Phosphodiesterase-Hemmer

Phosphodiesterase (PDE)-Hemmer sind eine Gruppe von Medikamenten, die durch Hemmung von PDE-Enzymen wirken. Phosphodiesterase-Inhibitoren weisen je nach Subtyp der PDE, gegen den sie gerichtet sind, verschiedene Wirkmechanismen auf, wobei ihre Hauptwirkung in einer Erhöhung des intrazellulären cAMP oder cGMP besteht, was wiederum zu physiologischen Effekten wie Verringerung von Entzündungen, Relaxation der glatten Muskulatur und Vasodilatation führt. Phosphodiesterase-Inhibitoren sind bei einer Vielzahl von medizinischen Zuständen indiziert, wie z. B. Claudicatio intermittens bei peripherer arterieller Verschlusskrankheit (pAVK), dekompensierter Herzinsuffizienz, chronisch obstruktiver Lungenerkrankung, Psoriasis Psoriasis Psoriasis vulgaris (Schuppenflechte), atopischer Dermatitis, erektiler Dysfunktion, Lungenarterienhypertonie und gutartiger Prostatahypertrophie. Kontraindikationen, Nebenwirkungen und Warnhinweise sind kategorie- und medikamentenabhängig.

Aktualisiert: 22.06.2023

Redaktionelle Verantwortung: Stanley Oiseth, Lindsay Jones, Evelin Maza

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Überblick

Phosphodiesterase-Enzyme

  • Phosphodiesterase:
    • Brechung von Phosphodiesterbindungen
    • Abbau sekundärer Botenstoffe, cAMP und cGMP
    • Regulation von Signalübertragungswegen
  • Allgemeine Funktionen:

Allgemeiner Wirkmechanismus

Die gemeinsamen Mechanismen von Phosphodiesterase (PDE)-Hemmern sind:

  • Hemmung der Phosphodiesterase → ↑ Spiegel von cAMP und cGMP
  • Wirkung: Vasodilatation und Relaxation der glatten Muskulatur in:

Klassifikation

Die PDE-Hemmer werden nach dem/den betroffenen Subtyp(en) klassifiziert:

  • Selektive PDE3 Inhibitoren
    • Cilostazol
    • Dipyridamol
    • Milrinon
  • Selektive PDE4 Inhibitoren
    • Roflumilast
    • Apremilast
    • Crisaborol
  • Selektive PDE5-Inhibitoren
    • Sildenafil
    • Tadalafil
    • Avanafil
    • Vardenafil
  • Nichtselektive Phosphodiesterase-Inhibitoren
    • Theophyllin
    • Pentoxifyllin

Phosphodiesterase-3-Hemmer

Pharmaka dieser Klasse

  • Cilostazol
  • Dipyridamol
  • Milrinon

Wirkmechanismus

  • Die Hemmung des PDE3-Enzyms kann folgende Auswirkungen haben:
    • Herz: ↑ cAMP → Ca-Einstrom → ↑ kardiale Chronotropie, Inotropie und Dromotropie
    • Gefäßsystem:
      • ↑ cAMP → Hemmung der Myosin-Leichtkettenkinase (MLCK) → Vasodilatation
      • ↓ Proliferation der vaskulären glatten Muskelzellen
    • Thrombozyten Thrombozyten Thrombozyten: ↑ cAMP → ↓ Thrombozytenaggregation
  • Wirkorte:
Der Wirkmechanismus von Milrinon, einem Phosphodiesterase-3 (PDE3)-Hemmer

Wirkmechanismus von Milrinon, einem Phosphodiesterase-3 (PDE3)-Hemmer:
Durch Blockieren der Wirkung von PDE3 erhöht Milrinon die Konzentration von cAMP in Herzzellen. Dies führt zu einer erhöhten Kontraktionsstärke (Inotropie).

Bild von Lecturio.

