Antiarrhythmika der Klasse II

Antiarrhythmika der Klasse II umfassen Betablocker, die ihre therapeutische Wirkung entfalten, indem sie Epinephrin Epinephrin Sympathomimetika und Noradrenalin daran hindern, an die beta-adrenergen Rezeptoren Rezeptoren Rezeptoren auf kardialen Zellen zu binden. Das Ergebnis ist ein antiarrhythmischer Effekt, der aus einer verringerten Aktivität des Sinusknotens und einer erhöhten atrioventrikulären Überleitungszeit und Refraktärzeit resultiert. Weitere Effekte sind eine verminderte Herzkontraktilität, Nachlast Nachlast Herzmechanik und Blutdruck. Antiarrhythmika der Klasse II werden bei der Behandlung von Vorhofflimmern Vorhofflimmern Vorhofflimmern, Vorhofflattern Vorhofflattern Vorhofflattern, supraventrikulärer Tachykardien und ventrikulären Arrhythmien eingesetzt. Zu den Nebenwirkungen zählen Bradykardie Bradykardie Bradyarrhythmien, Hypotonie Hypotonie Hypotonie, Bronchospasmus, Flüssigkeitsretention und Müdigkeit. Betablocker sollten nicht bei Personen mit dekompensierter Herzinsuffizienz, Schock Schock Schock: Überblick und schwerer Bradykardie Bradykardie Bradyarrhythmien angewendet werden.

Aktualisiert: 22.06.2023

Redaktionelle Verantwortung: Stanley Oiseth, Lindsay Jones, Evelin Maza

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Chemische Struktur und Pharmakodynamik

Definition

Antiarrhythmika der Klasse II umfassen die Gruppe der Betablocker, welche Adrenalin und Noradrenalin kompetitiv daran hindern, an die beta-adrenergen Rezeptoren Rezeptoren Rezeptoren an Zellen von Gefäßen und Herz zu binden.

Chemische Struktur

  • Aromatischer oder heteroaromatischer Ring mit einer Aminogruppe
  • Propranolol ist das Prototyp-Medikament.
  • Die meisten klinisch verwendeten Betablocker werden als Racemate verabreicht, mit Ausnahme von Timolol.
Chemische Struktur von Propranolol

Chemische Struktur von Propranolol

Bild: “Chemical structure of propranolol” von catclock. Lizenz: CC0 1.0Public Domain

Wirkmechanismus

  • Betablocker hemmen kompetitiv die Wirkung adrenerger Substanzen an beta-adrenergen Rezeptoren Rezeptoren Rezeptoren. Es wird unterschieden in:
    • Nichtselektive Wirkstoffe, die an Beta-1-(B1)- und Beta-2-(B2)-Rezeptoren binden
    • Kardioselektive Wirkstoffe, die nur an B1-Rezeptoren binden.
  • Rezeptorvorkommen:
    • B1:
      • Sinuatrialer (SA)-Knoten
      • Atrioventrikulärer (AV)-Knoten
      • Vorhof- und Ventrikelmyokard
      • Nieren Nieren Niere
    • B2:
  • Wirkung auf kardiale Zellen:
    • Blockierung der Bindung von Katecholaminen ( Epinephrin Epinephrin Sympathomimetika) an G-Protein-gekoppelte Rezeptoren Rezeptoren Rezeptoren (B1-Rezeptor) → Hemmung der Aktivierung der Adenylylcyclase
    • ↓ Umwandlung von ATP in cAMP → ↓ Aktivierung der Proteinkinase A
    • Calcium (Ca)-Kanäle werden nicht phosphoryliert → öffnen nicht → ↓ Ca-Einstrom in die Myokardzellen
    • Effekte an Herzknoten:
      • ↓ SA-Knotenaktivität
      • ↑ AV-Knoten-Überleitungszeit und Refraktärzeit
      • ↓ Steigung und Verlängerung Phase 4

