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Lidocain

organische Verbindung, Lokalanästhetikum

Lidocain (Handelsname beispielsweise Xylocain) ist ein örtlich wirksames Betäubungsmittel (Lokalanästhetikum) vom Typ der Amide. Es wirkt ferner als Klasse-Ib-Antiarrhythmikum bei tachykarden ventrikulären Herzrhythmusstörungen.

Strukturformel
Struktur von Lidocain
Allgemeines
Freiname Lidocain
Andere Namen

2-Diethylamino-N-(2,6-dimethylphenyl)acetamid (IUPAC)

Summenformel C14H22N2O
Kurzbeschreibung

Weißes bis fast weißes, kristallines Pulver[1]

Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer
  • 137-58-6 (Lidocain)
  • 73-78-9 (Lidocainhydrochlorid)
  • 6108-05-0 (Lidocainhydrochlorid-Monohydrat)
PubChem 3676
DrugBank DB00281
Wikidata Q216935
Arzneistoffangaben
ATC-Code
Wirkstoffklasse
Wirkmechanismus

Blockade spannungsabhängiger Natriumkanäle[2]

Eigenschaften
Molare Masse 234,34 g·mol−1
Aggregatzustand

fest

Schmelzpunkt

68,5 °C[3]

pKs-Wert

8,01[3]

Löslichkeit
Sicherheitshinweise
Bitte die Befreiung von der Kennzeichnungspflicht für Arzneimittel, Medizinprodukte, Kosmetika, Lebensmittel und Futtermittel beachten
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung [4]
07 – Achtung

Achtung

H- und P-Sätze H: 302
P: keine P-Sätze [4]
Toxikologische Daten
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Inhaltsverzeichnis

GeschichteBearbeiten

Lidocain war das erste Amino-Amid-Lokalanästhetikum und wurde durch die schwedischen Chemiker Nils Löfgren (1913–1967) und Bengt Lundqvist im Jahre 1943 synthetisiert.[5][6] Sie verkauften die Patentrechte des Lidocains an den schwedischen Pharmakonzern Astra AB. Weltweit eingesetzt wurde Lidocain dann ab 1947.

DarstellungBearbeiten

Lidocain wird in mehreren Synthesestufen aus 2,6-Xylidin dargestellt.

 
Synthese von Lidocain aus 2,6-Xylidin

Arzneilich verwendet wird häufig auch die Salzform, Lidocainhydrochlorid.

WirkprinzipBearbeiten

Lidocain blockiert spannungsabhängige Natriumkanäle in den Zellmembranen der Nervenzelle. Wenn sensible Rezeptoren auf der Haut die Empfindung von Druck, Schmerz, Wärme, Kälte etc. an das Gehirn weiterleiten sollen, wird die Erregungsweiterleitung über die Nervenzellen blockiert, da kein Natrium in die Nervenzelle einströmen kann und so die Entstehung eines Aktionspotentials erschwert wird. Lidocain wirkt bei Injektion unter die Haut oder bei Auftragung als Salbe nur an den sich dort befindlichen Nervenzellen. Dünne Nervenfasern werden früher in ihrer Weiterleitung blockiert als dicke. Daraus ergibt sich folgende Reihenfolge des Funktionsausfalls: Schmerz – Temperatur – Berührung – Druck – und zuletzt Efferenzen. Efferenzen sind Fasern, die vom zentralen Nervensystem kommen und zum Beispiel Muskeln innervieren. Dadurch fällt die Motorik (Muskelbewegung) an dieser Stelle aus.

Ein weiteres Wirkprinzip ist die Hemmung der durch Staphylokokken-Toxin hervorgerufenen Entzündung der Haut bei atopischer Dermatitis, die in vitro nachgewiesen werden konnte.[7]

AnalytikBearbeiten

Der zuverlässige qualitative und quantitative Nachweis von Lidocain in Körperflüssigkeiten gelingt nach angemessener Probenvorbereitung durch die Kopplung chromatographischer Verfahren, wie der HPLC oder der Gaschromatographie mit der Massenspektrometrie.[8][9][10][11] Auch für forensische Fragen und in der Drogenkontrolle finden diese analytischen Methoden Verwendung.[12][13] Ebenfalls in der Abwasseranalytik ist Lidocain ein Gegenstand der Forschung.[14]

AnwendungsgebieteBearbeiten

LokalanästhesieBearbeiten

Lidocain wird in der Human- und Veterinärmedizin als gut und schnell wirksames örtliches Betäubungsmittel häufig eingesetzt. Das Medikament ist in der Liste der unentbehrlichen Medikamente der WHO dreifach aufgeführt, was dessen Stellenwert verdeutlicht.

