Anticholinergika

Anticholinergika blockieren die Wirkung des Neurotransmitters Acetylcholin an den Muskarinrezeptoren im zentralen und peripheren Nervensystem Nervensystem Nervensystem: Aufbau, Funktion und Erkrankungen. Anticholinergika hemmen das parasympathische Nervensystem Nervensystem Nervensystem: Aufbau, Funktion und Erkrankungen, was Auswirkungen auf die glatte Muskulatur glatte Muskulatur Arten von Muskelgewebe der Atemwege, des Gefäßsystems, der Harnwege, des Gastrointestinaltrakts und der Pupillen hat. Diese Medikamente werden bei der Behandlung einer Vielzahl von Krankheiten eingesetzt, insbesondere bei der Behandlung einer überaktiven Blase, des Reizdarmsyndroms, der chronisch obstruktiver Lungenerkrankung ( COPD COPD Chronisch obstruktive Lungenerkrankung (COPD)) und allergischer Rhinitis Rhinitis Rhinitis. Atropin wird speziell in der Notfallmedizin im Rahmen des Advanced Cardiac Life Support (ACLS)-Protokolls bei schwerer Bradykardie Bradykardie Bradyarrhythmien und als Antidot Antidot Antidote: Gegenmittel der häufigsten Vergiftungen gegen Organophosphatvergiftungen mit Insektiziden oder chemischen Kampfstoffen eingesetzt. Atropin wird auch in der Anästhesiologie Anästhesiologie Anästhesiologie: Geschichte und Grundkonzepte als Antisialogogum oder zur Aufhebung von neuromuskulären Blockaden verwendet. Der Begriff Anticholinergika wird häufig verwendet, um die Nebenwirkungen von Arzneimitteln mit anticholinergen Eigenschaften (z.B. trizyklische Antidepressiva Trizyklische Antidepressiva Trizyklische Antidepressiva (TCA)) zu beschreiben. Dazu gehören Mundtrockenheit, Obstipation Obstipation Obstipation, verschwommenes Sehen und die orthostatische Hypotonie Hypotonie Hypotonie.

Aktualisiert: 22.06.2023

Redaktionelle Verantwortung: Stanley Oiseth, Lindsay Jones, Evelin Maza

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Chemische Struktur und Pharmakodynamik

Atropin ist aufgrund seines Antagonismus an Acetylcholin (ACh)-Rezeptoren das prototypische Anticholinergikum.

Überblick

  • Synonyme:
    • Muskarinrezeptor-Antagonisten
    • Parasympathomimetika
    • Vagolytika
  • Chemie der Anticholinergika:
    • Haben eine primäre Bindungsstelle an cholinergen Rezeptoren Rezeptoren Rezeptoren durch ihr kationisches (positiv geladenes) Stickstoffatom
    • Sind entweder tertiäre Amine Tertiäre Amine Trizyklische Antidepressiva (TCA) oder quatäre Ammoniumverbindungen
    • Eine Hydroxylgruppe verstärkt die antimuskarinische Aktivität gegenüber ähnlichen Verbindungen ohne Hydroxylgruppe.
  • Anticholinerge Wirkungen von Chemikalien:
    • Blockierung der Aktivität von ACh-Rezeptoren → Verhinderung der Übertragung von Signalen durch bestimmte Teile des Nervensystems
    • Atropin (prototypisches Medikament) wirkt antagonistisch an ACh-Rezeptoren (anticholinerg).

Wirkmechanismus und physiologische Wirkungen

Cholinerge terminale Neurotransmission und Wirkungsmechanismus von Anticholinergika

Cholinerge terminale Neurotransmission und Wirkungsmechanismus von Anticholinergika:
Acetylcholin (ACh) wird im synaptischen Spalt durch AChE (Acetylcholinesterase) abgebaut.
Anticholinergika antagonisieren je nach Selektivität verschiedene Muscarinrezeptoren im ganzen Körper.
LEMS (Lambert-Eaton-myasthenes Syndrom) produziert Antikörper, die präsynaptische Kalziumkanäle blockieren → verminderte ACh-Freisetzung und Muskelschwäche.
Neuromuskuläre Blocker antagonisieren Nikotinrezeptoren an neuromuskulären Verbindungen.
Galantamin: AChE-Hemmer, der bei Alzheimer-Demenz angewendet wird; hemmt den Abbau von ACh für einen Netto-Anstieg von ACh im synaptischen Spalt
Pralidoxim (2-PAM): AChE-Reaktivator, ermöglicht ↑ Abbau von ACh → Netto-Abnahme von ACh im synaptischen Spalt.
CHT: Cholintransporter
VAChT: vesikulärer Acetylcholin-Transporter

