Wirkungsmechanismus
Die antianginöse Wirkung von Nitroglycerin (Nitroglycerinum) beruht auf einem Komplex hämodynamischer Veränderungen. Das Präparat bewirkt eine systemische Vasodilatation, was zu folgenden Veränderungen führt:
- Senkung der Vorlast: Die Dilatation der Venen vermindert den venösen Blutrückfluss zum Herzen.
- Senkung der Nachlast: Die Dilatation der Arterien führt zu einem Abfall des totalen peripheren arteriellen Widerstands.
- Verbesserung der Koronardurchblutung: Es kommt zu einer Blutumverteilung zugunsten der ischämischen subendokardialen Schichten. Darüber hinaus wird durch die Verminderung der Ventrikelwandspannung die extravasale Kompression der subendokardialen Gefäße verringert.
Wichtiger Unterschied: Das Präparat verlangsamt den Puls nicht (führt zu keiner Bradykardie) zur Senkung des Sauerstoffbedarfs, sondern kann im Gegenteil eine reflektorische Tachykardie auslösen.
Pharmakokinetik und Applikationswege
Chemisch gesehen handelt es sich um Glyceryltrinitrat (Nitroglycerol) — eine farblose, ölige Flüssigkeit mit hoher Lipophilie (gut löslich in Alkohol, Ether, Chloroform). Dies bestimmt die Vielfalt der Applikationswege:
- Sublingual: Rasche Resorption über die Mundschleimhaut unter Umgehung der Leber. Latenzzeit — 1–2 Minuten, Wirkdauer — ca. 30 Minuten, Halbwertszeit ($t_{1/2}$) — sehr kurz (1–4 Minuten).
- Oral: Ausgeprägter First-Pass-Effekt (first-pass effect). Nach der Resorption im Darm gelangt der Wirkstoff über die Pfortader in die Leber, wo über 90% des Präparats eliminiert werden. Daher müssen die Dosen für die Einnahme per os (per os) deutlich höher sein als die sublingualen (z. B. 6,4 mg vs. 0,5 mg).
- Transdermal: Salben und Pflaster (TTS) gewährleisten eine resorptive (systemische) Wirkung. Die lipophile Substanz penetriert durch die Haut in den Systemkreislauf unter Vermeidung des präsystemischen Metabolismuses. Das Pflaster hält eine konstante Konzentration aufrecht und wirkt bis zu 12 Stunden lang.
Indikationen
Das Präparat ist universell einsetzbar: Es wird sowohl zur Durchbrechung als auch zur Prophylaxe verwendet.
- Angina pectoris (angina pectoris): Sofortige Schmerzlinderung (kurzwirksame Formen) und Anfallsprophylaxe. Interessanter Fakt: Unter Berücksichtigung zirkadianer Rhythmen erfolgt die Anfallsdurchbrechung mit Nitroglycerin in den Morgenstunden effektiver als in der zweiten Tageshälfte.
- Myokardinfarkt: Wird als Kurzinfusion intravenös verabreicht.
- Akute Herzinsuffizienz: Wird als starker Vasodilatator eingesetzt.
Nebenwirkungen und Toleranzentwicklung
Unerwünschte Wirkungen hängen direkt mit der vasodilatierenden Hauptwirkung zusammen:
- ZNS: Starke Kopfschmerzen aufgrund der Dilatation der Meningen, Schwindel.
- Herz-Kreislauf-System: Orthostatischer Kollaps (starker Blutdruckabfall bei Lagewechsel) und reflektorische Tachykardie als Barorezeptor-Antwort auf die Hypotonie.
Toleranzphänomen (Gewöhnung): Das Risiko ist bei kurzwirksamen Formen gering, aber bei Verordnung retardierter Formen hoch. Zur Überwindung der Toleranz und Wiederherstellung der Rezeptorempfindlichkeit muss ein «nitratfreies Intervall» (10–12 Stunden pro Tag) eingehalten werden.
Darreichungsformen und Rezeptur
Zur sofortigen Anfallsdurchbrechung werden sublinguale Formen verwendet: Tabletten (0,0005 g), Kapseln mit 1%iger öligem Lösung (0,0005 g und 0,001 g), Aerosole/Sprays (0,0004 g pro Dosis) oder 1%ige Alkohollösung (1–2 Tropfen auf Zucker). Für Infusionen bei erweiterten Indikationen wird eine 1%ige Lösung in Ampullen verwendet.
Rezeptbeispiel für Tabletten: Rp.: Tab. Nitroglycerini 0,0005 D.t.d. N. 40 S. 1-2 Tabletten bei einem Angina-pectoris-Anfall unter die Zunge einnehmen.
Rezeptbeispiel für Ampullen (Infusionskonzentrat): Rp.: Sol. Nitroglycerini 1% - 1 ml D.t.d. N. 10 in amp. S. 5 ml des Präparats in 500 ml 0,9%iger NaCl-Lösung verdünnen. Intravenös als Infusion mit einer Geschwindigkeit von 20 Tr./min verabreichen.
