„Natriumthiopental“ – Versionsunterschied
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'''Natriumthiopental''', auch als '''Natriumpentothal''' (Warenzeichen von [[Abbott Laboratories]]), '''Thiopental''', '''Thiopenton''' oder '''Trapanal''' (ebenfalls ein Warenzeichen) bekannt, ist ein schnell wirkendes, kurz wirksames [[Barbiturate|Barbiturat]]-Voll[[narkosemittel]]. Es ist das Thiobarbiturat-[[Analogon (Chemie)|Analogon]] von [[Pentobarbital]] und ein Analogon von [[Thiobarbital]]. Natriumthiopental war ein Kernmedikament auf der [[Liste der unentbehrlichen Arzneimittel der Weltgesundheitsorganisation]] (WHO),<ref name="essential meds 09"/> den sichersten und wirksamsten Arzneimitteln, die in einem [[Gesundheitssystem]] benötigt werden, wurde jedoch durch [[Propofol]] ersetzt.<ref name="essentialWHO"/> Es wird allerdings immer noch als akzeptable Alternative zu Propofol aufgeführt, abhängig von der lokalen Verfügbarkeit und den Kosten dieser Mittel.<ref name="essentialWHO"/> Früher war es das erste in einer Abfolge von drei Medikamenten, die bei den meisten [[letale Injektion|tödlichen Injektionen]] in den Vereinigten Staaten verabreicht wurden, aber der US-Hersteller [[Hospira]] stellte die Herstellung des Medikaments ein, und die [[Europäische Union]] verbot den Export des Medikaments zu diesem Zweck.<ref name="Charles Hawley 2011"/> Wenngleich der Missbrauch von Thiopental ein Abhängigkeitsrisiko birgt, ist sein Gebrauch als Freizeitdroge selten.<ref name="Kaye 2015"/> |
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{{Distinguish|pentobarbital|Phenobarbital}} |
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{{Infobox drug |
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| Verifiedfields = changed |
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| verifiedrevid = 476993112 |
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| IUPAC_name = (''RS'')-[5-Ethyl-4,6-dioxo-5-(pentan-2-yl)-1,4,5,6-tetrahydropyrimidin-2-yl]sulfanide sodium |
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| image = Sodium thiopental.svg |
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| width = 150 |
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| chirality = [[Racemic mixture]] |
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| image2 = Sodium-thiopental-3D-vdW-2.png |
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==Verwendung== |
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<!--Clinical data--> |
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===Anästhesie=== |
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| Drugs.com = {{drugs.com|monograph|thiopental-sodium}} |
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Natriumthiopental ist ein ultrakurzwirksames Barbiturat und wird häufig bei der Einleitung von Voll[[narkose]]n verwendet. Es wurde weitgehend durch Propofol ersetzt, ist aber als Induktionsmittel für die schnelle [[Intubation]] und in der [[Geburtshilfe]] nach wie vor beliebt, da es nach [[Infusion|intravenöser]] [[Injektion (Medizin)|Injektion]] rasch das Gehirn erreicht und innerhalb von 30–45 Sekunden [[Bewusstlosigkeit]] verursacht. Nach einer Minute erreicht das Medikament eine Spitzenkonzentration von etwa 60 % der Gesamtdosis im Gehirn. Danach verteilt sich das Medikament im Rest des Körpers, und nach etwa 5–10 Minuten ist die Konzentration im Gehirn niedrig genug, dass das Bewusstsein wieder zurückkehrt. |
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| pregnancy_AU = D |
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| pregnancy_category = |
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| legal_AU = S4 |
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| legal_CA = Schedule IV |
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| legal_US = Schedule III |
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| routes_of_administration = Intravenous (most common), oral, or rectal |
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Eine normale Dosis Natriumthiopental (normalerweise 4–6 mg/kg), die einer schwangeren Frau zur operativen Entbindung ([[Kaiserschnitt]]) verabreicht wird, macht sie schnell bewusstlos, aber das Baby in ihrer [[Gebärmutter]] bleibt bei Bewusstsein. Größere oder wiederholte Dosen können jedoch dämpfend auf das Baby wirken.<ref name="GleasonJuul2011"/> |
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<!--Pharmacokinetic data--> |
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| bioavailability = |
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| metabolism = |
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| elimination_half-life = 5.5<ref>{{cite journal |vauthors=Russo H, Brès J, Duboin MP, Roquefeuil B |title=Pharmacokinetics of thiopental after single and multiple intravenous doses in critical care patients |journal=Eur. J. Clin. Pharmacol. |volume=49 |issue=1–2 |pages=127–37 |year=1995 |pmid=8751034 |doi=10.1007/BF00192371|s2cid=24285007 |url=}}</ref>-26 hours<ref>{{cite journal |vauthors=Morgan DJ, Blackman GL, Paull JD, Wolf LJ |title=Pharmacokinetics and plasma binding of thiopental. II: Studies at cesarean section |journal=Anesthesiology |volume=54 |issue=6 |pages=474–80 |date=June 1981 |pmid=7235275 |doi=10.1097/00000542-198106000-00006|url=}}</ref> |
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| excretion = |
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Natriumthiopental wird bei chirurgischen Eingriffen nicht zur Aufrechterhaltung der [[Anästhesie]] verwendet, da es bei der Infusion eine Eliminations[[pharmakokinetik]] [[Ratengleichung|nullter Ordnung]] aufweist, was zu einem langen Zeitraum führt, bevor das Bewusstsein wiedererlangt wird. Stattdessen wird die Anästhesie in der Regel mit einem [[Inhalationsanästhetikum]] (Gas) aufrechterhalten. Eingeatmete Anästhetika werden relativ schnell eliminiert, so dass das Absetzen des eingeatmeten Anästhetikums eine rasche Rückkehr des Bewusstseins ermöglicht. Natriumthiopental müsste in grossen Mengen verabreicht werden, um eine Anästhesieebene aufrechtzuerhalten, und wegen seiner [[Halbwertszeit]] von 11,5 bis 26 Stunden würde die Rückkehr des Bewusstseins lange dauern.<ref name="pharmacokinetics"/> |
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<!--Identifiers--> |
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| CAS_number_Ref = {{cascite|correct|CAS}} |
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| CAS_number = 71-73-8 |
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| CAS_supplemental = (sodium salt)<br/>76-75-5 (free acid) <!-- Also CAS verified --> |
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| ATC_prefix = N01 |
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| ATC_suffix = AF03 |
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| ATC_supplemental = {{ATC|N05|CA19}} |
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| ChEBI_Ref = {{ebicite|correct|EBI}} |
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| ChEBI = 9561 |
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| PubChem = 3000714 |
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| ChemSpiderID = 2272257 |
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| UNII = 49Y44QZL70 |
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| KEGG_Ref = {{keggcite|correct|kegg}} |
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| KEGG = D00714 |
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| ChEMBL_Ref = {{ebicite|correct|EBI}} |
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| ChEMBL = 738 |
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In der [[Tiermedizin]] wird Natriumthiopental zur Einleitung von Narkosen verwendet. Da es ins Fettgewebe verteilt wird, haben bestimmte magere Hunderassen, wie zum Beispiel [[Windhund]]e, aufgrund ihres Mangels an Körperfett und ihrer mageren Körpermasse eine verlängerte Erholungsphase von Natriumthiopental. Umgekehrt erholen sich fettleibige Tiere schnell, aber es dauert einige Zeit, bis es vollständig aus ihrem Körper entfernt (metabolisiert) ist. Natriumthiopental wird immer intravenös verabreicht, da es ziemlich irritierend sein kann; es kann zu schweren Gewebs[[nekrose]]n und Abschürfungen kommen, wenn es versehentlich in das umgebende Gewebe injiziert wird. |
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<!--Chemical data--> |
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| C=11 | H=17 | N=2 | Na=1 | O=2 | S=1 |
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| smiles = [Na+].O=C1NC(=S)/N=C(/[O-])C1(C(C)CCC)CC |
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| StdInChI_Ref = {{stdinchicite|correct|chemspider}} |
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| StdInChI = 1S/C11H18N2O2S.Na/c1-4-6-7(3)11(5-2)8(14)12-10(16)13-9(11)15;/h7H,4-6H2,1-3H3,(H2,12,13,14,15,16);/q;+1/p-1 |
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| StdInChIKey_Ref = {{stdinchicite|correct|chemspider}} |
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| StdInChIKey = AWLILQARPMWUHA-UHFFFAOYSA-M |
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}} |
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'''Sodium thiopental''', also known as '''Sodium Pentothal''' (a trademark of [[Abbott Laboratories]]), '''thiopental''', '''thiopentone''', or '''Trapanal''' (also a trademark), is a rapid-onset short-acting [[barbiturate]] [[general anesthetic]]. It is the thiobarbiturate [[structural analog|analog]] of [[pentobarbital]], and an analog of [[thiobarbital]]. Sodium thiopental was a core medicine in the [[WHO Model List of Essential Medicines|World Health Organization's List of Essential Medicines]],<ref>{{cite book|hdl=10665/70642/ | vauthors = ((World Health Organization)) |title=WHO Model List of Essential Medicines 16th list, March 2009|publisher=World Health Organization|location=Geneva, Switzerland|year=2009 | author-link = World Health Organization | hdl-access=free }}</ref> the safest and most effective medicines needed in a [[health system]], but was supplanted by [[propofol]].<ref>{{cite book | vauthors = ((World Health Organization)) | title = The selection and use of essential medicines : report of the WHO Expert Committee, March 2011 (including the 17th WHO model list of essential medicines and the 3rd WHO model list of essential medicines for children) | journal = Report | year = 2012 | hdl = 10665/44771 | author-link = World Health Organization | publisher = World Health Organization | location = Geneva | id = WHO technical report series ; 965 | hdl-access=free | isbn=9789241209656 | issn=0512-3054 }}</ref><ref name="essentialWHO">{{cite book | vauthors = ((World Health Organization)) | title = World Health Organization model list of essential medicines: 21st list 2019 | year = 2019 | hdl = 10665/325771 | author-link = World Health Organization | publisher = World Health Organization | location = Geneva | id = WHO/MVP/EMP/IAU/2019.06. License: CC BY-NC-SA 3.0 IGO | hdl-access=free }}</ref> Despite this thiopental is still listed as an acceptable alternative to propofol, depending on local availability and cost of these agents.<ref name="essentialWHO"/> It was previously the first of three drugs administered during most [[lethal injection]]s in the United States, but the US manufacturer [[Hospira]] stopped manufacturing the drug and the [[European Union|EU]] banned the export of the drug for this purpose.<ref>{{cite news|url=https://www.spiegel.de/international/europe/death-penalty-opposition-eu-set-to-ban-export-of-drug-used-in-us-executions-a-803238.html|title=Death Penalty Opposition: EU Set to Ban Export of Drug Used in US Executions|publisher=Spiegel Online International|accessdate=23 January 2014}}</ref> Although thiopental abuse carries a dependency risk, its recreational use is rare.<ref>{{Cite book|title=Substance abuse: inpatient and outpatient management for every clinician|others=Kaye, Alan David,, Vadivelu, Nalini,, Urman, Richard D.|isbn=978-1493919512|location=New York|oclc=897466425|date = December 2014}}</ref> |
