ACE-Hemmer
Qualitätssicherung: Dipl.-Biol. Elke Löbel, Dr. rer nat. Frank Meyer
Letzte Aktualisierung am: 12. November 2024Dieser Artikel wurde unter Maßgabe medizinischer Fachliteratur und wissenschaftlicher Quellen geprüft.
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Bei Bluthochdruck wird in der mediznischen Behandlung und Therapie vor allem auf ACE-Hemmer gesetzt. Die Abkürzung ACE steht hierbei für Angiotensin-Converting-Enzyme, zu deutsch Angiotensin-konvertierendes Enzym. ACE-Hemmer sorgen als Arzneimittel für die Regelung des Wasser-Elektrolyt-Haushaltes und der Aufrechterhaltung und Stabilisierung des Blutdruckes.
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Was sind ACE-Hemmer?
ACE-Hemmer sind eine Klasse blutdrucksenkender Medikamente. Der Wirkmechanismus besteht in einem Eingriff in das Hormonsystem. Dabei steht die Abkürzung „ACE“ für „Angiotensin Converting Enzym“ oder auf Deutsch: Angiotensin Konvertierendes Enzym.
Das ist ein Enzym, das wie jedes dieser Proteine, eine spezifische stoffliche Umsetzung im Organismus bewirkt. Durch die Hemmung eines Enzyms kann eine Kettenreaktion im lebenden Körper unterbrochen werden. Hiermit können physiologische Prozesse gezielt beeinflusst werden. ACE wandelt die Vorstufe (Prohormon) des Hormons Angiotensin in seine aktive Form um. Dieser aktivierte Botenstoff bewirkt eine Kontraktion der Gefäße und damit eine Blutdrucksteigerung.
Wird die Aktivierung unterbunden, führt dies zu einer Blutdrucksenkung. ACE-Hemmer blockieren das ACE, das genau diese Aktivierung bewirkt. Zur Folge hat dies eine Blutdrucksenkung über den Weg der Reduzierung des Angiotensin-Spiegels durch den ACE-Hemmer.
Geschichte & Entwicklung
Die Entdeckung und Entwicklung von ACE-Hemmern begann in den 1960er-Jahren und hat ihre Wurzeln in der Forschung über das Renin-Angiotensin-System, das den Blutdruck im Körper reguliert. Wissenschaftler fanden heraus, dass das Enzym Angiotensin-Converting-Enzyme (ACE) für die Umwandlung von Angiotensin I zu Angiotensin II verantwortlich ist – einem starken Vasokonstriktor, der die Blutgefäße verengt und den Blutdruck erhöht. Die Blockierung von ACE schien daher eine potenzielle Methode, um den Blutdruck zu senken.
Ein bedeutender Durchbruch kam, als brasilianische Forscher bemerkten, dass das Gift der brasilianischen Jararaca-Lanzenotter das ACE blockieren kann. In den 1970er-Jahren synthetisierte der Pharmakologe David Cushman bei Bristol-Myers Squibb auf Basis dieser Erkenntnisse den ersten ACE-Hemmer, Captopril. 1981 wurde Captopril als erstes Medikament seiner Klasse zugelassen und revolutionierte die Behandlung von Bluthochdruck und Herzinsuffizienz.
In den Folgejahren wurden weitere ACE-Hemmer entwickelt, wie Enalapril und Ramipril, die besser verträglich waren und längere Wirkdauern hatten. Diese Medikamente senken nicht nur den Blutdruck, sondern verringern auch das Risiko für Herzinfarkte und Schlaganfälle. ACE-Hemmer gehören heute zu den meistverordneten Medikamenten weltweit und haben die Therapie für Patienten mit Herz-Kreislauf-Erkrankungen grundlegend verbessert. Die Entdeckung führte zu einer neuen Ära in der Hypertoniebehandlung und bot vielen Patienten eine sichere und effektive Therapieoption.