Pharmakokinetik Pharmakokinetik Pharmakokinetik und Pharmakodynamik

Die folgende Tabelle fasst die Pharmakokinetik Pharmakokinetik Pharmakokinetik und Pharmakodynamik der PDE3-Hemmer zusammen:

Tabelle: Pharmakokinetik Pharmakokinetik Pharmakokinetik und Pharmakodynamik der PDE3-Hemmer
Pharmakon Applikation Distribution Metabolismus Elimination
Cilostazol Oral Hoher Anteil proteingebunden
  • Hepatisch
  • Cytochrom P450
Größtenteils renal (Urin)
Dipyridamol
  • Oral
  • IV
  • Hepatisch
  • Glukuronidierung
Fäzes
Milrinon IV (Dauerinfusion) Mehrheit nicht metabolisiert Urin

Indikationen

Nebenwirkungen

Cilostazol:

  • ZNS:
    • Kopfschmerzen
    • Schwindel
  • GI-Trakt:
    • Nausea und Emesis
    • Diarrhö
  • Kardiovaskulär:

Dipyridamol:

  • Erhöhtes Blutungsrisiko
  • Angina
  • Schwindel
  • Kopfschmerzen
  • Leberinsuffizienz

Milrinon:

  • Ventrikuläre Arrhythmien
  • Supraventrikuläre Arrhythmie
  • Hypotonie Hypotonie Hypotonie
  • Kopfschmerzen

Kontraindikationen

Wechselwirkungen mit anderen Medikamenten

Cilostazol und Dipyridamol sind assoziiert mit ↑ Blutungsrisiko, wenn sie in Kombination angewandt werden mit:

Phosphodiesterase-4-Inhibitoren

Medikamente dieser Klasse

  • Roflumilast
  • Apremilast
  • Crisaborol

Wirkmechanismus

Die Hemmung der PDE4-Enzyme führt zu ↑ intrazellulärem cAMP in Immun- und/oder pulmonalen Zellen:

Pharmakokinetik Pharmakokinetik Pharmakokinetik und Pharmakodynamik

Die folgende Tabelle fasst die Pharmakokinetik Pharmakokinetik Pharmakokinetik und Pharmakodynamik der PDE4-Hemmer zusammen:

Tabelle: Pharmakokinetik Pharmakokinetik Pharmakokinetik und Pharmakodynamik der PDE4-Hemmer
Pharmakon Applikation Distribution Metabolismus Elimination
Roflumilast Oral Hoher Anteil proteingebunden
  • Hepatisch
  • Cytochrom P450-System
Urin
Apremilast Oral ca. 65 % proteingebunden
  • Hepatisch
  • Cytochrom P450-System
Urin und Fäzes
Crisaborol Topisch Hoher Anteil proteingebunden Hepatisch Urin

Indikationen

Nebenwirkungen

Roflumilast und Apremilast:

  • Neuropsychiatrisch:
  • Metabolismus: Gewichtsverlust
  • GI-Trakt:
    • Diarrhö
    • Nausea und Emesis
  • Atemwege: Infektionen der oberen Atemwege

Crisaborol:

Kontraindikationen

Roflumilast:

  • Akuter Bronchospasmus
  • Leberfunktionsstörung (mittelschwer bis schwer)
  • Bei Personen mit Depressionen mit Vorsicht anwenden

Apremilast:

Phosphodiesterase-5-Inhibitoren

Medikamente dieser Klasse

  • Sildenafil
  • Tadalafil
  • Avanafil
  • Vardenafil

Wirkmechanismus

Erektile Dysfunktion Erektile Dysfunktion Erektile Dysfunktion:

  • Erektion Erektion Penis bei Männern:
    • Initiiert durch NO-Freisetzung im Corpus cavernosum während der sexuellen Stimulation
    • NO aktiviert die Guanylatzyklase → ↑ cGMP → Relaxation der glatten Muskulatur
    • ↑ Blutfluss in Corpus cavernosum → Erektion Erektion Penis
  • PDE5-Hemmer:
    • ↑ NO Wirkung: Hemmung von PDE5
    • Verhinderung des Abbaus von cGMP im Corpus cavernosum → ↑ cGMP

Pulmonale arterielle Hypertonie Arterielle Hypertonie Arterielle Hypertonie (PAH):

  • PDE5 baut cGMP in der glatten Muskulatur des Lungengefäßsystems ab.
  • PDE5-Hemmer verhindern den Abbau von cGMP → ↑ cGMP → ↑ Relaxation und Vasodilatation im Lungengefäßsystem

