Klasse-I-Antiarrhythmika
Klasse-I-Antiarrhythmika blockieren den schnellen kardialen Natriumkanal und verlangsamen die Erregungsleitung. Den Kern bilden die Use-Dependence, die Unterklassen Ia, Ib und Ic sowie der Einsatz von Flecainid und Propafenon bei Vorhofflimmern, der auf Herzgesunde beschränkt ist.
Dein roter Faden
- Einordnung: Klasse-I-Antiarrhythmika blockieren den schnellen kardialen Na⁺-Kanal (Naᵥ1.5) und verlangsamen Depolarisation und Erregungsleitung.
- Mechanismus: Bindung an offene und inaktivierte Kanäle senkt Anstiegssteilheit und Leitungsgeschwindigkeit und verlängert die Refraktärzeit, sodass Reentry-Kreise abbrechen.
- Use-Dependence: Der Block nimmt mit steigender Frequenz zu, weil in kurzer Diastole weniger Zeit zur Dissoziation bleibt.
- Unterklassen: Ia intermediär mit APD-Verlängerung (Ajmalin), Ib schnell mit APD-Verkürzung (Lidocain), Ic langsam mit stärkster QRS-Verbreiterung (Flecainid, Propafenon).
- Einsatz: Flecainid und Propafenon zur Kardioversion und Rezidivprophylaxe bei Vorhofflimmern ohne strukturelle Herzerkrankung, Ajmalin i.v. akut und zum Brugada-Test.
- UAW: Proarrhythmie, negative Inotropie, Vorhofflattern mit 1:1-Überleitung (daher AV-Knoten-Bremse), ZNS-Effekte, bei Propafenon β-Blockade.
- KI und WW: strukturelle Herzerkrankung, KHK, Herzinsuffizienz und Leitungsstörungen; CYP2D6-Hemmer und andere Antiarrhythmika verstärken die Toxizität.
Überblick
Klasse-I-Antiarrhythmika blockieren den schnellen Natriumkanal (Naᵥ1.5) von Arbeitsmyokard und His-Purkinje-System und verlangsamen so Depolarisation und Erregungsleitung. Das Prinzip teilen sie mit den Lokalanästhetika. Ihre Stellung im Gesamtsystem zeigt die Klassifikation der Antiarrhythmika.
- Unterklassen: Ia (Ajmalin), Ib (Lidocain), Ic (Flecainid, Propafenon), unterschieden nach Bindungskinetik und Wirkung auf die Aktionspotenzialdauer.
- Kernmerkmale: frequenzabhängiger Block, starke Leitungsverzögerung, negativ inotrop.
- Stellenwert: heute vor allem Klasse Ic zur Rhythmuskontrolle bei Vorhofflimmern, und zwar nur bei Herzgesunden.
Typischer Vertreter ist Flecainid, der langsam dissoziierende Ic-Blocker.
- Prinzip: Na⁺-Kanal-Block mit sehr langsamer Dissoziation, daher Leitungsverzögerung schon bei Normofrequenz.
- Kinetik: hohe orale Bioverfügbarkeit, CYP2D6 und renale Ausscheidung, lange Halbwertszeit.
- Einsatz: Kardioversion und Rezidivprophylaxe bei Vorhofflimmern ohne strukturelle Herzerkrankung.
- Besonderheit: bei Gefahr von Vorhofflattern immer mit AV-Knoten-Bremse kombinieren.
Vertreter
Alle Vertreter blockieren denselben Kanal. Sie unterscheiden sich in der Dissoziationsgeschwindigkeit, in Zusatzeigenschaften (K⁺-Kanal-Block, β-Blockade) und in der Applikation: Ajmalin gibt es nur intravenös. Lidocain steht hier nur als Ib-Prototyp.
Wirkmechanismus
Der kardiale Na⁺-Kanal durchläuft bei jedem Aktionspotenzial die Zustände ruhend, offen und inaktiviert. Klasse-I-Antiarrhythmika erreichen die Pore von intrazellulär und binden bevorzugt an den offenen und inaktivierten Kanal. In der Diastole, wenn der Kanal ruht, dissoziieren sie wieder.
- Na⁺-Kanal-Block: weniger verfügbare Kanäle in Phase 0.
- Anstiegssteilheit ↓: dV/dt max und Amplitude des Aktionspotenzials sinken.
