N-Acetylcystein

 Wegweisend waren die frühen In‑vitro‑Untersuchungen von Sheffner et al., die zeigen konnten, dass NAC die Viskosität von Mucoprotein‑Lösungen durch Reduktion von Disulfidbrücken in den Schleimproteinen herabsetzte und damit in der Lage war, zähes Bronchialsekret zu verflüssigen.²

Auf dieser Grundlage setzte man zunächst vor allem auf die lokale Anwendung, also die Inhalation oder die intratracheale Instillation, um den Wirkstoff direkt an den Ort der Schleimbildung zu bringen. Mit der Zeit rückte diese Applikationsart jedoch in den Hintergrund, da Nebenwirkungen wie Bronchospasmen und der ausgeprägte schwefelige Geruch die Anwendung erschwerten. Die orale Behandlung wurde bevorzugt. NAC ist derzeit in Form von Brausegranulat und -tabletten zu 200 und 600 mg in Österreich registriert.³

NAC als Mukolytikum: Indikation und Dosierempfehlung

NAC ist indiziert zur Verflüssigung zähen Sekrets bei Erkrankungen der oberen und unteren Luftwege und zur Erleichterung des Abhustens.³ Für Erwachsene und Jugendliche ab 14 Jahren beträgt die empfohlene Tagesdosis 600 mg NAC (als Einmalgabe oder aufgeteilt). Da der Wirkstoff oxidationsempfindlich ist, sollten die Brauselösungen immer frisch zubereitet werden. Ohne ärztlichen Rat soll NAC nicht länger als 5 Tage angewendet werden.
Laut Fachinformation können Kinder zwischen 6 und 14 Jahren Dosen von 2 x 200 mg NAC erhalten, unter 6 Jahren 2–3 x täglich 100 mg.³ Die unabhängige, evidenzbasierte Empfehlung der Österreichischen Gesellschaft für Kinder- und Jugendheilkunde weicht jedoch davon ab: Kindermedika.at weist darauf hin, dass es keine belastbare Evidenz für die Verordnung von NAC bei produktivem Husten im Kindesalter gibt.⁴

Evidenz bei Atemwegserkrankungen: wie gut ist NAC wirklich?

Die Deutsche Gesellschaft für Allgemein- und Familienmedizin sieht in ihrer Leitlinie „Akuter und chronischer Husten“ keine überzeugende Evidenz für NAC.⁵ Auch die Deutsche Gesellschaft für Pneumologie und Beatmungsmedizin formuliert zurückhaltend: NAC kann beim akuten Husten von Erwachsenen „bei Therapiewunsch“ verordnet werden.⁶ Bei der akuten und akuten rezidivierenden Rhinosinusitis wird dem Wirkstoff keine Wirksamkeit zugesprochen.⁷ Ein anderes Bild zeigt sich in der Nationalen Versorgungsleitlinie COPD: Hier wird NAC zur Reduktion von Exazerbationen positiv bewertet – allerdings ausschließlich im Rahmen einer Dauertherapie mit höheren Dosierungen.⁸

Die insgesamt nur mäßig belastbaren Daten stehen im krassen Gegensatz zur Beliebtheit von Acetylcystein, das regelmäßig zu den häufigst verordneten Expektoranzien zählt. Allerdings betrifft die schlechte Evidenzlage nicht nur NAC, sondern auch andere Sekretolytika.

UAW: was bei oraler Anwendung zu beachten ist

Acetylcystein gilt insgesamt als gut verträglich. Gelegentlich treten Kopfschmerzen, Bauchschmerzen, Erbrechen oder Durchfall auf. Überempfindlichkeitsreaktionen und allergische Reaktionen der Haut sind selten, anaphylaktische Reaktionen sehr selten. Die ebenfalls selten beobachteten Bronchospasmen betreffen vor allem Menschen mit hyperreaktivem Bronchialsystem (Asthma-Patient:innen). Bei Histaminintoleranz sollte eine längerfristige Therapie vermieden werden, da es zu Intoleranzerscheinungen kommen kann. Besondere Vorsicht ist geboten bei Asthma (ärztliche Überwachung), bei einer Neigung zu gastrointestinalen Blutungen sowie bei Ateminsuffizienz – der/die Patient:in muss das verflüssigte Sekret auch effektiv abhusten können.³

Weitere Anwendungsformen

Ein Nasenspray mit 6 % NAC in Kombination mit 3%iger hypertoner Kochsalzlösung ist als Medizinprodukt registriert. Er dient zum Lösen von festsitzendem Schleim oder schleimig-eitrigem Sekret in der Nasenhöhle bzw. den Nasennebenhöhlen bei verschiedenen Formen der Rhinitis und Sinusitis. Die Anwendung ist ab einem Alter von zwei Jahren vorgesehen.¹⁰

