Acetazolamide
Hemmstoff der Carboanhydrase mit schwacher, rasch nachlassender harntreibender Wirkung. Medizinisch bei erhöhtem Augeninnendruck, in der Höhe und zur Entstauung bei Herzinsuffizienz eingesetzt; als Entwässerungsmittel im Kraftsport nicht untersucht, in kleinen Studien sank unter Acetazolamid die Ausdauerleistung.
Auch bekannt als: Acetazolamide, Diamox, Acetazolamid
What it is
Acetazolamid ist ein Sulfonamid ohne antibiotische Wirkung und der klassische Hemmstoff der Carboanhydrase. Dieses Enzym beschleunigt die Reaktion von Kohlendioxid und Wasser zu Kohlensäure, die in Bicarbonat und ein Proton zerfällt. Wo diese Reaktion in Niere, Auge oder roten Blutkörperchen gebremst wird, verschieben sich Säure-Basen-Haushalt und Flüssigkeitstransport. Daraus erklären sich sowohl die Anwendungen als auch die Nebenwirkungen.
Medizinisch wird Acetazolamid bei erhöhtem Augeninnendruck gegeben, beim Aufstieg in große Höhen zur Vorbeugung der Höhenkrankheit und als Zusatz zu Schleifendiuretika bei der Entstauung einer akuten Herzinsuffizienz. Als eigenständiges Diuretikum gilt es als schwach.
Im Kraftsport wird es nach Anwenderberichten gelegentlich als „sanftes“ Entwässerungsmittel vor Wettkämpfen genannt. Eine Untersuchung dieser Anwendung gibt es nicht.
How it works
Hemmung der Carboanhydrase in der Niere
Acetazolamid hemmt die in der Niere wichtigen Isoformen stark: Für die humane Carboanhydrase II wird eine Hemmkonstante von 12 nM angegeben, für die Isoform IV 74 nM. Im proximalen Tubulus braucht die Rückgewinnung von Bicarbonat beide Enzyme, eines an der Oberfläche der Tubuluszelle, eines in ihrem Inneren. Fällt diese Rückgewinnung aus, bleiben Bicarbonat, Natrium und mit ihnen Wasser im Harn. Eine Übersicht beschreibt entsprechend eine vorübergehend erhöhte Ausscheidung von Bicarbonat und Natrium und einen dauerhaft erhöhten pH-Wert des Urins.
Warum die Diurese schwach bleibt und nachlässt
Der Natriumverlust im proximalen Tubulus wird zum Teil weiter hinten im Nephron wieder eingeholt, dort zieht die Niere Natrium zurück. Die Nettowirkung bleibt deshalb mäßig, und sie hält nicht an. Als Begrenzung nennt eine klinische Übersicht zusätzlich die metabolische Azidose, die sich bei längerer Anwendung einstellt. Plausibel ist folgende Erklärung: Sinkt das Bicarbonat im Blut, wird weniger davon gefiltert, und es bleibt weniger übrig, dessen Rückgewinnung sich blockieren ließe.
Dass allein die Azidose das Nachlassen der Wirkung verursacht, ist nicht gezeigt. Die Übersichten nennen vorübergehende Wirkung und Azidose als Begrenzungen nebeneinander, eine Kausalprüfung liefern sie nicht.
Aufnahme und Ausscheidung
Acetazolamid wird kaum verstoffwechselt und weitgehend unverändert über den Urin ausgeschieden. In einer Untersuchung an 17 Patienten mit vorübergehend erhöhtem Augeninnendruck, die oral 62,5 bis 500 mg erhielten, hing die Clearance von der Kreatinin-Clearance ab. Das Verteilungsvolumen lag bei 0,231 l/kg, die Aufnahmekonstante bei 0,821 pro Stunde, und der Augeninnendruck sank halbmaximal bei einer Plasmakonzentration von 1,64 µg/ml. Daraus folgt, dass eine eingeschränkte Nierenfunktion zu höheren Spiegeln führt. Bei einem gesunden Freiwilligen erreichte die Ausscheidung im Urin nach einer Tablette mit 250 mg nach zwei Stunden ihr Maximum und blieb die folgenden drei Stunden etwa gleich.
