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Hintergrund
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine neue Formulierung, die in der
Lage ist eine oder mehrere vorteilhafte therapeutische Wirkungen
zu entfalten. Beispielhalber kann die neue Formulierung eine oder mehrere
der Wirkungen Anästhesie,
Analgesie, Sedierung bei Bewußtsein
und Neuroschutz ergeben.
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Der
Zustand allgemeiner Anästhesie
schließt mehrere
Elemente ein, nämlich
Analgesie (oder Unempfindlichkeit gegenüber einem schädlichen
Stimulus), Verlust des Bewußtseins
(hypnotische Reaktion), Dämpfung
des Ansprechens des sympathischen Nervensystems auf einen schädlichen
Stimulus (Sympatholyse), Unterbrechung der Gedächtnisbildung von widerspenstigen
Vorfällen
und Muskelrelaxation.
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Der
Zustand allgemeiner Anästhesie
wird gewöhnlich
durch eine Kombination mehrerer Arzneimittel aus unterschiedlichen
pharmakologischen Klassen erzeugt, da derzeit keine Verbindungsklasse alleine
die idealen Merkmale liefert, die erforderlich sind. Beispielsweise
können
potente flüchtige
anästhetische
Mittel, wie halogenierte Äther
und Halogenalkane, biologisch in potentiell toxische Mittel umgewandelt
werden. Auch diese Mittel bewirken Erregung nach der Anästhesie.
Inhaliermittel, wie Lachgas und Xenon, werden nicht als stark genug
angesehen, um in einer Monotherapie verwendet zu werden, während sedativ/hypnotische
Mittel (einschließlich
Propofol, Benzodiazepine und Barbiturate) keine analgetischen Eigenschaften
haben. Analgetika erzeugen entweder starke Atembeschwerden, die künstliche
Beatmung (im Fall der Opioide) erfordern oder keine hypnotische
Reaktion (non-Opioide) erzeugen, während peripher Muskelentspannungsmittel
(zum Beispiel Vecuronium und Atracurium) weder analgetische noch
hypnotische Eigenschaften haben.
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Die
US-5,605,911 (Olney et al.) beschreibt die Verwendung von NMDA-Antagonisten,
wie Ketamin, in Kombination mit einem alpha-2-Agonisten-Arzneimittel,
welches als ein „sichermachendes" Arzneimittel wirkt,
um gegen die neurotoxischen Nebenwirkungen zu schützen, die
mit der Verwendung des NMDA-Antagonisten alleine verbunden sind.
Sakaguchi et al. (AJVR, Band 57, Nr. 4, April 1996, P529-534) beschreiben
die Verwendung einer Kombination von Atropin, Medetomidin, Buorphanol
und Ketamin als eine anästhetische
Rezeptur. Proctor et al. (Anesthesiology 77: 554–562, 1999) beschreiben die
hämodynamischen
Wirkungen einer Dexmedetomidin Verabreichung vor und während der
Einführung
und Aufrechterhaltung von Anästhesie.
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Im
Hinblick auf den Stand der Technik ist es klar, daß es eine
Anzahl von Nachteilen gibt, die mit den derzeit für allgemeine
Anästhesie
verwendeten Arzneimitteln gibt. Erstens besteht ein Bedarf an spezialisierten
Arzneimittelabgabesystemen, besonders für starke flüchtige Anästhetika. Dieser Bedarf wird durch
die Verwendung des intravenösen
Wegs (intravenöse
Totalanästhesie)
gedeckt. Dieses System ist sonst als „TIVA" bekannt. Derzeitige TIVA-Vorschriften
enthalten jedoch unvermeidlich analgetische Mittel (zum Beispiel
Opiat-Narkotika), die Atembeschwerden verursachen, und hypnotische
Mittel (Propofol und Barbiturate), die Herzbeschwerden verursachen
und so eine Einrichtung für
Beatmungs- und Herzgefäßunterstützung während ihrer
Verwendung erfordern. Zweitens erfordert Beendigung der klinischen
Wirkung von TIVA entweder biologische Umwandlung und/oder Eliminierung
des ursprünglichen
Mittels und kleiner Stoffwechselprodukte, die zu Organtoxizitätproblemen
führen
können.
Andere Nachteile dieser Arzneimittel sind verlängertes Auftauchen verbunden
mit Erregbarkeit, Übelkeit
und Erbrechen (bei allen, ausgenommen Propofol), hohe Rauschgibtanfälligkeit
zusammen mit einem engen Fenster therapeutischer Wirksamkeit. Schließlich gibt
es auch die Umweltbelastung, verbunden mit dem Abbau der Ozonschicht
durch Lachgas.
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Die
vorliegende Erfindung hat die Aufgabe, eine verbesserte Formulierung
für allgemeine
pharmazeutische Verwendung, insbesondere für die Verwendung in der Anästhesie
zu bekommen.
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Wiedergabe
der Erfindung
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Aspekte
der vorliegenden Erfindung werden in den beigefügten Ansprüchen und in der folgenden Beschreibung
wiedergegeben.
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Detaillierte
Beschreibung
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Nach
einem breiten Aspekt liefert die vorliegende Erfindung ein pharmazeutisches
Mittel, das einen NMDA-Antagonisten und einen alpha-2-adrenergischen
Agonisten umfaßt.
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Nach
einer Ausführungsform
liefert die vorliegende Erfindung eine anästhetische Formulierung, die
Xenon und einen alpha-2-adrenergischen Agonisten umfaßt.
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Überraschenderweise
fanden wir, daß die gemeinsame
Verabreichung eines NMDA-Rezeptor-Antagonisten (Xenon) und eines alpha-2-adrenergischen
Agonisten, vorzugsweise als eine einzige Formulierung, die Wirksamkeit
der einzelnen Verbindung durch einen synergistischen Mechanismus
verbessert, doch auch die Wahrscheinlich der nachteiligen und unerwünschten
Nebenwirkungen, die diese Arzneimittel verursachen können, wenn
sie alleine verwendet werden, vermindert.
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Eine
wesentliche Komponente der Formulierung ist Xenon, das ein NMDA-Rezeptor-Antagonist ist.
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Der
Begriff „Antagonist" wird in seinem normalen
Sinn in der Technik verwendet, d. h. als eine chemische Verbindung,
die funktionale Aktivierung eines Rezeptors durch seinen Agonisten
(NMDA in diesem Fall) verhindert.
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Der
NMDA (N-Methyl-D-aspartat)-Rezeptor ist eine größere Glutamat-Rezeptor Unterklasse
(der wichtigste Erreger Neurotransmitter im Zentralennervensystem
des Säugetiers).
Wichtigerweise zeigte die Aktivierung des NMDA-Rezeptors, daß er der zentrale
Fall ist, welcher zur Exzitotoxizität und zum Neuronaltod in vielen
Krankheitszuständen
sowie als Ergebnis von Hypoxie und Ischämie nach Kopftrauma, Schlägen und
nach Herzstillstand führt.
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Es
ist in der Technik bekannt, daß der NMDA-Rezeptor
eine größere Rolle
in vielen höheren
kognitiven Funktionen, wie Gedächtnis
und Lernfähigkeit
sowie auf bestimmten nociceptiven Wegen und in der Perzeption von
Schmerzen (Dollingridge et al., The NMDA Receptor, Oxford University
Press. 1994). Außerdem
schlagen bestimmte Eigenschaften von NMDA vor, daß sie in
der Datenverarbeitung im Gehirn involviert ist, welches dem Bewußtsein selbst
unterliegt.
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NMDA-Rezeptor-Antagonisten
sind im Kontext der vorliegenden Erfindung vorteilhaft aus einer Reihe
von Gründen,
wie den folgenden drei speziellen Gründen. Erstens übertragen
NMDA-Rezeptor-Antagonisten
tiefgreifende Analgesie, eine sehr erwünschte Komponente allgemeiner
Anästhesie und
Sedierung. Zweitens sind NMDA-Rezeptor-Antagonisten neuroschützend unter
vielen klinisch relevanten Umständen
(einschließlich
Ischämie,
Gehirntrauma, neuropathische Schmerzzustände und bestimmte Typen von
Krämpfen).
Drittens ergeben NMDA-Rezeptor-Antagonisten einen wertvollen Grad
an Amnesie.
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Im
Gegensatz zu den bekannten Verwendungen von NMDA-Rezeptor-Antagonisten
in allgemeiner Anästhesiepraxis
fanden wir überraschenderweise,
daß bei
der Formulierung der vorliegenden Erfindung sie nicht ernsthaft
durch ihre begleitenden psychotomimetischen Effekte und andere unerwünschte Nebenwirkungen
ernsthaft behindert werden. Bekannte Probleme, die mit dieser Verbindungsklasse
verbunden sind, schließen
die Erzeugung unerwünschter
Bewegungen, Stimulierung des sympathetischen Nervensystems, Induktion
von Neurotoxizität
in hohen Dosierungen (was bedeutsam ist, da NMDA-Rezeptor-Antagonisten
niedrigen Potenzen als allgemeine Anästhetika haben), Depression
des Myokard, Vorkrämpfe
in einigen epileptogenen Paradigmen usw., „Kindling" (Wlaz P et al., Eur. J. Neuosci. 1994;
6: 1710–1719).
Schwierigkeiten bei der Entwicklung von Antagonisten, die die Blut-Gehirn-Barriere
durchqueren, limitierten auch ihre praktische Anwendung.
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Der
NMDA-Rezeptor-Antagonist, der in der vorliegenden Erfindung verwendet
wird, ist Xenon.
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Der
Vorteil der Verwendung eines inerten flüchtigen Gases, wie Xenon, als
ein allgemeines Anästhetikum
ist jener, daß das
Molekül
rasch über
die Atmung eliminiert wird.
