4 Ergebnisse
4.1 Thermale Hyperalgesie nach Neuropathieinduktion
Bei dem Vergleich der verschiedenen Gruppen kam es bei allen Tieren zu einer thermalen Schwellenverschiebung im Vergleich der rechten zur linken Hintergliedmaße: alle verwendeten Tiere entwickelten eine signifikante thermale Hyperalgesie an der linken Pfote nach der CCI-Operation.
An der rechten Pfote kam es zu keiner signifikanten Verschiebung in der thermischen Empfindlichkeit, aber der prä-Bolus Wert vor jeglicher Manipulation lag bei allen Tieren höher als nach der CCI-Operation.
Tabelle 3: Zusammenfassende Darstellung der einzelnen iv und it applizierten Substanzen in ihrer Auswirkung auf das thermale Schmerzverhalten an der linken,operierten Hintergliedmaße. Bewertung zum post Bolus-Wert.
Linkes Bein
Intravenös
NaCl Lidocain 1% Lidocain 2%
NaCl +/- ++ +
D-Serin - + -
Strychnin - + n.d.
Intrathekal
CGP 78608 ++ + n.d.
+/-: keinerlei Schwellenverschiebung dokumentiert.
+: im Vergleich zu NaCl eine schwache Analgesie dokumentiert (Schwellemerhöhung).
++: im Vergleich zu NaCl eine stärkere Analgesie dokumentiert.
-: im Vergleich zu NaCl eine gering Hyperalgesie dokumentiert.
(Schwellenerniedrigung).
--: im Vergleich zu NaCl eine starke Hyperalgesie dokumentiert (Schwellenerniedrigung).
n.d.: nicht durchgeführt.
Tabelle 4: Zusammenfassende Darstellung der einzelnen iv und it applizierten Substanzen in ihrer Auswirkung auf das thermale Schmerzverhalten an der rechten, nicht operierten Hintergliedmaße.
Rechtes Bein
Intravenös
NaCl Lidocain 1% Lidocain 2%
NaCl +/- ++ +
D-Serin - + -
Strychnin - + n.d.
Intrathekal
CGP 78608 ++ + n.d.
+/-: keinerlei Schwellenverschiebung dokumentiert.
+: im Vergleich zu NaCl eine schwache Analgesie dokumentiert (Schwellemerhöhung).
++: im Vergleich zu NaCl eine stärkere Analgesie dokumentiert.
-: im Vergleich zu NaCl eine gering Hyperalgesie dokumentiert.
(Schwellenerniedrigung).
--: im Vergleich zu NaCl eine starke Hyperalgesie dokumentiert (Schwellenerniedrigung).
n.d.: nicht durchgeführt.
Thermische Schwellenverschiebung an der rechten Hinterpfote (kontralateral zur CCI-Operation); Lidocain 1% iv und D-Serin it, Abbildung 6:
An der rechten, nicht operierten Gliedmaße hatte Lidocain 1% iv + NaCl it den höchsten post Bolus Wert, nach zehn Minuten fiel die Schwelle auf 13,4 ± 0,6 Sekunden, um sich nach 20 Minuten mit den anderen Kurvenverläufen bei Reaktionszeiten zwischen 10 und 11 Sekunden einzupendeln. Bei zusätzlicher Gabe von D-Serin it war die Wirkung von Lidocain 1% bei einem post Bolus Wert von 13,5
± 0,5 Sekunden schwächer, nach 30 Minuten war der prä Bolus Wert erreicht.
Die Tiere, bei denen NaCl iv und NaCl it appliziert wurde, dienten als Kontrollgruppe.
Die Kurve verlief gleichbleibend flach, ohne einen nennenswerten An- oder Abstieg nach Applikation des Bolus.
Der Kurve der Gruppe NaCl iv + D-Serin it hatte einen post Bolus Wert (9,5 ± 0,6 Sekunden), der minimal unter dem prä Bolus Wert (11,9 ± 0,3 Sekunden) lag, die Kurve stieg im Versuchsverlauf wieder auf Werte um zehn Sekunden an.
