Pharmakologie der Penis-Erektion (2001)

  1. K.-E. Andersson1

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  1. Abteilung für klinische Pharmakologie, Universitätsklinikum Lund, Lund, Schweden
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Abstrakt

Die Erektion ist im Wesentlichen ein Rückgratreflex, der durch Rekrutierung von Penisafferenten, aber auch durch visuelle, olfaktorische und imaginäre Reize ausgelöst werden kann. Der Reflex beinhaltet sowohl autonome als auch somatische Efferenzen und wird durch supraspinale Einflüsse moduliert. Es wurden mehrere zentrale Sender identifiziert, die an der erektilen Kontrolle beteiligt sind. Dopamin, Acetylcholin, Stickstoffoxid (NO) und Peptide wie Oxytocin und adrenocorticotropes / α-Melanozyten-stimulierendes Hormon scheinen eine unterstützende Rolle zu haben, während Serotonin entweder erleichternd oder hemmend wirken kann und Enkephaline inhibierend sind. Periphere steuert das Gleichgewicht zwischen kontraktanten und entspannenden Faktoren den Kontraktionsgrad der glatten Muskulatur der Corpora cavernosa und bestimmt den Funktionszustand des Penis. Noradrenalin kontaminiert sowohl das Corpus cavernosum als auch die Penisgefäße durch Stimulation von α1-Adrenozeptoren. Neurogenes NO gilt als wichtigster Faktor für die Entspannung von Penisgefäßen und Corpus cavernosum. Die Rolle anderer Mediatoren, die aus Nerven oder Endothel freigesetzt werden, ist nicht eindeutig festgelegt. Erektile Dysfunktion (ED) kann auf die Unfähigkeit der glatten Penismuskeln zurückzuführen sein, sich zu entspannen. Diese Unfähigkeit kann mehrere Ursachen haben. Patienten mit ED sprechen jedoch gut auf die derzeit verfügbaren pharmakologischen Behandlungen an. Die verwendeten Medikamente sind in der Lage, die fehlerhaften endogenen Mechanismen, die die Erektion des Penis kontrollieren, teilweise oder vollständig zu ersetzen. Die meisten Medikamente wirken direkt auf das Penisgewebe und erleichtern die Entspannung der glatten Muskulatur des Penis, einschließlich Prostaglandin E1NO-Donatoren, Phosphodiesterase-Inhibitoren und α-Adrenozeptor-Antagonisten. Dopamin-Rezeptoren in zentralen Nervenzentren, die an der Initiierung der Erektion beteiligt sind, wurden für die Behandlung von ED bestimmt. Apomorphin, sublingual verabreicht, ist das erste solcher Arzneimittel


4. Prostanoiden

Menschliches Corpus cavernosum-Gewebe besitzt die Fähigkeit, verschiedene Prostanoide zu synthetisieren, und besitzt auch die Fähigkeit, diese lokal zu metabolisieren (Miller und Morgan, 1994; Andersson und Wagner, 1995; Porst, 1996; Minhas et al., 2000). Die Produktion von Prostanoiden kann durch Sauerstoffspannung moduliert und durch Hypoxie unterdrückt werden (Daley et al., 1996a,b). Entsprechend den fünf primären aktiven Prostanoid-Metaboliten: PID2, PGE2PGF2aPGI2und Thromboxan A2gibt es fünf Hauptgruppen von Rezeptoren, die ihre Wirkungen vermitteln, nämlich DP-, EP-, FP-, IP- und TP-Rezeptoren. cDNAs, die Vertreter jeder dieser Rezeptorgruppen codieren, wurden kloniert, einschließlich mehrerer Subtypen von EP-Rezeptoren, die in humanem Corpus cavernosum exprimiert werden (Moreland et al., 1999b). Die Prostanoidrezeptoren sind G-Protein-gekoppelt mit unterschiedlichen Transduktionssystemen (Coleman et al., 1994; Pierce et al., 1995;Narumiya et al., 1999).

Die Rolle der verschiedenen Prostanoidrezeptoren in der Penisphysiologie ist noch lange nicht etabliert (Khan et al., 1999). Prostanoide können an der Kontraktion erektiler Gewebe über PGF beteiligt sein2a und Thromboxan A2stimuliert Thromboxan- und FP-Rezeptoren und initiiert den Phosphoinositid-Umsatz sowie die Entspannung über PGE1 und PGE2Stimulierung von EP-Rezeptoren (EP2 / EP4) und Einleitung einer Erhöhung der intrazellulären Konzentration von cAMP. PGE1Es wurde auch vermutet, dass die induzierte Relaxation der glatten Muskulatur des menschlichen Körpers mit der Aktivierung von K zusammenhängtCa Kanäle, was zu Hyperpolarisierung führt (Lee et al., 1999b). Escrig et al. (1999) fand das wiederholte PGE1 Die Behandlung verbessert die erektilen Reaktionen auf die Nervenstimulation im Penis der Ratte, indem die konstitutiven NOS-Isoformen nach oben reguliert werden.

Prostanoide können auch an der Hemmung der Blutplättchenaggregation und der Adhäsion von weißen Blutkörperchen beteiligt sein, und neuere Daten legen nahe, dass Prostanoide und der Wachstumsfaktor & bgr;1(TGF-β1) kann eine Rolle bei der Modulation der Kollagensynthese und bei der Regulation der Fibrose des Corpus cavernosum spielen (Moreland et al., 1995).

Palmer et al. (1994) fanden heraus, dass Forskolin, das Adenylatcyclase direkt stimuliert, ein starkes Stimulans für die intrazelluläre cAMP-Bildung in kultivierten glatten Muskelzellen des menschlichen Körpers ist. Es wurde festgestellt, dass die Schwellen von Forskolindosen die Produktion von cAMP durch PGE signifikant erhöhen1, was auf einen möglichen synergistischen Effekt schließen lässt. Traish et al. (1997a) bestätigte diese synergistische Wirkung von Forskolin und PGE1 in kultivierten menschlichen Corpus cavernosum-Zellen. Sie zeigten auch, dass die durch ForgeColin induzierte cAMP-Generation durch PGE verstärkt wird1und PGE0 wurde durch EP-Rezeptoren vermittelt und auf Wechselwirkungen auf der Adenylylcyclase- und G-Protein-Ebene zurückzuführen. Sowohl Forskolin als auch PGE1 induzierte konzentrationsabhängige Zunahmen in Höhe und Dauer des intrakorporalen Drucks bei Hunden ohne systemische Wirkungen (Cahn et al., 1996). Mulhall et al. (1997) injizierte Forskolin intracavernous bei Patienten mit ED, die auf eine Standard-Injektionstherapie nicht angesprochen hatten, und bei 61% der Fälle eine Verbesserung der Erektion festgestellt hatte. Diese Ergebnisse legen nahe, dass es möglich ist, die entspannenden körperlichen Wirkungen von PGE zu verstärken1und möglicherweise andere Vasodilatatoren von Forskolin und Analoga (Laurenza et al., 1992), und es kann nicht ausgeschlossen werden, dass dies neue Strategien für die pharmakologische Behandlung von ED bietet. Eine andere Möglichkeit, die Auswirkungen von PGE zu verbessern1 möglicherweise mit α-AR-Antagonisten wie Doxazosin (Kaplan et al., 1998).

5. ATP und Adenosin.

Es wurde gezeigt, dass ATP und andere Purine sowohl die Basalspannung als auch die durch Phenylephrin stimulierte Spannung in isolierten Kaninchen-Corpus cavernosum-Präparaten (Tong et al., 1992; Wuet al., 1993). Es wurde vermutet, dass ATP ein NANC-Transmitter in der Corpora cavernosa ist und dass die purinergische Übertragung eine wichtige Komponente bei der Initiierung und Aufrechterhaltung der Peniserektion sein kann (Tong et al., 1992). Keines der getesteten Purine erleichterte oder hemmte jedoch die Reaktion der glatten Muskulatur des Körpers auf die Stimulation durch ein elektrisches Feld. Daher kann ihre Rolle eher in der Modulation der Erektion als als Neurotransmitter liegen (Wuet al., 1993). Es wurde festgestellt, dass intravavernös injiziertes ATP bei Hunden einen Anstieg des intrakavernösen Drucks und der Erektion (Takahashi et al., 1992a). Dieser Effekt, der von Atropin und Hexamethonium nicht beeinflusst wurde, konnte ohne Änderungen des systemischen Blutdrucks erzielt werden. Darüber hinaus führte Adenosin bei intrakavernöser Verabreichung zu einer vollständigen Erektion (Takahashi et al., 1992b).

Die Relaxationsaktivität von ATP kann entweder durch seine Wechselwirkung mit ATP-Rezeptoren oder durch Adenosin vermittelt werden, das durch den durch Endonukleotidase vermittelten Abbau von ATP erzeugt wird. Es wurde vorgeschlagen, dass Adenosin durch Stimulation der zu A gehörenden Rezeptoren wirkt2a Untertyp (Mantelli et al., 1995). Filippi et al. (1999) fanden heraus, dass ATP als wirksames und NO-unabhängiges Relaxationsmittel für den Corpus cavernosum von Mensch und Kaninchen fungierte. Sie zeigten auch, dass der ATP-Effekt teilweise auf den metabolischen Abbau von ATP zu Adenosin zurückzuführen ist, aber auch auf eine direkte Stimulation von P2-Rezeptoren, die sich scheinbar von den klassischen P2Y- und P2X-Rezeptor-Subtypen unterschied.Shalev et al. (1999) zeigten, dass humane korporale Kavernosastreifen durch Stimulation von P2Y-Purinozeptoren über NO-Freisetzung gelockert werden können. Diese Entspannung wurde durch einen Endothel-abhängigen Mechanismus vermittelt. Sie schlugen vor, dass Purine beim Menschen an der physiologischen Erektion beteiligt sein könnten. Die Rolle von ATP oder Adenosin in den physiologischen Mechanismen der Erektion ist jedoch noch nicht geklärt.

6. Andere Agenten.

ein. Adrenomedullin und Calcitonin Gene-Related Peptide.

Adrenomedullin, von dem vermutet wird, dass es als zirkulierendes Hormon wirkt, das den systemischen arteriellen Blutdruck reguliert, besteht aus 52-Aminosäuren und weist strukturelle Ähnlichkeiten mit dem Calcitonin-Gen-verwandten Peptid (CGRP) auf (Kitamura et al., 1993). Bei Katzen intravenös injiziert, verursacht Adrenomedullin einen Anstieg des intrakavernösen Drucks und der Penislänge (Champion et al., 1997a-c). Da die erektilen Reaktionen auf Adrenomedullin oder CGRP durch NO-Synthase-Hemmung nicht beeinflusst wurden l-NAME oder durch KATP Kanalinhibierung mit Glibenclamid wurde vorgeschlagen, dass NO oder KATP Kanäle waren an der Antwort nicht beteiligt. Die Reaktionen auf CGRP wurden durch den CGRP-Antagonisten CGRP (8-37) bei Dosen reduziert, die keine Auswirkungen auf die Adrenomedullin-Antwort hatten, was darauf hindeutet, dass die Peptide auf verschiedene Rezeptoren wirken. Adrenomedullin und CGRP senkten den Blutdruck in den höchsten verwendeten Dosen. CGRP kann bei der Behandlung von ED nützlich sein (Stief et al., 1990). Ob Adrenomedullin verwendet werden kann oder nicht, oder ob es Vorteile gegenüber CGRP bietet, muss jedoch noch geklärt werden. Ein limitierender Faktor für beide Wirkstoffe ist, dass sie intravavernös injiziert werden müssen.

b. Nociceptin.

Nociceptin ist ein 17-Aminosäurepeptid, das strukturelle Homologie mit der Dynorphinfamilie der Peptide teilt. Es unterscheidet sich von anderen Opioidpeptiden dadurch, dass es kein NH enthält2-terminale Rest, der für die Aktivität bei μ, δ und κ-Opioidrezeptoren essentiell ist (Henderson und McKnight, 1997; Calo et al., 2000). Das Medikament ist ein endogener Ligand für den Orphan-Opioidrezeptor, der in mehreren Spezies identifiziert wurde: Der humane Klon heißt ORL1. Ihre Funktion ist nicht festgelegt; Es kann an Hyperalgesie oder Analgesie beteiligt sein (Henderson und McKnight, 1997).

