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B978-3-437-42523-3.00008-7

10.1016/B978-3-437-42523-3.00008-7

978-3-437-42523-3

Dissoziation von Lokalanästhetika Lokalanästhetika:Dissoziationim Gewebe

Lokalanästhetika:Wirkmechanismus Wirkmechanismus von Lokalanästhetika.

Lokalanästhetika blockieren den spannungsabhängigen Natriumkanal. Sie verhindern dadurch die Bildung von Aktionspotentialen und die Weiterleitung von Schmerzimpulsen in nozizeptiven Nervenfasern.

Natriumkanäle:spannungsabhängige Strukturmodell des spannungsabhängigen Natriumkanals.

Der obere Teil der Abbildung zeigt ein zweidimensionales Modell des Kanals mit seinen vier homologen Domänen (I–IV). Die positiv geladenen Spannungssensoren (jeweils die vierte Helix) sind mit „+“ Zeichen markiert. Die Inaktivierungsdomäne (zytosolische Schleife zwischen den Domänen III und IV) ist in Rot dargestellt. Die Bindungsstelle von Lokalanästhetika liegt in der Pore des Kanals und wird von Aminosäureresten der Helices IS6 (orange), IIIS6 (grün) und IVS6 (blau) gebildet. Der untere Teil der Abbildung zeigt ein dreidimensionales Modell der Bindungsstelle, das auf der Basis der Kristallstruktur eines Kaliumkanals erstellt wurde. Die an der Bindung des Lokalanästhetikums (EtidocainEtidocain, in Gelb dargestellt) beteiligten Aminosäurereste sind im Einbuchstaben-Code gekennzeichnet.

(modifiziert nach Yarov-Yarovoy et al., J. Biol. Chem. 277, 35393–35401 (2002)

Abhängigkeit der Bindung des Lokalanästhetikums vom Ionisationsgrad und vom Membranpotential.

Bei der Membrandepolarisation während eines Aktionspotentials wird der Natriumkanal durch die Bewegung der Spannungssensoren (gelb) und einer intrazellulären Schleife (rot) vom geschlossenen in den offenen und anschließend in den inaktivierten Zustand überführt. Das Lokalanästhetikum (B) erreicht seine Bindungsstelle durch Diffusion über die Plasmamembran und bindet als Kation (BH+) in der Pore. Daneben kann das Lokalanästhetika:BindungLokalanästhetikum auch als Kation von der zytosolischen Seite aus über die geöffnete Kanalpore an seine Bindungsstelle gelangen.

Lokalanästhetika, Strukturformeln, physikalisch-chemische EigenschaftenTetracain\"\iTetracain\"\iRopivacain\"\iRopivacain\"\iProcain\"\iProcain\"\iPrilocain\"\iPrilocain\"\iLokalanästhetika:StrukturformelnLokalanästhetika:EigenschaftenLidocain\"\iLidocain\"\iCocain\"\iCocain\"\iBupivacain\"\iBupivacain\"\iArticain\"\iArticain\"\i

Tab. 8.1
Lokalanästhetikum Typ Aromatischer Rest(lipophiler Anteil) Zwischenkette Aminogruppe(hydrophiler Teil) pKa Lipidlöslichkeit1 Proteinbindung (%)
Cocain Ester 8,5
Procain Ester 8,9 81 62
Tetracain Ester 8,4 3615 762
Lidocain Amid 7,8 304 643
Prilocain Amid 8,0 129 553
Ropivacain Amid 8,2 775 943
Bupivacain Amid 8,1 2565 963
Articain Amid 7,8 118 603

1

Oktanol/Puffer-Verteilungskoeffizient der freien Base. In: Strichartz GR et al.: Anesth Analg 71, 158–70 (1990)

2

Bindung an Nervenhomogenat.

3

Bindung an Plasmaprotein.

