Holzkohle
Holzkohle
Klinischer Überblick
Verwenden
Aktivkohle wird hauptsächlich als Gegenmittel bei Vergiftungen eingesetzt. Dies gilt als medizinische Verwendung und sollte nur unter ärztlicher Aufsicht in einer geeigneten Umgebung verabreicht werden. Die American Academy of Pediatrics rät von der Verabreichung von Aktivkohle zu Hause ab, insbesondere bei akuten Vergiftungen bei Kindern.
Dosierung
Klinische Studien zur Dosierung von Aktivkohle liegen nicht vor.
Kontraindikationen
Die American Academy of Pediatrics rät von der Verabreichung von Aktivkohle zu Hause ab, insbesondere bei akuten Vergiftungen bei Kindern.
Aktivkohle ist bei Personen mit ungeschützten Atemwegen und vermindertem Bewusstsein kontraindiziert, sofern sie nicht intubiert sind. nach Einnahme von Säuren oder Laugen; Fälle, in denen das Risiko oder die Schwere einer Aspiration erhöht ist; oder nach isolierter Einnahme von Lithium, Eisen, Schwermetallen oder Ethanol.
Schwangerschaft/Stillzeit
Vermeiden Sie die Verwendung. Es fehlen Informationen zur Sicherheit und Wirksamkeit in Schwangerschaft und Stillzeit.
Interaktionen
Keiner ist gut dokumentiert.
Nebenwirkungen
Erbrechen ist die häufigste Nebenwirkung. Der Einsatz bei Vergiftungen ist mit der Gefahr einer Aspiration und anschließenden chemischen Pneumonitis verbunden. Bei Patienten, die wiederholt Dosen erhalten, kann es zu einer Magen-Darm-Obstruktion kommen.
Vorsicht ist geboten bei Personen, bei denen das Risiko einer Magenblutung oder -perforation besteht oder die eine Substanz eingenommen haben, die das Risiko eines plötzlichen Auftretens von Anfällen oder einer plötzlichen Verschlechterung des Geisteszustands erhöht.
Toxikologie
Mit der Verwendung von Aktivkohle bei der Hämoperfusion ist eine minimale Toxizität verbunden.
Quelle
Holzkohle wird durch Pyrolyse und Hochtemperaturoxidation organischer Materialien hergestellt. Tierkohle wird aus verkohlten Knochen, Fleisch und Blut gewonnen. Aktivkohle wird aus verkohltem Holz oder pflanzlichen Stoffen gewonnen und mit verschiedenen Stoffen behandelt, um ihre Adsorptionskraft zu erhöhen. Amorphe Kohlenstoffe (oder Holzkohlen) entstehen bei der unvollständigen Verbrennung von Erdgas, Fetten, Ölen oder Harzen. (Lapus 2007)
Geschichte
Holzkohle wird seit Jahrtausenden für medizinische Zwecke verwendet. Altägyptische Papyri dokumentieren die Verwendung von Holzkohle bereits im Jahr 1500 v. Chr. zur Adsorption von Gerüchen aus verrottenden Wunden. In hinduistischen Dokumenten aus dem Jahr 450 v. Chr. wird die Verwendung von Holzkohle- und Sandfiltern zur Reinigung von Trinkwasser dokumentiert. Hippokrates und Plinius beschreiben die Verwendung von Holzkohle zur Behandlung von Epilepsie, Chlorose und Anthrax. (Lapus 2007)
Im Jahr 1773 erkannte der deutsch-schwedische pharmazeutische Chemiker Carl Scheele die spezifische Adsorptionskraft von Holzkohle gegenüber verschiedenen Gasen. Bei einem Treffen der Französischen Akademie der Wissenschaften im Jahr 1831 nahm ein Apotheker das Mehrfache der tödlichen Dosis Strychnin mit gleichen Mengen Holzkohle ein und überlebte. Die Akademiemitglieder zeigten sich von dieser Demonstration jedoch unbeeindruckt und Holzkohle wurde weiterhin hauptsächlich für industrielle Zwecke verwendet. (Lapus 2007)
Im Jahr 1911 wurde in Österreich die erste industriell hergestellte Aktivkohle hergestellt. Kurz darauf trieb der Einsatz giftiger Gase im Ersten Weltkrieg die Massenproduktion von für Atemschutzgeräte geeigneter Aktivkohle voran. Allerdings dauerte es bis 1963, nachdem ein Übersichtsartikel im Journal of Pediatrics veröffentlicht wurde, dass sich Aktivkohle bei der Behandlung aufgenommener Toxine weiter durchsetzte. (Lapus 2007)
Chemie
