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Halbwertszeit von Medikamenten: Definition, Klinische Bedeutung und Einflussfaktoren

Definition der Halbwertszeit

Die Plasmahalbwertszeit ist eine pharmakologische Kenngröße. Sie beschreibt die Zeitspanne, die von der maximalen Konzentration im Blutkreislauf bis zur Halbierung der Plasmakonzentration verstreicht. Je nach Resorptionskinetik, Verteilungsvolumen und Eliminationskinetik ergeben sich komplexe Zusammenhänge.

Eliminationskinetik nullter Ordnung

Pro Zeiteinheit wird eine konstante Menge eines Wirkstoffes eliminiert, die Elimination ist linear von der Zeit abhängig und wird nicht von der Wirkstoffkonzentration beeinflusst. Die Halbwertszeit ist abhängig von der Konzentration des Wirkstoffs und eine Angabe somit nicht möglich. Beispiel: Elimination des Blutalkohols.

Eliminationskinetik erster Ordnung

Die Elimination ist abhängig von der Wirkstoffkonzentration, je höher die Konzentration, desto mehr Wirkstoff wird eliminiert. Nach einem Behandlungsstopp sind nach mehreren Halbwertszeiten immer noch Reste des Wirkstoffs im Plasma; nach fünf Halbwertszeiten sind etwa 97% des Wirkstoffs eliminiert. Die meisten Medikamente folgen der Eliminationskinetik erster Ordnung.

Klinische Bedeutung der Halbwertszeit

Die Halbwertszeit beeinflusst maßgeblich die Dosierungsfrequenz: Medikamente mit kurzer Halbwertszeit müssen häufiger verabreicht werden, während langwirksame Substanzen seltener dosiert, aber langfristig beobachtet werden müssen. Bei der Initialtherapie kann eine sogenannte Loading Dose (Initialdosis) erforderlich sein, um rasch eine wirksame Plasmakonzentration zu erreichen. Die Halbwertszeit eines Medikaments erlaubt Rückschlüsse auf die Zeit bis zur Erreichung eines steady state (Gleichgewichtszustand), die bei konstanter Zufuhr etwa nach 4 bis 5 Halbwertszeiten erreicht wird.

Einflussfaktoren auf die Halbwertszeit

• Niereninsuffizienz: verlängert die Halbwertszeit von renal eliminierten Medikamenten
• Leberinsuffizienz: verlängert die Halbwertszeit von Medikamenten, welche hepatisch metabolisiert und inaktiviert werden.
• Alter: Mit zunehmendem Alter nehmen Nieren- und Leberfunktion ab
• Genetik: genetische Unterschiede der
• Metabolisierungsenzyme (poor metabolizer)beeinflussen die Halbwertszeit.
• Wechselwirkungen mit anderen Medikamenten

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Literatur

H. R. Brodt, A. Hörauf, M. Kresken, W. Solbach, and T. Welte, Infektionstherapie: Antibiotika, Virostatika, Antimykotika, Antiparasitäre Wirkstoffe. Thieme, 2023.

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