Die Hemmkonstanten stammen aus dem Enzymversuch. Rechnerisch entsprechen 12 nM etwa 2,7 ng/ml, also einem Bruchteil der 1,64 µg/ml, bei denen der Augeninnendruck halbmaximal sinkt. Beide Zahlen sind nicht direkt vergleichbar: Die eine misst ein isoliertes Enzym, die andere eine Wirkung am ganzen Auge, gemessen an der Gesamtkonzentration im Plasma. Welche Blutspiegel für eine messbare Entwässerung nötig sind und welche bei Sportlern erreicht werden, ist in keiner der vorliegenden Arbeiten berichtet.
What the studies show
Entstauung bei Herzinsuffizienz
In der Studie ADVOR erhielten 519 Patienten, die wegen akuter dekompensierter Herzinsuffizienz mit Wassereinlagerung im Krankenhaus lagen, doppelblind 500 mg Acetazolamid einmal täglich intravenös oder Placebo, jeweils zusätzlich zu standardisierten Schleifendiuretika. Eine erfolgreiche Entstauung innerhalb von drei Tagen ohne Eskalation der Therapie gelang bei 42,2 Prozent unter Acetazolamid und bei 30,5 Prozent unter Placebo, ein relatives Risiko von 1,46 (95-Prozent-Konfidenzintervall 1,17 bis 1,82).
Tod oder erneute Krankenhausaufnahme wegen Herzinsuffizienz innerhalb von drei Monaten unterschieden sich nicht erkennbar: 29,7 gegenüber 27,8 Prozent, Hazard Ratio 1,07 (0,78 bis 1,48). Das Intervall ist mit einem kleinen Nutzen ebenso vereinbar wie mit einem kleinen Schaden und belegt keine Gleichwertigkeit. Die Randomisierung war nach der Auswurfleistung des Herzens geschichtet, ein Test auf unterschiedliche Wirkung in diesen Gruppen ist im Abstract nicht berichtet.
Gemessen wurde ein klinischer Endpunkt: Die Entstauung gelang unter der intravenösen Zusatzgabe häufiger. Das gilt für Kranke mit Wassereinlagerung, intravenöse Gabe und die Kombination mit einem starken Diuretikum. Über gesunde Sportler ohne Ödeme sagt es nichts.
Performance
In einer doppelblinden Crossover-Studie mit sechs gesunden Erwachsenen, die jeweils zwei Tage lang dreimal täglich 250 mg oder Placebo nahmen, war die Ausdauerzeit bei einbeiniger Kniestreckung auf Meereshöhe unter Acetazolamid kürzer: 36 ± 5 gegenüber 48 ± 4 Minuten. Bei simulierten 4300 m ergab sich kein signifikanter Unterschied, 20 ± 3 gegenüber 17 ± 2 Minuten.
Darstellung: gruppiertes Balkendiagramm, zwei Gruppen (Meereshöhe, simulierte Höhe 4300 m), je ein Balken Placebo und Acetazolamid, Y-Achse Zeit bis zur Erschöpfung in Minuten ab 0. Streuung nur als Zahlenwert ± wie im Abstract angeben, nicht als Standardabweichung oder Standardfehler beschriften. Daten: Meereshöhe Placebo 48 ± 4 min, Acetazolamid 36 ± 5 min (p < 0,05); simulierte 4300 m Placebo 17 ± 2 min, Acetazolamid 20 ± 3 min (nicht signifikant). n = 6, Dosis 250 mg dreimal täglich über 2 Tage, oral. Fundstellen: Quelle s10 (Fulco 2006, PMID 16499476), Abstract, Satz „endurance performance was impaired with acetazolamide only at sea level (48+/-4 min with placebo compared with 36+/-5 min with acetazolamide) but not altitude (17+/-2 min with placebo compared with 20+/-3 min; P = not significant)“. Hinweise: eine Studie, gleiche Personen in beiden Bedingungen; Signifikanz nur an der Meereshöhe markieren; ob ± Standardabweichung oder Standardfehler bedeutet, ist ungeklärt und vor dem Bau am Volltext zu prüfen, sonst keine Fehlerbalken zeichnen.
In einer randomisierten doppelblinden Studie mit 20 gesunden Erwachsenen zwischen 21 und 77 Jahren, die bei einem fünftägigen Aufstieg auf 4559 m 500 mg täglich oder Placebo erhielten, sank die maximale Leistung auf der Höhe unter Acetazolamid stärker: auf 65 ± 14,1 Prozent des Meereshöhenwerts gegenüber 76,6 ± 7,4 Prozent. Die maximale Sauerstoffaufnahme lag bei 20,7 ± 5,2 gegenüber 24,6 ± 5,1 ml/kg/min. Innerhalb der Acetazolamidgruppe fiel der Leistungsverlust umso größer aus, je älter die Teilnehmer waren (r = −0,83). Das ist eine Korrelation in einer kleinen Gruppe ohne bestätigenden Interaktionstest und deshalb ein Hinweis, keine gesicherte Untergruppe.