Die Chemie von Holzkohle ist komplex. Obwohl die reinsten Formen im Wesentlichen ausschließlich aus Kohlenstoff bestehen, waren die geringen Mengen an Verunreinigungen, die nach der Verbrennung des Ausgangsmaterials zurückbleiben, schwer zu charakterisieren. Medizinische Holzkohlen wurden mit einem hohen Verhältnis von Oberfläche zu Gewicht entwickelt, um die Adsorptionskapazität zu maximieren. Die Adsorptionseigenschaften von Holzkohle können durch Behandlung mit Substanzen wie Kohlendioxid, Sauerstoff, Luft, Dampf, Schwefelsäure, Zinkchlorid oder Phosphorsäure (oder Kombinationen davon) bei hohen Temperaturen (500 bis 900 °C) erhöht werden. Diese Materialien tragen dazu bei, Verunreinigungen zu entfernen und die Partikelgröße des Kohlenstoffs zu reduzieren, wodurch aufgrund der größeren Oberfläche eine stärkere Adsorption ermöglicht wird. Ein Milliliter fein verteilter und aktivierter Heilkohle hat eine Gesamtoberfläche von etwa 1.000 m2. Medizinische oder Aktivkohle ist ein flockiges, feines, schwarzes, geruchs- und geschmackloses Pulver ohne körnige Bestandteile. Es ist in Wasser oder anderen üblichen Lösungsmitteln unlöslich, kann aber nach kräftigem Schütteln für kurze Zeit suspendiert werden. (Gennaro 1995)
Verwendung und Pharmakologie
Gegenmittel gegen akute Vergiftungen
Aktivkohle wird seit fast einem Jahrhundert zur Behandlung akuter Toxizität eingesetzt. Seine große Oberfläche ermöglicht die Adsorption einer Vielzahl komplexer Chemikalien, wodurch toxische Stoffe für die systemische Absorption unzugänglich werden. Darüber hinaus kann Aktivkohle den enterohepatischen Kreislauf der in die Galle ausgeschiedenen Verbindungen unterbrechen. Es wird normalerweise zusammen mit einem Abführmittel verabreicht, das die Ausscheidung von Giftstoffen aus dem Magen-Darm-Trakt beschleunigen kann, was zu Durchfall und einer schnelleren gastrointestinalen Transitzeit führt. (Juurlink 2016)
Der Einsatz von Aktivkohle zur Behandlung von Vergiftungen ist mit der Gefahr einer Aspiration und anschließenden chemischen Pneumonitis verbunden. Aktivkohle für diesen Zweck sollte nur unter ärztlicher Aufsicht verabreicht werden.
Kohleprodukte, die für die Zahn-/Mundgesundheit oder andere Zwecke verkauft werden, sind nicht für die Behandlung akuter Vergiftungen geeignet. Die American Academy of Pediatrics empfiehlt die Verabreichung von Aktivkohle zu Hause nicht, insbesondere bei akuten Vergiftungen bei Kindern. (AAP 2003)
Zahn- und Mundgesundheit
Klinische Daten
Eine randomisierte kontrollierte Crossover-Studie mit 25 gesunden Teilnehmern zeigte einen signifikant geringeren Zahnverschleiß (P=0,004) und Plaque (P<0), wenn eine Zahnbürste mit mit Holzkohle angereicherten Nylonborsten 6 Wochen lang zum Zähneputzen verwendet wurde, verglichen mit normalen Nylonborsten. Es wurde kein signifikanter Unterschied in den Gingiva-Indexwerten zwischen den Zahnbürsten beobachtet. Die Zähne wurden in jeder Phase der Studie 2 Minuten lang mit einer fluoridierten Zahnpasta geputzt. (Kini 2019)
In einer nicht vergleichenden Studie, in der 60 junge Erwachsene 8 Wochen lang zweimal täglich ein Holzkohle-Zahnputzmittel (Zahnpasta) verwendeten, verbesserten sich eine Reihe von Markern für die Mundgesundheit. Im Vergleich zum Ausgangswert wurden im dritten Monat Verbesserungen bei Zahnbelag (36 % geringer), Zahnempfindlichkeit (91 % geringer) und Schmerzen beim Sondieren (97 % geringer) dokumentiert 48 % im zweiten Monat) und 33 % der Patienten erlebten eine Aufhellung von bis zu einem Ton. Der Antikariesindex blieb unverändert. (Chirkova 2018)
Durchfall/Schutzwirkung für das Darmmikrobiom
Klinische Daten
Begrenzte Studien, die den Einsatz von Aktivkohle bei Irinotecan-induziertem Durchfall untersuchten, zeigten eine verringerte Schwere des Durchfalls, was zu einer parallelen Verringerung des Loperamidverbrauchs führte. (Michael 2004, Sergio 2008)