Anwendungsformen von LokalanästhetikaTetracain:OberflächenanästhesieSpinalanästhesieRopivacain:EpiduralanästhesieRegionalanästhesie:intravenösePrilocain:EpiduralanästhesieOberflächenanästhesieLokalanästhetika:AnwendungLidocain:SpinalanästhesieLidocain:OberflächenanästhesieLidocain:InfiltrationsanästhesieLidocain:EpiduralanästhesieLeitungsanästhesieintravenöse RegionalanästhesieInfiltrationsanästhesieEpiduralanästhesieBupivacain:SpinalanästhesieBupivacain:InfiltrationsanästhesieBupivacain:EpiduralanästhesieBenzocain:OberflächenanästhesieArticain:Infiltrationsanästhesie

Tab. 8.2
Anwendung Wirkort Indikation Stoffe Applikationsform
Oberflächenanästhesie Endigungen der sensiblen Nerven in der Haut bzw. Schleimhaut an Nase, Auge, Mund, Genitale etc. Beseitigung des Schmerz- und Juckreizes, diagnostische Maßnahmen (z.B. Bronchoskopie), ophthalmologische Operationen Tetracain (Gingicain®)
Lidocain (Xylocain®)
Benzocain (Anaesthesin®)
Lösungen
Spray
Salben
Puder
Pastillen
Infiltrationsanästhesie Endigungen der sensiblen Nerven in der Subkutis Zahnbehandlung, chirurgische Eingriffe Lidocain
Articain (Ultracain®)
Bupivacain (Carbostesin®) u.a.
Injektionslösungen mit oder ohne Vasokonstriktor
Leitungsanästhesie gemischte Nerven Zahnbehandlung, chirurgische Eingriffe an Extremitäten Lidocain
Bupivacain
Injektionslösungen mit oder ohne Vasokonstriktor
Spinalanästhesie Subarachnoidalraum, Spinalwurzeln geburtshilfliche, gynäkologische, urologische und chirurgische Eingriffe Lidocain
Bupivacain
Injektionslösungen (u.U. hyperbar in 10-prozentiger Glucose) mit oder ohne Vasokonstriktor
Epiduralanästhesie (z.B. Kaudalblock) Epi(=Peri)duralraum wie bei Spinalanästhesie Lidocain
Bupivacain
Prilocain (Xylonest®)
Ropivacain (Naropin®)
Injektionslösungen mit oder ohne Vasokonstriktor
intravenöse Regionalanästhesie Endigungen der sensiblen Nerven im Gewebe kurze chirurgische Eingriffe an Extremitäten (insbes. Unterarm, Hand) Lidocain
Prilocain
Injektionslösung ohne Vasokonstriktor (vor Injektion Unterbinden von Blutzu- und -abfluss durch Druckmanschette)

Anwendungsweise von LokalanästhetikaLokalanästhetika:AnwendungLidocain:AnwendungsweiseBupivacain:Anwendungsweise

Tab. 8.3
Lidocain Bupivacain
oberflächlich injiziert injiziert
Konzentration der Lösung in g/100 ml 2–4 0,511–22 0,25–0,75
zulässige Grenzdosis in mg 200 300–5003 150
Wirkungseintritt in Minuten < 2 < 2 10–20
Wirkdauer in Minuten 4 60–90120–1803 180–240

