Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover (TiHo)

Beteiligung der glyzinergen Neurotransmission an der Lidocain vermittelten spinalen Antinozizeption bei neuropathischen Schmerzen der Ratte

Kollosche, Katrin

The aim of the study was to analyse if through low dosed, systemically applied lidocaine evoked antinociception was mediated by glycinergic neurotransmission in the spinal cord. The principle goal for this research was, that pain transmission at the NMDA-receptor and also at the strychnine-sensitive, inhibiting glycine receptor was tested in vivo and not in vitro. Using the standarised neuropathic pain model from BENNETT and XIE (1987) certain areas of both receptor types were influenced with selective agonists and antagonists (D-Serine, Strychnine and CGP 78608). Therefore male Wistar rats (Tac:Wist) were operated according to the CCI method by BENNETT and XIE (1987). After surgery the pain reaction of the animals was tested upon a standarised application of the above substances and after thermal stimulation in randomised groups. The results suggest that low dose, systemically applied lidocaine is able to influence the spinal pain transmission in vivo at least partially by glycinergic mechanisms. By selectively influencing the glycine-B site of the NMDA-receptor and by complete blockage of the strychnine-sensitive glycine receptor the nociception of the tested animals changed. This altered nociception of the animals permitted to conclude that both receptors are involved after lidocaine induced antinociception. Recent research data show that glycine plays a role in many processes of pain transmission. Blocking the release or a reduced concentration of glycine at the synaptic cleft can be considered a new and very important possibility to treat chronic, and especially neuropathic pain. In this context it is important to note that the analgetic effect of lidocaine,for a long time and commonly used drug , is at least partially mediated by spinal glycinergic mechanisms.

In der vorliegenden Arbeit sollte geklärt werden, ob die durch niedrig dosiertes systemisch appliziertes Lidocain vermittelte Antinozizeption durch eine Beeinflussung der glycinergen Neurotransmission im Rückenmark vermittelt wird. Grundlegend war bei dieser Arbeit, dass die Funktionsweise der Schmerztransmission am NMDA-Rezeptor, sowie am strychnin-sensitiven, inhibitorischen Glycinrezeptor in vivo getestet wurde, und nicht in vitro. Anhand des standarisierten neuropathischen Schmerzmodells von BENNETT und XIE (1987) wurden mit selektiven Agonisten und Antagonisten (D-Serin, Strychnin und CGP 78608) bestimmte Bereiche des NMDA-Rezeptors und des strychnin-sensitiven inhibitorischen Glycin-Rezeptors beeinflusst. Dazu wurden bei männlichen Wistarratten die Operationsmethode CCI nach BENNETT und XIE (1987) durchgeführt. Im Folgenden wurde in randomisierten Gruppen verblindet das Schmerzverhalten anhand einer standardisierten Applikation thermischer Reize getestet. Es konnte gezeigt werden, dass systemisch appliziertes niedrig dosiertes Lidocain die spinale Schmerztransmission in vivo zumindest teilweise durch glyzinerge Mechanismen beeinflußt. Durch selektive Beeinflussung eines Teils des NMDA-Rezeptors mittels eines Agonisten und eines Antagonisten an der Glycin-B site sowie durch Blockade des strychnin-sensitiven Glycinrezeptors konnten durch das veränderte Schmerzverhalten Rückschlüsse auf die Beteiligung der beiden Rezeptoren bei der durch Lidocain induzierten Antinozizeption gezogen werden. Neueste Forschungsergebnisse zeigen, dass Glycin an vielen Prozessen der Schmerztransmission beteiligt ist. Die Hemmung der Ausschüttung oder die Reduzierung der Konzentration von Glycin im synaptischen Spalt ist möglicherweise ein neuer und vielversprechender Ansatz zur Therapie chronischer, insbesondere neuropathischer Schmerzen. In diesem Zusammenhang ist der Nachweis, dass ein seit Jahrzehnten in der Medizin gebräuchliches Pharmakon wie Lidocain eine Analgesie zumindest teilweise über spinale glyzinerge Mechanismen vermittelt, von besonderem Interesse.

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Kollosche, Katrin: Beteiligung der glyzinergen Neurotransmission an der Lidocain vermittelten spinalen Antinozizeption bei neuropathischen Schmerzen der Ratte. Hannover 2006. Tierärztliche Hochschule.

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