Vergleich organspezifischer Wirkungen von 3,4-Methylendioxymethamphetamin ("Ecstasy") mit Halothan bei Maligner Hyperthermie des Schweines
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Hyperthermie, Muskelrigidität und metabolische Azidose sind typische Symptome einer akuten und potentiell letalen Intoxikation mit Ecstasy. Die Maligne Hyperthermie (MH) ist eine genetisch determinierte Myopathie, bei der durch Gabe von bestimmten Triggersubstanzen ein lebensgefährliches hypermetaboles Syndrom ausgelöst werden kann. Aufgrund der ähnlichen klinischen Symptomatik wurde ein Zusammenhang zwischen der MDMA-Intoxikation und der MH vermutet. Bei MHS- und MHN-Schweinen wurde in MH-triggerfreie Allgemeinanästhesie entweder Ecstasy in ansteigenden Dosierungen (2 – 4 – 8 – 12 mg/kg) injiziert oder Halothan per inhalationem (0,1 – 0,15 – 0,2 Vol%) appliziert. Die Diagnose einer MH-Krise wurde gestellt, wenn zwei von drei definierten Kriterien erfüllt waren: arterieller CO2-Partialdruck (pCO2) ? 75 mmHg, arterieller pH ? 7,20, Anstieg der Körpertemperatur ? 2,0 °C. Sobald bei den Tieren die MH-Kriterien erfüllt waren, wurde eine standardisierte Therapie mit Gabe von Dantrolen, Natriumbikarbonat und Hyperventilation durchgeführt. Fünf von 7 MHS-Tieren, aber auch 3 von 6 MHN-Tieren erreichten die MH-Kriterien. Es zeigten sich keine Unterschiede in bezug auf den Zeitpunkt der Krise als auch nicht bei Betrachtung der Einzelparameter arterieller CO2-Partialdruck, arterieller pH und Körpertemperatur während der kumulativen Ecstasy-Applikation. Unsere aktuellen Untersuchungen mit Ecstasy legen folglich nahe, dass Ecstasy kein Trigger der MH beim MHS-Schwein zu sein scheint. Die Ecstasy-Intoxikation beim MHN- und MHS-Schwein unterscheiden sich nur geringfügig und sind einer MH-Krise zum Verwechseln ähnlich. Die Ecstasy-Intoxikation differenziert sich lediglich hämodynamisch durch einen stabilen mittleren arteriellen Druck und einen stärkeren Anstieg des Herzzeitindexes als auch laborchemisch durch einen Anstieg der freien Fettsäuren von der MH-Krise. Des Weiteren scheint die Expression des uncoupling Proteins 3 im Skelettmuskel stärker in der Ecstasy-Intoxikaton als in der MH-Krise zuzunehmen. Das therapeutische Regime mit Dantrolen, Natriumbicarbonat und Hyperventilation war sowohl in der Ecstasy-Intoxikation als auch in der Halothan-induzierten MH-Krise erfolgreich anzuwenden. Lediglich die Hyperthermie war in beiden Untersuchungen nicht reversibel.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
- Comparision of Therapeutic Effectiveness of Dantrolene and Ryanodex in Porcine Malignant Hyperthermia. Anesthesiology 2007, A1922
M.U. Gerbershagen, S. Becker, S. Burmester, A. Starosse, F. Wappler
- Effects and Safety of the Novel Formulation Ryanodex in Malignant Hyperthermia Normal Swine. Anesthesiology 2007. A1928
J.K. Schütte, M.U. Gerbershagen, C. Hötzel, M. Larisch, F. Wappler
- Is the Uncoupling Protein 3 Upregulated in porcine Malignant Hyperthermia? Anesthesiology 2008, A654
M.U. Gerbershagen, C. Hötzel, J.K. Schütte, U. Schäfer, F. Wappler
- Skeletal Uncoupling protein 3 Expession in MDMA “Ecstasy” Induced Malignant Hyperthermia of Swine. Anesthesiology 2008, A660
Ch. Hötzel, M.U. Gerbershagen, S. Burmester, U. Schäfer, F. Wappler
- Systemic Effects of MDMA “Ecstasy” in Malignant Hyperthermia Susceptible and Normal Swine. Anesthesiology 2008, A652
J.K. Schütte, M.U. Gerbershagen, A. Starosse, S. Becker, F. Wappler