1

Infiltration

2

periphere Leitungsanästhesie

3

mit Vasokonstriktor

4

je nach Konzentration und Anwendungsgebiet etc. sehr unterschiedlich

Lokalanästhetika

M. Biel

  • 8.1

    Einführung233

  • 8.2

    Einzelsubstanzen233

  • 8.3

    Wirkmechanismus234

  • 8.4

    Metabolismus235

  • 8.5

    Anwendung237

    • 8.5.1

      Vasokonstriktorische Zusätze237

  • 8.6

    Unerwünschte Wirkungen238

  • 8.7

    Maßnahmen bei Vergiftungen239

Einführung

LokalanästhetikaLokalanästhetika blockieren reversibel die Entstehung und Fortleitung des Aktionspotentials über Nervenfasern und verhindern dadurch die Schmerzempfindung ohne Ausschaltung des Bewusstseins (Schmerzleitung und Schmerzperzeption Kap. 7.1.2). Eine Blockade kann prinzipiell an allen erregbaren Strukturen (z.B. auch am Erregungsleitungssystem des Herzens) erreicht werden.
Die „Empfindlichkeit“ der verschiedenen Typen von Nervenfasern gegenüber der blockierenden Wirkung von Lokalanästhetika ist unterschiedlich. Dünne Nervenfasern werden früher ausgeschaltet als dicke. So wird verständlich, dass die Funktion der sensiblen Fasern – und hier in erster Linie der schmerzleitenden C-Fasern (Durchmesser 0,4–1,2 μm) – vor derjenigen der motorischen Fasern (Aα, Durchmesser 12 bis 20 μm) ausfällt. Sehr empfindlich sind auch die postganglionären sympathischen Fasern; ihre Blockade hat den Verlust des Vasokonstriktorentonus zur Folge. Unter der Einwirkung eines Lokalanästhetikums auf einen sensiblen Nerv verschwinden die Empfindungen in folgender Reihenfolge: Schmerz, Temperaturempfinden, Berührung und Druck.
Ein klinisch verwendbares Lokalanästhetikum muss wasserlöslich, sterilisierbar und gewebeverträglich sein; die Schmerzausschaltung soll rasch einsetzen, ausreichend lange anhalten und reversibel sein. Resorbiertes Lokalanästhetikum soll zur Vermeidung toxischer Wirkungen (besonders an Herz und ZNS) möglichst rasch inaktiviert werden.

Einzelsubstanzen

Mit Cocain:LokalanästhetikumCocain (Alkaloid aus Erythroxylum Erythroxylum cocacoca) wurde 1884 zum ersten Mal bei ophthalmologischen Operationen eine Lokalanästhesie durchgeführt. Die Nachteile des Cocains – seine Instabilität in Lösung beim Sterilisieren und seine suchterzeugende Eigenschaft (Kap. 14.12.2) – waren Anlass, nach anderen Verbindungen zu suchen. Wie die vergleichende Übersicht (Tab. 8.1) zeigt, stand bei der Synthese von Verbindungen mit lokalanästhesierender Wirkung das Cocainmolekül Modell. Das von Chemikern und Pharmakologen angestrebte Ziel, unter Beibehaltung der erwünschten und Beseitigung der unerwünschten Wirkungen den wirksamen Kern des Cocainmoleküls herauszuschälen, ist mit der Synthese von ProcainProcain (Novocain® s. ProcainNovocain®, 1905) erstmals erreicht worden.
Später folgten TetracainTetracain (enthalten in Gingicain®Gingicain®), LidocainLidocain (Xylocain® s. LidocainXylocain®), PrilocainPrilocain (Xylonest® s. PrilocainXylonest®), BupivacainBupivacain (Carbostesin® s. BupivacainCarbostesin®), ArticainArticain (Ultracain® s. ArticainUltracain®), RopivacainRopivacain (Naropin® s. RopivacainNaropin®) und andere. Die vasokonstriktorische Eigenschaft des Cocains (Kap. 4.8.1) fehlt den synthetischen Analoga. Dieser Mangel ist aber durch Zusatz von Vasokonstriktoren leicht zu beheben (Kap. 8.5.1). Lokalanästhetika:EigenschaftenLokalanästhetika sind mit Ausnahme von BenzocainBenzocain (Anaesthesin® s. BenzocainAnaesthesin®) sekundäre oder tertiäre Amine, schwache Basen, die nur als Salze (z.B. als Hydrochloride) wasserlöslich sind. Die Injektionslösungen haben einen pH-Wert von 4–6. Der pKa-Wert der Verbindungen liegt zwischen 7,8 und 9 (Tab. 8.1). Demzufolge ändert sich die Dissoziation im Gewebe (pH-Wert 7,4), sodass in Abhängigkeit vom pKa-Wert 3–40% in der nichtionisierten Form, d.h. als freie, lipidlösliche Base, vorliegen (Abb. 8.1).
Nur in der nichtionisierten, also lipidlöslichen Form vermag das Lokalanästhetikum zum Wirkort, den Nervenfasern, vorzudringen und sich in der Lipidphase der Membran anzureichern. Verbindungen mit einem pKa-Wert > 9 sind aufgrund dieser Gesetzmäßigkeit unter physiologischen Bedingungen unwirksam.
Bei niedrigeren pH-Werten, z.B. im entzündlich veränderten Gewebe (pH-Wert < 6), liegen nur noch minimale Anteile (vom Procain beispielsweise nur noch ca. 0,1%) in der lipidlöslichen Form vor, sodass unter diesen Umständen keine ausreichende Anästhesie mehr zustande kommt. Ein Maß für die Lipidaffinität der nicht ionisierten Verbindung ist der Verteilungskoeffizient (Tab. 8.1). Beim Tetracain:VerteilungskoeffizientTetracain ist der Verteilungskoeffizient infolge der Einführung eines Butylrestes ca. 45-mal höher als beim Procain. Aufgrund seiner höheren Lipidlöslichkeit vermag Tetracain durch intakte Schleimhäute bis zu den Nervenendigungen vorzudringen (Oberflächenanästhetikum).