Kurz gefasst: Antworten auf Fragen zum Thema
Worin besteht der molekulare Mechanismus der Gefäßglattmuskelentspannung unter Nitroglycereinwirkung?
Der molekulare Mechanismus besteht in der Freisetzung von Stickstoffmonoxid (NO), das als endothelialer Relaxationsfaktor wirkt.
Reaktionskaskade in den Gefäßglattmuskelzellen:
- Freisetzung von NO und dessen Übertritt in die Angiomyozyten.
- Teilweise Umwandlung in S-Nitrosothiole.
- Aktivierung der zytosolischen Guanylatzyklase.
- Anreicherung von cyclischem Guanosinmonophosphat (cGMP).
- Senkung der Kalziumionenkonzentration im Zytosol.
- Abschwächung der Bindung zwischen Myosin und Aktin, was zur Zellrelaxation führt.
Welche absoluten Kontraindikationen gibt es für die Verordnung von Nitroglycerin?
Zu den Kontraindikationen für die Verordnung von Nitroglycerin gehören:
- Arterielle Hypotonie.
- Rechtsventrikulärer Myokardinfarkt.
- Hypertrophe obstruktive Kardiomyopathie (HOCM).
- Schwere Aortenklappenstenose.
- Gleichzeitige Einnahme von Phosphodiesterase-5-Hemmern (PDE-5-Hemmern).
Mit welchen Medikamentengruppen darf Nitroglycerin wegen der Gefahr eines Kollapses keinesfalls kombiniert werden?
Die Kombination von Nitroglycerin mit Phosphodiesterase-5-Hemmern ist wegen der Gefahr einer schwere Hypotonie und fataler Komplikationen kontraindiziert.
Für Sildenafil oder Vardenafil muss ein Intervall von 24 Stunden, für Tadalafil von 48 Stunden eingehalten werden.
Alpha-Rezeptorenblocker und Kalziumkanalblocker sind als Gruppen genannt, mit denen Arzneiwechselwirkungen möglich sind.
Die Vorlast betrifft die VENEN (Blutrückfluss), die Nachlast betrifft die ARTERIEN (Widerstand). Nitroglycerin erweitert beides und entlastet das Herz von allen Seiten.
Fragen aus Vorlesungen und Prüfungen
Warum wird Nitroglycerin bei einem Angina-pectoris-Anfall unter die Zunge gegeben und nicht geschluckt?
Bei Verschlucken gelangt das Präparat über die Pfortader in die Leber, wo es einer präsystemischen Elimination unterliegt (über 90% der Substanz werden abgebaut). Die sublinguale Einnahme ermöglicht es dem lipophilen Präparat, über die Mundschleimhaut direkt in den Systemkreislauf resorbiert zu werden und bereits nach 1–2 Minuten zu wirken.
Wie lässt sich die Entwicklung einer Nitrattoleranz vermeiden?
Es muss ein „nitratfreies Intervall“ von 10–12 Stunden Dauer pro Tag eingehalten werden. Diese Zeit ist erforderlich, um die Rezeptorempfindlichkeit gegenüber dem Präparat wiederherzustellen.
Warum verursacht Nitroglycerin Kopfschmerzen?
Das Präparat bewirkt eine systemische Vasodilatation und erweitert unter anderem die Blutgefäße der Meningen. Dies führt zu pulsierenden Kopfschmerzen, die die häufigste Nebenwirkung darstellen.
Was es zum Thema noch zu wiederholen gibt
- Der biochemische Wirkungsmechanismus der Nitrate (Rolle von Stickstoffmonoxid NO und Akkumulation von cGMP).
- Unterschiede in der Pharmakokinetik von Isosorbiddinitrat und Isosorbidmononitrat im Vergleich zu Nitroglycerin.
- Gefahr der gleichzeitigen Anwendung organischer Nitrate mit PDE-5-Hemmern (z. B. Sildenafil).
- Entzugssyndrom bei abruptem Absetzen von Retardnitraten.
- Hämodynamische Besonderheiten und Risiken der Nitratanwendung beim Infarkt des rechten Ventrikels.
Arbeiten Sie das Thema komplett im Kurs «Pharmakologie» durch
Hier ist die Zusammenfassung. Im Kurs finden Sie alles, was in Vorlesung und Prüfung gefragt wird.
- Vollständiges Methodik-Skript zum Thema „Nitroglycerin“ und weitere 5.304 Seiten des Fachbereichs
- Aufgaben und Tests nach jedem Thema – wie beim Kolloquium
- Der KI-Tutor beantwortet Ihre Fragen zum Thema jederzeit
- 116 Videolektionen zum Fach
Weitere Themen des Bereichs „Arzneimittel und Rezeptur“
Kostenlose Videolektionen: PharmakologieKurze Lektionen mit Skripten — ohne Registrierung.
Das Material wurde von Dozenten von WhiteCoat Pro nach dem Lehrplan medizinischer Hochschulen erstellt. Es hat Bildungscharakter.