Eine randomisierte, kontrollierte, einfach verblindete Studie untersuchte die Auswirkungen eines proprietären Holzkohleprodukts auf Antibiotika-induzierte Darmdysbiose bei 44 gesunden Freiwilligen mit einem Body-Mass-Index (BMI) von weniger als 30 kg/m2. Die Teilnehmer erhielten eine 5-tägige Kur mit dem Fluorchinolon-Antibiotikum Moxifloxacin (mit oder ohne Aktivkohle) oder einer Kontrollkur (Aktivkohle allein oder nicht aktiver Ersatz). [negative control]). Die gleichzeitige Verabreichung des Aktivkohleprodukts mit verzögerter Freisetzung verhinderte eine Darmdysbiose und hielt den Reichtum des Darmmikrobioms auf 98 % des Ausgangswerts, was mit unbehandelten Kontrollen vergleichbar war. Die Schutzwirkung auf das Darmmikrobiom blieb bis zu 16 Tage nach Absetzen des Antibiotikums bestehen. Die deutlichen Veränderungen der Mikrobiomzusammensetzung, die in der Moxifloxacin-Gruppe beobachtet wurden, wurden in der Aktivkohle-Monogruppe oder den Negativkontrollgruppen nicht beobachtet. (de Gunzburg 2018)
Dyslipidämie
Tierdaten
In einer Studie, in der die Wirkung von Aktivkohle auf die induzierte Atherosklerose infolge einer Nephrektomie bei Ratten untersucht wurde, wurde keine Auswirkung auf Serumcholesterin oder Triglyceride festgestellt. (Yamamoto 2011)
Klinische Daten
Klinische Studien aus den 1970er und 1980er Jahren legen nahe, dass Holzkohle eine Wirkung auf Dyslipidämie hat. Bei Patienten mit Urämie, die mit Aktivkohle-Hämoperfusion behandelt wurden, wurde eine Senkung der Blutfettwerte beobachtet, und wiederholte orale Gaben von Aktivkohle waren wirksam bei der Senkung der Blutfettkonzentrationen bei Patienten mit Urämie (Friedman 1977) und Diabetes. (Manis 1980) In einer Studie von Bei hypercholesterinämischen Patienten, denen Aktivkohle verabreicht wurde, sanken die Gesamtcholesterin- und LDL-Cholesterinwerte. HDL-Cholesterin und das HDL-zu-LDL-Verhältnis stiegen. (Kuusisto 1986) Diese Studie führte zu einem erhöhten Interesse an der Verwendung von oraler Aktivkohle zur Senkung der Blutfettwerte, es liegen jedoch keine ausreichenden Beweise vor, um die Wirkung auf Lipidparameter zu bestätigen oder zu bestimmen eine angemessene Dosis.
Toxizität von Gesichtsmasken
Klinische Daten
Basierend auf Daten aus einer in China durchgeführten Studie führte das 20-minütige Tragen von Gesichtsmasken aus Binchotan-Kohlefasern zu einer deutlich geringeren Ansammlung giftiger chemischer Rückstände (z. B. Phenoxyethanol, Methylparabene) in den Masken im Vergleich zu Bio-Cellulase-Bambus Masken auf Holzkohlefaser- und pflanzlicher Zellulosebasis (P<0,05). Ein Anstieg der Expositionsmenge um 20 % wurde beobachtet, als Verbraucher von der Maske auf Binchotan-Kohlebasis auf die Maske auf Pflanzenzellulosebasis umstiegen. Ein dramatischer Anstieg war auch zu beobachten, wenn Masken länger als 20 Minuten getragen wurden. Weitere Faktoren, die die Exposition gegenüber toxischen Chemikalien und deren Anreicherung erheblich beeinflussten, waren das Geschlecht (geringer bei Männern; P < 0,001), der Talggehalt im Gesicht (Erhöhung der Talg-reduzierten Toxinexposition; P = 0,006) und die Kontaktfläche der Maske im Gesicht (weniger Gesicht). Kontakt reduzierte Toxinexposition (P=0,022). (Zhou 2022)
Blähung
Klinische Daten
Kapseln mit pulverisierter medizinischer Holzkohle werden zur Linderung von Blähungen und Blähungen im Bauchraum empfohlen (Gennaro 1995); Es wurden jedoch nur begrenzte klinische Studien durchgeführt, um dieses Konzept zu unterstützen, und eine Studie an gesunden Freiwilligen und funktionellen Patienten ergab keine Wirkung von Aktivkohle auf Blähungen, Bauchschmerzen, die Anzahl der Blähungen, den Bauchumfang oder die kumulative Wasserstoffausscheidung in der Atemluft. (Di Stefano 2000)