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===Medizinisch induziertes Koma=== |
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==Uses== |
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Zusätzlich zur Einleitung der Anästhesie wurde Natriumthiopental in der Vergangenheit zur Induktion von [[Koma#„Künstliches Koma“, „künstlicher Tiefschlaf“|medizinischen Komas]] verwendet.<ref name="Toyama 2007"/> Es wurde nun durch Medikamente wie Propofol ersetzt, da ihre Wirkung schneller nachlässt als die von Thiopental. Patienten mit Hirnschwellungen, die eine Erhöhung des intrakranialen Drucks verursachen – entweder als Folge eines Traumas oder nach einer Operation – können von diesem Medikament profitieren. Natriumthiopental und die Barbitursäurepräparatklasse vermindern die neuronale Aktivität und senken dadurch den zerebralen Sauerstoffverbrauch (CMRO2), verringern die intrakranielle vaskuläre Reaktion auf Kohlendioxid (CO<sub>2</sub>), was wiederum den intrakraniellen Druck senkt. Patienten mit refraktär erhöhtem intrakranialem Druck (RICH) aufgrund eines Schädel-Hirn-Traumas (TBI) haben möglicherweise ein verbessertes Langzeitergebnis, wenn Barbituratkoma zu ihrer Neurointensivbehandlung hinzugefügt wird.<ref name="NT2-N Neurons"/><ref name="Cole u.a. 2001"/><ref name="Pérez-Bárcena u.a. 2008"/><ref name="Shibuta u.a. 1998"/> Berichten zufolge hat sich Thiopental bei der Senkung des intrakranialen Drucks gegenüber [[Pentobarbital]] als überlegen erwiesen.<ref name="Pérez-Bárcena 2005"/> Dieses Phänomen wird auch als Reverse-Steal-Effekt bezeichnet. |
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===Status epilepticus=== |
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Bei refraktärem [[Status epilepticus]] kann Thiopental zur Beendigung eines Anfalls eingesetzt werden. |
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Sodium thiopental is an ultra-short-acting barbiturate and has been used commonly in the induction phase of [[general anesthesia]]. Its use has been largely replaced with that of [[propofol]], but retains popularity as an induction agent for rapid-sequence [[intubation]] and in [[obstetrics]].{{citation needed|date=September 2013}} Following [[intravenous therapy|intravenous]] [[injection (medicine)|injection]], the drug rapidly reaches the brain and causes [[unconsciousness]] within 30–45 seconds. At one minute, the drug attains a peak concentration of about 60% of the total dose in the brain. Thereafter, the drug distributes to the rest of the body, and in about 5–10 minutes the concentration is low enough in the brain that consciousness returns.{{citation needed|date=December 2009}} |
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===Sterbehilfe=== |
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A normal dose of sodium thiopental (usually 4–6 mg/kg) given to a pregnant woman for operative delivery ([[caesarian section]]) rapidly makes her unconscious, but the baby in her [[uterus]] remains conscious. However, larger or repeated doses can depress the baby.<ref name="GleasonJuul2011">{{cite book|last1=Gleason|first1=Christine A|last2=Juul|first2=Sandra E|title=Avery's Diseases of the Newborn|date=12 August 2011|publisher=Elsevier Health Sciences|isbn=9781455727148|page=169|url=http://www.us.elsevierhealth.com/averys-diseases-of-the-newborn-9781437701340.html|accessdate=13 August 2016}}{{Dead link|date=August 2018 |bot=InternetArchiveBot |fix-attempted=yes}}</ref> |
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Natriumthiopental wird intravenös zum Zwecke der [[Sterbehilfe]] verwendet. Sowohl in Belgien als auch in den Niederlanden, wo aktive Sterbehilfe gesetzlich erlaubt ist, empfiehlt das Standardprotokoll Natriumthiopental als ideales Mittel, um ein Koma herbeizuführen, gefolgt von [[Pancuronium]], um die Muskeln zu lähmen und die Atmung anzuhalten.<ref name="euthanasics"/> |
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Die intravenöse Verabreichung ist der zuverlässigste und schnellste Weg, Sterbehilfe zu leisten. Der Tod tritt schnell ein. Ein Koma wird zunächst durch intravenöse Verabreichung von 20 mg/kg Thiopental-Natrium (Nesdonal) in einem kleinen Volumen (10 ml physiologische Kochsalzlösung) ausgelöst. Dann wird eine dreifache Dosis eines nicht-depolarisierenden, neuromuskulär blockierenden Medikaments verabreicht, wie zum Beispiel 20 mg Pancuronium (Pavulon) oder 20 mg [[Vecuronium]] (Norcuron). Das Muskelrelaxans sollte intravenös verabreicht werden, um eine optimale Verfügbarkeit zu gewährleisten, aber Pancuroniumbromid kann intramuskulär in einer erhöhten Dosis von 40 mg verabreicht werden.<ref name="euthanasics"/> |
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Sodium thiopental is not used to maintain anesthesia in surgical procedures because, in infusion, it displays [[order (chemistry)|zero-order]] elimination [[pharmacokinetics]], leading to a long period before consciousness is regained. Instead, anesthesia is usually maintained with an [[inhalational anesthetic|inhaled anesthetic]] (gas) agent. Inhaled anesthetics are eliminated relatively quickly, so that stopping the inhaled anesthetic will allow rapid return of consciousness. Sodium thiopental would have to be given in large amounts to maintain an anesthetic plane, and because of its 11.5- to 26-hour [[biological half-life|half-life]], consciousness would take a long time to return.{{vague|date=November 2017}}<ref>{{cite journal |author=Morgan, DJ |author2= Blackman, GL |author3=Paull, JD |author4=Wolf, LJ |title=Pharmacokinetics and plasma binding of thiopental. II: Studies at cesarean section |journal=Anesthesiology |volume=54 |issue=6 |pages=474–80 |year=1981 |pmid=7235275 |doi=10.1097/00000542-198106000-00006}}</ref> |
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===Tödliche Injektion=== |
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In [[veterinary medicine]], sodium thiopental is used to induce [[veterinary anesthesia|anesthesia in animals]]. Since it is redistributed to fat, certain lean breeds of dogs such as [[sighthound]]s will have prolonged recoveries from sodium thiopental due to their lack of body fat and their lean body mass. Conversely, obese animals will have rapid recoveries, but it will be some time{{vague|date=January 2015}} before it is entirely removed (metabolized) from their bodies. Sodium thiopental is always administered intravenously, as it can be fairly irritating; severe [[tissue necrosis]] and sloughing can occur if it is injected incorrectly into the tissue around a vein.{{citation needed|date=May 2014}} |
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Zusammen mit Pancuroniumbromid und [[Kaliumchlorid]] wird Thiopental in 34 Bundesstaaten der Vereinigten Staaten zur Hinrichtung von Gefangenen durch [[tödliche Injektion]] verwendet. Dabei wird eine sehr hohe Dosis verabreicht, um einen raschen Bewusstseinsverlust sicherzustellen. Obwohl der Tod in der Regel innerhalb von zehn Minuten nach Beginn des Injektionsprozesses eintritt, ist bekannt, dass einige von ihnen länger brauchen.<ref name="OHIO"/> Die Verwendung von Natriumthiopental in Hinrichtungsprotokollen wurde vor Gericht angefochten, nachdem eine Studie in der medizinischen Fachzeitschrift ''[[The Lancet]]'' berichtet hatte, dass Autopsien hingerichteter Häftlinge zeigten, dass der Thiopentalspiegel in ihrem Blutkreislauf nicht ausreichte, um Bewusstlosigkeit zu verursachen. |
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Am 8. Dezember 2009 war Ohio der erste Bundesstaat, der bei seiner Hinrichtung eine Einzeldosis Natriumthiopental verwendete, nachdem bei einer kürzlich erfolgten Hinrichtung die Verwendung des Standard-Drei-Drogen-Cocktails fehlgeschlagen war, da keine geeigneten Venen gefunden wurden. [[Kenneth Biros]] wurde mit der Ein-Drogen-Methode hingerichtet.<ref name="Martinez 2009"/> |
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===Medically induced coma=== |
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In addition to anesthesia induction, sodium thiopental was historically used to induce [[induced coma|medical comas]].<ref>{{cite web|url=http://www.trauma.org/archive/anaesthesia/barbcoma.html|title=TRAUMA.ORG: Critical Care: Barbiturate Coma|first1=Takeko|last1=Toyama|website=trauma.org|publisher=|accessdate=18 August 2016|archive-url=https://web.archive.org/web/20160819000601/http://www.trauma.org/archive/anaesthesia/barbcoma.html|archive-date=19 August 2016|url-status=dead}}</ref> It has now been superseded by drugs such as [[propofol]] because their effects wear off more quickly than thiopental. |
