Untersuchungen zum Einfluss von Melatonin, Citalopram und Sarpogrelate auf die Hämostase in der sub-akuten Endotoxinämie in männlichen Wistar-Ratten

Bei Patienten mit einer schweren Sepsis stellt die Disseminierte intravasale Gerinnung (DIG) einen starken Pradiktor fur die Mortalitat dar. Die DIG ist gezeichnet durch eine systemische Aktivierung der Gerinnung mit einem simultanen Verlust von Kompensationsmechanismen. Inhibitorische Effekte von exogenem Melatonin (MLT) auf die plasmatische Gerinnung sowie die Thrombozytenaggregation wurden bereits in vivo bzw. in vitro unter Normalbedingungen nachgewiesen. In dieser Arbeit sollte untersucht werden, ob exogenes MLT auch die Lipopolysaccharid (LPS)-induzierte DIG wahrend der sub-akuten Endotoxinamie vermindert. Daruber hinaus sollte aufgrund der strukturellen Ahnlichkeit von MLT zu Serotonin und der bereits in vitro nachgewiesenen Hemmung des Transports von Serotonin in die Thrombozyten durch MLT, der Einfluss von MLT auf die DIG in vivo sowie auf die Serotonin-induzierte Thromboyztenaktivierung in vitro mit denen der selektiven Serotoninantagonisten Citalopram (CIT), einem Serotoninwiederaufnahmehemmer, und Sarpogrelate (SAR), einem 5-HT2-Rezeptorantagonisten, verglichen werden. Die sub-akute Endotoxinamie wurde in mannlichen Wistar-Ratten durch eine intravenose (i.v.) Dauerinfusion von LPS (0,5 mg/kg x h) induziert. MLT (3 x 3 mg/kg x 15 min) und SAR (0,28 mg/kg x 15 min) wurden als Kurzzeitinfusion 15 min vor und dann 120 min und 240 min nach dem Beginn der LPS-Infusion i.v. verabreicht. CIT wurde (0,46 mg/kg x 15 min) lediglich 15 min vor Beginn der LPS-Infusion i.v. infundiert. Zur Untersuchung der Gerinnungskinetik mittels der Thromboelastometrie und zur Bestimmung der Thrombozytenzahl wurde jede Stunde uber die rechte Arteria femoralis der Tiere Blut entnommen. Fur die Untersuchung der Serotonin-induzierten Thrombozytenaktivierung in vitro wurde gesunden Probanden venoses Vollblut abgenommen und dieses mittels der Impedanzaggregometrie untersucht. Die Dauerinfusion von LPS verursachte zuerst eine Hyperkoagulobilitat und spater eine Hypokoagulobilitat des Blutes sowie eine signifikante Abnahme der Thrombozytenzahl. Die Gabe von MLT vor und wahrend der sub-akuten Endotoxinamie hatte keinen Einfluss auf die LPS-induzierten Veranderungen der Parameter der Thromboelastometrie. Allerdings bewirkte MLT eine signifikante Reduktion der LPS-induzierten Abnahme der Thrombozytenzahl. Die Applikation von CIT vor der sub-akuten Endotoxinamie bewirkte eine anfanglich starkere Aktivierbarkeit der Gerinnung und gegen Ende des Versuchs eine signifikant verminderte Hypokoagulobilitat des Blutes im Vergleich zu den LPS-Tieren. Die Infusion von SAR vor und wahrend der sub-akuten Endotoxinamie reduzierte ebenfalls die LPS-bedingten Hypokoagulobilitat des Blutes. Die Thrombozytenzahl war sowohl bei den LPS+CIT-Tieren als auch bei den LPS+SAR-Tieren im Vergleich zu den LPS-Tieren stark vermindert. In vitro bewirkten MLT, CIT und SAR eine Dosis-abhangige Hemmung der Serotonin-induzierten Thrombozytenaktivierung (IC50= ~1413 μM MLT, ~58 μM CIT, ~48 μM SAR). Den Ergebnissen zufolge vermindert exogenes MLT die LPS-induzierte Thrombozytopenie jedoch nicht die LPS-induzierte DIG wahrend der sub-akuten Endotoxinamie. Im Gegensatz zu MLT bewirkten die selektiven Serotoninantagonisten CIT und SAR eine signifikante Reduktion der hypokoagulablen Phase der LPS-induzierten DIG. Sowohl der Transport von Serotonin in die Thrombozyten als auch die Aktivierung der Thrombozyten uber den 5-HT2A-Rezeptor scheinen, den Ergebnissen nach, essentiell fur die Thrombozytenhomoostase, da eine Hemmung dieser Prozesse durch CIT bzw. SAR eine Reduktion der Thrombozytenzahl verursachte. In den in vitro Versuchen wurde im Gegensatz zu den in vivo Versuchen eine serotoninantagonistische Wirkung von Melatonin auf die Thrombozyten gezeigt, die jedoch erst bei hohen Konzentrationen von MLT (mM) erreicht wurde und demzufolge in vivo nicht von Bedeutung ist.