Lenssen, Niklas: Untersuchung der Effekte von Ketamin, Etomidat und Pethidin auf humane 5-HT3A-Rezeptoren und deren Bedeutung für Nausea und Emesis. - Bonn, 2010. - Dissertation, Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn.
Online-Ausgabe in bonndoc: https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:hbz:5N-23303
@phdthesis{handle:20.500.11811/4379,
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title = {Untersuchung der Effekte von Ketamin, Etomidat und Pethidin auf humane 5-HT3A-Rezeptoren und deren Bedeutung für Nausea und Emesis},
school = {Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn},
year = 2010,
month = dec,

note = {Einleitung: Das Serotoninsystem ist an zahlreichen physiologischen Funktionen beteiligt. Hierzu zählen u.a. die Modulation der Emesis sowie der Nozizeption. Aus vorherigen Studien ist bekannt, dass zahlreiche (emetogene) Anästhetika mit dem humanen 5-HT3A-Rezeptor interagieren. Das Freisein von PONV ist für die meisten Patienten ein Qualitätsmerkmal der Anästhesie. Neben dem individuellen Leidensdruck kann PONV auch zu schweren Komplikationen wie Nahtinsuffizienzen und dem Boerhaave-Syndrom führen. Ziel dieser In-vitro-Studie war es, die Effekte der emetogenen Substanzen Ketamin (Hypnoanalgetikum), Etomidat (Hypnotikum) und Pethidin (Analgetikum) auf humane 5-HT3A-Rezeptoren zu untersuchen. Zudem sollte der Einfluss der Lipophilie auf die Potenz der Substanzen analysiert werden. Hieraus sollten Grundlagenkenntnisse zur Vermeidung bzw. zur Therapie von PONV ermittelt werden.
Methoden: Mittels Patch-Clamp-Experimenten (excised-Konfiguration, outside-out-Modus) wurden die Effekte von Ketamin, Etomidat und Pethidin auf 5-HT (30 µM)-induzierte Ströme untersucht. Für die Versuche wurden humane embryonale Nierenzellen (HEK 293), die mit der cDNA des humanen 5-HT3A-Rezeptors stabil transfiziert wurden, verwendet.
Ergebnisse: Ketamin, Etomidat und Pethidin führten in Äquilibriumexperimenten (Applikation der Testsubstanz 60 s vor und während des Serotoninpulses) zu einer konzentrationsabhängigen, reversiblen Inhibierung der 5-HT-induzierten Maximalstromamplituden sowie der Integrale (IC50-Werte (µM): 181, 121, 42, 30, 89, 81). Die experimentell ermittelten IC50-Werte stimmten gut mit den mittels der Meyer-Overton-Korrelation berechneten Werten überein. Als weiterer Effekt wurde festgestellt, dass die Inaktivierungskinetiken der Stromkurven durch alle drei Substanzen beschleunigt wurden (60 µM Etomidat 57 %; 100 µM Ketamin 42 %; 100 µM Pethidin 37 %). Die Aktivierungskinetik hingegen wurde nicht signifikant beeinflusst. Bei Einwasch- und Auswaschexperimenten zeigten sich zudem initial schnelle Substanzeffekte, denen sich jeweils langsamere anschlossen.
Diskussion: Die in dieser Studie untersuchten Substanzen (Ketamin, Etomidat und Pethidin) beeinflussen humane 5-HT3A-Rezeptoren. Die signifikanten Effekte werden erst bei Konzentrationen über den klinisch üblichen gefunden und sprechen eher für eine antiemetische Wirkung. Somit kann man von unspezifischen, jedoch Substanz-spezifischen Effekten sprechen. Auch wenn die emetischen Effekte der Testsubstanzen nicht direkt über 5-HT3A-Rezeptoren vermittelt werden, so könnten doch indirekte Mechanismen am Serotoninsystem (z.B. Beeinflussung des 5-HT-Transporters) für das emetische Potential der Substanen eine Rolle spielen. Die experimentell ermittelten Potenzen (IC50-Werte) entsprechen den jeweiligen hydrophoben Eigenschaften der Substanzen. Damit wird die Vorhersagekraft der Meyer-Overton-Korrelation unterstützt. Sowohl weitere In-vitro- als auch In-vivo-Studien wären somit interessant und notwendig, um die exakten emetogenen Wirkmechanismen von Ketamin, Etomidat und Pethidin besser zu verstehen.},

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