Wirkmechanismus

In Anwesenheit eines Lokalanästhetika:WirkmechanismusLokalanästhetikums vermag die ankommende Erregungswelle, das Aktionspotential, die Nervenmembran nicht mehr zu depolarisieren, d.h., eine Fortleitung über diese Stelle hinaus ist unmöglich (Abb. 8.2). Die Depolarisationswelle ist an dieser Stelle nicht mehr in der Lage, die Na+-Permeabilität so zu erhöhen, dass der für die Fortpflanzung der Erregungswelle notwendige Grad der Depolarisation zustande kommt. Die Ursache hierfür ist eine Blockade des spannungsabhängigen Natriumkanals (Abb. 8.3) durch das Lokalanästhetikum. In sehr hohen Konzentrationen werden auch andere Ionenkanäle, z.B. K+-Kanäle, blockiert.
Lokalanästhetika können ihre Bindungsstelle im Inneren des Nariumkanals nur in unprotonierter Form durch Diffusion über die Plasmalipide oder – in untergeordnetem Maße – als Kation über die geöffnete Kanalpore vom Zytosol aus erreichen (Abb. 8.4). Die Bindung an der Bindungsstelle erfolgt in der protonierten Form. Hieraus ergibt sich, dass die Wirksamkeit der Lokalanästhetika sowohl unter azidotischen Bedingungen (Unlöslichkeit des Kations in der Plasmamembran) als auch unter alkalotischen Bedingungen (Vorliegen der ungeladenen Form des Lokalanästhetikums in der Plasmamembran) abnimmt. Quartäre Analoga der Lokalanästhetika, denen infolge ihrer permanenten Ionisation die nötige Lipidlöslichkeit fehlt, sind unter normalen Bedingungen völlig unwirksam. Nur wenn sie an die Innenseite der Nervenmembran gebracht werden – was unter experimentellen Bedingungen möglich ist –, können sie ihre Bindungsstelle über die geöffnete Pore des Natriumkanals erreichen und so die Erregungsleitung blockieren.

ZUR VERTIEFUNG

Ablauf und molekularer Mechanismus der Blockade der Erregungsleitung durch ein Lokalanästhetikum

Nach Injektion einer Lokalanästhetika:ErregungsleitungsblockadeLokalanästhetikum-Lösung in die Nähe eines Nervs sind für die Verweildauer des Lokalanästhetikums am Applikationsort folgende Faktoren bestimmend: die Bindung an Gewebeproteine, die lokale Durchblutung und – bei Lokalanästhetika vom Estertyp – die enzymatische Hydrolyse.
In Abhängigkeit vom Konzentrationsgefälle reichert sich das Lokalanästhetikum in den Axonmembranen an; der pKa-Wert des betreffenden Lokalanästhetikums und der Grad der Lipidlöslichkeit der freien Base sind hierbei von entscheidender Bedeutung. In den Nervenmembranen binden Lokalanästhetika an den spannungsabhängigen Natriumkanal (Abb. 8.3). Dieser Ionenkanal besteht aus vier zueinander homologen Domänen (I–IV), die jeweils sechs α-helikale Transmembransegmente enthalten. Das vierte Segment (S4) jeder Domäne enthält eine Abfolge positiv geladener Aminosäurereste und bildet den Spannungssensor des Proteins.
Die Na+-leitende Pore des Kanals wird von Aminosäuren der S6-Segmente sowie der davor liegenden Schleifen („pore loops“) gebildet. Lokalanästhetika treten in ihrer ionisierten Form mit Aminosäureresten in den S6-Segmenten der Domänen I, III und IV in Wechselwirkung und blockieren so den Einstrom von Natriumionen. Natriumkanäle durchlaufen während des Aktionspotentials drei funktionelle Zustände (Abb. 8.4). Während der Depolarisationsphase gehen die Kanäle vom geschlossenen in den offenen und anschließend den inaktivierten Zustand über. Die Membranhyperpolarisation während der Repolarisationsphase bewirkt eine Rückkehr zum geschlossenen Zustand. Lokalanästhetika binden mit besonders hoher Affinität an den inaktivierten Zustand. Hieraus ergibt sich, dass die Substanzen besonders dann wirksam sind, wenn der Natriumkanal diesen Zustand häufig durchläuft, z.B. bei hochfrequenten Abfolgen von Aktionspotentialen. Dieser Zusammenhang bildet die molekulare Ursache der sog. Use-Dependence der Lokalanästhetikawirkung.

