliche Nebenwirkungen) • Schwerwiegende (längerfristig, bzw. bedrohlich) Außerdem unterscheidet man zwischen dosisabhängigen und dosisunabhängigen Nebenwirkungen. Weitere unerwünschte Wirkungen können durch Interferenzen auftreten. Damit bezeichnet man das Phänomen, das bei der Gabe mehrerer Medikamente andere, nicht erwünschte Wirkungen auftreten können. Die Medikamente beeinflussen sich gegenseitig. Generell nennt man die gegenseitige Beeinflussung von Arzneimitteln Stephan Bauer Sir-Karl-Popper-Schule 2/6 Assignment Arzneimittel Grundlagen Wechselwirkung. Wenn diese Wechselwirkung unerwünschte Effekte erzielt, nennt man sie Interferenz. Es gibt jedoch auch „konstruktive Interferenz“, sprich eine Wirkungsverstärkung durch die Gabe mehrerer Arzneimittel. Die Wechselwirkungen lassen sich an Hand einiger Faktoren verstehen. Einerseits können bestimmte Medikamente den Körper so beeinflussen, dass er andere Arzneimittel nur noch schlecht aufnehmen kann (z.B.: Abführmittel, Blutverdickungsmittel, etc.). Andererseits konkurrieren die Arzneistoffe im Körper. Jeder Arzneistoff, der in die Blutbahn kommt, wird teilweise an Eiweiß gebunden. Da es nur eine beschränkte Anzahl an Bindungsplätzen gibt liegt ein größerer Anteil der Arzneimittel dann frei vor und kann stärker wirken. Ähnliches ist auch bei Rezeptoren denkbar, so dass nicht alle Arzneistoffe in gleicher Stärke gleichzeitig wirken können. Um unerwünschte Wirkungen (Nebenwirkungen, Interferenzen, etc.) vermeiden zu können gilt es die richtige Gabe der Arzneimittel abzuschätzen. Wenn nun aus unterschiedlichsten Gründen (Schwangerschaft, Bluthochdruck, etc.) die Gabe eines Medikamentes abgelehnt werden muss, so spricht man von einer Kontradiktionen (deutsch: Gegenanzeige). Ihr entgegengesetzt ist die Indikation. Sie bezeichnet den Grund eine bestimmte Therapie durchzuführen. Wie bei den Nebenwirkungen gibt es auch Fälle in denen der Nutzen größer ist als das Risiko. Oft spricht man dann von einer relativen Kontraindikation im Gegensatz zu absoluten. Pharmakokinetik und Pharmakodynamik Unter Pharmakokinetik versteht man die • Liberation (Freisetzung) • Absorption (Aufnahme) • Distribution (Verteilung) • Metabolisierung (Abbau) • Elimination (Ausscheidung) eines Arzneimittels im Organismus und deren Geschwindigkeit. Es geht also um den Einfluss des Körpers auf das Arzneimittel. Die oben genannten Bezeichnungen ergeben die Ankürzung LADME, welche die Kernpunkte umfasst. Die Liberation beschreibt wie die Wirkstoffe aus der entsprechenden Darreichungsform freigesetzt werden (Auflösung der Hülle, …). Die Absorption beschäftigt sich mit der anschließenden Aufnahme des Arzneimittels in die Blutbahn. Um die gewünschte Wirkung ist es notwendig, dass eine hinreichende Menge den gewünschten Ort erreicht. Dafür spielt die Diffusionsgeschwindigkeit des Stoffes in die Blutbahn eine Rolle. Dabei spielen Löslichkeit, Molekülgröße und andere Faktoren eine wichtige Rolle. Klarerweise ist auch der Ort der Absorption entscheidend (Durchblutungsstärke, Dicke der Blutgefäßwände, etc.) Durch entsprechende Adaptierungen der Arzneimittel können sowohl schnell wirkenden als auch Langzeitpräparate (Depot Präparate) hergestellt werden. Unter Distribution versteht man die Verteilung der Wirkstoffe im Organismus. Dies erfolgt meistens über die Blutbahn und dann das Körpergewebe. Es spielen wieder ähnliche Faktoren wie bei der Absorption eine Rolle. Bei der Metabolisierung werden die Wirkstoffe entsprechend umgewandelt. Dies erfolgt vorwiegend in der Leber. Stephan Bauer Sir-Karl-Popper-Schule 3/6 Assignment Arzneimittel Grundlagen Die Elimination beschreibt schlussendlich die Ausscheidung der Arzneimittel aus dem Körper. Dies läuft über