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In
dieser Hinsicht wurde jüngst
festgestellt, daß Xenon
(welches rasch mit dem Gehirn equilibriert) ein NMDA-Antagonist
ist (Franks N P et al., Nature 1998; 396: 324), der ein besonders
attraktiver Kandidat im Kontext der vorliegenden Erfindung ist.
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Xenon
ist ein chemisch inertes Gas, dessen anästhetische Eigenschaften über 50 Jahre
bekannt sind (Lawrence J H et al., J- Physiol. 1946; 105: 197–205) Seit
seiner ersten Verwendung in der Chirurgie (Cullen S C et al., Science
^951, 113: 580–582) hat
eine Anzahl von Forschungsgruppen gezeigt, daß es ein ausgezeichnetes pharmakologisches
Profil einschließlich
des Fehlens von Stoffwechselnebenprodukten, tiefgreifender Analgesie,
raschen Anlaufens und Wiederherstellens und minimaler Effekte auf
das Herzgefäßsystem
(B. Lachmann et al., Lancet 1990, 335: 1413–1415; R. R. Kennedy et al., Anaest.
Intens. Care 1992, 20: 66–70;
H. H. Luttropp et al., Acta Anaesthesiol. Scand. 1994; 34: 121–125; T.
Goto et al., Anaesthesiuology 1997, 86: 1273–1278; T. Marx et al., Br.
J. Anaest. 1997, 78: 326–327).
Mechanistische Studien an gezüchteten Hippocampal
Neuronen zeigten, daß 80%
Xenon, das die chirurgische Anästhesie
aufrechterhält,
in NMDA-aktivierte Ströme
um 60% reduziert. Diese kräftige
Hemmung des NMDA-Rezeptors erklärt
einige der wichtigen Merkmale des pharmakologischen Profils und
ist gleichermaßen
Instrument in den anästhetischen
und analgetischen Effekten dieses Inertgases.
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Bis
heute ist ein signifikantes Problem, welches die Verwendung von
Xenon als ein neues Anästhetikum
verhinderte, seine hohen Kosten und die Notwendigkeit, eine komplizierte
Apparatur zu verwenden, um das verwendete Volumen (Systeme mit geringem
Fluß)
zu minimieren, zusammen mit der Notwendigkeit, das Gas zur Wiederverwendung
zu waschen. Ein weiteres Problem war jenes, daß die Potenz von Xenon relativ
niedrig ist. Folglich wurde vorgeschlagen, daß flüchtige allgemeine Anästhetika in
einer flüssigen
Emulsion löslich
gemacht werden können
und intravenös
verabreicht werden (R P Eger et al., Can. J. Anaesth. 1995; 42:
173–176).
Es ist bekannt in der Technik, daß lokale Anästhetika durch intradermale
Einspritzung von Mikrotröpfchen
einer allgemeinen Anästhesie
in einer flüssigen
Form induziert werden kann (D H Haynes, US-Patente 4,725,442 und
44,622,1219). Typischerweise werden diese Mikrotröpfchen mit
einer unimolekularen Phospholipidschicht bedeckt und bleiben in
physiologisch verträglichen
Lösungen
stabil. Ein ähnlicher
Weg ist in einer jüngst
erschienenen Patentanmeldung beschrieben, welche vorschlägt, daß Xenon
in dieser Weise verabreicht wird (M Geogieff, europäische Patentanmeldung
Nr. 864329-A1).
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Es
ist zu bemerken, daß der
Stand der Technik die Verwendung von Xenon mit alpha-2-adrenergischen Agonisten
in einer Formulierung, die eine breite Anwendbarkeit, besonders
für die
Verwendung als ein Anästhetikum,
weder beschrieben noch nahegelegt ist, noch die damit verbundenen überraschenden
Eigenschaften vorschlägt.
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Eine
andere wesentliche Komponente der Formulierung ist ein alpha-2-adrenergischer
Agonist. Der Ausdruck „Agonist" wird in seinem normalen Sinn
in der Technik, d. h. als eine chemische Verbindung, die funktionell
den Rezeptor aktiviert, an welchen sie bindet, benutzt.
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Alpha-2-adenergische
Rezeptoren (Adrenozeptoren) sind allgegenwärtig sowohl im Nervensystem
als auch in jedem anderen System im Körper verteilt. Mit drei unterschiedlichen
Rezeptoruntertypen (bezeichnet als A, B und C) werden die alpha-2-Adrenozeptoren
durch die nicht-selektiven endogenen adenergischen Agonisten Adrenalin
und Noradrenalin aktiviert, die auch sechs andere Adrenozeptoruntertypen
aktivieren.
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Bis
heute wurde das anästhetische
Interesse auf Reduktionen an anästhetischen
Erfordernissen fokussiert, da es experimentelle und klinische Studien
zeigten, daß alpha-2-Agonisten
starke Analgesie zeigen (T Guo et al., Anesthesiologiy 1991; 75:; 252–6) wie
auch anästhetische
Wirkungen. Die hypnotische Reaktion dürfte durch Aktivierung von
alpha-2-Adrenozeptoren in dem locus coeruleus vermittelt werden,
während
die Analgesie durch Modulation des nociceptiven Wegs am Level des
Dorsalhorns des Rückenmarks
und anderer nicht voll gekennzeichneter Stellen induziert (T Guo
et al. sihe oben).
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So
sind in der peri-operativen Periode alpha-2-adrenergische Agonisten äußerst wirksam
zur Verminderung anästhetischer
Erfordernisse von flüchtigen
(M. Aho et al. Anesthesiology 1991; 74: 997–1002), opioiden (M. Ghignone
et al. Anesthesiology 1986; 64: 36–42) und hypnotischen Mitteln
(R. Aantaa et al., Anesthesiology 1990; 73: 230–5). Zusätzlich sind alpha-2-adrenergische
Agonisten wirksam für
Anxiolyse (T W Uhde et al., Arch Gen Psychiatry 1989; 46: 170–7) und
prä-operative
Sedierung (J. W. Flacke et al. Anesthesiology 1987; 67: 11–9) in der
peri-operativen Periode.
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Spezieller
induzieren exogene alpha-2-Agonisten, wie Dexmedetomidin, Verlust
von Bewußtsein bei
Tierexperimenten durch Aktivierung des alpha-2-A-Adrenozeptor Untertyps
(Lakhiani P P et al., Proc. Nat Acad. Sci. 1997; 94: 9950–9955) in
einer vereinzelten Stelle in dem Gehirnstamm (C. Correa-Sales et al., Anesthesiol.
1992c, 76: 948–52). Wenn
durch ihren Agonisten aktiviert, reduziert sich für den gleichen
Rezeptor-Untertyp auch das Angstgefühl (Anxiolyse) (M. Salonen
et al. Phychopharmacology 1992; 108: 229–239) und die Aktivität in dem sympathetischen
Nervensystem (Sympatholyse). Alpha-2-Agonisten sind auch gegen Zuckungen
in einigen Typen von epileptogenem Paradigma (Halonen T. et al.,
Brain Res. 1995: 6932: 17–24)
und sind während
Ischämie
(Maier C. et al. Anesthesiology 1993, 79:; 306–12). Der alpha-2-Agonist-induzierte
hypnotische Zustand kann augenblicklich mit selektivem alpha-2-adrenergischen
Antagonisten (zum Beispiel Yohimbine) umgekehrt werden. Die alpha-2-Agonisten
dämpfen
die Erregung, die mit Auftauchen aus dem anästhetischen Zustand verbunden
ist, welcher durch die flüchtigen
anästhetischen
Mittel produziert wird (N. Bruandet et al., Anesth. Analg. 1998;
86: 240–5).
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Bis
heute wurde die Verwendung von alpha-2-Adrenozeptor-Agonisten in
der allgemeinen Anästhesiepraxis
durch deren Mangel an anästhetischer
Stärke
und ihr Nebenwirkungsprofil verhindert. Ihr Mangel an Stärke erfordert
die Verwendung von sehr hohen Dosierungen, die non-alpha-2-A-Adrenozeptoren aktivieren
können,
welche aus peripherer Gefäßverengung
mit einem Anstieg im Blutdruck und einer Verminderung der Gewebeperfusion
sowie einer Abnahme der Gewebeperfusion einhergehen (B C Bloor et
al., Anesthesiology 1992; 77: 1134–1142). Außerdem sind die alpha-2-Agonisten auch vorerschütternd in
einigen Modellen von Epilepsie („Penthylenetetrazol" [PTZ]) vertreten
(M A Mirski et al., Anesthesiology 1994; 81: 1422–8).
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Es
ist in der Technik wohlbekannt, daß sowohl systemisch als auch
neuraxial verabreichte alpha-2-Agonisten,
wie Clonidin und Dexmedetomidin, Schmerzen bei Menschen- und Tiermodellen
erleichtern. Die alpha-2-Agonisten erzeugen eine Analgesie durch
ein supraspinales (T Z Guo et al., siehe oben) sowie durch eine örtliche
Spinalwirkung (J. Eisenach et al., Anesthesiol. 1993: 277–87). Anders
als lokale Anästhetika
verändern
alpha-2-Agonisten nicht die Motor- oder Sinnesfunktionen, und außer Opiaten produzieren
sie keine Atembeschwerden (D. A. Jarvis et al., Anesthesiology 1992,
76: 899–905)
und induzieren kein drogensuchendes Verhalten (d. h. Addiction).
Als ein Ergebnis dieser Merkmale sind alpha-2-adenergische Agonisten
attraktive Kandidaten für
Schmerzmanagement und werden effektiv für die Verminderung der post-operativen
Schmerzen (Bonnet F. et al., Br. J. Anaesth. 1989, 63: 465–9) und
für Schmerzmilderung
während
und nach der Geburt (J. C. Eisenach et al., Anesthesiology 1989,
71: 6490–6; K
S. Filos et al. Anesthesiology 1992, 77: 267–74)
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Das
Potential verlängerter
Behandlung mit alpha-2-Agonisten für chronischen Schmerzzustand wurde
beschränkten
Tests unterzogen (J C. Eisenach et al. Anesthesiology 1989, 71:
647–52)
erscheint zwar vielversprechend (J C Eisenach et al., Anesthesiology
1996, 85: 655–74).
