Isofluran
Medizinische Expertise: Dr. med. NonnenmacherQualitätssicherung: Dipl.-Biol. Elke Löbel, Dr. rer nat. Frank Meyer
Letzte Aktualisierung am: 13. März 2024Dieser Artikel wurde unter Maßgabe medizinischer Fachliteratur und wissenschaftlicher Quellen geprüft.
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Isofluran ist ein volatiles Anästhetikum mit hypnotischer und muskelrelaxierender Wirkung. Als flüchtiges, halogenisiertes Inhalationsanästhetikum eignet es sich Einleitung und zum Erhalt einer Narkose für chirurgische Eingriffe.
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Was ist Isofluran?
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Isofluran gehört einerseits zur Gruppe der Flurane und andererseits zur Wirkstoffklasse der Inhalationsanästhetikas. Isofluran ist ein volatiles Anästhetikum. Als Strukturisomer des Enfluran wird es seit 1984 zur Narkotisierung verwendet. Die hypnotische und auch die muskelrelaxierende Wirkung gelten als gut. Allerdings ist die Wirkung nur schwach analgetisch.
Isofluran besitzt die Summenformel C3H2CIF5O. Die molare Masse beträgt 184,49 g/mol. Isoflaron hat einen angenehmen Geruch und befindet sich bei Zimmertemperatur in einem farblosen flüssigen Zustand. Der Siedepunkt beträgt 48-49 Grad Celsius. Es hat eine geringe Löslichkeit in Wasser. Die Verbindungen Dimethylsulfat und 2,2,2-Trifluorethanol bilden die Synthese von Isofluran.
Pharmakologische Wirkung auf Körper & Organe
Eine gute hypnotische Wirkung und auch muskelrelaxierende Wirkung sind bekannt. Die Hirndrucksteigerung ist gering. Im Vergleich mit anderen anästhetischen Substanzen wird die elektrische Aktivität des ZNS stärker unterdrückt. Acetylcholinrezeptoren werden unterdrückt und NMDA-Rezeptoren werden blockiert. Andererseits werden GABA-Rezeptoren aktiviert. Dies unterstützt die Hypothese, dass einer der Anästhesiemechanismen mindestens teilweise auf einer Dämpfung von cholinergen Zellen basiert.
Isofluran wirkt sich auch auf das Herz-Kreislauf-System aus. Hier wirkt es vasodilatierend. Eine deutliche Verminderung des peripheren Gefäßwiderstandes und ein Blutdruckabfall sind die Folge. Das Herzzeitvolumen bleibt nahezu unverändert. Die Wirkung auf das Myokard ist negativ introp, die myokardiale Depression allerdings im Vergleich zu Halothan eher gering. Isofluran senkt den myokardialen Sauerstoffverbrauch wie auch den koronaren Gefäßwiderstand, ohne die koronare Blutflussrate nennenswert zu beeinflussen.
Durch den stechenden Geruch können die Atemwege gereizt werden. Dadurch kann es zu Hustenreiz, Bronchosekretion aber auch Atemanhalten kommen. Eine evtl. auftretende Atemdepression ist dosisabhängig. Beachtet werden muss, dass sich der Lungengefäßwiderstand erhöht und die Lungendehnbarkeit vorübergehend abnehmen kann.
Ein Absinken der Atemfrequenz basiert auf einer zentralen Depression respiratorischer Neurone der Medulla oblongata. Diese bewirkt andererseits eine herabgesetzte Kontraktilität des Zwerchfells. Ein Anstieg des arteriellen PaCO2 erfolgt während der Narkose in Spontanatmung. Dadurch kommt es zu einer Herabsetzung des arteriellen pH-Wertes. Eventuell kann so eine respiratorische Azidose entstehen.
Der verringerte Blutdruck wirkt sich auch auf die Nierenfunktionen aus. Dadurch wird die glomeruläre Filtrationsrate genauso herabgesetzt wie der renale Blutfluss. Die Folge ist eine verminderte Urinproduktion. Diese Vorgänge sind reversibel. Die automatische Regulation der Niere funktioniert beim Menschen bis zu einem mittleren arteriellen Druck von 70 mmHg. Die Diurese wird somit nicht beeinflusst. Eine nephrotoxische Wirkung konnte für Isofluran nicht nachgewiesen werden.
Medizinische Anwendung & Verwendung zur Behandlung & Vorbeugung
Als flüchtiges, halogenisiertes Inhalationsanästhetikum eignet sich Isofluran nicht nur für die Einleitung, sondern auch für die Unterhaltung einer Narkose. Als Initialkonzentration für eine Narkoseeinleitung sollte die Konzentration von Isofluran für eine ausreichende Narkosetiefe bei chirurgischen Eingriffen 0,5 % betragen. Eine chirurgische Narkosetiefe innerhalb von 7 bis 10 Minuten wird mit einer Konzentration von 1,5 bis 3 % in der Inspirationsluft erreicht.
Für die Erhaltung der Narkose in Verbindung mit Sauerstoff und Lachgas wird eine Konzentration von 1,0 bis 2,5 % verabreicht. Wird Isofluran nur mit Sauerstoff gegeben, muss die Dosis um 0,5 bis 1 % erhöht werden. Um eine zusätzliche Muskelrelaxation zu erzielen, sollten Muskelrelaxantien verabreicht werden.
Isofluran kann auch im Zusammenhang mit einer künstlich eingeleiteten Geburt, bei einer Vollnarkose und Kaiserschnitt, eingesetzt werden.
8 bis 12 Stunden vor der Operation mit einer Inhalationsnarkose durch Isofluran sollte keine Nahrungsaufnahme mehr erfolgen. Das Alter sowie Vorerkrankungen und bestehende Erkrankungen aber auch die Einnahme anderer Medikamente sowie das Operationsareal sind für eine Narkose mit Isofluran zu berücksichtigen.
Risiken & Nebenwirkungen
Bezüglich der Nieren ist zu beachten, dass deren Durchblutung verringert und die glomeruläre Filtrationsrate genauso herabgesetzt wird wie die Urinproduktion. Der enthaltene Wirkstoff verringert die Atmungsaktivität, weswegen eine Einstufung als atemdepressiver Stoff vorliegt. Leicht kann es auch zu einer Reizung der Schleimhäute kommen.
In Boston konnte eine experimentelle Laborreihe darlegen, dass Isoflaron einerseits in den Nervenzellen die Ablagerung von Amyloiden fördert und andererseits die Apoptose steigert. Vorgänge, die für Alzheimer charakteristisch sind.
Ob das inhalative Narkotika bei älteren Menschen auch für die häufigen postoperativen kognitiven Dysfunktionen (COPD) verantwortlich ist, konnte noch nicht abschließend geklärt werden. Auch, ob eine direkte schädigende Wirkung auf die Gehirnzellen zu befürchten ist, konnte neurologisch noch nicht abschließend durch in-vitro Untersuchungen belegt werden.
Jedoch konnte gezeigt werden, dass nicht nur die Bildung des Amyloid-Beta-Proteins, sondern auch der programmierte Zelltod (Apoptose) durch toxische Produkte gefördert werden.