Benigne Prostatahyperplasie Benigne Prostatahyperplasie Benigne Prostatahyperplasie (BPH):

  • PDE5-Hemmung → ↓ Proliferation von Endothel- und glatten Muskelzellen
  • Zusätzliche Effekte:
    • ↑ NO Wirkung → ↑ Entspannung der glatten Muskulatur
    • ↓ Afferente Nervenaktivität

Pharmakokinetik Pharmakokinetik Pharmakokinetik und Pharmakodynamik

  • Applikation:
    • Oral:
      • Einnahme auf nüchternen Magen Magen Magen
      • Fetthaltige Mahlzeiten können die Aufnahme verzögern.
    • Sildenafil kann i.v. verabreicht werden.
  • Distribution: stark proteingebunden
  • Metabolismus:
    • Hepatisch
    • Cytochrom-P450-System (CYP3A4, CYP2C9)
    • Die meisten haben aktive Metaboliten.
  • Elimination: hauptsächlich fäkal

Indikationen

Nebenwirkungen

Vorsichtsmaßnahmen

Vorsichtige Anwendung bei Personen, die möglicherweise für Priapismus prädisponiert sind:

Wechselwirkungen mit anderen Medikamenten

Erhöhtes Hypotonierisiko in Verbindung mit:

  • Ethylalkohol
  • Alpha-1-Blocker
  • Nitrate Nitrate Nitrate (Kontraindikation)
  • Nitroprussid

Nichtselektive Phosphodiesterase-Inhibitoren

Medikamente dieser Klasse

  • Theophyllin
  • Pentoxifyllin

Wirkmechanismus

Theophyllin:

  • PDE3- und PDE4-Hemmung: ↑ cAMP → Relaxation der glatten Lungenmuskulatur → Bronchodilatation
  • Zusätzlich:
    • Unterdrückung der Reaktion der Atemwege auf Reize
    • ↑ Calciumaufnahme durch Adenosin-vermittelte Kanäle → ↑ Zwerchfellmuskelkontraktion

Pentoxifyllin:

  • ↑ cAMP → Vasodilatation
  • ↑ Erythrozytäres ATP und cAMP → ↑ Erythrozytenflexibilität
  • ↑ Fibrinolyse
  • ↓ Thromboxan-Synthese
  • Wirkung:
    • ↓ Erythrozytenaggregation
    • ↓ Blutviskosität
    • ↑ Durchblutung

Pharmakokinetik Pharmakokinetik Pharmakokinetik und Pharmakodynamik

Die folgende Tabelle fasst die Pharmakokinetik Pharmakokinetik Pharmakokinetik und Pharmakodynamik der nichtselektiven PDE-Hemmer zusammen:

Tabelle: Pharmakokinetik Pharmakokinetik Pharmakokinetik und Pharmakodynamik der nichtselektiven PDE-Hemmer
Pharmakon Applikation Metabolismus Elimination
Theophyllin
  • Oral
  • IV
  • Hepatisch
  • Cytochrom P450-System
  • Aktive Metaboliten
Urin
Pentoxifyllin Oral
  • Hepatisch
  • Hoher 1st Pass Mechanismus
  • Aktive Metabolite
Hauptsächlich im Urin

Indikationen

Theophyllin:

Pentoxifyllin:

  • Intermittierende Claudicatio bei pAVK
  • Retinaler Zentralarterienverschluss
  • Durchblutungsstörungen im  Innenohr Innenohr Anatomie des Ohrs (Hörsturz,  Schwerhörigkeit Schwerhörigkeit Hörminderung)
  • Verbesserung der Symptomatik
  • Keine definitive Therapie
  • Schwere alkoholische Hepatitis (wenn Kortikosteroide kontraindiziert sind)

Nebenwirkungen

Theophyllin:

Pentoxifyllin:

  • Nausea
  • Emesis

Kontraindikationen und Vorsichtsmaßnahmen

Im Folgenden sind Kontraindikationen und Vorsichtsmaßnahmen für Theophyllin aufgeführt.