Physiologische Wirkungen

  • Antiarrhythmische Wirkungen:
    • Negativer chronotroper Effekt
    • Negativ dromotrope Wirkung:
      • Verzögert Geschwindigkeit und Fähigkeit, ein Aktionspotential auszulösen
      • ↓ Leitungsgeschwindigkeit
    • Längere Refraktärzeit
    • Die membranstabilisierende Aktivität (Englisches Akronym: MSA) und die intrinsische sympathomimetische Aktivität (Englisches Akronym: ISA) haben keinen großen Einfluss auf die antiarrhythmische Wirksamkeit.
  • B1-Blockade:
    • ↓ Sauerstoffbedarf:
      • Negativer chronotroper Effekt
      • ↓ Kontraktilität
      • Nachlast Nachlast Herzmechanik
      • ↓ Blutdruck
    • ↑ Sauerstoffzufuhr (indirekt):
  • B2-Blockade:
  • Alpha1 (A1)-Blockade:
  • EKG-Effekte: PR-Verlängerung

Adrenerge Rezeptortypen und ihre Eigenschaften

Tabelle: Adrenerge Rezeptortypen und ihre Eigenschaften
Rezeptorvorkommen Reaktion auf Stimulation Reaktion auf Blockade
B1-Rezeptoren
Herz SA-Knoten Negativer chronotroper Effekt Negativer chronotroper Effekt
Atrien ↑ Kontraktilität und Leitungsgeschwindigkeit ↓ Kontraktilität und Leitungsgeschwindigkeit
AV-Knoten und His-Purkinje-Fasern ↑ Automatie/Ektopie und Leitungsgeschwindigkeit ↓ Automatie/Ektopie und Leitungsgeschwindigkeit
Ventrikel ↑ Kontraktilität, Automatie/Ektopie, Leitungsgeschwindigkeit ↓ Kontraktilität, Automatie/Ektopie, Leitungsgeschwindigkeit
Niere Juxtaglomeruläre-Zellen ↑ Renin-Freisetzung ↓ Renin-Freisetzung
B2-Rezeptoren
Arterien Arterien Arterien Vasodilatation Vasokonstriktion Vasokonstriktion Physiologie des Blutkreislaufs
Lunge Lunge Lunge: Anatomie Glatte Muskulatur glatte Muskulatur Arten von Muskelgewebe der Bronchien Bronchodilatation Bronchokonstriktion
Blase Wand Entspannung Kontraktion
Leber Leber Leber Lebergewebe Stimulierung der Glykogenolyse Glykogenolyse Glykogenstoffwechsel
A1-Rezeptoren
Arterien Arterien Arterien Periphere Arterien Arterien Arterien Vasokonstriktion Vasokonstriktion Physiologie des Blutkreislaufs Vasodilatation
Blase Sphinkter Kontraktion Entspannung
AV: atrioventrikulär
SA: sinoatrial

Weitere Eigenschaften von Betablockern

Einige Betablocker können weitere folgende Eigenschaften und Wirkungen aufweisen:

Tabelle: Eigenschaften von Betablockern
Eigenschaft Wirkung
ISA Partielle Stimulation der B-Rezeptoren → suboptimale Senkung des negativen chronotropen Effekts (nach einem Myokardinfarkt Myokardinfarkt Myokardinfarkt vermeiden)
MSA Das Medikament kann die Erregungsleitungsgeschwindigkeit des Herzens erhöhen, indem es die Na+-Kanäle der Myozyten Myozyten Arten von Muskelgewebe blockiert
NO Medikament stimuliert die NO-Produktion → periphere Vasodilatation
ISA: intrinsische sympathomimetische Aktivität
MSA: membranstabilisierende Aktivität

Klassifikation

Antiarrhythmika der Klasse II können aufgrund ihrer Beta-Rezeptor-Selektivität klassifiziert werden:

  • Kardioselektive Betablocker (B1-Rezeptoren):
    • Acebutolol
    • Atenolol
    • Betaxolol
    • Bisoprolol
    • Esmolol
    • Metoprolol
  • Nichtkardioselektive Betablocker (B1- und B2-Rezeptoren):
    • Nadolol
    • Propranolol
    • Timolol
    • Carvedilol (hat auch eine A1-Rezeptor-blockierende Aktivität)

Pharmakokinetik

Absorption

  • Die meisten Medikamente werden schnell und vollständig aus dem GI-Trakt resorbiert.
  • ↓ Absorptionsrate:
    • Ältere Personen
    • Personen mit Niereninsuffizienz

Verteilung

Verstoffwechselung

  • Die meisten lipophilen Wirkstoffe durchlaufen eine signifikante First-pass Metabolisierung in der Leber Leber Leber:
    • Carvedilol
    • Metoprolol
    • Propranolol
  • Einige Medikamente werden in ihre aktiven Metaboliten umgewandelt.
  • Hydrophobe Verbindungen neigen zu einer eingeschränkten hepatischen Metabolisierung.