Champion et al. (1997a) verglichen die erektilen Reaktionen auf intrakavernös verabreichtes Nociceptin mit denen einer Kombination aus Triple-Medikamenten, VIP, Adrenomedullin und einem NO-Donor bei Katzen. Nociceptin in Dosen von 0.3 bis 3 nM löste dosisabhängige Erhöhungen des intrakavernösen Drucks und der Penislänge aus, die mit denen der Dreifachwirkstoffkombination vergleichbar waren, die Dauer der Reaktion war jedoch kürzer. Ob Nociceptin an erektilen Mechanismen beteiligt ist und ob der ORL1-Rezeptor ein Ziel für die Verbesserung der erektilen Funktion von Medikamenten sein kann, muss noch geklärt werden.

C. Impulsübertragung

1. Elektrophysiologie.

Obwohl in Corpus cavernosum glatte Muskelzellen eine Vielzahl von Ionenkanälen identifiziert wurde (Christ et al., 1993; Noack und Noack, 1997; Christus, 2000) Es wurden nur wenige elektrophysiologische Untersuchungen von Präparaten der glatten Muskulatur durchgeführt. Die elektrische Aktivität des menschlichen Corpus cavernosum in vivo, wie durch elektromyographische Studien gezeigt, ist jedoch gut synchronisiert, und die glatten Muskelzellen des Körpers verhalten sich wie ein funktionelles Syncytium (Andersson und Wagner, 1995). Im proximalen Teil des Rattenkorpus spongiosum (Peniszwiebel) Hashitani (2000) demonstrierten spontane Aktionspotentiale in der inneren Muskelschicht. Andererseits konnten durch elektrophysiologische Untersuchungen kultivierter humaner Corpus cavernosum-Glattmuskelzellen keine Aktionspotentiale nachgewiesen werden (Christ et al., 1993). Wenn dies für die Zellen in vivo gilt, ist ein alternativer Mechanismus für die Impulsausbreitung erforderlich. Ein solcher Mechanismus kann durch Spaltverbindungen bereitgestellt werden.

2. Lückenübergänge.

Wie unterstrichen durch Christus (2000)Die Signaltransduktion in der glatten Muskulatur des Körpers ist eher ein Netzwerkereignis als die einfache Aktivierung einer physiologischen Kaskade oder eines Weges in einzelnen Myozyten. Lückenübergänge können zur Modulation des glatten Muskulaturmuskels beitragen, und folglich können Erektionsfähigkeit und interzelluläre Kommunikation über Lückenübergänge den Korpora einen signifikanten "Sicherheitsfaktor" oder eine Fähigkeit zur Plastizität / Anpassungsfähigkeit erektiler Reaktionen verleihen.

Gap Junctions bilden eine Ionenkanal-Genfamilie in glatten Muskeln des Körpers. Die porenbildenden Einheiten werden durch Hexamere von Connexin gebildet. Connexin43 ist das vorherrschende Gap Junction-Protein, das in korporalen Myozyten gefunden wird (Campos de Carvalho et al., 1993; Moreno et al., 1993; Christus, 1995; Brink et al., 1996; Christ et al., 1996; Serels et al., 1998; Christus und Brink, 1999). Spaltübergänge stellen Aggregate interzellulärer Kanäle dar, wobei jeder Kanal durch die Vereinigung über den extrazellulären Raum von zwei Hemichannels oder Connexons gebildet wird, wobei jeder Kanal von jeder Zelle eines benachbarten Paares beigetragen wird. Flöße dieser einzelnen Kanäle (dh Hunderte bis Tausende), die in benachbarten Zellmembranen ausgerichtet sind, bilden die strukturelle Basis für die Gap Junction Plaques, die häufig, aber nicht immer zwischen glatten Muskelzellen beobachtet werden. Das funktionale Korrelat dieser Strukturen besteht darin, dass glatte Muskelzellen des Körpers als Netzwerk fungieren (Christus, 2000).

3. Signalkoordination.

Die Koordination der Aktivität zwischen den glatten Muskelzellen des Körpers ist eine wichtige Voraussetzung für eine normale erektile Funktion. Das autonome Nervensystem spielt in diesem Prozess eine wichtige Rolle, indem es dem Penis einen heterogenen neuralen Eingang zuführt. Die Dichte, Verteilung und Rollen der verschiedenen Neuroeffektor-Pfade werden nicht vollständig verstanden und können in der Tat sowohl zwischen Individuen als auch im Laufe der Zeit innerhalb derselben Person erheblich variieren. Zum Beispiel unterscheidet sich die Aktivität der verschiedenen Teile des autonomen Nervensystems während der Erektion, der Detumeszenz und der Schlaffheit dramatisch (Becker et al., 2000c). Als solches wird es zunehmend klarer, dass die Rolle des autonomen Nervensystems in der normalen Penisfunktion mit dem Phänotyp und der Aktivität der konstituierenden korporalen und arteriellen Myozyten koordiniert werden muss. Das heißt, die Zündrate des autonomen Nervensystems, die Erregbarkeit der Myozyten und die Signaltransduktionsprozesse sowie das Ausmaß der Zell-zu-Zell-Kommunikation zwischen glatten Muskelzellen des Körpers müssen sorgfältig integriert werden, um eine normale erektile Funktion sicherzustellen.

Ein solcher integrativer Mechanismus für die Koordinierung von Gewebereaktionen wurde vorgeschlagen (Christ et al., 1993, 1997; Christus, 1997) und als "Syncytial Tissue Triad" bezeichnet. Die Prinzipien, die die Koordination der Reaktionen der glatten Muskulatur des Körpers bestimmen, existieren auf drei Ebenen: 1) das Signal, die direkte Aktivierung eines Teils der glatten Muskelzellen des Körpers durch die ersten Botenstoffe; dh Neurotransmitter, Neurohumore oder Hormone usw .; 2) -Signalausbreitung, elektrotonische Stromausbreitung und interzelluläre Diffusion relevanter Second-Messenger-Moleküle / Ionen über Gap-Junctions; und 3) Signaltransduktion, intrazelluläre Signaltransduktion innerhalb von glatten Muskelzellen, vermittelt durch Aktivierung von Transducer-G-Proteinen, dh zweiten und dritten Botenstoff usw. (Christ et al., 1993; Christus, 1997).

D. Anregungs-Kontraktions-Kopplung

1. Ionische Verteilung.

Die Verteilung von Ionen über die glatte Muskelzellmembran ist wichtig für das Verständnis der Ionenkanalfunktion. In Verbindung mit dem Ruhemembranpotential der glatten Muskelzelle des Körpers bildet diese Verteilung letztendlich die Richtung des Ionenflusses während der Öffnung eines beliebigen Ionenkanals. Diese Ionengradienten werden durch eine Reihe aktiver Membranionenpumpen und Cotransporter aufrechterhalten und sind für die normale Funktion der glatten Muskelzelle des Körpers unabdingbar.

2. K+ Channels.

Mindestens vier verschiedene K+ Ströme wurden in der glatten Muskulatur des menschlichen Körpers beschrieben (Christus, 2000): 1) ein Calcium-sensitives Maxi-K (dh KCa) Kanal; 2) ein metabolisch regulierter K-Kanal (dh KATP); 3) einen verzögerten Gleichrichter-K-Kanal (dh KDR); und 4) ein K-Strom vom "A" -Typ. Das KCa Kanal und die KATP Kanal (siehe Baukrowitz und Fakler, 2000) sind am besten charakterisiert und wahrscheinlich am physiologisch relevantesten.

Die Verteilung von K+ Über die glatten Muskulatur der glatten Muskulatur wird sichergestellt, dass die Öffnung der Kaliumkanäle zum Ausfluss von K führt+ von der glatten Muskelzelle hinunter ihren elektrochemischen Gradienten. Die Bewegung der positiven Ladung aus der Zelle führt zu einer Hyperpolarisierung und einer Hemmwirkung auf die Transmembran Ca2+ Fluss durch spannungsabhängige Kalziumkanäle.

ein. Das KCa Kanal.

Der Kalzium-empfindliche K-Kanal ist sowohl in der glatten Muskulatur des menschlichen Körpers als auch in der Ratte gut charakterisiert (Wang et al., 2000). KCa Kanal-mRNA und -Protein wurden sowohl in frisch isolierten menschlichen Körpergeweben als auch in kultivierten glatten Muskelzellen (Christ et al., 1999). In Übereinstimmung mit solchen Beobachtungen sind die Einkanal-Leitfähigkeit (≈180 pS), die Gesamtzelle nach außen und die Spannungs- und Calciumempfindlichkeit des KCa Kanal sind bemerkenswert ähnlich, wenn sie Daten vergleichen, die mit Patch - Clamp - Techniken an frisch isolierten glatten Muskulatur der glatten Muskulatur verglichen wurden, und mit ähnlichen Experimenten an kurz explant kultivierten glatten Muskelzellen (vgl Fan et al., 1995; Lee et al., 1999a,b).

Die KCa Der Kanal scheint ein wichtiger Konvergenzpunkt bei der Modulation des Kontraktionsgrades der glatten Muskulatur zu sein. Die Aktivität dieses Kanals wird nach der zellulären Aktivierung des cAMP-Weges durch 8-Br-cAMP oder PGE erhöht1 (Lee et al., 1999a) oder der cGMP-Weg von 8-Br-cGMP (Wang et al., 2000). Es scheint klar zu sein, dass die beiden physiologisch relevantesten endogenen Second-Messenger-Pfade so wirken, dass sie den Tonus der glatten Muskulatur des Körpers modulieren (dh Entspannung erzeugen), zumindest teilweise durch Aktivierung des KCa Kanaluntertyp. Die resultierende Hyperpolarisierung ist wiederum mit einem verringerten Transmembran-Calciumfluss durch spannungsabhängige L-Typ-Calciumkanäle (siehe unten) und letztendlich einer glatten Muskelentspannung gekoppelt.

b. Das KATP Kanal.

Western Blots auf isolierten Gewebestreifen und Immunzytochemie von kultivierten glatten Muskelzellen des Körpers mit Antikörpern gegen das KATPKanal, haben die Anwesenheit des K dokumentiertATPKanalprotein (Christ et al., 1999). In Übereinstimmung mit diesen Beobachtungen haben mehrere Studien gezeigt, dass K-Kanal-Modulatoren mutmaßliche Aktivatoren des K sindATPKanaluntertyp, lösen eine konzentrationsabhängige Relaxation der isolierten glatten Muskulatur des menschlichen Körpers aus (Andersson und Wagner, 1995). Kürzlich durchgeführte Experimente an frisch isolierten glatten Muskelzellen der Muskulatur haben das Vorhandensein von zwei verschiedenen ATP-sensitiven K dokumentiert+ Strömungen in kultivierten und frisch dissoziierten glatten Muskelzellen des menschlichen Körpers (Lee et al., 1999a). In Übereinstimmung mit den Beobachtungen auf Einzelkanalebene dokumentierten Clamp-Studien mit Ganzzellpflastern einen signifikanten Anstieg der Glibenclamid-Empfindlichkeit in der gesamten Zelle nach außen+ Ströme in Gegenwart des K-Kanal-Modulators Levcromakalim (siehe Lee et al., 1999a). Diese Daten, die von der molekularen über die zelluläre bis zur gesamten Gewebsebene reichen, dokumentieren eindeutig das Vorhandensein und die physiologische Relevanz des KATP Kanaluntertypen zur Modulation des menschlichen glatten Muskeltonus.

3. Spannungsabhängige Kalziumkanäle vom Typ L.

Die Verteilung von Kalziumionen über die glatten Muskulatur der Glattmuskelzellen stellt sicher, dass die Öffnung der Kalziumkanäle zu einem Zufluss von Kalziumionen in die glatten Glattmuskelzellen des Körpers führt, die ihren elektrochemischen Gradienten herunterregeln. Die Bewegung der positiven Ladung in die glatte Muskelzelle hat den entgegengesetzten Effekt der Bewegung von K+ außerhalb der Zelle und führt daher zur Depolarisation. Mehrere Studien haben die Wichtigkeit eines kontinuierlichen Transmembran-Calciumeinstroms durch spannungsabhängige L-Typ-Calciumkanäle für die anhaltende Kontraktion der glatten Muskulatur des menschlichen Körpers dokumentiert (Fovaeus et al., 1987; Christ et al., 1989, 1990, 1991, 1992a,b). Es scheint nur einen veröffentlichten Bericht über das Inland Ca zu geben2+ Ströme in der glatten Muskulatur des Körpers mit direkten Patch-Clamp-Methoden (Noack und Noack, 1997). Viele der überzeugendsten mechanistischen Daten bezüglich der Rolle von Calciumkanälen bei der Modulation des menschlichen glatten Muskulaturmuskels wurden jedoch unter Verwendung digitaler Bildgebungsmikroskopie von mit Fura-2 beladenen kultivierten glatten Muskelzellen der Kultur bestimmt. Diese Studien haben starke Beweise für das Vorhandensein und die physiologische Relevanz des Transmembran-Calciumflusses durch den spannungsabhängigen L-Typ-Calciumkanal als Reaktion auf die zelluläre Aktivierung mit ET-1 (ET.) GeliefertA / BRezeptor-Subtyp) und Phenylephrin (α1-adrenerger Rezeptor-Subtyp (Christ et al., 1992b; Zhao und Christus, 1995; Staerman et al., 1997).