Klinische Untersuchungen, die auf die Dauer des analgetischen Effektes
bei epiduraler Verabreichung von alpha-2-Agonisten, nach längerer Verabreichung, müssen noch
durchgeführt
werden, obwohl alpha-2-Agonisten
nun für
längere
Verabreichungsperioden befürwortet
werden (I S Segal et al., Anesthesiology 1991, 74: 220–25) wegen
ihres potentiellen Vorteils, in jeder Stufe in der peri-operativen
Nachsorge bei chirurgischen Patienten. Biologisch wichtige Anpassungen
an die unmittelbaren Effekte von alpha-2-Agonisten können zu
einer verminderten Arzneimittelwirkung über die Zeit hin führen. Dies
wird allgemein als Toleranz bezeichnet. Während Toleranz für die sedativen
Wirkungen von Clonidin rasch sich entwickelt und als erwünscht in
der Behandlung von Hypertension angesehen wird, kann sie die klinische
Brauchbarkeit von alpha-2-Agonisten für chronische Schmerzlinderung
und längere
Sedierung in dem Intensive Care Setting (ICU) (M. Maze, Redefining
sedation, International Congress and Symposion, herausgegeben von
Maze M. Morrison P., London, The Royal Societa of Medicine Press,
1998, Seiten '3–11) mildern.
Toleranz für
die analgetische Wirkung von spinal verabreichten alpha-2-Agonisten kann
minimal wie verlängerte
epidurale Verabreichung von Clonidine sein, das klinisch brauchbare Analgesie
für die
Behandlung von chronischen Schmerzen durch den Behandlungsverlauf
erzeugte (J C Eisenach et al., Anesthesiology 1989, 71;: 640–6).
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Die
Formulierung der vorliegenden Erfindung kann eine oder mehrere alpha-2-adrenergische Agonisten
umfassen.
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Der
alpha-2-Agonist der vorliegenden Erfindung kann Clonidin sein (welches
als Catapres®Boehringer
Ingelheim, Duraclon®Roxanne) vertrieben werden
mag.
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Clonidin,
der Prototyp von alpha-2-adrenergischem Agonisten, wurde als ein
antihypertensives Mittel seit den frühen 70er Jahren verwendet wegen seiner
sympatholytischen Eigenschaften, Diese sympatholytischen sowie anxiolytischen
Eigenschaften wurden in der Verwendung von Clonidin zur Erleichterung
des Drogen- und/oder Alkoholentzugs ausgenutzt (MS Gold et al.,
Psychiatr. Clin. North Am. 1993, 16: 6173). In jüngerer Zeit wurde es als ein
Analgetikum und ein sedatives Mittel bei der peri-operativen Stabilisierung
(T. Kamibayashji et al., Current Opinion in Anaesthesiology 1996,
9: 323–327)
und auch für
die Handhabung psychologischer Bedingungen, wie Hyperaktivitätsstörungen mit
Berücksichtigung von
Defiziten verwendet (J. van der Meere et al., J. Child. Psychol.,
Psychiatry 1999, 40: 291–98).
Insbesondere wurde gezeigt, daß,
wenn zur Lokalanästhesiemitteln
Clonidin zugesetzt wurde, eine Steigerung der analgetischen Wirkungen
in viel größerem Umfang
erhalten wurde, als wenn eine ähnliche
Dosis systemisch verabreicht wurde (J. M. Bernhard et al. Can. Anaesthesiol
1993, 42[2]: 223–8).
Diese Wirkung ist wahrscheinlich eine Konsequenz der örtlichen
Clonidin-Konzentration. Außerdem
ist extradurale Verabreichung von Clonidin selbst dann wirksam als
systemische Verabreichung, wenigstens dann, wenn hohe Dosen injiziert
werden.
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Zusätzlich oder
alternativ zu dem alpha-2-Agonisten der vorliegenden Erfindung kann Detomidin,
Medetomidin, Dexmedetomidin (welche als Primadex, Abbott Labs. verkauft
wird), Brimonidin (welches als Alphagan. Allergan verkauft werden kann)
Tizanidin, Mivazerol (UCB-Pharma, Belgien), Guanabenz (welches als
WytensinTM, Wyeth ayerst verkauft werden
kann), Guanfacine (welches als TenexTM verkauft
werden kann, A H Robins) oder ein Derivat oder Strukturanaloges
hiervon.
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Ein
bevorzugter alpha-2-adrenergischer Agonist ist Dexmedetomidin.
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Es
ist auch festzustellen, daß der
Stand der Technik die Verwendung eines alpha-2-adrenergischen Agonisten
mit einem NMDA-Rezeptor-Antagonisten (Xenon) in einer Formulierung,
die eine breite Anwendbarkeit hat, besonders zur Verwendung als ein
Anästhetikum
allein aufgrund der damit verbundenen überraschenden Eigenschaften,
beschrieb oder vorschlug.
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So
betrifft die vorliegende Erfindung eine Formulierung, die einen
alpha-2-adrenergischen Agonisten und Xenon (einen NMDA-Rezeptor-Agonisten)
umfaßt.
Hier können
die alpha-2-adrenergischen Agonisten die Nebenwirkungen von NMDA-Antagonisten,
posterior Cingulum/Retrosplenium (PC/RS), Cortex neurotoxic verhindern
(V. Jevtovic-Todorovic et al., Brain Res. 1998, Jan 19: 781[1–2]: 202–11). Insbesondere
kann der alpha-2-adrenergische Agonist, wie Clonidin und/oder Dexmedetomidin,
der nicht spezifisch neuropathische Schmerzen lindert, die neuropathischen Schmerzen
potenzieren und die Wirkung eines NMDA-Antagonisten, wie Mk-801,
mildern, während auch
gegen Neurotoxizität
und Hyperaktivität
als Nebenwirkungen des NMDA-Agonisten geschützt wird. Es ist weiterhin
bekannt, daß orale
Clonidin-Prämedikation,
wie gezeigt wurde, die hämodynamichen
Wirkungen, die mit Ketamin-anästhetischer
Induktion bei Menschen verbunden ist, mildert (J G Doak et al., Can.
J. Anaesth. 1993 Jul, 40[7]: 612–8).
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Vorzugweise
ist der alpha-2-adrenergische Agonist nicht Xylazin.
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Die
Komponenten der Formulierung der vorliegenden Erfindung können aufeinanderfolgend, nacheinander
oder gleichzeitig oder in Kombinationen hiervon verabreicht werden.
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Vorzugsweise
werden die Komponenten der Formulierung nach der vorliegenden Erfindung gleichzeitig
verabreicht, wie in einer einzigen Formulierung.
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So
kann gemäß einem
bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung allgemeine Anästhesie mit
einer einzigen Formulierung (Monotherapie) eingeleitet und aufrechterhalten
werden. Dies hat den Vorteil, daß es kein Erfordernis für die Verwendung teuerer
Geräte
entweder vor der Verabreichung oder vor der Beatmungsunterstützung gibt.
Das günstige pharmakokinetische
Profil der vorliegenden Erfindung erlaubt beides, leichte und schnelle
Titrierbarkeit für
den erwünschten
Effekt sowie ein glattes und schnelles Auftauchen aus der allgemeinen
Anästhesie.
Insbesondere, wo allgemeine Anästhesie
als eine Behandlung (zum Beispiel zur Entwöhnung von Alkohol- und/oder
Drogensucht, Tetanus) verwendet wird, vermindert die Erfindung die
Hyperaktivität
in dem sympathetischen Nervensystem und ergibt alle anderen Merkmale,
die von einer allgemeinen Anästhesie
bereitgestellt werden.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung kann Sedierung bei Bewußtsein mit einer Monotherapie
eingeleitet und aufrechtgehalten werden, ohne daß eine teure Einrichtung entweder
für die
Verabreichung oder für
die Überwachung
der Atmung erforderlich ist. Außerdem
kann durch Monotherapie ohne Suchtpotential und ohne Beatmungsverminderung
chronischer Schmerz gemildert werden. Außerdem kann Neuroschutz mit
Monotherapie sich ergeben und führt
nicht zu dem Grad an Herz-Atmungsverminderung,
welche Herzgefäß- und Atmungswiederbelebung
erfordert. Die Neuroschutzaktion ist wirksamer als ein Ergebnis
der komplementären
Aktion von zwei Komponenten.
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Bevorzugt
liegt die Formulierung der vorliegenden Erfindung in flüssiger Form
vor. Für
parenterale Verabreichung kann die Formulierung in der Form einer
sterilen wäßrigen Lösung verwendet
wer den, die andere Substanzen enthalten kann, wie beispielsweise
genügend
Salze oder Monosaccharide, um die Lösung isotonisch mit Blut zu
machen.
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Stärker bevorzugt,
liegt die Formulierung in der Form einer Lipidemulsion vor. Im Fall
einer flüchtigen
Anästhesie,
wie Xenon, enthält
die intravenöse Formulierung
typischerweise eine Lipidemulsion (wie das im Handel erhältliche
Intralipid®10,
Intralipid®20, Lipofundin®S
oder Liposyn® Emulsionen
oder eine speziell formulierte Zusammensetzung, um die Löslichkeit
des Gases oder flüchtigen
anästhetischen Mittels
ausreichend zu steigern, um den erwünschten klinischen Effekt zu
erzielen. Weitere Informationen über
Lipidemulsionen dieser Sorte kann man in G. Kleinberger und H. Pamperl,
Infusionstherapie, 108–117
(1983)3, finden.