Elimination

  • Leberstoffwechsel (lipophile Wirkstoffe) → Galle
  • Hydrophile Wirkstoffe → renale Ausscheidung
  • Eine eingeschränkte Leber- und Nierenfunktion kann die Eliminationsrate senken

Indikationen

Arrhythmie

Antiarrhythmika der Klasse II werden eingesetzt bei:

Weitere Indikationen

Betablocker als Klasse II können ebenfalls eingesetzt werden bei:

Indikationen für Antiarrhythmika der Klasse II

Tabelle: Eigenschaften von Betablockern
Medikament Arrhythmie Angina Pectoris Angina pectoris Instabile und stabile Angina pectoris (Akutes Koronarsyndrom) Myokardinfarkt Myokardinfarkt Myokardinfarkt Kongestive Herzinsuffizienz Arterielle Hypertonie Arterielle Hypertonie Arterielle Hypertonie MSA
Atenolol*
  • AFib/Flattern
  • SVT
  • V
x x x
Betaxolol* AFib x x
Bisoprolol*
  • AFib/Flattern
  • V
x x x
Metoprolol*
  • AFib/Flattern
  • SVT
  • V
x x x x x
Esmolol*
  • AFib/Flattern
  • SVT
  • V
x
Acebutolol* V x x x x
Nadolol
  • AFib
  • SVT
  • V
x x x
Propranolol
  • AFib/Flattern
  • SVT
  • V
x x x x
Timolol AFib x x x
Carvedilol AFib/Flattern x x x x x
*kardioselektive Betablocker
MSA: membranstabilisierende Aktivität
AFib: Vorhofflimmern
SVT: supraventrikuläre Tachykardie
V: ventrikuläre Arrhythmien

Nebenwirkungen und Kontraindikationen

Nebenwirkungen

Kontraindikationen

Interaktionen mit anderen Medikamenten

Vergleich der Antiarrhythmika-Klassen

Die folgende Tabelle vergleicht die Antiarrhythmika-Klassen I‒IV. Klasse V ist aufgrund der unterschiedlichen Wirkmechanismen und Wirkungen nicht enthalten.

Tabelle: Vergleich der Antiarrhythmika-Klassen I‒IV
Klasse Wirkungsmechanismus Effekte Arrhythmogene Indikationen
I 1A
  • Blockade schneller Na-Kanäle
  • ↓ Na-Eintritt in Myokardzellen
  • Beeinflussung der Depolarisation
  • ↓ Steigung der Phase 0
  • ↓ Leitungsgeschwindigkeit im Myokard (NICHT in Zellen der Herzknoten)
  • Atrial und ventrikulär
  • WPW-Syndrom
1B Ventrikuläre
1C Vor allem atrial
II
  • Blockade von Betarezeptoren
  • ↓ Ca-Einstrom in Myokardzellen
  • Beeinflussung der Refraktärzeit
  • ↓ Steigung in Phase 4
  • ↑ Dauer der Phase 4
  • ↓ Leitungsgeschwindigkeit in Knoten- und sonstigen Myokardgewebe
Atrial und ventrikulär
III
  • Blockade von K-Kanäle
  • ↓ K-Efflux aus Myokardzellen
  • Beeinflussung der Repolarisation
Atrial und ventrikulär
IV
  • Blockade von Ca-Kanäle
  • ↓ Ca-Einstrom in Myokardzellen
  • Beeinflussung der Phase 2
  • ↓ Steigung der Phase 0 im Herzknotengewebe
  • ↓ Leitungsgeschwindigkeit im Herzknotengewebe
Atrial
WPW: Wolff-Parkinson-White