4. Chloridkanäle.

Der Beitrag von Chloridkanälen / -strömen zur Modulation des menschlichen Muskeltonus ist weniger gut verstanden als der der anderen Ionenkanäle. Obwohl rigorose Analyse von Cl- Kanäle werden durch das Fehlen wirklich selektiver Kanalblocker behindert, es gibt immer noch deutliche Hinweise auf die Anwesenheit von mindestens zwei Subtypen von Cl- Kanäle auf korporalen Myozyten (Christ et al., 1993), eine kalziumempfindliche und eine streckempfindliche. Das kalziumempfindliche Cl- Channel hat eine sehr kleine offene Wahrscheinlichkeit, was die Bewertung seiner potenziellen physiologischen Bedeutung zu einer schwierigen Aufgabe macht. Das streckempfindliche Cl- Der Kanal kann einen wichtigen Servomechanismus für die Aufrechterhaltung der Länge der glatten Muskulatur des Körpers in Anbetracht unterschiedlicher hydrostatischer Gradienten oder zusätzlich während der schnellen Druckänderungen des Körpers bieten, die während Veränderungen des Blutflusses zum und vom Penis während des Geschehens auftreten normale Penisaufrichtung und Detumeszenz (Fan et al., 1999).

5. Kontraktile Maschinen.

ein. Kontraktion.

Veränderungen im sarkoplasmatischen Ca2+Konzentration und damit im kontraktilen Zustand der glatten Muskelzelle mit oder ohne Veränderung des Membranpotentials (Somlyo und Somlyo, 1994; Stief et al., 1997). Aktionspotentiale oder langanhaltende Veränderungen in der ruhenden Membran depolarisieren das Membranpotential und öffnen das spannungsabhängige L-Typ-Ca2+ Kanäle (Kuriyama et al., 1998). Ca2+ tritt durch den Konzentrationsgradienten getrieben in das Sarkoplasma ein und löst eine Kontraktion aus. Änderungen im Membranpotential können auch durch andere Membrankanäle als Ca induziert werden2+ Kanäle. Eröffnung von K+ Kanäle (siehe oben) können eine Hyperpolarisierung der Zellmembran erzeugen. Diese Hyperpolarisierung inaktiviert die L-Typ-Calciumkanäle, was zu einem verringerten Ca führt2+ Zufluss und anschließende Entspannung der glatten Muskulatur.

Die Hauptmechanismen, die an den Kontraktionen der glatten Muskulatur beteiligt sind und nicht mit Veränderungen des Membranpotentials zusammenhängen, sind die Freisetzung von IP3 und die Regulierung von Ca2+ Empfindlichkeit. Beide Mechanismen können für die Aktivierung der glatten Muskulatur des Körpers wichtig sein. Im Hinblick auf die physiologisch wichtige Phosphatidylinosit-Kaskade zeigen viele Agonisten (z. B. α1-AR-Agonisten, ACh, Angiotensine, Vasopressin) binden an spezifische Membran-gebundene Rezeptoren, die über GTP-Bindungsproteine ​​an Phosphoinositid-spezifische Phospholipase C gekoppelt sind. Phospholipase C hydrolysiert dann Phosphatidylinositol 4,5-Biphosphat zu 1,2-Diacylglycerol (dies aktiviert Proteinkinase C) und IP3. Das wasserlösliche IP3 bindet an seinen spezifischen Rezeptor (Berridge und Irvine, 1984; Ferris und Snyder, 1992auf der Membran des sarkoplasmatischen Retikulums (intrazelluläres Kompartiment für Ca2+ Lagerung), wodurch diese Ca2+ Kanal. Seit dem Ca2+ Konzentration im sarkoplasmatischen Retikulum beträgt etwa 1 mM, Ca2+ wird somit durch den Konzentrationsgradienten in das Sarkoplasma getrieben, wodurch eine Kontraktion der glatten Muskulatur ausgelöst wird. Diese Erhöhung der sarkoplasmatischen Ca2+Konzentration kann ein deutliches Ca aktivieren2+Freisetzungskanal des sarkoplasmatischen Retikulums (dh möglicherweise des durch den Ryanodinrezeptor betriebenen Kanals), was zu einer weiteren Erhöhung des Ca führt2+ Konzentration des Sarkoplasma-Muskels (Somlyo und Somlyo, 1994; Karaki et al., 1997).

Wie bei gestreiftem Muskel ist die Menge an intrazellulärem freiem Ca2+ ist der Schlüssel zur Regulierung des glatten Muskeltonus. Im Ruhezustand ist der Gehalt an sarkoplasmatischem freiem Ca2+ beträgt etwa ≈100 nM, während in der extrazellulären Flüssigkeit der Ca-Spiegel2+ liegt im Bereich von 1.5 bis 2 mM. Dieser 10,000-fache Gradient wird durch die Zellmembran Ca aufrechterhalten2+ Pumpe und die Na+/ Ca2+ Austauscher. Eine eher bescheidene Erhöhung des Gehalts an freiem sarkoplasmatischem Ca2+ um einen Faktor von 3 zu 5 zu 550 zu 700 nM wird dann die Myosinphosphorylierung (siehe unten) und die anschließende Kontraktion der glatten Muskulatur ausgelöst.

In der glatten Muskelzelle ist Ca2+ bindet an Calmodulin, was im Gegensatz zu gestreiften Muskeln steht, wobei Ca2+i bindet an das dünne filament-assoziierte Protein Troponin (Chacko und Longhurst, 1994;Karaki et al., 1997). Der Calcium-Calmodulin-Komplex aktiviert Myosin-Leichtketten-Kinase (MLCK) durch Assoziation mit der katalytischen Untereinheit des Enzyms. Die aktive MLCK katalysiert die Phosphorylierung der regulatorischen leichten Kettenuntereinheiten von Myosin (MLC20). Phosphorylierte MLC20 Aktiviert die Myosin-ATPase und löst so die Zyklisierung der Myosinköpfe (Querbrücken) entlang der Aktinfilamente aus, was zu einer Kontraktion der glatten Muskulatur führt. Eine Abnahme des intrazellulären Ca-Spiegels2+ induziert eine Dissoziation des Calcium-Calmodulin-MLCK-Komplexes, was zu einer Dephosphorylierung der MLC führt20 durch Myosin-Leichtketten-Phosphatase und bei der Entspannung der glatten Muskulatur (Somlyo und Somlyo, 1994; Karaki et al., 1997). Ein spezifischer langanhaltender Kontraktionszustand mit reduzierter Zyklusfrequenz und niedrigem Energieverbrauch (ATP) wird als a bezeichnet Latch-Zustand. Der Mechanismus dieses Zustands mit hoher Kraft und niedrigem Energieverbrauch ist nicht bekannt.

In der glatten Muskulatur des Corpus cavernosum, die im Gegensatz zu den meisten glatten Muskeln den größten Teil ihrer Zeit im kontrahierten Zustand verbringt, wurde eine Gesamtzusammensetzung der Myosin-Isoformen gefunden, die zwischen glatten Muskeln der Aorta und der Blase lag und normalerweise tonische und phasisch-ähnliche Eigenschaften aufweist (Di Santo et al., 1998), beziehungsweise.

In glatten Muskeln ist die Kraft / Ca2+ Das Verhältnis ist variabel und hängt zum Teil von spezifischen Aktivierungsmechanismen ab. Beispielsweise induzieren α-AR-Agonisten eine höhere Kraft / Ca2+ als eine durch Depolarisation induzierte Zunahme (dh KCl) in intrazellulärem Ca2+was auf eine „Kalzium-sensibilisierende“ Wirkung von Agonisten schließen lässt. Weiterhin wurde gezeigt, dass bei konstantem sarkoplasmatischem Ca2+ Niveau, Kraftabnahme ("Kalzium Desensibilisierung") kann beobachtet werden. Die Wirkung von Kalziumsensibilisierenden Agonisten wird durch GTP-bindende Proteine ​​vermittelt, die Proteinkinase C oder Arachidonsäure als sekundäre Botenstoffe erzeugen (Karaki et al., 1997; Kuriyama et al., 1998). Der Hauptmechanismus von Ca2+ Die Sensibilisierung der Kontraktion der glatten Muskulatur erfolgt durch Hemmung der Myosinphosphatase der glatten Muskulatur, wodurch die MLC erhöht wird20 Phosphorylierung durch Basal-Level-Aktivität von MLCK. Die resultierende Myosinphosphorylierung und anschließende Kontraktion der glatten Muskulatur erfolgt daher ohne Änderung des sarkoplasmatischen Ca2+ Konzentration. Ca2+ Die Sensibilisierung durch den Rho-A / Rho-Kinase-Weg trägt zur tonischen Phase der Agonisten-induzierten Kontraktion in der glatten Muskulatur bei, und eine abnorm erhöhte Aktivierung von Myosin durch diesen Mechanismus kann bei bestimmten Erkrankungen eine Rolle spielen (Somlyo und Somlyo, 2000). Dieser Calcium-sensibilisierende Rho-A / Rho-Kinase-Weg kann auch eine synergistische Rolle bei der Kavernosavasokonstriktion spielen, um die Schlaffheit des Penis aufrechtzuerhalten. Es ist bekannt, dass Rho-Kinase die Phosphatase der leichten Kette von Myosin hemmt und die leichte Kette von Myosin direkt phosphoryliert, was insgesamt zu einem Nettoanstieg an aktiviertem Myosin und zur Förderung der Zellkontraktion führt. Obwohl Rho-Kinase-Protein und mRNA im Kavernosagewebe nachgewiesen wurden, ist die Rolle der Rho-Kinase bei der Regulierung des Kavernosaltones nicht bekannt. Mit dem Rho-Kinase-Antagonisten Y-27632 Chitaley et al. (2001) untersuchten die Rolle der Rho-Kinase im kavernosalen Tonus, basierend auf der Hypothese, dass der Antagonismus der Rho-Kinase zu einem erhöhten Corpus cavernosum-Druck führt und die erektile Reaktion unabhängig von NO auslöst. Sie fanden heraus, dass der Rho-Kinase-Antagonismus die Erektion der Ratten-Penis unabhängig von NO stimulierte, und vermuteten, dass dieses Prinzip eine mögliche Alternative für die Behandlung von ED sein könnte (Chitaley et al., 2001).

b. Entspannung.

Wie in anderen glatten Muskeln wird die Entspannung der glatten Muskulatur über das intrazelluläre zyklische Nukleotid / Protein-Kinase-Botenstoffsystem vermittelt. Agonisten aktivieren über spezifische Rezeptoren, z. B. β-ARs, die membrangebundene Adenylylcyclase, die cAMP erzeugt. cAMP aktiviert dann die Proteinkinase A (oder cAK) und in einem geringeren Ausmaß die Proteinkinase G (oder cGK). Der atriale natriuretische Faktor (ANF) wirkt über die membrangebundene GC (Lucas et al. 2000), während NO die lösliche Form der GC stimuliert (siehe oben); beide generieren cGMP, das cGKI und in geringerem Maße cAK aktiviert. Aktiviertes cGKI und cAK-Phosphorambat, ein Protein, das normalerweise das Ca hemmt2+ Pumpe innerhalb der Membran des sarkoplasmatischen Retikulums. Die Ca2+ Pumpe wird dann aktiviert und folglich der Gehalt an freiem zytoplasmatischem Ca2+reduziert wird, was zu einer Entspannung der glatten Muskulatur führt. In ähnlicher Weise aktivieren die Proteinkinasen die Zellmembran Ca2+Pumpe, was zu einem verringerten sarkoplasmatischen Ca führt2+Konzentration und anschließende Entspannung (Somlyo und Somlyo, 1994;Karaki et al., 1997).

IV. Pharmakologie aktueller und zukünftiger Therapien

A. Erektile Dysfunktion - Risikofaktoren

ED wird häufig in vier verschiedene Typen eingeteilt: psychogen, vaskulogen oder organisch, neurologisch und endokrinologisch. Es kann auch iatrogen sein und als Nebeneffekt verschiedener pharmakologischer Behandlungen führen. Man glaubte lange Zeit, dass psychogene Faktoren vorherrschten. Obwohl es schwierig ist, psychogene Faktoren von organischen Krankheiten zu trennen, wurde festgestellt, dass vaskulogene ED etwa 75% der ED-Patienten ausmacht (Konsenserklärung der National Institutes of Health, 1993).