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Die
Lipidphase der vorliegenden Erfindung, die das Gas auflöst oder
dispergiert, wird typischerweise von gesättigten und ungesättigten
langen und mittellangen Ketten von Fettsäureestern mit einem Gehalt
von 8 bis 30 Kohlenstoffatomen gebildet. Diese Lipide bilden Liposomen
in wäßriger Lösung. Beispiele
sind etwa Fischöl
und Pflanzenöle,
wie Sojabohnenöl,
Distelöl
und Baumwollsamenöl.
Die Lipidemulsionen der Erfindung sind typischerweise Öl-in-Wasser-Emulsionen,
worin der Fettanteil in der Emulsion herkömmlicherweise 5 bis 30 Gew.-%
und vorzugsweise 10 bis 20 Gew.-% beträgt. Öl-in-Wasser-Emulsionen dieser
Sorte werden oftmals in Gegenwart eines Emulgiermittels, wie eines
Sojaphosphatids, hergestellt.
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Die
Lipide, welche die Liposome der vorliegenden Erfindung bilden, können natürlich oder
synthetisch sein und Cholesterin, Glycolipide, Sphingomyelin, Glycolipide,
Glycosphingolipide, Phosphatidylcholin, Phosphatidylethanolamin,
Phosphatidylserin, Phosphatidylglycerin oder Phosphatidylinositol sein.
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Die
Lipidemulsionen der vorliegenden Erfindung können auch zusätzliche
Komponenten umfassen. Die können
Antioxidationsmittel, Additive, welche die Osmolarität der wäßrigen Phase
erzeugen, welche die Lipidphase umgibt, isotonisch mit dem Blut,
oder Polymere, welche die Oberfläche
der Liposome modifizieren.
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Es
wurde gefunden, daß merkliche
Mengen an Xenon zu einer Lipidemulsion zugegeben werden können. Selbst
durch die einfachste Einrichtung kann Xenon bei 20°C und Normaldruck
aufgelöst
oder in Konzentrationen von 0,2 bis 10 ml oder mehr je ml Emulsion
vorhanden sein. Die Konzentration von gelöstem Gas hängt von einer Anzahl von Faktoren
ab, einschließlich
Temperatur, Druck und Lipidkonzentration.
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Die
Lipidemulsionen der vorliegenden Erfindung können mit einem gasförmigen oder
flüchtigen Anästhetikum
beladen werden. Im allgemeinen wird eine Vorrichtung mit der Emulsion
und anästhetischen
Mitteln als Gase oder Dämpfe
gefüllt,
die durch gesinterte Glas-Blasenbildner gehen, welche in die Emulsion
eintauchen. Die Emulsion läßt man sich
mit dem anästhetischen
Gas oder Dampf bei einem ausgewählten
Partialdruck äquilibrieren.
Bei Speicherung in gasdichten Behältern zeigen diese Lipidemulsionen
genügend
Stabilität,
damit das Anästhetikum nicht
als ein Gas während
herkömmlicher
Speicherperioden freizusetzen ist.
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Die
Lipidemulsionen der vorliegenden Erfindung können so als Beladung dienen,
daß das
Xenon sich auf dem Sättigungslevel
befindet. Alternativ kann das Xenon in geringeren Konzentrationen,
beispielweise damit, daß die
Verabreichung der Emulsion (wenn in Kombination mit dem alpha-2-Agonisten) die erwünschte pharmazeutische
Aktivität
produziert.
-
Die
vorliegende Erfindung betrifft auch pharmazeutische Zusammensetzungen,
die die Formulierung nach der Erfindung und ein pharmazeutisch verträgliches
Verdünnungsmittel,
einen Hilfsstoff oder Träger,
umfassen. Beispielhalber kann in den pharmazeutischen Zusammensetzungen
der vorliegenden Erfindung die Formulierung nach der vorliegenden
Erfindung mit geeigneten Bindemitteln, Schmiermitteln, Suspendiermitteln,
Beschichtungsmitteln, löslich
machenden Mitteln, die in Bezug auf den beabsichtigten Verabreichungsweg
und pharmazeutische Standardpraxis gewählt werden.
-
In
einigen Fällen
kann die Formulierung der vorliegenden Erfindung weitere fakultative
Komponenten, wie beispielsweise Lachgas (NO)-Synthaseinhibitor,
umfassen.
-
In
einigen Fällen
ist das Vorhandensein eines NO-Synthaseinhibitors ein bevorzugter
Aspekt. Hier wurde festgestellt, daß die sedativen und analgetischen
Wirkungen von alpha-2-adrenergischen Agonisten über die Zeit geringer werden
können, eine
Form von synaptischer Plastizität,
die als Toleranz bezeichnet wird (K. Reid et al., Pharmacol. Biochem.
Behav. 1994, 47: 171–175).
-
Änderungen
in der biologischen Ansprechbarkeit in der CNS, wie beispielsweise
Langzeitpotenzierung (LTP), Zentralsensibilisierung („aufwickeln") und Toleranz werden
allgemein als synaptische Plastizität bezeichnet, und ihr molekularer
Mechanismus kann trotz diverser provokativer Einstellungen ähnlich sein.
Frühere
Studien ergaben, daß sowohl
der NMDA-Rezeptorkomplex (F F. Asztely et al., Mol. Neurobiol. 1996,
12: 1–11)
als auch Lachgassynthese (NOS) (S T. Meller et al., J. Neuosci. 1997,
17: 2645–51);
A R Boxall et al., Eur. J. Neurosci. 1996, 8: 2209–12) für einige
Formen syanaptischer Plastizität
Angelpunkte sind. Studien haben auch gezeigt, daß weniger den alpha-2-Agonisten ausgesetzt
werden muß,
um hypnotische Toleranz zu bekommen, als für analgetische Toleranz (Y
Hayashi et al., Anesthesiology 1995; 82: 954–62), was vorschlägt, daß diese
beiden Toleranzformen unterschiedliche biologische Grundlagen haben
können.
-
Insbesondere
zeigten Studien, daß die
Toleranzinduktion für
den hypnotischen Effekt von Dexmedetomidin durch gemeinsame Verabreichung
von Dizolcipin oder NOS-Inhibitor NO2-Arginin
blockiert wird. Nachdem sich die Toleranz entwickelt hat, verhindert
jedoch akute Verabreichung von Dizolcipin oder NO2-Arginin
nicht die Expression von Toleranz, d. h. weder NMDA-Rezeptoren noch
NOS-Inhibitoren können
die Expression von hypnotischer und analgetischer Toleranz beeinflussen,
was nahelegt, daß es Mehrfachmechanismen
gibt, durch die Verhaltenstoleranz an alpha-2-Agonisten induziert und aufrechterhalten
werden können.
-
Weitere
Studien unter Verwendung der pharmakologischen Sonden MK-801, Ketamin
und NO2-Arginin
schlagen auch intensiv vor, daß Toleranz wenigstens
zwei verschiedene Phasen (Induktion und Expression) hat, wie in
anderen Formen synaptischer Plastizität (zum Beispiel LTP) ersichtlich
ist, und daß die
Komponenten des ungewöhnlichen
Weges in einer ordentlichen Zeitfolge kommen.
-
Frühere Arbeiten
beleuchteten Schlüsselpositionen
für die
hypnotische und analgetische Wirkung von alpha-2-Agonisten. Der
locus coeruleus (LC) scheint eine Schlüsselstellung für die Produktion
von alpha-2-Agonist-induzierter Hypnose zu sein (C. Cornea-Sales
et al., siehe oben). Die analgetischen Wirkungen von alpha-2-Agonisten
werden jedoch spinal und supraspinal vermittelt. Die analgetische
Wirkung von Dexmedetomidin, direkt in den LC injiziert, resultiert
aus der Aktivierung von alpha-2-Adrenozeptoren in dem Rückenmark,
da diese Analgesie durch intrathekale Injektion des alpha-2-Agonisten
Atipamezol und auch intrathekale Verabreichung von Pertussis-Toxin
(T Z Guo et al., siehe oben) blockiert werden kann und dabei diese Ribosylate
inaktiviert, definiert als Gattung von G-Proteinen. Intrathekale
Verabreichungen von alpha-2-Agonisten, wie Clonidin (C. Post et
al., J. Anesth. Analg. 1987, 66: 317–24; M H Ossipov et al., J.
Pharmacol. Exp. Ther. 1990, 255: 1107–16) oder Dexmedetomidin (T
Z Guo et al., siehe oben; B Fisher et al., Eur. J. Pharmak. 1991,
192: 221–5)
produzieren auch Analgesie. Diese Daten verweisen auf spinale alpha-2-Adrenozeptoren
als einen „endgültigen gemeinsamen
Weg" in Antinociception.
-
Anfangs
dachte man, daß das
alpha-2-Adrenozeptorsystem viele Ähnlichkeiten mit dem Opiatrezeptorsystem
auf der Basis von Ähnlichkeiten
in ihren physiologischen Wirkungen im LC (G K Aghajanian et al.,
Neuropharmacol. 1987, 26: 793–9;
J T Williams et al. J. Neurosci 1988, 8: 4299–306) und Rückenmark (M. Yoshimura et al.,
Nature 1983, 305: 529–30; R
A North et al., J. Physiol. (Lond) 1984, 349: 43–55) und in ihren Wirkungen
auf nociceptive Verarbeitung im Rückenmark (J J. Kendig et al.,
Eur. J. Pharmakol. 1991, 192: 293–300; J. Feng et al., Pain
1996, 66: 343–9)
hat. Jedoch im Gegensatz zu alpha-2-Agonist ist analgetische Toleranz,
Entwicklung von analgetischer Opiattoleranz empfindlich gegen NMDA-Rezeptor-Antagonisten
(P. Marek et al., Brain Res 1991, 558: 163–5; S. Ben-Eliyahu et al. Brain
Res. 1992, 575: 304–8;
P J. Tiseo et al. J. Pharmacol. Exp. Ther. 1993, 264: 1090–6; K A
Trujillo et al., Science 1991, 251: 85-7) und NOS-Inhibitoren (S.
