Parasympatholytika
Parasympatholytika blockieren kompetitiv und ohne Subtypselektivität die Muscarinrezeptoren. Den Kern bilden die Belladonna-Alkaloide Atropin und Scopolamin, die synthetischen Mydriatika und der Unterschied zwischen tertiären und quartären Aminen für ZNS-Gängigkeit und Nebenwirkungsprofil.
Dein roter Faden
- Einordnung: Parasympatholytika sind Muscarinrezeptor-Antagonisten, Prototypen sind die Belladonna-Alkaloide Atropin und Scopolamin, dazu die Mydriatika Tropicamid und Cyclopentolat.
- Mechanismus: kompetitive, durch ACh überwindbare Blockade aller Muscarinrezeptor-Subtypen ohne Subtypselektivität, Nicotinrezeptoren bleiben frei.
- Dosisreihenfolge: zuerst Drüsensekretion, dann Auge und Herz, dann Blase und Darm, zuletzt die Magensäure.
- Anwendung: Atropin bei Bradykardie, zur Prämedikation und als Antidot bei Cholinesterasehemmer-Vergiftung, Scopolamin transdermal bei Kinetose, Mydriatika zur Fundoskopie und Refraktion.
- Tertiär vs. quartär: tertiäre Amine werden gut resorbiert und sind ZNS-gängig, quartäre sind permanent geladen, kaum resorbiert und ohne zentrale UAW.
- UAW: Mundtrockenheit, Tachykardie, Obstipation, Harnverhalt, Akkommodationsstörung, Glaukomanfall, Hyperthermie und bei tertiären Aminen Delir.
- KI und WW: Engwinkelglaukom, Prostatahyperplasie mit Restharn, Tachyarrhythmien, mechanische Stenosen; additive anticholinerge Last vor allem bei Älteren.
Überblick
Parasympatholytika (Antimuskarinika) sind Muscarinrezeptor-Antagonisten: Sie besetzen Muscarinrezeptoren ohne intrinsische Aktivität und verdrängen Acetylcholin (ACh) kompetitiv. Damit heben sie die parasympathische Wirkung an allen Erfolgsorganen auf. Nicotinrezeptoren an Ganglien und motorischer Endplatte bleiben unbeeinflusst. Die Physiologie steht beim cholinergen System.
- Prototypen: die Belladonna-Alkaloide Atropin und Scopolamin aus Nachtschattengewächsen (Tollkirsche, Stechapfel, Bilsenkraut), Tropasäureester des Tropins bzw. Scopins.
- Kernmerkmal: keine Subtypselektivität, daher wirken sie an allen Organen gleichzeitig. Jede erwünschte Wirkung kommt mit den übrigen als UAW.
- Indikationen der Alkaloide: Bradykardie, Prämedikation, Antidot, Kinetose, Mydriasis.
- Organbezogene Antimuskarinika: gewinnen Selektivität über Ladung, Applikation oder Gewebeverteilung: bei überaktiver Blase, inhalativ, Butylscopolamin als Spasmolytikum, Biperiden bei Parkinson, als Antiemetika.
Der typische Vertreter ist Atropin, das Racemat des Hyoscyamins.
- Prinzip: kompetitiver Antagonist an M₁ bis M₅; wirksam ist das (S)-Enantiomer (Hyoscyamin).
- Kinetik: tertiäres Amin, gut resorbiert, ZNS-gängig; teils hepatisch hydrolysiert, teils unverändert renal eliminiert.
- Einsatz: Bradykardie, Prämedikation, Antidot bei Cholinesterasehemmer-Vergiftung, lang wirksames Mydriatikum.
- Besonderheit: zentral erst in höherer Dosis erregend bis delirant.
Vertreter
Alle Vertreter dieser Seite sind tertiäre Amine mit dem typischen Pharmakophor: basischer Stickstoff im Abstand zu einer Ester- oder Amidgruppe mit voluminösem Aromatenrest. Sie unterscheiden sich nach Einsatzort und Wirkdauer. Die Alkaloide wirken systemisch, die synthetischen Mydriatika werden am Auge eingesetzt und wirken kürzer als Atropin.
Wirkmechanismus
Atropin bindet reversibel an die orthosterische Bindungsstelle aller Muscarinrezeptor-Subtypen und verhindert die G-Protein-Kopplung (Gq bei M₁, M₃, M₅, Gi bei M₂, M₄). Der Antagonismus ist kompetitiv und damit durch hohe ACh-Konzentrationen überwindbar: Die Konzentrations-Wirkungs-Kurve des Agonisten verschiebt sich parallel nach rechts (Agonisten und Antagonisten).
