One size fits all? Warum gleiche Dosierungen unterschiedlich wirken können.
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- Daniel Braun
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1 ne size fits all? Warum gleiche Dosierungen unterschiedlich wirken können. Dr. rer. nat. Steffen Bauer Institut für Medizinische Diagnostik Berlin
2 Wir sind alle einmalig Der Doktor verschreibt mir eine phantastische Pille 3 x/tag Ich bekomme davon Kopfschmerzen Ich bin ein Nonresponder Im Vertrauen: ich werfe sie immer weg
3 Von der Dosis zum Effekt Verordnete Dosis Eingenommene Dosis Konzentration im Serum/Blut Konzentration am Wirkort Intensität des Effektes Compliance Fehler bei der Medikation Absorption Verteilung Biotransformation Exkretion Regionale Durchblutung Bindung an Serumproteine Transportmechanismen Ansprechbarkeit des Gewebes andere Pharmaka Erkrankungen Alter, Geschlecht Placeboeffekt
4 Variabilität der Konzentrations-Zeit-Verläufe Everolimus 0,75 mg, steady state ng/ml 25,0 20,0 15,0 10,0 5,0 0, h
5 Hauptursachen der pharmakokinetischen Variabilität Compliance Alter: Neugeborenes, Kind, Greis Physiologie: Geschlecht, Schwangerschaft, Gewicht Krankheit: Leber, Niere, Herz, Atmung Komedikation: Arzneimittelwechselwirkungen Umwelteinflüsse, Nahrung: veränderte Resorption und Metabolisierung Genetischer Polymorphismus: metabolisierende Enzyme, Transporter
6 ng/ml Therapeutischer Bereich Compliance nicht nur ein Patientenproblem (Clozapin) X mg Tag
7 Arzneistoff-metabolisierende Enzyme Phase I epoxide hydrolase CYP1A1/2 CYP1B1 CYP2A6 Phase II NAT1 NAT2 DPD esterases NQ1 others CYP2B6 CYP2C8 others GST-M GST-T GST-P ALDH ADH CYP2C9 CYP2C19 GST-A UGTs STs CYP3A CYP2D6 HMT CYP2E1 TPMT CMT Evans and Relling: Science 1999;286:487
8 Wechselwirkungen am Cytochrom P450 Enzymsystem Wichtigste CYP-Isoenzyme sind CYP 3A4 (metabolisiert ca. 50% der durch Metabolismus eliminierten Pharmaka) und CYP 2D6 (ca. 25%) Wechselwirkungen möglich durch Enzym-Hemmung ( meist "Wirkungsverstärkung") Enzym-Induktion ( meist "Wirkungsverlust") Rauchen, Nahrung (Alkohol, Grapefruitsaft!) oder "harmlose" pflanzliche Mittel (Johanniskraut) berücksichtigen!
9 Substrate der CYP P450-Isoenzyme (
10 CYP-Induktion (Bsp CYP3A4) Induktoren binden am Pregnane X receptor (PXR), der als Transkriptionsfaktor an der Regulation der CYP3A Genexpression beteiligt ist Der Effekt der Enzyminduktion stellt sich im Allgemeinen nach ca 3 Tagen ein
11 Typische CYP3A4 Induktoren Rifampicin Phenobarbital H Carbamazepin Hyperforin
12 Induktion des Arzneistoffwechsels durch Komedikation Patient 43 Jahre Diagnose: Schizoaffektive Psychosen Medikation: Zuclopenthixol (150 mg/tag) und Carbamazepin (1200 mg/tag) Patient ist psychopathologisch stabil, ohne Nebenwirkungen Zuclopenthixol liegt mit 80 ng/ml innerhalb des therapeutischen Bereiches 4 Wochen später Umstellung von Carbamazepin auf Valproinsäure (Verdacht auf allergische Nebenwirkungen) 2 Wochen später parkinsonoide EPS, Zuclopenthixolspiegel jetzt 180 ng/ml (therapeutischer Bereich ng/ml, toxisch ab 150 ng/ml)
13 Metabolisierung von Zuclopenthixol über CYP3A4 und CYP2D6 CYP3A4 Induktion durch CBZ
14 Institut für Medizinische Diagnostik Wirksamkeits-mitbestimmende Inhaltsstoffe des Johanniskraut-Extraktes Naphthodiantrhone - Hypericin - Pseudohypericin Phloroglucinoleole - Hyperforin - Adhyperforin Flavonoide - Quercetin - Hyperosid - Rutin - Isoquercitrin - Quercitrin Biflavone - Biapigenin -Amentoflavon Phenylpropane - Chlorogensäure - Koffeinsäure Xanthone - Tetrahydroxyxanthon Tannine und Proanthocyanidine - Catechin - Epicatechin - Procyanidin Daten von Nahrstedt und Butterweck, Pharmacopsychiatry, 1997