Exkremente und aber auch über andere Körperflüssigkeiten ab. Arzneistoffe können aber auch im Körper umgewandelt werden und werden dann nicht (sofort) ausgeschieden. Im Rahmen dessen spricht man vom Invasions-/Evasionsverhältnis. Dies bezeichnet das Verhältnis zwischen Aufnahme und Ausscheidung eines Arzneimittels. Je nach Verhältnis hat man z.B.: Depotpräparate. Um Aussagen über die pharmakokinetischen Vorgänge machen zu können werden Konzentrationsmessungen im Körper vorgenommen (im Blut, den Exkrementen, usw.). Damit lassen sich dann Werte wie z.B. die Halbwertszeit bestimmen. Eng verwandt mit der Pharmakokinetik ist die Pharmakodynamik. Sie beschreibt die (zeitlichen) Einflüsse der Wirkstoffe auf den Organismus. Ihre drei Kernpunkte sind die Beschreibung von Dosis-Wirkung-Beziehungen, Wirkmechanismen und Nebenwirkungen. All diese Punkte müssen bei jeder neuen Substanz abgeklärt werden. Fragen die sich dabei stellen sind die nach der • niedrigst wirksamen Dosis • Dosis mit der höchsten Wirkung • toxischen Dosis • Dauer der Wirkung • Dosis-Wirkungs-Kurve • Art der Nebenwirkungen • Beeinflussungen anderer Körperfunktionen. Diese Fragen werden wiederum versucht durch Konzentrationsmessungen zu beantworten. Da es nur selten möglich ist die Konzentration direkt am Wirkort zu messen, wird meist der Konzentrationsspiegel im Plasma („Blutspiegel“) herangezogen. Ein wichtiger Wert ist in diesem Zusammenhang der der Bioverfügbarkeit. Sie beschreibt wie viel Prozent des verabreichten Wirkstoffes vom Körper aufgenommen wird. Dabei hat ein in die Blutbahn injizierter Stoff 100% Bioverfügbarkeit, ein peroral aufgenommener Stoff deutlich weniger. Hier wird wieder der Einfluss der Darreichungsform auf die Wirkungsweise des Arzneimittels deutlich. Arten von Arzneimitteln Analgetika, auch Antineualgika genannt, sind Schmerzmittel. Dies sind Arzneimittel die durch Beeinflussung der Großhirnrinde die Schmerzempfindung abschwächen. Ziel dieser Schmerzmittel ist es klarerweise die Nebenwirkungen, die Beeinflussung anderer Funktionen des Nervensystems, möglichst klein zu halten. Schmerzmittel werden gemeinhin nach der Stärke ihrer Wirkung eingeteilt (genauere Informationen im Abschnitt über Analgetika). Die schwach wirksamen Analgetika haben auch fiebersenkende Wirkung und oftmals auch entzündungshemmende Funktion. Bekannte Schmerzmittel sind Aspirin, Mexalen und das Kombipräparat Thomapyrin. Manche Drogen (z.B.: Morphium) sind starke Schmerzmittel. Antiallergetika sind Arzneimittel die die Symptome allergischer Reaktionen mildern oder ganz unterdrücken. Zu den Antiallergetika zählen auch die Antihistaminika. Sie hemmen die Wirkung des Histamins auf den Organismus. Histamin ist ein wichtiger Stephan Bauer Sir-Karl-Popper-Schule 4/6 Assignment Arzneimittel Grundlagen Stoff bei allergischen Reaktionen, da es für die Erweiterung der Kapillargefäße und für die Kontraktion der glatten Muskulatur mitverantwortlich ist. Es ist wichtig zu erwähnen, dass auch Medikamente allergische Reaktionen verursachen können (vor allem Antibotika, Antiphlogistika, Anästhetika = Betäubungsmittel, aber auch Analgetika). Chemotherapeutikum ist ein Sammelname für all jene Substanzen, die lebende Krankheitserreger (Bakterien, Pilze, Würmer, aber keinen Viren) und auch Tumorzellen im Organismus schädigen oder gar töten können. Chemotherapeutika werden zu Behandlung von Infektionserkrankungen und Krebserkrankungen eingesetzt. Vertreter sind unter anderem Sulfonamide, Antibiotika, Zytostatika, Mittel gegen Tuberkulose und Malaria. Antibiotikum ist ein Sammelbegriff für bestimmte Stoffwechselprodukte von Schimmelpilzen, Streptomyceten (pilzähnliche Bakterien) und anderen Bakterien. Außerdem zählen zu den