Modulation der Wirksamkeit von Remimazolam durch neuroinflammatorische Prozesse

Abstract

Die vorliegende Arbeit untersucht, ob eine Vorbehandlung mit Lipopolysacchariden (LPS) in organotypischen Zellkulturen zu einer Modulation der Wirksamkeit von Remimazolam führt. Die organotypischen Zellkulturen stammen aus dem Neokortex junger Mäuse (Wildtyp). Zur Feststellung der Remimazolamwirkung wurde die Aktivität des kortikalen Netzwerks mit extrazellulären Multi-Unit-Ableitungen gemessen. Zudem wurde durch Patch-Clamp-Experimente die phasische und tonische GABAerge Transmission quantifiziert.

Die extrazellulären Messungen ergaben, dass Remimazolam die Aktionspotentialrate des kortikalen Netzwerks konzentrationsabhängig reduziert. Die Reduktion der Netzwerkaktivität scheint Remimazolam über eine Verstärkung der synaptischen GABAergen Transmission zu bewirken.

Lipopolysaccharide reduzierten ebenfalls die Aktionspotentialrate des kortikalen Netzwerks. Die Verringerung der Netzwerkaktivität durch LPS scheint jedoch nicht GABAerg vermittelt zu werden.

Als zentrales Ergebnis des vorliegenden Projekts konnte die Modulation der Wirksamkeit von Remimazolam durch LPS festgestellt werden. Die Wirksamkeit von 10 nM Remimazolam wurde durch LPS-Vorbehandlung verstärkt. Für die Konzentrationen 50, 100 und 500 nM Remimazolam hingegen zeigte sich eine Abschwächung der Wirksamkeit von Remimazolam unter Entzündungsbedingungen. Dabei spiegelte sich die Modulation der Remimazolamwirkung durch LPS jedoch kaum auf Ebene der GABA-A-Rezeptor-vermittelten Transmission wider. Dies könnte darauf hinweisen, dass auch nicht-GABAerge Mechanismen an der Modulation der Remimazolamwirkung unter Entzündungsbedingungen beteiligt sind.

Zusammenfassend wurde eine Modulation der Wirksamkeit von Remimazolam unter Entzündungsbedingungen in organotypischen Zellkulturen des Neokortex nachgewiesen. Diese betrifft den unteren klinisch relevanten Konzentrationsbereich. Die Ergebnisse der In-vitro-Studie stellen die uneingeschränkte Nutzung von Remimazolam bei Patienten mit neuroinflammatorischen Erkrankungen infrage. Abschließende klinische Empfehlungen können jedoch erst durch weiterführende Untersuchungen am lebenden Organismus abgegeben werden.