Quellen

  1. Hall, J.E., Guyton, A.C. (2016). The Autonomic Nervous System and the Adrenal Medulla. Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology, 13e. Philadelphia, PA: Elsevier.
  2. Opie, L.H. (2013). β-blocking agents. Drugs for the Heart, 8e. Philadelphia, PA: Elsevier Saunders.
  3. Pencina, M.J., Navar, A.M., Wojdyla, D., et al. (2019). Quantifying Importance of Major Risk Factors for Coronary Heart Disease. Circulation; 139, 1603–1611. https://doi.org/10.1161/CIRCULATIONAHA.117.031855.
  4. Benjamin, E.J., Muntner, P., Alonso, A., Bittencourt, M.S., et al. (2019). Heart disease and stroke statistics—2019 update: A report from the American Heart Association. Circulation; 139:e56–e528. https://doi.org/10.1161/CIR.0000000000000659.
  5. Lipton, R.B., Stewart, W.F., Diamond, S., et al. (2001). Prevalence and burden of migraine in the United States: Data from the American Migraine Study II. Headache; 41, 646–657. https://doi.org/10.1046/j.1526-4610.2001.041007646.x.
  6. Jackson, J.L., Kuriyama, A., Kuwatsuka, Y., et al. (2019). Beta-blockers for the prevention of headache in adults, a systematic review and meta-analysis. PLoS One; 14, e0212785. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0212785.
  7. De Leo, S., Lee, S.Y., Braverman, L.E. (2016). Hyperthyroidism. The Lancet; 388, 906–918. http://dx.doi.org/10.1016/S0140-6736(16)00278-6.
  8. Podrid, P. (2020). Major side effects of beta blockers. In Levy, S. (Ed.) UpToDate. https://www.uptodate.com/contents/major-side-effects-of-beta-blockers (Zugriff am 13. Juni 2021).
  9. Kannam, J., Gersh, B. (2021). Beta blockers in the management of chronic coronary syndrome. Verheugt, F. UpToDate. https://www.uptodate.com/contents/beta-blockers-in-the-management-of-chronic-coronary-syndrome (Zugriff am 13. Juni 2021).
  10. Gelbe Liste. Betablocker. https://www.gelbe-liste.de/wirkstoffgruppen/betablocker (Zugriff am 15. September 2022).

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Simon Veiser

Simon Veiser beschäftigt sich seit 2010 nicht nur theoretisch mit IT Service Management und ITIL, sondern auch als leidenschaftlicher Berater und Trainer. In unterschiedlichsten Projekten definierte, implementierte und optimierte er erfolgreiche IT Service Management Systeme. Dabei unterstützte er das organisatorische Change Management als zentralen Erfolgsfaktor in IT-Projekten. Simon Veiser ist ausgebildeter Trainer (CompTIA CTT+) und absolvierte die Zertifizierungen zum ITIL v3 Expert und ITIL 4 Managing Professional.

Dr. Frank Stummer

Dr. Frank Stummer ist Gründer und CEO der Digital Forensics GmbH und seit vielen Jahren insbesondere im Bereich der forensischen Netzwerkverkehrsanalyse tätig. Er ist Mitgründer mehrerer Unternehmen im Hochtechnologiebereich, u.a. der ipoque GmbH und der Adyton Systems AG, die beide von einem Konzern akquiriert wurden, sowie der Rhebo GmbH, einem Unternehmen für IT-Sicherheit und Netzwerküberwachung im Bereich Industrie 4.0 und IoT. Zuvor arbeitete er als Unternehmensberater für internationale Großkonzerne. Frank Stummer studierte Betriebswirtschaft an der TU Bergakademie Freiberg und promovierte am Fraunhofer Institut für System- und Innovationsforschung in Karlsruhe.

Sobair Barak

Sobair Barak hat einen Masterabschluss in Wirtschaftsingenieurwesen absolviert und hat sich anschließend an der Harvard Business School weitergebildet. Heute ist er in einer Management-Position tätig und hat bereits diverse berufliche Auszeichnungen erhalten. Es ist seine persönliche Mission, in seinen Kursen besonders praxisrelevantes Wissen zu vermitteln, welches im täglichen Arbeits- und Geschäftsalltag von Nutzen ist.

Wolfgang A. Erharter

Wolfgang A. Erharter ist Managementtrainer, Organisationsberater, Musiker und Buchautor. Er begleitet seit über 15 Jahren Unternehmen, Führungskräfte und Start-ups. Daneben hält er Vorträge auf Kongressen und Vorlesungen in MBA-Programmen. 2012 ist sein Buch „Kreativität gibt es nicht“ erschienen, in dem er mit gängigen Mythen aufräumt und seine „Logik des Schaffens“ darlegt. Seine Vorträge gestaltet er musikalisch mit seiner Geige.

