Von Pfeilgift bis Wurstgift |
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30.01.2012 12:42 Uhr |
Schlaffe Muskeln sind nicht unbedingt ein Schönheitsideal. In einigen Situationen ist es aber besser, nur »Pudding« in den Muskeln zu haben. Dafür braucht es muskellockernde Medikamente. Wie wirken Muskelrelaxanzien, und wann kommen sie zum Einsatz?
Ein wichtiges Anwendungsgebiet sind chirurgische Eingriffe. Vor allem bei Operationen im Bauch- oder Brustbereich ist es wichtig, dass die Muskulatur ruhiggestellt ist. Zudem benötigt der Anästhesist dann geringere Mengen Narkotika, was die Komplikationsgefahr senkt.
In der öffentlichen Apotheke weitaus gängiger ist der Einsatz von Muskelrelaxanzien bei schweren Verspannungen und spastischen Paresen (Lähmungen), zum Beispiel bei Multipler Sklerose. Ferner wird diese Substanzklasse bei Vergiftungen, zum Beispiel mit Strychnin, oder Infektionskrankheiten wie Tetanus und Tollwut benötigt, die zu lebensbedrohlichen Krampfzuständen der Muskulatur führen (lesen Sie dazu Tetanus, Tollwut, tückisch). Um Muskel- oder Sehnenrissen vorzubeugen, kommen diese Mittel auch bei der Elektrokrampftherapie zum Einsatz.
Last but not least hat sich das Muskelrelaxans Botulinumtoxin A in der Schönheitsmedizin seit Jahren einen Namen gemacht. Es lässt faltenbildende Muskelstränge erschlaffen. Botulinumtoxin A ist eines von acht Toxinen, die der anaerobe Sporenbildner Clostridium botulinum produziert. Es erhielt seinen Namen, weil Vergiftungssymptome und Todesfälle nach dem Genuss von Wurst (botulus: Wurst) aus Hausschlachtungen auftraten. Das »Wurstgift« wird bei zahlreichen anderen Erkrankungen erfolgreich therapeutisch eingesetzt. Dazu zählen Lidkrampf, Schiefhals (Torticollis spasmodicus) und Schwitzen.
Peripher oder zentral
Grundsätzlich werden zwei Arten von Muskelrelaxanzien unterschieden: peripher und zentral wirkende. Die erste Gruppe greift direkt am Muskel an und blockiert die Reizüberleitung vom Nerv zum Muskel. Periphere Muskelrelaxanzien lassen sich weiter unterteilen in stabilisierende (nicht-depolarisierende) und depolarisierende Substanzen.
Schauplatz der neuro-muskulären Übertragung, also der Erregungsübertragung von der Nervenfaser auf die quergestreifte Muskelzelle, ist die motorische Endplatte. Kurz zusammengefasst geschieht hier Folgendes: Erreicht ein Nervenimpuls die motorische Endplatte, wird mithilfe von Calciumionen Acetylcholin aus Vesikeln freigesetzt. Der Botenstoff durchquert den synaptischen Spalt und bindet an postsynaptische Nicotin-Rezeptoren der Muskelfaser. In der Folge kontrahiert sich der Muskel. Auch hierbei sind Calciumionen beteiligt. Acetylcholin wird durch das Enzym Acetylcholinesterase rasch hydrolysiert.
Stabilisierende Muskelrelaxanzien konkurrieren mit Acetylcholin um die Bindung an den nicotinergen Rezeptoren. Sie lösen jedoch keine Muskelkontraktion aus, haben also keine intrinsische Aktivität. Die Muskeln erschlaffen daher. Prototyp der stabilisierenden Muskelrelaxanzien ist Tubocurarinchlorid – gut bekannt aus dem Pfeilgift südamerikanischer Indianer (Curare). Anstelle von Tubocurarinchlorid werden in der Medizin heute andere Substanzen eingesetzt: Alcuroniumchlorid, Pancuroniumbromid, Vecuroniumbromid, Rocuroniumbromid, Atracuriumbesilat, Cisatracuriumbesilat und Mivacuriumchlorid. Die meist bisquartären Substanzen müssen injiziert werden und sind bei oraler Gabe unwirksam. Durch Gabe von Cholinesterase-Hemmstoffen lässt sich ihre Wirkung antagonisieren.