Thermische Schwellenverschiebung an der linken Hinterpfote (mit CCI-Operation);
Lidocain 1% iv und D-Serin it, Abbildung 7:
An der linken Gliedmaße war ein ähnlicher Verlauf der Schwellenverschiebung zu beobachten in Bezug auf den post Bolus Wert. Die Schwellenwerte lagen höher als an der rechten Pfote, die einzelnen Tiergruppen zeigten bei ausschließlicher 1%
Lidocaingabe den höchsten post Bolus Wert (18,8 ± 1,2 Sekunden), was einem Wirkmaximum entspricht, kehrte aber im weitern Zeitverlauf wieder auf den Ausgangswert von 12,8 ± 1,1 Sekunden zurück.
Diesem Kurvenverlauf folgte die Gruppe Lidocain 1% iv + D-Serin it (13 ± 9 Sekunden) und NaCl iv + NaCl it (10,3 ± 0,2 Sekunden). NaCl iv + D-Serin it hatte den geringsten Schwellenwert mit 9,1 ± 0,6 Sekunden post Bolus.
Die thermale Schwelle verschob sich bei 1% Lidocain iv + NaCl it am rechten, nicht operierten Bein vor dem Bolus von 11,3 ± 0,4, auf 16,6 ± 01,2 Sekunden, hatte hier das Wirkungsmaximum und kehrte nach 30 Minuten wieder auf den Ausgangswert von 11,2 ± 0,7 Sekunden zurück.
Zur Signifikanz:
Im Vergleich NaCl iv + NaCl it versus Lidocain 1% iv + NaCl it waren linke wie rechte Pfote im Wirkmaximum signifikant unterschiedlich (p < 0,01, n = 6) mit einem Wirkmaximum links 10,3 ± 0,2 versus 18,8 ± 1,2 Sekunden und rechts 11,3 ± 0,6 versus 16,6 ± 1,2 Sekunden.
Beim Vergleich NaCl iv + NaCl it versus D-Serin waren die Schwellenverschiebungen weder links noch rechts signifikant, links 10,3 ± 0,2 versus 9,1 ± 0,6 Sekunden, rechts11,3 ± 0,6 versus 9,5 ± 0,6 Sekunden. Beide Kurvenverläufe zeigten sowohl links als auch rechts nach 30 Minuten einen abfallenden Verlauf, um nach 50 Minuten auf den Ausgangswert zurückzukehren.
Thermische Schwellenverschiebung an der rechten Hinterpfote (kontralateral zur CCI-Operation); Lidocain 1% iv und Strychnin it, Abbildung 8:
An der rechten, nicht operierten Pfote hatte die Gruppe Lidocain 1% iv + NaCl it den höchsten post Bolus Wert (16,6 ± 1,2 Sekunden), fiel aber nach 30 Minuten Versuchsdauer auf Werte um zehn bis elf Sekunden ab. Lidocain 1% iv + Strychnin it hatte den zweit höchsten post Bolus Wert (12,6 ± 0,8 Sekunden), erreichte nach 30 Minuten seinen tiefsten Wert bei 9,3 ± 0,4 Sekunden, und stieg bis 50 Minuten nach Versuchsbeginn auf den prä Bolus Wert an.
Die Kontrollgruppe NaCl iv + NaCl it hatte einen gleichbleibenden Kurvenverlauf, wie oben erwähnt. Die Tiere mit NaCl iv und Strychnin it zeigten eine deutlich herabgesetzte thermale Schwelle, alle Werte lagen deutlich unter denen der anderen Gruppen und hatten nach Versuchsende den prä Bolus Wert nicht wieder erreicht.
Thermische Schwellenverschiebung an der linken Hinterpfote (mit CCI-Operation), Lidocain 1% iv und Strychnin it, Abbildung 9:
An der linken Pfote fiel erneut auf, dass die reine 1% Lidocaingruppe die höchsten thermalen Schwellen nach dem Bolus hatte. Die Gruppen Lidocain 1% iv + Strychnin it und die NaCl-Kontrollgruppe hatten eine ähnlichen Verlauf mit Werten, die eng zusammen lagen, der Kurvenverlauf war ohne grosse Schwankungen.
