Steckbrief Theophyllin

Theophyllin wirkt antagonistisch an Adenosin-Rezeptoren und hemmt die Phosphodiesterase. Dadurch relaxiert der Wirkstoff die glatte Bronchialmuskulatur und Pulmonalgefäße, bessert die mukoziliäre Clearance und schwächt eine provozierte Bronchokonstriktion ab. Die genauen Wirkungsmechanismen sind bislang noch nicht vollständig aufgeklärt.

Theophyllin (1,3-Dimethylxanthin) wird oral zur Behandlung und Prophylaxe von Atemnotzuständen aufgrund von Einengung der Atemwege (Bronchokonstriktion) bei Asthma bronchiale oder bei chronisch-obstruktiven Atemwegserkrankungen eingesetzt. Dabei sollte die Dauertherapie dieser Erkrankungen mit Theophyllin in Kombination mit anderen, bronchienerweiternden und entzündungshemmenden Arzneimitteln wie lang wirksamen β-Sympathomimetika und Glucocorticoiden erfolgen.

Intravenös kann Theophyllin zudem zur Akutbehandlung bei Asthma bronchiale oder chronisch-obstruktiver Lungenerkrankung (COPD) eingesetzt werden. Dort ist es aber nicht Mittel der Wahl.

Im Handel sind Retardtabletten mit 100/200/350/500 mg Theophyllin sowie eine Injektionslösung mit 200 mg Theophyllin. Der Wirkstoff wird individuell nach Wirkung dosiert, wobei Alter, Gewicht und Begleitmedikation eine Rolle spielen. Erwachsene bekommen in der Regel eine tägliche Erhaltungsdosis von 11 bis 13 mg Theophyllin pro Kilogramm Körpergewicht (KG).

Bei übergewichtigen Patienten wird für die Dosisermittlung als KG das Normalgewicht zugrunde gelegt, da Theophyllin vom Fettgewebe nicht aufgenommen wird. Bei Patienten über 60 Jahren muss der Wirkstoff niedriger dosiert werden, da sie ihn langsamer ausscheiden. Hingegen ist bei Rauchern und Kindern über sechs Monaten die Elimination beschleunigt, sodass die Dosis erhöht werden muss (etwa 18 mg/kg KG). Bei Kindern wird Theophyllin allerdings nur noch in begründeten Ausnahmefällen eingesetzt.

Idealerweise wird die Dosis anhand der Theophyllin-Serumkonzentration ermittelt. Angestrebt wird ein Bereich von 5 bis 12 µg/ml; 20 µg/ml sollten nicht überschritten werden.

Die Behandlung sollte möglichst am Abend kurz vor dem Schlafengehen beginnen und langsam über zwei bis drei Tage gesteigert werden. Die Tabletten sind nach den Mahlzeiten mit reichlich Flüssigkeit einzunehmen und die Tagesdosis auf eine morgendliche und abendliche Dosis aufzuteilen (zwölf Stunden Abstand).

Theophyllin ist wie Theobromin und Coffein ein Xanthinderivat. Häufige unerwünschte Wirkungen sind Unruhe, Schwindel, Schlafstörungen, Erregungszustände, beschleunigter beziehungsweise unregelmäßiger Herzschlag, Blutdruckabfall, eine verstärkte Diurese und Magen-Darm-Beschwerden. Zudem kann es zu Veränderungen der Serumelektrolyte, insbesondere Hypokaliämie, kommen. Das Reaktionsvermögen und damit die Fähigkeit zur aktiven Teilnahme am Straßenverkehr können durch Theophyllin beeinträchtigt sein. Das gilt vor allem im Zusammenwirken mit Alkohol oder Medikamenten, die ihrerseits das Reaktionsvermögen beeinträchtigen können.

Theophyllin hat ein hohes Interaktionspotenzial. Daher sind Serumspiegelkontrollen bei längerfristiger Einnahme mit anderen Medikamenten allgemein ratsam.

Theophyllin wird in der Leber über CYP1A2 metabolisiert. Die gleichzeitige Gabe mit Arzneimitteln, die dieses Enzym beeinflussen, kann zu Änderungen im Theophyllin-Abbau führen. Ein beschleunigter Abbau findet sich bei Rauchern sowie unter anderem bei der gleichzeitigen Gabe von Phenytoin, Carbamazepin und Johanniskraut. Ein verzögerter Theophyllin-Abbau kann unter anderem bei der gleichzeitigen Anwendung mit Makrolid-Antibiotika oder Chinolonen auftreten. Daher sollte allgemein bei gleichzeitiger Gabe mit Ciprofloxacin die Theophyllin-Dosis auf 60 Prozent und mit Enoxacin auf 30 Prozent gesenkt werden. Auch die Einnahme von oralen Kontrazeptiva, Gyrasehemmern und Propranolol kann den Abbau von Theophyllin hemmen.

Zudem wirkt Theophyllin synergistisch mit anderen xanthinhaltigen Medikamenten, β-Sympathomimetika, Coffein und verstärkt die harntreibende Wirkung von Diuretika.

Theophyllin darf bei Kindern unter sechs Monaten nicht angewendet werden. Kontraindiziert ist das Xanthinderivat zudem bei frischem Herzinfarkt und akuten tachykarden Arrhythmien.

Laut Fachinformation sollte Theophyllin während des ersten Schwangerschaftsdrittels nicht eingenommen werden und während des zweiten und dritten Trimenons nur nach strenger Nutzen-Risiko-Abwägung. Bei Embryotox, dem Pharmakovigilanz- und Beratungszentrum für Embryonaltoxikologie der Berliner Charité, heißt es dagegen, Theophyllin dürfe in der gesamten Schwangerschaft indikationsgerecht eingesetzt werden. Hierbei sollte die niedrigste therapeutisch wirksame Serumkonzentration angestrebt werden und es sollten regelmäßige Serumspiegelkontrollen erfolgen.

In der Stillzeit kann Theophyllin verwendet werden. Dabei sollte die Dosis ebenfalls so niedrig wie möglich gehalten werden und das Stillen sollte möglichst unmittelbar vor der Gabe des Arzneimittels erfolgen.

Die Wirkung von Theophyllin auf das Atemzentrum und die Bronchien erkannte als Erster der Londoner Arzt Henry Salter in der Mitte des 19. Jahrhunderts. Er war selbst an Asthma erkrankt und beobachtete, dass der Genuss von größeren Mengen Kaffee seinen chronischen Husten linderte. Salter wäre besser passionierter Teetrinker gewesen: Teeblätter enthalten deutlich mehr Theophyllin als Kaffeebohnen. Dass die von Salter beobachtete Wirkung auf dem Inhaltsstoff Theophyllin beruht, wies im Jahr 1988 Albrecht Kossel nach. Der deutsche Mediziner und Physiologe entdeckte das Alkaloid in Blättern des Teestrauches (Camellia sinensis).

Heutzutage spielt Theophyllin in der Asthmatherapie nur noch eine untergeordnete Rolle. Geforscht wird aber weiterhin auch in anderen Indikationsgebieten, zum Beispiel zur Behandlung der seltenen Muskelerkrankung ADCY5-abhängige Dyskinesie.