Analyse von CYP450-Wechselwirkungen: kleiner Aufwand, große Wirkung


Das Interaktionspotenzial der oralen Antidiabetika

Holger Petri, Bad Wildungen*

Die oralen Antidiabetika können entsprechend ihrer Wirkungsmechanismen in unterschiedliche Arzneimittelgruppen eingeteilt werden. Glinide und Sulfonylharnstoffe wirken blutzuckerunabhängig insulinotrop und besitzen gegenüber anderen oralen Antidiabetika ein höheres Hypoglykämierisiko. Pharmakokinetische Wechselwirkungen sind bei Arzneistoffen aus diesen beiden Gruppen von hoher klinischer Relevanz. In den Interaktionstabellen (Tab. 1 und 2) wird das Verhalten der oralen Antidiabetika zu den Cytochrom-P450-Isoenzymen dargestellt.
Psychopharmakotherapie 2017;24:33–7.

Sulfonylharnstoffe und Glinide

Sulfonylharnstoffe wie Glibenclamid und Glimepirid werden hauptsächlich über das Cytochrom-P450(CYP)-Isoenzym 2C9 verstoffwechselt [5, 6]. In einer Studie wurde der Einfluss auf die Plasmaspiegel von Glimepirid durch den starken CYP2C9-Hemmer Fluconazol (Abb. 1) untersucht. Im Ergebnis stieg die AUC (Fläche unter der Konzentrations-Zeit-Kurve) des oralen Antidiabetikums um das 2,4-Fache [12]. Auch moderate CYP2C9-Inhibitoren wie Cotrimoxazol können die insulinotropen Wirkungen von Glibenclamid und Glimepirid mit dem Risiko von Hypoglykämien verstärken [23]. Das Antibiotikum erhöht bei Patienten unter Glibenclamid-Therapie die Wahrscheinlichkeit für starke Unterzuckerungen um das 6-Fache [9]. Bei einer Therapie mit den beiden Sulfonylharnstoffen Glibenclamid und Glipizid (in Deutschland nicht im Handel) scheint in Kombination mit bestimmten Antiinfektiva, unabhängig von deren pharmakologischen Eigenschaften, generell ein erhöhtes Hypoglykämie-Risiko zu bestehen [15]. Neben Cotrimoxazol sind Clarithromycin und Levofloxacin besonders betroffen [22].

CYP2C9 wird polymorph exprimiert. Träger des CYP2C9*3-Allels haben einen verlangsamten Stoffwechsel. Bei homozygoten Trägern (Poor Metabolizer) beträgt die Gesamtclearance für Glibenclamid und Glimepirid verglichen mit normalen Metabolisierern nur 20% [11]. Diese Patienten sollten wie heterozygote Träger (Intermediate Metabolizer) geringere Standarddosen erhalten und engmaschig auf dosisabhängige Nebenwirkungen überwacht werden [11]. Die Interaktionstabelle (Tab. 1) enthält Angaben zur Häufigkeit von CYP2C9-Polymorphismen.

Der Metabolismus des Sulfonylharnstoffs Gliquidon erfolgt CYP-unabhängig [7].

Nateglinid wird über CYP2C9 abgebaut. Fluconazol erhöht die AUC des Glinids um 48%, der moderate CYP2C9-Hemmer Sulfinpyrazon (in Deutschland nicht zugelassen) um 28% [14, 18]. Hingegen wird Repaglinid in erster Linie über CYP2C8 und nachgeordnet über CYP3A4 verstoffwechselt. Der starke CYP2C8-Hemmer Gemfibrozil steigert die AUC von Repaglinid um das 8,1-Fache, Itraconazol als starker CYP3A4-Hemmer die Exposition nur um das 1,4-Fache. In der Kombination Gemfibrozil und Itraconazol erhöht sich die AUC um das 19,4-Fache, wobei sich die Halbwertszeit des normalerweise kurzwirksamen Glinids von 1,3 Stunden auf 6,1 Stunden verlängert [13]. Somit wird der Abbau von Repaglinid über CYP3A4 dann von Bedeutung, wenn der Metabolismus über CYP2C8 vermindert wird. Dies kann durch CYP2C8-Inhibitoren erfolgen. Aber auch langsame Metabolisierer von CYP2C8-Substraten sollten erhöhte Repaglinid-Plasmakonzentrationen aufweisen, insbesondere bei Kombination mit CYP3A4-Hemmern. Untersuchungen zeigen, dass die unter der kaukasischen Bevölkerung häufig vorkommende Allelvariante CYP2C8*3 bei Substraten wie Amodiaquin und Paclitaxel zu einer Erhöhung der Plasmaspiegel führen kann. Jedoch bleiben bei Einnahme von Repaglinid in therapeutischen Dosen die AUC-Werte unverändert, in niedriger Dosis erhöht sich sogar die Clearance [3].

Thiazolidindione (Glitazone)

Pioglitazon ist das zurzeit einzige in Deutschland zugelassene Thiazolidindion. Es ist Substrat von CYP2C8. Gemfibrozil steigert die Exposition von Pioglitazon um mehr als das 3-Fache, während der CYP2C8-Induktor Rifampicin zu einer Senkung des AUC-Werts auf etwa die Hälfte führt. Es sollten die Blutzuckerspiegel bei An- und Absetzen der CYP2C8-Modulatoren überwacht werden [4, 21]. Bei Probanden mit dem CYP2C8*3-Allel zeigt sich eine erhöhte Clearance von Pioglitazon gegenüber Trägern des Wildtyp-Allels [3].