Anders ist es bei Suxamethoniumchlorid, einem Vertreter der depolarisierenden Muselrelaxanzien. Er bindet wie Acetylcholin an den nicotinergen Rezeptor und löst ebenfalls zunächst eine Muskelkontraktion aus; am Tag nach der Gabe kann der Patient daher muskelkaterartige Schmerzen spüren. Da Suxamethoniumchlorid aber deutlich langsamer als Acetylcholin abgebaut wird, verhindert es die Repolarisation. Der Muskel bleibt somit gegen weitere ankommende Reize unempfindlich und erschlafft.
Wichtig: Cholinesterase-Hemmstoffe dürfen keinesfalls als Antidot gegeben werden. Sie verstärken die Wirkung sogar, denn auch Suxamethonium – strukturell ein doppeltes Acetylcholin – benötigt dieses Enzym für seinen Abbau.
Ebenfalls zu den peripheren Muskelrelaxanzien zählen Dantrolen und Botulinumtoxin A. Das peroral bioverfügbare Dantrolen senkt den Tonus in den Muskelfasern, indem es die Freisetzung von Calciumionen verhindert.
So wirkt Botox
Botulinumtoxin A hemmt die neuro-muskuläre Übertragung, indem es die Freisetzung von Acetylcholin bremst. Der Wirkmechanismus lässt sich als dreistufiger Prozess beschreiben.
Über seine schwere Kette bindet Botulinumtoxin A zunächst mit hoher Selektivität und Affinität an Rezeptoren, die sich nur an den cholinergen Nervenendigungen befinden. Nach der Internalisierung des Neurotoxins wird die Acetylcholin-Freisetzung durch intrazelluläre Vergiftung gehemmt. Zum Beispiel spaltet die leichte Kette das Zielprotein SNAP 25, das für die Freisetzung von Acetylcholin wichtig ist. Zudem werden weitere Proteine gespalten. Die betroffene Nervenzelle wird irreversibel zerstört.
Die Wiederherstellung der Impulsübertragung erfolgt erst durch nachwachsende Nervenendigungen und deren Wiederverbindung mit den motorischen Endplatten. Daher hält die Botox-Wirkung monatelang an.
Angriff im ZNS mit systemischen Folgen
Die zentralen Muskelrelaxanzien haben keinen Einfluss auf die neuro-muskuläre Übertragung. Sie wirken im zentralen Nervensystem (ZNS), indem sie an zentralen Synapsen angreifen und dort die Reizübertragung hemmen. Tetrazepam ist der bekannteste Vertreter dieser Arzneistoffgruppe. Wie andere Benzodiazepine bindet es an α-Untereinheiten von Gamma-Aminobuttersäure-A-Rezeptoren (GABAA-Rezeptoren). Dadurch wird die Affinität von GABA zu dessen Bindungsstelle erhöht. Die hemmende Wirkung von GABA nimmt zu, der Muskeltonus sinkt.
Ein anderes zentral wirksames Muskelrelaxans ist Baclofen. Es dämpft die Reflexübertragung im Rückenmark durch Stimulation von GABAB-Rezeptoren.
Tizanidin wirkt hauptsächlich auf das Rückenmark, wo es präsynaptische α2-Rezeptoren stimuliert und dadurch die Freisetzung exzitatorischer Aminosäuren hemmt, die sonst N-Methyl-D-Aspartat-(NMDA-)Rezeptoren stimulieren würden.
Augen auf im Straßenverkehr
Zentrale Muskelrelaxanzien werden vorwiegend bei schmerzhaften Verspannungen der Skelettmuskulatur verordnet. Bei der Abgabe muss die Apotheke immer auf ihre sedierende Komponente und damit eine möglicherweise eingeschränkte Verkehrstüchtigkeit hinweisen.
Eine Ausnahme ist das zentrale Muskelrelaxans Methocarbamol. Der Wirkstoff entfaltet seine muskelrelaxierende Wirkung über eine Hemmung der polysynaptischen Reflexleitung im Rückenmark und in subkortikalen Zentren.
Laut Fachinformationen wird das Leistungsvermögen und Befinden der Patienten mäßig oder nicht beeinträchtigt. Selten oder sehr selten kommt es jedoch zu Schwindel und Benommenheit, die die Sicherheit im Straßenverkehr ebenfalls gefährden können.
