Heparin

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Von griechisch: hepar - Leber
Englisch: heparin

1. Definition [bearbeiten]

Als Heparin bezeichnet man eine Gruppe von körpereigenen Glykosaminoglykanen, die hemmend auf die Gerinnungskaskade wirken und daher auch therapeutisch als Antikoagulantien Verwendung finden.

2. Struktur [bearbeiten]

Heparinmoleküle bestehen aus üblicherweise unverzweigten Ketten von sulfatierten Saccharidbausteinen, die vor allem Glucosamin, Glucuronsäure und Iduronsäure enthalten; sie weisen unterschiedliche Molekulargewichte zwischen 4 000 und 50 000 Dalton auf. Das durchschnittliche Gewicht der Heparine liegt bei 16 000.
Aufgrund der vielen im Molekül vorkommenden Carboxyl- und Sulfatreste ist Heparin stark negativ geladen und bildet daher unter physiologischen Bedingungen Komplexe mit basischen Proteinen, beispielsweise dem Antagonisten Protamin.

3. Vorkommen [bearbeiten]

Im tierischen Organismus kommt Heparin vor allem zusammen mit Histamin in den metachromatischen Vesikeln von Mastzellen vor, aus denen es unter anderem im Rahmen von Entzündungsreaktionen ausgeschüttet wird.

4. Funktion [bearbeiten]

Heparin bindet an verschiedene Antithrombinmoleküle, vor allem Antithrombin III; der entstehende Komplex wird als Sofortinhibitor bezeichnet. Er ist in der Lage, die Gerinnungsfaktoren XII, XI, IX, VIII, X und II zu binden und ihre Wirkung damit zu unterbinden.
Daneben inhibiert der Heparin-Antithrombin-Komplex auch die Protease Kallikrein und hemmt die Wirkung des Membrane attack complex des Komplementsystems.

5. Pharmakologie [bearbeiten]

Heparin findet in zwei Formen in der medizinischen Therapie Verwendung, als hochmolekulare und niedermolekulare Zubereitung; es wird häufig aus Lunge oder Darm von Rindern oder Schweinen isoliert und gegebenenfalls modifiziert.
Die Heparingabe dient der Prophylaxe und Therapie von Gerinnungsstörungen, vor allem Thrombosen und Embolien.

5.1. Hochmolekulares Heparin [bearbeiten]

Hochmolekulare Heparin werden nach ihrer Gewinnung aus tierischen Geweben nicht fraktioniert und kommen mit einer durchschnittlichen Molekülmasse von 16 000 zur Verwendung. Allerdings muss eine Behandlung mit unfraktioniertem Heparin durch die Bestimmung der Gerinnungswerte im Blut überwacht werden.
Einer Überdosierung von Heparin kann mit Antagonisten wie Protamin entgegengewirkt werden.

5.2. Fraktioniertes Heparin [bearbeiten]

Im Gegensatz zum hochmolekularen Heparin wird fraktioniertes Heparin nach der Isolation aus Gewebe auf ein durchschnittliches Molekulargewicht von etwa 5 000 herunterfraktioniert und wirkt als Bruchstück vor allem auf die Blockade des Gerinnungsfaktors X (Stuart-Prower-Faktor).
Im Gegensatz zu den hochmolekularen Heparinen muss eine Therapie mit niedermolekularem Heparin nicht engmaschig überwacht werden; allerdings lässt sich das fraktionierte Heparin nicht mit basischen Antagonisten wie Protamin neutralisieren.

6. Nebenwirkungen [bearbeiten]

Die Gabe von Heparin ist üblicherweise gut verträglich und findet in der Behandlung der meisten klinischen Patienten zur Thromboseprophylaxe Anwendung. Gelegentlich tritt eine Heparin-induzierte Thrombozytopenie (Typ I oder II) auf, die unter Umständen lebensbedrohlich sein kann; besonders das hochmolekulare Heparin führt in etwa 5% aller Fälle zum Absinken der Thrombozytenzahl, während dasselbe Phänomen bei einer Behandlung mit fraktioniertem Heparin bei weniger als 1% der behandelten Patienten auftritt.
Weitere Nebenwirkungen einer Heparintherapie sind eine gesteigerte Blutungsneigung, Haarausfall und bei längerfristiger Anwendung Osteoporose.

Im Falle eines Auftretens schwerer Nebenwirkungen kommt gegebenenfalls eine Behandlung mit anderen Antikoagulantien in Frage, unter anderem Hirudin oder Cumarin-Derivate.