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Pharmakokinetik

Die pharmakokinetischen Eigenschaften von Anticholinergika sind vielfältig, da sie in vielen Formen für verschiedene medizinische Anwendungen erhältlich sind, wie z.B. Atropin i.v. bei Bradykardie Bradykardie Bradyarrhythmien, oral bei Spasmen des GI-Trakts oder der Harnblase, inhalative Formen von LAMAs zur Bronchodilatation und Augentropfen bei Zykloplegie.

Augentropfen

  • Kurzwirksame Mydriatika erweitern die Pupillen (z.B. Cyclopentolat, Tropicamid) und werden für ophthalmologische Diagnoseverfahren bevorzugt.
  • Sie erzeugen eine Mydriasis, aber sie lähmen auch den M. ciliaris bei der Behandlung einer Uveitis Uveitis Uveitis und anderen schmerzhaften Augenerkrankungen.
Tabelle: Vergleich anticholinerger Augentropfen
Arzneimittel Maximale Mydriasis Dauer der Zykloplegie
Atropin 30–40 Minuten 7–12 Tage
Cyclopentolat 30 Minuten 24 Stunden
Homatropin 40–60 Minuten 24 Stunden
Tropicamid 30 Minuten 6 Stunden

Orale Anticholinergika

  • Die Lipophilie eines Arzneimittels korreliert mit seiner ZNS-Gängigkeit; ↑ Lipophilie verursacht Schwindel, Benommenheit und kognitive Beeinträchtigung.
  • GI-Trakt: Dicyclomin und Hyoscyamin
    • Angewendet bei Reizdarmsyndrom Reizdarmsyndrom Reizdarmsyndrom, Gallenkoliken
    • Elimination: hauptsächlich über den Urin
    • Halbwertszeit: 2–3,5 Stunden; Retard-Applikation: 7,5 Stunden
    • Lipophil
    • Verstoffwechselung: Cytochrom-P450-Enzyme in der Leber Leber Leber
  • Anticholinergika/ Spasmolytika Spasmolytika Spasmolytika der glatten Muskulatur in der Urologie:
    • Wird bei überaktiver Blase angewendet
    • Elimination: meist im Urin (außer Trospium: 85 % Stuhl und 6 % Urin)
Tabelle: Halbwertszeiten, Lipophilie und Metabolismus von Anticholinergika im Urin
Arzneimittel Halbwertszeit Lipophilie (ZNS-Gängigkeit) Verstoffwechselung
Darifenacin (Enablex) 13–19 Stunden Mäßig
  • Leber-CYP3A4
  • CYP2D6
Fesoterodin (Toviaz) 7 Stunden Niedrig
  • Leber-CYP3A4
  • CYP2D6
Oxybutynin
  • Kurze Wirkung: 2,5 Stunden
  • Pflaster: 7 Stunden
Lipophil
  • Leber-CYP3A4
  • Hoher First-Pass-Metabolismus
  • Patch und Gel umgehen First-Pass-Metabolismus
Solifenacin (Vesicare) 45–68 Stunden Lipophil Leber-CYP3A4
Tolterodin (auch retardierte Form)
  • Kurze Wirkung: 2–3 Stunden
  • Langzeitwirkung: 7 Stunden plus aktive Metaboliten
Niedrig
  • Leber-CYP3A4
  • CYP2D6
Trospium (auch retardierte Form) 20–35 Stunden Keiner Leber Leber Leber
IR: sofortige Freisetzung (kurz wirkend)
LA: lang wirkend
CYP: Cytochrom P450

Atropin (i.v.)

