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Knochenstoffwechsel (Pharmakologie)

7 Minuten Lesezeit

Die Pharmakologie des Knochenstoffwechsels beschäftigt sich mit der Wirkung von Medikamenten auf den Aufbau und den Abbau von Knochengewebe. Der Knochenstoffwechsel ist ein komplexer Prozess, der von verschiedenen Faktoren wie Mineralstoffen (Calcium, Bisphosphonate), Hormonen (Parathormon, Calcitonin), Vitaminen (Vitamin D) und Zellen (Osteoblasten, Osteoklasten) reguliert wird. Durch die gezielte Beeinflussung dieser Faktoren können Medikamente den Knochenstoffwechsel positiv beeinflussen und so zur Vorbeugung und Behandlung von Knochenerkrankungen wie Osteoporose beitragen. Ein wichtiger Baustein der Osteoporosetherapie ist zusätzlich eine regelmäßige körperliche Aktivität.

Calciumstoffwechsel

  • Wirkstoffe
    • Cholecalciferol (Vitamin D3)
    • 1,25-Dihydroxycholecalciferol (Calcitriol/aktiviertes Vitamin D3
  • Physiologie
    • Cholecalciferol wird zweimal hydroxyliert
      1. Leber: Cholecalciferol zu 25-Hydroxycholecalciferol 
      2. Niere: 25-Hydroxycholecalciferol zu 1,25-Dihydroxycholecalciferol (= Calcitriol) durch die 1α-Hydroxylase
  • Wirkung
    • Darm und Niere: Steigerung der Calcium- und Phosphatresorption
    • Knochen: Förderung der Mineralisierung
  • Indikation
    • Vitamin D3 und Calcium:
      • Osteoporoseprophylaxe
      • Rachitisprophylaxe bei Kindern <2 Jahren
      • Osteomalazie
      • Sekundärer Hyperparathyreoidismus
    • Calcitriol-Gabe: bei renaler Osteopathie (aufgrund einer chronischen Niereninsuffizienz kann die 1α-Hydroxylase das Vitamin D3 nicht mehr aktivieren → Direkte Substitution des bereits aktivierten Vitamin D3/Calcitriols)
  • Nebenwirkungen:
    • Hypercalcämie
    • Nierenfunktionsstörungen (durch Hypercalcämie in Kombination mit normwertigen oder erhöhten Phosphatspiegeln → ggf. Calcitriol-Pausierung und ggf. Hinzunahme eines Phosphatbinders bei reduzierter Nierenfunktion)
    • Überdosierung:
      • Kalzifizierung von Organen (Nephrokalzinose, Blutgefäße, etc.)
  • Physiologie und Wirkung:
    • Calcitonin wird in den C-Zellen in der Schilddrüse gebildet
    • Wird bei erhöhten Calcium-Spiegeln ausgeschüttet und senkt den Calciumspiegel ⟶ Hemmt die Osteoklastenaktivität und steigert die renale Calcium- und Phosphatausscheidung
  • Indikationen
    • Hypercalcämie bei Malignomen
    • Morbus Paget
    • Osteoporose (2. Wahl)
  • Nebenwirkungen
    • Übelkeit, Erbrechen, Hitzegefühl, Hypocalcämie
  • Kontraindikationen
    • Hypocalcämie
  • Wirkstoff
    • Teriparatid (Parathormon-Analoga)
  • Wirkung:
    • Niere: steigert Calciumresorption und erhöht Phosphatausscheidung
  • Indikationen
    • Manifeste Osteoporose mit Frakturen
    • Osteoporose mit erhöhtem Frakturrisiko bei postmenopausalen Frauen
    • Langzeit-Glukokortikoid-Therapie bei Osteoporose und erhöhtem Frakturrisiko
  • Applikation
    • Subkutane Applikation (täglich)
    • Dauer: für maximal 24 Monate (in Tierversuchen wurde ein erhöhtes Risiko für Osteosarkome gezeigt)
  • Nebenwirkungen
    • Übelkeit, Gliederschmerzen, ggf. Anstieg der alkalischen Phosphatase
  • Wirkstoff:
    • Raloxifen (Selektive Östrogenrezeptor-Modulatoren)
  • Wirkung:
    • Hemmt die Osteoklasten (antiresorptiv)
  • Indikation:
    • Mittel der 2. Wahl bei der Osteoporose-Therapie bei postmenopausalen Frauen
  • Nebenwirkungen
    • Erhöhtes Risiko für Thromboembolien und Thrombosen (tiefe Beinvenenthrombose, Lungenembolie, etc.)
    • Hitzewallungen
    • Ödeme

Bisphosphonate sind eine Gruppe von Medikamenten, die insbesondere zur Therapie von Knochenerkrankungen wie Osteoporose oder malignombedingten Osteolysen eingesetzt werden. Sie wirken durch Hemmung der Osteoklasten und können so den Knochenabbau reduzieren und das Risiko von Knochenbrüchen verringern. Bisphosphonate sind seit vielen Jahren in der klinischen Praxis etabliert und gehören zu den am häufigsten verschriebenen Medikamenten zur Behandlung von Osteoporose.

  • Wirkstoffe
    • Alendronat
    • Risedronat
    • Clodronat
    • Zoledronat
Wirkung von Bisphosphonaten
  • Wirkung:
    • Bisphosphonate binden an die Oberfläche 
      von Knochen, insbesondere in den 
      Bereichen, wo der Knochenabbau 
      stattfindet, den sogenannten 
      Resorptionslakunen → Die Bindung führt 
      zur Hemmung der Osteoklasten
      → Verminderte Knochenresorption
  • Indikationen
    • 1. Wahl bei Osteoporose
    • Malignome
      • Osteolytische Metastasen/Hypercalcämie
      • Koanalgetikum bei Knochenschmerzen 
        durch Knochenmetastasen
      • Multiples Myelom
    • Morbus Paget
  • Nebenwirkungen
    • Hypocalcämie
    • Ösophagitis
    • Aseptische Kieferknochennekrose
    • Nephrotoxisch
    • Atypische Femurfrakturen
  • Kontraindikationen
    • Schwere Niereninsuffizienz (GFR <30–35 mL/min abhängig vom Präparat)
    • Schwangerschaft
    • Hypocalcämie
 Tipp

Einnahme der Bisphosphonate mindestens 30 min vor dem Frühstück in aufrechter Körperhaltung/im Stehen, mit stillem Wasser. Dadurch wird zum einen die Komplexbildung mit Calcium verhindert und zum anderen das Ösophagitis-Risiko gesenkt

  • Freissmuth et al.: Pharmakologie und Toxikologie. Springer 2012, ISBN: 978-3-642-12353-5.
  • Karow, Lang-Roth: Allgemeine und Spezielle Pharmakologie und Toxikologie 2012
  • Lüllmann et al.: Pharmakologie und Toxikologie. 15. Auflage Thieme 2002, ISBN: 3-133-68515-5
  • Wehling: Klinische Pharmakologie. 2. Auflage Thieme 2011, ISBN: 978-3-131-60282-4
Zuletzt aktualisiert am 23.09.2024
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