Definition und pharmakologische Grundlagen
Adenosin ist ein endogenes Nukleosid, das im gesamten Organismus vorkommt und zur akuten Terminierung supraventrikulärer Tachykardien (SVT) zugelassen ist. Seine pharmakologische Wirkung beruht auf der Bindung an G-Protein-gekoppelte A1-Rezeptoren auf der extrazellulären Oberfläche von Herzmuskelzellen. Adenosin aktiviert Kaliumkanäle (IK.Ach, K.Ado) analog zu Acetylcholin. Dies führt zu einer Verkürzung der atrialen Aktionspotenzialdauer (APD), einer Hyperpolarisation des Membranpotenzials und einer verminderten atrialen Kontraktilität. Vergleichbare Veränderungen treten am Sinus- und AV-Knoten auf. Darüber hinaus antagonisiert Adenosin die Katecholamin-stimulierte Adenylylcyclase, wodurch die zyklische AMP-Konzentration sinkt und der Calciumeinstrom (Ica.L) sowie der Schrittmacherstrom (If) an Sinusknotenzellen reduziert werden. Am AV-Knoten bewirkt Adenosin eine transiente Verlängerung des A-H-Intervalls, oft mit vorübergehendem AV-Block I., II. oder III. Grades. Die Überleitung im His-Purkinje-System wird direkt nicht beeinflusst.
Pharmakokinetik und Verteilung
Die Elimination von Adenosin aus dem Extrazellularraum erfolgt rasch durch Auswascheffekte, enzymatischen Abbau zu Inosin, Phosphorylierung zu AMP und durch die Wiederaufnahme in Zellen über ein Nukleosid-Transportsystem. Das vaskuläre Endothel und die Erythrozyten tragen diese Eliminationssysteme, was zu einer extrem schnellen Clearance aus der Zirkulation führt. Die Eliminationshalbwertszeit beträgt lediglich 1 bis 6 Sekunden. Die meisten Wirkungen von Adenosin werden bereits während der ersten Passage durch die Zirkulation entfaltet. Aufgrund dieser extrem kurzen Halbwertszeit und der schnellen zellulären Aufnahme ist eine langsame intravenöse Infusion in der Regel ungeeignet; stattdessen ist ein rascher intravenöser Bolus zwingend erforderlich, um ausreichend hohe Konzentrationen am Wirkort (der Koronararterie, die den AV-Knoten perfundiert) zu erreichen, bevor das Medikament eliminiert wird.
Klinisches Bild und Symptome unter Therapie
Bei korrekter Verabreichung verursacht Adenosin in der Regel vorübergehende Symptome wie Hypotonie, Thoraxbeschwerden (Engegefühl) und Dyspnoe. Diese Nebenwirkungen sind flüchtig und dauern in der Regel weniger als eine Minute an. Sie werden von den Patienten gut toleriert. Persistiert die Tachykardie und treten diese typischen Begleiterscheinungen nicht auf, ist davon auszugehen, dass das Medikament nicht korrekt verabreicht wurde. Bei abrupter Terminierung einer SVT sind vorzeitige ventrikuläre Kontraktionen (PVCs), transiente Sinusbradykardie, Sinusarrest und AV-Block häufig. Gelegentlich kann ein Vorhofflimmern (in einer Studie bei 12 % der Patienten) induziert werden, was auf die Verkürzung der atrialen Refraktärzeit durch Adenosin zurückzuführen ist. Bei Patienten mit WPW-Syndrom und schneller Überleitung über ein akzessorisches Bündel kann die Induktion eines Vorhofflimmerns problematisch sein und zu einer transienten Steigerung der ventrikulären Antwort führen.
Indikationen und elektrophysiologische Diagnostik
Adenosin gilt als Medikament der ersten Wahl zur akuten Terminierung einer SVT, wie etwa einer AV-Knoten-Reentry-Tachykardie (AVNRT) oder einer AV-Reentry-Tachykardie (AVRT). Es kann ebenfalls zur Terminierung von atrialen Tachykardien (AT) und Sinusknoten-Reentry-Tachykardien eingesetzt werden. Bei Vorhofflattern (AFL) oder Vorhofflimmern bewirkt Adenosin lediglich einen transienten AV-Block und eignet sich daher nur zur Diagnosestellung, nicht zur Therapie.
Darüber hinaus kann Adenosin zur Differenzialdiagnose bei breiten QRS-Tachykardien nützlich sein. Es terminiert viele SVTs mit Aberranz oder deckt die zugrunde liegende atriale Mechanik auf, blockiert aber nicht die Überleitung über ein akzessorisches Bündel und terminiert in der Regel keine ventrikulären Tachykardien (VT). Ausnahmen sind jedoch rechtsventrikuläre Ausflusstrakt (RVOT)-Tachykardien, deren Aufrechterhaltung von adrenergem Antrieb abhängt und die durch Adenosin terminiert werden können. Daher ist die Terminierung einer breiten QRS-Tachykardie nicht absolut beweisend für eine SVT. Im Rahmen von Ablationsverfahren kann Adenosin zudem zur Differenzierung der Überleitung über den AV-Knoten versus einem akzessorischen Bündel dienen, wobei zu beachten ist, dass langsam leitende akzessorische Bahnungen durch Adenosin blockiert werden können und ein AV-Knoten-Block nicht immer zuverlässig auftritt.