- Leitungsgeschwindigkeit ↓: in Vorhof, His-Purkinje-System, Kammer und akzessorischen Bahnen → PR und QRS länger.
- Refraktärzeit ↑: Kanäle sind erst nach Dissoziation wieder erregbar → Reentry-Kreise brechen ab.
Zunahme des Blocks mit steigender Frequenz: Je kürzer die Diastole, desto weniger Zeit bleibt zur Dissoziation, und der Block summiert sich von Schlag zu Schlag auf. Tachykardes und depolarisiertes (ischämisches) Gewebe wird daher stärker gehemmt.
Wie stark sich das auswirkt, bestimmt die Bindungskinetik. Sie definiert zusammen mit der Aktionspotenzialdauer (APD) die Unterklassen:
- Ib (schnelle Dissoziation): Block löst sich in jeder normalen Diastole, wirkt nur bei Tachykardie und Ischämie; APD ↓.
- Ia (intermediär): zusätzlich K⁺-Kanal-Block (\(I_{Kr}\)) → APD und QT ↑.
- Ic (langsame Dissoziation): Block persistiert auch bei Normofrequenz → stärkste Leitungsverzögerung; APD kaum verändert.
Wirkungen und Anwendung
Genutzt wird die Leitungsverzögerung und Refraktärzeitverlängerung in Vorhof und akzessorischen Bahnen.
- Flecainid, Propafenon: Rhythmuskontrolle bei Vorhofflimmern ohne strukturelle Herzerkrankung, i.v. zur Kardioversion bei kürzlich aufgetretenem Vorhofflimmern, oral zur Rezidivprophylaxe oder als Einzeldosis bei seltenen Episoden; außerdem AV-Reentry-Tachykardien und idiopathische ventrikuläre Tachykardie (Herzrhythmusstörungen).
- Ajmalin: i.v. im Einzelfall bei Breitkomplex- und WPW-Tachykardie (verlangsamt die akzessorische Bahn); diagnostisch zur Demaskierung eines Brugada-Syndroms.
- Lidocain: heute vor allem Lokalanästhetikum, kardial nur noch Reserve bei ventrikulären Arrhythmien.
Pharmakokinetik
Flecainid und Propafenon sind CYP2D6-Substrate, ihr Spiegel hängt daher vom CYP2D6-Polymorphismus ab.
- Flecainid: hepatisch über CYP2D6 und unverändert renal, lange Halbwertszeit → Dosis an die Nierenfunktion anpassen; Kumulationsgefahr bei Poor Metabolizern mit Niereninsuffizienz.
- Propafenon: sättigbarer First-Pass-Effekt (nichtlineare Kinetik), CYP2D6 bildet aktives 5-Hydroxypropafenon; bei Poor Metabolizern mehr Muttersubstanz, stärkere β-Blockade. Hemmt selbst CYP2D6.
- Ajmalin: nur i.v., kurz wirksam.
Unerwünschte Wirkungen
Die meisten UAW folgen direkt aus dem Na⁺-Kanal-Block an Herz und Nervenzellen.
| UAW | warum | |
|---|---|---|
Herz |
Proarrhythmie (ventrikuläre Tachykardie, Kammerflimmern) | langsame Leitung schafft in Narben Reentry; use-dependent bei Tachykardie verstärkt |
Herz |
QRS-Verbreiterung, PR-Verlängerung | Leitungsverzögerung; QRS-Breite dient als EKG-Kontrolle |
Herz |
Negative Inotropie | weniger Na⁺-Einstrom → Na⁺/Ca²⁺-Austauscher schleust mehr Ca²⁺ aus → weniger Ca²⁺ für die Kontraktion |
Herz |
Vorhofflattern mit 1:1-Überleitung | Vorhoffrequenz sinkt so weit, dass der AV-Knoten jeden Impuls überleitet → schnelle, breite Tachykardie; daher Kombination mit Betablocker, Verapamil oder Diltiazem |
Herz · Atmung |
Bradykardie, Bronchospasmus (Propafenon) | β-Blockade, strukturell den Aryloxypropanolaminen verwandt |
ZNS |
ZNS-Effekte: Schwindel, Sehstörungen, Parästhesien | Na⁺-Kanal-Block an Neuronen, oft Zeichen hoher Spiegel |
Kontraindikationen und Wechselwirkungen
Kontraindikationen ergeben sich aus Proarrhythmie, negativer Inotropie und Leitungsverzögerung.
