Wie werden THC und CBD im Körper abgebaut? | GH Academy

Key Facts: So werden THC und CBD im Körper abgebaut

  • Cannabinoide gelangen über verschiedene Wege in den Körper (Lunge oder Magen-Darm-Trakt). Aufgrund ihrer Fettlöslichkeit reichern sich Cannabinoide im Fettgewebe an und werden von dort langsam wieder in den Körper abgegeben, was zu einer langen Halbwertszeit führt.
  • Der Metabolismus der Cannabinoide erfolgt hauptsächlich in der Leber durch Enzyme der Cytochrom-P450-Familie. Diese Enzyme beeinflussen die Wirkungsdauer und den potenziellen Effekt der Cannabinoide.
  • Die Geschwindigkeit des Cannabinoid-Abbaus im Körper kann von verschiedenen Faktoren beeinflusst werden, darunter genetische Veranlagung, Ernährung und Medikamenteneinnahme.
  • Mehr als 65 % der Cannabinoid-Abbauprodukte werden über den Stuhl und etwa 20 % über den Urin ausgeschieden. Der zweiphasige Eliminationsprozess von THC erklärt, warum es auch nach mehreren Tagen oder Wochen im Blut nachweisbar ist. CBD hingegen akkumuliert nicht im Körper und wird schneller ausgeschieden, was zu einer geringeren Bioverfügbarkeit und kürzeren Nachweiszeiten führt.

Cannabinoide sind die Hauptbestandteile der Cannabispflanze und können eine Vielzahl von biologischen Effekten auslösen. Von allen Cannabinoiden ist Delta-9-Tetrahydrocannabinol (THC) am bekanntesten für seine psychoaktiven Wirkungen. Ein wichtiger Aspekt bei der Erforschung von Cannabinoiden ist ihr Abbau im menschlichen Körper, da dies Auswirkungen auf ihre Wirkungsdauer und potenzielle Nebenwirkungen haben kann.

Grundlagen des Cannabinoid-Stoffwechsels

Wenn eine Person Cannabis konsumiert, gelangen die Cannabinoide über die Lunge (beim Rauchen oder Verdampfen) oder den Magen-Darm-Trakt (beim Essen oder Trinken von Cannabisprodukten) in den Körper. Die Aufnahmerate von THC und CBD ist insbesondere von der Art der Zubereitung (Cannabisblüten, Vollspektrum-Extrakt oder Reinstoff), der Darreichungsform (Blüte, Extrakt, Kapsel) und der Applikationsweges (inhalativ oder oral) abhängig. Nach der Aufnahme werden die Cannabinoide in Abhängigkeit von der Durchblutung rasch an alle anderen Gewebe verteilt (siehe Abb. 1)1. Die Verteilung ist dabei u.a. abhängig von Körpergröße, Körperbau und Erkrankungen des einzelnen2. Da sie fettlöslich sind, reichern sich Cannabinoide vor allem im Fettgewebe an und erreichen innerhalb von 4-5 Tagen Höchstkonzentrationen. Danach werden sie langsam wieder in andere Körperbereiche, einschließlich des Gehirns, abgegeben. Aufgrund der Einlagerung im Fettgewebe beträgt die Halbwertszeit der Gewebeausscheidung von THC etwa 7 Tage (siehe Abb. 1), und die vollständige Ausscheidung einer Einzeldosis kann bis zu 30 Tage dauern1

Verteilung von THC im Körper

Der komplexe Stoffwechsel von Cannabinoiden im Körper erfolgt hauptsächlich in der Leber durch verschiedene Enzyme. Der primäre Wirkstoff in Cannabis, THC, wird zuerst in 11-Hydroxy-THC, auch als 11-OH-THC bezeichnet, umgewandelt, eine Verbindung mit potenziell stärkeren psychoaktiven Wirkungen als THC selbst. Diese als „First-Pass-Effekt“ bezeichnete Umwandlung findet hauptsächlich durch das Enzym Cytochrom P450 2C9 (CYP2C9) statt3. Das 11-Hydroxy-THC verbleibt länger im Blutplasma und erreicht auch später seine maximale Konzentration verglichen mit dem THC4

Auch das CBD wird von CYP-P450-Enzymen, speziell dem CYP3A4 und CYP2C19, verstoffwechselt. Dabei entstehen drei Metabolite: 7-OH-CBD, 7-COOH-CBD und 6-OH-CBD4.

Die Rolle von Enzymen im Cannabinoidabbau

Nach der Umwandlung in der Leber werden Cannabinoide weiter abgebaut, hauptsächlich durch das Enzym Cytochrom P450 3A4 (CYP3A4). Dieser Prozess führt zur Bildung von wasserlöslichen Metaboliten, die dann über den Urin oder die Galle ausgeschieden werden können. Die Geschwindigkeit, mit der Cannabinoide abgebaut werden, kann je nach individuellem Stoffwechsel variieren und wird durch verschiedene Faktoren beeinflusst:

  • genetische Veranlagung: Die genetische Veranlagung einer Person kann ihre Fähigkeit beeinflussen, Cannabinoide abzubauen. Einige Menschen haben möglicherweise eine schnellere oder langsamere Stoffwechselrate für Cannabinoide aufgrund genetischer Variationen in den Enzymen, die am Abbau beteiligt sind.
  • Ernährung: Bestimmte Nahrungsmittel und Nahrungsergänzungsmittel können die Aktivität von Leberenzymen beeinflussen, was wiederum den Metabolismus von Cannabinoiden beeinflussen kann.
  • Medikamenteneinnahme: Die gleichzeitige Einnahme von Medikamenten, die die Aktivität von Leberenzymen beeinflussen, kann den Abbau von Cannabinoiden beeinträchtigen. Dies kann zu unerwünschten Wechselwirkungen führen und die Wirkungen von Cannabinoiden verstärken oder abschwächen.