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Patients with brain swelling, causing elevation of intracranial pressure, either secondary to trauma or following surgery, may benefit from this drug. Sodium thiopental, and the barbiturate class of drugs, decrease neuronal activity thereby decreasing cerebral metabolic rate of oxygen consumption (CMRO2), decrease intracranial vascular response to carbon dioxide (CO2), which in turn decreases intracranial pressure. Patients with refractory elevated intracranial pressure (RICH) due to traumatic brain injury (TBI) may have improved long term outcome when barbiturate coma is added to their neurointensive care treatment.<ref>Almaas R, Saugstad OD, Pleasure D, et al (2000) Effect of barbiturates on hydroxyl radicals, lipid peroxidation, and hypoxic cell death in human NT2-N neurons. Anesthesiology 92:764-74</ref><ref>Cole DJ, Cross LM, Drummond JC, et al (2001) Thiopentone and methohexital, but not pentobarbitone, reduce early focal cerebral ischemic injury in rats. Can J Anaesth 48:807-14</ref><ref>Pérez-Bárcena J, Llompart-Pou JA, Homar J, et al (2008) Pentobarbital versus thiopental in the treatment of refractory intracranial hypertension in patients with traumatic brain injury: a randomized controlled trial. Crit Care. 12:R112.</ref><ref>Shibuta S, Kosaka J, Mashimo T, et al (1998) Nitric oxide-induced cytotoxicity attenuation by thiopentone sodium but not pentobarbitone sodium in primary brain cultures. Br J Pharmacol. 124:804-10</ref> Reportedly, thiopental has been shown to be superior to [[pentobarbital]] in reducing intracranial pressure.<ref>{{cite journal |author=Pérez-Bárcena J |title=[Comparison of the effectiveness of pentobarbital and thiopental in patients with refractory intracranial hypertension. Preliminary report of 20 patients] |language=Spanish|journal=Neurocirugia (Astur) |volume=16 |issue=1 |pages=5–12; discussion 12–3 |date=February 2005 |pmid=15756405 |url=http://www.revistaneurocirugia.com/web/artics/v16n1/1.pdf |archive-url=https://web.archive.org/web/20070928003044/http://www.revistaneurocirugia.com/web/artics/v16n1/1.pdf |url-status=dead |archive-date=2007-09-28 |accessdate=2008-07-18 |name-list-format=vanc|author2=Barceló B |author3=Homar J |display-authors=3 |last4=Abadal |first4=JM |last5=Molina |first5=FJ |last6=De La Peña |first6=A |last7=Sahuquillo |first7=J |last8=Ibáñez |first8=J|doi=10.1016/S1130-1473(05)70426-7 }}</ref> This phenomenon is also called a reverse steal effect.{{citation needed|date=August 2016}} |
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[[Washington (Bundesstaat)|Washington]] war der zweite Bundesstaat in den USA, der die Einzeldosis-Natriumthiopental-Injektionen für Hinrichtungen verwendete. Am 10. September 2010 war die Hinrichtung von [[Cal Coburn Brown]] die erste Hinrichtung in diesem Bundesstaat, bei der eine Einzeldosis-Injektion mit einer einzigen Droge verwendet wurde. Sein Tod wurde etwa anderthalb Minuten nach der intravenösen Verabreichung von fünf Gramm der Droge verkündet.<ref name="Sullivan 2010"/> |
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===Status epilepticus=== |
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In refractory [[status epilepticus]], thiopental may be used to terminate a seizure. |
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Nachdem es für die Hinrichtung von [[Jeffrey Landrigan]] in den USA verwendet wurde, führte Großbritannien im Dezember 2010 ein Exportverbot für Natriumthiopental ein,<ref>{{cite web|url=https://www.bbc.co.uk/news/uk-12263460|title=Drug sold in UK to be used for execution in Georgia|website=bbc.co.uk|publisher=[[BBC News]]|date=2011-01-24|accessdate=2016-08-18}}</ref> nachdem festgestellt worden war, dass keine europäischen Lieferungen in die USA für andere Zwecke verwendet wurden.<ref name="Casciani 2010"/> Die Beschränkungen basierten auf „der Folterverordnung der Europäischen Union (einschließlich der Zulassung von Drogen, die bei der Hinrichtung durch die tödliche Injektion verwendet werden)“.<ref name="torture goods"/> Ab 21. Dezember 2011 weitete die Europäische Union die Handelsbeschränkungen aus, um die Ausfuhr bestimmter Arzneimittel zur Vollstreckung der Todesstrafe zu verhindern, und erklärte, dass „die Union die Todesstrafe unter allen Umständen missbilligt und auf ihre weltweite Abschaffung hinarbeitet“.<ref name="EU 1352/2011"/> |
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===Euthanasia=== |
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Sodium thiopental is used intravenously for the purposes of [[euthanasia]]. In both Belgium and the Netherlands, where active euthanasia is allowed by law, the standard protocol recommends sodium thiopental as the ideal agent to induce coma, followed by [[pancuronium bromide]] to paralyze muscles and stop breathing.<ref name=euthanasics>{{cite web |url=http://wweek.com/html/euthanasics.html |title=Administration and Compounding of Euthanasic Agents |accessdate=2008-07-18 |author=Royal Dutch Society for the Advancement of Pharmacy |publisher=[[The Hague]] |year=1994 |archive-url=https://web.archive.org/web/20080821133010/http://www.wweek.com/html/euthanasics.html |archive-date=2008-08-21 |url-status=dead }}</ref> |
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===Wahrheitsserum=== |
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Intravenous administration is the most reliable and rapid way to accomplish euthanasia. Death is quick. A coma is first induced by intravenous administration of 20 mg/kg thiopental sodium (Nesdonal) in a small volume (10 ml physiological saline). Then, a triple dose of a non-depolarizing neuromuscular blocking drug is given, such as 20 mg [[pancuronium bromide]] (Pavulon) or 20 mg [[vecuronium bromide]] (Norcuron). The muscle relaxant should be given intravenously to ensure optimal availability but pancuronium bromide may be administered intramuscularly at an increased dosage level of 40 mg.<ref name=euthanasics/> |
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Thiopental (Pentothal) wird mancherorts immer noch als [[Wahrheitsserum]] verwendet, um die Entschlossenheit eines Probanden zu schwächen und ihn druckempfindlicher zu machen.<ref name="SMH truth serum"/> Barbiturate vermindern eine höhere kortikale Hirnfunktion, und auch durch die durch Barbiturate hervorgerufene Enthemmung. Einige Psychiater stellten die Hypothese auf, dass die Unterdrückung der höheren kortikalen Funktionen zur Aufdeckung der Wahrheit führen kann, da Lügen komplexer ist als die Wahrheit zu sagen. Die Droge führt tendenziell dazu, die Versuchspersonen geschwätzig und kooperativ mit den Vernehmern zu machen; die Zuverlässigkeit von Geständnissen, die unter Thiopental gemacht werden, ist jedoch fraglich.<ref name="Stevens 2007"/> |
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===Psychiatrie=== |
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Psychiater haben Thiopental zur Desensibilisierung von Patienten mit [[Phobie]]n<ref name="Pearlman 1980"/> und zur „Erleichterung des Abrufs schmerzhafter verdrängter Erinnerungen“ verwendet.<ref>{{cite news |url= http://content.time.com/time/magazine/article/0,9171,863001,00.html |title= Drugged Future? |date= February 24, 1958 |work= [[TIME]]}}</ref> Ein Psychiater, der mit Thiopental gearbeitet hat, ist der niederländische Professor Jan Bastiaans, der dieses Verfahren zur Linderung von Traumata bei überlebenden Opfern des [[Holocaust]] einsetzte.<ref name="Snelders 1998"/> |
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{{Further|Lethal injection}} |
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==Wirkungsmechanismus== |
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Along with pancuronium bromide and [[potassium chloride]], thiopental is used in 34 states of the United States to execute prisoners by [[lethal injection]]. A very large dose is given to ensure rapid loss of consciousness. Although death usually occurs within ten minutes of the beginning of the injection process, some have been known to take longer.<ref name="OHIO">{{cite news |
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Natriumthiopental gehört zur Klasse der [[Barbiturate]], bei denen es sich um relativ unselektive Verbindungen handelt, die an eine ganze Überfamilie von ligandenabhängigen Ionenkanälen binden, derer einer der GABA<sub>A</sub>-Rezeptorkanal ist. Zu dieser Überfamilie von Ionenkanälen gehören der neuronale nAChR-Kanal, der 5HT3R-Kanal, der GlyR-Kanal und andere. Überraschenderweise werden die Ströme des GABA<sub>A</sub>-Rezeptors zwar durch Barbiturate (und andere allgemeine Anästhetika) erhöht, aber ligandengesteuerte Ionenkanäle, die vorwiegend für kationische Ionen durchlässig sind, werden durch diese Verbindungen blockiert. Beispielsweise werden neuronale nAChR-Kanäle durch klinisch relevante anästhetische Konzentrationen sowohl von Natriumthiopental als auch von Pentobarbital blockiert.<ref name="Weber nAChR anaesthetics"/> Solche Befunde implizieren (nicht-GABA-erge) ligandengesteuerte Ionenkanäle, zum Beispiel den neuronalen nAChR-Kanal, bei der Vermittlung einiger (Neben-)Wirkungen von Barbituraten.<ref name="Franks Lieb general anaesthetics"/> Der GABA<sub>A</sub>-Rezeptor ist ein Hemmkanal, der die neuronale Aktivität verringert, und Barbiturate verstärken die hemmende Wirkung des GABA<sub>A</sub>-Rezeptors.<ref>{{cite web |url=http://www.healthsystem.virginia.edu/internet/ccm/Anesth/aneshome.cfm |title=Anesthesia and Analgesia |accessdate=2007-08-05 |publisher=[[University of Virginia School of Medicine]]}}</ref> |
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==Kontroversen== |
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Nach einer Knappheit wegen derer in [[Kalifornien]] ein Gericht eine Hinrichtung verschob, erhob ein Firmensprecher von Hospira, dem einzigen amerikanischen Hersteller des Medikaments, Einspruch gegen die Verwendung von Thiopental bei der tödlichen Injektion. „Hospira stellt dieses Produkt her, weil es Leben verbessert oder rettet, und das Unternehmen vermarktet es ausschließlich für den auf der Produktkennzeichnung angegebenen Gebrauch. Das Medikament ist nicht für die Vollstreckung der Todesstrafe indiziert, und Hospira unterstützt die Verwendung des Medikaments in diesem Verfahren nicht“<ref name="McKinley 2010"/> Am 21. Januar 2011 kündigte das Unternehmen an, dass es die Produktion von Natriumthiopental aus seinem Werk in Italien einstellen werde, weil die italienischen Behörden nicht garantieren könnten, dass exportierte Mengen des Medikaments nicht bei Hinrichtungen verwendet würden. Italien war der einzige verfügbare Ort, an dem das Unternehmen Natriumthiopental produzieren konnte, so dass die Vereinigten Staaten ohne einen Lieferanten blieben.<ref>{{cite news |url=https://www.foxnews.com/us/u-s-drug-maker-discontinues-key-death-penalty-drug |title=U.S. Drug Maker Discontinues Key Death Penalty Drug |publisher=Fox News |date=21 January 2011}}</ref> |
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==Stoffwechsel== |
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Thiopental überwindet die Blut-Hirn-Schranke schnell und leicht, da es ein lipophiles Molekül ist. Wie bei allen fettlöslichen Anästhetika ist die kurze Wirkungsdauer von Natriumthiopental aufgrund seines sehr hohen Fett:Wasser-Verteilungskoeffizienten (~10) fast vollständig auf seine Umverteilung weg von der zentralen Zirkulation hin zu Muskel- und Fettgewebe zurückzuführen, was zu einer Sequestrierung im Fettgewebe führt. Sobald es umverteilt ist, wird die freie Fraktion im Blut in der Leber metabolisiert. Natriumthiopental wird hauptsächlich zu [[Pentobarbital]],<ref name="pentobarbital"/> 5-Ethyl-5-(1'-methyl-3'-hydroxybutyl)-2-thiobarbitursäure und 5-Ethyl-5-(1'-methyl-3'-carboxypropyl)-2-thiobarbitursäure verstoffwechselt.<ref name="Bory 1986"/> |
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==Dosierung== |
