Pharmakologie und Toxikologie

Arzneimittelwirkungen verstehen - Medikamente gezielt einsetzen

Bearbeitet vonHeinz Lllmann, Klaus Mohr, Martin Wehling, Lutz Hein

18,. berarbeitete Auflage 2016. Buch. Rund 740 S. HardcoverISBN 978 3 13 368518 4

Format (B x L): 19,5 x 27 cm

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10 Vegetatives System10.1 Physiologische Vorbemerkungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105

10.2 Beeinflussung des Parasympathikus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108

10.3 Der Sympathikus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118

10.4 Die ganglionre bertragung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141

10.5 Glatte Muskulatur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142

1010.1 Physiologische

Vorbemerkungen

Das vegetative oder autonome Nervensystem besteht auseinem zentralen und einem peripheren Anteil. Der zentraleAnteil ist im Rckenmark und Hirnstamm gelegen; seinespezifische pharmakologische Beeinflussung ist bisher nurbegrenzt mglich. Vom peripheren Anteil hat der efferenteTeil fr die experimentelle Pharmakologie und fr die The-rapie jedoch eine sehr groe Bedeutung gewonnen.

Box 10.1 Regulation der Funktion vegetativer Organe

Die vegetativen Organe bedrfen einer stndigen Steuerung,damit ihre Funktion den Gesamtbedrfnissen des Organismusangepasst ist. Diese Regelung kann nerval und humoral ge-schehen. Fr die meisten vegetativen Organe (glatte Muskeln,Herz, Drsen) erfolgt die Funktionssteuerung durch das ve-getative (autonome) Nervensystem, dessen beide funktionel-len Teile, der Parasympathikus und der Sympathikus, meis-tens gegenstzlichen Einfluss auf die Organfunktion nehmen.Diese nerval vermittelte Einstellung unterliegt weiterer Modu-lation durch Hormone und Lokalhormone, wodurch eine Fein-anpassung an die jeweiligen Bedrfnisse erfolgt.

Der anatomische Aufbau des peripheren vegetativen Ner-vensystems ist schematisch in Abb. 10.1 dargestellt. EineBesonderheit des vegetativen Nervensystems besteht darin,dass alle Nervenfasern, die aus dem zentralen Nervensys-tem (ZNS) austreten, nochmals auf ein Neuron umgeschal-tet werden (postganglionres Neuron). Die sympathischenprganglionren Nervenfasern verlassen das ZNS aus-schlielich in den Rckenmarksegmenten Th1 bis L3. DerParasympathikus dagegen schliet sich den vier HirnnervenN. oculomotorius, N. facialis (Chorda tympani), N. glosso-pharyngeus und zur Hauptsache dem N. vagus an. Lediglichdie Organe des kleinen Beckens werden parasympathischvon den Nn. sacrales versorgt, die aus dem Sakralmark ent-springen (Abb. 10.1).

Die physiologischen Wirkungen von Parasympathikusund Sympathikus auf verschiedene Organe sind in Tab. 10.1zusammengefasst. Abb. 10.2 zeigt schematisch die ver-schiedenen Synapsen mit ihren bertrgerstoffen sowieden jeweils angreifenden Pharmaka. Am Erfolgsorgan (glat-ter Muskel, Herz, Drse, aber auch Gefendothelzelle)kann durch entsprechende Pharmaka eine Erregung bzw.Hemmung des vegetativen Nervensystems imitiert werden.

Abb. 10.1 Aufbau des peripheren vegetativen Systems. durch-gezogene Linien: prganglionr gestrichelte Linien: postganglionrMes: Mesencephalon Rh: Rhombencephalon* Die Haut und die Gefe erhalten ihre postganglionren sym-

pathischen Fasern je nach Lokalisation aus dem entsprechen-den Teil des Grenzstrangs: segmentale Versorgung.

** Die Schweidrsen werden durch den Sympathikus innerviert,wobei das postganglionre Neuron jedoch Acetylcholin alsbertrgerstoff benutzt.

*** Nebennierenmark- (chromaffine) Zelle, entspricht dem 2.Neuron.

Die paravertebral umgeschalteten adrenergen postganglionrenFasern sind zum Teil dargestellt.

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aus: Lllmann u. a., Pharmakologie und Toxikologie (ISBN 9783133685184) 2016 Georg Thieme Verlag KG

Entsprechend den bertrgersubstanzen Acetylcholinund Noradrenalin, die eine Nervenzelle (Neuron) an ihremEnde freisetzt, werden cholinerge und adrenerge Neuroneunterschieden. Der Begriff cholinerges Neuron beschrnktsich nicht auf das vegetative Nervensystem, da auch ver-schiedene Neurone im ZNS sowie die motorischen, die Ske-lettmuskeln versorgenden Neurone cholinerger Natur sind:Acetylcholin ist auch bertrgersubstanz an der motori-schen Endplatte (S. 313). Wie von cholinergen und adren-ergen Neuronen gesprochen wird, so dienen die Ausdrckecholinerg und adrenerg auch zur Charakterisierung vonWirkstoffen: Eine cholinerge Substanz (Cholinomimeti-kum) wirkt wie eine Acetylcholin-Freisetzung aus den Ner-venzellen, entsprechend eine adrenerge Substanz wie eineNoradrenalin-Freisetzung.