Einflussfaktoren auf den Cannabinoidabbau

Verschiedene Faktoren können den Abbau von Cannabinoiden im Körper beeinflussen. Zum Beispiel können regelmäßige Cannabisnutzer eine erhöhte Toleranz gegenüber den psychoaktiven Wirkungen von THC entwickeln, was auf eine Anpassung des Stoffwechsels zurückzuführen sein könnte. Auch die gleichzeitige Einnahme anderer Medikamente, die die Aktivität von Leberenzymen beeinflussen, kann den Abbau von Cannabinoiden beeinträchtigen und potenziell zu unerwünschten Wechselwirkungen führen.

Wie lange ist THC bzw. CBD im Blut nachweisbar?

Mehr als 65 % der Cannabinoid-Abbauprodukte werden über die Fäzes und circa 20 % über den Urin ausgeschieden5. Die individuelle Abbaurate von THC kann dabei sehr unterschiedlich sein. 80 bis 90 % werden innerhalb weniger Tage ausgeschieden. In einer kleinen Studie mit 6 gesunden Probanden wurden die THC-Werte im Blutplasma bestimmt. Das Detektionslimit von 0,5 µg/L wurde nach 3-12 Stunden (Aufnahme von 16 mg THC) bzw. nach 6 bis 27 Stunden (Aufnahme von 34 mg THC) erreicht. THC-COOH, die inaktive Säureform des THC, wurde längere Zeit, 2 bis 7 bzw. 3 bis 7 Tage, nachgewiesen6. Die Hauptursache für die langsame Eliminierung von THC aus dem Plasma ist der biphasische Eliminationsvorgang: Aufgrund seiner fettlöslichen Eigenschaften werden THC und seine Abbauprodukte re-absorbiert und re-diffundieren anschließend langsam aus dem Körperfett und anderen Geweben in das Blut7. Das bedeutet, dass es bei dauerhafter Anwendung, beispielsweise in Form einer Dauermedikation, dazu kommt, dass THC auch nach mehreren Tagen im Blut noch nachgewiesen werden kann. Ein Teil des THC wird sogar mit einer Halbwertszeit von mehreren Wochen im Gewebe eingelagert, so dass es etwa in Haaren bis zu drei Monate nach der letzten Anwendung nachweisbar ist4.

CBD wird zu 16 bzw. 63 % über den Urin bzw. fäkal ausgeschieden. Da CBD im Gegensatz zu THC nicht im Körper akkumuliert und eine geringe Bioverfügbarkeit zeigt, werden Effekte häufig erst ab 200mg/Tag beobachtet4. Bei kontinuierlicher und wiederholter Einnahme (zweimal täglich über 7 Tage) kann CBD bei gesunden Probanden nach 56 bis 61 Stunden nicht mehr nachgewiesen werden8.

Fazit

Der Abbau von Cannabinoiden im Körper ist ein komplexer Prozess, der hauptsächlich in der Leber durch Enzyme erfolgt. Ein besseres Verständnis dieses Stoffwechselweges ist wichtig für die Vorhersage der pharmakologischen Wirkungen von Cannabinoiden sowie für die Entwicklung sicherer und effektiver medizinischer Anwendungen. Zukünftige Forschung auf diesem Gebiet könnte dazu beitragen, die Zusammenhänge zwischen Cannabinoidabbau, individuellen Unterschieden im Stoffwechsel und potenziellen klinischen Auswirkungen weiter zu klären.

Quellen

1 Ashton CH. Pharmacology and effects of cannabis: a brief review. Br J Psychiatry. 2001 Feb;178:101-6.
2 Lucas CJ, Galettis P, Schneider J. The pharmacokinetics and the pharmacodynamics of cannabinoids. Br J Clin Pharmacol. 2018 Nov;84(11):2477-2482.
3 Nasrin, S., Watson, C. J. W., Perez-Paramo, Y. X., & Lazarus, P. (2021). Cannabinoid Metabolites as Inhibitors of Major Hepatic CYP450 Enzymes, with Implications for Cannabis-Drug Interactions. Drug metabolism and disposition: the biological fate of chemicals, 49(12), 1070–1080.
4 Ziegler, A.S. (2022). Cannabis – Ein Handbuch für Wissenschaft und Praxis. Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft. 1. Auflage. Stuttgart.
5 Sharma P, Murthy P, Bharath MM. Chemistry, metabolism, and toxicology of cannabis: clinical implications. Iran J Psychiatry. 2012 Fall;7(4):149-56.
6 Huestis, M. A., Henningfield, J. E., & Cone, E. J. (1992). Blood cannabinoids. I. Absorption of THC and formation of 11-OH-THC and THCCOOH during and after smoking marijuana. Journal of analytical toxicology, 16(5), 276–282.
7 Grotenhermen F. (2003). Pharmacokinetics and pharmacodynamics of cannabinoids. Clinical pharmacokinetics, 42(4), 327–360.
8 Fachinformation von Epidyolex: https://ec.europa.eu/health/documents/community-register/2019/20190919145790/anx_145790_de.pdf abgerufen am 30.04.2024

Autor: Dr. Nadine Herwig
Dr. Nadine Herwig - Leiterin Grünhorn Academy
Dr. Nadine Herwig studierte von 2006 bis 2010 Angewandte Naturwissenschaften an der Technischen Universität Bergakademie Freiberg. Ihre Promotion führte sie am Helmholtz-Zentrum in Dresden-Rossendorf am Institut für Radiopharmazie durch. Zu ihren bislang publizierten wissenschaftlichen Arbeiten gehören u. a. Originalartikel auf dem Gebiet der Hautkrebsforschung und der Biomarker.