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Glukokortikoid

von griechisch: γλυκυσ - süß und lateinisch: cortex - Rinde
Synonyme: Glucocorticoid, Glucocortin, Glukokortikosteroid, umgangssprachlich "Cortison"
Englisch: glucocorticoid

1 Definition

Glukokortikoide gehören zu den Hormonen, genauer gesagt zu den Steroidhormonen. Der Name weist einerseits auf die Herkunft der natürlichen Glukokortikoide (die Nebennierenrinde), andererseits auf eine ihrer Wirkungen (die Beeinflussung des Zuckerstoffwechsels) hin.

2 Physiologie

2.1 Synthese

Die Ausgangssubstanz der natürlichen Glukokortikoide ist das Cholesterin, das entweder aus der Nahrung stammt oder aus Acetyl-CoA in der Leber gebildet wird. Cortisol entsteht dann über die Zwischenstufen Pregnenolon, Progesteron, 17-Hydroxyprogesteron und 11-Desoxycortisol in den Mitochondrien und im endoplasmatischen Retikulum der Zona fasciculata der Nebennierenrinde.

Die Synthese der Glukokortikoide im Körper unterliegt einer zirkadianen Rhythmik. Das Minimum der Produktion wird während des Schlafes erreicht, das Maximum in den frühen Morgenstunden.

2.2 Wirkort

Glukokortikoide beeinflussen fast alle Zellen und Organe des menschlichen Organismus. Ihre Wirkung wird intrazellulär über spezielle Glukokortikoid-Rezeptoren (GR) im Zytoplasma vermittelt. Sie kommen quasi ubiquitär vor, sind jedoch hauptsächlich in der Muskulatur, im Fettgewebe, in der Haut, sowie in der Leber und im lymphatischen Gewebe zu finden. Der Glukokortikoid-Rezeptor kommt in zwei Isoformen vor, die man GRα und GRβ nennt. Nur die GRα-Variante kann das Hormon binden. Durch den aktivierten Glukokortikoid-Rezeptor wird im Zellkern die Transkription Glukokortikoid-abhängiger Gene beeinflusst.

Darüber hinaus wird die Existenz von Glukokortikoid-Rezeptoren auf der Zellmembran angenommen, die die Wirkung über einen "second messenger" vermitteln. Diese Rezeptoren wurden in den letzten Jahren unter anderem in Leberzellen, glatten Muskelzellen, im Nervengewebe, sowie auf Monozyten und T-Lymphozyten nachgewiesen.

3 Einteilung

Glukokortikoide lassen sich grob in natürliche Glukokortikoide, die physiologisch im Körper vorkommen, und synthetische Glukokortikoide, die für die medikamentöse Therapie chemisch hergestellt werden, unterscheiden. Die synthetischen Glukokortikoide lassen sich weiter in halogenierte und nicht-halogenierte Substanzen differenzieren.

3.1 Natürliche Glukokortikoide

3.2 Synthetische Glukokortikoide

Aufgrund der Vielzahl der verfügbaren Substanzen ist diese Aufzählung nicht vollständig.

4 Pharmakologie

Glukokortikoide zählen zu den katabolen Steroiden, d.h. sie mobilisieren die im Körper gespeicherten Ressourcen. Sie spielen deshalb bei der biologischen Reaktion des Körpers auf Stress ein große Rolle.

4.1 Metabolische Effekte

Glukokortikoide steigern den Blutzuckerspiegel durch verschiedene Mechanismen, z.B. durch:

4.2 Antiphlogistische Effekte

Zu den wichtigsten pharmakologischen Eigenschaften der Glukokortikoide gehört ihre antiphlogistische bzw. antiinflammatorische Wirkung. Glukokortikoide können eine Entzündungsreaktion auf nahezu allen Ebenen hemmen, in dem sie den Zellstoffwechsel der beteiligten Zellen steuern.