Die Gruppe NaCl iv + Strychnin it dagegen hatte post Bolus eine deutliche Schwellenerniedrigung mit einem Wert von 5,8 ± 0,2 Sekunden und verblieb bis Versuchsende auf diesem niedrigen Niveau.
Zur Signifikanz:
Bei den Gruppen NaCl iv + NaCl it versus Strychnin kam es an der rechten Pfote zu einer nicht signifikanten Verschiebung post Bolus, 11,3 ± 0,6 versus 9,0 ± 0,8 Sekunden. An der linken Hintergliedmaße verlief der Kurvenverlauf signifikant, 10,3 ± 0,2 versus 5,8 ± 0,2 Sekunden bei p< 0,05 und n = 6.
Die Verlaufskurve des Strychnins dokumentierte links wie rechts eine starke Schwellenverschiebung unter den Ausgangswert, und dieser erreichte nach 50 Minuten Versuchsverlauf nicht wieder den Wert vor Bolusgabe.
Thermische Schwellenverschiebung an der rechten Hinterpfote (kontralateral zur CCI-Operation), Lidocain 1% iv und CGP 78608 it, Abbildung 10:
An der rechten Pfote hatte Lidocain 1% iv + NaCl it das Wirkmaximum bei 16,6 ± 1,2 Sekunden und hatte nach Versuchsdauer 10,5 ± 0,5 Sekunden das Wirkminimum.
Die Kontrollgruppe hatte einen gleichbleibenden flachen Verlauf, wie oben erwähnt.
NaCl iv + CGP 78608 it hat im Vergleich zu Lidocain 1% iv + CGP 78608 it einen höheren post Bolus Wert (15,5 ±0,6 Sekunden). Die Wirkung des Pharmakons hielt im Versuchsverlauf länger an als bei den anderen Gruppen, fiel aber nach 30 Minuten auf prä Bolus- Werte ab.
Die thermalen Schwellenwerte der Gruppe mit Lidocain 1% iv + CGP 78608 it hatte bei Minute 10 ihr Wirkmaximum, bei Minute 30 war das Ausgangsniveau wieder erreicht. Lidocain 1% iv + NaCl it hatte das höchste Wirkungsmaximum, gefolgt von NaCl iv + CGP 78608 it. Lidocain 1% iv + CGP 78608 it hatte im Vergleich mit den erwähnten Gruppen einen deutlich niedrigeren post Bolus Wert.
Thermische Schwellenverschiebung an der linken Hinterpfote (mit CCI-Operation);
Lidocain 1% iv und CGP 78608 it, Abbildung 11:
An der linken Pfote stellten sich die Verläufe der Werte der verschiedenen Gruppe ähnlich dar: sie hatten alle, mit Ausnahmen der Kontrollgruppe, ein
Wirkungsmaximum nach der Bolusgabe und im Verlauf des Versuches sanken die thermalen Schwellenwerte auf prä Bolus Werte.
Lidocain 1% iv + NaCl it hatte das höchste Wirkungsmaximum, gefolgt von NaCl iv + CGP 78608 it. Lidocain 1% iv + CGP 78608 it hatte also im Vergleich mit den erwähnten Gruppen einen deutlich niedrigeren post Bolus Wert.
Die Kontrollgruppe hatte das geringste Wirkungsmaximum und einen gleichbleibenden Kurvenverlauf.
Zur Signifikanz:
Bei dem Vergleich NaCl iv + NaCl it versus CGP 78608 it waren die Werte signifikant, rechte Pfote p< 0,01, linke Pfote p< 0,05 bei n =6. Post Bolus hatten beide Werte ihr Wirkmaximum rechts 11,3 ± 0,6 versus 15,5 ± 0,6, links 10,3 ± 0,2 versus 13,8 ± 1,2 Sekunden. Der Kurvenverlauf des CGP 78608 lag während der gesamten Versuchsdauer über dem des NaCl, beide näherten sich bei 50 Minuten dem prä Bolus Wert wieder an.