Hierzu wird Lidocain entweder in das Gewebe eingespritzt (Infiltrationsanästhesie), um so ein kleineres Areal zu betäuben, wie es für die Naht einer Platzwunde oder ähnliche kleinere Eingriffe notwendig ist. Alternativ wird es in den Bereich eines Nervs gespritzt, um so dessen Versorgungsgebiet zu betäuben (Leitungsanästhesie). Das Medikament sollte ein bis drei Minuten einwirken, dann ist eine ausreichende Lokalanästhesie gegeben. Die Wirkdauer ist dosisabhängig und beträgt ein bis drei Stunden.

Da Lidocain gut über die Schleimhaut aufgenommen wird, gibt es diesen Wirkstoff in Form von Sprays oder Salben für die Oberflächenanästhesie.

Durch die Kombination von Lidocain mit dem Anästhetikum Prilocain im Verhältnis 1:1 entsteht ein eutektisches Gemisch („Eutectic Mixture of Local Anesthetic“, EMLA), das bei Hauttemperatur flüssig ist und eine gute Penetration in die Haut aufweist. Die Mischung wird als Wirkstoff in der Oberflächenanästhesie der Haut eingesetzt (Handelsname EMLA). Ebenso wird eine eutektische Mischung mit Tetracain verwendet (Handelsname Pliaglis). Eine weitere pharmazeutische Entwicklung ist die liposomale Verkapselung von Lidocain (Handelsnamen LMX4), die seit 1998 therapeutisch verfügbar ist. Diese Formulierungsform soll sich günstig auf die Anwendungseigenschaften auswirken, da die Einwirkdauer auf der Haut verkürzt, die Wirkdauer verlängert und Nebenwirkungen verringert werden sollen.

Ferner ist Lidocain Wirkstoff in Sprays[15] und Gleitmitteln zur Erleichterung der endotrachealen Intubation und des Einlegens eines Blasenkatheters.[16][17]

In der ZahnmedizinBearbeiten

Lidocain wird in Form der Injektionslösung von Zahnärzten zur örtlichen Betäubung eingesetzt und hat vor allem im süddeutschen und Schweizer Sprachraum deshalb den Spitznamen „Zahnarzt-Kokain“. Üblicherweise ist in den Fertigarzneimitteln der Dentalmedizin außerdem noch zusätzliches Epinephrin (Adrenalin) beigemischt, welches die Wirkungszeit des Lidocains verlängert. Dies geschieht durch eine durch das Epinephrin eintretende Gefäßverengung, und somit langsamer Aufnahme in die Blutbahn des Patienten. Somit muss der Zahnarzt seltener – oder meist gar nicht – nachspritzen, was die Arbeit dementsprechend erleichtert, und so auch die Sitzung verkürzt. Allerdings sind auch Zwischenfälle bekannt, in denen Patienten überempfindlich auf das beigesetzte Epinephrin reagiert haben, meist aufgrund einer Allergie. Für diese Patienten liegen fertige Injektionslösungen ohne Adrenalin vor. Letztere Zwischenfälle sind in der Praxis eher selten, und meistens wird das Mittel gut vertragen.[18][19]

Auch als Wirkstoff einer Zahnungshilfe für Säuglinge wird Lidocain verwendet.

Ebenfalls wird Lidocain in Kombination mit Kamillenblütenextrakt als mild wirkendes Arzneimittel zur Behandlung von schmerzhaften Entzündungen des Zahnfleisches und der Mundschleimhaut eingesetzt.

Lidocain ist für die parenterale Anwendung, bis auf wenige Ausnahmen, verschreibungspflichtig, ebenso für die Anwendung am Auge und am äußeren Gehörgang. Für die subkutane bzw. intramuskuläre Regionalanästhesie in der Geburtshilfe (Durchführung von Dammschnitten, Naht von Dammschnitten und -rissen) darf Lidocain in Deutschland in beschränkter Dosis und in Konzentrationen bis 1 % ohne ärztliche Verschreibung an Hebammen und Entbindungspfleger abgegeben werden.