Die vegetativen Pharmaka knnen nach ihrem prinzi-piellen Wirkungsmechanismus unterschieden werden in: Substanzen, die sich an die Rezeptoren fr Acetylcholin

oder Noradrenalin anlagern (Definition von Rezeptorens. S. 26). Wird dadurch ein zellulres Signal ausgelst,handelt es sich um einen Agonisten (direktes Mimeti-kum, s. a. S. 33), wird dagegen der Rezeptor nur blo-ckiert, sind die betreffenden Substanzen Antagonisten(Lytikum) (Abb. 10.3 c).

Substanzen, die die synaptische Konzentration der ber-trgerstoffe verndern, indem sie in den Stoffwechselvon Acetylcholin und Noradrenalin eingreifen (Synthese,Speicherung im Gewebe, Freisetzung aus dem Nerven-

ende, Inaktivierung). Da diese Pharmaka sich nicht di-rekt an die Rezeptoren der Erfolgsorgane binden, son-dern den physiologischen bertrgermechanismus ver-ndern, wird folglich von indirekt wirkenden Pharmakagesprochen: indirekte Parasympathomimetika und indi-rekte Sympathomimetika (Abb. 10.3 b). Im Bereich dersympathischen Nervenendigung gibt es auch Mglich-keiten, die Menge an freigesetztem bertrgerstoff herab-zusetzen. Ein Beispiel ist die Beeintrchtigung der Nor-adrenalin-Speicherung durch Reserpin (S. 139). DieserEingriff fhrt zu einer Herabsetzung des Sympathikoto-nus, was bei der Therapie der essenziellen Hypertonietherapeutisch eventuell ausgenutzt werden kann: Anti-sympathotonika.

So wie Acetylcholin nicht nur im Parasympathikus, sondernauch im ZNS sowie an der motorischen Endplatte wirkt,sind die Wirkungen der Pharmaka ebenfalls dieser ana-tomischen Einteilung entsprechend zuzuordnen. Atropinblockiert sowohl die vegetativen als auch die zentralen Ef-fekte von Acetylcholin. Umfassender als die Termini Para-sympathomimetika, -lytika wren die Begriffe Muscarin-rezeptor-Agonisten bzw. -Antagonisten.

Die Anpassung an die notwendige Funktionslage durchdas vegetative Nervensystem erfolgt im Allgemeinen re-flektorisch, es sei nur an die Regulation des Blutdrucks,die helligkeitsabhngige Pupillenweite oder die Steuerungder Speichelsekretion erinnert.

Tab. 10.1 Gegenstzliche Wirkungen von Sympathikus und Parasympathikus. Fr beide Systeme sind die Rezeptortypen der Erfolgs-organe angegeben

Organ Parasympathikus beteiligterRezeptortyp

Sympathikus beteiligterRezeptortyp

Pupille Verengung (M. sphincter pupillae) M3 Erweiterung (M. dilatator pupillae) 1

Bronchien Verengung M3 Erweiterung 2

Bronchialdrsen Stimulation M3 Hemmung 1

Magen HCl-Produktion M1

Darm Sekretion Peristaltik

M3 Peristaltik Sphinktertonus

2

Uterus unterschiedlich, je nach Funktions-zustand

Wehenhemmung 2

HarnblaseDetrusor Tonussteigerung M3 Tonussenkung 3Sphinkter Tonussteigerung 1

Blutgefe Dilatation (Endothel-vermittelt) M3 KonstriktionDilatation

1, 22

HerzSinusknoten neg. chronotrop M2 pos. chronotrop 1 > 2Vorhof neg. inotrop M2 pos. inotrop 1 > 2AV-Knoten neg. dromotrop M2 pos. dromotrop 1 > 2Ventrikel kein Einfluss auf die Kontraktionskraft pos. inotrop, arrhythmogen 1 > 2

Speicheldrsen viel dnnflssiger Speichel wenig zher Speichel 1

10 Vegetatives System106

aus: Lllmann u. a., Pharmakologie und Toxikologie (ISBN 9783133685184) 2016 Georg Thieme Verlag KG

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10710.1 Physiologische Vorbemerkungen

aus: Lllmann u. a., Pharmakologie und Toxikologie (ISBN 9783133685184) 2016 Georg Thieme Verlag KG

10.1.1 Enterisches Nervensystem(Gehirn des Darmes)

Besonders kompliziert sind die Verhltnisse im Verdau-ungskanal, der eine funktionelle Automatie besitzt. Afferen-te Fasern informieren das ZNS ber die augenblicklicheSituation im Intestinaltrakt, vom