Gicht
Klinische Daten
In den Richtlinien des American College of Rheumatology zur Behandlung von Gicht (2012) heißt es, dass es keine Beweise für die Verwendung von Holzkohle bei Gicht gibt. Die neue Leitlinie (2020), die auf zusätzlichen Erkenntnissen zur Behandlung von Gicht basiert, enthält keine Aussage mehr zur Verwendung von Holzkohle. (Fitzgerald 2020, Khanna 2012)
Maligne Hyperthermie
Klinische Daten
Die Konsensrichtlinien der Association of Anaesthetists of Great Britain and Ireland für maligne Hyperthermie (2020) empfehlen, dass Aktivkohlefilter an allen britischen Krankenhausstandorten verfügbar sein sollten, an denen Vollnarkose verabreicht wird. (Hopkins 2021) Die Konsensrichtlinien der European Malignant Hyperthermia Group (EMHG) zu Das perioperative Management von Patienten mit Verdacht auf maligne Hyperthermie oder solchen, die dafür anfällig sind (2021) empfehlen, Aktivkohlefilter an den inspiratorischen und exspiratorischen Schenkeln der Kreissysteme anzubringen, um die Konzentrationen volatiler Anästhetika zu reduzieren (starke Empfehlung; Evidenz von geringer Qualität). (Ruffert 2021)
Nierenkrankheit
Klinische Daten
Begrenzte klinische Studien berichten über die Adsorption von Toxinen durch Aktivkohle bei Patienten mit chronischer Nierenerkrankung (CKD) und Hämodialysepatienten. (Liu 2018, Schulman 2006, Wang 2012) Aktivkohletabletten, die stabilen Hämodialysepatienten verabreicht wurden, führten zu Serum- und Stuhlmetabolomen, die sich denen von annäherten Kontrollen. Abnormale Zwischenprodukte des Tricarbonsäurezyklus wurden teilweise umgekehrt und der Biomarker für oxidativen Stress, N1-Acetyl-5-methoxykynuramin, nahm deutlich ab; Die urämischen Toxine unterschieden sich jedoch nicht signifikant vom Ausgangswert. (Liu 2018)
Eine systematische Überprüfung klinischer Studien, die Interventionen zur Abschwächung des Fortschreitens der Gefäßverkalkung bei chronischer Nierenerkrankung untersuchten, ergab nur eine Studie von sehr geringer Qualität, in der orale Aktivkohle verabreicht wurde. Bei 50 Patienten mit chronischer Nierenerkrankung im Stadium 3 oder 4, die an einer randomisierten, kontrollierten Phase-2-Studie teilnahmen, reduzierte die Verabreichung von Aktivkohle über 2 Jahre die Gefäßverkalkung besser als Kalziumkarbonat, jedoch nicht so gut wie Lanthankarbonat. (Xu 2022)
Wundheilung
Klinische Daten
Begrenzte Studien deuten auf beschleunigte Heilungsraten bei der Verwendung von Aktivkohleverbänden mit oder ohne Silber hin. (Keiheul 2010, Verdú 2004) In einer Studie zur rektalen Anwendung von Aktivkohle hatten 35,7 % der Patienten nach 8 Wochen eine vollständige Heilung chronischer Analfisteln. (Zawadzki 2017 )
Dosierung
Gegenmittel gegen akute Vergiftungen: Wenden Sie sich bei der Behandlung von Vergiftungen an eine Giftnotrufzentrale. Die American Academy of Pediatrics empfiehlt die Verabreichung von Aktivkohle zu Hause nicht, insbesondere bei akuten Vergiftungen bei Kindern. (AAP 2003)
Schwangerschaft / Stillzeit
Vermeiden Sie die Verwendung. Es fehlen Informationen zur Sicherheit und Wirksamkeit in Schwangerschaft und Stillzeit.
Interaktionen
Da Aktivkohle Medikamente im Magen-Darm-Trakt absorbieren kann, sollte sie 2 Stunden vor oder 1 Stunde nach anderen Medikamenten eingenommen werden. (Gennaro 1995)
Die American Academy of Pediatrics und die American Association of Poison Control Centers empfehlen, Ipecac-Sirup und Aktivkohle nicht zu Hause aufzubewahren. (AAP 2003) Die gleichzeitige Verabreichung von Aktivkohle und dem Brechmittel Ipecac sollte vermieden werden; Holzkohle kann das Ipecac absorbieren und es unwirksam machen.