ED kann aufgrund der Unfähigkeit der glatten Muskulatur des Penis sich zu entspannen. Diese Unfähigkeit kann mehrere Ursachen haben, einschließlich Nervenschädigung, Endothelschädigung, Veränderung der Rezeptorexpression / -funktion oder der Transduktionswege, die an der Entspannung und Kontraktion der glatten Muskelzelle beteiligt sind. Im Allgemeinen sprechen Patienten mit ED gut auf die derzeit verfügbaren pharmakologischen Behandlungen an. Bei Personen, die nicht auf eine pharmakologische Behandlung ansprechen (10 zu 15% der Patienten mit ED), kann eine strukturelle Veränderung der Komponenten des Erektionsmechanismus vermutet werden. Verschiedene Erkrankungen, die häufig mit Impotenz assoziiert sind, können die Mechanismen beeinflussen, die den glatten Penismuskel kontrollieren. Oft ändert sich derl-arginin / NO / cGMP-System sind beteiligt.

Das Altern ist ein wichtiger Risikofaktor für ED, und es wurde geschätzt, dass 55% der Männer im Alter von 75 impotent ist (Kaiser, 1991; Melman und Gingell, 1999; Johannet et al., 2000). Garban et al. (1995) fanden heraus, dass die lösliche NOS-Aktivität im Penisgewebe von seneszenten Ratten signifikant abnahm. Bei älteren Ratten wurde eine geringere NOS-mRNA-Expression festgestellt als bei jüngeren Ratten (Dahiya et al., 1997). In einem anderen Rattenmodell des Alterns nahm die Anzahl der NOS-enthaltenden Nervenfasern im Penis signifikant ab und die erektile Reaktion auf sowohl die zentrale als auch die periphere Stimulation nahm ab (Carrier et al., 1997). Bei dem alternden Kaninchen wurde die Entspannung des Endothel-abhängigen Corpus cavernosum abgeschwächt; eNOS war jedoch sowohl im vaskulären Endothel als auch in der glatten Muskulatur (Haas et al., 1998).

Diabetes mellitus ist häufig mit ED verbunden (Saenz de Tejada und Goldstein, 1988; Melman und Gingell, 1999; Johannes et al., 2000) und mit NOS-abhängigen erektilen Mechanismen. Bei isoliertem Corpus cavernosum von Diabetikern mit Impotenz war sowohl die neurogene als auch die Endothel-abhängige Relaxation beeinträchtigt (Saenz de Tejada et al., 1989), und dies wurde auch bei Kaninchen gefunden, bei denen Diabetes durch Alloxan induziert wurde (Azadzoi und Saenz de Tejada, 1992). Die Penis-NOS-Aktivität und der Penis-NOS-Gehalt waren in Rattenmodellen sowohl bei Typ I- als auch Typ II-Diabetes mit ED reduziert (Vernet et al., 1995). Bei Streptozotocin-induzierten diabetischen Ratten nahm die Bindung von NOS jedoch zu (Sullivan et al., 1996) und die NOS-Aktivität im Penisgewebe war trotz einer signifikanten Verschlechterung des Paarungsverhaltens und Anzeichen für eine defekte erektile Potenz signifikant höher als bei den Kontrollen (Elabbady et al., 1995). Es wurde vermutet, dass die diabetische ED beim Menschen mit den Auswirkungen fortgeschrittener Glykationsendprodukte auf die NO-Bildung zusammenhängt (Seftel et al., 1997).

Atherosklerose und Hypercholesterinämie sind wesentliche Risikofaktoren bei der Entwicklung vaskulogener ED. Es wurde auch festgestellt, dass Hypercholesterinämie die Endothel-vermittelte Relaxation der glatten Muskulatur des Kaninchen-Corpus cavernosum beeinträchtigt (Azadzoi und Saenz de Tejada, 1991; Azadzoi et al., 1998). Die Hypercholesterinämie beeinflusste die NOS-Aktivität nicht, beeinträchtigte jedoch das Endothel-abhängige, nicht aber die neurogene Entspannung des Kaninchen-Corpus cavernosum-Gewebes. Da die endothelabhängige Entspannung nach der Behandlung mit verbessert wurdel-arginin wurde spekuliert, dass es eine mangelnde NO-Bildung aufgrund mangelnder Verfügbarkeit von gab l-arginin bei den hypercholesterinämischen Tieren.

In einem Kaninchenmodell der atherosklerotischen ED (Azadzoi und Goldstein, 1992;Azadzoi et al., 1997) wurde gezeigt, dass die chronische kavernosale Ischämie nicht nur das Endothel-abhängige, sondern auch die neurogene Entspannung des Corpus cavernosum und die NOS-Aktivität (Azadzoi et al., 1998). Im Corpus cavernosum war auch ein erhöhter Ausstoß von Constrictor-Eicosanoiden zu verzeichnen. lDurch die Verabreichung von Arginin konnte die Entspannung des Corpus cavernosum nicht verbessert werden, was auf eine Beeinträchtigung der NOS-Aktivität und eine Verringerung der NO-Bildung zurückzuführen ist.

Rauchen ist ein wesentlicher Risikofaktor für die Entwicklung von Impotenz (Mannino et al., 1994). Bei Ratten verursachte passives chronisches Rauchen eine altersunabhängige moderate systemische Hypertonie und eine deutliche Abnahme der NOS-Aktivität im Penis und des NNOS-Gehalts (Xie et al., 1997). Dies zeigte sich nicht in einer Verringerung der erektilen Reaktion auf die Stimulation der elektrischen Nerven oder in einer Abnahme der eNOS des Penis.

B. Arzneimittel zur Behandlung von Erektionsstörungen

Eine Vielzahl von Medikamenten wurde zur Behandlung von ED eingesetzt. Unser Verständnis der Mechanismen der Medikamentenwirkung und der Mechanismen der Erektion des Penis hat große Fortschritte gemacht. Derzeit scheint es eine vernünftige Grundlage für eine therapeutische Klassifizierung der gegenwärtig verwendeten Medikamente zu geben. Eine solche nützliche Einstufung wurde von vorgeschlagenHeaton et al. (1997), in denen ED-Behandlungen nach ihrer Wirkungsweise in fünf Hauptklassen eingeteilt wurden: I) zentrale Initiatoren; II) periphere Initiatoren; III) zentrale Conditioner; IV) periphere Konditionierer; und V) andere. Medikamente können beispielsweise nach den Verabreichungswegen weiter unterteilt werden.

C. Medikamente für die Intrakavernose Verabreichung

Unter den vielen getesteten Medikamenten (Jünemann und Alken, 1989;Jünemann, 1992; Gregoire, 1992; Linet und Ogrinc, 1996; Porst, 1996; Bivalacqua et al., 2000; Levy et al., 2000; Lue et al .; 2000), nur drei, die allein oder in Kombination verwendet werden, sind weithin akzeptiert und werden langfristig verabreicht, nämlich Papaverin, Phentolamin und PGE1 (Alprostadil). Die experimentellen und klinischen Erfahrungen mit verschiedenen anderen zur Behandlung verwendeten und im Folgenden diskutierten Mitteln sind begrenzt.

1. Papaverin

Papaverin wird häufig als Phosphodiesterase-Inhibitor eingestuft, das Medikament hat jedoch eine sehr komplexe Wirkungsweise und kann als "Multilevel-Acting Drug" (Andersson, 1994). Es ist schwierig festzustellen, welcher seiner mehreren möglichen Wirkungsmechanismen derjenige ist, der bei den hohen Konzentrationen vorherrscht, die zu erwarten sind, wenn das Arzneimittel intracavernös injiziert wird. In vitro hat sich gezeigt, dass Papaverin die Penisarterien, die cavernösen Sinusoide und die Penisvenen (Kirkeby et al., 1990). Bei Hunden Juenemann et al. (1986) zeigten, dass Papaverin einen doppelten hämodynamischen Effekt hatte, der die Resistenz gegenüber dem arteriellen Zufluss verringert und den Widerstand gegen den venösen Abfluss erhöht. Der letztere Effekt, der auch beim Menschen nachgewiesen wurde (Delcour et al., 1987) kann mit der Aktivierung eines Veno-Verschlussmechanismus durch Papaverin zusammenhängen.

Da der Hauptwirkungsmechanismus von Papaverin die nicht-selektive PDE-Hemmung ist, scheinen die PDE-Hauptaktivitäten im menschlichen Corpus cavernosum PDE3 und PDE5 zu sein, injizierbare PDE-Inhibitoren mit Wirkungen auf diese Isoenzyme, denen jedoch die "unspezifischen" Nebenwirkungen von Papaverin fehlen wäre eine interessante Alternative.

2. α-Adrenozeptor-Antagonisten.

ein. Phentolamin

Phentolamin ist ein kompetitiver α-AR-Antagonist mit ähnlicher Affinität für α1- und α2-ARs, und dies ist der Hauptmechanismus. Das Medikament kann jedoch Rezeptoren für 5-HT blockieren und die Freisetzung von Histamin aus Mastzellen verursachen. Phentolamin scheint auch eine andere Wirkung zu haben, möglicherweise mit NOS-Aktivierung (Traish et al., 1998). Da Phentolamin α-ARs nicht selektiv blockiert, kann erwartet werden, dass präjunktionales α blockiert wird2-ARs würde die NA-Freisetzung von adrenergen Nerven erhöhen und somit seinem eigenen postjunktionalen α entgegenwirken1-AR blockierende Aktionen. Es ist nicht bekannt, ob eine solche Wirkung zu einer eingeschränkten Wirksamkeit von intraokavernös verabreichtem Phentolamin bei der Erektion beiträgt oder nicht.

Bei Hunden verringerte Phentolamin wie Papaverin die Resistenz gegen den arteriellen Zufluss zum Penis. Papaverin, jedoch nicht Phentolamin, erhöhte die Resistenz gegen venösen Abfluss (Juenemann et al., 1986). Auch beim Menschen wurde keine Wirkung auf den venösen Abfluss durch intrakavernöses Phentolamin nachgewiesen (Wespes et al., 1989).

Über die Pharmakokinetik von Phentolamin mangelt es allgemein an Informationen. Das Medikament hat eine verminderte Wirksamkeit, wenn es oral verabreicht wird, wahrscheinlich aufgrund eines umfangreichen First-Pass-Metabolismus. Es wurde eine Diskrepanz zwischen der Plasmahalbwertszeit (30 min) und der Effektdauer (2.5 – 4 h) gezeigt (Imhof et al., 1975); Ob dies auf aktive Metaboliten zurückzuführen ist, ist nicht bekannt. Wenn das Arzneimittel in der Zwischenzeit verabreicht wird, erreicht die Phentolaminkonzentration im Serum ein Maximum innerhalb von 20 bis 30 min und fällt dann rasch auf nicht nachweisbare Mengen ab (Hakenberg et al., 1990).

Die häufigsten Nebenwirkungen von Phentolamin nach intravenöser Verabreichung sind orthostatische Hypotonie und Tachykardie. Herzrhythmusstörungen und Herzinfarkt wurden berichtet, dies sind jedoch sehr seltene Ereignisse. Theoretisch können solche Effekte auch nach intrakorporaler Verabreichung auftreten, dies scheint jedoch bisher nicht der Fall zu sein. Da eine einzelne intrakavernöse Phentolamin-Injektion in den meisten Fällen nicht zu einer befriedigenden erektilen Reaktion führt, wird das Medikament in Kombination mit Papaverin (Zorgniotti und Lefleur, 1985; Jünemann und Alken, 1989) oder VIP (Gerstenberg et al., 1992).

b. Thymoxamin

Thymoxamin (Moxisylyte) hat eine kompetitive und relativ selektive Blockierungswirkung auf α1-ARs. Darüber hinaus kann es antihistaminische Wirkungen haben. In vitro entspannte Moxisylyte NA-kontrahierte menschliche Corpus cavernosum-Präparate (Imagawa et al., 1989) war aber weniger wirksam als Prazosin und Phentolamin.

Über seine Pharmakokinetik ist wenig bekannt, aber nach systemischer Verabreichung hat es eine Wirkungsdauer von 3 bis 4 h. Moxisylyte ist ein Prodrug, der im Plasma rasch in einen aktiven Metaboliten umgewandelt wird (Deacetylmoxisylyte). Die Ausscheidung des aktiven Metaboliten erfolgt durchN-Demethylierung, Sulfo- und Glucurokonjugation. DasN-demethylierter Metabolit ist nur sulfokonjugiert. Urin ist der Hauptausscheidungsweg (Marquer und Bressole, 1998).