Kumar et al., Gen. Pharmacol 1997, 29: 223–7; A. Highfield et al., Synapse
1998, 29: 233–9;
H N Bhargava, Pharmacology 1994, 48: 234–41). Der Mangel an Effekt
von NMDA- und NOS-Inhibitoren in alpha-2-analgetischer Toleranz legt daher stark
nahe, daß die
Mechanismen alpha-2 und Opiattoleranz unterschiedlich sind.
-
Die
pharmazeutische Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung kann
auch andere aktive Bestandteile umfassen. Beispiele solcher anderer Bestrandteile
sind etwa Calcium-Kanalblocker-Type L, Substanz P-Antagonisten,
Natrium-Kanalblocker, purinergische Rezeptorblocker oder Kombinationen hiervon.
Bevorzugt kann die Formulierung (oder pharmazeutische Zusammensetzung
derselben) nach der vorliegenden Erfindung intravenös (entweder
durch Bolus-Verabreichung oder durch Infusion) neuraxial (subdural
oder subarachnoid) oder transdermal verabreicht werden.
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Die
Formulierung der vorliegenden Erfindung kann auch in der Form einer
Salbe oder Creme (Lipidemulsion oder Liposome) transdermal angewendet
werden. Beispielsweise kann die Formulierung der vorliegenden Erfindung
in eine Creme eingearbeitet werden, die aus einer wäßrigen Emulsion von
Polyethylenglycolen oder flüssigem
Paraffin besteht. Alternativ kann die Formulierung der vorliegenden
Erfindung in einer Konzentration zwischen 1 und 10 Gew.-% in eine
Salbe eingearbeitet werden, die aus einem weißen Wachs oder einer weißen weichen Paraffinbasis
zusammen mit solchen Stabilisatoren und Konservierungsmitteln, wie
erforderlich sein mag, besteht. Diese Salben oder Cremes sind zweckmäßig für die örtliche
Schmerzmilderung und können
direkt auf geschädigtem
Gewebe aufgetragen werden, oftmals mit Hilfe eines fakultativen
luftdichten Wundverschlusses.
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Die
in der Formulierung verwendeten Konzentrationen können die
Mindestkonzentrationen sein, die erforderlich sind, um den erwünschten
klinischen Effekt zu erhalten. Typischerweise werden die Konzentrationen
sowohl der Arzneimittel (NMDA-Rezeptorantagonisten und alpha-2-adrenergische
Agonisten) niedriger und in einigen Fällen wesentlich niedriger sein
als die Konzentrationen, die erforderlich sind, wenn jedes der Arzneimittel
separat verwendet würde.
Es ist üblich
für einen
Arzt, die aktuelle Dosierung zu bestimmen, die am geeignetsten für einen
speziellen Patienten ist, und diese Dosis wird mit dem Alter, Gewicht
und dem Ansprechen des speziellen Patienten variieren. Natürlich kann
es individuelle Fälle
geben, in denen höhere
oder niedrigere Dosierungsbereiche angewendet werden und solche liegen
innerhalb des Gedankens der Erfindung.
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Die
Formulierung nach der vorliegenden Erfindung kann an Menschen oder
Tiere verabreicht werden.
-
So
kann die Formulierung nach der vorliegenden Erfindung auch als ein
Tierarzneimittel benutzt werden. In dieser Hinsicht betrifft die
Erfindung weiterhin eine tierärztliche
Zusammensetzung mit der Formulierung der vorliegenden Erfindung
und einem tierärztlich
annehmbaren Verdünnungsmittel, Hilfsstoff
oder Träger.
-
Für tierärztliche
Verwendung wird die Formulierung der vorliegenden Erfindung oder
eine tierärztlich
verträgliche
Formulierung derselben typischerweise gemäß normaler Tierarztpraxis verabreicht und
der tierärztliche
Chirurg wird die Dosierung und den Verabreichungsweg bestimmen,
die am geeignetsten für
ein spezielles Tier sind.
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Nach
einem breiten Aspekt liefert die vorliegende Erfindung eine pharmazeutische
Zusammensetzung, die eine Kombination von Xenon (einem NMDA-Antagonsiten)
und einem alpha-2-adrenergischen
Agonisten umfaßt.
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Hier
kann die pharmazeutische Zusammensetzung für einen oder mehrere der folgenden
Effekte verwendet werden:
- a) zur Verminderung
der schädlichen
Effekte von Schlaganfall (wie einem Schlaganfall aufgrund reduzierter
Blutzufuhr zum Gehirn),
- b) Vorsehen von Neuroschutz nach Trauma,
- c) Schmerzmilderung, wie bei chronischen Schmerzen,
- d9 Erzeugung einer Sedierung und/oder allgemeiner Anästhesie,
- e) verbesserte Beseitigung von Symptomen bei süchtigen
Patienten,
- f) Verminderung der Angstzustände, wie panische Syndromstörungen,
- g) Verhinderung von Krämpfen
und sympathetische Hyperaktivität
bei Patienten mit Tetanus.
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So
schließt
die Erfindung auch die Verwendung einer Formulierung der vorliegenden
Erfindung in der Herstellung eines Medikaments ein:
- a) zur Verminderung der schädlichen
Effekte von Schlaganfall (wie einem Schlaganfall aufgrund reduzierter
Blutzufuhr zum Gehirn) und/oder
- b) Vorsehen von Neuroschutz nach Trauma und/oder
- c) Schmerzmilderung, wie bei chronischen Schmerzen und/oder
- d9 Erzeugung einer Sedierung und/oder allgemeiner Anästhesie
und/oder
- e) verbesserte Beseitigung von Symptomen bei süchtigen
Patienten und/oder
- f) Verminderung der Angstzustände, wie panische Syndromstörungen und/oder
- g) Verhinderung von Krämpfen
und sympathetische Hyperaktivität
bei Patienten mit Tetanus.
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Bei
einer bevorzugten Ausführungsform
liefert die vorliegende Erfindung eine verbesserte Formulierung
für die
Verwendung in der Anästhesie,
bei der Xenon (ein NMDA-Rezeptor-Antagonist) und ein alpha-2-adrenergischer
Agonist vereinigt werden, vorzugsweise in einer Form, die für intravenöse Verabreichung
geeignet ist.
-
Die
vorliegende Erfindung betrifft auch die Verwendung der anästhetischen
(oder pharmazeutischen Zusammensetzung hiervon) nach der Erfindung
bei der Herstellung eines Arzneimittels für die Einleitung und/oder Aufrechterhaltung
von Anästhesie.
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In
einer Ausführungsform
betrifft die Erfindung die Verwendung von Xenon bei der Herstellung einer
pharmazeutischen Zusammensetzung für die Induktion und/oder Aufrechterhaltung
von Anästhesie,
wobei das Xenon für
Verwendung in Kombination mit einem alpha-2-adrenergischen Agonisten
dient.
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Bei
einer anderen Ausführungsform
betrifft die Erfindung die Verwendung eines alpha-2-adrenergischen Agonisten
bei der Herstellung einer pharmazeutischen Zusammensetzung für die Einleitung und/oder
Aufrechterhaltung von Anästhesie,
wobei der alpha-2-adrenergische Agonist für die Verwendung in Kombination
mit Xenon dient.
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Bei
noch einer anderen Ausführungsform
betrifft die Erfindung die Verwendung von Xenon und eines alpha-2-adrenergischen
Agonisten bei der Herstellung einer pharmazeutischen Zusammensetzung für die Einleitung
und/oder Aufrechterhaltung von Anästhesie.
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Die
Formulierung nach der vorliegenden Erfindung kann auch bei der Herstellung
eines Medikaments für
allgemeine Anästhesie
verwendet werden, um chirurgische Eingriffe, Drogen-/Alkoholentzug, Tetanusbehandlung
und andere diagnostische/therapeutische Eingriffe zu erleichtern.
Insbesondere kann die vorliegende Erfindung verwendet werden, um
allgemeine Anästhesie über längere Perioden
(24 bis 48 Stunden) bei süchtigen
Patienten aufrecht zu erhalten, während welcher Zeit Drogen-
und/oder Alkoholentzug erfolgt. Die Erfindung kann verwendet werden,
um allgemeine Anästhesie über längere Perioden
(Tage bis Wochen) in der Behandlung von Patienten mit Tetanus aufrecht
zu erhalten. Das Anästhetikum
nach der Erfindung kann auch benutzt werden, um Patienten zu sedieren
und schmerzfrei zu machen, um chirurgische und andere therapeutische Eingriffe
(einschließlich
endotrachealer mechanischer Beatmung, Wechsel von Wundverbänden bei Patienten
mit Verbrennungen) oder diagnostischen Verfahren (einschließlich Endoskopie
und Abbildungstechniken), für
welche Verlust an Bewußtsein nicht
erforderlich ist (Sedierung bei Bewußtsein) zu erleichtern.
-
Außerdem kann
die Formulierung nach der Erfindung bei der Herstellung eines Arzneimittels
zur Verhinderung und/oder Behandlung der Folgen von Verletzungen
(einschließlich
ischämischer
und traumatischer) des Nervensystems verwendet werden. Es ist in
der Technik bekannt, daß eine
Kombination von intravenösen
Mitteln verwendet wurde, um für
die toxischen Wirkungen der vermittelnden reizausübenden Aminosäuren einschließlich Glutamat-Antagonist
zu sein. Während
jedoch die Blockade von NMDA-Rezeptoren als wirksam bei Tiermodellen zeigten,
ergaben klinische Versuche, daß signifikante Neurotoxizität mit dieser
Klasse von Verbindungen verbunden ist. Diese Neurotoxizität kann durch
die Neuroschutzwirkung der alpha-2-Agonisten, die bei der vorliegenden
Erfindung verwendet werden, verhinderbar sein.