Seit 2007 ist Lidocain in verschiedenen europäischen Ländern in Form eines transdermalen Pflasters mit fünf Gewichtsprozent Lidocain erhältlich, das unter dem Handelsnamen Versatis zur Behandlung neuropathischer Schmerzen nach Herpes-Zoster-Infektion zugelassen ist.[20]

Im Rahmen von größeren bauchchirurgischen Eingriffen führt intravenöses Lidocain zu geringeren Schmerzen, weniger Übelkeit und besserer Darmfunktion. Neben der Unterdrückung von Schmerzreizen im OP-Gebiet wird auch eine hemmende Wirkung auf Granulozyten für diese Wirkung verantwortlich gemacht. Deshalb kann intravenöses Lidocain für bestimmte Operationen eingesetzt werden, sofern ein Periduralkatheter (Goldstandard) nicht vorhanden ist. Dieser Off-Label-Einsatz sollte vor der OP mit dem Patienten besprochen werden. Die Dosierungsschemata beginnen meist mit einer initialen Kurzinfusion von 1,5 mg/kg gefolgt von einer Dauerinfusion von 1,5 mg/kg/h während der OP und postoperative Dosis von 1,33 mg/kg/h für ca. 4 Stunden.[21]

Kontrolle von vorzeitiger EjakulationBearbeiten

In Form von Salben, Sprays oder Cremes steht Lidocain Männern zur Unterdrückung eines vorzeitigen Samenergusses zur Verfügung.[22] Die lidocainhaltigen „Langzeitsalben“ beziehungsweise „Verzögerungscremes“ oder „Verzögerungs-Sprühlösungen“ sind rezeptfrei erhältlich und werden bei zurückgezogener Vorhaut dünn auf die Eichel aufgetragen. Je nach Dosierung setzt Lidocain häufig erst nach 30 Minuten die Empfindungsfähigkeit der Eichel herab und kann über 60 Minuten wirken.

AntiarrhythmikumBearbeiten

Lidocain verlangsamt die Erregungsausbreitung im Herzmuskel zwischen His-Bündel und Purkinje-Fasern und wirkt so stabilisierend auf den Herzrhythmus. Als Klasse Ib-Antiarrhythmikum unterdrückt es Herzrhythmusstörungen, die ihren Ursprung in den Herzkammern haben (ventrikuläre Extrasystolen/Tachykardie) und wird vorwiegend bei tachykarden Herzrhythmusstörungen angewendet. Der früher häufige Gebrauch als Notfallmedikament ist heute sehr stark zurückgegangen, da Lidocain seinerseits Herzrhythmusstörungen erzeugen und die Kontraktionskraft des Herzens einschränken kann (= negativ inotrope Wirkung).

Lidocain muss als (Ib-)Antiarrhythmikum intravenös verabreicht werden. Die erste Dosis (1 bis 1,5 mg/kg) wird intravenös als „Bolus“ verabreicht, danach sollte Lidocain kontinuierlich in einer Infusion oder durch eine Spritzenpumpe (1 bis 5 mg/min) gegeben werden.[23] Indiziert ist es bei ventrikulären Herzrhythmusstörungen aller Art, auch bei Vergiftungen mit Antidepressiva oder Glykosiden und Torsade de pointes-Tachykardie. Vor Eingriffen, die Irritationen am Herzmuskel bewirken (z. B. Ablation oder Koronarangiographie), kann Lidocain präventiv gegeben werden, um das Risiko des Auftretens ventrikulärer Herzrhythmusstörungen zu vermindern.

Bei einem AV-Block Grad II darf Lidocain nicht gegeben werden.

Auch Herzinsuffizienz oder Hypotonie stellen Kontraindikationen dar, da Lidocain wie andere Antiarrhythmika ebenfalls einen negativ inotropen Effekt besitzt.

Lidocain verlangsamt den steilen Anstieg des Aktionspotentials der Herzmuskelzelle, welcher durch den raschen Einstrom von Natrium in die Herzmuskelzelle erfolgt. Wie an Nervenzellen auch, hemmt Lidocain die Natriumkanäle am Herzmuskel, und der Einstrom des Natriums in die Herzmuskelzelle bei einer Erregung verlangsamt sich.

