Heparin

Definition

Heparin gehört zur Gruppe der Antikoagulantien (Blutgerinnungshemmer). Es ist ein im menschlichen und tierischen Organismus hergestelltes Molekül und wird unter anderem zur Prävention (Verhinderung) von Thrombosen (Bildung von Blutgerinnseln mit Verlegung von Blutgefäßen und nachfolgender Minderdurchblutung von Organen) eingesetzt.

Blutgerinnung

griechisch.: Hämostase von Häma = Blut und Stasis = Stillung):
Die Blutgerinnung ist immer dann wichtig, wenn eine Verletzung von Gewebe stattgefunden hat. Sie macht das Blut sozusagen weniger flüssig, sodass die verletzte Stelle abgedichtet werden kann und die entstandene Blutung möglichst rasch sistiert. Es wird unterschieden zwischen einer primären Hämostase, bei der in erster Linie die Blutplättchen (Thrombozyten) eine Rolle spielen und einer sekundären Hämostase, bei der die sogenannten Gerinnungsfaktoren Hauptakteure sind. Sie werden mit römischen Zahlen beziffert (I-XIII), vorwiegend in der Leber gebildet und sorgen in einer Kaskade von hintereinandergeschalteten Aktivierungen dafür, dass Fibrinmoleküle sich zusammenlagern und ein unlösliches Netzwerk bilden, das – gemeinsam mit den Thrombozyten aus der primären Hämostase – die Wunde bestmöglich verschließt.
Wie fast jeder Prozess muss aber auch die Blutgerinnung streng kontrolliert werden. Denn wenn sie überschießend abläuft, also beispielsweise nach Wundverschluss nicht adäquat gestoppt wird, kann das zur Bildung eines Blutgerinnsels (Thrombus) führen, der unter Umständen eine lebensgefährlich Embolie (Blockade eines Blutgefäßes mit nachfolgender Minderdurchblutung des betroffenen Organs) hervorrufen kann. Bekanntestes und gefürchtetes Beispiel hierfür ist wohl die Lungenembolie.
Um die Blutgerinnung in Grenzen zu halten und im richtigen Moment wieder abzuschalten, gibt es verschiedene Moleküle, unter anderem das Antithrombin III. Es bindet an verschiedene Gerinnungsfaktoren (insbesondere die Faktoren II und X) und inaktiviert diese somit. So kann die sekundäre Hämostase nicht mehr hinreichend ablaufen und die Gerinnung wird gestört. Heparin bindet an dieses Antithrombin III und verstärkt seine Aktivität, also seine gerinnungshemmende Wirkung.

Lesen Sie hier mehr zu diesem Thema: Blutgerinnung


Struktur

Heparin ist ein aus vielen aneinandergeketteten Zuckermolekülen aufgebautes Glykosaminoglykan. Man unterscheidet zwischen unfraktioniertem und niedermolekularem (also fraktioniertem) Heparin. Das unfraktionierte Heparin ist länger (besteht also aus mehr Zuckermolekülen, nämlich zwischen 40 und 50 Zuckereinheiten) als das niedermolekulare, welches aus weniger als 18 Zuckereinheiten besteht.

Medizinische Anwendung

Heparin wird im menschlichen und tierischen Organismus hergestellt. Im Menschen wird es von den sogenannten Mastzellen synthetisiert und ausgeschüttet. Nach Entdeckung seines großen therapeutischen Nutzens (entdeckt wurde es 1916, das erste Mal am Menschen angewandt 1935) wurde begonnen, es aus Rinderlungen oder Schweindärmen zu extrahieren.
Es ist eines der am häufigsten zur Gerinnungshemmung eingesetzten Medikamente (denselben Zweck erfüllen auch die Cumarine wie z.B. Marcumar, sie wirken aber über einen anderen Mechanismus).
Heparin bindet an den Gerinnungs-Inhibitor Antithrombin III und verstärkt dessen gerinnungshemmende Wirkung. Je nach Kettenlänge wirkt es unterschiedlich und hat zum Teil auch andere Eigenschaften.

Unfraktioniertes Heparin

Unfraktioniertes Heparin ist langkettig und sorgt mit seiner Bindung an Antithrombin III für eine Hemmmung der Gerinnungsfaktoren II und X. Bei Behandlung mit diesem Heparin muss regelmäßig der Blutspiegel des Medikaments überwacht werden, da die Gefahr einer Überdosierung besteht. Folge wäre eine verstärkte Blutungsneigung (sozusagen durch eine „Verflüssigung“ des Blutes).
Einnahme: Eine Einnahme als Tablette (peroral) ist prinzipiell nicht möglich, da Heparin im Magen-Darm-Trakt nicht resorbiert wird. Deshalb wird es entweder intravenös (also mit einer Spritze in ein venöses Blutgefäß) oder subkutan (also mit einer Spritze ins Unterhautfettgewebe) appliziert. Unfraktioniertes Heparin hat die beste Verfügbarkeit bei der intravenösen Anwendung.