-
Die
Formulierung nach der Erfindung kann auch bei der Herstellung eines
Arzneimittels zur Behandlung chronischer Schmerzzustände verwendet werden.
Es ist bekannt in der Technik, daß Mittel vieler Arzneimittelklassen
(einschließlich
Opioide und Nichtopioide) auf mehreren unterschiedlichen Wegen entweder
allein oder in Kombination verwendet wurden. Synergistische Wechselwirkungen
zwischen dem NMDA-Antagonisten und dem alpha-2-Agonisten der vorliegenden
Erfindung können
die Dosis beschränken
und lange Wirksamkeit durch Verhinderung des Toleranzanlaufens aufrechterhalten.
-
Die
Formulierung der vorliegenden Erfindung kann auch bei der Herstellung
eines Arzneimittels für
die Behandlung optischer Nervenschädigung, verursacht durch akutes
Glaukom, verwendet werden. Die Senkung des intra-okularen Druckes
durch den alpha-2-Agonisten, kombiniert mit dem neuronalen Schädigungsschutzeffekt
des NMDA-Antagonisten kann zu einer Behandlung führen, die äußerst wirksam ist.
-
Die
Kombination eines starken alpha-2-Agonisten und eines rasch ausgeschiedenen
NMDA-Antagonisten
(wie Xenon) kann aus mehreren anderen Gründen vorteilhaft sein. Erstens
kann das Konvergieren von zwei auffälligen Transmembranwegen (alpha-2-Adrenozeptoren
und NMDA-Rezeptoren)
an dem gleichen oder an unterschiedlichen Neuronen mit dem Molekularmechanismus
für Anästhesie
eine Multiplikation der Wirksamkeit resultieren. Beispielsweise
haben alpha-2-Agonsiten
eine Doppelwirkung durch Reduzierung der Membranerregbarkeit direkt über das Öffnen von
Kaliumkanälen
und das Schließen
von Calciumkanälen
(C. Nacif-Coelho et al., Anesthesiology 1994, 81: 1527–1534) und
auch als eine Konsequenz der durch Adrenozeptor induzierten Hyperpolarisierung,
indem man es weniger wahrscheinlich macht, daß Glutamatfreisetzung ein Aktionspotential
durch NMDA-Rezeptor-Aktivierung auslöst. Ähnlich wird die Hemmung von
NMDA-Rezeptoren
durch NMDA-Antagonisten die Erregbarkeit direkt durch Hemmung der
Depolarisation über NMDA-Rezeptorkanäle und auch
wegen der Blockierung der Grundaktivierung von NMDA-Rezeptoren eine Reduzierung
der Membrankonduktanz bewirken, wobei die Hyperpolarisation infolge
der Wirkung des alpha-2-Agonisten verbessert wird. Außerdem kann
die Glutamatfreisetzung bei NMDA-Synapsen durch präsynaptische
Wirkungen von alpha-2-Agonisten wiederum aufgrund von Synergie gehemmt werden.
Schließlich
können
diese beiden Klassen von Mitteln eine synergistische Wirkung auf
die Muskelentspannung durch Hemmung der Freisetzung (alpha-2-Agonist)
und der modulierenden Wirkung von Glutamat (NMDA-Antagonist) bei
der neuro-muskulären
Verbindung zeigen (A. EI Tamer et al., J. neurochem. 1996, 67: 636–44; H.
Koyuncuoglu et al. Pharmacol. Res. 1998, 37: 485–91).
-
Die
entgegengesetzten Wirkungen von jedem (NMDA-Antagonist und alpha-2-Agonist)
können
durch das andere antagonisiert werden. So können die anti- und prokonvulsiven
Wirkungen eines Arzneimittels durch das andere ausgeglichen werden.
Die gefäßverengenden
Eigenschaften von alpha-2-Agonisten werden über die alpha-2-B-adrenergische
Rezeptoruntertype (R E Link et al., Science 1996, 273: 803–5) gewandelt,
was einen diametral entgegengesetzten ungewöhnlichen Weg zu dem haben kann,
was bei der Wandlung der günstigen
anästhetischen
Wirkungen haben kann, die durch die alpha-2-A-Adrenozeptor-Subtype
vermittelt werden. So kann die Signalwirkung über den alpha-2-B-Adrenozeptor
durch die NMDA-Antagonisten unterbrochen werden und dabei die in
den glatten Muskelzellen der Gefäße durch
Untertypenaktivierung nicht selektiver alpha-2-Agonisten (A D Kayd et al. Anesth. Anag.
1998, 87: 956–62)
entwickelte Spannung aufgehoben werden. Die Entwicklung von Toleranz
auf die anästhetischen
Wirkungen des alpha-2-Agonisten kann die Teilnahme von NMDA-Rezeptoren
erfordern, die, wenn konkurrierend geblockt, dieses biologische
Verfahren unterbrechen können.
Da Xenon kinetisch inert ist, sollte es nicht das kinetische Profil von
alpha-2-Agonisten nachteilig beeinflussen und so könnte ein
Auftauchen aus der Anästhesie
vorhersehbar, glatt und schnell verlaufen.
-
Die
Erfindung wird nun nur beispielhalber und unter Bezugnahme auf die
beigefügten
Figuren beschrieben, worin
-
1 die Beziehung zwischen
Dosis und Ansprechen für
die hypnotischen und analgetischen Wirkungen von Dexmedetomidin
bei Ratten zeigt, die mit Scheineingriff oder chronisch mit Dexmedetomidin
behandelt wurden.
-
2 zeigt die Ergebnisse von
MK-801-Verabreichung auf die durch Dexmedetomidin induzierte Schlafzeit.
-
3 zeigt die Ergebnisse von
Ketamin-Verabreichung auf die durch Dexmedetomidin induzierte Schlafzeit.
-
4 zeigt die Ergebnisse von
MK-801-Verabreichung auf die durch Dexmedetomidin induzierten analgetischen
Wirkungen.
-
5 zeigt die Ergebnisse der
NO2-Arginin-Verarbreichung auf die durch
Dexmedetomidin induzierte Schlafzeit.
-
6 zeigt die Ergebnisse der NO2Arginin-Verabreichung auf die durch Dexmedetomidin
induzierten analgetischen Wirkungen.
-
In
weiteren Einzelheiten gemäß 1A erhielten Ratten Dexmedetomidin
(5 μg(hg(h)
während sieben
Tagen und dann eine Injektion mit Abfragedosierungen von Dexmedetomidin,
und die Dauer des Reflexverlustes wurde aufgezeichnet. Alle Werte
sind Mittelwerte ± Standardabweichung
von 4–11
Ratten. In 1B erhielten
Ratten Dexmedetomidin (10 μg/hg/h)
während
14 Tagen und dann eine Injektion mit Abfragedosierungen von Dexmedetomidin
30 Minuten vor dem Analgesie-Test. Alle Werte sind Mittelwerte ± Standardabweichung
von 5–14
Ratten.
-
In
weiteren Einzelheiten zeigt 2A die Wirkung
von akuter Verabreichung von MK-801 (10–200 μg/kg) auf die Schlafzeit, induziert
durch akute Verabreichung von Dexmedetomidin (100 μg/kg, i.
p.). *p < 0,05
verschieden von Kochsalzlösung,
n = 6. 2B erläutert, daß akute
Verabreichung von MK-801 nicht Dexmedetomidin-induzierte Toleranz
bezüglich
des hypnotischen Effektes von Dexmedetomidin. *p > 0,05 unterscheidet
sich von der Kontrollsalzlösung,
n = 6–7. 2C erläutert, daß die CO-Verwaltung von MK-801
(100 und 400 μg/kg/h)
blockiert die Toleranz zu den hypnotischen Wirkungen einer Abfragedosis
von Dexmedetomidin (100 Mg/kr, i. p.) * p > 0,05 verschieden von der Kontrolle, n
= 6–8.
Alle Werte sind Mittelwerte ± Standardabweichung
von 7–8
Ratten.
-
In
weiteren Einzelheiten zeigt 3A,
daß akute
Verabreichung von Ketamin keine Wirkung auf die durch Dexmedetomidin
induzierte Schlafzeit (150 μg/kg,
i. p.) hat. 3B zeigt,
daß akute
Verabreichung von Ketamin (10 und 20 mg/kg) die Dexmedetomidin-induzierte
Toleranz beim hypnotischen Effekt von Dexmedetomidin = p < 0,05 verschieden
von 10 mg/kg Ketamin an scheinbehandelte Tiere, *** < 0,001 unterschieden
von 20 mg/kg Ketamin für scheinbehandelte
Tiere. 3C zeigt, daß gemeinsame
Verwaltung von Ketamin (400 μg/kg/h)
die Toleranz bezüglich
des hypnotischen Effektes einer Abfragedosierung von Dexmedetomidin
umkehrt (150 μg/kg,
i. p.), ohne eine Wirkung auf Dexmedetomidin-Sedierung bei Verabreichung
alleine. p < 0,05
unterscheidet sich signifikant von der Scheinbehandlung N = 6–8. Alle
Werte bedeuten Mittelwerte ± Standardabweichung
von 7–8
Ratten.
-
In
weiteren Einzelheiten zeigt 4A die Wirkung
von akuter Verabreichung von MK-801 auf die analgetische Wirkung
von Dexmedetomidin bei jungen Ratten. MK-801 wurde vor der Verabreichung von
50 μg/kg
Dexmedetomidin verabreicht, und der Schwanzschlagetest wurde 40
Minuten später
durchgeführt.
** = p < 0,01,
n = 6–7. 4B zeigt, daß akute
Verabreichung von MK-801 die Toleranzentwicklung nicht verhindert.
Bei Ratten, die durch Implantation von Minipumpen, die Dexmedetomidin
(10 μg/kg/h)
während
14 Tagen erhalten hatten, verhindert MK-801 (50 μg/kg) die Expression von Toleranz nicht.
Diese Dosis von MK-801 wurde gewählt,
da sie keine Wirkung auf Dexmedetomidin-induzierte Schlafzeit hat.