Das protonierte Stickstoffatom imitiert den Ammoniumkopf des ACh, der Tropasäurerest vermittelt über hydrophobe Kontakte hohe Affinität, aber keine Rezeptoraktivierung. Weil den Alkaloiden die Subtypselektivität fehlt, entscheidet die Empfindlichkeit der Organe, was zuerst ausfällt. Die Wirkungen treten daher dosisabhängig in fester Reihenfolge auf:
- Niedrige Dosis: Speichel-, Bronchial- und Schweißsekretion ↓
- Mittlere Dosis: Mydriasis, Akkommodationslähmung, Herzfrequenz ↑
- Höhere Dosis: Tonus und Motilität von Harnblase und Darm ↓
- Hohe Dosis: Magensäuresekretion ↓, zentrale Erregung
Die Magensäure reagiert am unempfindlichsten. Deshalb taugen die Alkaloide nicht als Säurehemmer: Vorher wären alle anderen Organe blockiert.
Wirkungen und Anwendung
Die Anwendungen folgen direkt aus den Organwirkungen; welche erwünscht ist, bestimmt die Indikation.
- Herz: Vagusblockade an Sinus- und AV-Knoten (M₂) → Frequenz ↑, AV-Überleitung schneller → Atropin bei symptomatischer Bradykardie. Sehr niedrige Dosen können paradox bradykard wirken, vermutlich über Blockade präsynaptischer Muscarinrezeptoren mit vermehrter ACh-Freisetzung.
- Drüsen und Reflexe: Speichel- und Bronchialsekretion ↓, vagale Reflexe gedämpft → Prämedikation (heute nur noch gezielt).
- Antidot: hochdosiertes Atropin bei Vergiftung mit Cholinesterasehemmern (Organophosphate, Carbamate), weil es Bronchorrhö, Bronchospasmus und Bradykardie aufhebt.
- ZNS: Scopolamin dämpft die vestibuläre Erregung des Brechzentrums → Kinetose-Prophylaxe.
- Auge: Mydriasis (M₃ am M. sphincter pupillae) und Zykloplegie (M₃ am Ziliarmuskel) → Fundoskopie, Refraktionsbestimmung, Ruhigstellung bei Iritis und Uveitis (Synechienprophylaxe); Physiologie bei Anatomie und Physiologie des Auges.
Lähmung des Ziliarmuskels mit Aufhebung der Akkommodation, die Linse bleibt auf Fernsicht eingestellt. Bei Kindern nötig für die objektive Refraktionsbestimmung, weil ihre kräftige Akkommodation das Ergebnis sonst verfälscht.
Pharmakokinetik
Resorption und ZNS-Gängigkeit entscheidet die Ladung des Stickstoffs.
- Tertiäre Amine (Atropin, Scopolamin, Tropicamid, Cyclopentolat): liegen teilweise ungeladen vor → gute enterale, transdermale und konjunktivale Resorption, passieren die Blut-Hirn-Schranke.
- Quartäre Ammoniumverbindungen (Butylscopolamin, Ipratropium, Tiotropium): permanent positiv geladen, pH-unabhängig → oral kaum resorbiert, nicht ZNS-gängig.
- Scopolamin transdermal: lipophil und hochpotent → Pflaster hinter dem Ohr, einige Stunden vor Reisebeginn, wirkt etwa drei Tage mit gleichmäßigen Spiegeln.
- Mydriatika: Wirkdauer Tropicamid wenige Stunden, Cyclopentolat bis etwa einen Tag, Atropin eine Woche und länger (Depot im Melanin der Iris, bei dunkler Iris ausgeprägter).
- Systemische Resorption von Augentropfen: über Tränenkanal und Nasenschleimhaut ohne First-Pass, bei Kindern relevant → Tränenpünktchen kurz abdrücken.
Unerwünschte Wirkungen
Jede UAW ist eine Organwirkung am falschen Ort. Es sind Klasseneffekte, bei systemischer Gabe deutlich ausgeprägter als bei Augentropfen.
| UAW | warum | |
|---|---|---|
Mund |
Mundtrockenheit, Schluckbeschwerden | Speichelsekretion ↓ (M₃) |
Herz |
Tachykardie, Palpitationen | Vagusblockade am Sinusknoten (M₂) |
Magen-Darm |
Obstipation | Darmmotilität ↓ (M₃) |
Blase |
Harnverhalt | Detrusorkontraktion ↓ (M₃), v. a. bei Prostatahyperplasie |
Auge |
Verschwommensehen, Lichtscheu | Zykloplegie, Mydriasis |
Auge |
Glaukomanfall | weite Pupille: Iriswurzel verlegt den engen Kammerwinkel |
Haut |
Hyperthermie, trockene gerötete Haut | Schweißdrüsen sympathisch-cholinerg (M₃) → keine Verdunstungskühlung |
ZNS |
Unruhe, Verwirrtheit, Delir; bei Scopolamin Sedierung, Amnesie | tertiäre Amine erreichen das ZNS |
In Überdosis summieren sich diese Effekte zum anticholinergen Syndrom. Kinder und Ältere sind besonders empfindlich.
Kontraindikationen und Wechselwirkungen
Kontraindiziert sind Antimuskarinika dort, wo eine ihrer Organwirkungen eine Vorschädigung verschlimmert.
- Engwinkelglaukom: Mydriasis kann einen Glaukomanfall auslösen.