Indikationen

Anticholinergika werden in vielen Formen eingesetzt. Sie werden über Augentropfen in der Augenheilkunde als Mydriatika/Zykloplegika, in Inhalatoren als Bronchodilatatoren Bronchodilatatoren Asthma-Medikamente und zur Reduktion der Sekretion als LAMAs bei COPD-Patient*innen und in oraler Form als Spasmolytikum verwendet. Atropin wird auch bei schwerer Bradykardie Bradykardie Bradyarrhythmien i.v. eingesetzt und ist Teil des ACLS-Protokolls.

Anticholinergika

  • Antimuskarinergika:
    • Atropin: i.v. im ACLS-Protokoll für symptomatische Bradykardie Bradykardie Bradyarrhythmien
    • Glycopyrrolat: wird als Anästhesiezusatz verwendet, als Antisialogogum
  • Medikamente gegen Dystonie Dystonie Dystonie/Parkinson-Krankheit (weitgehend ersetzt durch neuere Medikamente):
    • Benztropin: antagonisiert ACh- und Histaminrezeptoren
    • Trihexyphenidyl: antagonisiert ACh-Rezeptoren
  • GI-Trakt: zur Behandlung des Reizdarmsyndroms
  • Spasmolytika Spasmolytika Spasmolytika der glatten Muskulatur der Harnwege: zur Behandlung einer überaktiven Blase (Englisches Akronym: OAB)
  • Anticholinergika in Augentropfen:
    • Medikamente, die eine Pupillenerweiterung verursachen: Mydriatika
      • Betrifft nur die Iris, nicht den Ziliarmuskel
      • Wird während der ophthalmischen Untersuchung des hinteren Augenabschnitts und des Fundus verwendet
    • Medikamente, die eine Ziliarmuskellähmung verursachen und die Akkommodation oder die Konzentrationsfähigkeit hemmen: Zykloplegiker
      • Wird bei ophthalmologischen Untersuchungen und der Beurteilung einer Hyperopie angewendet
      • Zur Vorbeugung und Freisetzung von posterioren Synechien bei Personen mit Uveitis Uveitis Uveitis
      • Behandlung von Schmerzen im Zusammenhang mit einem Spasmus des Ziliarkörpers
    • Ophthalmologischen Präparate:
      • Cyclopentolat
      • Homatropin
      • Tropicamid
    • Auch zur Behandlung einer Amblyopie Amblyopie Strabismus bei Säuglingen angewendet
  • Bronchodilatatoren Bronchodilatatoren Asthma-Medikamente: zur Behandlung einer COPD COPD Chronisch obstruktive Lungenerkrankung (COPD)

Medikamente mit schwerwiegenden anticholinergen Nebenwirkungen

Nebenwirkungen, Kontraindikationen, Arzneimittelinteraktionen und Toxizität

Unerwünschte Wirkungen sind auf Effekte auf das ZNS und auch auf eine verminderte Aktivität des parasympathischen Nervensystems zurückzuführen. Anticholinergika müssen bei älteren Patient*innen wegen des Risikos von Nebenwirkungen mit Vorsicht angewendet oder vermieden werden.

Nebenwirkungen

  • Neuropsychiatrisch: Benommenheit, Halluzinationen, Gedächtnisstörungen
  • Exokrine Drüsensekretion → Mundtrockenheit
  • Kontraktion der glatten Muskulatur → Harnverhalt, Darmatonie
  • Augen → verschwommenes Sehen, Photophobie

Warnungen/Kontraindikationen

  • Beers-Liste: Medikamente, die bei älteren Personen mit Vorsicht angewendet/vermieden werden sollten
    • Enthält alle Anticholinergika
    • Ältere Personen sind anfälliger für anticholinerge Nebenwirkungen aufgrund von:
      • Erhöhte Durchlässigkeit der BHS
      • Verminderte ACh-induzierte Übertragung innerhalb des ZNS
  • Starke Anticholinergika haben eine kumulative Dosis-Wirkungs-Beziehung mit der Entwicklung einer Alzheimer-Demenz.