*** = p < 0,001,
n = 6–7. 4C erläutert, daß die gemeinsame Verwaltung
von MK-801 (0,4 μg/kg/h)
mit Dexmedetomidin (10 μg/kg/h)
während
14 Tagen die Entwicklung von Toleranz nicht verhindert. Diese Dosis
von MK-801 alleine hat keinen Einfluß auf die Analgesie-Wirkung
von Dexmedetomidin. *** = p < 0,001
signifikant verschieden von dem Kontrollversuch. Alle Werte sind
Mittelwerte ± Standardabweichung
von 7–8
Ratten.
-
In
weiteren Einzelheiten zeigt 5A,
daß eine
Dosis von NO2-Arginin abhängig die
Dexmedetomidin-induzierte Schlafzeit von gegenüber Arzneimittel naiven Ratten
erhöht.
NO2-Arginin wurde 15 Minuten vor der Verabreichung
von Dexmedetomidin (100 μg/kg,
i. p.) verabreicht. * = p < 0,01,
n = 8. 5B zeigt, daß die akute
Verabreichung einer Dosis von NO2-Arginin
die durch Dexmedetomidin-induzierte Schlafzeit nicht beeinflußt und auch
nicht die Toleranz zur hypnotischen Wirkung von Dexmedetomidin (100 μg/kg) umkehrt.
* = p < 0,05 verschieden von
dem Kontrollversuch, n = 8. 5C zeigt,
daß die
gleichlaufende Verabreichung von NO2-Arginin 0,4–4 μg/kg/h mit
Dexmedetomidin (5 μg/kg/h)
während
7 Tagen dosisabhängig
die Entwicklung von Toleranz zur hypnotischen Wirkung von Dexmedetomidin
blockiert. * = p < 0,05
verschieden von dem Kontrolltest. # = p < 0,05 verschieden von der Kontroll- und
Dexmedetomidin-Toleranzgruppe, n = 7–8. Behandlung nur mit NO2-Arginin 1,25 μg/kg/h (letzte Spalte) beeinflußt die durch
Dexmedetomidin induzierte Schlafzeit nicht. N = 8. Alle Werte bedeutet
Mittelwerte ± Standardabweichung
von 7–8
Ratten.
-
In
weiteren Einzelheiten zeigt 6A,
daß akute
Verabreichung von NO2-Arginin keine Wirkung auf
die Analgesiewirkung von Dexmedetomidin bei naiven Ratten hat. NO2-Arginin wurde intraperitoneal 15 Minuten
vor Verabreichung Dexmedetomidin (50 μg/kg, i. p.) verabreicht, und
der Schwanzschlagetest wurde 40 Minuten später durchgeführt. Alle
Werte sind Mittelwerte ± Standardabweichung
von 6 Ratten. 6B zeigt
daß, NO2-Arginin (1 und 20 mg/kg, i. p.) keine Umkehr
der Dexmedetomidin Toleranz zu der Analgesiewirkung von Dexmedetomidin
(100 μg/kg,
i. p.) in Dexmedetomidin-toleranten Ratten hat. * = p < 0,05 signifikant
unterschieden von dem Kontrollversuch. N = 7–8. 6C zeigt, daß gemeinsame Verabreichung
einer Dosis von NO2-Arginin (4 μg/kg/h), die
wirksam hypnotische Toleranz antagonisiert (siehe 5C), keine Wirkung auf analgetische Toleranz hat,
die von Dexmedetomidin (10 μg/kg/h
während
14 Tagen) erzeugt. Steigerungen der Dosis von NO2.Arginin
auf 8 μg/kg/h
war auch ineffektiv. Alle Werte sind Mittelwerte ± Standardabweichung
von 7–8
Ratten. * = p < 0,05**
= p < 0,01, signifikant
unterschieden von der Kontrolle.
-
Beispiele
-
Beispiel der
Formulierung
-
Eine
typischer Formulierung der vorliegenden Erfindung umfaßt 5–30 mM Xenon
und 7–70 μM Dexmedetomidin
in einer 10–20%-igen
Intralipid®-Emulsion.
In jedem der folgenden Beispiele wird das Xenongas in der Lipidemulsion
gelöst.
-
Beispiel 1
-
Um
allgemeine Anästhesie
zu induzieren, wird ein erwachsener Patient intravenös während zwei
Minuten mit der Formulierung injiziert, die 5–20 ml Xenongas und 15–300 Mikrogramm
Dexmedetomidin enthält.
Die Anästhesie-Einleitung
kann [a] Chirurgie, [b] Entzug von Drogen- und/oder Alkoholmißbrauch,
[c] Tetanusbehandlung erleichtern.
-
Beispiel 2
-
Um
allgemeine Anästhesie
aufrecht zu erhalten (um [a] Chirurgie, [b] Entzug von Drogen und/oder
Alkohol, [c] Behandlung von Tetanus zu erleichtern), erhält ein erwachsener
Patient eine intravenöse
Infusion der Formulierung, die so eingestellt ist, daß sie 10–50 ml Xenongas
und 10–150
Mikrogramm Dexmedetomidin je Stunde abgibt.
-
Beispiel 3
-
Um
eine Sedierung bei Bewußtsein
durchzuführen,
bekommt ein erwachsener Patient intravenös die Formulierung mit einem
Gehalt von 1–10
ml Xenongas und 5–100
Mikrogramm Dexmedetomidin während
10 Minuten injiziert und bekommt eine intravenöse Infusion der Formulierung,
die so eingestellt ist, daß sie
5–20 ml
Xenongas und 2–30
Mikrogramm Dexmedetomidin je Stunde abgibt. Sedierung bei Bewußtsein kann
diagnostischen oder therapeutische (chirurgische und nicht-chirurgische Verfahren)
erleichtern.
-
Beispiel 4
-
Um
wiederum gegen anlaufende Nervenschädigung von Trauma oder Ischämie zu schützen, bekommt
ein erwachsner Patient intravenös
mit der Formulierung, die 5–20
ml Xenongas und 15–300
Mikrogramm Dexmedetomidin während
10 Minuten intravenös
injiziert. Dem folgt dann eine kontinuierliche Infusion mit der
Formulierung, die so eingestellt ist, daß sie je Stunde 10–50 ml Xenongas
und 10–150 Mikrogramm
Dexmedetomidin abgibt.
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Beispiel 5
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Bei
der Behandlung chronischer Schmerzen bekommt ein erwachsener Patient
epidural die Formulierung, die 1–10 ml Xenongas und 5–60 Mikrogramm
Dexmedetomidin enthält,
während
10 Minuten injiziert. Dem folgt eine kontinuierliche Infusion mit
der Formulierung, die so eingestellt ist, daß sie je Stunde 2–20 ml Xenongas
und 1–20
Mikrogramm Dexmedetomidin abgibt.
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Beispiel 6
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In
einer Alternativbehandlung für
chronische Schmerzen bei einem erwachsenen Patienten wird die Formulierung
transdermal verabreicht und so eingestellt, daß sie je Stunde 5–20 ml Xenongas
und 2–30
Mikrogramm Dexmedetomidin abgibt.
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Wirkung von NMDA-Rezeptor-Inhibitoren
auf alpha-2-Agonistentoleranz
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Das
experimentelle Protokoll wurde von dem Animal Care and Use Committee
of the Veterans Affairs Polo Alto Health Care System angenommen. Männliche
Sprague-Dawley Ratten (B & K,
Fremont, CA) mit einem Gewicht von 250–350 g wurden verwendet. Die
Ratten wurden geschichtet, um die Verteilung der Gewichte in den
Gruppen so eng wie möglich
passend zu machen. Alle Tests wurden zwischen 10 Uhr am Morgen und
4 Uhr am Nachmittag durchgeführt.
Die Anzahl der Tiere für
jedes Experiment ist in den Legenden aufgelistet.
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Entwicklung
von Toleranz
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Ratten
wurden bezüglich
der anästhetischen Wirkung
eines alpha-2-Agonisten, Dexmedetomidin, wir von K. Reid et al (siehe
oben) beschrieben tolerant gemacht. Kurz gesagt, wurde Ratten Dexmedetomidin,
die chronisch Dexmedetomidin unter Verwendung osmotischer Minipumpen
Alzer® osmotische
Minipumpen verabreicht (Modell 2002 oder 1007D, Alza, Palo Alto,
CA), die ihren Inhalt an eine mittlere Pumpengeschwindigkeit von
0,48 ± 0,02 μl/h abgeben.
Die Pumpen wurden subkutan während Isofluoran-Anästhesie
im Dorsal- und Thorax-Bereich eingesetzt und beladen, daß sie 5 μg/kg/h während 7
Tagen, um hypnotischer Toleranz und 10 μg/kg/h während 14 Tagen, um analgetische
Toleranz einzuleiten. Diese Dosierungsrezepte wurden früher als
optimal befunden, um einen toleranten hypnotischen oder analgetischen
Zustand zu erzeugen (A. Hayashi et al., siehe oben). Wenn MK-801
oder Nω-Nitro-L-Arginin
(NO2-Arginin) gemeinsam mit Dexmedetomidin
verabreicht wurden, wurde das MK-801 in der gleichen Pumpe eingeschlossen.
Vorausgehende Studien (Y. Hayashi et al., siehe oben) berichteten,
daß die
Verhaltensreaktionen, gemessen in Scheinoperationstieren, nicht
von Ratten abwich, die eine Implantation mit Pumpen hatten, welche
Kochsalzlösung
enthielten, daher wurde erstere verwendet: für MK-801 und Nω.Nitro-L-Arginin (NO2-Arginin) hypnotische Experimente wurden
die Pumpen einen Tag vor dem Verhaltenstest entfernt. Bei allen
anderen Experimenten wurden die Pumpen vor dem Testen nicht entfernt.