Thermische Schwellenverschiebung an der rechten Hinterpfote (kontralateral zur CCI-Operation); Lidocain 2% iv und D-Serin it, Abbildung 12:
Bei den Versuchen mit 2% Lidocain wurde das D-Serin nach dem Lidocain- Bolus appliziert und so die Wirkung der applizierten Pharmaka zehn Minuten nach der Bolusgabe untersucht.
Lidocain 1% iv + NaCl it hatte mit 13,4 ±0,6 Sekunden das höchste Wirkmaximum, gefolgt von Lidocain 2% iv + NaCl it (13,1 ±0,4 Sekunden), doch die Schwellenwerterhöhung blieb im Versuchsverlauf bei 2% Lidocain länger bestehen als bei Lidocain 1%.
2% Lidocain iv + D-Serin it hatte mit 9,5 ± 0,3 Sekunden die grösste Schwellenerniedrigung, die sich bis Versuchsende an den prä Bolus Wert wieder annäherte (10,7 ± 0,2 Sekunden). Die Kontrollgruppe hatte kein Wirkmaximum, die Kurve verlief gleichbleibend flach.
Auffallend war bei den ersten Gruppen (Lidocain 1% iv + NaCl it und Lidocain 2% + Nacl it) eine Schwellenerhöhung nach zehn Minuten, bei den anderen Gruppen (Lidocain 2% + D-Serin it und NaCl iv + NaCl it) eine thermische
Schwellenerniedrigung. Alle vier Gruppen näherten sich im weiteren Kurvenverlauf wieder ihren postoperativen Ausgangswerten an.
Thermische Schwellenverschiebung an der linken Hinterpfote (mit CCI-Operation);
Lidocain 2% iv und D-Serin it, Abbildung 13:
Auffallend war, dass im Gegensatz zur rechten Hinterpfote die Schwellenerhöhung des Lidocain 1% iv + NaCl it links höher ausfiel als Lidocain 2% iv + NaCl it. Nach zehn Minuten hatte das Lidocain 1% eine Schwelle mit 13,8 ± 0,5 Sekunden, Lidocain 2% dagegen 12,6 ± 0,5 Sekunden. Diese Schwellenverteilung blieb bis Versuchsende bestehen, der jeweilige prä Bolus Wert wurde nicht wieder erreicht.
2% Lidocain iv + D-Serin hatte im Vergleich zum prä Bolus Wert von 9,8 ±0,2 Sekunden eine Schwellenerniedrigung auf 9,0 ± 0,2 Sekunden nach zehn Minuten Versuchsablauf. Die antagonisierende Wirkung des D-Serin ließ während des Versuches nach und der prä Bolus Wert war nach 40 Minuten erreicht.
Die Kontrollgruppe hatte, wie oben erwähnt, einen flachen Verlauf.
Zur Signifikanz:
In der Versuchsreihe wurde die unterschiedliche Konzentration (1% und 2%) des Lidocains in Bezug auf das veränderte Schmerzverhalten genauer betrachtet.
Allgemein war festzustellen, dass eine Gabe von Lidocain 2% iv + NaCl it im Vergleich zu Lidocain 1% iv + NaCl it zu einer länger erhöhten thermischen Schwelle geführt hatte. Diese erhöhten Schwellen konnten durch eine Gabe von D-Serin intrathekal antagonisiert werden, welches durch signifikant unterschiedliche Kurvenverläufe deutlich wurde.
Die berechneten Signifikanzen wurden in Tabelle 6 im Anhang dargestellt.
Nach zehn Minuten waren alle gemessenen Werte an der linken und rechten Pfote mit p< 0,01 bei n = 6 signifikant unterschiedlich. Lidocain 2 % iv + NaCl it versus NaCl iv + NaCl it rechts 13,1 ± 0,4 versus 10,5 ±0,2 Sekunden, links 12,6 ± 0,5 versus 9,7 ± 0,3 Sekunden.