Es wurde gezeigt, dass Moxisylyte bei intrakavernöser Injektion eine Erektion erzeugt (Brindley, 1986) und in einer doppelblinden Crossover-Studie Buvat et al. (1989) zeigte, dass es aktiver ist als Kochsalzlösung, aber weniger aktiv als Papaverin. Buvat et al. (1989) berichtete über die Erfahrungen mit Intrakavernose-Injektionen von Moxisylyte bei 170-Patienten mit Impotenz und wies darauf hin, dass das Arzneimittel die Erektion nicht induzierte, sondern erleichterte, indem es eine verlängerte Tumeszenz induzierte. Sie betonten auch, dass der Hauptvorteil des Medikaments seine Sicherheit sei. Nur zwei der injizierten 170-Patienten hatten längere Erektionen. Buvat et al. (1991)Beim Vergleich von Papaverin und Moxisylyte stellte sich auch heraus, dass Moxisylyte eine geringere Tendenz zur Bildung von Körperfibrose hatte als Papaverin (1.3 vs. 32%). Die positiven Sicherheitsaspekte wurden von unterstrichen Arvis et al. (1996), der keine schwerwiegenden Nebenwirkungen bei 104-Männern berichtete, folgte 11-Monate lang und führte 7507-Selbstverwaltungen durch.

In einer vergleichenden Studie zwischen Moxisylyte und PGE1, Buvat et al. (1996) zeigte, dass PGE1 war signifikant wirksamer als Moxisylyte (71 vs. 50% Responder), insbesondere bei Patienten mit arteriogener Dysfunktion (96 vs. 46%). Moxisylyte wurde jedoch deutlich besser vertragen als PGE1 verursacht weniger verlängerte Erektionen und weniger schmerzhafte Reaktionen.

Moxisylyte kann als unterstützendes Medikament eine sinnvolle Alternative für die Behandlung von ED darstellen. Eine interessante Entwicklung ist nitrosyliertes Moxisylyte, das als kombinierter NO-Donor und α wirken kann1-AR-Antagonist (de Tejada et al., 1999). Klinische Studien haben bisher keine Erfahrungen mit diesem Medikament.

3. Prostaglandin E1 (Alprostadil).

PGE1, die intrakavernös injiziert oder intraurethral verabreicht werden, ist derzeit eines der am häufigsten verwendeten Arzneimittel zur Behandlung von ED (Linet und Ogrinc, 1996; Porst, 1996; Hellstrom et al., 1996; Padma-Nathan et al., 1997), und verschiedene Aspekte seiner Auswirkungen und ihrer klinischen Verwendung wurden überprüft (Linet und Ogrinc, 1996; Porst, 1996). In klinischen Studien sprechen 40 bis 70% der Patienten mit ED auf die intracavernosale Injektion von PGE an1. Der Grund, warum eine beträchtliche Anzahl von Patienten nicht anspricht, ist nicht bekannt. Angulo et al. (2000) charakterisierte die Antworten auf PGE1in humanen trabekulären glatten Muskel- und Penisresistenzarterien, die beide eine große Variabilität in Reaktion auf PGE zeigten1. Sie fanden eine Korrelation der In-vitro-Reaktion mit der klinischen erektilen Reaktion und schlugen vor, dass ihre Ergebnisse erklären könnten, warum einige Patienten reagieren und andere nicht auf intrakavernöse PGE ansprechen1.

PGE1 wird im Penisgewebe zu PHE metabolisiert0 (Hatzinger et al., 1995), das biologisch aktiv ist und zur Wirkung von PGE beitragen kann1 (Traish et al., 1997a). PGE1 kann teilweise wirken, indem es die Freisetzung von NA hemmt (Molderings et al., 1992), aber die Hauptaktion von PGE1 und PGE0 erhöht wahrscheinlich die intrazellulären cAMP-Konzentrationen in den glatten Muskelzellen des Corpus cavernosum durch Stimulation des EP-Rezeptors (Palmer et al., 1994; Lin et al., 1995; Cahn et al., 1996; Traish et al., 1997a).

PGE1 ist bekannt dafür, eine Vielzahl von pharmakologischen Wirkungen zu haben. Es produziert zum Beispiel eine systemische Vasodilatation, verhindert die Blutplättchenaggregation und stimuliert die Darmtätigkeit. Systemisch verabreicht wurde das Medikament in begrenztem Umfang klinisch eingesetzt. Über seine Pharmakokinetik ist wenig bekannt, aber es hat eine kurze Wirkdauer und wird weitgehend metabolisiert. Bis zu 70% kann in einem Durchgang durch die Lunge metabolisiert werden (Gloub et al., 1975), was zum Teil erklären kann, warum es bei intravavernöser Injektion selten Kreislaufnebenwirkungen verursacht.

Angulo et al. (2000) hat gezeigt, dass die Kombination von PGE1 mit S-Nitrosoglutathion (SNO-Glu) entspannt den glatten Penismuskel konstant, unabhängig davon, ob er sich zu PGE gut entspannt hat oder nicht1. Sie schlugen vor, dass die klinische Reaktion auf PGE1 kann bei einigen Patienten durch das spezifische Fehlen einer Reaktion des glatten Penismuskels auf PGE eingeschränkt sein1 unter Beibehaltung der Fähigkeit, sich als Antwort auf Agenten zu entspannen, die alternative Relaxationspfade aktivieren. Eine Kombination aus PGE1 und SNO-Glu hatten eine synergistische Wechselwirkung, um die glatte Muskulatur des Penisstrabekel zu entspannen, und es wurde spekuliert, dass eine solche Kombination signifikante therapeutische Vorteile bei der Behandlung von männlicher ED haben könnte.

4. Vasoaktives intestinales Polypeptid.

Wie bereits erwähnt, wurde von mehreren Forschern eine Rolle für VIP als Neurotransmitter und / oder Neuromodulator im Penis postuliert, deren Bedeutung für die Erektion des Penis jedoch nicht belegt ist (Andersson und Wagner, 1995; Andersson und Stief, 1997). Die Unfähigkeit von VIP, eine Erektion zu erzeugen, wenn es intrakavernös in stark injiziert wird (Wagner und Gerstenberg, 1988) oder impotente Männer (Adaikan et al., 1986; Kiely et al., 1989; Roy et al., 1990) zeigt an, dass es nicht der Haupt-NANC-Mediator für die Entspannung von erektilen Penisgeweben ist.

Es wurde gezeigt, dass VIP eine Vielzahl von Effekten produziert. Es ist ein starker Vasodilatator, hemmt die kontraktile Aktivität in vielen Arten der glatten Muskulatur, regt die Herzkontraktilität und viele exokrine Sekretionen an. Es stimuliert die Adenylatcyclase und die Bildung von cyclischem AMP (Fahrenkrug, 1993).

Wagner und Gerstenberg (1988) fanden heraus, dass VIP auch bei hohen Dosen (60 ug) bei starken Männern keine Erektion durch intracavernöse Injektion induzieren konnte. In Verbindung mit visueller oder schwingender Stimulation erleichterte intrakavernöser VIP hingegen die normale Erektion.Kiely et al. (1989) VIP, Papaverin und Kombinationen dieser Medikamente mit intrakorporalem Phentolamin bei zwölf Männern mit Impotenz unterschiedlicher Ätiologie injiziert. Sie bestätigten, dass VIP alleine die Penisaufrichtung des Menschen schlecht auslöst. In Kombination mit Papaverin erzeugte VIP jedoch eine Penissteifigkeit ähnlich der mit Papaverin und Phentolamin erzielten. Gerstenberg et al. (1992) intravenös verabreichtes VIP zusammen mit Phentolamin an 52-Patienten mit Erektionsstörungen. Vierzig Prozent der Patienten hatten zuvor eine Behandlung mit Papaverin allein oder mit Papaverin und Phentolamin erhalten. Nach sexueller Stimulation erhielten alle Patienten eine für das Eindringen ausreichende Erektion. Die Patienten, die zuvor mit Papaverin oder Papaverin / Phentolamin behandelt wurden, gaben an, dass die Wirkung der VIP-Kombination dem normalen Koituszyklus ähnelt. Kein Patient entwickelte einen Priapismus, eine Körperfibrose oder eine andere schwere Komplikation (Gerstenberg et al., 1992). Diese positiven Ergebnisse wurden von anderen Forschern bestätigt (McMahon, 1996; Dinsmore und Alderdice, 1998; Sandhu et al., 1999). Somit, Sandhu et al. (1999) fanden heraus, dass die Verwendung eines neuartigen Auto-Injektors in einer placebokontrollierten Doppelblindstudie an 304-Patienten mit psychogener ED, über 81% der Patienten und 76% der Partner eine Verbesserung der Lebensqualität ergab.

Intravenös verabreichter VIP kann Hypotonie, Tachykardie und Flush (Palmer et al., 1986; Frase et al., 1987; Krejs, 1988). Die Plasmahalbwertszeit des Peptids ist jedoch kurz, was dazu beitragen kann, dass systemische Nebenwirkungen bei intrakavernöser Verabreichung selten sind (McMahon, 1996; Sandhu et al., 1999). Das hauptsächliche unerwünschte Ereignis schien eine vorübergehende Gesichtsrötung zu sein.

Es scheint, dass VIP, das intrakavernös mit Phentolamin verabreicht wird, eine Alternative zu den etablierteren Behandlungen mit Papaverin / Phentolamin oder PGE sein kann1Es bedarf jedoch mehr Erfahrung, um die Vor- und Nachteile dieser Kombination angemessen bewerten zu können.

5. Calcitonin-Gen-bezogenes Peptid.

Stief et al. (1990)demonstrierte CGRP in Nerven des menschlichen Corpus cavernosum und schlug seine Verwendung in ED vor. In menschlichen Blutgefäßen aus verschiedenen Regionen ist CGRP als potenter Vasodilatator bekannt. Seine Wirkung kann abhängig oder unabhängig vom vaskulären Endothel sein (Crossman et al., 1987;Persson et al., 1991). Das Peptid entspannte die Rinderpenisarterie durch eine direkte Wirkung auf die glatten Muskelzellen (Alaranta et al., 1991), was darauf hindeutet, dass es wichtige Auswirkungen auf die Penisgefäße haben kann.

Bei Patienten induzierte eine intracavernosale Injektion von CGRP einen dosisabhängigen Anstieg des Einflusses der Penisarterien, der Entspannung der glatten Muskulatur der Glattmuskeln, des Kavernose-Abflussverschlusses und der erektilen Reaktionen. Die Kombination von CGRP und PGE1 kann effektiver als PGE sein1 allein (Stief et al., 1991b;Djamilian et al., 1993; Truss et al., 1994b).

Als Initiator der Erektion kann CGRP für therapeutische Zwecke nützlich sein und kann nicht als unterstützendes Medikament allein oder in Kombination mit anderen Medikamenten ausgeschlossen werden. Um sein Potenzial einzuschätzen, ist jedoch mehr Erfahrung erforderlich.

6. Linsidomin Chlorhydrat.

Es ist vernünftig anzunehmen, dass Arzneimittel, die über NO wirken, für die Behandlung von ED nützlich sein können. Es wird angenommen, dass Linsidomin, der aktive Metabolit des antianginösen Arzneimittels Molsidomin, durch nichtenzymatische Freisetzung von NO (Feelisch, 1992; Rosenkranz et al., 1996), das durch Stimulation der löslichen GC den Gehalt an zyklischem GMP in den glatten Muskelzellen erhöht und Entspannung erzeugt. Linsidomin hemmt auch die Blutplättchenaggregation (1990 erneuern) und ist in einigen Ländern für die Behandlung von koronarem Vasospasmus und koronarer Angiographie zugelassen. Das Medikament hatte eine Plasmahalbwertszeit von etwa 1 bis 2 h (Wildgrube et al., 1986;Rosenkranz et al., 1996).

