Neuronale Wirkung von Ketamin : Pharmakologische Untersuchung an spinalen Hinterhornneuronen

Abstract

Es ist seit langem erwiesen, dass Ketamin die Schmerzweiterleitung behindern kann. Im Rahmen einer rückenmarksnahen Applikation kommt es zu einer Beeinflussung von sensorischen Hinterhornneuronen. Das Verhalten von Ketamin auf die Natrium- und Kalium-Kanäle spinaler Hinterhornneurone wurde mit Hilfe einer Kombination aus der Whole-Cell-Patch-Clamp-Technik und der Methode der Soma-Isolierung (Safronov et al., 1997, J. Physiol 503: 371-385) untersucht. Die Hinterhornneurone stammten aus den Laminae I-III und wurden in 200 µm dicken Schnitten identifiziert. Die Ergebnisse wurden als Mittelwerte ± 95% Konfidenzintervalle dargestellt. Die Applikation von Ketamin führte sowohl zu einer tonischen als auch phasischen Blockade von Natrium-Kanälen. Die niedrigste halbmaximale Blockierungskonzentration wies S-(+)-Ketamin (126 ± 14 µmol/l, n = 7) auf. Es zeigte sich jedoch kein Effekt auf die Aktivierungskinetik, während die Inaktivierungskurve leicht zu hyperpolarisierenden Impulsen verschoben wurde. Auch die Kalium-Kanäle konnten durch Ketamin und seine Enantiomere beeinflusst werden. Die stärkste Sensitivität zeigte R-(+)-Ketamin auf den KA-Kanal (447 ± 63 µmol/l, n = 6). Auf den KDR-Kanal konnte keine spezifische stereoselektive Wirkung festgestellt werden. Weiterhin wurde die Generierung von Aktionspotenzialen und Aktionspotenzialserien durch Gabe von bereits 100 µmol/l Ketamin Razemat beeinflusst. Das Ergebnis war eine Reduktion der Aktionspotenzialdauer und -frequenz. Die auch am Natrium-Kanal durchgeführten Verdrängungsexperimente mit Ketamin Rezemat und Lidocain wiesen auf unterschiedliche Bindungsstellen hin. Die Untersuchungen geben wieder, dass intrathekal appliziertes Ketamin Natrium- und Kalium-Kanäle in klinisch relevanten Konzentrationen blockieren kann. Das Enantiomer S-(+)-Ketamin weist hierbei die größte Sensitivität auf. Sowohl die Inaktivierungskinetik als auch die Generierung von Aktionspotanzialen werden durch die Gabe von Ketamin beeinflusst.