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Ähnlicher Wirkmechanismus von Amitriptylin und Lidocain bei der Therapie neuropathischer Schmerzen

Ranosch, Patrick


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Freie Schlagwörter (Deutsch): neuropathische Schmerzen , Amitriptylin
Freie Schlagwörter (Englisch): Amitriptyline , neuropathic pain
Universität Justus-Liebig-Universität Gießen
Institut: Medizinisches Zentrum für Chirurgie, Anästhesiologie und Urologie; Abt. für Anästhesiologie, Intensivmedizin und Schmerztherapie
Fachgebiet: Medizin
DDC-Sachgruppe: Medizin
Dokumentart: Dissertation
Sprache: Deutsch
Tag der mündlichen Prüfung: 15.11.2007
Erstellungsjahr: 2007
Publikationsdatum: 05.12.2007
Kurzfassung auf Deutsch: Das trizyklische Antidepressivum Amitriptylin wird neben anderen Medikamenten zur Therapie neuropathischer Schmerzsyndrome eingesetzt, wobei der Wirkmechanismus hierbei unabhängig von dessen antidepressiver Wirkung ist. Natriumkanal-blockierende Medikamente wie systemisch applizierte Lokalanästhetika, Antiarrhythmika und Antikonvulsiva werden ebenfalls zur Therapie chronischer Schmerzsyndrome eingesetzt. Da Amitriptylin ebenfalls gute Natriumkanal-blockierende Eigenschaften aufweist und vor allem Tetrodotoxin-resistente Natriumkanäle des peripheren nozizeptiven Systems beeinflusst, könnte dies sein schmerztherapeutischer Wirkmechanismus sein. Wir untersuchten daher die schmerzlindernde Wirkung von systemisch appliziertem Amitriptylin im Vergleich zu Lidocain bei Patienten mit neuropathischen Schmerzsyndromen.

Nach Prüfung durch die Ethikkommission der Justus-Liebig-Universität Gießen und schriftlicher Einwilligung wurde die Studie an 22 Patienten mit neuropathischen Schmerzsyndromen durchgeführt. Am ersten Tag der Studie erhielten die Patienten 2 mg/kg KG Lidocain i.v. über 10 min. Am zweiten Studientag erfolgte die Gabe von 1 mg/kg KG Amitriptylin i.v. über 30 min. Die Schmerzstärke wurde vom Patienten mit der visuellen Analog-Skala (VAS) zu definierten Zeitpunkten vor und nach der jeweiligen Injektion erfragt. Zusätzlich wurden zu bestimmten Zeitpunkten nach den Injektionen Blutentnahmen zur Plasmaspiegelbestimmung der Medikamente und ihrer Hauptmetaboliten mittels HPLC-Methodik durchgeführt.

Lidocain und Amitriptylin führten nach intravenöser Gabe bei den meisten Patienten zu einer Reduktion der Schmerzstärke. Im Mittel betrug die prozentuale Schmerzstärke 30 Minuten nach der Lidocain-Infusion 66,3 ± 11,7 % und 120 Minuten nach der Amitriptylin-Infusion 61,0 ± 15,8 %. Die Schmerzreduktion unter Amitriptylin korreliert dabei positiv mit der Schmerzreduktion unter Lidocain. Der Spearman-Rangkorrelationskoeffizient von 21 Patienten lag bei 0,64, die positive Korrelation ist mit der Irrtumswahrscheinlichkeit p=0,002 signifikant. Die mittleren maximalen Plasmaspiegel von Amitriptylin waren 0,22 ± 0,13 microg/ml (0,79 ± 0,47 micromol/l) und von Lidocain 2,3 ± 1,4 microg/ml (9,8 ± 6,0 micromol/l) (Mittelwert ± Standardabweichung). Eine Korrelation zwischen Schmerzreduktion und Plasmaspiegel-konzentration von Lidocain oder Amitriptylin konnte nicht gefunden werden.

Die gute Korrelation zwischen Amitriptylin und dem Natriumkanalblocker Lidocain bei der Schmerzreduktion weist auf einen ähnlichen Wirkmechanismus beider Medikamente hin. Die gemessenen Plasmakonzentrationen sind bei Amitriptylin um den Faktor 10 niedriger, was durch die 10fach höhere Blockierungspotenz am Natriumkanal gut erklärt wird. Ähnlich wie bei Antiarrhythmika und Antikonvulsiva könnte hier ein Lidocaintest klären, ob durch Amitriptylin eine Schmerzreduktion zu erwarten ist.
Kurzfassung auf Englisch: The tricyclic antidepressant amitriptyline is used beside other medications in the treatment of neuropathic pain conditions. The analgesic mechanism here by is independent from the antidepressant effect of the drugs. Sodium channel blocking drugs like systemically applied local anaesthetics, antiarrhytmics and anticonvulsants are also used for chronic pain conditions. Because amitriptyline also has a pronounced sodium channel blocking effect and especially exerts influence on tetrodotoxin-resistant sodium channels of the peripheral nociceptive system, this could be its mechanism in pain management. Therefore we investigated the analgesic effect of systemically applied amitriptyline compared with lidocaine in patients with neuropathic pain syndromes.

approval by the Ethics Committee of the Justus-Liebig-University Gießen and an informed written consent from each patient, the study was carried out on 22 patients with neuropathic pain conditions. On day one of the study the patients received 2 mg per kg body weight lidocaine i.v. over 10 minutes. On day two the patients received 1 mg per kg body weight amitriptyline i.v. within 30 minutes. Pain intensity was rated by the patients on a Visual Analogue Scale (VAS) at definite points of time before and after infusion. Additionally blood samples were collected at points of time during and after infusion to determine plasma concentrations and their metabolites by High Performance Liquid Chromatography (HPLC).
After intravenous infusion lidocaine and amitriptyline lead in most patients to a reduction of the pain intensity. On average the percent pain intensity 30 minutes after lidocaine infusion is 66,3 ± 11,7 % and 120 minutes after amitriptyline infusion 61,0 ± 15,8 %. Pain reduction by amitriptyline correlates positive with the pain reduction by lidocaine. The Spearman rank correlation coefficient of 21 patients was 0,64, being significant with a probability of error of p=0,002. The average maximal plasma concentration of amitriptyline was 0,22 ± 0,13 microg/ml (0,79 ± 0,47 micromol/l) and of lidocaine 2,3 ± 1,4 microg/ml (9,8 ± 6,0 micromol/l) (mean ± standard deviation). A correlation between the pain reduction and plasma concentration of lidocaine or amitriptyline was not found.

The good correlation between amitriptyline and the sodium channel blocker lidocaine in the reduction of pain suggests a common mechanism of both medications. The measured plasma-concentrations at amitriptyline were about the factor 10 lower. This could be well explained by the 10-fold higher blocking potency at the sodium channel. Similar to antiarrhytmics and anticonvulsants, it could be tested by lidocaine if amitriptyline reduces pain.