Vergleich von Nebenwirkungen, Kontraindikationen und Arzneimittelinteraktionen

Tabelle: Nebenwirkungen, Warnhinweise/Kontraindikationen und Arzneimittelinteraktionen bei Anticholinergika
Nebenwirkungen Warnungen/Kontraindikationen Arzneimittelinteraktionen
Atropin
  • Tachykardie
  • Palpitationenn
  • Angst
  • Schläfrigkeit
  • Schwindel
  • Trockener Mund
  • Darmatonie
  • Harnverhalt
  • Verschwommene Sicht
  • Mydriasis
Achtung bei:
  • Ältere Menschen
  • Kürzlicher Myokardinfarkt Myokardinfarkt Myokardinfarkt
  • Chronische Lungenerkrankung
  • Akutes Engwinkelglaukom
  • Prostatahypertrophie oder obstruktive Uropathie (kann zu Harnverhalt führen)
  • Pylorusstenose
Keine Kombination mit:
GI-Trakt-Spasmen: Dicyclomin und Hyoscyamin Antimuskarinische Wirkung ähnlich der von Atropin Warnungen ähnlich wie Atropin Ähnlich wie bei Atropin-Medikamenteninteraktionen
Spasmolytika Spasmolytika Spasmolytika der glatten Muskulatur der Harnblase:
  • Darifenacin
  • Fesoterodin
  • Oxybutynin
  • Solifenacin
  • Tolterodin
  • Trospium
  • Verschwommenes Sehen
  • Kognitive Beeinträchtigung
  • Sedierung
  • Trockener Mund
  • Halluzinationen
  • Schwindel
  • Warnungen ähnlich wie Atropin
  • Seltenes Risiko eines Angioödems
  • Obstipation Obstipation Obstipation
  • Harnverhalt
  • Engwinkelglaukom
  • Anticholinergika
  • Starke CYP2D6- und CYP3A4-Inhibitoren

Toxizität/Überdosierung

Eine cholinerge Krise kann bei einer Überdosierung oder bei der Einnahme mehrerer Medikamente mit cholinergischer Wirkung auftreten.

  • Gedächtnisstütze: „Knochentrocken, pistolenglühend, rot wie eine Rübe, wahnsinnig wie ein Hutmacher“
    • Trocken: Überschuss der antisialogogen Wirkung
    • Heiß: Anhidrose und Unfähigkeit, die Körpertemperatur zu regulieren → Hyperthermie
    • Rot: aufgrund peripherer Vasodilatation
    • Wahnsinnig: Psychose
  • Behandlung: Physostigmin (Gegenmittel)

Vergleich von Wirkmechanismus und Indikationen verschiedener Anticholinergika

Tabelle: Wirkmechanismus und Indikationen von Anticholinergika
Gruppe Arzneimittel Wirkmechanismus Indikationen
Antimuskarinergika Atropin
  • Antagonisiert Muskarinrezeptoren von:
    • Exokrine Drüsen
    • Augen
    • Magen-Darm-Trakt
    • Herz
    • Atemwege
  • Stimuliert das ZNS
  • Herzfrequenz Herzfrequenz Herzphysiologie
Glycopyrrolat Antagonisiert ACh-Rezeptoren (anticholinerg)
  • Anästhesiezusatz; zur Umkehrung der neuromuskulären Blockade (NMB)
  • Hyperhidrose und als Antisialogogum
  • Notfallbehandlung einer Pilzvergiftung mit cholinergen Exzess
Antiparkinson-Medikamente
  • Benztropin
  • Trihexyphenidyl
Antagonisieren von Muskarinrezeptoren im Striatum
  • Begleittherapie des Parkinsonismus: ↓ Akinese und Tremor
  • Arzneimittelinduzierte extrapyramidale Symptome und Dystonie Dystonie Dystonie (außer Spätdyskinesie)
Antiemetika Scopolamin Scopolamin Antiemetika (Pflaster) Nichtselektiver Muskarinrezeptor-Antagonismus
GIT-Spasmen Dicyclomin Antagonismus der Muskarinrezeptoren → Entspannung der glatten Muskulatur des Gastrointestinaltrakts und ↓ Motilität des Gastrointestinaltrakts Reizdarm-Syndrom
Hyoscyamin Nichtselektiver Muscarinrezeptor-Antagonist – blockiert ACh an postganglionären muskarinischen Acetylcholinrezeptoren (mAChRs) bei:
krampflösende Harnwegsinfekte
  • Darifenacin
  • Fesoterodin
  • Oxybutynin
  • Solifenacin
  • Tolterodin
  • Trospium
OAB
Zykloplegiker/Mydriatika (ophthalmische Lösungen)
  • Atropin
  • Cyclopentolat
  • Homatropin
  • Tropicamid
  • Entspannung des Schließmuskels der Iris → Pupillenerweiterung (Mydriasis)
  • Schwächt die Kontraktion des Linsenziliarmuskels → Verlust der Akkommodation (Zykloplegie)
Bronchodilatatoren Bronchodilatatoren Asthma-Medikamente (orale Inhalation)
  • Aclidinium
  • Ipratropium
  • Tiotropium
  • Umeclidinium
  • Der Antagonismus des Muscarin-M 3 -Rezeptors verursacht eine Bronchodilatation.
  • Auch langwirksame Muskarin-Antagonisten (LAMAs) genannt
COPD COPD Chronisch obstruktive Lungenerkrankung (COPD)
AChE-Regenerator Pralidoxim
  • Reaktiviert das Cholinesterase-Enzym AChE, um überschüssige Acetylcholinspiegel umzukehren
  • Der Nettoeffekt ist die Verringerung der ACh-Menge im synaptischen Spalt.
Gegenmittel für eine Vergiftung mit Nervengift oder Organophosphat-Insektiziden

