Cortisol

Cortisol, auch Hydrocortison (nicht zu verwechseln mit Cortison, der inaktivierten Form des Cortisol), ist ein Steroidhormon, das in der Zona fasciculata der Nebennierenrinde gebildet wird und zur Gruppe der Glucocorticoide gehört. Die Cortisolausschüttung wird durch Adrenocorticotropin (adrenocorticotropes Hormon, ACTH) aus dem Hypophysenvorderlappen stimuliert. Eine Überfunktion führt zum klinischen Bild des Morbus Cushing, eine Unterfunktion (Hypocortisolismus) zum Morbus Addison. Kommt es zu einer angeborenen Störung der Enzyme, die zur Bildung von Cortisol aus Progesteron benötigt werden, beobachtet man ein adrenogenitales Syndrom.

Strukturformel
Allgemeines
Freiname	Hydrocortison
Andere Namen	Cortisol 11β-Hydroxycortison 11β,17,21-Trihydroxypregn-4-en-3,20-dion
Summenformel	C21H30O5
CAS-Nummer	50-23-7
Kurzbeschreibung	bitter schmeckende, farblose Plättchen
Arzneistoffangaben
Wirkstoffklasse	Glucocorticoide
Verschreibungspflichtig: Ja (Teilweise)
Eigenschaften
Molare Masse	362,47 g/mol
Schmelzpunkt	212 - 213 °C
Löslichkeit	in Wasser etwas, in Dioxan leicht löslich
Letale Dosis50	150 mg/kg (Maus, i.p.)

Physiologische Wirkung

Cortisol besitzt ein sehr breites Wirkungsspektrum und hat im Stoffwechsel vor allem Effekte auf den Kohlenhydrathaushalt (Förderung der Glukoneogenese in der Leber), den Fettstoffwechsel (Förderung der lipolytischen Wirkung von Adrenalin und Noradrenalin) und den Proteinumsatz (katabol). Cortisol hat eine Aldosteron-ähnliche Wirkung und wird deshalb in Niere, Darm und einigen weiteren Geweben zu Cortison oxidiert, welches nicht an den Mineralcorticoid-Rezeptor bindet und daher keinen antidiuretischen Effekt besitzt, d.h. es behindert nicht die Ausscheidung giftiger Stoffe über den Harn. Bei einem Mangel an funktionstüchtigem Nebennierenrindengewebe muss Cortisol substituiert werden.

Cortisol ist für den Menschen und höhere Tiere lebensnotwendig. Es ist neben den Katecholaminen ein wichtiges Stresshormon. Das Cortisolsystem reagiert aber träger als das Katecholaminsystem, da es anders als Katecholamine und Glucagon nicht über G-Protein gekoppelte Rezeptoren, sondern über eine Regulation der Genexpression wirkt. Hierbei bindet Cortisol an den nukleären Glucocorticoidrezeptor. Dieser wird dadurch in seiner Eigenschaft als Transkriptionsfaktor aktiviert und führt zur Expression von verschiedenen Zielgenen, z. B. von Enzymen der Gluconeogenese oder auch von β₂-Adrenozeptoren. So erklären sich die Wirkungen von Cortisol auf den Stoffwechsel. Daneben kann der Cortisol-gebundene Glucocorticoidrezeptor auch direkte Wechselwirkungen mit anderen Transkriptionsfaktoren (z. B. NF-κB) eingehen, dieser Mechanismus spielt für die Wirkung auf das Immunsystem eine Rolle (s.u.).

Die höheren Instanzen der Cortisolsausschüttung sind der Hypothalamus über die Hypophyse. Der Hypothalamus setzt hierbei das CRH (Corticotropin-releasing Hormone) frei, welches in der Adenohypophyse (Hypophysenvorderlappen) zur Freisetzung des ACTHs (Adrenocorticotropes Hormon) führt. Bemerkenswert bei diesen Hormonen ist eine pulsatile Freisetzung, das heißt sie werden in regelmäßigen Schüben (7 - 10 pro Tag) ausgeschüttet. Die Cortisolwerte im Blutserum liegen normal am Morgen bei 165 - 690 nmol/l (Cortisol total) bzw. bei 5 - 23 nmol/l (freies Cortisol) und weisen eine typische Schwankung im Tagesverlauf auf (Circadiane Rhythmik). Der höchste Wert wird morgens kurz nach dem Aufwachen erreicht (Cortisol Awakening Response, CAR). Wegen der starken circadianen Schwankung ist die einmalige Messung von Cortisol nicht sinnvoll. Für die Überprüfung der Nebennierenrindenfunktion ist daher die Bestimmung eines Cortisoltagesprofils notwendig.

Pharmakologische Anwendung

Cortisol wirkt in höheren Dosen entzündungshemmend und immunsuppressiv. Hydrocortison, wie die synthetische Form von Cortisol in der Pharmakologie genannt wird, wird zur Immunsuppression oral eingenommen oder intravenös injiziert. Hierbei muss aber beachtet werden, dass die intravenös applizierten Dosen die oral verabreichte Dosis deutlich übersteigen, da Cortisol in der Leber metabolisiert wird (Glukoronidierung und anschließend Ausscheidung über die Niere) (First-Pass-Effekt).

Zur entzündungshemmenden Wirkung (etwa bei Ekzemen) wird Hydrocortison als Salbe auf die betroffenen Hautpartien aufgetragen. Bei Gelenkentzündungen (beispielsweise durch Gicht) kann der Wirkstoff auch in das entzündete Gelenk injiziert werden.

Handelsnamen

Monopräparate

Alfacorton (CH), Colifoam (A), Ebenol (D), Ekzemsalbe (A), Hydrocortone (A), Hydrocutan (D), Hydroderm (A), Hydrogalen (D), Linola Akut (D), Linolacort Hydro (D), Locoid (CH), Muni (D), Sanadermil (CH), Sanatison (D), Solu-Cortef (CH), Soventol Hydrocort (D), Soventol HydroSpray (D), Systral Hydrocort (D), zahlreiche Generika (D, CH)

Kombinationspräparate

Baycuten (CH), Ciproxin HC (CH), Cortifluid (CH), Daktacort (CH), Dermacalm (CH), Fucidin H (CH), Haemocortin (CH), Hydoftal (A), Hydrodexan (D), Neo-Hydro (CH), Otosporin (A, CH), Pigmanorm (D), Septomixine (CH),

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