Antitussiva und Expektorantien

Atemwege und Husten

Husten (lat. Tussis) ist ein sehr häufiges Symptom verschiedenster Krankheiten. Es können bakterielle oder virale Infekte sein, aber auch Asthma, Krebserkrankungen oder eine Herzinsuffizienz (Herzschwäche), welche zu einem Flüssigkeitsrückstau im (kleinen) Lungenkreislauf führt. Husten kann aber auch als Nebenwirkung bei der Einnahme bestimmter Medikamente (z.B. bei den blutdrucksenkenden ACE-Hemmern, s.u.) auftreten.

Beim Husten wird die Atemmuskulatur angespannt und dadurch Luft mit einer Geschwindigkeit von bis zu 500 km/Std. ausgestossen. Husten ist ein Reflex, der durch eine mechanische oder chemische Reizung der Atemwege ausgelöst wird (Hustenreiz). Über afferente (hinführende, zuführende) Nervenbahnen wird der Reiz zum Hustenzentrum in der Medulla oblongata (verlängertes Rückenmark) des Hirnstamms weitergeleitet. Überschreitet er dort einen gewissen Schwellenwert, so löst das Hustenzentrum über efferente (hinausführende) Nervenbahnenden zur Atemmuskulatur (und zum Kehlkopf) den Reflex und damit auch den Husten aus.

Der Hustenreflex ist Bestandteil eines zweistufigen Schutzsystems der Atemwege gegen Fremdsubstanzen:  

Das mukoziliäre Reinigungssystem besteht aus dem Flimmerepithel, welches den grössten Teil der Atemwege auskleidet  und dem Surfactant-Faktor. Das Schleimhautepithel besteht hauptsächlich aus Zellen mit Flimmerhärchen (Zilien), daneben aber auch aus schleimproduzierenden  Becherzellen und Drüsen.  Der Bronchialschleim bindet Fremdsubstanzen und wird durch die im Takt rudernden Flimmerhärchen aus den Atemwegen abtransportiert. Der Surfactant-Faktor, ein Gemisch aus fettähnlichen Phospholipidmolekülen, wird in den Alveolen (Lungenbläschen) gebildet und über die gesamten Atemwege verteilt. Er verhindert das Anhaften des klebrigen Bronchialschleims an den Zelloberflächen des Flimmerepithels. Im gesamten Bronchialgewebe patrouillieren im Rahmen der Immunabwehr weisse Blutkörperchen (Lymphozyten, Mastzellen, Makrophagen).

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Atemwege und Lunge Quelle: Wikipedia

Zu Husten kommt es immer dann auf, wenn das mucoziliäre Reinigungssystem der Atemwege überlastet ist. Diese zweite Stufe des Atemwegschutzsystems entfernt mit einem Schlag grössere Mengen an Bronchialschleim mit allen Fremdsubstantzen oder Fremdkörpern, welche die Atemwege reizen oder verlegen können. Ist der Auswurf mit Blut vermengt, so kann das auf eine (drohende) Lungenentzündung hinweisen. In diesem Fall ist unbedingt ein Arzt aufzusuchen!

Der Husten mit Auswurf, der sogenannte produktive Husten ist vom Reizhusten abzugrenzen, der durch eine chemische Reizung der Atemwege entsteht und keinerlei Beitrag zu deren Reinigung leistet (trockener Husten).

Die Reizung der Atemwege erfolgt über Hustenrezeptoren:  Dehnungsrezeptoren in der Bronchialmuskulatur (welche die Weite der Bronchien verstellen kann) reagieren auf mechanische Reize durch Fremdkörper, die bis in die unteren Atemwege vordringen und dort die Bronchialwand dehnen. Die Chemorezeptoren liegen ganz nah der Oberfläche des Flimmerepithels in den Atemwegen und reagieren auf reizende chemische (Fremd)substanzen.

