Wirkungsmechanismus und Klassifikation
Die antimikrobielle Wirkung dieser Verbindungen (von lat. detergere — reinigen, abwischen) beschränkt sich nicht nur auf das einfache Abspülen von Bakterien. Sie basiert auf drei tiefgreifenden physikochemischen Prozessen:
- Proteindenaturierung: Strukturelle Veränderungen der Proteinmoleküle innerhalb der Mikrobenzelle, die zum Verlust ihrer Funktionen führen.
- Störung des Stofftransportes: Eine drastische Senkung der Oberflächenspannung an der Phasengrenze blockiert den Transfer lebenswichtiger Ionen und Nährsubstrate durch die Membran der Mikrobe.
- Enzyminhibierung: Direkte Hemmung der Aktivität wichtiger Enzymsysteme des Organismus, ohne die dessen Lebensfähigkeit unmöglich ist.
In der Pharmakologie werden alle Deterzenzien in zwei große Gruppen unterteilt:
- Anionische (klassisches Beispiel ist Grüne Seife).
- Kationische (umfassen quartäre Ammoniumverbindungen). Genau diese Gruppe ist für die Medizin von größtem Interesse, da sie ein weitaus höheres antiseptisches Potenzial besitzt.
Pharmakologie kationischer Deterzenzien
Kationische Deterzenzien wirken auf zellulärer Ebene: Sie binden fest an die Lipoproteine der Bakterienmembranen. Diese Wechselwirkung zerstört die Barrierefunktion der Hülle, was unweigerlich zum Tod des Pathogens führt.
Spektrum der antimikrobiellen Aktivität:
- Bakterizide Wirkung: Die Präparate vernichten grampositive (G+) Bakterien hervorragend, wirken jedoch auf die gramnegative (G-) Flora eher schwach.
- Statische Wirkung: Stoppen das Wachstum und die Vermehrung von Pilzen (fungistatischer Effekt) und Bakteriensporen (sporostatischer Effekt).
Faktoren, die die Wirksamkeit verringern: Für den Arzt ist es wichtig zu wissen, dass die antiseptische Kraft kationischer Deterzenzien unter ungünstigen Bedingungen stark abfällt. Dazu gehören:
- Gegenwart von organischen Substraten (reichlich Eiter, Blut in der Wunde).
- Vorhandensein von Metallionen (Calcium, Magnesium, Eisen, Aluminium).
- Gleichzeitige Anwendung mit anionischen Seifen (es entsteht ein direkter chemischer Antagonismus).
Hauptanwendungsgebiete:
- Strengste Antisepsis der Hände des Chirurgen und Vorbereitung des Operationsfeldes.
- Sorgfältige Behandlung von Wund- und Verbrennungsoberflächen.
- Desinfektion chirurgischer Instrumente, komplexer medizinischer Geräte und von Krankenpflegeartikeln.
Charakteristik der wichtigsten Präparate
- Benzalkoniumchlorid (Rokkal): Kationisches Detergenz mit antibakterieller, antiprotozoischer und spermatozider Wirkung. Letzterer Effekt beruht auf der Schädigung der Spermatozoenmembran, wodurch eine Befruchtung unmöglich wird (wird in der Gynäkologie als lokale Kontrazeption in Form von Cremes, Tabletten und Suppositorien angewendet). Wird auch äußerlich zur Behandlung von Wunden, Trophischen Geschwüren und zur Spülung von Hohlräumen (Urethra, Harnblase) eingesetzt. Sicherheitsproblem: In einigen Ländern wird das Präparat nicht als Antiseptikum empfohlen. Es wurden Ausbrüche von nosokomialen Infektionen registriert, da das Pseudomonas-Bakterium (Pseudomonas aeruginosa) und andere gramnegative Bakterien in seinen Lösungen überleben und sich vermehren können.
- Miramistin: Ein beliebtes kationisches Detergenz, das die Permeabilität der zytoplasmatischen Membran bis hin zur Zytolyse erhöht. Zeichnet sich durch ein maximal breites Spektrum aus: tötet Bakterien, Pilze, Viren und Protozoen ab. Ein wichtiger zusätzlicher Effekt ist die Stimulierung der Geweberegeneration. Wird zur Behandlung und Prophylaxe eitrig-entzündlicher Prozesse in der Chirurgie, Traumatologie, Verbrennungsmedizin, Urologie, Dermatologie, Zahnmedizin und HNO-Heilkunde eingesetzt.
- Etonium: Eine bis-quartäre Ammoniumverbindung. Der Wirkungsmechanismus ähnelt dem von Miramistin (Zytolyse durch gestörte Hüllenpermeabilität). Stimuliert zudem die Wundheilung. Ist in Form von Salben und Lösungen erhältlich. Indiziert bei eitrig-trophischen Geschwüren, Strahlenschäden der Haut, juckenden Dermatosen, Stomatitis, Gingivitis sowie Hornhautgeschwüren und Otitis.
- Zerigel: Kombinationsmittel (Polyvinylbutyral + Cetylpyridiniumchlorid + Ethylalkohol 96 %). Hat eine enge Indikation – wird ausschließlich zur chirurgischen Antisepsis (präoperative Händedesinfektion des medizinischen Personals) verwendet.
- Degmicid: Eine quartäre Ammoniumverbindung, die zur Händedesinfektion des Chirurgen und zur Desinfektion des Operationsfeldes verwendet wird.
Um sich die Faktoren zu merken, die die Wirkung kationischer Deterzenzien mindern, nutzen Sie die „OMA“-Regel: Organik (Eiter, Blut), Metalle (Ca, Mg, Fe, Al), Anionische Seifen.
Fragen aus Vorlesungen und Prüfungen
Warum dürfen kationische Detergenzien nicht zusammen mit herkömmlicher Seife verwendet werden?
Gewöhnliche Seife gehört zu den anionischen Deterzenzien. Bei gemeinsamer Anwendung mit kationischen Präparaten kommt es zu einem pharmakologischen Antagonismus, und der antiseptische Effekt wird vollständig neutralisiert.
Welche Gefahr birgt die Verwendung von Benzalkoniumchlorid im Krankenhaus?
Gramnegative Bakterien, insbesondere Pseudomonas aeruginosa, können in seinen Lösungen überleben und sich vermehren. Dies kann zu schweren Ausbrüchen nosokomialer Infektionen führen.
Wie wirkt Benzalkoniumchlorid als Kontrazeptivum?
Das Präparat hat eine ausgeprägte spermatozide Wirkung: Es schädigt die Zellmembran von Spermatozoen irreversibel und beraubt sie der Fähigkeit, die Eizelle zu befruchten.
Was es zum Thema noch zu wiederholen gibt
- Vergleichende Charakteristik von anionischen und kationischen Deterzenzien
- Anwendung von Deterzenzien in der chirurgischen Praxis und Verbrennungsmedizin
- Spermatozide Mittel: Die Rolle von Deterzenzien in der lokalen Kontrazeption
- Präparate zur Stimulierung der Geweberegeneration (Miramistin und Ethonium)
- Besonderheiten der Desinfektion medizinischer Instrumente mit Detergenzien
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