Z Gastroenterol 2003; 41 - P301
DOI: 10.1055/s-0035-1555502

Stimulation von Neuronen im Nucleus Arcuatus stimuliert die propulsive Colonmotilität bei der Ratte

J Tebbe 1, P Rodica 1, MK-H Schäfer 2, H Mönnikes 3
  • 1Innere Medizin SP Gastroenterologie, Klinikum der Philipps-Uni.-Marburg
  • 2Institut für Anatomie & Zellbiologie, Philipps-Uni.-Marburg
  • 3Campus Virchow Klinikum – Innere Medizin – Gastroenterologie, Humboldt Uni.-Berlin

Hintergrund/Einleitung: Die autonome Regulation von Verdauungsfunktionen wird insbesondere von hypothalamischen Hirnarealen geleistet. Die Integration efferenter und afferenter Information erfolgt hierbei im Paraventriculären Nucleus des Hypothalamus (PVN). Dieser ist über bilaterale neuronale Verbindungen eng mit dem Nucleus Arcuatus (ARC) verknüpft. Es gibt Hinweise, dass diese starke neuronale Verbindung, die sogenannte PVN-ARC-Achse entscheidend an der autonomen Regulation von Verdauungsfunktionen und der endogenen Sättigungsregulation über lokale Aktivierung von Neuronen und Peptidfreisetzung beteiligt ist. So konnte gezeigt werden, dass Aktivierung von Neuronen im ARC die Magensäuresekretion über Wirkung an CRF und NPY-1 Rezeptoren im PVN moduliert.

Zielsetzung: Ziel dieser ersten Studie war es zu prüfen, ob die ARC-PVN-Achse und insbesondere der ARC auch an der zentralnervösen Regulation gastrointestinaler Motilität beteiligt ist.

Material und Methoden: Wir nutzten ein etabliertes Modell der zentralen neuonalen Excitation zur Stimulation endogener Neuropeptidfreisetzung. Adulten SD-Ratten wurde zunächst ein Silikonkatheter in das proximale Colon implantiert. Urethan-anästhesierten Ratten wurde dann akut die exzitatorische Aminösäure Kainat (60pmol/Seite) bilateral in den ARC mikroinjiziert. Ein semiliquider nicht resorbierbarer radioaktiver Marker (51-Cr; 0.5 Ci / 0.2ml Xanthum gum –10µCi) wurde gefolgt von 0.2ml NaCl in das Colon appliziert. Nach 60min wurden die Ratten getötet. Das Gehirn und der Darm wurden entnommen. Der Colontransit wurde nach der Methode des Geometrischen Zentrums berechnet.

Ergebnisse: Vgl.: Datentabelle (ANOVA & Student Newmann-Keuls-Test; *p<0.05 vs. vehikel).

PEPTID
MI-Lokalisation

Vehikel
ARC (in)

Vehikel
ARC (out)

EAA-Kainat
ARC (in)

EAA-Kainat
ARC (out)

N

6

4

8

6

GZ + SEM

3.08 + 0.08

3.20 + 0.09

4.62 + 0.18*

3.14 + 0.11

Schlussfolgerung: Die Daten Zeigen, dass eine Aktivierung von Neuronen im ARC lokalisationsspezifisch den Colontransit stimuliert. Die Daten unterstreichen, dass der ARC an der zentralen Regulation von Verdauungsfunktionen beteiligt ist.