Zu den obstruktiven Atemwegserkrankungen gehören das Asthma bronchiale und die chronisch obstruktive Lungenerkrankung (COPD). Obwohl sie unterschiedliche Ursachen haben, werden diese Erkrankungen zum Teil mit den gleichen Medikamenten behandelt. Grundsätzlich werden zwei zentrale Behandlungsprinzipien unterschieden: Durch selektive Beta2-Sympathomimetika, Anticholinergika oder Xanthine kommt es überwiegend zu einer Erweiterung der Atemwege und damit zu einer Verbesserung der Symptomatik. Insbesondere bei der Behandlung des Asthma bronchiale sieht man heute die Hemmung der entzündlichen Veränderungen in den Atemwegen als das langfristig wichtigere Behandlungsprinzip an, das durch die Gabe von Glucocorticoiden erreicht wird. Viele der eingesetzten Wirkstoffe werden bevorzugt inhalativ verabreicht, um die Wirkung möglichst auf die Atemwege zu begrenzen. Nachfolgend werden die wichtigsten Therapieansätze kurz skizziert.
Das nicht-selektive Sympathomimetikum Ephedrin wurde im späten 19. Jahrhundert entdeckt, 1927 wurde es erstmals synthetisiert. Aus der Erkenntnis, dass Ephedrin sympathomimetisch wirkt (d. h. es kommt zu Wirkungen wie bei der Aktivierung des sympathischen Nervensystems), entstanden die Wirkstoffe Orciprenalin und Isoprenalin, die jedoch nicht nur auf die Beta2-Rezeptoren an den Bronchien, sondern auch auf die Beta1-Rezeptoren des Herzens wirken und dort zu unerwünschten Wirkungen führen. Mit Fenoterol wurde 1962 das erste relativ selektive Beta2-Sympathomimetikum synthetisiert und knapp zehn Jahre später in den Markt eingeführt. 1968 wurde das Salbutamol vorgestellt. Weitere Beta2-Mimetika, die nachfolgend auf den Markt kamen, sind z. B. Bambuterol (1992), Salmeterol (1995), Formoterol (1997) und Indacaterol (2009, nur zur Anwendung bei COPD). Beta2-Mimetika werden in der Regel inhalativ ange-wendet.
Die Nebennierenrindenhormone Cortison und Cortisol wurden erstmals 1936/37 isoliert; die Synthese eines Corticosteroids gelang das erste Mal 1938. Die hervorragende entzündungshemmende Wirkung der Glucocorticoide wurde 1948 klinisch demonstriert. Glucocorticoide wurden bei Asthma zunächst systemisch, d. h. in Form von Tabletten oder Spritzen eingesetzt. Inzwischen stehen Glucocorticoide für diese Indikation in Form von inhalierbaren Aerosolen zur Verfügung, was die Verträglichkeit dieser Therapieoption erheblich verbesserte. Die Möglichkeit der inhalativen Glucocorticoid-Therapie muss als Meilenstein in der Asthmatherapie angesehen werden. Eines der am häufigsten inhalativ angewendeten Glucocorticoide ist das Budesonid. Der Wirkstoff kam bereits 1983 auf den deutschen Markt. Im Jahr 2005 wurde die Gruppe der inhalativen Glucocorticoide durch das Ciclesonid ergänzt.
Bereits im 18. Jahrhundert setzte man atropin¬artige Wirkstoffe zur Behandlung des Asthma bronchiale ein, indem man die Patienten Stängel von Bilsenkraut, Stechapfel oder Tollkirsche mittels einer Pfeife rauchen ließ. Die atropinartigen Inhaltsstoffe der genannten Pflanzen wirken anticholinerg, d. h. sie hemmen den Einfluss des parasympathischen Nervensystems. Heute kommen synthetische Anticholinergika in Form von Dosieraerosolen zum Einsatz. Als Erstes wurde 1974 das Ipratropiumbromid auf den Markt gebracht, dem 1983 Oxitropiumbromid und 2002 Tiotropiumbromid folgten.
Häufig ist die Kombination von zwei Wirkstoffen notwendig, um die Symptomatik bei Asthma oder COPD ausreichend zu kontrollieren. Es stehen daher inhalative Präparate zur Verfügung, die entweder eine fixe Kombination aus einem Beta2-Mimetikum und einem Glucocorticoid, aus einem Beta2-Mimetikum und einem Anticholinergikum oder aus einem Beta2-Mimetikum und einem Antiallergikum enthalten. Die Anwendung wird durch fixe Kombinationen erleichtert, weil sich dadurch die Zahl der Inhalationen reduziert.
Zu den Xanthinen gehören Coffein, Theobromin und Theophyllin, die sich beispielsweise in Kaffee- oder Kakaobohnen sowie in den Blättern des Teestrauches finden. Theophyllin wurde bereits 1888 isoliert. Bei der Erfor-schung der Xanthine interessierten zunächst die zentral stimulierenden Ef-fekte. 1912 wurde die atemstimulierende und bronchodilatierende Wirkung von Coffein erkannt. Zur Behandlung chronisch obstruktiver Atemwegserkrankungen finden nur Theophyllin-Derivate Anwendung.
Als in Deutschland einziger Vertreter des Therapieansatzes der Leukotrienrezeptor-Antagonisten wurde 1998 das Montelukast eingeführt, das als Zusatztherapie beim Asthma eingesetzt wird und entzündungshemmend wirkt. Sogenannte Mastzellstabilisatoren hemmen die Histaminausschüttung aus Mastzellen, spielen jedoch in der Therapie chronisch obstruktiver Atemwegserkrankungen nur eine untergeordnete Rolle. Seit 2005 steht der monoklonale Antikörper Omalizumab zur Verfügung. Omalizumab wirkt gegen IgE-Antikörper, eine Klasse von Antikörpern, durch die akute allergische Reaktionen vermittelt werden. Der Antikörper wird in Form einer Injektion bei schwer verlaufendem allergischem Asthma angewendet. Das 2010 eingeführte Roflumilast ist der erste Vertreter der Phosphodiesterase(PDE)-4-Hemmer und soll entzündungshemmend wirken.