Anwendung, Wirkung & Gebrauch
ACE-Hemmer erzielen durch die Senkung des Blutdruckes eine Entlastung des Herz-Kreislauf-Systems. Damit beugen diese Antihypertensiva schweren Erkrankungen der Gefäße und des Herzens vor. Anwendungsgebiet ist daher die essentielle Hypertonie, eine Form des chronischen Bluthochdruckes mit unbekannter Entstehungsursache.
Ziel der Medikation ist eine Vermeidung von Schlaganfall und Herzinfarkt. Aber auch nach solchen überstandenen Akut-Erkrankungen werden ACE-Hemmer zur Rückfall-Prophylaxe eingesetzt. Bereits im Verlauf einer akuten Herzmuskelentzündung erfolgt oft eine Medikation mit ACE-Hemmern, damit der Hohlmuskel eine wirksame Entlastung erfährt. Eine weitere Indikation ist die leichte bis mittelgradige Herzinsuffizienz (Herzschwäche).
Die chronische Erkrankung erfordert eine Dauergabe von Antihypertensiva, meist aus der Gruppe der ACE-Hemmer. Ein weiteres Anwendungsgebiet ist die Vorbeugung von Nierenschäden bei Diabetikern. Bei dieser Patientengruppe führt ein Bluthochdruck oft zur Vernarbung in den Mikrofeinstrukturen des Exkretionsorgans.
ACE-Hemmer kombiniert der Arzt oft mit anderen Antihypertensiva. Bewährt haben sich dabei harntreibende Medikamente (Diuretika) und Mittel die über den Calcium-Stoffwechsel der Gefäßwände wirken. Ein positiver Nebeneffekt der ACE-Hemmer ist eine Förderung der Zellregeneration in den Gefäßen. Darauf beruht wahrscheinlich die Hemmung der Arteriosklerose. Im Rahmen der koronaren Herzerkrankungen erweist sich diese Wirkung als therapeutisch sehr günstig und ist ein Argument für den Einsatz der ACE-Hemmer.
Pflanzliche, natürliche & pharmazeutische ACE-Hemmer
ACE-Hemmer der ersten Stunde war ein Schlangengift. Zunächst wurde aus dem Gift der südamerikanischen Lanzenotter eine Substanz isoliert, an der die Enzym-Hemmung experimentell nachgewiesen wurde.
Daraufhin entwickelte man synthetische Analoga, die sich schließlich zur Medikation eigneten. Heute sind es über 10 verschiedene synthetische Substanzen, die in den marktgängigen Präparaten enthalten sind. Die meisten der Wirkstoffe sind Vorstufen des eigentlichen Medikamentes. Grund dafür ist, dass die Pharmazeutika in dieser Form effizienter resorbiert werden. Erst im Stoffwechsel kommt es zur Abspaltung des wirksamen Bestandteils.
Dieser effektive Wirkstoff ist nur ein Rest des ursprünglichen Schlangengiftes. Die pharmazeutische Nutzbarkeit resultiert aus der Verbindung mit unterschiedlichen Trägersubstanzen. Je nach Präparat ist es beispielsweise die Bernsteinsäure oder die Glutarsäure, die in modifizierter Form die chemische Stabilität der Wirksubstanz sicherstellt.
Da ACE-Hemmer sowieso oft mit anderen Blutdrucksenkern gemeinsam verabreicht werden, existieren auf dem Markt viele Kombinationspräparate mit ACE-Hemmern.
Risiken & Nebenwirkungen
ACE-Hemmer haben Nebenwirkungen, die überwiegend auf einen Effekt zurückgeführt werden. Das Angiotensin Konvertierende Enzym hat eine zweite Aufgabe im Stoffwechsel: Es baut das Gewebshormon Bradykinin ab. Unter dem Einfluss eines ACE-Hemmer steigt der Bradykinin-Spiegel und zeitigt in komplexen Folgereaktionen einige unerwünschte Symptome.