Niedermolekulares Heparin

Niedermolekulares Heparin ist kurzkettig und hemmt mit seiner Bindung an Antithrombin III besonders den Gerinnungsfaktor X. Bei Behandlung mit niedermolekularem Heparin ist keine engmaschige Kontrolle des Blutspiegels notwendig.
Einnahme: Es wird subkutan gespritzt.

Nebenwirkung

Beide Heparine bergen die Gefahr einer verstärkten Blutungsneigung. Bei einer Überdosierung von Heparin kann dessen Wirkung durch Protamin weitestgehend aufgehoben (antagonisiert) werden. Protamin ist also das Antidot (griechisch: antidoto – das dagegen Gegebene, also sozusagen das Gegengift) für Heparin.

  • Die Gefahr einer Heparin-induzierten Thrombozytopenie ist bei unfraktioniertem Heparin größer.
  • Man unterscheidet bei dieser Nebenwirkung zwischen Typ I und Typ II, wobei zweiterer lebensgefährlich sein kann und zu einem sofortigen Absetzen der Behandlung mit Heparin führen muss. Es kommt zu einem starken Abfall der Zahl der Blutplättchen (Thrombozytopenie) im Blut und zu einer Verklumpung von Thrombozyten in den Blutgefäßen, was zu einer Minderdurchblutung führen kann. Die Letalität (Sterblichkeit) bei der Heparin-induzierten Thrombozytopenie Typ II liegt bei 30%.
  • Osteoporose (Knochenbrüchigkeit) ist bei längerdauernder Behandlung mit Heparin möglich
  • reversibler Haarausfall

Anwendung

Heparin wird unter folgenden therapeutischen Gesichtspunkten eingesetzt:

  • Vorbeugung (Prävention) von Thrombosen und Embolien (z.B. nach Operationen, da hier die Gefahr der Bildung von Blutgerinnseln besonders hoch ist)
  • Therapie akuter Embolien (z.B. tiefe Beinvenenthrombose, Lungenembolie, Gefäßverschluss bei Herzinfarkt)

Kontraindikationen

Eine zumindest sehr vorsichtige Behandlung mit Heparin sollte erfolgen bei Patienten mit

Alternativen

Es gibt – neben den oben bereits erwähnten Cumarinen (orale Antokoagulantien, also Gerinnungshemmer, die als Tablette eingenommen werden können), deren Wirkung jedoch ein völlig anderer Mechanismus zugrunde liegt – weitere Substanzen, die eine Hemmung der Blutgerinnung herbeiführen können

  • Fondaparinux – ist ein Heparin-Analogon (weist also dieselbe Struktur wie Heparin auf), das synthetisch (also im Labor) hergestellt wird. Es hat denselben Wirkungsmechanismus wie niedermolekulares Heparin (Hemmung des Gerinnungsfaktors X), kann jedoch durch Protamin nicht antagonisiert werden. Die Heparin-induzierte Thrombozytopenie soll bei der Anwendung von Fondaparinux nicht auftreten.
  • Hirudin und seine Derivate (Abkömmlinge) –sie stammen aus Blutegeln und hemmen direkt den Faktor II der Blutgerinnung. Sie werden entweder synthetisch hergestellt oder aber durch direkte Anwendung von Blutegeln am Patienten appliziert. Es wird z.B. bei Patienten mit Heparin-induzierter Thrombozytopenie angewandt, die dementsprechend Heparin nicht vertragen, jedoch trotzdem einer gerinnungshemmenden Therapie bedürfen.

Weiterführende Informationen

Weitere interessante Informationen zum Thema Heparin finden sie unter:

Haftungsausschluss/ Disclaimer

Wir weisen darauf hin, dass Medikamente niemals eigenständig, ohne Absprache mit Ihrem behandelnden Arzt abgesetzt, angesetzt oder verändert werden dürfen.
Bitte beachten Sie, dass wir in unseren Texten keinen Anspruch auf Vollständigkeit oder Richtigkeit erheben können. Durch aktuelle Entwicklungen können die Angaben ggf. veraltet sein.

Autor: Dr. Nicolas Gumpert      |     Letzte Änderung: 04.01.2017
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