- Strukturelle Herzerkrankung: KHK, Zustand nach Infarkt, eingeschränkte LV-Funktion, schwere linksventrikuläre Hypertrophie, weil Narbe und Ischämie das Reentry-Substrat liefern.
- Erregungsleitungsstörungen: AV-Block II./III. Grades, Sinusknotensyndrom, Schenkelblock ohne Schrittmacher.
- Brugada-Syndrom: wird durch Na⁺-Kanal-Block demaskiert.
- CYP2D6-Inhibitoren (Paroxetin, Fluoxetin, Bupropion): Spiegel ↑ → QRS-Verbreiterung, Proarrhythmie.
- Andere Antiarrhythmika: additive Leitungsverzögerung und Kardiodepression; Amiodaron hemmt zusätzlich CYP2D6.
- Propafenon als Inhibitor: Spiegel von Digoxin und Metoprolol ↑.
Ein neu angesetzter CYP2D6-Hemmer kann Flecainid in den proarrhythmischen Bereich heben. Besser eine nicht hemmende Alternative wählen, sonst Dosisreduktion und QRS-Kontrolle.
Unterschiede innerhalb der Klasse
Die Unterklassen unterscheiden sich im EKG-Bild, im Proarrhythmierisiko und damit im Einsatz.
| Ia | Ib | Ic | |
|---|---|---|---|
| Vertreter | Ajmalin | Lidocain | Flecainid, Propafenon |
| EKG | QRS ↑, QT ↑ | kaum verändert | QRS ↑↑, PR ↑ |
| Einsatz | Akuttherapie, Brugada-Test | Reserve bei Kammerarrhythmien | Vorhofflimmern bei Herzgesunden |
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Flecainid dissoziiert so langsam, dass die Leitung schon bei Normofrequenz deutlich verzögert ist. In vernarbtem oder ischämischem Myokard entstehen dadurch langsam leitende Zonen und unidirektionale Blöcke, also das Substrat für Reentry, und unter Belastung verstärkt die Use-Dependence den Block weiter. Hinzu kommt die negative Inotropie, die eine eingeschränkte Pumpfunktion dekompensieren lässt. Dass dies nach Infarkt die Mortalität erhöht, ist bei der Klassifikation der Antiarrhythmika beschrieben.
Teste dich
Aussage 1
Klasse-Ic-Antiarrhythmika verlängern die Aktionspotenzialdauer deutlich.
Ic-Substanzen lassen die Aktionspotenzialdauer weitgehend unverändert. Eine Verlängerung zeigt Klasse Ia durch den zusätzlichen K⁺-Kanal-Block.
Aussage 2
Propafenon besitzt neben dem Natriumkanalblock β-blockierende Eigenschaften.
Propafenon ist strukturell den Aryloxypropanolaminen verwandt und kann daher Bradykardie und Bronchospasmus auslösen.
Aussage 3
CYP2D6-Inhibitoren senken den Plasmaspiegel von Flecainid.
Flecainid wird über CYP2D6 abgebaut, Inhibitoren erhöhen daher den Spiegel und das Risiko für QRS-Verbreiterung und Proarrhythmie.
Aussage 4
Lidocain dissoziiert langsam vom Natriumkanal und verbreitert deshalb schon bei normaler Herzfrequenz den QRS-Komplex.
Lidocain (Ib) dissoziiert schnell und wirkt vor allem bei Tachykardie und Ischämie. Langsam dissoziieren die Ic-Substanzen wie Flecainid.
Aussage 5
Bei Use-Dependence nimmt der Natriumkanalblock mit steigender Herzfrequenz zu.
Bei kurzer Diastole bleibt weniger Zeit zur Dissoziation, der Block summiert sich von Schlag zu Schlag auf.
Zuordnen
Warum?
Aussage 8
Ajmalin wird diagnostisch eingesetzt, um ein Brugada-Syndrom zu demaskieren.
Der Na⁺-Kanal-Block macht die typischen EKG-Veränderungen eines verborgenen Brugada-Syndroms sichtbar.
Reihenfolge
Prüferin fragt
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