Oft klagen die Patienten während der ACE-Hemmer-Medikation über starken Hustenreiz und Hautausschlag. Dies „Exantheme“ nehmen fast immer großflächige Ausmaße an. Der Kalium-Spiegel kann erhöht sein, während die Natrium-Konzentration erniedrigt ist. Nierenfunktionsstörungen, die sich zum akuten Nierenversagen entwickeln können, treten selten auf. Gelegentlich zu beobachten sind Wasseransammlungen der Unterhaut (Ödeme) sowie asthmatische Zwischenfälle.
Daneben kann es zur Verminderung der Thrombozyten (Blutplättchen, Zellen mit Blutgerinnungsfunktion) kommen, parallel sind die Leukozyten (Weiße Blutkörperchen) vermindert. Die Erythrozyten (Rote Blutkörperchen) können verstärkt abgebaut werden, wodurch es zur Anämie („Blutarmut“) kommen kann. Darüber hinaus sind auch Fälle von Einschränkungen der Leberfunktion beschrieben worden. Selten kommt es zum gefürchteten anaphylaktischen Schock infolge der Medikation mit einem ACE-Hemmer.
Anwendung & Sicherheit
ACE-Hemmer werden in der Regel einmal täglich in Tablettenform eingenommen und dienen vor allem zur Behandlung von Bluthochdruck und Herzinsuffizienz. Die genaue Dosierung richtet sich nach der individuellen Diagnose, dem Gesundheitszustand und der Reaktion des Patienten auf das Medikament. Typischerweise beginnen Ärzte mit einer niedrigen Dosis, die schrittweise angepasst wird, um optimale Blutdruckwerte zu erreichen und Nebenwirkungen zu minimieren. ACE-Hemmer sind oft Bestandteil einer Langzeittherapie und werden daher regelmäßig eingenommen. Da sie den Blutdruck senken, sollten Patienten die Medikamente idealerweise zur gleichen Tageszeit einnehmen und eine plötzliche Unterbrechung ohne ärztliche Rücksprache vermeiden.
Die Sicherheit von ACE-Hemmern gilt generell als hoch, es können jedoch Nebenwirkungen auftreten, wie trockener Reizhusten, Schwindel oder in seltenen Fällen Angioödeme, die sofortige medizinische Hilfe erfordern. Patienten mit Nierenerkrankungen oder bestimmten Stoffwechselstörungen wie Hyperkaliämie sollten ACE-Hemmer nur unter besonderer Vorsicht einnehmen, da das Medikament den Kaliumspiegel erhöhen kann.
Die Herstellung von ACE-Hemmern unterliegt strengen Qualitätskontrollen, um Wirksamkeit und Sicherheit zu gewährleisten. In der Pharmaindustrie gelten internationale Standards wie die Good Manufacturing Practice (GMP), die Qualität und Reinheit der Wirkstoffe sichern. Die Chargen werden regelmäßig getestet, um sicherzustellen, dass die chemische Zusammensetzung und Wirksamkeit den erforderlichen Normen entsprechen, bevor sie freigegeben werden. So ist eine hohe Qualität der ACE-Hemmer für die Patientenversorgung sichergestellt.
Alternativen
Zu ACE-Hemmern gibt es mehrere alternative Medikamentengruppen zur Behandlung von Bluthochdruck und Herzinsuffizienz, darunter Angiotensin-II-Rezeptorblocker (ARBs), Kalziumkanalblocker, Thiazid-Diuretika und Beta-Blocker. Jede dieser Alternativen bietet eigene Wirkmechanismen und ist für unterschiedliche Patientengruppen geeignet.
Angiotensin-II-Rezeptorblocker (ARBs), wie Losartan und Valsartan, sind häufige Alternativen zu ACE-Hemmern. Sie blockieren die Wirkung von Angiotensin II direkt an den Rezeptoren, was ebenfalls zur Senkung des Blutdrucks führt, jedoch meist ohne den typischen Reizhusten, den ACE-Hemmer verursachen können. Daher sind ARBs besonders geeignet für Patienten, die ACE-Hemmer nicht vertragen.