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Der übliche Dosisbereich für die Einleitung einer Anästhesie mit Thiopental liegt zwischen 3 und 6 mg/kg; es gibt jedoch viele Faktoren, die dies ändern können. Die vorausgehende Medikation mit Beruhigungsmitteln wie [[Benzodiazepine]]n oder [[Clonidin]] reduziert den Bedarf ebenso wie spezifische Krankheitszustände und andere Patientenfaktoren. Zu den Patientenfaktoren gehören: Alter, Geschlecht und magere Körpermasse. Spezifische Krankheitszustände, die den Dosisbedarf von Thiopenton und anderen intravenös verabreichten Anästhetika verändern können, sind: [[Hypovolämie]], Verbrennungen, [[Azotämie]], [[Leberversagen]], [[Hypoproteinämie]] usw. |
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==Nebenwirkungen== |
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Wie bei fast allen [[Anästhetika]] verursacht Thiopental kardiovaskuläre und respiratorische Depressionen, die zu [[Hypotonie]], [[Atemstillstand]] und Atemwegsobstruktionen führen. Aus diesen Gründen sollte Thiopental nur von entsprechend geschultem medizinischen Personal in einer Umgebung verabreicht werden, die für den Umgang mit diesen Wirkungen geeignet ist. Zu den Nebenwirkungen gehören Kopfschmerzen, [[agitated emergence]], anhaltende [[Schläfrigkeit]] und [[Übelkeit]]. Auf die intravenöse Verabreichung von Natriumthiopental folgt sofort eine Geruchs- und/oder Geschmacksempfindung, die manchmal als ähnlich wie faulende Zwiebeln oder Knoblauch beschrieben wird. Der Kater durch die Nebenwirkungen kann bis zu 36 Stunden anhalten. |
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Obwohl jedes Thiopental-Molekül ein Schwefelatom enthält, ist es kein [[Sulfonamide|Sulfonamid]] und zeigt keine allergischen Reaktionen auf Sulfa/Sulpha-Wirkstoffe. |
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==Kontraindikationen== |
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Thiopental sollte mit Vorsicht bei [[Hepatologie|Lebererkrankung]]en, der primären [[Nebennierenrindeninsuffizienz]], einem [[Myxödem]], einer schweren [[Kardiologie|Herzerkrankung]], einer schweren [[Hypotonie]], einer schweren [[Pneumologie|Atmungsstörung]] oder einer [[Porphyrie]] in der Familiengeschichte angewendet werden.<ref>{{cite web|url=http://www.emedicinehealth.com/drug-thiopental/article_em.htm|title=Pentothal (thiopental)|date=April 12, 2009|publisher=eMedicineHealth}}</ref><ref name="James Hift 2000"/> |
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Die gleichzeitige Verabreichung von [[Pentoxifyllin]] und Thiopental führt bei Ratten zum Tod durch ein akutes [[Lungenödem]]. Dieses Lungenödem wurde weder durch [[Herzinsuffizienz|Herzversagen]] noch durch [[pulmonale Hypertonie]] vermittelt, sondern war auf eine erhöhte pulmonale Gefäßpermeabilität zurückzuführen.<ref name="Pereda 2006"/> |
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==Geschichte== |
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Natriumthiopental wurde in den frühen 1930er Jahren von [[Ernest H. Volwiler]] und Donalee L. Tabern entdeckt, die für Abbott Laboratories arbeiteten. Es wurde erstmals am 8. März 1934 von Dr. Ralph M. Waters<ref>{{cite web |url= http://www.anesthesia.wisc.edu/AHA/Calendar/March.html |title= This Month in Anesthesia History: March |publisher= Anesthesia History Association |url-status= dead |archiveurl= https://web.archive.org/web/20110501085226/http://www.anesthesia.wisc.edu/AHA/Calendar/March.html |archivedate= 2011-05-01 }}</ref> in einer Untersuchung seiner Wirkungen am Menschen verwendet, die aus Kurzzeitanästhesie und überraschend wenig Analgesie bestanden.<ref name="Steinhaus 2001"/> Drei Monate später<ref name="Lundy 1966"/> begann Dr. John S. Lundy auf Ersuchen von Abbott an der [[Mayo-Klinik]] eine klinische Studie mit Thiopental.<ref name="Thatcher 1953"/> Abbott führte die Produktion fort, bis seine Abteilung für Krankenhausprodukte im Jahr 2004 als Hospira ausgegliedert wurde. |
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Thiopental wird bekanntlich mit einer Reihe von Todesfällen unter Betäubungsmitteln bei Opfern des [[Angriff auf Pearl Harbor|Angriffs auf Pearl Harbor]] in Verbindung gebracht. Diese Todesfälle, die relativ kurz nach der Einführung des Medikaments auftraten, sollen auf überhöhte Dosen zurückzuführen sein, die schockierten Traumapatienten verabreicht wurden. Im [[British Journal of Anaesthesia]]<ref name="pmid7547061"/> wurden jedoch kürzlich im Rahmen der [[Informationsfreiheit]]s-Gesetzgebung verfügbare Beweise überprüft, die darauf hindeuten, dass diese Geschichte stark übertrieben war. Von den 344 Verletzten, die in das [[Tripler Army Hospital]] eingeliefert wurden, überlebten nur 13 nicht, und es ist unwahrscheinlich, dass eine Thiopenton-Überdosis für mehr als ein paar von ihnen verantwortlich war. |
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==Siehe auch== |
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*[[Pentobarbital]] |
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==Einzelnachweise== |
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<references> |
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<ref name="essential meds 09">{{cite book|hdl=10665/70642/ | vauthors = (World Health Organization) |title=WHO Model List of Essential Medicines 16th list, March 2009|publisher=World Health Organization|location=Geneva, Switzerland|year=2009 | author-link = World Health Organization | hdl-access=free }}</ref> |
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<ref name="essentialWHO">{{cite book | vauthors = ((World Health Organization)) | title = World Health Organization model list of essential medicines: 21st list 2019 | year = 2019 | hdl = 10665/325771 | author-link = World Health Organization | publisher = World Health Organization | location = Geneva | id = WHO/MVP/EMP/IAU/2019.06. License: CC BY-NC-SA 3.0 IGO | hdl-access=free }}</ref> |
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<ref name="Charles Hawley 2011">{{cite news|url=https://www.spiegel.de/a-803238.html|title=Death Penalty Opposition: EU Set to Ban Export of Drug Used in US Executions|last=Hawley|first=Charles|publisher=Spiegel Online International|date=2011-12-12|accessdate=23 January 2014}}</ref> |
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<ref name="Kaye 2015">{{Cite book|title=Substance abuse: inpatient and outpatient management for every clinician|others=Kaye, Alan David,, Vadivelu, Nalini,, Urman, Richard D.|isbn=978-1493919512|publisher=Springer|location=New York|oclc=897466425|date = December 2014}}</ref> |
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<ref name="GleasonJuul2011">{{cite book|last1=Gleason|first1=Christine A|last2=Juul|first2=Sandra E|title=Avery's Diseases of the Newborn|date=12 August 2011|publisher=Elsevier Health Sciences|isbn=9781455727148|page=169|url=http://www.us.elsevierhealth.com/averys-diseases-of-the-newborn-9781437701340.html|accessdate=13 August 2016}}{{Dead link|date=August 2018 |bot=InternetArchiveBot |fix-attempted=yes}}</ref> |
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<ref name="Toyama 2007">{{cite web|url=http://www.trauma.org/archive/anaesthesia/barbcoma.html|title=TRAUMA.ORG: Critical Care: Barbiturate Coma|first1=Takeko|last1=Toyama|website=trauma.org|publisher=|accessdate=18 August 2016|archive-url=https://web.archive.org/web/20160819000601/http://www.trauma.org/archive/anaesthesia/barbcoma.html|archive-date=19 August 2016|url-status=dead}}</ref> |
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<ref name="NT2-N Neurons">{{cite journal | last=Almaas | first=Runar | last2=Saugstad | first2=Ola D. | last3=Pleasure | first3=David | last4=Rootwelt | first4=Terje | title=Effect of Barbiturates on Hydroxyl Radicals, Lipid Peroxidation, and Hypoxic Cell Death in Human NT2-N Neurons | journal=Anesthesiology | publisher=Ovid Technologies | volume=92 | issue=3 | year=2000 | issn=0003-3022 | doi=10.1097/00000542-200003000-00020 | pages=764–774}}</ref> |
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<ref name="Cole u.a. 2001">{{cite journal | last=Cole | first=Daniel J. | last2=Cross | first2=Lorne M. | last3=Drummond | first3=John C. | last4=Patel | first4=Piyush M. | last5=Jacobsen | first5=Wayne K. | title=Thiopentone and methohexital, but not pentobarbitone, reduce early focal cerebral ischemic injury in rats | journal=Canadian Journal of Anesthesia/Journal canadien d'anesthésie | publisher=Springer Science and Business Media LLC | volume=48 | issue=8 | year=2001 | issn=0832-610X | doi=10.1007/bf03016699 | pages=807–814}}</ref> |
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<ref name="Pérez-Bárcena u.a. 2008">{{cite journal | last=Pérez-Bárcena | first=Jon | last2=Llompart-Pou | first2=Juan A | last3=Homar | first3=Javier | last4=Abadal | first4=Josep M | last5=Raurich | first5=Joan M | last6=Frontera | first6=Guillem | last7=Brell | first7=Marta | last8=Ibáñez | first8=Javier | last9=Ibáñez | first9=Jordi | title=Pentobarbital versus thiopental in the treatment of refractory intracranial hypertension in patients with traumatic brain injury: a randomized controlled trial | journal=Critical Care | publisher=Springer Science and Business Media LLC | volume=12 | issue=4 | year=2008 | issn=1364-8535 | doi=10.1186/cc6999 | page=R112}}</ref> |
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<ref name="Shibuta u.a. 1998">{{cite journal | last=Shibuta | first=Satoshi | last2=Kosaka | first2=Jun | last3=Mashimo | first3=Takashi | last4=Fukuda | first4=Yutaka | last5=Yoshiya | first5=Ikuto | title=Nitric oxide-induced cytotoxicity attenuation by thiopentone sodium but not pentobarbitone sodium in primary brain cultures | journal=British Journal of Pharmacology | publisher=Wiley | volume=124 | issue=4 | year=1998 | issn=0007-1188 | doi=10.1038/sj.bjp.0701884 | pages=804–810}}</ref> |
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<ref name="Pérez-Bárcena 2005">{{cite journal |author=Pérez-Bárcena J |title=Comparison of the effectiveness of pentobarbital and thiopental in patients with refractory intracranial hypertension. Preliminary report of 20 patients |language=Spanish|journal=Neurocirugia (Astur) |volume=16 |issue=1 |pages=5–12; discussion 12–3 |date=February 2005 |pmid=15756405 |url=http://www.revistaneurocirugia.com/web/artics/v16n1/1.pdf |archive-url=https://web.archive.org/web/20070928003044/http://www.revistaneurocirugia.com/web/artics/v16n1/1.pdf |url-status=dead |archive-date=2007-09-28 |accessdate=2008-07-18 |name-list-format=vanc|author2=Barceló B |author3=Homar J |display-authors=3 |last4=Abadal |first4=JM |last5=Molina |first5=FJ |last6=De La Peña |first6=A |last7=Sahuquillo |first7=J |last8=Ibáñez |first8=J|doi=10.1016/S1130-1473(05)70426-7 }}</ref> |
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<ref name=euthanasics>{{cite web |url=http://wweek.com/html/euthanasics.html |title=Administration and Compounding of Euthanasic Agents |accessdate=2008-07-18 |author=Royal Dutch Society for the Advancement of Pharmacy |publisher=[[The Hague]] |year=1994 |archive-url=https://web.archive.org/web/20080821133010/http://www.wweek.com/html/euthanasics.html |archive-date=2008-08-21 |url-status=dead }}</ref> |