Es wurde gefunden, dass Linsidomin die Präparationen von Kaninchen und menschlichem Corpus cavernosum, die mit NA oder ET-1 kontrahiert wurden, konzentrationsabhängig entspannt (Holmquist et al., 1992a). In Vorstudien Stief et al. (1991a, 1992), Und Truss et al. (1994a)untersuchten die Wirkung von intrinsorporal injiziertem Linsidomin bei impotenten Patienten und fanden heraus, dass der Wirkstoff eine erektile Reaktion induzierte, indem er den arteriellen Zufluss erhöhte und die glatte Muskulatur der Muskulatur entspannte. Es gab keine systemischen oder lokalen Nebenwirkungen und kein Patient hatte eine längere Erektion. Diese vielversprechenden Ergebnisse wurden von anderen Untersuchern nicht bestätigt (Porst, 1993; Wegner et al., 1994). Placebokontrollierte randomisierte klinische Studien müssen durchgeführt werden, um zu ermitteln, ob Linsidomin eine nützliche therapeutische Alternative zu vorhandenen Medikamenten ist, die für die intrakorporale Injektion verfügbar sind.

Ein weiterer NO-Donor, Natriumnitroprussid (SNP), wurde intrakorporal zur Behandlung von ED verabreicht, es hat sich jedoch gezeigt, dass er nicht wirksam ist (Martinez-Pineiro et al., 1995; Tarhan et al., 1996, 1998) und verursachte eine tiefe Hypotonie. Diese eher entmutigenden Ergebnisse mit NO-Spendern schließen nicht aus, dass Arzneimittel, die durch das NO wirkenl-arginin / NO / GC / cGMP-Weg kann für die Behandlung von ED wirksam sein (siehe unten).

D. Arzneimittel für die nicht intrakavernöse Verabreichung

Medikamente, die auf andere Weise als intracavern verabreicht werden können, können bei der Behandlung von ED (Morales et al., 1995;Burnett, 1999; Morales, 2000a). Es gibt im Allgemeinen eine hohe Placebo-Reaktion (30 zu 50%) auf nicht intravenös verabreichte Arzneimittel. Placebo-kontrollierte Studien und gültige Instrumente zur Messung der Reaktion sind daher zwingend erforderlich, um die Wirkungen angemessen bewerten zu können.

1. Organische Nitrate.

Es wird angenommen, dass Nitroglycerin und andere organische Nitrate die Entspannung der glatten Muskulatur bewirken, indem sie die lösliche GC über die enzymatische NO-Freisetzung stimulieren (Feelisch, 1992). Es wurde gefunden, dass sowohl Nitroglycerin als auch Isosorbidnitrat isolierte Streifen von menschlichem Corpus cavernosum (Heaton, 1989).

Die transdermale Verabreichung von Nitroglycerin ist bei der Behandlung von Angina pectoris gut etabliert. Die Beobachtung, dass die topische Anwendung von Nitroglycerin auf den Penis zu einer für den Geschlechtsverkehr angemessenen Erektion führen kann (Talley und Crawley, 1985) hat mehrere Untersuchungen zur Wirksamkeit dieser potenziellen ED-Behandlungsmethode angeregt.

Owen et al. (1989) führte eine placebokontrollierte Doppelblindstudie über die Wirkung von Nitroglycerinsalbe auf den Penis von 26-Patienten mit Impotenz durch, bei denen die Diagnose einer organischen, psychogenen oder gemischten Impotenz bestand. In Bezug auf das Placebo erhöhte Nitroglycerin den Penisumfang signifikant bei 18 von 26-Patienten und bei 7 von 20-Patienten den Blutfluss in den Arterien. Bei einem Patienten wurden Hypotonie und Kopfschmerzen beobachtet. In einer doppelblinden, randomisierten, placebokontrollierten Studie Claes und Bart (1989) behandelte 26 impotente Männer mit Nitroglycerinpflastern. Sie beobachteten eine positive Reaktion auf Nitroglycerin mit einer Rückkehr zu befriedigender Sexualfunktion bei 12 (46%) -Patienten und eine gewisse Verbesserung der Erektionsfähigkeit bei 9 (35%). Nur 1 des 26 berichtete über eine Wiederherstellung der Potenz mit Placebo-Patches. Zwölf der Patienten berichteten während der Behandlung mit Nitroglycerin von leichten bis mäßigen Kopfschmerzen.

Die Auswirkungen von Nitroglycerinpflaster auf den Penis wurden auch bei 10 impotenten Patienten von untersucht Meyhoff et al. (1992). Sie fanden heraus, dass bei einem Test im Labor alle Patienten eine erektile Reaktion erreichten. Wenn das Pflaster selbst verabreicht wurde, wurde die Wirksamkeit bei vier wiederhergestellt, bei zwei für den Geschlechtsverkehr unzureichende Semirigidität, bei drei bei Schwellung und bei einer bei ihnen keine Wirkung. Sieben Patienten klagten über Kopfschmerzen. Bei 5 von 17-Patienten mit Rückenmarksverletzung wurde eine ausreichende erektile Reaktion auf dasselbe Nitroglycerinpflaster festgestellt (Sønksen und Biering-Sørensen, 1992).

Vergleich von transdermalem Nitroglycerin und intrakavernöser Injektion von Papaverin bei 28-Patienten mit Rückenmarksverletzungen und ED, Renganathan et al. (1997) festgestellt, dass 61% auf Nitroglycerin und 93% auf Papaverin ansprach. Neun Patienten hatten Komplikationen mit Papaverin, während die einzige Nebenwirkung von transdermalem Nitroglycerin leichte Kopfschmerzen war (21%). Selbst wenn die Wirksamkeit begrenzt ist und Kopfschmerzen eine häufige Nebenwirkung zu sein scheinen, kann transdermales Nitroglycerin bei ausgewählten Patienten eine wirksame Behandlung sein.

2. Phosphodiesterase-Inhibitoren.

DaslDer Arginin / NO / GC / cGMP-Weg scheint bei einigen Arten (siehe oben) für die Erektion des Penis am wichtigsten zu sein, und die jüngsten Ergebnisse mit Sildenafil, einem selektiven Inhibitor des cGMP-spezifischen PDE5, stützen die Ansicht, dass dies möglicherweise der Fall ist der Fall auch beim Menschen (Boolell et al., 1996a,b). Sildenafil ist 4000-mal selektiver für PDE5 als für PDE3, 70-mal selektiver für PDE5 als PDE4, aber nur 10-mal selektiver für PDE5 als für PDE6 (Ballard et al., 1998; Moreland et al., 1998, 1999a). Sildenafil wird nach oraler Verabreichung schnell resorbiert (Bioverfügbarkeit 41%) und hat eine Plasmahalbwertszeit von 3 bis 5 h.

Zahlreiche placebokontrollierte, randomisierte Doppelblindstudien haben gezeigt, dass Sildenafil Erektionen bei Männern mit ED verbessern kann, unabhängig davon, ob die Ursache auf psychogenen, organischen oder gemischten Faktoren beruht (Ochsen, 1999; Levy et al., 2000). Da PDE5 nicht auf den Penis beschränkt ist, sondern auch in anderen Geweben vorkommen kann, können Nebenwirkungen wie verstopfte Nase, Dyspepsie, Kopfschmerzen, Gesichts- und Thoraxspülung sowie Durchfall auftreten. Mögliche kardiovaskuläre und visuelle Nebenwirkungen haben die Sicherheitsdiskussionen dominiert. Eine absolute Kontraindikation für Sildenafil ist die Verwendung von Nitraten, und mehrere, jedoch nicht alle der mit Sildenafil einhergehenden Todesfälle wurden der gleichzeitigen Verwendung von Nitraten zugeschrieben. Aufgrund der bisherigen Erfahrungen muss Sildenafil jedoch als sicheres Arzneimittel betrachtet werden (Conti et al., 1999;Ochsen, 1999; Zusman et al., 1999).

Sildenafil scheint eines der vielversprechendsten oral wirksamen Mittel zur Behandlung von ED zu sein. Die hohe Ansprechrate und die gute Verträglichkeit machen es zu einer attraktiven ersten Alternative für Patienten, die zuvor als Kandidaten für eine Injektionstherapie angesehen wurden.

Wie bereits erwähnt, sind mehrere andere selektive PDE5-Inhibitoren in der Entwicklung (Meuleman et al., 1999; Giuliano et al., 2000c; Noto et al., 2000; Oh et al., 2000; Rotella et al., 2000; Stark et al., 2000), aber die zur Verfügung stehenden klinischen Daten sind begrenzt.

3. Prostaglandin E1.

Vasoaktive Mittel können der Harnröhrenschleimhaut topisch verabreicht werden und können offensichtlich in den Corpus spongiosum absorbiert und in die Corpora cavernosa übertragen werden. PGE1 (Alprostadil) und eine PGE1Die Prazosin-Kombination führte bei einer Mehrheit der Patienten mit chronischer organischer ED zu Erektionen (Peterson et al., 1998). In einer prospektiven multizentrischen, doppelblinden, placebokontrollierten Studie an 68-Patienten mit langjähriger ED vorwiegend organischer Herkunft (Hellstrom et al., 1996), transurethral verabreichtes Alprostadil führte bei 75.4% zu einer vollständigen Penisvergrößerung, und 63.6% der Patienten berichteten über Geschlechtsverkehr. Die häufigste Nebenwirkung waren Penisschmerzen, die bei 9.1 zu 18.3% der Patienten auftraten, die Alprostadil erhielten. Es gab keine Episoden des Priapismus. In einer anderen placebokontrollierten Doppelblindstudie an 1511-Männern mit chronischer ED aus verschiedenen organischen Gründen hatte 64.9% bei transurethralem Alprostadil erfolgreich Geschlechtsverkehr im Vergleich zu 18.6% unter Placebo (Padma-Nathan et al., 1997). Die häufigste Nebenwirkung waren wiederum leichte Penisschmerzen (10.8%). Positive Erfahrungen wurden auch von berichtet Guay et al. (2000) retrospektive Überprüfung von 270-Patienten. Für Männer, die intrakavernöse Injektionen als problematisch empfinden, ist die Leichtigkeit der intraurethralen Verabreichung von Alprostadil eine Option. Penisschmerzen bleiben bei vielen Patienten ein Problem.

4. K+ Kanalöffner.

Mehrere K+ Es wurde gezeigt, dass Kanalöffner (Pinacidil, Cromakalim, Lemakalim und Nicorandil) die Entspannung von isoliertem kavernösem Gewebe von Tieren und vom Menschen bewirken und Erektionen erzeugen, wenn sie bei Affen und beim Menschen intravenös injiziert werden (Andersson, 1992; Benevides et al., 1999). Nur Minoxidil, ein arteriolarer Vasodilatator, der bei Patienten mit schwerer Hypertonie als blutdrucksenkende Mittel verwendet wird, scheint jedoch beim Menschen versucht worden zu sein. Minoxidil ist ein Prodrug, der in vitro nicht aktiv ist, aber in der Leber zu dem aktiven Molekül Minoxidil-NO-Sulfat (McCall et al., 1983). Es wurde gezeigt, dass Minoxidilsulfat die Eigenschaften eines K hat+ Kanalöffner. Minoxidil wird sowohl aus dem Gastrointestinaltrakt als auch transdermal gut resorbiert, seine Biotransformation zum aktiven Metaboliten wurde jedoch beim Menschen nicht untersucht. Das Medikament hat eine Halbwertzeit im Plasma von 3 bis 4h, aber die Dauer seiner vaskulären Wirkungen beträgt 24h oder sogar länger.

In einer Doppelblindstudie wurde Minoxidil 33-Patienten mit neurogener und / oder arterieller Impotenz verabreicht und mit Placebo (Gleitgel) und Nitroglycerin (2.5 g der 10% -Salbe) verglichen. Minoxidil wurde als 1 ml einer 2% -Lösung auf die Eichel aufgetragen. Minoxidil war sowohl Placebo als auch Nitroglycerin in Bezug auf die Erhöhung der Penissteifigkeit überlegen, und es wurde vermutet, dass das Medikament für eine Langzeitbehandlung von organischer Impotenz in Betracht gezogen werden könnte (Cavallini, 1991, 1994).

Die hauptsächlichen Nebenwirkungen des Medikaments bei der Behandlung von Bluthochdruck sind Flüssigkeits- und Salzrückhaltung, kardiovaskuläre Wirkungen infolge der Baroreflexaktivierung und Hypertrichose. Es wurden keine Nebenwirkungen berichtet, wenn das Medikament zur Behandlung von ED eingesetzt wird. Die Erfahrungen sind jedoch begrenzt.

Das Prinzip von K+ Die Kanalöffnung ist interessant, und die vorläufigen Erfahrungen mit Minoxidil scheinen vielversprechend zu sein. Es sind jedoch mehr kontrollierte klinische Studien erforderlich, um die Wirksamkeit und Nebenwirkungen des Arzneimittels bei Patienten mit ED zu bestätigen und zu bewerten.