Dosierung, Doseskalation und Applikationstechnik
Um eine Tachykardie zu terminieren, wird Adenosin als rascher intravenöser Bolus injiziert, gefolgt von einer Flush-Spritze. Die initiale Standarddosis beträgt 6 bis 12 mg. Dosen von bis zu 12 mg terminieren 92 % der SVTs, in der Regel innerhalb von 30 Sekunden. Dosen von mehr als 18 mg sind unwahrscheinlich effektiv und sollten nicht verwendet werden. Bei einigen Patienten terminieren bereits Dosen ab 2,5 mg die Tachykardie.
Die Dosis muss in bestimmten klinischen Situationen angepasst werden:
Zentralvenöse Applikation, Herztransplantierte und Dipyridamol-Therapie: Bei Injektion in eine zentrale Vene, bei Patienten nach Herztransplantation (bei denen eine Denervation den Sinus- und AV-Knoten supersensibel macht) sowie bei Patienten, die Dipyridamol (ein Nukleosid-Transportblocker, der die Clearance von Adenosin verzögert und seine Wirkung potenziert) erhalten, sollte die initiale Dosis auf 3 mg reduziert werden.
Pädiatrische Patienten: Bei Kindern unter 50 kg beträgt die Dosierung 0,05 bis 0,3 mg/kg.
Leitlinienempfehlungen zur Akuttherapie
Die aktuellen Leitlinien geben klare Empfehlungen zum Management von AVNRT, AVRT und breiten QRS-Tachykardien unbekannter Ursache.
AVNRT und AVRT
Bei hämodynamisch instabilen Patienten wird die synchronisierte DC-Kardioversion empfohlen (Klasse I, Level B). Für hämodynamisch stabile Patienten gelten folgende Schritte:
Vagale Manöver, vorzugsweise in Rückenlage mit angehobenen Beinen (Klasse I, Level B).
Bei Versagen vagaler Manöver: Adenosin als intravenösen Bolus (6-18 mg) (Klasse I, Level B).
Bei Versagen von Adenosin: Verapamil oder Diltiazem i.v. (Klasse IIa, Level B) oder Beta-Blocker i.v. (Esmolol oder Metoprolol) (Klasse IIa, Level C).
Bei anhaltender Tachykardie trotz Medikamenten: Synchronisierte DC-Kardioversion (Klasse I, Level B).
Breite QRS-Tachykardie ohne etablierte Diagnose
Bei hämodynamisch instabilen Patienten wird die synchronisierte DC-Kardioversion empfohlen (Klasse I, Level B). Für hämodynamisch stabile Patienten lautet die Empfehlung:
Ableitung eines 12-Kanal-EKGs während der Tachykardie (Klasse I, Level C).
Vagale Manöver in Rückenlage mit Beinhebung (Klasse I, Level C).
Adenosin sollte in Betracht gezogen werden, wenn vagale Manöver versagen und im Ruhe-EKG keine Präexitation erkennbar ist (Klasse IIa, Level C).
Procainamid i.v. sollte erwogen werden, wenn vagale Manöver und Adenosin versagen (Klasse IIa, Level B).
Amiodaron i.v. kann erwogen werden, wenn vagale Manöver und Adenosin versagen (Klasse IIb, Level B).
Bei Versagen der medikamentösen Therapie: Synchronisierte DC-Kardioversion (Klasse I, Level B).
Verapamil wird bei breiten QRS-Tachykardien unbekannter Ätiologie nicht empfohlen (Klasse III, Level B).
Langfristiges Management und Nachsorge
Das vorliegende Quellmaterial behandelt Adenosin ausschließlich als Akuttherapeutikum. Für die langfristige Therapie und Nachsorge von Patienten mit rezidivierenden Tachykardien verweist das Material auf die Katheterablation. Diese wird für Patienten mit symptomatischer, rezidivierender AVNRT (Klasse I, Level B) sowie für Patienten mit symptomatischer, rezidivierender AVRT zur Ablation des akzessorischen Bündels (Klasse I, Level B) empfohlen. Spezifische medikamentöse Langzeitstrategien zur Prophylaxe von SVT-Rezidiven werden im Kontext zu Adenosin nicht abgedeckt.
Spezielle Aspekte: Pharmakologische Stresstestung
Neben der antiarrhythmischen Wirkung wird Adenosin auch als vasodilatatorisches Stressagens in der nuklearkardiologischen Bildgebung (myokardiale Perfusionsbildgebung, SPECT und PET) bei Patienten eingesetzt, die nicht adäquat belasten können. Adenosin bindet an vier Rezeptortypen; die Bindung an A2A-Rezeptoren verursacht eine koronare Vasodilatation, während Bindungen an A1-, A2B- und A3-Rezeptoren für Nebenwirkungen wie AV-Block, Giemen und periphere Vasodilatation verantwortlich sind.
Für die Stresstestung wird Adenosin als gewichtsbasierte Infusion über 4 Minuten verabreicht (140 µg/kg/min). Vasodilatatoren sind kontraindiziert bei Patienten mit aktivem Giemen, hochgradigem AV-Block ohne funktionierenden Schrittmacher, systolischem Blutdruck unter 90 mm Hg sowie bei akutem Myokardinfarkt, instabiler Angina Pectoris, Aortendissektion und akuter Lungenembolie. Methylxanthine (wie Koffein) sind kompetitive Agonisten der Adenosinrezeptoren und können die vasodilatatorischen Effekte aufheben; sie müssen daher mindestens 12 Stunden vor der Untersuchung pausiert werden. Als Antidot bei Nebenwirkungen kann intravenöses Aminophyllin (1 bis 2 mg/kg als langsame Injektion über 1 bis 2 Minuten) verwendet werden. Alternativ kann bei Kontraindikationen ein Dobutamin-Stresstest durchgeführt werden.