Den Anlass für das in dieser Arbeit dargestellte Untersuchungsprojekt gab die Beobachtung an
Patienten, die durch cerebrale oder supranukleäre Schädigung an einer Spastik wie auch an
vegetativen Regulationsstörungen in Form von arterieller Hypertonie, Tachykardie, Hyper-hidrose,
Hypersalivation, bronchialer Hypersekretion und motorischer Unruhe litten. Sowohl die Spastik, als
auch die vegetativen Regulationsstörungen wurden durch intrathekale Baclofen-applikation gelindert
(Becker, 1999). Dass diese positive Beeinflussung vor allem bei intra-ventrikulärer Injektion auftritt,
lässt vermuten, dass vegetative Kerngebiete, darunter auch der Nucleus paraventricularis
hypothalami, der weiter unten noch näher dargestellt wird, als Angriffspunkt eine wichtige Rolle
spielen. Der genaue Mechanismus ist noch nicht ausreichend erklärt.
Da diverse Studien gezeigt hatten, dass Baclofen auch zu einer blutdrucksteigernden Wirkung im
Tierversuch geführt hatte, was aber in der klinischen Beobachtung am Patienten nicht beobachtet
wurde, war es wichtig, nochmals der Fragestellung nachzugehen, wie sich der Blutdruck bei
intrathekaler Baclofenapplikation verhält.
Des weiteren sollten die exzitatorischen Neurotransmitter im Mikrodialysat auswertet werden, da
experimentell ein inhibitorischer Einfluss von Baclofen nachgewiesen wurde (Goudreau, 1994;
Wagner, 1994; Westerink, 1992).
Aus diesen klinischen Beobachtungen ergaben sich folgende Hypothesen:
· Intrathekale Baclofeninjektion (ITB) senkt den arteriellen Blutdruck der Ratte
· Intrathekale Baclofeninjektion (ITB) senkt im Mikrodialysat des Nucleus paraventricularis
hypothalami exzitatorische Neurotransmitter.
Diese Ausgangshypothesen wollten der Verfasser et al. in einem Gemeinschaftsprojekt untersuchen.
In der vorliegenden Arbeit geht es nun um die Frage, ob intrathekale Baclofeninjektion die
Neurotransmitter Adrenalin, Noradrenalin und den Katecholaminmetaboliten Homovanillinsäure senkt.
Inhaltsverzeichnis
1. Einleitung
1.1. Die Ausgangshypothesen
1.2. Die anatomischen, physiologischen und pharmakologischen Grundlagen
1.2.1. Der Nucleus paraventricularis hypothalami
1.2.2. GABA – Rezeptoren
1.2.3. Baclofen
1.2.4. Noradrenalin, Adrenalin und Homovanillinsäure (HVA)
2. Material und Methoden
2.1. Materialien
2.1.1. Chemikalien
2.1.1.1. Chemikalien für die Mikrodialyse
2.1.1.2. Chemikalien für die HPLC
2.1.1.2.1. Chemikalien für die Herstellung der Standards für die Katecholamin/Hydroxyindol – Anlage
2.1.1.2.2. Chemikalien für die Mobile – Phase: elektrochemische Detektion
2.1.2. Materialien
2.1.2.1. Materialien für die Mikrodialyse
2.1.2.2. Materialien für die HPLC
2.1.3. Geräte
2.1.3.1. Geräte für die Mikrodialyse
2.1.3.2. Geräte für die HPLC
2.1.3.2.1. Geräte für die elektrochemische Detektion
2.1.4. Tiere und Tierhaltung
2.2. Methoden
2.2.1. Operationsverfahren
2.2.1.1. Narkose
2.2.1.2. Stereotaxie
2.2.1.3. Implantation der Kanülen
2.2.2. Mikrodialyse
2.2.2.1. Vorbemerkungen
2.2.2.2. Mikrodialyse im Ncl. paraventricularis hypothalami mit/ohne intraventrikuläre Baclofenapplikation
2.2.3. HPLC
2.2.3.1. Grundzüge
2.2.3.2. Untersuchungsmaterial
2.2.3.3. Elektrochemische Detektion zum Nachweis von Katecholamin/Hydroxyindol Transmittern
2.3. Auswertung der gewonnenen Daten der HPLC
2.4. Statistische Bearbeitung der Daten
3. Ergebnisse
3.1. Qualitätskontrolle HPLC
3.2. Ergebnisse der Transmitteruntersuchungen
3.2.1. Übersicht
3.2.2. Adrenalin
3.2.3. Homovanillinsäure
3.2.4. Noradrenalin
4. Diskussion
4.1. Zur Methode
4.1.1. Vergleich von in – vivo – Messmethoden
4.1.2. Narkoseverfahren
4.1.3. Tiermodell
4.2. Auswirkung der intrathekalen Baclofenapplikation auf Adrenalin, Noradrenalin und Homovanillinsäure
4.2.1. Noradrenalin und Adrenalin
4.2.2. Homovanillinsäure
4.3. Schlussfolgerung
5. Zusammenfassung
Zielsetzung & Themen
Die Arbeit untersucht den Einfluss einer intrathekalen Baclofenapplikation auf die Freisetzung der Neurotransmitter Adrenalin, Noradrenalin und des Stoffwechselmetaboliten Homovanillinsäure aus dem Nucleus paraventricularis hypothalami der Ratte, um Erkenntnisse über die zentralen Wirkmechanismen bei der Blutdruckregulation zu gewinnen.
- Untersuchung der blutdrucksenkenden Wirkung von Baclofen im ZNS.
- Analyse der Neurotransmitterausschüttung mittels Mikrodialyse und HPLC.
- Evaluation des Einflusses auf den Nucleus paraventricularis hypothalami.
