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Phosphodiesterase-Hemmer: Der unspezifische PDE-
Hemmer Theophyllin hat einen deutlich geringeren
bronchodilatatorischen Effekt als die oben genannten
Substanzen und ist deshalb für die Behandlung von
COPD inzwischen nicht mehr das Mittel der Wahl.
Roflumilast ist ein selektiver PDE-4-Inhibitor, der im
Gegensatz zu Theophyllin zwar keine direkte bronchodilatatorische
Wirkung zeigt, dafür aber einen antiinflammatorischen
Effekt. Roflumilast kann als Add-On-
Therapie bei schwerer und sehr schwerer COPD
eingesetzt werden, wenn die Patienten zum Typ der
Bronchitiker bzw. zu den Häufigexazerbierern gehören.
So reduziert es beispielsweise bei schwerer und
sehr schwerer COPD mäßige bis schwere Exazerbationen,
die mit Kortikosteroiden behandelt werden, um
15 bis 20% (Evidenzgrad A). Außerdem zeigt Roflumilast
eine positive Wirkung auf die Lungenfunktion,
wenn es zusammen mit langwirksamen Bronchodilatatoren
eingenommen wird (Evidenzgrad A) [GOLD 2013].
Inhalative Kortikosteroide: Sie spielen bei COPD im
Gegensatz zu Asthma bronchiale eine untergeordnete
Rolle und werden nur bei höheren Schweregraden und
häufigen Exazerbationen empfohlen [GOLD 2013].
Mukopharmaka und Antibiotika: Antibiotika sind lediglich
für die Behandlung von akuten Exazerbationen
der COPD empfohlen, wenn diese durch einen bakteriellen
Infekt ausgelöst wurden oder es im Rahmen
der Exazerbation zu einem bakteriellen Infekt kommt.
Für den Einsatz von Mukopharmaka gibt es keine eindeutigen
Empfehlungen. Der Evidenzgrad ist für die
Wirkung dieser Substanzen gering [GOLD 2013].
2.1 Optimale Wirkstoffdeposition
Eine wichtige Rolle für den Erfolg der Inhalationstherapie
spielt die Partikelgröße des Aerosols, definiert durch
den aerodynamischen medianen Massendurchmesser
(MMAD). Sie hat einen maßgeblichen Einfluss auf die
Wirkstoffdeposition (siehe Abbildung 1). Sowohl die für die
Bronchodilatation entscheidenden M3- als auch Beta-2-
Rezeptoren befinden sich in der glatten Muskulatur der
Bronchien, wobei Beta-Rezeptoren im gesamten Bronchialbaum
bis zu den Alveolen, M3-Rezeptoren mit abnehmender
Dichte zu den peripheren Bronchioli hin verteilt
sind [Barnes 2004].
100
80
60
40
20
0
Deposition [%]
Total
Oropharynx
Bronchial/
conduction
airways
Alveolar
0.5 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 20
Log aerodynamic diameter [μm]
Abbildung 1: Partikeldurchmesser und Lungendeposition –
Modell der Internationalen Kommission für Strahlenschutz
[modifiziert nach Laube et al. 2011]
Die Wirkstoffdeposition hängt jedoch nicht nur von der
Partikelgröße, sondern auch vom inspiratorischen Fluss
und dem Atemzugvolumen ab. Bei gleichem MMAD gelangen
Partikel, die langsam und mit großem Inspirationsvolumen
inhaliert werden, besser und tiefer in das Bronchialsystem
als bei hohem Inspirationsfluss und ge rin gem
Inspirationsvolumen [Voshaar et al. 2001]. Bei der Konstruktion
von Inhalationssystemen ist es einfacher und
mit geringerem Aufwand möglich, den MMAD zu beeinflussen,
als das Atemmanöver bei der Inhalation zu kontrollieren.
Die meisten Inhalationssysteme generieren
daher einen MMAD zwischen 2 und 5 μm, der optimal
für eine Wirkstoffdeposition im zentralen und intermediären
Bereich ist. Bei den Trockenpulverinhalatoren ist
aber die Partikelgröße immer mehr oder minder vom
Inspirationsfluss durch das Gerät abhängig. Gleiches
gilt bei den Pulverinhalatoren für die freigesetzte Dosis.
Unter den treibgasbetriebenen Dosieraerosolen gibt es
eine pharmazeutische Entwicklung, die zur Freisetzung
von „extrafeinen“ Teilchen/Tröpfchen mit einem MMAD
von etwa 1,2 μm führt. Bei gleichem inspiratorischem
Atemmanöver gelangen diese kleineren Aerosolteilchen
in höherer Zahl/Dosis und tiefer in das Bronchialsystem.
Allerdings ist nach der Inhalation eine Atemanhaltezeit
von mindestens 5 Sekunden erforderlich, da sonst
die sehr kleinen Teilchen zu einem großen Anteil wieder
exhaliert werden.
Grundsätzlich nimmt die zentrale Deposition der Teilchen
mit zunehmender Obstruktion und Mukusproduktion durch
Verwirbelung in den Atemwegen zu [Laube et al. 2011].
Inhalationstherapie bei COPD 5