Metabolismus

Tetracain:Metabolismus Procain:Metabolismus Plasmacholinesterase:Lokalanästhetika Lokalanästhetika:Metabolismus Lokalanästhetika:Estertyp Cocain:Metabolismus Prilocain:Metabolismus o-Toluidin:Prilocain-Metabolismus Monooxygenasen:Lokalanästhetika Methämoglobin:Prilocain-Metabolismus Lokalanästhetika:Amidtyp Lidocain:Metabolismus

In der Blutbahn werden die Lokalanästhetika vom Estertyp (Tab. 8.1), wie Procain und Tetracain, durch die Plasmacholinesterase gespalten. Die Spaltprodukte sind lokalanästhetisch unwirksam und in den entstehenden Konzentrationen nicht toxisch. Der Abbau in der Leber ist von untergeordneter Bedeutung. Cocain hingegen wird, obwohl es auch ein Ester ist, vorwiegend in der Leber abgebaut.

Lokalanästhetika vom Amidtyp, wie z.B. das Lidocain, werden hauptsächlich in der Leber durch Monooxygenasen oxidativ desalkyliert bzw. hydroxyliert und durch die ebenfalls im endoplasmatischen Retikulum lokalisierte Carboxylesterase enzymatisch hydrolysiert. Bei der Metabolisierung von Prilocain erfolgt zunächst eine Hydrolyse, sodass o-Toluidin entsteht, das in hohen Konzentrationen zur Methämoglobinbildung führen kann. Klinisch hat diese Wirkung nur bei Überdosierungen (> 600 mg) und in der Kinderanästhesie Bedeutung, da die Aktivität der der Methämoglobinbildung entgegenwirkenden erythroyzytären Glucose-6-phosphat-Dehydrogenase bei Kindern oft zu gering ist.

Gemessen an der Esterspaltung im Plasma und Gewebe, z.B. des Procains (HWZ = 0,5–1 h), werden Lokalanästhetika vom Amidtyp langsamer metabolisiert; es werden HWZ zwischen 1,5 und 3,5 Stunden gemessen.

Anwendung

Lokalanästhetika:Anwendung Lokalanästhetika:Wirkdauer

Eine Übersicht über die klinische Anwendung der Lokalanästhetika gibt Tabelle 8.2. Angaben über Grenzdosen, wirksame Konzentrationen, Wirkungseintritt und Wirkdauer sind in Tabelle 8.3 zusammengestellt. Lokalanästhetika vom Estertyp werden heute in der Regionalanästhesie praktisch nicht mehr verwendet.

Nach der Wirkdauer kann man die Lokalanästhetika in drei Gruppen einteilen:

  • kurz wirksam (30–60 min), z.B. Procain

  • mittellang wirksam (60–120 min), z.B. Lidocain, Articain und Prilocain

  • lang wirksam (bis 400 min), z.B. Bupivacain, Ropivacain und Tetracain.

Ein wesentlicher Faktor bei der Steuerung der Dauer der Schmerzblockade ist die Lipidaffinität des Lokalanästhetikums. So zeigt das lipophile Bupivacain (Oktanol/Wasser-Verteilungskoeffizient = 2565) in äquivalenter Dosierung eine etwa doppelt so lange Wirkdauer wie das wesentlich hydrophilere Lidocain (Oktanol/Wasser-Verteilungskoeffizient = 304).