Quellen

  1. Brown, J., Brandl, K., Wess, J. (2018). Muscarinic receptor agonists, and antagonists. In: Brunton, L.L., Hilal-Dandan, R., Knollmann, B.C. (Eds.), Goodman & Gilman’s: The Pharmacological Basis of Therapeutics, 13th ed. McGraw-Hill.
  2. Henderer, J.D., Rapuano, C.J. (2018). Ocular pharmacology. In: Brunton, L.L., Hilal-Dandan, R., Knollmann, B.C. (Eds.), Goodman & Gilman’s: The Pharmacological Basis of Therapeutics, 13th ed. McGraw-Hill.
  3. Chey, W.D., Kurlander, J., Eswaran, S. (2015). Irritable bowel syndrome: a clinical review. JAMA 313:949–958. https://doi.org/10.1001/jama.2015.0954 
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  5. Lexicomp, Inc. (2021). Trihexyphenidyl: drug information. UpToDate. https://www.uptodate.com/contents/trihexyphenidyl-drug-information (Zugriff am 12. Oktober 2021).
  6. Su, K., Goldman, M. (2021). Anticholinergic poisoning. UpToDate. https://www.uptodate.com/contents/anticholinergic-poisoning (Zugriff am 12. Oktober 2021).
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  10. Wiegand, T. J. (2021). Management of mushroom poisoning. UpToDate. https://www.uptodate.com/contents/management-of-mushroom-poisoning (Zugriff am 13. Oktober 2021).
  11. Deik, A., Comella, C. (2021). Treatment of dystonia in children and adults. UpToDate. https://www.uptodate.com/contents/treatment-of-dystonia-in-children-and-adults (Zugriff am 13. Oktober 2021).
  12. Gelbe Liste. Atropin. https://www.gelbe-liste.de/wirkstoffe/Atropin_63 (Zugriff am 25. November 2022).
  13. Gelbe Liste. Trihexyphenidyl. https://www.gelbe-liste.de/wirkstoffe/Trihexyphenidyl_1816 (Zugriff am 25. November 2022).
  14. Gelbe Liste. Scopolamin. https://www.gelbe-liste.de/wirkstoffe/Scopolamin_71 (Zugriff am 25. November 2022).
  15. Gelbe Liste. Butylscopolaminiumbromid. https://www.gelbe-liste.de/wirkstoffe/Butylscopolaminiumbromid_659 (Zugriff am 25. November 2022).
  16. Gelbe Liste. Glycopyrronium. https://www.gelbe-liste.de/wirkstoffe/Glycopyrronium_51658 (Zugriff am 25. November 2022).
  17. Gelbe Liste. Solifenacin. https://www.gelbe-liste.de/wirkstoffe/Solifenacin_48494 (Zugriff am 25. November 2022).

