Medikamente begleiten die Menschheit seit Jahrtausenden. Schon immer versuchte man durch die Einnahme von Substanzen den Körper positiv zu beeinflussen. Allerdings erkannte bereits Paracelsus aus Einsiedeln im 16. Jahrhundert, dass dabei die Dosis eine wesentliche Rolle spielt. Ihm wird das Zitat zugeordnet: Allein die Dosis macht, dass ein Ding kein Gift ist.
So träufelten sich die Frauen im Mittelalter in Italien gerne geringe Mengen Belladonna (schwarze Tollkirsche) in die Augen, damit die Pupillen sich erweitern und sie anziehender auf die Männer wirken.
Als Nebenwirkung konnten sie die Männer aus der Nähe leider nicht mehr scharf sehen. In höherer Dosis wurde dann Belladonna in Einzelfällen verwendet, um den Ehepartner zu vergiften. Bereits Giacomo Casanova erkannte zu recht, dass Heilmittel in den Händen des Toren Gift sind.
Die meisten Substanzen werden als Gift betrachtet
Prinzipiell betrachtet der Körper alle Substanzen als Gift und versucht sie möglichst schnell auszuscheiden. Wenn Medikamente oral (durch den Mund) eingenommen werden, werden sie meist zuerst in der Magensäure gelöst und dann im oberen Dünndarm aufgenommen.
Diese Aufnahme versucht der Körper mit Transportern wie zum Beispiel MDR1 zu verhindern.
Durch Verbrauch von Energie pumpt der Körper die Substanz aus der Darmzelle wieder in das Darmlumen. Von dort kann sie mit dem Stuhl ausgeschieden werden. Wird der Transporter MDR1 durch andere Medikamente in seiner Funktion gehemmt, gelangt mehr Substanz in den Körper.
Alles was im Darm aufgenommen wird erreicht als nächste Station die Leber und wird dort häufig weiter abgebaut. Dieser Abbau in der Leber erfolgt insbesondere durch die Enzyme der Cytochrom P450 Familie. Nicht nur die Genetik sondern auch andere Medikamente können die Aktivität dieser Enzyme beeinflussen.
Falls die Aktivität des Enzyms vermindert ist, steigt die Menge des Medikamentes, die final im Blutkreislauf ankommt, an. Dies kann, um bei Paracelsus zu bleiben, aus einem sehr nützlichen Medikament unter Umständen ein Gift machen, da die verfügbare Dosis im Körper zu hoch wird.
Wie ausgeprägt dieser Einfluss sein kann, demonstriert folgendes Beispiel:
Von einer Tablette des Muskelrelaxans Tizanidin 6mg kommt normalerweise final 2mg im Blutkreislauf an. Wird beispielsweise das Antibiotikum Ciprofloxacin gleichzeitig verabreicht, wird der Abbau von Tizandin gehemmt.
Diese Blockade des Cytochrom P450 1A2 führt dazu, dass anstatt 2mg nun 6mg Tizanidin den Blutkreislauf erreichen, was zu Blutdruckabfall und Schwindel führen kann. Ohne Hemmung durch ein anderes Medikament müsste man 3 Tabletten statt 1 Tablette einnehmen, um die gleiche Wirkung zu erzielen.
Mit jedem Medikament steigt die Komplexität
In der Schweiz nehmen mehr als 40 Prozent aller über 65 Jährigen täglich mindestens fünf Medikamente ein. Mit jedem Medikament steigt die Komplexität der Informationen, die bei der Verordnung berücksichtigt werden müssen und das Risiko für Wechselwirkungen erhöht sich.
Das feine und komplexe Zusammenspiel der vielen Transporter und Enzyme kann durch jedes Medikament potentiell verändert werden. Zusätzlich muss der Arzt die individuelle Genetik, die Organfunktionen, das Alter und die Ernährungsgewohnheiten des Patienten berücksichtigen, damit aus dem Medikament kein Gift wird.
Die Autoren Dr. med. Marco Egbring und Dr. med. Ivanka Curkovic sind Fachärzte für Klinische Pharmakologie und Toxikologie. Sie erforschen wie man mit Algorithmen und Künstlicher Intelligenz die Sicherheit von Arzneimitteln in der Handhabung durch den Arzt verbessern kann.
Dazu haben Sie die WebApp https://epha.health entwickelt.