Vasokonstriktorische Zusätze

Lidocain:LipidaffinitätBupivacain:LipidaffinitätDer vasokonstriktorische Zusätze:LokalanästhetikaAbtransport vom Wirkort wird bei synthetischen Lokalanästhetika dadurch Lokalanästhetika:vasokonstriktorische Zusätzebeschleunigt, dass sie im Gegensatz zum Cocain keine gefäßkontrahierende Wirkung haben, sondern Gefäße eher relaxieren. Der Abtransport kann durch den Zusatz von Vasokonstriktoren wie Adrenalin (= Adrenalin:LokalanästhetikazusatzEpinephrin, Suprarenin®), Suprarenin® s. AdrenalinNoradrenalinNoradrenalin:Lokalanästhetikazusatz (= Norepinephrin, Arterenol®) oder Arterenol® s. NoradrenalinFelypressin Felypressin:Lokalanästhetikazusatz(Octapressin®, ein kaum Octapressin® s. Felypressinantidiuretisch wirksames Analogon des Vasopressins) verzögert werden. Die Dauer der Lokalanästhesie kann z.B. beim Lidocain durch Zusatz von Adrenalin verdoppelt werden.
In Körperbereichen, die durch Endarterien versorgt werden (z.B. Finger und Zehen), dürfen Vasokonstriktoren nicht angewendet werden, weil eine länger dauernde Durchblutungsminderung eine Nekrose verursachen kann. Zur Schmerzausschaltung an diesen Stellen wird ein lang wirksames Lokalanästhetikum, z.B. Bupivacain, verwendet. Dabei darf die zulässige Grenzdosis des Lokalanästhetikums (Tab. 8.3) nicht überschritten werden, denn ohne vasokonstriktorischen Zusatz kann die Konzentration des Lokalanästhetikums im systemischen Blut rasch ansteigen. Der Zusatz von Vasokonstriktoren verlängert nämlich nicht nur die Dauer der lokalen Wirkung durch Einschränkung der Durchblutung, sondern er verzögert auch den Übergang des Lokalanästhetikums in die Blutbahn.
Die Anwendung von Vasokonstriktoren ist nicht ohne Risiko, da sie ebenfalls in das systemische Blut gelangen können. Adrenalin verursacht Tachykardie, Blutdruckanstieg, Blässe und Kaltschweißigkeit, seltener Tachyarrhythmien bis hin zum Kammerflimmern. Noradrenalin hingegen bewirkt keinen Frequenzanstieg; eine zu schnelle Anflutung in den Kreislauf oder eine versehentliche i.v. Injektion ist daher schlechter detektierbar. Bei der Anwendung von Adrenalin oder Noradrenalin müssen eventuelle Interaktionen mit Pharmaka, wie trizyklischen Antidepressiva, die die Wirksamkeit von Catecholaminen verstärken (Kap. 14.4.6), beachtet werden. Felypressin (FelypressinOctapressin®, z.B. in Kombination mit Prilocain, Xylonest®Prilocain), ist in Xylonest® s. Prilocainsolchen Fällen vorzuziehen, weil seine Wirkung durch trizyklische Antidepressiva nicht verstärkt wird und weil es keine direkte Wirkung auf die Schrittmacherzellen und das Erregungsleitungssystem des Herzens ausübt. Wegen seiner koronarkonstriktorischen Wirkung ist jedoch bei Koronarinsuffizienz Vorsicht geboten.
Für die Dosierung der vasokonstriktorischen Zusätze gilt die Forderung „so wenig wie möglich“, weil eine länger anhaltende Ischämie ungünstige Wirkungen auf die Wundheilung hat. In der Odontologie werden in Lokalanästhetika Adrenalin- und Noradrenalin-Konzentrationen zwischen 3 und 15 μg/ml verwendet, in der Chirurgie zwischen 2 und 10 μg/ml. Die insgesamt bei einer Lokalanästhesie verabfolgte Menge an Adrenalin bzw. Noradrenalin darf 250 μg nicht überschreiten.

Unerwünschte Wirkungen

Aufgrund ihrer inhibitorischen Wirkung am spannungsabhängigen Natriumkanal können Lokalanästhetika bei entsprechend hohen Konzentrationen die Weiterleitung von Aktionspotentialen überall im Körper hemmen; dies kann besonders im ZNS und am Herzen tödliche Konsequenzen haben.