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<ref name="OHIO">{{cite news |
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}}</ref> |
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}}</ref> The use of sodium thiopental in execution protocols was challenged in court after a study in the medical journal ''[[The Lancet]]'' reported autopsies of executed inmates showed the level of thiopental in their bloodstream was insufficient to cause unconsciousness. |
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<ref name="Martinez 2009">{{cite web | last=Martinez | first=Edecio | title=Kenneth Biros Execution: Ohio Man First to Die Under 1-Drug Thiopental Sodium Method | website=[[CBS News]] | date=2009-12-08 | url=https://www.cbsnews.com/news/kenneth-biros-execution-ohio-man-first-to-die-under-1-drug-thiopental-sodium-method/ | access-date=2020-08-28}}</ref> |
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<ref name="Sullivan 2010">{{cite news |url=https://www.seattletimes.com/seattle-news/killer-on-death-row-16-years-is-executed/ |title=Killer on death row 16-1/2 years is executed |work=[[The Seattle Times]] |date=2010-09-10 |first=Jennifer |last=Sullivan}}</ref> |
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<ref name="Casciani 2010">{{cite web|url=https://www.bbc.co.uk/news/uk-11865881|title=US lethal injection drug faces UK export restrictions|website=bbc.co.uk|publisher=[[BBC News]]|first1=Dominic|last1=Casciani|date=29 November 2010|accessdate=18 August 2016}}</ref> |
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After its use for the [[execution of Jeffrey Landrigan]] in the US, the UK introduced a ban on the export of sodium thiopental in December 2010,<ref>{{cite web|url=https://www.bbc.co.uk/news/uk-12263460|title=Drug sold in UK to be used for execution in Georgia|website=bbc.co.uk|publisher=[[BBC News]]|date=24 January 2011|accessdate=18 August 2016}}</ref> after it was established that no European supplies to the US were being used for any other purpose.<ref>{{cite web|url=https://www.bbc.co.uk/news/uk-11865881|title=US lethal injection drug faces UK export restrictions|website=bbc.co.uk|publisher=[[BBC News]]|first1=Dominic|last1=Casciani|date=29 November 2010|accessdate=18 August 2016}}</ref> The restrictions were based on "the European Union Torture Regulation (including licensing of drugs used in execution by lethal injection)".<ref>{{cite web|url=https://www.gov.uk/controls-on-torture-goods|title=Controls on torture goods - Detailed guidance - GOV.UK|website=gov.uk|publisher=|accessdate=18 August 2016}}</ref> From 21 December 2011 the European Union extended trade restrictions to prevent the export of certain medicinal products for capital punishment, stating that "the Union disapproves of capital punishment in all circumstances and works towards its universal abolition".<ref>[https://eur-lex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=OJ:L:2011:338:0031:0034:EN:PDF EU Council Regulation (EU) No 1352/2011]</ref> |
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<ref name="torture goods">{{cite web|url=https://www.gov.uk/controls-on-torture-goods|title=Controls on torture goods – Detailed guidance|website=gov.uk|publisher=|accessdate=18 August 2016}}</ref> |
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===Truth serum=== |
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{{Details|Truth serum}} |
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Thiopental (Pentothal) is still used in some places as a [[truth serum]] to weaken the resolve of a subject and make them more compliant to pressure.<ref name="SMH_truth_serum">{{cite news|url=https://www.smh.com.au/world/truth-serum-used-on-serial-child-killers-20070113-gdp8d6.html|newspaper=Sydney Morning Herald|title=Truth serum used on 'serial child killers'|date=January 12, 2007|agency=Reuters}}</ref> The barbiturates as a class decrease higher cortical brain functioning, and also due to the loss of inhibition produced by barbiturates. Some psychiatrists{{who|date=August 2019}} hypothesize that because lying is more complex than telling the truth, suppression of the higher cortical functions may lead to the uncovering of the truth. The drug tends to make subjects loquacious and cooperative with interrogators; however, the reliability of confessions made under thiopental is questionable.<ref>{{cite book |author1=Anne Bannon |author2=Stevens, Serita Deborah |title=The Howdunit Book of Poisons (Howdunit) |publisher=Writers Digest Books |location=Cincinnati |year=2007 |isbn=978-1-58297-456-9}}</ref> |
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<ref name="EU 1352/2011">[https://eur-lex.europa.eu/legal-content/DE/TXT/?uri=CELEX:32011R1352 EU-Verordnung Nr. 1352/2011]</ref> |
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===Psychiatry=== |
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Psychiatrists have used thiopental to desensitize patients with [[phobia]]s<ref>{{cite journal |title= Behavioral desensitization of phobic anxiety using thiopental sodium |first= T. |last= Pearlman |journal= [[The American Journal of Psychiatry]] |publisher= [[American Psychiatric Association]] |year= 1980 |issue= 12 |pages= 1580–1582 |pmid= 6108082 |volume= 137 |doi= 10.1176/ajp.137.12.1580}}</ref> and to "facilitate the recall of painful repressed memories."<ref>{{cite news |url= http://content.time.com/time/magazine/article/0,9171,863001,00.html |title= Drugged Future? |date= February 24, 1958 |work= [[TIME]]}}</ref> One psychiatrist who worked with thiopental is the [[Dutch people|Dutch]] Professor {{ill|Jan Bastiaans|nl}}, who used this procedure to help relieve trauma in surviving victims of the [[Holocaust]].<ref>{{cite journal |url= http://www.maps.org/news-letters/v08n1/08118sne.html |title= The LSD Therapy Career of Jan Bastiaans, M.D |first= Stephen |last= Snelders |journal= Newsletter of the Multidisciplinary Association for Psychedelic Studies |publisher= [[Multidisciplinary Association for Psychedelic Studies]] |volume= 8 |issue= 1 |year= 1998 |pages= 18–20}}</ref> |
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<ref name="SMH truth serum">{{cite news|url=https://www.smh.com.au/world/truth-serum-used-on-serial-child-killers-20070113-gdp8d6.html|newspaper=Sydney Morning Herald|title=Truth serum used on 'serial child killers'|date=January 12, 2007|agency=Reuters}}</ref> |
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==Mechanism of action== |
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{{Main|Barbiturate}} |
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<ref name="Stevens 2007">{{cite book |author1=Stevens, Serita Deborah |author2=Anne Bannon |title=The Howdunit Book of Poisons (Howdunit) : a guide for writers |publisher=Writers Digest Books |location=Cincinnati, Ohio |year=2007 |isbn=978-1-58297-456-9 |oclc=71552372}}</ref> |
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Sodium thiopental is a member of the barbiturate class of drugs, which are relatively non-selective compounds that bind to an entire superfamily of ligand-gated ion channels, of which the GABA<sub>A</sub> receptor channel is one of several representatives. This superfamily of ion channels includes the neuronal nAChR channel, the 5HT3R channel, the GlyR channel and others. Surprisingly, while GABA<sub>A</sub> receptor currents are increased by barbiturates (and other general anesthetics), ligand-gated ion channels that are predominantly permeable for cationic ions are blocked by these compounds. For example, neuronal nAChR channels are blocked by clinically relevant anesthetic concentrations of both sodium thiopental and pentobarbital.<ref name="Weber_nAChR_anaesthetics">{{cite journal |last1= Weber |first1= M |last2= Motin |first2= L |last3= Gaul |first3= S |last4= Beker |first4= F |last5= Fink |first5= RH |last6= Adams |first6= DJ |date=January 2005 |title= Intravenous anesthetics inhibit nicotinic acetyl-choline receptor-mediated currents and Ca2+ transients in rat intracardiac ganglion neurons |journal= [[British Journal of Pharmacology]] |volume= 144 |issue= 1 |pages= 98–107 |pmid= 15644873 |doi= 10.1038/sj.bjp.0705942 |pmc= 1575970}}</ref> Such findings implicate (non-GABA-ergic) ligand-gated ion channels, e.g. the neuronal nAChR channel, in mediating some of the (side) effects of barbiturates.<ref name="Franks_Lieb_general_anaesthetics">{{cite journal |last1= Franks |first1= NP |last2= Lieb |first2= WR |date= 23 November 1998 |title= Which molecular targets are most relevant to general anaesthesia? |journal= [[Toxicology Letters]] |volume= 100–101 |issue= 1–2 |pages= 1–8 |pmid= 10049127 |doi= 10.1016/S0378-4274(98)00158-1}}</ref> The GABA<sub>A</sub> receptor is an inhibitory channel that decreases neuronal activity, and barbiturates enhance the inhibitory action of the GABA<sub>A</sub> receptor.<ref>{{cite web |url=http://www.healthsystem.virginia.edu/internet/ccm/Anesth/aneshome.cfm |title=Anesthesia and Analgesia |accessdate=2007-08-05 |publisher=[[University of Virginia School of Medicine]]}}</ref> |
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<ref name="Pearlman 1980">{{cite journal |title= Behavioral desensitization of phobic anxiety using thiopental sodium |first= T. |last= Pearlman |journal= [[The American Journal of Psychiatry]] |publisher= [[American Psychiatric Association]] |year= 1980 |issue= 12 |pages= 1580–1582 |pmid= 6108082 |volume= 137 |doi= 10.1176/ajp.137.12.1580}}</ref> |
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==Controversies== |
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Following a shortage that led a court to delay an execution in [[California]], a company spokesman for [[Hospira]], the sole American manufacturer of the drug, objected to the use of thiopental in lethal injection. "Hospira manufactures this product because it improves or saves lives, and the company markets it solely for use as indicated on the product labeling. The drug is not indicated for capital punishment and Hospira does not support its use in this procedure."<ref>{{cite news |url= https://www.nytimes.com/2010/09/29/us/29execute.html |title= Judges Question California's Motivation on Execution |first= Jesse |last= McKinley |date= 28 September 2010 |work= [[New York Times]]}}</ref> On January 21, 2011, the company announced that it would stop production of sodium thiopental from its plant in [[Italy]] because Italian authorities couldn't guarantee that exported quantities of the drug would not be used in executions. Italy was the only viable place where the company could produce sodium thiopental, leaving the United States without a supplier.<ref>{{cite news |url=https://www.foxnews.com/us/u-s-drug-maker-discontinues-key-death-penalty-drug |title=U.S. Drug Maker Discontinues Key Death Penalty Drug |publisher=Fox News |date=21 January 2011}}</ref> |