Lidocain 2% iv + NaCl it versus Lidocain 2% iv + D-Serin it zeigten rechts ein Wirkmaximum von 13,1 ± 0,4 versus 9,5 ± 0,3, links 12,6 ± 0,5 versus 9,0 ± 0,2 Sekunden, im weiteren Verlauf zeigte sich, dass die Kurve von Lidocain 2% iv + D- Serin im weiteren Versuchsverlauf Richtung Ausgangswert strebte.
Nach 20 Minuten waren bei beiden Gruppen erneut die Werte der linken und rechten Pfote signifikant unterschiedlich mit p < 0,01 bei n = 6. Rechte Pfote Lidocain 2% iv + NaCl it versus NaCl iv + NaCl it mit 13,1 ± 0,5 versus 10,7 ± 0,3 Sekunden, linke Pfote 12,3 ± 0,4 versus 9,2 ± 0,4 Sekunden. Im weiteren Vergleich rechte Pfote Lidocain 2% iv + NaCl it versus Lidocain 2% iv + D-Serin it mit 13,1 ± 0,5 versus 10,7
± 0,1 Sekunden, linke Pfote 12,3 ± 0,4 versus 9,2 ± 0,2 Sekunden.
Nach 30 Minuten waren an der rechten Pfote bei beiden zu vergleichenden Gruppen die Schwellenverschiebungen mit p < 0,05 bei n = 6 signifikant: Lidocain 2% iv + NaCl it versus NaCl iv + NaCl it mit 13,3 ± 0,4 versus 10,9 ± 0,3 Sekunden, Lidocain 2% iv + NaCl it versus Lidocain 2% iv + D-Serin it mit 13,3 ± 0,4 versus 11,0 ± 0,2 Sekunden. An der linken Pfote waren bei der Kontrollgruppe Lidocain 2% iv + NaCl it versus NaCl iv + NaCl it die Daten mit 12,1 ± 0,3 versus 9,6± 0,3 Sekunden signifikant unterschiedlich, bei p< 0,05 mit n = 6, und näherten sich im Versuchsverlauf dem Ausgangswert wieder an.
Bei der Gruppe Lidocain 2% iv + NaCl it versus Lidocain 2% iv + D-Serin it mit 12,1 ± 0,3 versus 9,7 ± 0,3 Sekunden war bei p< 0,01 mit n= 6 der Vergleich der Schmerzschwelle signifikant unterschiedlich.
Nach 40 Minuten Versuchsablauf hatten beide Gruppen an der rechten und linken Pfote den Ausgangswert wieder erreicht.
Der analgetische Effekt von Lidocain 1% war an der linken, operierten Gliedmaße stärker und länger ausgebildet, als an der rechten, nicht operierten Gliedmaße. Bei den Tieren, die nur 1% Lidocain erhielten erfolgte fünf Minuten nach dem Beginn der Lidocaininfusion an der linken, operierten Pfote das Wegziehen der Pfote nach 18,8
±1,2 sec. (rechte, nicht operierte Pfote 16,6 ±1,2 sec.). Bei der Kontrollgruppe wurde nach 10,3 ±0,2 sec. die linke Pfote, und nach 11,3 ± 0,6 sec. die rechte Pfote weggezogen (p ≤ 0,01. n= 6).
Die thermale Latenzzeit bis zum Wegziehen der Pfote bei den 1% Lidocaintieren kehrte an der linken Pfote nach 50 Minuten, an der rechten Pfote nach 20 Minuten auf den Ausgangswert vor der intravenösen Infusion zurück (Abbildung 1-8).
Die zusätzliche Gabe von D-Serin (100µg/ Ratte) reduzierte an der linken Pfote die Lidocain-vermittelte Antinozizeption nach fünf Minuten ab der 1% Lidocaininfusion.
