Cannabis-Pharmakologie: First-Pass-Effekt & Bioverfügbarkeit

Die Wirkung von Cannabinoiden ist unter anderem davon abhängig, auf welche Weise sie eingenommen werden. Aber welche Applikationsart ist am effektivsten?

Was ist Bioverfügbarkeit?

Als Bioverfügbarkeit wird der prozentuale Anteil eines Wirkstoffes oder einer Dosis bezeichnet, der letztendlich in den Blutkreislauf gelangt. Die Messgröße gibt Hinweise darauf, wie schnell und effektiv ein Stoff vom Organismus aufgenommen wird. Intravenös verabreichte Stoffe haben eine Bioverfügbarkeit von 100%.5

Wie hoch ist die Bioverfügbarkeit von Cannabis?

Cannabinoide können auf verschiedene Arten eingenommen werden. Die gängigsten Anwendungsformen sind Inhalation sowie orale oder sublinguale Applikation. Wie gut Cannabis vom menschlichen Körper aufgenommen wird, ist stark von der Art der Anwendung abhängig.
Die Bioverfügbarkeit von Cannabis wird im Labor ermittelt
Abb. 1 Cannabisextrakt für die orale Anwendung: Die Bioverfügbarkeit von Cannabis kann im Labor ermittelt werden

Weil Cannabis bei jedem Menschen unterschiedlich wirkt, kann die Bioverfügbarkeit der Wirkstoffe individuell leicht variieren. Subjektive Faktoren wie Stoffwechsel oder Dosierung können dabei eine Rolle spielen.

Bei der Inhalation durch Rauchen liegt die Bioverfügbarkeit von THC bei 5 bis 24 %. Es ist bereits wenige Sekunden nach dem ersten Zug im Blutplasma nachweisbar. Die Wirkung erreicht nach ungefähr 20 Minuten ihren Höhepunkt und kann zwei bis drei Stunden andauern. 6

Bioverfügbarkeit bei Inhalation

Wird Cannabis verdampft, liegt die Bioverfügbarkeit der Hauptwirkstoffe THC und CBD bei 10 bis 30 %. In einer Studie mit insgesamt 14 Testpersonen, konnten Forscher bei Probanden, die Cannabis verdampften, einen deutlich schnelleren Anstieg der Wirkstoffkonzentration im Blutplasma beobachten. Zudem war die Bioverfügbarkeit von verdampftem THC im Vergleich zur oralen Einnahme mehr als 60 mal höher. Dies könnte auf die Decarboxylierung der Wirkstoffe zurückzuführen sein, die durch die Erhitzung im Vaporizer aktiviert werden.7

Die orale Anwendung ist in vielen Fällen einfach und praktikabel. Ihr größter Nachteil ist jedoch die geringe Bioverfügbarkeit.4 6

Bioverfügbarkeit bei oraler Anwendung

Werden decarboxylierte Cannabisprodukte oral aufgenommen, hat THC eine Bioverfügbarkeit von lediglich 5 bis 10 %. Das liegt vor allem daran, dass der Wirkstoff bei dieser Art der Anwendung erst von der Leber verstoffwechselt wird, ehe er zu den Rezeptorstellen gelangt. Bei oraler Einnahme lassen sich die beiden Hauptwirkstoffe ungefähr nach 15 Minuten im Blutplasma nachweisen.6

In Tierversuchen konnte nachgewiesen werden, dass sich die Bioverfügbarkeit von oral aufgenommenem THC erhöhte, falls es gleichzeitig mit Fetten eingenommen wurde.4

Was ist der First Pass Effekt?