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<ref name="Snelders 1998">{{cite journal |url= http://www.maps.org/news-letters/v08n1/08118sne.html |title= The LSD Therapy Career of Jan Bastiaans, M.D |first= Stephen |last= Snelders |journal= Newsletter of the Multidisciplinary Association for Psychedelic Studies |publisher= [[Multidisciplinary Association for Psychedelic Studies]] |volume= 8 |issue= 1 |year= 1998 |pages= 18–20}}</ref> |
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==Metabolism== |
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Thiopental rapidly and easily crosses the blood brain barrier as it is a lipophilic molecule. As with all lipid-soluble anaesthetic drugs, the short duration of action of sodium thiopental is due almost entirely to its redistribution away from central circulation towards muscle and fat tissue, due to its very high fat:water partition coefficient (approximately 10), leading to sequestration in fat tissue. Once redistributed, the free fraction in the blood is metabolized in the liver. Sodium thiopental is mainly metabolized to [[pentobarbital]],<ref>{{cite journal|vauthors=Winters WD, Spector E, Wallach DP, Shideman FE |title=Metabolism of thiopental-S35 and thiopental-2-C14 by a rat liver mince and identification of pentobarbital as a major metabolite |journal=J. Pharmacol. Exp. Ther. |volume=114 |issue=3 |pages=343–57 |date=July 1955 |pmid=13243246 |doi= |url=http://jpet.aspetjournals.org/cgi/pmidlookup?view=long&pmid=13243246 |accessdate=2008-07-18}}{{dead link|date=June 2016|bot=medic}}{{cbignore|bot=medic}}</ref> 5-ethyl-5-(1'-methyl-3'-hydroxybutyl)-2-thiobarbituric acid, and 5-ethyl-5-(1'-methyl-3'-carboxypropyl)-2-thiobarbituric acid.<ref>{{cite journal |author=Bory C |title=[Use of thiopental in man. Determination of this drug and its metabolites in plasma and urine by liquid phase chromatography and mass spectrometry] |language=French |journal=Comptes Rendus de l'Académie des Sciences, Série III |volume=303 |issue=1 |pages=7–12 |year=1986 |pmid=3093002 |doi= |url= |name-list-format=vanc|author2=Chantin C |author3=Boulieu R |display-authors=3 |last4=Cotte |first4=J |last5=Berthier |first5=JC |last6=Fraisse |first6=D |last7=Bobenrieth |first7=MJ}}</ref> |
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<ref name="Weber nAChR anaesthetics">{{cite journal |last1= Weber |first1= M |last2= Motin |first2= L |last3= Gaul |first3= S |last4= Beker |first4= F |last5= Fink |first5= RH |last6= Adams |first6= DJ |date=January 2005 |title= Intravenous anesthetics inhibit nicotinic acetyl-choline receptor-mediated currents and Ca2+ transients in rat intracardiac ganglion neurons |journal= [[British Journal of Pharmacology]] |volume= 144 |issue= 1 |pages= 98–107 |pmid= 15644873 |doi= 10.1038/sj.bjp.0705942 |pmc= 1575970}}</ref> |
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==Dosage== |
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The usual dose range for induction of anesthesia using thiopental is from 3 to 6 mg/kg; however, there are many factors that can alter this. Premedication with sedatives such as [[benzodiazepine]]s or [[clonidine]] will reduce requirements, as do specific disease states and other patient factors. Among patient factors are: age, sex, and lean body mass. Specific disease conditions that can alter the dose requirements of thiopentone and for that matter any other intravenous anaesthetic are: [[hypovolemia]], burns, [[azotemia]], [[liver failure]], [[hypoproteinemia]], etc.{{citation needed|date=May 2014}} |
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<ref name="Franks Lieb general anaesthetics">{{cite journal |last1= Franks |first1= NP |last2= Lieb |first2= WR |date= 23 November 1998 |title= Which molecular targets are most relevant to general anaesthesia? |journal= [[Toxicology Letters]] |volume= 100–101 |issue= 1–2 |pages= 1–8 |pmid= 10049127 |doi= 10.1016/S0378-4274(98)00158-1}}</ref> |
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==Side effects== |
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As with nearly all [[anesthesia|anesthetic]] [[medication|drug]]s, thiopental causes cardiovascular and respiratory depression resulting in [[hypotension]], [[apnea]], and [[airway]] obstruction. For these reasons, only suitably trained medical personnel should give thiopental in an environment suitably equipped to deal with these effects. Side effects include headache, [[agitated emergence]], prolonged [[somnolence]], and [[nausea]]. Intravenous administration of sodium thiopental is followed instantly by an odor and/or taste sensation, sometimes described as being similar to rotting onions, or to garlic. The hangover from the side effects may last up to 36 hours. |
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<ref name="McKinley 2010">{{cite news |url= https://www.nytimes.com/2010/09/29/us/29execute.html |title= Judges Question California's Motivation on Execution |first= Jesse |last= McKinley |date= 28 September 2010 |work= [[New York Times]]}}</ref> |
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Although each [[molecule]] of thiopental contains one [[sulfur]] atom, it is not a [[sulfonamide (medicine)|sulfonamide]], and does not show allergic reactions of sulfa/sulpha drugs. |
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<ref name="pentobarbital">{{cite journal|vauthors=Winters WD, Spector E, Wallach DP, Shideman FE |title=Metabolism of thiopental-S35 and thiopental-2-C14 by a rat liver mince and identification of pentobarbital as a major metabolite |journal=J. Pharmacol. Exp. Ther. |volume=114 |issue=3 |pages=343–57 |date=July 1955 |pmid=13243246 |doi= |url=http://jpet.aspetjournals.org/cgi/pmidlookup?view=long&pmid=13243246 |accessdate=2008-07-18}}{{dead link|date=June 2016|bot=medic}}{{cbignore|bot=medic}}</ref> |
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==Contraindications== |
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Thiopental should be used with caution in cases of [[liver disease]], [[Addison's disease]], [[myxedema]], severe [[heart disease]], severe [[hypotension]], a severe [[breathing disorder]], or a family history of [[porphyria]].<ref>{{cite web|url=http://www.emedicinehealth.com/drug-thiopental/article_em.htm|title=Pentothal (thiopental)|date=April 12, 2009|publisher=eMedicineHealth}}</ref><ref>{{cite journal|author1=M. F. M. James |author2=R. J. Hift |url=https://academic.oup.com/bja/article/85/1/143/263924 |title=Porphyrias |journal=British Journal of Anaesthesia |date=July 1, 2000 |volume=85 |issue=1 |pages=143–53 |doi=10.1093/bja/85.1.143 |pmid=10928003 |accessdate=September 25, 2013|doi-access=free }}</ref> |
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<ref name="Bory 1986">{{cite journal |author=Bory C |title=Use of thiopental in man. Determination of this drug and its metabolites in plasma and urine by liquid phase chromatography and mass spectrometry |language=French |journal=Comptes Rendus de l'Académie des Sciences, Série III |volume=303 |issue=1 |pages=7–12 |year=1986 |pmid=3093002 |doi= |url= |name-list-format=vanc|author2=Chantin C |author3=Boulieu R |display-authors=3 |last4=Cotte |first4=J |last5=Berthier |first5=JC |last6=Fraisse |first6=D |last7=Bobenrieth |first7=MJ}}</ref> |
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<ref name="James Hift 2000">{{cite journal|author1=M. F. M. James |author2=R. J. Hift |url=https://academic.oup.com/bja/article/85/1/143/263924 |title=Porphyrias |journal=British Journal of Anaesthesia |date=July 1, 2000 |volume=85 |issue=1 |pages=143–53 |doi=10.1093/bja/85.1.143 |pmid=10928003 |accessdate=September 25, 2013|doi-access=free }}</ref> |
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==History== |
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Sodium thiopental was discovered in the early 1930s by [[Ernest H. Volwiler]] and Donalee L. Tabern, working for [[Abbott Laboratories]]. It was first used in human beings on March 8, 1934, by Dr. Ralph M. Waters<ref>{{cite web |url= http://www.anesthesia.wisc.edu/AHA/Calendar/March.html |title= This Month in Anesthesia History: March |publisher= Anesthesia History Association |url-status= dead |archiveurl= https://web.archive.org/web/20110501085226/http://www.anesthesia.wisc.edu/AHA/Calendar/March.html |archivedate= 2011-05-01 }}</ref> in an investigation of its properties, which were short-term anesthesia and surprisingly little analgesia.<ref>{{cite journal|last=Steinhaus|first=John E|url=http://www.asahq.org/~/media/For%20Members/Publications/Periodicals/ASA%20Newsletter/NL%20Archives/2001/09%20Sept%2001.ashx|title=The Investigator and His 'Uncompromising Scientific Honesty'|publisher=American Society of Anesthesiologists|journal=ASA Newsletter|date=September 2001|volume=65|issue=9|pages=7–9|url-status=dead|archiveurl=https://web.archive.org/web/20110513131342/http://www.asahq.org/~/media/For%20Members/Publications/Periodicals/ASA%20Newsletter/NL%20Archives/2001/09%20Sept%2001.ashx|archivedate=2011-05-13}}</ref> Three months later,<ref>{{cite journal|url=http://www.aana.com/Resources.aspx?id=1811|title=From this point in time: Some memories of my part in the history of anesthesia|first=John S.|last=Lundy|year=1966|journal=Journal of the American Association of Nurse Anesthetists|publisher=American Association of Nurse Anesthetists|volume=24|issue=2|pages=95–102|url-status=dead|archiveurl=https://web.archive.org/web/20110501075555/http://www.aana.com/Resources.aspx?id=1811|archivedate=2011-05-01}}</ref> Dr. John S. Lundy started a clinical trial of thiopental at the [[Mayo Clinic]] at the request of Abbott.<ref>{{cite book|url=http://www.aana.com/Resources.aspx?id=1730|title=History of Anesthesia with Emphasis on the Nurse Specialist|last=Thatcher|first=Virginia S.|year=1953|publisher=J.B. Lippincott|chapter=Chapter 7: Illegal or Legal?|chapterurl=http://www.aana.com/uploadedFiles/Resources/Archives_-_Library/Historical_Resources/Thatcher/0008CHP7.PDF|isbn=0-8240-6525-5|url-status=dead|archiveurl=https://web.archive.org/web/20110501075551/http://www.aana.com/Resources.aspx?id=1730|archivedate=2011-05-01}}</ref> Abbott continued to make the drug until 2004, when it spun off its hospital-products division as [[Hospira]]. |
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<ref name="Pereda 2006">{{cite journal |author=Pereda J |title=Co-administration of pentoxifylline and thiopental causes death by acute pulmonary oedema in rats |journal=Br. J. Pharmacol. |volume=149 |issue=4 |pages=450–5 |date=October 2006 |pmid=16953192 |pmc=1978439 |doi=10.1038/sj.bjp.0706871 |name-list-format=vanc|author2=Gómez-Cambronero L |author3=Alberola A |display-authors=3 |last4=Fabregat |first4=G |last5=Cerdá |first5=M |last6=Escobar |first6=J |last7=Sabater |first7=L |last8=García-De-La-Asuneión |first8=J |last9=Viña |first9=J}}</ref> |