Acetylcystein: Aktivkohle kann die Serumkonzentration von Acetylcystein senken. Überwachen Sie die Therapie. Es wird erwartet, dass diese Wechselwirkung nur bei oral verabreichtem Acetylcystein auftritt. (Ekins 1987)
Amlodipin: Aktivkohle kann die Serumkonzentration von Amlodipin verringern. Überwachen Sie die Therapie. (Laine 1997, Tanaka 2007)
Atazanavir: Aktivkohle kann die Serumkonzentration von Atazanavir verringern. Überwachen Sie die Therapie. (Tseng 2013)
Chloroquin: Aktivkohle kann die Serumkonzentration von Chloroquin senken. Überwachen Sie die Therapie. (Neuvonen 1992)
Ciprofloxacin (systemisch): Aktivkohle kann die Serumkonzentration von Ciprofloxacin (systemisch) verringern. Keine Handlung nötig. Es wird erwartet, dass diese Wechselwirkung nur bei oral verabreichtem Ciprofloxacin auftritt. (Torre 1988)
Fluoxetin: Aktivkohle kann die Serumkonzentration des aktiven Metaboliten von Fluoxetin verringern. Aktivkohle kann die Serumkonzentration von Fluoxetin verringern. Überwachen Sie die Therapie. (Laine 1996)
Leflunomid: Aktivkohle kann die Serumkonzentration des aktiven Metaboliten von Leflunomid verringern. Erwägen Sie eine Therapiemodifikation. (Arava April 2009, Hassikou 2008, Knab 2005, Koenig 2002, Kozer 2001, Ochi 2006, Otsuka 2008, Richards 2007, Savage 2006, Takeishi 2005, Toyokawa 2007)
Moxifloxacin (systemisch): Aktivkohle kann die Serumkonzentration von Moxifloxacin (systemisch) verringern. Überwachen Sie die Therapie. Diese Wechselwirkung ist wahrscheinlich von größerer Bedeutung, wenn Moxifloxacin oral verabreicht wird. (Stass 2005)
Phenobarbital: Aktivkohle kann die Serumkonzentration von Phenobarbital verringern. Überwachen Sie die Therapie. Diese Wechselwirkung ist wahrscheinlich von größerer klinischer Bedeutung bei oral verabreichtem Phenobarbital. (Tanaka 2004)
Propranolol: Aktivkohle kann die therapeutische Wirkung von Propranolol verringern. Überwachen Sie die Therapie. Es wird erwartet, dass diese Wechselwirkung nur bei oral verabreichtem Propranolol auftritt. (Sood 1999)
Rifampin: Aktivkohle kann die Aufnahme von Rifampin verringern. Überwachen Sie die Therapie. Es wird erwartet, dass diese Wechselwirkung nur bei oral verabreichtem Rifampin auftritt. (Orisakwe 1996)
Teriflunomid: Aktivkohle kann die Serumkonzentration von Teriflunomid verringern. Erwägen Sie eine Therapiemodifikation. (Arava April 2009, Aubagio September 2012)
Unithiol: Aktivkohle kann die therapeutische Wirkung von Unithiol verringern. Vermeiden Sie Kombinationen. Diese Wechselwirkung gilt nur für oral verabreichtes Unithiol. (Dimaval Juni 2020)
Valproat-Produkte: Aktivkohle kann die Serumkonzentration von Valproat-Produkten verringern. Keine Handlung nötig. Es wird erwartet, dass diese Wechselwirkung nur bei oral verabreichten Valproatprodukten auftritt. (al-Shareef 1997)
Nebenwirkungen
Die orale Verwendung von Holzkohle wurde mit Nebenwirkungen in Verbindung gebracht, einschließlich einer gastrointestinalen Obstruktion aufgrund der Bildung von Briketts, die bei Patienten beobachtet wurde, die wiederholte Dosen erhielten. (Anderson 1987, Watson 1986)
Toxikologie
Für die Verwendung von Holzkohle in rezeptfreien Präparaten liegen nur begrenzte Daten zur Toxizität vor. Aktivkohle wird hauptsächlich als Gegenmittel bei Vergiftungen eingesetzt. Dies gilt als medizinische Verwendung und sollte nur unter ärztlicher Aufsicht in einer geeigneten Umgebung verabreicht werden. Die American Academy of Pediatrics empfiehlt die Verabreichung von Aktivkohle zu Hause nicht, insbesondere bei akuten Vergiftungen bei Kindern. (AAP 2003)
Verweise
Haftungsausschluss
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