Der First-Pass-Effekt ist ein Wirkungsmechanismus der Pharmakologie. Bei der oralen Einnahme eines Wirkstoffes gelangt dieser nach der Aufnahme über den Darm in die Leber. Sie ist dafür zuständig, Stoffe umzuwandeln, damit sie der Körper ausscheiden kann.¹ Es gibt Verbindungen, welche die Leber unverändert wieder verlassen. Andere Stoffe werden so verstoffwechselt, dass es ihre Bioverfügbarkeit beeinflusst. Der First-Pass-Effekt beschreibt die Menge eines Wirkstoffes, die nach der ersten Leberpassage noch vorhanden ist. Bleibt danach nur noch eine geringe Wirkstoffkonzentration übrig, spricht man von einem hohen First-Pass-Effekt. Damit ist meistens gemeint, dass bei dem ersten Durchlaufen der Leber bereits ein Großteil des Wirkstoffes verlorengeht.5
Cannabisextrakt für die orale Anwendung
Abb. 2 Cannabisextrakt aus der Apotheke kann oral und sublingual angewendet werden.

Wie lange ist THC im Körper nachweisbar?

THC selbst kann im Blut nur wenige Tage nach dem letzten Konsum nachgewiesen werden. Je nach Intensität und Dauer des Konsums können einzelne Stoffwechselprodukte im Urin allerdings mehrere Wochen nachweisebar sein.3 Wird Cannabis geraucht, steigt die Konzentration im Blutplasma schnell an. Im Allgemeinen auf ungefähr 100 bis 300 Nanogramm pro Milliliter Blutplasma und nimmt innerhalb weniger Stunden wieder ab. Entsprechend der aufgenommenen Menge kann THC im Blut fünf bis 15 Stunden nach der letzten Anwendung nachgewiesen werden. Große Mengen können aber auch länger als 24 Stunden im Blut verbleiben. Das Stoffwechselprodukt THC-COOH wird langsamer abgebaut als THC, sodass es häufig länger als ein oder zwei Tage nach dem letzten Konsum im Blut nachgewiesen werden kann.2,3

Um festzustellen, ob eine Person THC konsumiert hat, wird häufig ein Urintest durchgeführt. THC wird im Urin überwiegend als THC-Carbonsäure (THC-COOH) ausgeschieden, sodass nur das Abbauprodukt nachgewiesen wird. Vor allem bei regelmäßiger Anwendung ist THC-COOH mehrere Wochen nach dem letzten Konsum nachweisbar.3

Cannabinoide sind fettlöslich. Bei regelmäßiger Anwendung werden THC und seine Abbauprodukte im Körperfett gespeichert. Wird der Konsum eingestellt, gehen diese Substanzen nur sehr langsam wieder zurück ins Blut und von dort in den Urin, wo sie dementsprechend lange nachgewiesen werden können.2,3

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Extrake ansehen
  1. DocCheck Flexikon (2015): First-Pass-Effekt. Online unter https://flexikon.doccheck.com/de/First-pass-Effekt (20.09.2022).
  2. McGilverey I. (2005): Pharmacokinetics of cannabinoids, in: Pain REsearch and Management, Autumn;10 Suppl A:15A-22A. Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins. Online unter https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16237477/ (20.09.2022).
  3. Grotenhermen F. (2005): Dr. med. Franjo Grotenhermen klärt auf. Wie lange ist THC im Blut und Urin nachweisbar?, in Hanfjournal. Online unter https://hanfjournal.de/2013/11/13/s03_1113_grotenhermen/ (20.09.2022).
  4. Zgair A. et al. (2016): Dietary fats and pharmaceutical lipid excipients increase systemic exposure to orally administered cannabis and cannabis-based medicines, in: American Journal of Translational Research 8 (2016) 3448-3459. Wisconsin: e-Century Publishing Corporation. Online unter https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5009397/ (20.09.2022).
  5. DocCheck Flexikon (2021): Bioverfügbarkeit. Online unter https://flexikon.doccheck.com/de/Bioverfügbarkeit (20.09.2022).
  6. Dingermann T. (2021): Grundlagen der Pharmakologie von Cannabinoiden, in: Schmerzmedizin 2021; 37(Suppl 1): 8–13. Berlin: Springer Medizin. Online unter https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8286859/ (20.09.2022).
  7. Busardo FP. (2021): Disposition of Phytocannabinoids, Their Acidic Precursors and Their Metabolites in Biological Matrices of Healthy Individuals Treated with Vaporized Medical Cannabis, in: Pharmaceuticals 2021 Jan; 14(1): 59. Basel: MDPI. Online unter https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7828520/ (20.09.2022).

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