15 Institut für Medizinische Diagnostik Johanniskraut Präparate
16 CyclosporinA CyA AM1 AM1c AM9 AM19 AM4N 107 ng/ml 719 ng/ml 93 ng/ml 80 ng/ml 44 ng/ml 55 ng/ml N N N N N N N N H N N N Einsatz: Transplantation, chronisch entzündliche Darmerkrankungen, Psoriasis, Autoimmunerkrankungen
17 Metabolisierungs-Induktion (Johanniskraut) Cyclosporin A Talspiegel und Dosis CyA ng/ml Dosis mg Johanniskraut
18 Metabolisierungs-Induktion (Johanniskraut) Cyclosporin A Talspiegel dosiskorrigiert CyA ng/ml Johanniskraut Tag 24.8
19 Metabolisierungs-Induktion (Johanniskraut) H Cyclosporin A und Johanniskraut (Hyperforinarm vs. Hyperforinreich) n g /m l n g /m l h Hyperforinarm h Hyperforinreich
20 Induktion durch Johanniskraut (CYP3A4/ P-gP) 0,7 + Plazebo (n=12) Digoxin Plasmakonzentration [µg/l] 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0 + Hypericum-Extrakt (n=13) 900 mg/tag Komedikation p=0,012 p=0,023 p=0, Studientage
21 Typische CYP1A2 Induktoren Benz(a)pyren 3-Methylcholanthreen 2,3,7,8-Tetrachlordibenzo-1,4-Dioxin (TDDC)
22 CYP1A2 Induktion durch Rauchen Clozapin empfohlene Tagesdosis mg Dosis Nichtraucher: 350 mg/tag Dosis Raucher: 500 mg/tag 400 ng/ml Raucher Nichtraucher Clozapin Norclozapin
23 CYP-Hemmung (kompetetiv) A A A A B A A A A B B CYP CYP CYP CYP CYP CYP Der Effekt der Enzymhemmung stellt sich im Allgemeinen schon nach Stunden ein
24 Metabolisierungs-Hemmung (CYP2D6, CYP1A2) Clozapin (ng/ml) 3500 Ein männlicher Patient, 62, Jahre, Raucher (>10 Zigaretten/d) ist auf Clozapin 400 mg 2 x tägl. eingestellt. Der Blutspiegel liegt bei 356 ng/ml, was dem "Erwartungswert" bei starken Rauchern entspricht Der Patient wird wegen einer psychotischen Krise auf zusätzlich Promethazin 3 x 50 mg und Amisulprid x 300 mg eingestellt. Der Plasmaspiegel von Clozapin liegt bei 800 ng/ml. Zwei Monate später, werden wegen einer eitrigen Bronchitis Ciprofloxazin 2 x 500 mg verordnet. Nach Ciprofloxacin Tagen beträgt der Plasmaspiegel von Clozapin 2940 ng/ml. Promethacin Das 1500 Antibiotikum wird sofort abgesetzt und die Clozapindosis auf 300 mg 2 x tägl reduziert. Nach zwei Tagen liegt der Clozapinspiegel bei 1199 ng/ml, im weiteren Verlauf bei 886 ng/ml
25 Immunsuppression und HIV Nevirapin Lopinavir Tac (ng/ml) Day Day LPV LPV (ng/ml) (ng/ml)
26 Metabolisierungs-Hemmung (CYP3A4) Lovastatin (ng/ml Serum) mit Wasser mit Grapefruitsaft
27 CYP3A4-Inhibitoren und Induktoren (Beispiele) Inhibition Grapefruitsaft rangensaft Cimetidin Erythromycin Clarithromycin Ciclosporin Itraconazol Ketoconazol Indinavir Ritonavir Saquinavir Induktion Johanniskraut Phenobarbital Carbamazepin Phenytoin Rifampicin
28 Nützliches aus dem net Übersicht über klinisch relevante CYP-Substrate, Induktoren und Inhibitoren Datenbanken zur Vorhersage möglicher Arzneimittelinteraktionen
29 Therapeutisches Drug Monitoring
30 TDM-Befundbericht
31 Fazit Die Wirkung von Medikamenten korreliert überwiegend mit der Wirkstoffkonzentration im Blut Die Wirkstoffkonzentration kann durch Komedikationen, Nahrung- und Umwelteinflüsse stark verändert werden (Wirkverlust oder verstärkte NW, Toxizität) Sorgfältige Auswahl und Kontrolle der Medikamentenkombination Gründliche Anamnese und Aufklärung über Selbstmedikationen Wirkspiegelbestimmung (TDM) als Kontrolle bei Medikamenten deren Effekt nicht direkt messbar ist (insbesondere bei geringer therapeutischer Breite)
32 Institut für Medizinische Diagnostik Vielen Dank für die Aufmerksamkeit! AUC CYP2D6..3A4.. 1A2..2C9..2C19 PgP Cmax Steady state Phänotyp.. Gähnotyp..
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