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Thiopental is famously associated with a number of anesthetic deaths in victims of the [[attack on Pearl Harbor]]. These deaths, relatively soon after the drug's introduction, were said to be due to excessive doses given to shocked trauma patients. However, recent evidence available through [[freedom of information legislation]] was reviewed in the ''[[British Journal of Anaesthesia]]'',<ref name="pmid7547061">{{cite journal |author=Bennetts FE |title=Thiopentone anaesthesia at Pearl Harbor |journal=Br J Anaesth |volume=75 |issue=3 |pages=366–8 |date=September 1995 |pmid=7547061 |doi= 10.1093/bja/75.3.366|url=http://bja.oxfordjournals.org/cgi/pmidlookup?view=long&pmid=7547061 |accessdate=2008-07-18}}</ref> which has suggested that this story was grossly exaggerated. Of the 344 wounded that were admitted to the [[Tripler Army Medical Center|Tripler Army Hospital]], only 13 did not survive, and it is unlikely that thiopentone overdose was responsible for more than a few of these. |
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==See also== |
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*[[Pentobarbital]] |
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<ref name="Steinhaus 2001">{{cite journal|last=Steinhaus|first=John E|url=http://www.asahq.org/~/media/For%20Members/Publications/Periodicals/ASA%20Newsletter/NL%20Archives/2001/09%20Sept%2001.ashx|title=The Investigator and His 'Uncompromising Scientific Honesty'|publisher=American Society of Anesthesiologists|journal=ASA Newsletter|date=September 2001|volume=65|issue=9|pages=7–9|url-status=dead|archiveurl=https://web.archive.org/web/20110513131342/http://www.asahq.org/~/media/For%20Members/Publications/Periodicals/ASA%20Newsletter/NL%20Archives/2001/09%20Sept%2001.ashx|archivedate=2011-05-13}}</ref> |
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==References== |
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{{Reflist}} |
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<ref name="Lundy 1966">{{cite journal|url=http://www.aana.com/Resources.aspx?id=1811|title=From this point in time: Some memories of my part in the history of anesthesia|first=John S.|last=Lundy|year=1966|journal=Journal of the American Association of Nurse Anesthetists|publisher=American Association of Nurse Anesthetists|volume=24|issue=2|pages=95–102|url-status=dead|archiveurl=https://web.archive.org/web/20110501075555/http://www.aana.com/Resources.aspx?id=1811|archivedate=2011-05-01}}</ref> |
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==External links== |
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*[https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/summary/summary.cgi?sid=149220 PubChem Substance Summary: Thiopental] |
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*Vassallo, Susi, M.D. "[https://www.law.berkeley.edu/clinics/dpclinic/LethalInjection/LI/documents/articles/journal/vassallo.pdf Thiopental in Lethal Injection]" ([https://web.archive.org/web/20160320215157/https://www.law.berkeley.edu/clinics/dpclinic/LethalInjection/LI/documents/articles/journal/vassallo.pdf Archive]). [[Fordham Urban Law Journal]]. June 18, 2008. p. 957-. |
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<ref name="Thatcher 1953">{{cite book|url=http://www.aana.com/Resources.aspx?id=1730|title=History of Anesthesia with Emphasis on the Nurse Specialist|last=Thatcher|first=Virginia S.|year=1953|publisher=J.B. Lippincott|chapter=Chapter 7: Illegal or Legal?|chapterurl=http://www.aana.com/uploadedFiles/Resources/Archives_-_Library/Historical_Resources/Thatcher/0008CHP7.PDF|isbn=0-8240-6525-5|url-status=dead|archiveurl=https://web.archive.org/web/20110501075551/http://www.aana.com/Resources.aspx?id=1730|archivedate=2011-05-01}}</ref> |
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<ref name="pmid7547061">{{cite journal |author=Bennetts FE |title=Thiopentone anaesthesia at Pearl Harbor |journal=Br J Anaesth |volume=75 |issue=3 |pages=366–8 |date=September 1995 |pmid=7547061 |doi= 10.1093/bja/75.3.366|url=http://bja.oxfordjournals.org/cgi/pmidlookup?view=long&pmid=7547061 |accessdate=2008-07-18}}</ref> |
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Version vom 28. August 2020, 18:52 Uhr
Natriumthiopental, auch als Natriumpentothal (Warenzeichen von Abbott Laboratories), Thiopental, Thiopenton oder Trapanal (ebenfalls ein Warenzeichen) bekannt, ist ein schnell wirkendes, kurz wirksames Barbiturat-Vollnarkosemittel. Es ist das Thiobarbiturat-Analogon von Pentobarbital und ein Analogon von Thiobarbital. Natriumthiopental war ein Kernmedikament auf der Liste der unentbehrlichen Arzneimittel der Weltgesundheitsorganisation (WHO),[1] den sichersten und wirksamsten Arzneimitteln, die in einem Gesundheitssystem benötigt werden, wurde jedoch durch Propofol ersetzt.[2] Es wird allerdings immer noch als akzeptable Alternative zu Propofol aufgeführt, abhängig von der lokalen Verfügbarkeit und den Kosten dieser Mittel.[2] Früher war es das erste in einer Abfolge von drei Medikamenten, die bei den meisten tödlichen Injektionen in den Vereinigten Staaten verabreicht wurden, aber der US-Hersteller Hospira stellte die Herstellung des Medikaments ein, und die Europäische Union verbot den Export des Medikaments zu diesem Zweck.[3] Wenngleich der Missbrauch von Thiopental ein Abhängigkeitsrisiko birgt, ist sein Gebrauch als Freizeitdroge selten.[4]
Verwendung
Anästhesie
Natriumthiopental ist ein ultrakurzwirksames Barbiturat und wird häufig bei der Einleitung von Vollnarkosen verwendet. Es wurde weitgehend durch Propofol ersetzt, ist aber als Induktionsmittel für die schnelle Intubation und in der Geburtshilfe nach wie vor beliebt, da es nach intravenöser Injektion rasch das Gehirn erreicht und innerhalb von 30–45 Sekunden Bewusstlosigkeit verursacht. Nach einer Minute erreicht das Medikament eine Spitzenkonzentration von etwa 60 % der Gesamtdosis im Gehirn. Danach verteilt sich das Medikament im Rest des Körpers, und nach etwa 5–10 Minuten ist die Konzentration im Gehirn niedrig genug, dass das Bewusstsein wieder zurückkehrt.
Eine normale Dosis Natriumthiopental (normalerweise 4–6 mg/kg), die einer schwangeren Frau zur operativen Entbindung (Kaiserschnitt) verabreicht wird, macht sie schnell bewusstlos, aber das Baby in ihrer Gebärmutter bleibt bei Bewusstsein. Größere oder wiederholte Dosen können jedoch dämpfend auf das Baby wirken.[5]
Natriumthiopental wird bei chirurgischen Eingriffen nicht zur Aufrechterhaltung der Anästhesie verwendet, da es bei der Infusion eine Eliminationspharmakokinetik nullter Ordnung aufweist, was zu einem langen Zeitraum führt, bevor das Bewusstsein wiedererlangt wird. Stattdessen wird die Anästhesie in der Regel mit einem Inhalationsanästhetikum (Gas) aufrechterhalten. Eingeatmete Anästhetika werden relativ schnell eliminiert, so dass das Absetzen des eingeatmeten Anästhetikums eine rasche Rückkehr des Bewusstseins ermöglicht. Natriumthiopental müsste in grossen Mengen verabreicht werden, um eine Anästhesieebene aufrechtzuerhalten, und wegen seiner Halbwertszeit von 11,5 bis 26 Stunden würde die Rückkehr des Bewusstseins lange dauern.[6]
In der Tiermedizin wird Natriumthiopental zur Einleitung von Narkosen verwendet. Da es ins Fettgewebe verteilt wird, haben bestimmte magere Hunderassen, wie zum Beispiel Windhunde, aufgrund ihres Mangels an Körperfett und ihrer mageren Körpermasse eine verlängerte Erholungsphase von Natriumthiopental. Umgekehrt erholen sich fettleibige Tiere schnell, aber es dauert einige Zeit, bis es vollständig aus ihrem Körper entfernt (metabolisiert) ist. Natriumthiopental wird immer intravenös verabreicht, da es ziemlich irritierend sein kann; es kann zu schweren Gewebsnekrosen und Abschürfungen kommen, wenn es versehentlich in das umgebende Gewebe injiziert wird.
Medizinisch induziertes Koma
Zusätzlich zur Einleitung der Anästhesie wurde Natriumthiopental in der Vergangenheit zur Induktion von medizinischen Komas verwendet.[7] Es wurde nun durch Medikamente wie Propofol ersetzt, da ihre Wirkung schneller nachlässt als die von Thiopental. Patienten mit Hirnschwellungen, die eine Erhöhung des intrakranialen Drucks verursachen – entweder als Folge eines Traumas oder nach einer Operation – können von diesem Medikament profitieren. Natriumthiopental und die Barbitursäurepräparatklasse vermindern die neuronale Aktivität und senken dadurch den zerebralen Sauerstoffverbrauch (CMRO2), verringern die intrakranielle vaskuläre Reaktion auf Kohlendioxid (CO2), was wiederum den intrakraniellen Druck senkt. Patienten mit refraktär erhöhtem intrakranialem Druck (RICH) aufgrund eines Schädel-Hirn-Traumas (TBI) haben möglicherweise ein verbessertes Langzeitergebnis, wenn Barbituratkoma zu ihrer Neurointensivbehandlung hinzugefügt wird.[8][9][10][11] Berichten zufolge hat sich Thiopental bei der Senkung des intrakranialen Drucks gegenüber Pentobarbital als überlegen erwiesen.[12] Dieses Phänomen wird auch als Reverse-Steal-Effekt bezeichnet.
Status epilepticus
Bei refraktärem Status epilepticus kann Thiopental zur Beendigung eines Anfalls eingesetzt werden.
Sterbehilfe
Natriumthiopental wird intravenös zum Zwecke der Sterbehilfe verwendet. Sowohl in Belgien als auch in den Niederlanden, wo aktive Sterbehilfe gesetzlich erlaubt ist, empfiehlt das Standardprotokoll Natriumthiopental als ideales Mittel, um ein Koma herbeizuführen, gefolgt von Pancuronium, um die Muskeln zu lähmen und die Atmung anzuhalten.[13]
Die intravenöse Verabreichung ist der zuverlässigste und schnellste Weg, Sterbehilfe zu leisten. Der Tod tritt schnell ein. Ein Koma wird zunächst durch intravenöse Verabreichung von 20 mg/kg Thiopental-Natrium (Nesdonal) in einem kleinen Volumen (10 ml physiologische Kochsalzlösung) ausgelöst. Dann wird eine dreifache Dosis eines nicht-depolarisierenden, neuromuskulär blockierenden Medikaments verabreicht, wie zum Beispiel 20 mg Pancuronium (Pavulon) oder 20 mg Vecuronium (Norcuron). Das Muskelrelaxans sollte intravenös verabreicht werden, um eine optimale Verfügbarkeit zu gewährleisten, aber Pancuroniumbromid kann intramuskulär in einer erhöhten Dosis von 40 mg verabreicht werden.[13]
Tödliche Injektion
Zusammen mit Pancuroniumbromid und Kaliumchlorid wird Thiopental in 34 Bundesstaaten der Vereinigten Staaten zur Hinrichtung von Gefangenen durch tödliche Injektion verwendet. Dabei wird eine sehr hohe Dosis verabreicht, um einen raschen Bewusstseinsverlust sicherzustellen. Obwohl der Tod in der Regel innerhalb von zehn Minuten nach Beginn des Injektionsprozesses eintritt, ist bekannt, dass einige von ihnen länger brauchen.[14] Die Verwendung von Natriumthiopental in Hinrichtungsprotokollen wurde vor Gericht angefochten, nachdem eine Studie in der medizinischen Fachzeitschrift The Lancet berichtet hatte, dass Autopsien hingerichteter Häftlinge zeigten, dass der Thiopentalspiegel in ihrem Blutkreislauf nicht ausreichte, um Bewusstlosigkeit zu verursachen.