5. α-Adrenozeptor-Antagonisten.

ein. Phentolamin

Frühe Studien mit oralem Phentolamin zeigten einige Erfolge bei Patienten mit unspezifischer erektiler Insuffizienz (Gwinup, 1988; Zorgniotti, 1992, 1994; Zorgnotti und Lizza, 1994).Zorgniotti (1992) als nicht-intrakavernöse, "on demand" -Verabreichung von Phentolamin ein vielversprechender Ansatz zur Behandlung von Impotenz. Becker et al. (1998) führte eine doppelblinde, placebokontrollierte Studie mit 20, 40 und 60 mg oralem Phentolamin bei Patienten mit ED und einer hohen Wahrscheinlichkeit einer organogenen Ätiologie durch und stellte fest, dass das Arzneimittel von Nutzen ist. Es gab keine schwerwiegenden Komplikationen, aber nach 60 mg wurden einige Nebenwirkungen im Kreislauf beobachtet.

Laut Lehrbüchern (Hoffman und Lefkowitz, 1996), kann die Verwendung von Phentolamin mit einem erheblichen kardialen Risiko einhergehen und Hypotonie, Tachykardie, Herzrhythmusstörungen und ischämische kardiale Ereignisse verursachen. Diese Maßnahmen beziehen sich jedoch auf die intravenöse Anwendung des Arzneimittels. Orales Phentolamin in Dosierungen bis zu 150 mg scheint bei Patienten mit kongestiver Herzinsuffizienz moderate hämodynamische Kurzzeiteffekte zu haben (Gould und Reddy, 1979; Schreiber et al., 1979). In den zur Steigerung der erektilen Reaktionen erforderlichen Dosen (20-40 mg) wurden nur wenige nachteilige kardiovaskuläre Wirkungen beobachtet (Goldstein, 2000; Goldstein et al., 2001).

Goldstein (2000) und Goldsteinet al. (2001) Überprüfte die Erfahrungen mit oralem Phentolamin in der ED und berichtete über die Ergebnisse großer multizentrischer, placebokontrollierter, zulassungsrelevanter klinischer Phase-III-Studien. Die mittlere Veränderung der erektilen Funktion, die anhand der Ergebnisse der erektilen Funktion geschätzt wurde, war nach Anwendung des Wirkstoffs (40 mg und 80 mg) im Vergleich zu Placebo signifikant höher. Drei bis vier Mal so viele Patienten, die Phentolamin erhielten, gaben an, zufrieden oder sehr zufrieden zu sein, verglichen mit denen, die Placebo erhielten. Bei Dosierungen von 40 und 80 mg konnten 55 und 59% der Männer eine vaginale Penetration erreichen, wobei 51 und 53% die Penetration bei 75% der Versuche erreichten. Die Korrektur der ED oder die Verbesserung einer weniger schweren Kategorie von Dysfunktionen wurde bei 53% der Männer mit der 80-mg-Dosis und 40% bei der 40-mg-Dosis Phentolamin beobachtet. Alle Reaktionstendenzen waren gleich, unabhängig von einer begleitenden Medikation. Es gab keine schwerwiegenden unerwünschten Ereignisse. Die am häufigsten beobachteten Nebenwirkungen waren verstopfte Nase (10%), Kopfschmerzen (3%), Schwindel (3%) und Tachykardie (3%). Goldstein (2000) undGoldsteinet al. (2000) schlussfolgerten, dass Phentolamin für die Behandlung von ED sicher, gut verträglich und wirksam ist. Ob Phentolamin eine konkurrenzfähige Alternative zu anderen oralen ED-Behandlungen ist, muss in vergleichenden klinischen Studien nachgewiesen werden.

b. Yohimbin

Yohimbin ist ein pharmakologisch gut charakterisiertes α2-AR-Antagonist, der seit über einem Jahrhundert in der Behandlung von ED eingesetzt wird (Morales, 2000b). Das Medikament ist für α relativ selektiv2-ARs und auch wenn andere Maßnahmen nachgewiesen wurden (Goldberg und Robertson, 1983) können diese nur in Konzentrationen nachgewiesen werden, die beim Menschen höchstwahrscheinlich nicht erhalten werden können. Die Wirkstelle von Yohimbin als Proerektilmittel ist wahrscheinlich nicht peripher, da der vorherrschende Subtyp von α-ARs im erektilen Penisgewebe des Penis α ist1-Art (Andersson, 1993) und intracavernosal Injektion eines anderen stärkeren α2-AR-Antagonist Idazoxan erzeugte beim Mann keine Erektion des Penis (Brindley, 1986). Bei normalen gesunden Freiwilligen Danjou et al. (1988) festgestellt, dass die intravenöse Infusion von Yohimbin keine erektogenen Wirkungen hatte, was nicht ausschließt, dass oral verabreichtes Yohimbin wirksam sein kann. Die Plasmahalbwertszeit von Yohimbin betrug 0.6 h (Owen et al., 1987), wohingegen die NA-steigende Wirkung des Medikaments im Plasma 12 h anhielt (Galitzky et al., 1990). Diese Diskrepanz kann durch das Vorhandensein eines aktiven Metaboliten (Owen et al., 1987).

Die Wirkungen von Yohimbin wurden in kontrollierten Studien an Patienten mit organischenMorales et al., 1987), psychogen (Reid et al., 1987) und gemischt (Riley et al., 1989; Susset et al., 1989) Ätiologie zu ihrer Impotenz. Bei organisch impotenten Patienten wurden marginale Wirkungen des Arzneimittels nachgewiesen, dh 43% reagierte auf Yohimbin (vollständiges oder teilweises Ansprechen) und 28% auf Placebo (nicht signifikant) (Morales et al., 1987). In Studien desselben Designs wurden bei Patienten mit psychogener Impotenz ähnliche Werte erhalten, obwohl diesmal der Unterschied zwischen aktiver Behandlung und Placebo signifikant war (Morales et al., 1987; Reid et al., 1987). In etwa einem Drittel der Fälle wurden positive Reaktionen bei Patienten mit Impotenz gemischter Ätiologien berichtet (Riley et al., 1989; Susset et al., 1989).

Eine Crossover-Doppelblindstudie an 62-Patienten mit Impotenz, bei der die Wirksamkeit der lokal am Penis verabreichten Yohimbin-Salbe mit der eines Placebos verglichen wurde, schlug positive Ergebnisse in einer Untergruppe von Patienten vor (Turchi et al., 1992), aber in der Gesamtbevölkerung wurden keine signifikanten Auswirkungen gefunden.

Bei hochdosiertem Yohimbin (36 mg pro Tag) wurde kein positiver Effekt in einer prospektiven, randomisierten, kontrollierten, doppelblinden Crossover-Studie mit 29-Patienten mit gemischter ED beobachtet (Kunelius et al., 1997). Eine weitere placebokontrollierte Doppelblindstudie mit 86-Patienten ohne eindeutig nachweisbare organische oder psychologische Ursachen (Vogt et al., 1997) ergab, dass Yohimbin hinsichtlich der Ansprechrate signifikant wirksamer war als Placebo (71 vs. 45%).

In einer randomisierten, doppelblinden, placebokontrollierten Studie Montorsi et al. (1994) stellten fest, dass die Kombinationstherapie mit Yohimbin und Trazodon bei der Behandlung von psychogener Impotenz wirksamer als das Placebo war. Metaanalysen haben gezeigt, dass Yohimbin bei der Behandlung von ED Placebo überlegen ist (Carey und Johnson, 1996;Ernst und Pittler, 1998).

Jacobsen (1992) In einer Pilotstudie wurde festgestellt, dass acht von neun Patienten mit Impotenz im Zusammenhang mit einer antidepressiven Behandlung mit dem Serotonin-Wiederaufnahmeblocker Fluoxetin positiv auf orales Yohimbin reagierten. Eine Potenzierung der Yohimbin-Effekte durch den Opioidrezeptor-Antagonisten Naltrexon wurde gezeigt (Charney und Heninger, 1986).

Die berichteten Nebenwirkungen von Yohimbin, wenn sie für andere Zwecke als ED verwendet werden, umfassen Herzfrequenz- und Blutdruckanstiege, orthostatische Hypotonie, Angstzustände, Erregung und manische Reaktionen (Charney et al., 1982, 1983; Price et al., 1984). Die bei Patienten mit ED beobachteten Nebenwirkungen sind in der Regel mild (Morales, 2000b).

Es kann nicht ausgeschlossen werden, dass oral verabreichtes Yohimbin bei manchen Patienten mit ED einen positiven Effekt haben kann. Die widersprüchlichen Ergebnisse können auf Unterschiede in der Medikamentengestaltung, auf die Patientenauswahl und auf die Definition einer positiven Reaktion zurückgeführt werden. Die verfügbaren Behandlungsergebnisse sind jedoch im Allgemeinen nicht beeindruckend (Morales, 2000b).

6. Opioid-Rezeptor-Antagonisten.

Es ist gut dokumentiert, dass eine chronische Injektion von Opioiden zu verminderter Libido und Impotenz führen kann (Parr, 1976; Crowley und Simpson, 1978; Mirin et al., 1980; Abs et al., 2000), möglicherweise aufgrund eines hypogonadotropen Hypogonadismus (Mirin et al., 1980; Abs et al., 2000). Unter der Annahme, dass endogene Opioide an sexuellen Dysfunktionen beteiligt sein können, wurde vermutet, dass Opioidantagonisten als Behandlung wirksam sind (Fabbri et al., 1989; Billington et al., 1990). Bei narkotisierten Katzen verursachte Naloxon Erektionen (Domer et al. (1988)Es wurde vermutet, dass die Erektion entweder auf veränderte Hormonspiegel des Zentralnervensystems oder auf die Entfernung des reflexhemmenden Tonus im Rückenmark oder der sakralen parasympathischen Ganglien zurückzuführen ist. Interessanterweise kann Naloxon die erektilen Wirkungen von Apomorphin bei Ratten verstärken (Berendsen und Gower, 1986).

Intravenöses Naloxon zeigte bei normalen Probanden keine Wirkung auf die Erregung (Goldstein und Hansteen, 1977). Naltrexon hat ähnliche Wirkungen wie Naloxon, kann aber oral verabreicht werden und hat eine höhere Wirksamkeit und längere Wirkdauer (24 – 72 h) als Naloxon. Es wird gut aus dem Magen-Darm-Trakt resorbiert, unterliegt jedoch einem umfassenden First-Pass-Metabolismus, der in der Leber metabolisiert und durch den enterohepatischen Kreislauf recycelt wird. Der Hauptmetabolit von Naltrexon, 6-β-Naltrexon, besitzt ebenfalls eine Opioidrezeptorantagonistenaktivität und trägt wahrscheinlich zu den Wirkungen von Naltrexon bei.

In einer offenen Pilotstudie Goldstein (1986) festgestellt, dass Naltrexon (25 – 50 mg / Tag) die Erektionsfähigkeit bei sechs von sieben Männern mit „idiopathischer“ ED wiederherstellte. In einer einzigen blinden randomisierten Studie Fabbri et al. (1989) verglichen Naltrexon mit Placebo bei 30-Männern mit idiopathischer erektiler Impotenz. Es wurde festgestellt, dass die sexuelle Leistungsfähigkeit bei 11 der mit 15 Naltrexon behandelten Patienten verbessert war, während Placebo keine signifikanten Auswirkungen hatte; Die Libido war nicht betroffen und es gab keine Nebenwirkungen. Im Allgemeinen sind die nachteiligen Wirkungen von Naltrexon vorübergehend und mild, es können jedoch hepatozelluläre Verletzungen mit hohen Dosen auftreten.

In einer randomisierten, placebokontrollierten, doppelblinden Pilotstudie an 20-Patienten mit idiopathischer, nicht vaskulärer, nicht neurogener ED van Ahlen et al. (1995) fanden keinen signifikanten Effekt auf die Libido oder die Häufigkeit des Geschlechtsverkehrs, aber die Erektionen am frühen Morgen nahmen signifikant zu.

Eine erhöhte Hemmung durch Opioidpeptide kann nicht als beitragender Faktor für nichtorganisches erektiles Versagen ausgeschlossen werden, und die Therapie mit Naltrexon kann in diesen Fällen ein nützliches therapeutisches Mittel sein. Es fehlen jedoch gut kontrollierte Studien, die dies bestätigen.