- Prostatahyperplasie mit Restharn: Gefahr des Harnverhalts.
- Tachyarrhythmien, schwere KHK: Frequenzanstieg erhöht den O₂-Bedarf.
- Mechanische Stenosen im Magen-Darm-Trakt, Ileus: Motilität ↓.
- Resorption anderer Arzneistoffe: verzögerte Magenentleerung → späterer Wirkeintritt, niedrigere Spitzenspiegel.
- Cholinomimetika: gegenseitige Aufhebung am selben Rezeptor, etwa mit Acetylcholinesterasehemmern bei Demenz.
Anticholinerge Last ist die Summe der anticholinergen Wirkung aller eingenommenen Arzneimittel, auch solcher mit anderer Hauptwirkung (trizyklische Antidepressiva, sedierende H1-Antihistaminika, viele Antipsychotika). Bei Älteren steigert sie das Risiko für Delir, Stürze und kognitive Verschlechterung, deshalb sollen anticholinerge Arzneimittel nach Möglichkeit reduziert oder vermieden werden.
Ein 74-jähriger Kunde legt ein Rezept über Scopolamin-Pflaster für eine Kreuzfahrt vor. Dauermedikation: Tamsulosin wegen Prostatavergrößerung, Amitriptylin zur Nacht.
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- Die Prostatavergrößerung erhöht das Risiko eines Harnverhalts, und Amitriptylin addiert sich zur anticholinergen Last. Im Alter drohen zusätzlich Verwirrtheit und Delir, weil Scopolamin als tertiäres Amin ins ZNS gelangt; nach einem Glaukom fragen und Rücksprache mit der Ärztin halten.
- Pflaster einige Stunden vor Abfahrt hinter das Ohr auf haarlose, intakte Haut kleben und danach die Hände waschen, denn Wirkstoff an den Fingern erzeugt beim Augenreiben eine einseitig weite Pupille mit Verschwommensehen. Bei Müdigkeit oder Sehstörungen nicht Auto fahren.
Unterschiede innerhalb der Klasse
Mechanistisch sind die Vertreter gleich, sie unterscheiden sich im zentralen Profil, in der Wirkdauer und im Einsatzort. Scopolamin ist durch die Epoxidbrücke schwächer basisch als Atropin, liegt bei physiologischem pH stärker ungeladen vor und erreicht das ZNS daher schon in niedriger Dosis.
| Wirkstoff | Profil | Wirkdauer am Auge | typischer Einsatz |
|---|---|---|---|
| Atropin | peripher betont, zentral erst hochdosiert erregend | eine Woche und länger | Bradykardie, Antidot, Uveitis |
| Scopolamin | zentral dämpfend, amnestisch | nicht üblich | Kinetose |
| Tropicamid | v. a. mydriatisch, schwach zykloplegisch | wenige Stunden | Fundoskopie |
| Cyclopentolat | mydriatisch und stark zykloplegisch | bis etwa ein Tag | Refraktion bei Kindern |
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Der permanent geladene Stickstoff überwindet die Blut-Hirn-Schranke nicht, zentrale UAW wie Verwirrtheit und Delir entfallen. Die schlechte Resorption nutzt man gezielt: Inhaliert wirken Ipratropium und Tiotropium lokal in den Bronchien bei geringer systemischer Belastung. Der Preis ist eine unzuverlässige orale Wirkung, etwa bei Butylscopolamin.
Teste dich
Aussage 1
Quartäre Ammoniumverbindungen wie Ipratropium sind permanent geladen und gelangen kaum ins ZNS.
Die pH-unabhängige positive Ladung verhindert die Passage der Blut-Hirn-Schranke und eine gute orale Resorption.
Aussage 2
Tropicamid wirkt am Auge länger als Atropin und eignet sich daher zur Ruhigstellung bei Uveitis.
Tropicamid wirkt nur wenige Stunden und wird zur Fundoskopie genutzt. Atropin wirkt eine Woche und länger und dient der Ruhigstellung bei Iritis und Uveitis.
Warum?
Zuordnen
Reihenfolge
Aussage 6
Der Antagonismus von Atropin an Muscarinrezeptoren lässt sich durch hohe Acetylcholin-Konzentrationen überwinden.
Atropin ist ein kompetitiver Antagonist, die Konzentrations-Wirkungs-Kurve des Agonisten verschiebt sich parallel nach rechts.
Aussage 7
Die Hyperthermie unter Antimuskarinika entsteht, weil die Schweißdrüsen sympathisch-cholinerg über M₃-Rezeptoren innerviert werden.
Die Blockade dieser Rezeptoren unterdrückt das Schwitzen, die Verdunstungskühlung fehlt.
Lückentext
Aussage 9
Die Magensäuresekretion ist das empfindlichste Zielorgan von Atropin und wird schon in niedriger Dosis gehemmt.
Die Magensäure reagiert am unempfindlichsten und wird erst in hoher Dosis gehemmt. Zuerst sinkt die Drüsensekretion von Speichel, Bronchien und Schweiß.
Prüferin fragt
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