Einfluss von Metergoline auf die Nahrungsaufnahme und das Körpergewicht nach Gastrektomie bei der Ratte. Dosis-Wirkungsbeziehung und Langzeiteffekte

Abstract

Durch die Aktivierung verschiedener Serotoninrezeptorsubtypen hemmt Serotonin die Nahrungsaufnahme. Dieser hypophage Effekt konnte sowohl nach zentraler als auch nach peripherer Stimulation von Serotoninrezeptoren beobachtet werden. Nach Gastrektomie ist der Serotoninspiegel in der Portalvene deutlich erhöht. Somit könnte Serotonin zumindest partiell für den postoperativ auftretenden Gewichtsverlust nach Gastrektomie verantwortlich sein.

Material und Methoden: In unserer Studie injizierten wir gastrektomierten Ratten intraperitoneal verschiedene Konzentrationen des 5-HT1/2-Rezeptor- antagonisten Metergoline. In einer zweiten Versuchsreihe implantierten wir gastrektomierten Ratten intraperitoneal osmotische Pumpen, die Metergoline oder Lösungsmittel über einen Zeitraum von zwölf Wochen kontinuierlich abgaben. Hierdurch sollte untersucht werden, ob die kontinuierliche Gabe von Metergoline die Nahrungsaufnahme auch langfristig beeinflusste und dadurch eventuell ein Anstieg des Körpergewichts zu verzeichnen war.

Ergebnisse: Metergoline erhöhte die Nahrungsaufnahme signifikant. Die deutlichste Steigerung der Nahrungsaufnahme ließ sich mit der Dosierung 1,0mg/kg Körpergewicht erreichen. So konnte die Nahrungsaufnahme hiermit innerhalb der ersten Stunde post injectionem um 207% gegenüber den mit Lösungsmittel behandelten Tieren gesteigert werden (p=0,003). Höhere Dosierungen hatten keinen Effekt auf die Nahrungsaufnahme. Somit ergab sich eine pharmakologische Dosis-Wirkungsbeziehung in Form eines umgedrehten U. Im Versuch über zwölf Wochen blieb die Wirkung von Metergoline bezüglich der erhöhten Nahrungsaufnahme unverändert. Daraus resultierte eine Steigerung der postoperativen Gewichtszunahme bei den mit Metergoline behandelten gastrektomierten Tieren im Vergleich zur Kontrollgruppe um 92% (p=0,039).

Schlussfolgerungen: Zusammengefasst ergab sich aus unseren Versuchsreihen, dass Serotonin auch nach Gastrektomie bei der Regulation der Nahrungsaufnahme eine bedeutende Rolle spielt. Möglicherweise ist die vermehrte Serotoninausschüttung nach Gastrektomie partiell für die postoperativ verminderte Nahrungsaufnahme und den Gewichtsverlust verantwortlich. Ein möglicher therapeutischer Ansatz würde in der selektiven Blockade des verantwortlichen Rezeptorsubtypes bestehen, um damit dem postoperativen Gewichtsverlust nach Gastrektomie entgegen zu wirken.

Total gastrectomy often results in early satiety and loss of body weight. Serotonin inhibits food intake, and postprandial serotonin release is increased after total gastrectomy. Serotonin might contribute to early satiety and loss of body weight after total gastrectomy.

Methods and materials. Food intake and body weight were investigated with an automated recording system in gastrectomized rats 1–24 months postoperatively. Rats were treated with different concentrations of metergoline, a 5-hydroxytryptamine (5-HT)1/2 receptor antagonist or vehicle. In addition, metergoline or vehicle was applied continuously by an intraperitoneal osmotic minipump for 7, 28, or 84 days after total gastrectomy.

Results. Metergoline treatment resulted in a dose-dependent increase in food intake in gastrectomized rats. One hour after intraperitoneal injection of 1.0mg/body weight the food intake was 207% higher compared to vehicle treatment (p=0.003). Higher concentrations had no effect on food intake. Chronic metergoline treatment for 7, 28, or 84 days significantly increased food intake after total gastrectomy compared to vehicle treatment. Chronic treatment for 84 days resulted in a significant body weight gain of 92% compared to vehicle treatment (p=0.039).

Conclusions. Inhibition of food intake by serotonin might contribute to early satiety and loss of body weight after total gastrectomy. More selective serotonin receptor antagonists, differentiating between 5-HT1 and 5-HT2-receptor subtypes and between central and peripheral 5-HT receptors, should be investigated to further establish the role of serotonin receptors in the regulation of food intake and body weight after total gastrectomy.