7. Dopamin-Rezeptor-Agonisten.

Es ist bekannt, dass dopaminerge Mechanismen an der Regulation des männlichen Sexualverhaltens bei Tieren beteiligt sein können (Bitran und Rumpf, 1987; Vorarbeiter und Hall, 1987). Wie zuvor diskutiert wurde, Apomorphin, ein Dopaminrezeptor-Agonist, der beide Dopamin D stimuliert1 und D2 Rezeptoren, wurde gezeigt, dass sie bei Ratten die Erektion des Penis induzieren (Mogilnicka und Klimek, 1977; Benassi-Benelli et al., 1979) sowie im normalen (Lal et al., 1984) und impotent (Lal et al., 1987, 1989) Männer. l-Dopa kann auch die Erektion bei Patienten mit Parkinson-Krankheit stimulieren (Vogel und Schiffter, 1983). Es wurde vorgeschlagen, dass Dopamin D2 Die Rezeptorstimulation kann bei Ratten zu einer Erektion des Penis führen, während die Aktivierung von D1 Rezeptoren haben den gegenteiligen Effekt (Zarrindast et al., 1992). Bei Rhesusaffen ist Chineloran ein Dopamin D2 Rezeptor-Agonist, erzeugte Peniserektion (Pomerantz, 1991), die Ansicht, dass D2Rezeptorstimulation ist für diese Reaktion wichtig. Dies kann auch beim Menschen der Fall sein (Lal et al., 1989). Klinische Versuche mit dem selektiven D2 Der Rezeptoragonist Chineloran wurde vorzeitig abgebrochen, bevor seine Wirksamkeit beurteilt werden konnte.

ein. Injizierten Apomorphin.

Lal et al. (1984) In einer placebokontrollierten Doppelblindstudie an gesunden Probanden konnte gezeigt werden, dass Apomorphin subkutan (0.25-0.75 mg) eine Erektion induzieren konnte. Dies wurde von bestätigt Danjou et al. (1988)zeigt, dass Apomorphin die Erektion induzierte und die durch visuell erotische Stimulation induzierte Erektion potenzierte. Es gab keine Zunahme der Libido, was mit früheren Beobachtungen übereinstimmte (Julien und mehr, 1984). Bei 28-Patienten mit Impotenz Lal et al. (1989) festgestellt, dass 17 mit Erektion nach subkutanem Apomorphin (0.25 – 1.0 g) reagierte; nach Placebo entwickelte sich keine Erektion. Segraves et al. (1991) verabreichte Apomorphin subkutan (0.25 – 1.0 g) an 12-Männer mit psychogener Impotenz in einer doppelblinden und Placebo-kontrollierten Studie. Sie fanden eine dosisabhängige Zunahme des maximalen Penisumfangs. Bei 1 der 11-Patienten wurde eine Erektion von mehr als 12 cm erreicht.

Es kann nicht ausgeschlossen werden, dass eine Untergruppe impotenter Patienten eine Beeinträchtigung der zentralen dopaminergen Funktionen aufweist und dass das Prinzip der Dopaminrezeptorstimulation nicht nur diagnostisch, sondern auch therapeutisch angewendet werden kann. Das therapeutische Potenzial von subkutanem Apomorphin scheint jedoch hauptsächlich wegen häufig auftretender Nebenwirkungen begrenzt zu sein. Hohe Dosen (dh bis zu 5-6 mg bei erwachsenen Patienten) können Atemdepression hervorrufen und im niedrigen Dosisbereich (0.25-0.75 mg) können Wirkungen auf die Erektion des Penis nachgewiesen werden, Erbrechen, Gähnen, Schläfrigkeit, vorübergehende Übelkeit, Tränenfluss, Flush und Schwindel (Lal et al., 1984; Segraves et al., 1991) kann auftreten. Darüber hinaus ist Apomorphin nicht oral wirksam und hat eine kurze Wirkungsdauer. Lal et al. (1987) beobachteten, dass bei Nicht-Antwortenden, jedoch nicht bei Respondern, Nebenwirkungen auftraten. Subkutan verabreichtes Apomorphin scheint jedoch kein akzeptables Verhältnis von Wirkung und Nebenwirkung zu haben.

b. Orales Apomorphin.

Heaton und Mitarbeiter (1995) berichteten, dass Apomorphin, das durch die Mundschleimhaut absorbiert wird, als erektogenes Mittel wirkt. Bei impotenten 12-Patienten mit nachgewiesenem erektilem Potenzial, jedoch ohne nachweisbaren organischen Erkrankungen, produzierten 3 oder 4 mg Apomorphin in sublingualer Form mit kontrollierter Freisetzung signifikant dauerhafte Erektionen in 67% ohne nachteilige Wirkungen.

Diese Ergebnisse wurden in randomisierten Doppelblindstudien weitgehend bestätigt (Padma-Nathan et al., 1999; Dula et al., 2000). In der Studie vonPadma-Nathan et al. (1999)Untersucht wurden die Dosen von 2, 4, 5 und 6 mg. Optimale Wirkungen (beste Wirkung und weniger Nebenwirkungen) wurden mit 4 mg (Apomorphin 58.1% gegenüber Placebo 36.6%) erzielt. Das Auftreten von Übelkeit (nicht schwerwiegend) mit 4 mg war 21.4%. Ähnliche Ergebnisse wurden in zwei randomisierten Doppelblindstudien einschließlich 977-Patienten mit Hypertonie (Lewis et al., 1999).

Umfangreiche klinische Erfahrungen mit sublingualem Apomorphin 2 und 3 mg haben kürzlich in mehreren Ländern zur Zulassung für den klinischen Einsatz geführt. Verfügbare Information (Heaton, 2000) legt nahe, dass sublinguales Apomorphin eine wirksame und vernünftige Alternative für Patienten mit ED darstellt.

8. Trazodon

Trazodon ist ein "atypisches" Antidepressivum, das sich chemisch und pharmakologisch von anderen derzeit erhältlichen Antidepressiva unterscheidet (Haria et al., 1994). Das Medikament hemmt selektiv die zentrale 5-HT-Aufnahme und erhöht den Umsatz von Gehirn-Dopamin, verhindert jedoch nicht die periphere Wiederaufnahme von NA (Georgotas et al., 1982). Es wurde auch gezeigt, dass Trazodon Rezeptoren für 5-HT und Dopamin blockiert, während sein Hauptmetabolit m-CCP Agonistenaktivität bei 5-HT aufweist2C Rezeptoren (Monsma et al., 1993). Dieser Metabolit induziert bei Ratten eine Erektion und erhöht selektiv die spontane Abfeuerungsrate der N. cavernosus (Steers und de Groat, 1989). Die Wirkungsweise von Trazodon bei Depressionen ist nicht vollständig verstanden. es hat eine ausgeprägte beruhigende Wirkung. Trazodon hat eine Serumhalbwertszeit von etwa 6 h und wird weitgehend metabolisiert (Haria et al., 1994).

Es wurde gezeigt, dass Trazodon und sein Hauptmetabolit in isoliertem menschlichem kavernösem Gewebe (Blanco und Azadzoi, 1987; Saenz de Tejada et al., 1991b). Krege et al. (2000) zeigte, dass Trazodon eine hohe bis mäßige Affinität für menschliches α aufweist1- und α2-ARs, und dass das Medikament nicht zwischen Untertypen von α unterschieden konnte1- und α2-ARs. Der aktive Metabolit m-CCP schien keine signifikanten peripheren Wirkungen zu haben.

Oral verabreichtes Trazodon wurde bei starken Männern mit Priapismus in Verbindung gebracht (Azadzoi et al., 1990) und mit erhöhter nächtlicher erektiler Aktivität bei gesunden Freiwilligen (Saenz de Tejada et al., 1991b). Bei intraokaverner Injektion bei Patienten mit Impotenz verursachte Trazodon Schwellung, aber keine vollständige Erektion (Azadzoi et al., 1990). Intrakavernosales Trazodon fungierte als α-AR-Antagonist, war jedoch nicht so wirksam wie Papaverin oder eine Kombination von Papaverin und Phentolamin (Azadzoi et al., 1990). Positive klinische Erfahrungen mit dem Medikament wurden berichtet (Lance et al., 1995). In placebokontrollierten Doppelblindstudien mit Patienten mit einer anderen Ursache ihrer ED konnte jedoch keine Wirkung von Trazodon (150-200 mg / Tag) nachgewiesen werden (Meinhardt et al., 1997; Enzlin et al., 2000).

Auch wenn die Informationen aus randomisierten kontrollierten klinischen Studien die Ansicht nicht stützen, dass Trazodon für die meisten Männer mit ED eine wirksame Behandlung darstellt, kann das Medikament bei einigen ängstlichen oder depressiven Männern eine Alternative sein.

9. Melanocortin-Rezeptor-Agonisten.

Melanotan II ist ein cyclischer nichtselektiver Melanocortinrezeptor-Agonist und wurde subkutan injiziert. Es wurde festgestellt, dass er ein potenter Initiator der Peniserektion bei Männern mit nichtorganischer ED ist (Wessels et al., 1998, 2000). Gähnen / Dehnen und in einigen Fällen schwere Übelkeit und Erbrechen schränkten jedoch seine Verwendung ein. Dennoch ist das Prinzip des Melanocortinrezeptor-Agonismus mit subtypselektiven Medikamenten eine neue und potenziell nützliche therapeutische Option.

V. Schlußfolgerungen

Die wichtige Rolle des Zentralnervensystems für erektile Mechanismen wird erkannt. Die spinale und supraspinale Regulation des erektilen Prozesses beinhaltet mehrere Transmitter, darunter Dopamin, Serotonin, Noradrenalin, Stickstoffoxid und Peptide wie Oxytocin und ACTH / α-MSH, ist aber immer noch nur teilweise bekannt. Detaillierte Kenntnis dieser Systeme wird bei der Entdeckung neuer pharmakologischer Wirkstoffe zur Behandlung von ED wichtig sein. Auch wenn sich die Forschung hauptsächlich auf die peripheren Wege der Erektion konzentrierte und zur Erkennung einer vorwiegend organischen Basis für ED geführt hat, müssen die verschiedenen Schritte der Neurotransmission, der Impulsausbreitung und der intrazellulären Transduktion neuronaler Signale in glatten Penismuskeln näher untersucht werden. Fortlaufende Studien zu Wechselwirkungen zwischen verschiedenen Sendern / Modulatoren können die Grundlage für neue Kombinationstherapien sein. Ein besseres Wissen über Veränderungen der Penisgewebe im Zusammenhang mit ED kann zu einem besseren Verständnis pathogenetischer Mechanismen und zur Vorbeugung der Störung führen.

Anerkennungen

Diese Studie wurde vom Swedish Medical Research Council (Grant 6837) und der Medizinischen Fakultät der Universität Lund unterstützt.

Fußnoten

  • 1 Korrespondenzadresse: K.-E. Andersson, Abteilung für klinische Pharmakologie, Universitätsklinikum Lund, S-22185 Lund, Schweden. Email: [E-Mail geschützt]

  • Abkürzungen:
    ED
    die Erektionsfähigkeit
    ACTH
    adrenocorticotropes Hormon
    α-MSH
    α-Melanozyten-stimulierendes Hormon
    AR
    Adrenozeptor
    cGK
    cyclische GMP-abhängige Proteinkinase
    CGRP
    Calcitonin-Gen-verwandtes Peptid
    NEIN
    Stickstoffmonoxid
    NOS
    Stickstoffoxid-Synthase
    eNOS
    endotheliale NOS
    iNOS
    induzierbare NOS
    nNOS
    neuronale NOS
    ET
    Endothelin
    GABA
    γ-Aminobuttersäure
    GC
    Guanylylcyclase
    HO
    Hämoxygenase
    5-HT
    5-Hydroxytryptamin, Serotonin
    IP3
    Inosit 1,4,5-trisphosphat
    KATP
    Adenosintriphosphat-abhängiger K-Kanal
    KCa
    Calcium-abhängiger K-Kanal
    MLC20
    regulatorische leichte Kettenuntereinheit von Myosin
    MLCK
    Myosin-Leichtkettenkinase
    MPOA
    medialer preoptischer Bereich
    NA
    Noradrenalin
    NANC
    nichtadrenerge, nichtcholinerge
    l-NAME
    NG-nitro-l-argininmethylester
    m-CPP
    1- (3-Chlorphenyl) piperazin
    NMDA
    N-Methyl-d-Aspartat
    PDE
    Phosphodiesterase
    PVN
    PVN
    PG
    Prostaglandin
    PHM
    Peptid Histidinmethionin
    sGC
    lösliche Guanylylcyclase
    SNO-Glu
    S-Nitrosoglutathion
    TFMPP
    N-Trifluormethylphenylpiperazin
    TX
    Thromboxan
    Premium
    vasoaktives intestinales Polypeptid
    YC-1
    3- (5'-Hydroxymethyl-2'-Furyl) -1-Benzylindazol

 

      

Bibliographie

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