Die Bindung des Lidocain an einen Natriumkanal und dessen Beeinflussung ist nur dann möglich, wenn der Natriumkanal im geöffneten oder inaktivierten Zustand ist – also während oder am Ende einer Herzaktion. Wenn der Natriumkanal geschlossen ist, d. h. in der Ruhephase, dissoziiert das Lidocain allmählich vom Natriumkanal ab. Während dieser Periode zwischen zwei Aktionspotentialen nimmt die hemmende Wirkung des Lidocains daher konstant ab. Dadurch ist die hemmende Wirkung des Lidocains von der Herzfrequenz abhängig (use-dependence block).

Bei hoher Herzfrequenz dissoziiert Lidocain nur zu Teilen vom Natriumkanal ab, bis bereits ein neues Aktionspotential kommt. Bei einer langsamen Herzfrequenz hat das Lidocain zwischen zwei Aktionspotentialen genug Zeit um sich vollständig vom Natriumkanal zu dissoziieren. Dadurch wirkt die Verlangsamung des Aktionspotentials bei einer niedrigen Herzfrequenz weniger gut bis überhaupt nicht, während die Wirkung auf die Natriumkanäle bei hohen Herzfrequenzen stark ausgeprägt ist. Dies ist ein entscheidender Vorteil bei der Behandlung von tachykarden Herzrhythmusstörungen mit Lidocain.

Ein anderer Vorteil besteht darin, dass Lidocain fast nur an bereits geschädigten Herzmuskelzellen wirken kann, da diese bereits „vordepolarisiert“ sind und die Ruhephase, in der das Lidocain nicht an den Natriumkanal binden kann, verkürzt ist, obwohl die Zeit zwischen den Aktionspotentialen nicht verkürzt sein muss.

Experimentelle AnwendungsgebieteBearbeiten

Lidocain war in placebokontrollierten Studien zur Behandlung eines Tinnitus einem Placebo wesentlich überlegen. Da Lidocain allerdings nicht unerhebliche Nebenwirkungen auslösen kann, wurde der Stoff für dieses Anwendungsgebiet weitestgehend verworfen.[24]

Unerwünschte WirkungenBearbeiten

Wie alle Lokalanästhetika kann Lidocain die typischen Nebenwirkungen und (bei Überdosierung) Vergiftungserscheinungen erzeugen; dazu gehören Wirkungen im Bereich des zentralen Nervensystems (wie z. B. Unruhe, Krampfanfälle u. a.), des Herzens (Rhythmusstörungen), Blutdruckabfall und allergische Reaktionen.

HandelsnamenBearbeiten

Hier ist nur eine Auswahl aufgeführt.

MonopräparateBearbeiten

Dynexan (D, A, CH), Kenergon (CH), Licain (D), Acoin (D), LidoPosterine (D), Lignocaine (D), Posterisan akut (D), Sedagul (CH), Solarcaine (CH), Trachisan (D), Versatis (D), Xylocain (D, A, CH), Xylocitin-loc (D), Xyloneural (CH, A) zahlreiche Generika (D, CH)

KombinationspräparateBearbeiten

Anaesthecomp (D), Anginazol (CH), Dentinox (D, A), Doloproct (D), Doxiproct (CH), Emla (D, A), Faktu akut (D), Fenipic (CH), Instillagel (D, A), Kamistad (D), Lemocin (D, A, CH), Lidocain/Prilocain Plethora (EU), LMX4 (UK), Locastad (D), Neo-angin (CH), Parodontal (D), Pliaglis (D), Rapydan (A), Sangerol (CH), Wick Sulagil (D)