Holger Wöltje

Holger Wöltje ist Diplom-Ingenieur (BA) für Informationstechnik und mehrfacher Bestseller-Autor. Seit 1996 hat er über 15.800 Anwendern in Seminaren und Work-shops geholfen, die moderne Technik produktiver einzusetzen. Seit 2001 ist Holger Wöltje selbstständiger Berater und Vortragsredner. Er unterstützt die Mitarbeiter von mittelständischen Firmen und Fortune-Global-500- sowie DAX-30-Unternehmen dabei, ihren Arbeitsstil zu optimieren und zeigt Outlook-, OneNote- und SharePoint-Nutzern, wie sie ihre Termine, Aufgaben und E-Mails in den Griff bekommen, alle wichtigen Infos immer elektronisch parat haben, im Team effektiv zusammenarbeiten, mit moderner Technik produktiver arbeiten und mehr Zeit für das Wesentliche gewinnen.

Frank Eilers

Frank Eilers ist Keynote Speaker zu den Zukunftsthemen Digitale Transformation, Künstliche Intelligenz und die Zukunft der Arbeit. Er betreibt seit mehreren Jahren den Podcast „Arbeitsphilosophen“ und übersetzt komplexe Zukunftsthemen für ein breites Publikum. Als ehemaliger Stand-up Comedian bringt Eilers eine ordentliche Portion Humor und Lockerheit mit. 2017 wurde er für seine Arbeit mit dem Coaching Award ausgezeichnet.

Yasmin Kardi

Yasmin Kardi ist zertifizierter Scrum Master, Product Owner und Agile Coach und berät neben ihrer Rolle als Product Owner Teams und das höhere Management zu den Themen agile Methoden, Design Thinking, OKR, Scrum, hybrides Projektmanagement und Change Management.. Zu ihrer Kernkompetenz gehört es u.a. internationale Projekte auszusteuern, die sich vor allem auf Produkt-, Business Model Innovation und dem Aufbau von Sales-Strategien fokussieren.

Leon Chaudhari

Leon Chaudhari ist ein gefragter Marketingexperte, Inhaber mehrerer Unternehmen im Kreativ- und E-Learning-Bereich und Trainer für Marketingagenturen, KMUs und Personal Brands. Er unterstützt seine Kunden vor allem in den Bereichen digitales Marketing, Unternehmensgründung, Kundenakquise, Automatisierung und Chat Bot Programmierung. Seit nun bereits sechs Jahren unterrichtet er online und gründete im Jahr 2017 die „MyTeachingHero“ Akademie.

Andreas Ellenberger

Als akkreditierter Trainer für PRINCE2® und weitere international anerkannte Methoden im Projekt- und Portfoliomanagement gibt Andreas Ellenberger seit Jahren sein Methodenwissen mit viel Bezug zur praktischen Umsetzung weiter. In seinen Präsenztrainings geht er konkret auf die Situation der Teilnehmer ein und erarbeitet gemeinsam Lösungsansätze für die eigene Praxis auf Basis der Theorie, um Nachhaltigkeit zu erreichen. Da ihm dies am Herzen liegt, steht er für Telefoncoachings und Prüfungen einzelner Unterlagen bzgl. der Anwendung gern zur Verfügung.

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Zach Davis ist studierter Betriebswirt und Experte für Zeitintelligenz und Zukunftsfähigkeit. Als Unternehmens-Coach hat er einen tiefen Einblick in über 80 verschiedene Branchen erhalten. Er wurde 2011 als Vortragsredner des Jahres ausgezeichnet und ist bis heute als Speaker gefragt. Außerdem ist Zach Davis Autor von acht Büchern und Gründer des Trainingsinstituts Peoplebuilding.

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Alexander Plath

Alexander Plath ist seit über 30 Jahren im Verkauf und Vertrieb aktiv und hat in dieser Zeit alle Stationen vom Verkäufer bis zum Direktor Vertrieb Ausland und Mediensprecher eines multinationalen Unternehmens durchlaufen. Seit mehr als 20 Jahren coacht er Führungskräfte und Verkäufer*innen und ist ein gefragter Trainer und Referent im In- und Ausland, der vor allem mit hoher Praxisnähe, Humor und Begeisterung überzeugt.

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