Flurane

Medizinische Expertise: Dr. med. Nonnenmacher
Qualitätssicherung: Dipl.-Biol. Elke Löbel, Dr. rer nat. Frank Meyer

Letzte Aktualisierung am: 13. November 2021

Dieser Artikel wurde unter Maßgabe medizinischer Fachliteratur und wissenschaftlicher Quellen geprüft.

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Flurane sind mehrfach halogenierte Kohlenwasserstoffe mit einer Sauerstoffbrücke (Ether-Brücke) als funktionelle Gruppe. Alle fünf bekannten Flurane zählen zu den Inhalations-Narkotika und zeichnen sich durch eine sehr gute hypnotische, also einschläfernde Wirkung aus. Ihre schmerzlindernde (analgetische) Wirkung ist dagegen schwach, so dass Flurane meist zusammen mit anderen Präparaten mit höherer analgetischer Wirkung in der Anästhesie verwendet werden.

Inhaltsverzeichnis

1 Was sind Flurane?
2 Pharmakologische Wirkung auf Körper & Organe
3 Medizinische Anwendung & Verwendung zur Behandlung & Vorbeugung
4 Risiken & Nebenwirkungen

Was sind Flurane?

Unter dem Begriff Flurane werden fünf verschiedene, mehrfach halogenierte, Kohlenwasserstoffe zusammengefasst. Als charakteristisches Merkmal verfügen sie alle über eine sogenannte Ether-Brücke, eine Sauerstoffbrücke mit jeweils zwei organischen Resten (Organylgruppen). Es handelt sich durchwegs um farblose, nicht brennbare Flüssigkeiten mit einem Siedepunkt um 45 bis 60 Grad Celsius. Im Falle des Desfluran, das nahezu standardmäßig als Inhalationsanästhetikum Verwendung findet, beträgt die Siedetemperatur nur 23,5 Grad bei Normaldruck.

Alle fünf Flurane zeichnen sich durch Reaktionsträgheit aus sowie dadurch, dass sie lichtstabil sind und nicht mit Metallen oder Kunststoffen reagieren. Mit Ausnahme des Sevofluran, das angenehm riecht, ist für die übrigen vier Flurane ein stechender Geruch mit Reizung der oberen Atemwege charakteristisch.

Die drei Flurane Iso-, Sevo- und Desfluran zählen zusammen mit Lachgas (Distickstoffmonoxid) zu den wichtigsten inhalierbaren Narkosemitteln. Das bis in die 1970er Jahre häufig verwendete Halothan spielt aufgrund festgestellter möglicher Nebenwirkungen kaum noch eine Rolle und wurde weitestgehend durch Flurane substituiert. Um mögliche Verwechslungen auszuschließen, sind die Gebinde der einzelnen Flurane standardmäßig mit bestimmten Farben gekennzeichnet.

Pharmakologische Wirkung auf Körper & Organe

Die verschiedenen Flurane, die als volatile Anästhetika verwendet werden, haben unterschiedliche Wirkungen und werden deshalb separat aufgeführt. Allen Fluranen gemeinsam sind ihre guten hypnotischen und teilweise muskelrelaxierenden Eigenschaften bei gleichzeitig schwachen analgetischen Wirkungen. Deshalb werden Flurane meist in Kombination mit geeigneten schmerzreduzierenden Mitteln verwendet.

Isofluran ist ein häufig genutztes Anästhetikum aus der Gruppe der Flurane. Es bewirkt eine Gefäßerweiterung, wodurch der arterielle Blutdruck sinkt. Der besondere Vorteil des Anästhetikums liegt in der niedrigen Verstoffwechslung von nur etwa 0,2 Prozent. Das bedeutet, dass der Wirkstoff zum weitaus größten Teil wieder abgeatmet wird, so dass Isofluran auch bei Patienten mit geschädigter Leber zum Einsatz kommen kann.

Ein weiteres, häufig verwendetes Anästhetikum aus der Gruppe der Flurane ist Sevofluran, das im Gegensatz zu den anderen Fluranen nicht schleimhautreizend ist und angenehm riecht. Die Eigenschaften haben dazu geführt, dass das Mittel auch in der Kinderanästhesie weite Verbreitung gefunden hat.