WeblinksBearbeiten

  Wiktionary: Lidocain – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen

EinzelnachweiseBearbeiten

  1. a b Europäische Arzneibuch-Kommission (Hrsg.): Europäische Pharmakopöe. 5. Auflage. Band 5.0–5.8, 2006.
  2. E. Mutschler, G. Geisslinger, H. K. Kroemer, M. Schäfer-Korting: Mutschler Arzneimittelwirkungen. 8. Auflage. 2001, ISBN 3-8047-1763-2, S. 267 ff.
  3. a b c d e Eintrag zu Lidocain in der ChemIDplus-Datenbank der United States National Library of Medicine (NLM).
  4. a b Datenblatt Lidocaine bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 7. April 2011 (PDF).
  5. Raymond S. Sinatra, Jonathan S. Jahr, J. Michael Watkins-Pitchford: The Essence of Analgesia and Analgesics – Sinatra/Jahr/Watkins-Pitc. ISBN 1-139-49198-9, S. 280 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
  6. Nils Löfgren: Studies on local anesthetics: Xylocaine: a new synthetic drug. Ivar Heggstroms, Stockholm 1948.
  7. Qingqing Jiao u. a.: Lidocaine inhibits staphylococcal enterotoxin-stimulated activation of peripheral blood mononuclear cells from patients with atopic dermatitis. In: Archives of Dermatological Research. 2013, S. 1–8.
  8. A. Grigoriev, A. Nikitina, I. Yaroshenko, A. Sidorova: Development of a HPLC-MS/MS method for the simultaneous determination of nifedipine and lidocaine in human plasma. In: J Pharm Biomed Anal. 131, 30. Nov 2016, S. 13–19. PMID 27521985
  9. A. Abdel-Rehim, M. Abdel-Rehim: Dried saliva spot as a sampling technique for saliva samples. In: Biomed Chromatogr. 28(6), Jun 2014, S. 875–877. PMID 24861757
  10. C. E. Hignite, C. Tschanz, J. Steiner, D. H. Huffman, D. L. Azarnoff: Quantitation of lidocaine and its deethylated metabolites in plasma and urine by gas chromatography-mass fragmentography. In: J Chromatogr. 161, 21. Nov 1978, S. 243–249. PMID 730798
  11. R. T. Coutts, G. A. Torok-Both, L. V. Chu, Y. K. Tam, F. M. Pasutto: In vivo metabolism of lidocaine in the rat. Isolation of urinary metabolites as pentafluorobenzoyl derivatives and their identification by combined gas chromatography-mass spectrometry. In: J Chromatogr. 421(2), 30. Oct 1987, S. 267–280. PMID 3429583
  12. S. F. Lapachinske, G. G. Okai, A. dos Santos, A. V. de Bairros, M. Yonamine: Analysis of cocaine and its adulterants in drugs for international trafficking seized by the Brazilian Federal Police. In: Forensic Sci Int. 247, Feb 2015, S. 48–53. PMID 25544694
  13. R. Oertel, N. Arenz, S. G. Zeitz, J. Pietsch: Investigations into distribution of lidocaine in human autopsy material. In: Biomed Chromatogr. 29(8), Aug 2015, S. 1290–1296. PMID 25619956
  14. R. Bade, J. M. White, C. Gerber: Qualitative and quantitative temporal analysis of licit and illicit drugs in wastewater in Australia using liquid chromatography coupled to mass spectrometry. In: Anal Bioanal Chem. 410(2), Jan 2018, S. 529–542. PMID 29214532
  15. H. Lutz: Anästhesiologische Praxis. Springer-Verlag, 2013, ISBN 978-3-642-70974-6, S. 408– (google.com).
  16. Rolf H. Eichenauer: Klinikleitfaden Urologie. Elsevier, Urban & FischerVerlag, 2003, ISBN 978-3-437-22790-5, S. 53– (google.com).
  17. Gelbe Liste: Xylocain-Gel 2%.
  18. Xylocitin 2 % mit Epinephrin (Adrenalin) 0,001 % (1:100000) - Gebrauchsinformation. Abgerufen am 3. August 2018 (deutsch).
  19. Lokalanästhesie im Alter. In: zm-online. (zm-online.de [abgerufen am 3. August 2018]).
  20. Produktinformation im Arzneimittelinformationssystem (AMIS) des Bundes und der Länder.
  21. A. Herminghaus, M. Wachowiak, W. Wilhelm, A. Gottschalk, K. Eggert, A. Gottschalk: Intravenös verabreichtes Lidocain zur perioperativen Schmerztherapie. In: Der Anaesthesist. 60, 2011, S. 152, doi:10.1007/s00101-010-1829-0.
  22. Lidocain bei vorzeitigem Samenerguss.
  23. Reinhard Larsen: Anästhesie und Intensivmedizin in Herz-, Thorax- und Gefäßchirurgie. (1. Auflage 1986) 5. Auflage. Springer, Berlin/ Heidelberg/ New York u. a. 1999, ISBN 3-540-65024-5, S. 73–76.
  24. C. Rudack, M. Hillebrandt, M. Wagenmann, U. Hauser: Tinnitusbehandlung mit Lidocain? Ein klinischer Erfahrungsbericht. In: HNO. 45(2), Feb 1997, S. 69–73. PMID 9173072.
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