- Kritische Diskussion der verwendeten experimentellen Modelle (Narkose, Tiermodell).
Auszug aus dem Buch
1.2.3. Baclofen
Bei Baclofen handelt es sich um ein Medikament, das mittlerweile seit 30 Jahren gegen Skelettmuskelspastizität bei multipler Sklerose oder bei Rückenmarksschädigung mit traumatischer oder neoplastischer Genese eingesetzt wird. Es entsteht durch Substitution eines Chlor – Phenyl – Ringes am Beta – C – Atom der γ – Aminobuttersäure. Dadurch kommt es zu einem Chiralitätszentrum, womit Baclofen in zwei optisch aktiven Formen vorliegt: eine im polarisierten Licht rechts- und eine linksdrehende, wobei die letztgenannte Form ( R - ( - ) – Enantiomer ) die biologisch aktive ist (Olpe, 1978).
Die Wirkung von Baclofen wird sowohl über prä-, als auch postsynaptische GABA – B – Rezeptoren vermittelt. Baclofen ist ein selektiver GABA – B – Rezeptor – Agonist. Mithilfe von Baclofen konnten auch die physiologischen Funktionen des GABA – B – Systems charakterisiert werden (Ogata, 1990). Seine Wirkung entfaltet es demnach an den Rezeptoren durch Verminderung der Wirkung der Adenylatcyclase, Verminderung des Einstroms von Calcium an präsynaptischen und Kalium an den postsynaptischen Rezeptoren, wodurch es bei den letztgenannten zur einer Verminderung der Ausschüttung exzitatorischer Neurotransmitter kommt.
Zusammenfassung der Kapitel
1. Einleitung: Darstellung der klinischen Beobachtung einer blutdrucksenkenden Wirkung bei Baclofen-Therapie und Ableitung der Hypothese, dass Baclofen exzitatorische Neurotransmitter im Nucleus paraventricularis hypothalami senkt.
2. Material und Methoden: Detaillierte Beschreibung der experimentellen Vorbereitung, der stereotaktischen Implantation von Mikrodialysesonden bei Ratten sowie der Anwendung der HPLC zur Transmitterbestimmung.
3. Ergebnisse: Präsentation der Messergebnisse, die keine signifikante Beeinflussung von Adrenalin und Noradrenalin durch Baclofen zeigten, jedoch eine signifikant erhöhte Homovanillinsäure-Ausschüttung ergaben.
4. Diskussion: Kritische Auseinandersetzung mit der methodischen Validität, den Einflüssen der Narkose und Interpretation der beobachteten Transmitterveränderungen im Kontext der Blutdruckregulation.
5. Zusammenfassung: Kompakte Wiederholung der Zielsetzung, Methodik und der Erkenntnis, dass die Ausgangshypothese für Adrenalin und Noradrenalin nicht bestätigt, für Homovanillinsäure jedoch modifiziert werden muss.
Schlüsselwörter
Baclofen, Nucleus paraventricularis hypothalami, Mikrodialyse, HPLC, Adrenalin, Noradrenalin, Homovanillinsäure, GABA-B-Rezeptor, Blutdruckregulation, Rattenmodell, Katecholamine, Neurotransmitter, Stereotaxie, ZNS, pharmakologische Grundlagen.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Es geht um die Untersuchung der neurochemischen Auswirkungen einer intrathekalen Baclofen-Applikation auf das Gehirn, insbesondere im Nucleus paraventricularis hypothalami bei der Ratte.
Was sind die zentralen Themenfelder?
Die Arbeit verknüpft klinische Beobachtungen zur Spastik- und Blutdruckbehandlung mit grundlagenwissenschaftlichen Untersuchungen zur Neurotransmitterfreisetzung und Pharmakologie von GABA-Rezeptoren.
Was ist das primäre Ziel der Forschungsarbeit?
Das Ziel war zu klären, ob Baclofen die Freisetzung exzitatorischer Neurotransmitter wie Adrenalin und Noradrenalin senkt, um eine Erklärung für die blutdrucksenkende Wirkung zu liefern.
Welche wissenschaftliche Methode wurde verwendet?
Die Untersuchung nutzte in-vivo Mikrodialyse in Kombination mit einer High-Performance Liquid Chromatography (HPLC), um Transmitterkonzentrationen im Gehirn quantitativ zu erfassen.
Was wird im Hauptteil behandelt?
Der Hauptteil gliedert sich in eine ausführliche methodische Beschreibung sowie die detaillierte Darstellung und statistische Auswertung der gewonnenen Ergebnisse bezüglich Adrenalin, Noradrenalin und Homovanillinsäure.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Wichtige Begriffe sind Baclofen, Nucleus paraventricularis hypothalami, Mikrodialyse, HPLC und Blutdruckregulation.
Warum konnte die Ausgangshypothese für Adrenalin und Noradrenalin nicht bestätigt werden?
Die statistische Auswertung ergab keine signifikanten Unterschiede zwischen der Verum- und der Kontrollgruppe, zudem war der Nachweis von Noradrenalin technisch erschwert.
Welche besondere Schlussfolgerung zieht der Autor bezüglich der Homovanillinsäure?
Da Homovanillinsäure einen signifikanten Anstieg nach Baclofengabe aufwies, schließt der Autor auf eine mögliche Beeinflussung des dopaminergen Systems, auch wenn die ursprüngliche Hypothese primär von einer Senkung ausging.
- Quote paper
- David Czell (Author), 2003, Die Wirkung intrathekaler Baclofenapplikation auf die Aussschüttung von Adrenalin, Noradrenalin und Homovanillinsäure aus dem Nucleus paraventricularis hypothalami der Ratte, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/20272