Am 8. Dezember 2009 war Ohio der erste Bundesstaat, der bei seiner Hinrichtung eine Einzeldosis Natriumthiopental verwendete, nachdem bei einer kürzlich erfolgten Hinrichtung die Verwendung des Standard-Drei-Drogen-Cocktails fehlgeschlagen war, da keine geeigneten Venen gefunden wurden. Kenneth Biros wurde mit der Ein-Drogen-Methode hingerichtet.[15]
Washington war der zweite Bundesstaat in den USA, der die Einzeldosis-Natriumthiopental-Injektionen für Hinrichtungen verwendete. Am 10. September 2010 war die Hinrichtung von Cal Coburn Brown die erste Hinrichtung in diesem Bundesstaat, bei der eine Einzeldosis-Injektion mit einer einzigen Droge verwendet wurde. Sein Tod wurde etwa anderthalb Minuten nach der intravenösen Verabreichung von fünf Gramm der Droge verkündet.[16]
Nachdem es für die Hinrichtung von Jeffrey Landrigan in den USA verwendet wurde, führte Großbritannien im Dezember 2010 ein Exportverbot für Natriumthiopental ein,[17] nachdem festgestellt worden war, dass keine europäischen Lieferungen in die USA für andere Zwecke verwendet wurden.[18] Die Beschränkungen basierten auf „der Folterverordnung der Europäischen Union (einschließlich der Zulassung von Drogen, die bei der Hinrichtung durch die tödliche Injektion verwendet werden)“.[19] Ab 21. Dezember 2011 weitete die Europäische Union die Handelsbeschränkungen aus, um die Ausfuhr bestimmter Arzneimittel zur Vollstreckung der Todesstrafe zu verhindern, und erklärte, dass „die Union die Todesstrafe unter allen Umständen missbilligt und auf ihre weltweite Abschaffung hinarbeitet“.[20]
Wahrheitsserum
Thiopental (Pentothal) wird mancherorts immer noch als Wahrheitsserum verwendet, um die Entschlossenheit eines Probanden zu schwächen und ihn druckempfindlicher zu machen.[21] Barbiturate vermindern eine höhere kortikale Hirnfunktion, und auch durch die durch Barbiturate hervorgerufene Enthemmung. Einige Psychiater stellten die Hypothese auf, dass die Unterdrückung der höheren kortikalen Funktionen zur Aufdeckung der Wahrheit führen kann, da Lügen komplexer ist als die Wahrheit zu sagen. Die Droge führt tendenziell dazu, die Versuchspersonen geschwätzig und kooperativ mit den Vernehmern zu machen; die Zuverlässigkeit von Geständnissen, die unter Thiopental gemacht werden, ist jedoch fraglich.[22]
Psychiatrie
Psychiater haben Thiopental zur Desensibilisierung von Patienten mit Phobien[23] und zur „Erleichterung des Abrufs schmerzhafter verdrängter Erinnerungen“ verwendet.[24] Ein Psychiater, der mit Thiopental gearbeitet hat, ist der niederländische Professor Jan Bastiaans, der dieses Verfahren zur Linderung von Traumata bei überlebenden Opfern des Holocaust einsetzte.[25]
Wirkungsmechanismus
Natriumthiopental gehört zur Klasse der Barbiturate, bei denen es sich um relativ unselektive Verbindungen handelt, die an eine ganze Überfamilie von ligandenabhängigen Ionenkanälen binden, derer einer der GABAA-Rezeptorkanal ist. Zu dieser Überfamilie von Ionenkanälen gehören der neuronale nAChR-Kanal, der 5HT3R-Kanal, der GlyR-Kanal und andere. Überraschenderweise werden die Ströme des GABAA-Rezeptors zwar durch Barbiturate (und andere allgemeine Anästhetika) erhöht, aber ligandengesteuerte Ionenkanäle, die vorwiegend für kationische Ionen durchlässig sind, werden durch diese Verbindungen blockiert. Beispielsweise werden neuronale nAChR-Kanäle durch klinisch relevante anästhetische Konzentrationen sowohl von Natriumthiopental als auch von Pentobarbital blockiert.[26] Solche Befunde implizieren (nicht-GABA-erge) ligandengesteuerte Ionenkanäle, zum Beispiel den neuronalen nAChR-Kanal, bei der Vermittlung einiger (Neben-)Wirkungen von Barbituraten.[27] Der GABAA-Rezeptor ist ein Hemmkanal, der die neuronale Aktivität verringert, und Barbiturate verstärken die hemmende Wirkung des GABAA-Rezeptors.[28]
Kontroversen
Nach einer Knappheit wegen derer in Kalifornien ein Gericht eine Hinrichtung verschob, erhob ein Firmensprecher von Hospira, dem einzigen amerikanischen Hersteller des Medikaments, Einspruch gegen die Verwendung von Thiopental bei der tödlichen Injektion. „Hospira stellt dieses Produkt her, weil es Leben verbessert oder rettet, und das Unternehmen vermarktet es ausschließlich für den auf der Produktkennzeichnung angegebenen Gebrauch. Das Medikament ist nicht für die Vollstreckung der Todesstrafe indiziert, und Hospira unterstützt die Verwendung des Medikaments in diesem Verfahren nicht“[29] Am 21. Januar 2011 kündigte das Unternehmen an, dass es die Produktion von Natriumthiopental aus seinem Werk in Italien einstellen werde, weil die italienischen Behörden nicht garantieren könnten, dass exportierte Mengen des Medikaments nicht bei Hinrichtungen verwendet würden. Italien war der einzige verfügbare Ort, an dem das Unternehmen Natriumthiopental produzieren konnte, so dass die Vereinigten Staaten ohne einen Lieferanten blieben.[30]
Stoffwechsel
Thiopental überwindet die Blut-Hirn-Schranke schnell und leicht, da es ein lipophiles Molekül ist. Wie bei allen fettlöslichen Anästhetika ist die kurze Wirkungsdauer von Natriumthiopental aufgrund seines sehr hohen Fett:Wasser-Verteilungskoeffizienten (~10) fast vollständig auf seine Umverteilung weg von der zentralen Zirkulation hin zu Muskel- und Fettgewebe zurückzuführen, was zu einer Sequestrierung im Fettgewebe führt. Sobald es umverteilt ist, wird die freie Fraktion im Blut in der Leber metabolisiert. Natriumthiopental wird hauptsächlich zu Pentobarbital,[31] 5-Ethyl-5-(1'-methyl-3'-hydroxybutyl)-2-thiobarbitursäure und 5-Ethyl-5-(1'-methyl-3'-carboxypropyl)-2-thiobarbitursäure verstoffwechselt.[32]
Dosierung
Der übliche Dosisbereich für die Einleitung einer Anästhesie mit Thiopental liegt zwischen 3 und 6 mg/kg; es gibt jedoch viele Faktoren, die dies ändern können. Die vorausgehende Medikation mit Beruhigungsmitteln wie Benzodiazepinen oder Clonidin reduziert den Bedarf ebenso wie spezifische Krankheitszustände und andere Patientenfaktoren. Zu den Patientenfaktoren gehören: Alter, Geschlecht und magere Körpermasse. Spezifische Krankheitszustände, die den Dosisbedarf von Thiopenton und anderen intravenös verabreichten Anästhetika verändern können, sind: Hypovolämie, Verbrennungen, Azotämie, Leberversagen, Hypoproteinämie usw.
Nebenwirkungen
Wie bei fast allen Anästhetika verursacht Thiopental kardiovaskuläre und respiratorische Depressionen, die zu Hypotonie, Atemstillstand und Atemwegsobstruktionen führen. Aus diesen Gründen sollte Thiopental nur von entsprechend geschultem medizinischen Personal in einer Umgebung verabreicht werden, die für den Umgang mit diesen Wirkungen geeignet ist. Zu den Nebenwirkungen gehören Kopfschmerzen, agitated emergence, anhaltende Schläfrigkeit und Übelkeit. Auf die intravenöse Verabreichung von Natriumthiopental folgt sofort eine Geruchs- und/oder Geschmacksempfindung, die manchmal als ähnlich wie faulende Zwiebeln oder Knoblauch beschrieben wird. Der Kater durch die Nebenwirkungen kann bis zu 36 Stunden anhalten.
Obwohl jedes Thiopental-Molekül ein Schwefelatom enthält, ist es kein Sulfonamid und zeigt keine allergischen Reaktionen auf Sulfa/Sulpha-Wirkstoffe.
Kontraindikationen
Thiopental sollte mit Vorsicht bei Lebererkrankungen, der primären Nebennierenrindeninsuffizienz, einem Myxödem, einer schweren Herzerkrankung, einer schweren Hypotonie, einer schweren Atmungsstörung oder einer Porphyrie in der Familiengeschichte angewendet werden.[33][34]
Die gleichzeitige Verabreichung von Pentoxifyllin und Thiopental führt bei Ratten zum Tod durch ein akutes Lungenödem. Dieses Lungenödem wurde weder durch Herzversagen noch durch pulmonale Hypertonie vermittelt, sondern war auf eine erhöhte pulmonale Gefäßpermeabilität zurückzuführen.[35]
Geschichte
Natriumthiopental wurde in den frühen 1930er Jahren von Ernest H. Volwiler und Donalee L. Tabern entdeckt, die für Abbott Laboratories arbeiteten. Es wurde erstmals am 8. März 1934 von Dr. Ralph M. Waters[36] in einer Untersuchung seiner Wirkungen am Menschen verwendet, die aus Kurzzeitanästhesie und überraschend wenig Analgesie bestanden.[37] Drei Monate später[38] begann Dr. John S. Lundy auf Ersuchen von Abbott an der Mayo-Klinik eine klinische Studie mit Thiopental.[39] Abbott führte die Produktion fort, bis seine Abteilung für Krankenhausprodukte im Jahr 2004 als Hospira ausgegliedert wurde.
Thiopental wird bekanntlich mit einer Reihe von Todesfällen unter Betäubungsmitteln bei Opfern des Angriffs auf Pearl Harbor in Verbindung gebracht. Diese Todesfälle, die relativ kurz nach der Einführung des Medikaments auftraten, sollen auf überhöhte Dosen zurückzuführen sein, die schockierten Traumapatienten verabreicht wurden. Im British Journal of Anaesthesia[40] wurden jedoch kürzlich im Rahmen der Informationsfreiheits-Gesetzgebung verfügbare Beweise überprüft, die darauf hindeuten, dass diese Geschichte stark übertrieben war. Von den 344 Verletzten, die in das Tripler Army Hospital eingeliefert wurden, überlebten nur 13 nicht, und es ist unwahrscheinlich, dass eine Thiopenton-Überdosis für mehr als ein paar von ihnen verantwortlich war.
Siehe auch
Einzelnachweise
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