Als Steroidhormone sind Glukokortikoide in der Lage, die Zellmembran zu durchqueren. Sie binden intrazellulär an spezielle Glukokortikoid-Rezeptoren (GR), mit denen sie einen Komplex bilden. Dieser Komplex beeinflusst im Zellkern die Synthese zahlreicher Proteine, die den Enzündungsprozess unterhalten. Ein zweiter Weg der Entzündungshemmung, für den die Glukokortikoide verantwortlich sind, ist die Aktivierung von Lipocortinen.

4.3 Sonstige Effekte

Neben den oben genannten Effekten haben die Glukokortikoide auch mineralokortikoide Wirkungen, die den Elektrolythaushalt beeinflussen. Diese Komponente ist bei den natürlichen Glukokortikoiden stärker ausgeprägt als bei den synthetischen.

4.4 Relative Wirkungsstärke

Die beiden Nebennierenrinden des Menschen produzieren täglich etwa 15 bis 25 mg Cortisol. In der klinischen Praxis ergeben sich die Wirkungsstärke und die Äquivalenzdosis verschiedener Glukokortikoide wie folgt:[1][2][3]

Steroid Plasma-Halbwertzeit (Minuten) Relative gluko-kortikoide Potenz Relative mineralo-kortikoide Potenz Cushing-Schwelle (mg/die)
Cortisol 90 1 1 30
Cortison 90 0,8 0,8 40
Cloprednol 120 2  ? 5
Prednison > 200 4 0,6 7,5
Prednisolon > 200 4 0,6 7,5
Deflazacort 90 4  ? 9
Methylprednisolon > 200 5 0 6
Fluocortolon > 200 5 0 7,5
Triamcinolon > 200 5 0 6
Betamethason > 300 30 0 1
Dexamethason > 300 30 0 1,5
Budesonid 150 >30 000  ? 0,001
Fluticason > 400 >90 000  ? 0,0003
Aldosteron < 30 0 1000
Fludrocortison 240 10 125 3

4.5 Metabolismus

Glukokortikoide werden überwiegend in der Leber durch Kopplung der OH-Gruppen mit Sulfaten oder Glukuronsäure verstoffwechselt. Danach werden sie biliär oder renal ausgeschieden.

5 Indikationen

In der Pharmakotherapie werden Glukokortikoide in einer Dosis, die meist oberhalb der jeweiligen Cushing-Schwelle liegt, systemisch oder lokal bei einer Vielzahl verschiedener Krankheiten eingesetzt, unter anderem bei:

Hydrocortison wird darüber hinaus in einer Dosis unterhalb der Cushingschwelle (üblicherweise 15 bis 25 mg/die) als Substitutionstherapie bei einer Nebennierenrindeninsuffikzienz (M. Addison) eingesetzt.

6 Nebenwirkungen

Mit der potenten pharmakologischen Wirkung des Glukokortikoide sind leider auch zahlreiche mögliche Nebenwirkungen verbunden, die vor allem bei einer länger andauernden Therapie auftreten. Eine kurzfristige Gabe ist in der Regel nicht problematisch. Die Definition der "Nebenwirkung" ist dabei abhängig vom Einsatzziel; bei bestimmten Erkrankungen gehört die Immunsuppression beispielsweise zu den gewünschten Wirkungen.

7 Galenik

Glukokortikoide sind - bedingt durch ihren breiten therapeutischen Einsatz - in allen erdenklichen Darreichungsformen erhältlich, unter anderem als:

8 Literatur

  1. ISBN 3-13-357211-3 Google Books.
  2. Henzen C.: Therapie mit Glukokortikoiden: Risiken und Nebenwirkungen. Schweiz Med Forum. Mai 2003; 19(7): 442-6. PDF-Datei.
  3. W. Forth, D. Henschler, W. Rummel. Allgemeine und spezielle Pharmakologie und Toxikologie. BI und F. A. Brockhaus, Mannheim, Wien, Zürich 1987

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