ZNS

Vorboten einer toxischen Wirkung sind: Nausea, Erbrechen, Rededrang, Euphorie, Angst, Unruhe, Schwindel, starke Erregung und Verlust der Orientierung. Nach vorausgehenden Muskelzuckungen treten dann Krämpfe vorwiegend klonischen Typs auf, denen Koma und zentrale Atemlähmung folgen können. Erregung und Krämpfe sind die Folgen einer Blockade des Natriumkanals inhibitorischer Neurone, die zuerst blockiert werden. Bei versehentlicher rascher intravasaler Injektion hoher Dosen kann sofort eine generelle zentrale Lähmung (narkoseähnlicher Zustand) ohne vorausgehendes Erregungsstadium eintreten.

Herz und Kreislauf

Die kardiovaskulären Intoxikationserscheinungen bei Vergiftungen mit Lokalanästhetika – hervorgerufen durch Blockade des Natriumkanals in Membranen des Erregungsleitungssystems und des Myokards (Abb. 17.11) – sind gekennzeichnet durch negative Chronotropie (u.U. bis zum Herzstillstand), negative Dromotropie, Bathmotropie und Inotropie. Die Folge kann ein Kreislaufversagen sein, das durch die vasodilatierende Wirkung der Lokalanästhetika noch verstärkt wird.

Allergische Reaktionen

Die heute überwiegend verwendeten Lokalanästhetika vom Amidtyp zeigen kaum allergene Potenz. Die gelegentlich beobachteten Unverträglichkeitsreaktionen werden meist durch zugesetzte Konservierungsmittel (z.B. Methylparaben) verursacht. Auch das als Stabilisator in Catecholaminlösungen enthaltene Natriummetabisulfit kann Allergien auslösen. Die Enwicklung einer Bisulfitallergie wird insbesondere bei Patienten mit chronischem Asthma bronchiale beobachtet.
Allergische Reaktionen treten häufiger bei Lokalanästhetika vom Estertyp mit paraständiger Aminogruppe (Procain, Tetracain) auf. Diese werden daher kaum noch verwendet. Die möglichen Symptome reichen von harmlosen urtikariellen Exanthemen bis hin zu Asthma bronchiale und anaphylaktischem Schock. Eine Sensibilisierung kann durch eine frühere Anwendung von Procain-Penicillin erfolgt sein.

Maßnahmen bei Vergiftungen

Lokalanästhetika:WirkungenLokalanästhetika:WirkungenLokalanästhetika:WirkungenZNS (Zentralnervensystem):LokalanästhetikaVergiftungen:LokalanästhetikaNatriummetabisulfit:allergische ReaktionenLokalanästhetika:allergische ReaktionenKreislaufwirkungen:LokalanästhetikaKonservierungsmittel:allergische ReaktionenHerz-Kreislauf-System:LokalanästhetikaBisulfitallergieAllergien/allergische Reaktionen:LokalanästhetikaBei Vergiftungen mit Lokalanästhetika gilt es primär die Vergiftungen:LokalanästhetikaLokalanästhetika:VergiftungenVitalfunktionen zu sichern (Sauerstoffbeatmung zur Vermeidung einer Hypoxie, bei Herzstillstand externe Herzmassage). Krämpfe lassen sich durch die i.v. Injektion von Diazepam (15–30 mg) oder Thiopental (Trapanal®, 150–300 mg) unterdrücken. In besonderen Fällen können die zusätzliche Injektion des depolarisierenden Muskelrelaxans Suxamethonium (Kap. 3.4.3) und eine Intubation erforderlich sein.

Weiterführende Literatur

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M.J. Cousins P.O. Bridenbaugh Neural Blockade in Clinical Anesthesia and Management of Pain 3rd ed 1995 J.B. Lippincott Philadelphia

Fozzard et al., 2005

H.A. Fozzard P.J. Lee G.M. Lipkind Mechanism of local anesthetic drug action on voltage-gated sodium channels Curr. Pharm. Des 11 2005 2671 2686

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I.C. Geddes T.C. Gray J.F. Nunn J.E. Utting General Anaesthesia 4th ed Pharmacology and toxicity of local anaesthetics Vol. 1 1980 Butterworth & Co London

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Yanagidate and Strichartz, 2007

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M.J. Tucker Absorption and disposition of local anesthetics: Neural blockade 1980 Macmillan

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