Die Behandlungsstrategien von produktivem Husten und Reizhusten unterscheiden sich grundsätzlich. Während man beim produktiven Husten durch Gabe von Expektorantien (auswurffördernde Mittel) das Abhusten des Schleimes unterstützt, um so den Anlass des Hustens zu beseitigen, versucht man beim (unproduktiven) Reizhusten durch Antitussiva (Hustenblocker) den hier nur als störend empfundenen Hustenreiz zu unterdrücken.

Ein Kunstfehler bei der medizinischen Behandlung wäre es demnach, Hustenlöser und Hustenstiller zeitgleich einzunehmen. Das ist wie Gaspedal und Bremse beim Auto gleichzeitig zu betätigen. Die Schleimproduktion in den Bronchien würde angeregt (Expektorantien als Gaspedal), aber das Abhusten erschwert (Hustenstiller als Bremse). In den Bronchien verweilender Schleim ist wiederum ein guter Nährboden für Bakterien.

Eine Erkältungskrankheit beginnt oft zunächst mit einem trockenem Reizhusten, der dann später in einen produktiven Husten übergeht, bei dem sich der Bronchialschleim endlich löst. Am Ende bleibt oft noch für eine gewisse Zeit ein trockener Reizhusten zurück. Hält dieser aber länger an, sollte unbedingt ein Arzt  aufgesucht werden.

 

Expektorantien (Hustenlöser)

Die bekanntesten und am häufigsten verwendeten, chemisch definierten, auswurffördernden Medikamente sind Acetylcystein (ACC akut(R), NAC(R), Fluimucil(R)) und  Ambroxol (Mucosolvan(R)).  Acetylcystein sprengt Disulfidbrücken und löst dadurch die Quervernetzungen im Schleim.  Dieser wird dann dünnflüssiger und kann so leichter abgehustet werden. Ambroxol  fördert die Bildung von Surfactant und von (dünnflüssigem) Schleim und aktiviert darüber hinaus direkt die schleimabtransportierenden Zilien (Flimmerhärchen) des die Bronchien auskleidenden Gewebes (Bronchialepithel). Das gelegentlich noch verwendete Bromhexin (Bisolvon (R)) wird im Körper zu Ambroxol, der eigentlichen Wirkform verstoffwechselt. Ebenfalls recht häufig in Gebrauch ist das Guaifenesin (WICK Hustenlöser (R)), welches in Struktur und Wirkungsweise dem Ambroxol ähnelt.

Sehr beliebt sind nach wie vor auch die pflanzlichen Expektorantien, bei denen es sich zumeist um Stoffgemische handelt. Ein paar Beispiele:

Die Primelwurzel (Primula Radix) enthält Saponine (lat. Sapo = Seife, Schaumstoffe; Verbindungen aus Zuckern und Steroiden), welche die Magenschleimhaut reizen. Das löst einen Nervenreflex über das Stammhirn aus (Vagusnerv), welcher die Schleimsekretion in den Bronchien erhöht. 

Eukalyptus (Folia Eucalypti, Pfefferminz (Folia Menthae), Thymian (Herba Thymi) und Anis (Fructus Anisi) enthalten aetherische Öle, die nach der Aufnahme (Resorption) über den Magen-Darm-Trakt z.T. über die Lunge abgeatmet werden, dabei die Bronchialsekretion verstärken und krampflösend wirken.

 

Antitussiva (Hustenstiller)

Die Hustenstiller hemmen den Hustenreiz entweder durch Bindung an Rezeptoren direkt im Hustenzentrum oder an periphere Hustenrezeptoren in den Atemwegen. In beiden Fällen wird der Hustenreflex unterbrochen. Eine Behandlung mit Hustenstillern ist immer rein symptomatisch. 