Wechselwirkungen mit anderen Medikamenten

Quellen

  1. Khera, M. (2021). Treatment of male sexual dysfunction. UpToDate. Treatment of male sexual dysfunction – UpToDate (Zugriff am 4. Oktober 2021).
  2. Hopkins, W., Rubin, L. (2021). Treatment of pulmonary arterial hypertension (group 1) in adults: pulmonary hypertension-specific therapy. UpToDate. https://www.uptodate.com/contents/treatment-of-pulmonary-arterial-hypertension-group-1-in-adults-pulmonary-hypertension-specific-therapy (Zugriff am 10. Oktober 2021).
  3. Cilostazol: drug information. UpToDate. Cilostazol: Drug information – UpToDate (Zugriff am 22. September 2021).
  4. Milrinone: drug information. UpToDate. Milrinone: Drug information – UpToDate (Zugriff am 22. September 2021).
  5. Manaker, A. (2021). Use of vasopressors and inotropes. UpToDate. Use of vasopressors and inotropes – UpToDate (Zugriff am 22. September 2021).
  6. Roflumilast: drug information. UpToDate. Roflumilast: Drug information – UpToDate (Zugriff am 23. September 2021).
  7. Apremilast: drug information. UpToDate. Apremilast: Drug information – UpToDate (Zugriff am 23. September 2021).
  8. Crisaborole: drug information. UpToDate. Crisaborole: Drug information – UpToDate (Zugriff am 23. September 2021).
  9. Sildenafil: drug information. UpToDate. Sildenafil: Drug information – UpToDate (Zugriff am 24. September 2021).
  10. Tadalafil: drug information. UpToDate. Tadalafil: Drug information – UpToDate (Zugriff am 25. September 2021).
  11. Vardenafil: Drug information. UpToDate. Vardenafil: Drug information – UpToDate (Zugriff am 25. September 2021).
  12. Avanafil: drug information. UpToDate. Avanafil: Drug information – UpToDate (Zugriff am 25. September 2021).
  13. Theophylline: drug information. UpToDate. Theophylline: Drug information – UpToDate (Zugriff am 30. September 2021).
  14. Aminophylline: drug information. UpToDate. Aminophylline: Drug information – UpToDate (Zugriff am 30. September 2021).
  15. Padda, I. S., Tripp, J. (2020). Phosphodiesterase inhibitors. StatPearls. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK559276/ (Zugriff am 30. September 2021).
  16. Boswell-Smith, V., Spina, D., Page, C. P. (2006). Phosphodiesterase inhibitors. British Journal of Pharmacology 147(Suppl 1):252–257. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1760738/
  17. Giuliano, F., et al. (2012). The mechanism of action of phosphodiesterase type 5 inhibitors in the treatment of lower urinary tract symptoms related to benign prostatic hyperplasia. European Urology 63:506–516. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23018163/
  18. Gelbe Liste Pharmindex, (Zugriff am 12. Dezember 2022):

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eLearning Award 2023

Lecturio und die Exporo-Gruppe wurden für ihre digitale Compliance-Akademie mit dem eLearning Award 2023 ausgezeichnet.

eLearning Award 2019

Lecturio und die TÜV SÜD Akademie erhielten für den gemeinsam entwickelten Online-Kurs zur Vorbereitung auf den
Drohnenführerschein den eLearning Award 2019 in der Kategorie “Videotraining”.

Comenius-Award 2019

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Die Lecturio Business Flat erhielt 2019 das Comenius-EduMedia-Siegel, mit dem die Gesellschaft für Pädagogik, Information und Medien jährlich pädagogisch,  inhaltlich und gestalterisch
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IELA-Award 2022

Die International E-Learning Association, eine Gesellschaft für E-Learning Professionals und Begeisterte, verlieh der Lecturio Learning Cloud die Gold-Auszeichnung in der Kategorie “Learning Delivery Platform”.

Comenius-Award 2022

In der Kategorie “Lehr- und Lernmanagementsysteme” erhielt die Lecturio Learning Cloud die Comenius-EduMedia-Medaille. Verliehen wird der Preis von der Gesellschaft für Pädagogik, Information und Medien für pädagogisch, inhaltlich und gestalterisch herausragende Bildungsmedien.

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In der Rubrik Kundenservice deutscher Online-Kurs-Plattformen belegt Lecturio zum zweiten Mal in Folge den 1. Platz.

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.

Zach Davis

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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