Fünfprozentige Acetylcystein-Augentropfen (z. B. als magistrale Rezeptur) wirken mukolytisch und kollagenasehemmend. Sie haben ihren Platz in speziellen ophthalmologischen Kontexten, z. B. bei Hornhautverletzungen, Keratokonjunktivitis sicca oder bei zähem, fädigem Schleim auf der Augenoberfläche.¹¹

Wirkmechanismen von NAC

Die Zähigkeit des Bronchialsekrets hängt stark vom Vernetzungsgrad der enthaltenen Glykoproteine ab, die durch Disulfid-Brücken miteinander verbunden sind.³ In den frühen Untersuchungen wurde NAC direkt und in hohen Konzentrationen mit Bronchialschleim in Kontakt gebracht. Dabei zeigte sich, dass sich NAC an die Disulfidbrücken anlagert und sie über seine freien Sulfhydrylgruppen reduziert – ein Prozess, der die Viskosität des Schleims deutlich verringert. Dieser Mechanismus wurde später auch für die orale Anwendung postuliert, aber nie durch klinische Studien untermauert. In der Literatur finden sich kritische Diskussionen, ob oral aufgenommenes NAC überhaupt ausreichende Konzentrationen im Lungengewebe erreicht, um eine Disulfidreduktion im Schleim zu bewirken.¹²

Daneben werden für NAC zahlreiche weitere potenzielle Wirkmechanismen diskutiert: etwa die direkte Wirkung als Antioxidans, die Auffüllung der Glutathionreserven des Körpers durch seine Wirkung als Cystein-Prodrug (wie bei der Anwendung als Paracetamol-Antidot), entzündungshemmende Effekte, mögliche Einflüsse auf die Glutamat-
Homöostase im Gehirn oder eine potenzielle Funktion als pharmakologisches Chaperon. Der Wirkstoff ist zudem Gegenstand der Forschung auf ganz unterschiedlichen Gebieten, etwa bei Schizophrenie, Zwangsstörungen und Depressionen, Suchterkrankungen, komplexen regionalen Schmerzsyndromen oder mitochondrialen Erkrankungen.¹³

NAC als lebensrettendes Antidot

1974 eröffnete sich für NAC ein ganz anderes Einsatzgebiet, das zahlreiche Menschenleben retten sollte. Am Regional Poisoning Treatment Center in Edinburgh entwarf ein Team rund um Laurie F. Prescott erstmals ein intravenöses Behandlungsprotokoll, das NAC als Antidot bei Paracetamol-Vergiftungen nutzte.¹⁴ Paracetamol wird teilweise zu einem hochreaktiven Zwischenprodukt, N-Acetyl-p-benzochinonimin (NAPQI), metabolisiert. Unter normalen Bedingungen wird dieses durch hepatisches Glutathion entgiftet. Bei Überdosierungen erschöpfen sich die Glutathionreserven jedoch. Es resultiert eine dosisabhängige Leberzellnekrose durch ungebundenes NAPQI.

Der hauptsächliche Wirkmechanismus von NAC in der frühen Vergiftungsphase besteht in der Nachlieferung von Cystein, was unmittelbar von den Leberzellen für die Glutathion-Neusynthese genutzt wird. Darüber hinaus sind weitere Mechanismen beschrieben, darunter die direkte Reduktion von NAPQI durch die Thiolgruppe von NAC, die Förderung ungiftiger Sulfat-Metabolite sowie Leberzellschutz durch antioxidative, antiinflammatorische und vasodilatierende Effekte.¹⁵,¹⁶ Bis heute gilt NAC als Goldstandard bei Paracetamolvergiftungen. Anstelle des jahrzehntelang etablierten „Prescott-Schemas“ werden mittlerweile auch vereinfachte Dosierschemata verwendet, die bei vergleichbarer Wirksamkeit weniger UAW haben.¹⁶ Darüber hinaus ist NAC auch als Antidot bei Vergiftungen mit Acrylnitril, Methacrylnitril und Methylbromid zugelassen.¹⁵

Quellen
1   University of Wisconsin-Madison Libraries; Mead Johnson Laboratories Advertisement; 
https://search.library.wisc.edu/digital/A6BMOKQW4WF4NA84
2   Sheffner, AL: The reduction in vitro in viscosity of mucoprotein solutions by a new mucolytic agent, N-acetyl-L-Cysteine. Ann N Y Acad Sci 1963; 106: 298-310
3   Austria Codex Fachinformation
4   www.kindermedika.at
5   S3-Leitlinie: Akuter und chronischer Husten (2021); AWMF Reg.Nr. 053-013

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