Antibiotika die semisynthetischen Abwandlungsprodukte der eben erwähnten Stoffwechselprodukte. Allen gemein ist die hemmende oder abtötende Wirkung auf Mikroorganismen (Bakterien, Pilze, Protozoen=Urtierchen). Es dient vorwiegend als Arzneimittel zur Behandlung bakterieller Infektionserkrankungen (Lungenentzündung, Pocken, etc.). Das erste Antibiotikum wurde 1928 entdeckt und half bei der Ausrottung unzähliger Infektionserkrankungen (weitere Informationen im Abschnitt über Antibiotika). Antiphlogistika sind entzündungshemmende Arzneimittel. Sie werden unter anderem zur Behandlung rheumatischer Erkrankungen eingesetzt. Zu ihnen zählen, wie bereits erwähnt wurde, auch viele leichte Analgetika: Salicylate, Indometacin, Anthranilsäurederivate, Arylessigsäure- und Arylpropionsäurederivate sowie Glucocorticoide (=Gruppe der Nebennierenrindenhormone). Unter Antipyretika versteht man Medikamente, die in der Lage sind erhöhte Körpertemperatur herabzusetzen. Die meisten Antipyretika sind auch schwache Analgetika: z. B. Salicylsäure- und Pyrazolonderivate. Die Homöopathie ist ein umstrittener Therapieansatz, der um 1800 entwickelt wurde. Sie versteht sich selbst als ganzheitliches Therapiemodell, das von ausgebildeten Ärzten ausgeführt wird. Die Homöopathie soll körpereigene Regelkreise, Abwehmechanismen stimulieren. Die dafür notwendigen Informationen werden von Arzneimittel über Trägerstoffe auf die entsprechenden Rezeptoren übertragen. Nach dem Begründer der Homöopathie, Samuel Hahnemann, ist ein Heilmittel dann richtig gewählt, wenn es bei einem Gesunden ähnliche Symptome hervorrufen kann wie die zu behandelnde Krankheit. Dies ist eines der Grundprinzipe der Homöopathie und wird „Similia similibus curentur“ genannt („Ähnliches soll durch Ähnliches geheilt werden“). Die meisten homöopathischen Mittel sind Naturstoffe, nur sehr wenige werden künstlich hergestellt. Ein wichtiger Punkt in der Homöopathie ist das „Potenzieren“. Nach Meinung der Homöopathen steigt die Wirksamkeit des Heilmittels mit der Höhe der Verdünnung. Die Homöopathie ist sehr umstritten. Die meisten Schulmediziner führen es auf eine Placebowirkung zurück. Stephan Bauer Sir-Karl-Popper-Schule 5/6 Assignment Arzneimittel Grundlagen Die Allopathie ist das Gegenstück zur Homöopathie. Sie wird umgangssprachlich Schulmedizin genannt. Der Begriff Allopathie stammt vom Begründer der Homöopathie Hahnemann und bezeichnet die „andere = allos“ Therapie, welche Arzneimittel verwendet, die den Symptomen entgegenwirkt. Der Bergiff Placebo bezeichnet ein Präparat, welches einem Medikament nahezu identes ist, jedoch unwirksam ist. Diese Placebos entsprechen dem Medikament auch in Aussehen und Geschmack und werden in Kontrollstudien eingesetzt. Sie sollen zeigen, wie hoch der Einfluss der Wunschkraft der Patienten ist. Oftmals wird nämlich die Wirkung eine Heilmethode auf den Placebo-Effekt geschoben (Homöopathie, Wunderheiler,…). Der so genannte Placebo-Effekt ist nahezu legendär geworden. Weniger bekannt ist der Nocebo-Effekt. Er bezeichnet den Effekt, dass Menschen häufiger krank werden, wenn sie glauben gefährdet zu sein. Unter einem Blindversuch versteht man einen Versuch in dem der Patient nicht weiß ob er ein wirksames Präparat oder ein Placebo erhält. Dies ist notwendig um eine Kontrollgruppe zu haben um zu verifizieren, dass nicht nur ein Placebo-Effekt eingetreten ist. Eine Doppelblindstudie geht einen Schritt weiter. Dabei weis weder noch der Patient noch der behandelnde Arzt wer Placebos und wer echte Medikamente bekommt. Der Vorteil dieser Doppelblindstudien ist, dass der Arzt keinen direkten oder unbeabsichtigten Einfluss auf das Ergebnis der Studie nahmen kann. Stephan Bauer Sir-Karl-Popper-Schule 6/6