An der rechten Pfote konnte trotz D-Serin kein signifikanter Unterschied im Schmerzempfinden festgestellt werden (13,3 ±0,9 sec. vs. 18,8 ±1,2 sec. an der linken Pfote und 13,5 ≤0,6 sec. vs. 16,6 ±1,2 sec. an der rechten Pfote, 1% Lidocain plus D-Serin vs. 1% Lidocain allein, p≤ 0,05 und nicht signifikant, n=6). An beiden Hintergliedmaßen war der Effekt von D-Serin nur geringfügig zu erkennen. Die Latenzzeit zehn Minuten nach Beginn der 1% Lidocaininfusion lag bei 12,9 ±1 sec.
(linkes Bein) und 11,9 ±0,4 sec. (rechtes Bein) bei Tieren, die D-Serin plus 1%
Lidocain bekamen. Bei Tieren, die nur 1% Lidocain erhielten war links eine Latenzzeit von 13,8 ±0,5 sec., und rechts eine Latenzzeit von 13,4 ±0,6 sec. zu messen. Im gesamten Versuchsablauf (bis 50 Minuten nach 1% Infusionsbeginn) konnte kein signifikanter Unterschied festgestellt werden zwischen den Tieren, die einerseits D-Serin plus Lidocain, andererseits nur 1% Lidocain bekamen.
Jedoch konnte bei den Versuchen mit 2% Lidocain (10 mg/kg 1% Lidocain in drei Minuten, nach fünf Minuten Beginn der Dauerinfusion mit 360 mg/kg/Stunde, nach fünf Minuten 100µg D-Serin intrathekal) dokumentiert werden, dass die lidocain-vermittelte Antinozizeption durch D-Serin an linker und rechter Hinterpfote reduziert wurde (Abbildung 6 u. 7). Zehn Minuten nach 2% Lidocaininfusion lag die thermale Latenzzeit bei der Gruppe D-Serin plus Lidocain links bei 9,3 ±0,4 sec. und rechts bei p≤ 0,05 10,3 ±0,7 sec. Bei der Gruppe, die nur 2% Lidocain erhielt waren links Werte von 12,4 ±0,5 sec., und rechts von 13,4 ±0,4 sec. (p≤ 0,05, n=6) zu messen. D-Serin hatte weder einen pro- noch einen antinozizeptiven Effekt, wenn es allein appliziert wurde.
Bei intrathekaler Applikation von Strychnin (3 µg/ Ratte) wurde bei der 1%
Lidocaininfusion die antinozizeptive Wirkung des Lokalanästhetikums an der linken, wie rechten Pfote aufgehoben, es wirkte deutlich stärker und länger pronozizeptiv als D-Serin (Abbildung 2 und 4). Fünf Minuten nach Beginn der 1% Lidocain Infusion
konnten an der linken Pfote bei Strychnin plus Lidocain Werte von 12,6 ±0,8 sec. vs.
18,8±1,2 sec. bei alleinigem Lidocain gemessen werden (p ≤0,01, n= 6). An der rechten Pfote waren es 12,8±0,8 sec. vs. 16,6±1,2 sec. (p ≤0,05, n=6). Im Gegensatz zu D-Serin konnte Strychnin an beiden Hinterpfoten bei alleiniger Gabe die Pronozizeption verstärken und verlängern (Abbildung 3 und 4).
Bei der Applikation von CGP 78608 (100pmol/Ratte) wurde bei den Messwerten an beiden Hinterpfoten deutlich, dass fünf und zehn Minuten nach Infusionsbeginn die thermale Latenzzeit reduziert wurde (linke Pfote: 11,8. ±1,5 sec. vs. 18,8 ±1,2 sec.
bei alleiniger 1% Lidocaingabe; rechte Pfote: 12 ± 1,4 sec. vs. 16,6 ±1,2 sec. bei alleiniger 1% Lidocaingabe, p ≤0,01 und p ≤0,05 bei n=6). CGP 78608 hat bei alleiniger Gabe eine antinozizeptive Wirkung (Abbildung 5 und 6).
4.2 Lidocain-Dosisfindung und Blutkonzentration von 1% Lidocain in vivo bei