Kalziumkanalblocker wie Amlodipin und Verapamil entspannen die Blutgefäße, indem sie den Kalziumeinstrom in die Muskelzellen der Gefäßwände reduzieren. Sie sind besonders wirksam bei Bluthochdruck und oft bei Patienten mit zusätzlichen Problemen wie Angina pectoris eine gute Wahl.
Thiazid-Diuretika fördern die Ausscheidung von Natrium und Wasser über die Nieren, was das Blutvolumen reduziert und so den Blutdruck senkt. Sie werden oft in Kombination mit anderen Mitteln eingesetzt und sind besonders für ältere Patienten geeignet.
Beta-Blocker wie Metoprolol und Bisoprolol senken den Blutdruck, indem sie die Herzfrequenz und das Herzzeitvolumen reduzieren. Sie werden häufig bei Patienten mit Begleiterkrankungen wie Herzinsuffizienz oder nach einem Herzinfarkt verschrieben.
Die Wahl des Medikaments hängt vom individuellen Gesundheitsprofil des Patienten ab, wobei Verträglichkeit, Nebenerkrankungen und spezifische Risiken berücksichtigt werden. Alle Alternativen können bei Bedarf auch in Kombinationstherapien eingesetzt werden, um eine optimale Blutdruckkontrolle zu erreichen.
Forschung & Zukunft
Die aktuelle Forschung zu ACE-Hemmern konzentriert sich auf die Entwicklung verbesserter Formulierungen und die Untersuchung zusätzlicher gesundheitlicher Vorteile, die über die Senkung des Blutdrucks hinausgehen. Ein Trend ist die Entwicklung von ACE-Hemmern mit längerer Wirkdauer, um die Einnahmefrequenz zu reduzieren und die Therapietreue bei Patienten zu verbessern. Neue Formulierungen werden darauf ausgelegt, eine stabilere und gleichmäßigere Wirkung über den gesamten Tag hinweg zu bieten, was insbesondere für Patienten mit stark schwankendem Blutdruck vorteilhaft sein kann.
Ein weiteres Forschungsfeld untersucht die kardioprotektiven und renoprotektiven Eigenschaften von ACE-Hemmern. Studien zeigen, dass ACE-Hemmer das Fortschreiten von Nierenerkrankungen verlangsamen und Herzinsuffizienzpatienten ein längeres Leben ermöglichen können. Diese Effekte sollen durch Kombinationstherapien verstärkt werden, bei denen ACE-Hemmer mit anderen Wirkstoffen, wie Angiotensin-II-Rezeptorblockern oder Kalziumkanalblockern, kombiniert werden, um den Blutdruck effektiver zu kontrollieren und die Organfunktion zu schützen.
Darüber hinaus wird an der personalisieren Medizin geforscht, um ACE-Hemmer spezifisch auf genetische Profile und individuelle Bedürfnisse abzustimmen. Genetische Marker könnten künftig genutzt werden, um vorherzusagen, welche Patienten am besten auf ACE-Hemmer ansprechen oder möglicherweise Nebenwirkungen entwickeln.
Ein innovativer Ansatz sind außerdem neue Verabreichungstechniken, etwa ACE-Hemmer, die als Mikroinjektionen oder durch Nanopartikel abgegeben werden, um die Bioverfügbarkeit zu verbessern und die Effekte gezielter zu steuern. Diese Trends könnten die Effektivität und Sicherheit von ACE-Hemmern in der Behandlung von Herz-Kreislauf-Erkrankungen weiter steigern.
Quellen
- "Goodman & Gilman's The Pharmacological Basis of Therapeutics" von Laurence Brunton, Randa Hilal-Dandan, und Bjorn Knollmann
- "Rang & Dale's Pharmacology" von Humphrey P. Rang, Maureen M. Dale, James M. Ritter, und Rod J. Flower
- "Basic and Clinical Pharmacology" von Bertram Katzung, Anthony Trevor