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Aufrichte-Reflexverlust
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Hypnotische
Reaktion auf Dexmedetomidin wurde durch den Verlust von Aufrichtungsreflex (LORR)
bei den Ratten definiert, und seine Dauer wurde in Minuten gemessen
und als Schlafzeit bezeichnet. Die Dauer des LORR wurde als die
Zeit bewertet, von der an de Ratten unfähig waren, sich selbst aufzurichten,
wenn sie auf ihrem Rücken
lagen, bis zu der Zeit, bei der dies spontan vollständig bis
zur ursprünglichen
Position zurückkehrte.
Der hypnotische Reaktionstest wurde zwischen 10 Uhr am Morgen und
6 Uhr am Nachmittag durchgeführt, wie
in Reid et al. 1994, beschrieben ist.
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Nociceptiver
Testverlauf
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Nociceptive
Reaktion wurde mit dem Schwanzschlage-Ansprechtest auf einen unnatürlichen
thermischen Stimulus 40 Minuten nach der Verabreichung der Abfragedosierung
von Dexmedetomidin definiert. Ein hochintensiver, auf den Schwanz
fokussierter Lichtstrahl und die Zeit, bis die Ratte ihren Schwanz
aus dem Licht entfernte, wurde als Schwanzschlagewartezeit aufgezeichnet.
Diese Methode wurde vorher in der Literatur (T Z Guo et al., siehe
oben) beschrieben. Die Wartezeiten von drei Stellen auf dem Schwanz
wurden gemittelt Eine Durchschnittszeit von 10 Sekunden wurde vorbestimmt,
um Gewebezerstörung
zu verhindern. Die Grundlinienmessungen bestehen aus einem Set von drei
Schwanzschlagebestimmungen in zweiminütigen Abständen. Die Grundlinie der Wartezeiten
des Schwanzschlags lagen im Bereich zwischen 3 und 4 Sekunden.
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Arzneimittelherstellung
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NOS-Inhibitor
Nω-Nitro-L-Arginin
(NO2-Arginin (Sigma) und die NMDA-Antogonisten
MK-801 (RBI) und Ketamin (Sigma) wurden in normaler Kochsalzlösung verdünnt und
akut intraperitoneal verabreicht oder mit Hilfe von Alzet® osmotischen
Minipumpen (Modell 2002 oder 1007D, Alza, Polo Alto, CA) chronisch
verabreicht. Diese Verbindungen wurden gemeinsam mit Dexmedetomidin
durch Einschließen beider
Arzneimittel in eine Pumpe gemeinsam verabreicht.
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Statistische
Analyse
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LORR
und Schwanzschlagedaten wurden analysiert unter Verwendung der Unterschiedsanalyse
(ANOVA), gefolgt von post hoc Bonferroni-Tests oder Dunnetts Mehrfachvergleichtest
oder t-Test, wo angebracht.
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Dosis-Ansprechbeziehung
für Dexmedetomidin
in scheinbehandelten und chronisch behandelten Tieren
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Die
Dosis-Ansprechbeziehung für
die hypnotische und analgetische Wirkungen von Dexmedetomidin sind
in 1 gezeigt. Die hypnotische
Wirkung von Dexmedetomidin stieg dosisunabhängig bei scheinbehandelten
Tieren, fehlte aber fast vollständig
bei 7 Tage chronisch behandelten Ratten, selbst wenn große Dosierungen
vorgenommen wurden (1A).
Eine zweiphasige Dosis-Ansprechkurve
für diese
Aktion von Dexmedetomidin mit einer maximalen Wirksamkeit um 300 μg/kg wurde
bereits früher demonstriert,
und es wurde gezeigt, daß sie
infolge einer stimulierenden Wirkung von Dexmedetomidin durch Aktivierung
von alpha-Rezeptoren (T Z Guo et al., siehe oben) vermittelt wurde.
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Chronisches
Behandeln mit Dexmedetomidin während
14 Tagen wechselte die Kurve des Ansprechens auf die analgetische
Dosis für
Dexmedetomidin etwa zweifach und reduzierte die Maximalwirkung (1B).
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Verhinderung der Induktion
von Toleranz bezüglich der
hypnotischen Wirkungen von Dexmedetomidin mit den NMDA-Rezeptor-Antagonisten
MK-801 und Ketamin
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Akute
Verabreichung von MK-801 an Jungtiere beeinflußte die Schlafzeit nicht (2A). Wenn sich Toleranz
einmal entwickelt hatte, beeinflußte akute Verabreichung von
MK-801 die Toleranzexpression nicht (2B).
Gemeinsame Verabreichung von MK-801 jedoch mit Dexmedetomidin war in
der Lage, die Entwicklung von Toleranz (2C) zu verhindern. In diesem Experiment
wurden die osmotischen Pumpen einen Tag vor dem Verhaltenstest entfernt.
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Ketamin
hatte ein ähnliches
Profil, indem es, wenn es akut verabreicht wurde, nicht die Schlafzeit beeinflußte, die
durch akute Injektion von Dexmedetomidin verursacht wurde (3A). Akute Verabreichung
von 10 oder 20 mg/kg Ketamin konnte nicht die vorher gewonnene Toleranz
umkehren (3B), doch
kehrte Ketamin die Toleranz zu den sedativen Wirkungen von Dexmedetomidin
um, wenn es gleichzeitig verabreicht wurde (3C). Die gleiche Ketamindosis hatten
keinen Effekt als solche. In diesem Experiment wurden die Alzzet-Pumpen
an ihrer Stelle für
den Verhaltenstest belassen.
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Fehlen einer Verhinderung
der Induktion von Toleranz zu den analgetischen Effekten von Dexmedetomidin
mit MK-801
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Akute
Verabreichung von MK-801 15 Minuten vor der Abfragedosierung von
Dexmedetomidin unterdrückte
dessen analgetische Wirkung bei den beiden höchsten Dosierungen (4A). Um zu bestimmen, ob
MK-801 die Toleranzexpression beeinflussen konnte, wurde es akut
an Kontroll- und Toleranztiere verabreicht. Eine geringe Dosis von MK-810,
die allein keine Wirkung auf Dexmedetomidin-induzierte Analgesie
hatte, kehrte die Toleranzexpression (4B)
nicht um. Eine höhere
Dosis von MK-801 (400 μg/kg),
welche die Analgesiewirkung von Dexmedetomidin in Kontrolltieren
antagonisierte, war auch nicht in der Lage, die Toleranz umzukehren. Gemeinsame
Verabreichung einer Dosis von MK-801, die die Entwicklung von Toleranz
zu dem hypnotischen Effekt von Dexmedetomidin verhinderte, und die
maximale Dosis war, die von der Ratte toleriert wurde, hatte keine
Wirkung auf die Entwicklung von analgetischer Toleranz (4C). Diese Dosis von MK-801
hatte keinen Effekt auf die Wartezeit beim Schwanzschlagen, wenn
alleine verabreicht.
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Verhinderung
der Induktion von Toleranz zu den hypnotischen Wirkungen von Dexmedetomidin
mit einem NO-Synthese-Inhibitor
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Wenn
an Jungtiere verabreicht, steigerte NO2-Arginin
die Schlafzeit nur bei hohen Dosierungen (5A). Wenn die Toleranz einmal entwickelt war
durch eine 7-tägige
Verabreichung von Dexmedetomidin, kehrte die akute Verabreichung
niedriger Dosierungen von NO2-Arginin, die
die Schlafzeit bei Jungtieren nicht beeinflußte, ihre Expression (5B) nicht um. Wenn NO2-Arginin gemeinsam mit Dexmedetomidin verabreicht
wurde, wurde die Toleranzinduktion zu den hypnotischen Wirkungen von
Dexmedetomidin, gedämpft
(5C). Behandlung nur
mit NO2-Arginin, 1,25 μg/kg/h (letzte Spalte) beeinflußte die
Dexmedetomidin-Schlafzeit nicht.
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Fehlen einer Verhinderung
der Induktion von Toleranz zu den analgetischen Wirkungen von Dexmedetomidin
mit NO2-Arginin
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Akute
Verabreichung von NO2-Arginin beeinflußte die
analgetische Wirkung von Dexmedetomidin (50 μg/kg i. p.) (6A) nicht. Um zu bestimmen, ob NO2-Arginin die Expression von Toleranz beeinflussen
konnte, wurde es akut verabreicht, um die Kontroll- und Toleranztiere
zu bestimmen. NO2-Arginin (1 und 20 mg/kg
i. p.) kehrte die Toleranzexpression nicht um (6B). Gemeinsame Verabreichung einer Dosis
von NO2-Arginin (4 μg/kg/h), eine Dosis, die die
Entwicklung von Toleranz zu der hypnotischen Wirkung von Dexmedetomidin,
hatte keinen Effekt auf Dexmedetomidininduzierte Analgesie bei Kontrolltieren
und hatte keinen Effekt auf analgetische Toleranz (6C). Diese Dosis von NO2-Arginin
hatte keine Wirkung auf die Wartezeit beim Schwanzschlagetest, wenn
alleine verabreicht (Daten nicht gezeigt). Steigerung der Dosis
von NO2-Arginin weiter auf 8 μg/kg/h war
auch unwirksam bei Umkehrtoleranz.
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Verschiedene
Abwandlungen und Variationen der beschriebenen Methode nach der
Erfindung werden dem Fachmann ohne Verlassen des Erfindungsgedankens
offenbart. Obwohl die Erfindung in Verbindung mit speziell bevorzugten
Ausführungsformen
beschrieben wurde, sollen verschiedene Abwandlungen der beschriebenen
Arbeitsweisen nach der Erfindung, die für den Fachmann auf der Hand liegen,
innerhalb des Erfindungsgedankens der folgenden Ansprüche liegen.