DPP-4-Inhibitoren (Gliptine) und SGLT-2-Inhibitoren (Gliflozine)

Saxagliptin ist Substrat von CYP3A4. Der moderate CYP3A4-Inhibitor Diltiazem erhöhte in einer Studie die AUC des Gliptins um 109%, der starke CYP3A4-Hemmer Ketoconazol um 145% [16]. Die Dosis des oralen Antidiabetikums sollte daher in Kombination mit starken CYP3A4-Hemmern auf 2,5 mg pro Tag begrenzt werden [16, 17]. Diese Empfehlung findet sich in der deutschen Fachinformation nicht wieder [8]. Der starke CYP3A4-Induktor Rifampicin reduzierte in einer weiteren Untersuchung die Exposition der Muttersubstanz um 76%. Der Anteil des aktiven Metaboliten und die Hemmung der Plasma-DPP-4-Aktivität blieben insgesamt aber unbeeinflusst. Die Autoren empfehlen daher keine Dosisanpassung in Kombination mit Rifampicin [24]. Gemäß Fachinformation wird eine sorgfältige Blutzuckerkontrolle empfohlen [8].

Sitagliptin wird überwiegend unverändert renal eliminiert [25]. Die beiden SGLT-2-Inhibitoren Dapagliflozin und Empagliflozin werden unabhängig von CYP-Enzymen metabolisiert [10, 20].

Metformin und Alpha-Glucosidasehemmer

Metformin aus der Gruppe der Biguanide und die beiden Alpha-Glucosidasehemmer Acarbose und Miglitol besitzen kein Potenzial für klinisch relevante pharmakokinetische Wechselwirkungen [1, 2, 19].

Abb. 1. Auswahl von modulierenden Substanzen (stark wirkende fettgedruckt) mit klinisch relevanter Wirkung auf Cytochrom P450 (CYP) 2C8, 2C9 und 3A4 (Stand: 12/2016) [Quelle: mediQ-Interaktionsprogramm]

Literatur

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2. Ahr HJ, Boberg M, Krause HP, et al. Pharmacokinetics of acarbose. Part I: Absorption, concentration in plasma, metabolism and excretion after single administration of [14C]acarbose to rats, dogs and man. Arzneimittelforschung 1989;39:1254–60.

3. Aquilante CL, Niemi M, Gong L, et al. PharmGKB summary: very important pharmacogene information for cytochrome P450, family 2, subfamily C, polypeptide 8. Pharmacogenet Genomics 2013;23:721–8.

4. Deng LJ, Wang F, Li HD. Effect of gemfibrozil on the pharmacokinetics of pioglitazone. Eur J Clin Pharmacol 2005;61:831–6.

5. Fachinformation Amaryl®. Stand: Dezember 2015.

6. Fachinformation Euglucon®. Stand: Juni 2016.

7. Fachinformation Glurenorm®. Stand: Dezember 2015.

8. Fachinformation Onglyza®. Stand: April 2016.

9. Juurlink DN, Mamdani M, Kopp A, et al. Drug-drug interactions among elderly patients hospitalized for drug toxicity. JAMA 2003;289:1652–8.

10. Kasichayanula S, Liu X, Lacreta F, et al. Clinical pharmacokinetics and pharmacodynamics of dapagliflozin, a selective inhibitor of sodium-glucose co-transporter type 2. Clin Pharmacokinet 2014;53:17–27.

11. Kirchheiner J, Roots I, Goldammer M, et al. Effect of genetic polymorphisms in cytochrome P450 (CYP) 2C9 and CYP2C8 on the pharmacokinetics of oral antidiabetic drugs. Clin Pharmacokinet 2005;44:1209–25.

12. Niemi M, Backman JT, Neuvonen M, et al. Effects of fluconazole and fluvoxamine on the pharmacokinetics and pharmacodynamics of glimepiride. Clin Pharmacol Ther 2001;69:194–200.

13. Niemi M, Backman JT, Neuvonen M, et al. Effects of gemfibrozil, itraconazole, and their combination on the pharmacokinetics and pharmacodynamics of repaglinide: potentially hazardous interaction between gemfibrozil and repaglinide. Diabetologia 2003;46:347–51.

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25. Vincent SH, Reed JR, Bergman AJ, et al. Metabolism and excretion of the dipeptidyl peptidase 4 inhibitor [14C]sitagliptin in humans. Drug Metab Dispos 2007;35:533–8.

*Nachdruck aus Krankenhauspharmazie 2017;38:42–6.

Der Artikel wurde unter Einbeziehung von Diskussionsbeiträgen von Dr. Jörg Brüggmann, Berlin, Prof. Dr. Christoph Hiemke, Mainz, und Dr. Jochen Weber, Bad Wildungen, erstellt.

Holger Petri, Zentral-Apotheke der Wicker Kliniken, Im Kreuzfeld 4, 34537 Bad Wildungen, E-Mail: hpetri@werner-wicker-klinik.de

Psychopharmakotherapie 2017; 24(01)