Beide Leistungsstudien sind klein, und beide messen keine Kraft: die eine die Zeit bis zur Erschöpfung bei einbeiniger Kniestreckung, die andere Maximalleistung und maximale Sauerstoffaufnahme in der Höhe. Ihre Richtung stimmt aber überein: Eine Leistungssteigerung wurde nicht gezeigt, eine Leistungseinbuße in beiden Arbeiten unter mindestens einer Bedingung schon.
Entwässerung im Kraftsport
Zur Anwendung, für die Acetazolamid im Kraftsport genannt wird, liegt keine kontrollierte Studie vor: weder an Bodybuildern noch an anderen Wettkampfathleten, weder zur Wasserreduktion noch zum Wettkampfgewicht oder zur Optik auf der Bühne. Ebenso fehlen Daten zu Muskelkraft und Körperzusammensetzung bei gesunden Anwendern auf Meereshöhe, zu wiederholter Anwendung und zu einer Dosis-Wirkungs-Beziehung für den Wasserverlust.
Die offene Vorhersage lässt sich klar formulieren. Hilft Acetazolamid bei der Wettkampfoptik, müsste es gezielt das Wasser unter der Haut senken, nicht das Volumen in Blutbahn und Muskel. Messen müsste man also die Verteilung der Wasserräume mit Verdünnungsmethoden, dazu Kraft und Pump unter Placebokontrolle. Die vorhandenen Leistungsdaten sprechen eher dafür, dass die Leistung unter dem Wirkstoff sinkt.
Dosage
- Für Entwässerung oder Wettkampf gibt es keine belegte Dosis. Keine Studie hat eine Dosis für Körperwasser, Gewicht oder Optik bei Sportlern ermittelt, und aus den medizinischen Daten lässt sie sich nicht ableiten.
- Studiendosen beim Gesunden: 250 mg dreimal täglich über zwei Tage oder 500 mg täglich während eines Höhenaufstiegs. Beide Studien fanden eine geringere Leistung.
- Dosen aus klinischen Studien: In der Pharmakokinetikstudie an Patienten mit erhöhtem Augeninnendruck wurden oral 62,5 bis 500 mg gegeben, in ADVOR 500 mg intravenös täglich, dort zusammen mit Schleifendiuretika.
- Längere Einnahme ist kein belegter Weg zu mehr Wirkung. Die Ausscheidung von Natrium und Bicarbonat steigt nur vorübergehend, die Netto-Diurese bleibt mäßig, und bei längerer Anwendung kommt die Azidose als Begrenzung hinzu. Wie sich Wasserverlust und Azidose über mehrere Tage entwickeln, ist nicht gemessen.
- Nierenfunktion vorher kennen. Weil die Ausscheidung an der Kreatinin-Clearance hängt, steigen bei eingeschränkter Niere die Spiegel. Acetazolamid ist verschreibungspflichtig, eine Anwendung gehört in ärztliche Hand.
Side effects
Metabolische Azidose
Was passiert: Die Niere scheidet Bicarbonat aus, das dem Blut als Puffer fehlt; der Urin wird dauerhaft alkalischer, das Blut saurer. Wovon es abhängt: von der Dauer der Anwendung, bei längerer Einnahme stellt sich eine metabolische Azidose ein, und plausiblerweise von der Nierenfunktion, die den Spiegel bestimmt. Was folgt: Gemessen wird das Bicarbonat im venösen Blut oder eine Blutgasanalyse; nach Absetzen gleicht die Niere den Verlust aus. Was man tun kann: kurze Anwendung, keine Kombination mit anderen Stoffen, die den Säure-Basen-Haushalt belasten. Daten zu wiederholter oder längerer Anwendung bei gesunden Sportlern fehlen.
Geringere Leistung
Was passiert: Auf Meereshöhe war die Ausdauerzeit nach zwei Tagen mit dreimal 250 mg um rund ein Viertel kürzer, in der Höhe sanken Maximalleistung und Sauerstoffaufnahme stärker als unter Placebo. Der Mechanismus ist in diesen Arbeiten nicht geklärt; plausibel ist, dass die Azidose und die Hemmung der Carboanhydrase im Muskel und in den roten Blutkörperchen den Abtransport von Kohlendioxid und Säure erschweren. Wovon es abhängt: In der Höhenstudie verloren ältere Teilnehmer mehr, ein explorativer Befund. Was man tun kann: Wer am Tag einer Leistung oder eines Wettkampfs auf volle Arbeitsfähigkeit angewiesen ist, hat nach diesen Daten einen Grund, darauf zu verzichten.