Desfluran, ebenfalls ein Anästhetikum aus der Gruppe der Flurane, hat sich zu einer Art Standardanästhetikum entwickelt. Ein besonderes Merkmal liegt in seinem schnellen An- und Abfluten der Anästhesie, was seine gute Steuerbarkeit bewirkt. Wegen seiner Reizwirkung auf die Atemschleimhäute ist das Mittel allerdings nicht für die inhalative Einleitung der Narkose geeignet.

Während alle Flurane aus nicht brennbaren Flüssigkeiten bestehen, ist Methoxyfluran der einzige Vertreter der im Temperaturbereich minus 35 Grad bis 104,5 Grad im flüssigen Aggregatzustand leicht entflammbar und brennbar ist. Methoxyfluran wurde nur bis in die 1970er Jahre hinein als Anästhetikum genutzt. Enfluran, das ebenfalls der Fünfergruppe der Furane angehört, wird kaum noch als Anästhetikum verwendet.

Medizinische Anwendung & Verwendung zur Behandlung & Vorbeugung

Aus der Gruppe der fünf bekannten Flurane spielten in der modernen Anästhesie nur noch Isofluran, Desfluran und Sevofluran eine wesentliche Rolle. Die drei Flurane finden als sogenannte volatile Narkosemittel Verwendung, die über spezielle Verdampfer als Inhalationsanästhetika genutzt werden.

Flurane eignen sich aufgrund ihrer Niedermolekularität, ihres hohen Dampfdrucks und niedrigen Siedepunktes gut für die Verdampfungstechnik. Als alleinige Narkosemittel sind sie allerdings aufgrund ihrer nur schwach ausgeprägten schmerzlindernden Eigenschaften weniger gut geeignet. Sie werden in der Regel mit schmerzreduzierenden Mittel zu einer sogenannte balancierten Anästhesie kombiniert.

Ein wesentlicher Grund für die Verwendung von Fluranen als Inhalationsnarkotika sind ihre hohe Wirksamkeit und ihre gute Steuerbarkeit der Narkosetiefe über die Zumischung zur Inspirationsluft. Die Geschwindigkeit, mit der die Narkose auf Veränderungen der Konzentration im eingeatmeten Gasgemisch reagiert, hängt hauptsächlich von der Löslichkeit des Anästhetikums im Blut ab. Eine schlechte Löslichkeit bewirkt eine schnelle Wirksamkeit, also ein schnelles „Einschlafen“ aber auch eine kurze Ausleitungszeit.

Ein Maß für die Löslichkeit des volatilen Mittels ist der Blut-Gas-Verteilungskoeffizient. Koeffizienten unter eins deuten darauf hin, dass sich die Partialdrücke zwischen dem Gas in den Alveolen und dem Blut schnell angleichen können und damit schnell Wirkung zeigen. Das gilt für beide Richtungen, für das „Anfluten“ der Narkose und für das Ausleiten, wenn das Inspirationsgasgemisch kein Narkotikum mehr enthält.

Risiken & Nebenwirkungen

Auch hinsichtlich möglicher Nebenwirkungen unterscheiden sich die drei hauptsächlich verwendeten Flurane Iso-, Des- und Sevofluran. Desfluran zeichnet sich durch die geringsten Nebenwirkungen aus. Das liegt vor allem an seiner niedrigen Metabolisierung von weniger als 0,1 Prozent. Das bedeutet, dass die Wahrscheinlichkeit einer Leberschädigung durch Abbauprodukte des Mittels extrem gering ist. In sehr seltenen Fällen kann Desfluran – wie auch andere Inhalationsanästhetika – eine maligne Hyperthermie auslösen, wenn eine entsprechende genetische Disposition hierfür vorliegt. Die maligne Hyperthermie ist ein lebensbedrohlicher Zustand, der zu Temperaturerhöhung, Muskelstarre und zu einer Stoffwechselentgleisung führen kann, wenn keine sofortigen Gegenmaßnahmen eingeleitet werden. Bei nicht sachgemäßer Wartung der Kohlendioxidabsorber in den Narkosegeräten kann es zur Entwicklung von gefährlichem Kohlenstoffmonoxid kommen.

Das vor allem in der Kinderanästhesie häufig verwendete Sevofluran hat eine etwas höhere Metabolisierungsrate von 3 bis 5 Prozent, wodurch bestimmte organische Fluorprodukte und anorganisches Fluor freigesetzt werden, von denen aber nach bisheriger Beobachtung keine Nierentoxizität ausging. Sevofluran ist in Deutschland auch für niedrig dosierte Langzeitnarkosen (künstliches Koma) ohne zeitliche Begrenzung zugelassen.

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