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Simon Veiser

Simon Veiser beschäftigt sich seit 2010 nicht nur theoretisch mit IT Service Management und ITIL, sondern auch als leidenschaftlicher Berater und Trainer. In unterschiedlichsten Projekten definierte, implementierte und optimierte er erfolgreiche IT Service Management Systeme. Dabei unterstützte er das organisatorische Change Management als zentralen Erfolgsfaktor in IT-Projekten. Simon Veiser ist ausgebildeter Trainer (CompTIA CTT+) und absolvierte die Zertifizierungen zum ITIL v3 Expert und ITIL 4 Managing Professional.

Dr. Frank Stummer

Dr. Frank Stummer ist Gründer und CEO der Digital Forensics GmbH und seit vielen Jahren insbesondere im Bereich der forensischen Netzwerkverkehrsanalyse tätig. Er ist Mitgründer mehrerer Unternehmen im Hochtechnologiebereich, u.a. der ipoque GmbH und der Adyton Systems AG, die beide von einem Konzern akquiriert wurden, sowie der Rhebo GmbH, einem Unternehmen für IT-Sicherheit und Netzwerküberwachung im Bereich Industrie 4.0 und IoT. Zuvor arbeitete er als Unternehmensberater für internationale Großkonzerne. Frank Stummer studierte Betriebswirtschaft an der TU Bergakademie Freiberg und promovierte am Fraunhofer Institut für System- und Innovationsforschung in Karlsruhe.

Sobair Barak

Sobair Barak hat einen Masterabschluss in Wirtschaftsingenieurwesen absolviert und hat sich anschließend an der Harvard Business School weitergebildet. Heute ist er in einer Management-Position tätig und hat bereits diverse berufliche Auszeichnungen erhalten. Es ist seine persönliche Mission, in seinen Kursen besonders praxisrelevantes Wissen zu vermitteln, welches im täglichen Arbeits- und Geschäftsalltag von Nutzen ist.

Wolfgang A. Erharter

Wolfgang A. Erharter ist Managementtrainer, Organisationsberater, Musiker und Buchautor. Er begleitet seit über 15 Jahren Unternehmen, Führungskräfte und Start-ups. Daneben hält er Vorträge auf Kongressen und Vorlesungen in MBA-Programmen. 2012 ist sein Buch „Kreativität gibt es nicht“ erschienen, in dem er mit gängigen Mythen aufräumt und seine „Logik des Schaffens“ darlegt. Seine Vorträge gestaltet er musikalisch mit seiner Geige.

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Holger Wöltje ist Diplom-Ingenieur (BA) für Informationstechnik und mehrfacher Bestseller-Autor. Seit 1996 hat er über 15.800 Anwendern in Seminaren und Work-shops geholfen, die moderne Technik produktiver einzusetzen. Seit 2001 ist Holger Wöltje selbstständiger Berater und Vortragsredner. Er unterstützt die Mitarbeiter von mittelständischen Firmen und Fortune-Global-500- sowie DAX-30-Unternehmen dabei, ihren Arbeitsstil zu optimieren und zeigt Outlook-, OneNote- und SharePoint-Nutzern, wie sie ihre Termine, Aufgaben und E-Mails in den Griff bekommen, alle wichtigen Infos immer elektronisch parat haben, im Team effektiv zusammenarbeiten, mit moderner Technik produktiver arbeiten und mehr Zeit für das Wesentliche gewinnen.

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Frank Eilers ist Keynote Speaker zu den Zukunftsthemen Digitale Transformation, Künstliche Intelligenz und die Zukunft der Arbeit. Er betreibt seit mehreren Jahren den Podcast „Arbeitsphilosophen“ und übersetzt komplexe Zukunftsthemen für ein breites Publikum. Als ehemaliger Stand-up Comedian bringt Eilers eine ordentliche Portion Humor und Lockerheit mit. 2017 wurde er für seine Arbeit mit dem Coaching Award ausgezeichnet.

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