Potassium
Was passiert: Mehr Natrium erreicht die hinteren Nephronabschnitte, wo es gegen Kalium getauscht wird; Kaliumverlust ist deshalb bei Diuretika dieser Bauart zu erwarten. Wovon es abhängt: In ADVOR war eine Hypokaliämie unter 500 mg intravenös zusätzlich zu Schleifendiuretika nicht häufiger als unter Placebo. Was folgt: Belastbare Daten zum Blutkalium bei gesunden Anwendern über mehrere Tage oder in Kombination mit Entwässerung vor Wettkämpfen fehlen. Was man tun kann: Kalium im Blut kontrollieren, besonders bei Kombination mit anderen Diuretika.
kidney
Was passiert: Acetazolamid wird über die Niere ausgeschieden und reichert sich bei schwacher Nierenfunktion an. Wovon es abhängt: In der Herzinsuffizienzstudie verschlechterte sich die Nierenfunktion unter Acetazolamid nicht häufiger als unter Placebo, Hypotonie und unerwünschte Ereignisse insgesamt ebenso. Was folgt: Das gilt für eine kurze stationäre Behandlung unter Überwachung und schließt seltene Ereignisse oder andere Bedingungen nicht aus. Was man tun kann: Kreatinin vor der Einnahme kennen; bei Flüssigkeitsmangel, wie ihn eine Wettkampfvorbereitung mit sich bringen kann, fehlt jede Untersuchung.
Kribbeln, Geschmacksveränderung, Sulfonamid-Allergie
Kribbeln in Fingern und um den Mund sowie ein veränderter Geschmack, besonders bei kohlensäurehaltigen Getränken, gelten als typische Nebenwirkungen. Weil Acetazolamid ein Sulfonamid ist, gilt eine bekannte Sulfonamid-Überempfindlichkeit als Gegenanzeige. Für Häufigkeit und Dosisabhängigkeit dieser Wirkungen steht an dieser Stelle keine belegte Zahl, und wie oft eine Kreuzreaktion tatsächlich vorkommt, bleibt hier unbeziffert.
Classification
Acetazolamid ist ein gut verstandenes Medikament mit klarem Mechanismus und echten Anwendungen: Es senkt den Augeninnendruck, und als Zusatz zu Schleifendiuretika verbessert es die Entstauung bei akuter Herzinsuffizienz. Als alleiniges Diuretikum ist es schwach und seine Wirkung lässt nach.
Für die Entwässerung im Kraftsport ist ein Nutzen nicht gezeigt, weil niemand ihn gemessen hat. Gezeigt ist dagegen in zwei kleinen Studien eine geringere Leistung bei gesunden Menschen. Dazu kommt bei längerer Anwendung eine Azidose als Folge des Mechanismus. Wer Acetazolamid aus medizinischen Gründen verschrieben bekommt, etwa für eine Höhentour, sollte die Leistungseinbuße einplanen. Für den Wettkampf bleibt es ein Stoff, dessen Mechanismus vorhersagt, dass er etwas Wasser kosten könnte, ohne dass gezeigt wäre, dass es das richtige Wasser ist.
Sources
- Mullens W et al. Acetazolamide in Acute Decompensated Heart Failure with Volume Overload. N Engl J Med. 2022. PubMed
- Kassamali R et al. Acetazolamide: a forgotten diuretic agent. Cardiol Rev. 2011. PubMed
- Yano I et al. Pharmacokinetics and pharmacodynamics of acetazolamide in patients with transient intraocular pressure elevation. Eur J Clin Pharmacol. 1998. PubMed
- Tsikas D. Acetazolamide and human carbonic anhydrases: retrospect, review and discussion of an intimate relationship. J Enzyme Inhib Med Chem. 2024. PubMed
- Fulco CS et al. Effect of acetazolamide on leg endurance exercise at sea level and simulated altitude. Clin Sci (Lond). 2006. PubMed
- Bradwell AR et al. Acetazolamide reduces exercise capacity following a 5-day ascent to 4559 m in a randomised study. BMJ Open Sport Exerc Med. 2018. PubMed
This article was created using AI systems. Find out more