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Hustenstiller wirken entweder zentral im Hustenzentrum je nach Arzneistoff an Opioid und Nichopioidrezeptoren, oder peripher an den verschiedenen Hustenrezeptoren der Atemwege. NTS=Nukleus Tractus Solitarii (Nervenkern des Vagusnerven, eines Hirnnerven im Hirnsstamm, oberer Teil des Hustenzentrums, aber auch an anderen Steuerungsfunktionen beteiligt), OP-R=Opioid-Rezeptor, NOP-R=Nichtopioid-Rezeptor, NK-R=Neurokinin-Rezeptor (der Neurotransmitter Neurokinin wirkt über die glatte Muskulatur verengend auf die Bronchien), GABA-R=gamma-Aminobuttersäure-Rezeptor (hemmender Neurotransmitter), σ-R=Sigma-Rezeptor (hustendämpfend u.v.a.m.), RAR=Rapidly Adapting Receptor (schnell reagierende Nervenfasern, deren Endigungen als mechanischer Hustenrezeptoren wirken), SAR=Slowly Adapting Stretch Receptor (langsam reagierende Nervenfasern, deren Endigungen als Dehnungsrezeptoren wirken und wiederum die RAR-Nervenfasern aktivieren), C-Fasern=langsam leitende Nervenfasern ohne Isolation (reagieren auf mechanische und chemische Reize und aktivieren ihrerseits die RAR-Fasern), B-R=Bradykinin-Rezeptor (Neurotransmitter der u.a. blutgefässerweiternd und bronchialverengend wirkt), TRPV-R=Transient Receptor Potential Vanilloid Receptor (Vanilloid-Rezeptor, chemischer Hustenrezeptor; Vanilloid ist für den scharfen Geschmack von Chili, Paprika und Pfeffer verantwortlich), grün=in Deutschland zugelassene Arzneistoffe, rot=Arzneistoffe, deren hustenreizstillende Wirkung noch untersucht wird. Quelle: Pharmazie in unserer Zeit, 6/2008.

Die wichtigsten zentral wirksamen Hustenstiller sind Codein (Codipront (R)), Dihydrocodein (Paracodin (R)) und Hydrocodon (Dicodid (R)). Alle drei Arzneistoffe leiten sich von dem Opiumalkaloid Morphin ab und besetzen Opioid-Rezeptoren vor allem im Hustenzentrum, aber auch auf afferenten, den Hustenreiz weiterleitende Bahnen des Vagusnerven. Wie Morphin besitzen sie schmerzhemmende (analgetische), euphorisierende (Abhängigkeitspotential!) und atemdepressive (atemlähmende) Eigenschaften, nur aufgrund der strukturellen Unterschiede deutlich schwächer ausgeprägt. Dextromophan (Neo Tussan(R)) ähnelt dem Morphin, unterscheided sich aber doch so sehr von ihm, dass es kaum noch an Opioid-Rezeptoren, stattdessen aber an zentrale Sigma-Rezeptoren bindet. Daher fehlen auch die für Opioide typischen Nebenwirkungen (s.o.) fast völlig. Ganz ähnlich verhält es sich mit Noscapin (Capval (R)), das an zentrale Sigma- und  Neurokinin-Rezeptoren bindet. Darüber hinaus wirkt Noscapin an peripheren Bradykinin-Hustenrezeptoren. Als Nebenwirkung bei der Einnahme blutdrucksenkender ACE-Hemmer kommt es infolge einer erhöhten Bradykinin-Konzentration in den Bronchien häufig zu einem unangenehmen Hustenreiz.

Zu den nicht opioiden, peripher wirksamen Hustenstillern, welche ausschliesslich an die Hustenrezeptoren der Atemwege binden gehören ganz unterschiedliche Substanzen wie Pentoxyverin (Sedotussin (R), Silomat (R)), Benproperin (Tussafug (R)) und Levodropropizin (Quimbo (R)). Pentoxyverin scheint durch Bindung an Sigma-Rezeptoren auch eine zentrale, krampflösende Wirkkomponente zu haben. Die peripher angreifenden Hustenstiller sind  vergleichsweise gut verträglich, allerdings auch schwächer wirksam.

Jens Christian Heuer

Quellen: Pharmazie in unserer Zeit 6/2008, Repititorium Pharmakologie und Toxikologie von K. Aktoris, U. Förstermann, F.B. Hoffmann, K. Starke

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