Einfluss von Stress auf die Hörfunktion in Abhängigkeit der Steroidrezeptor-Subtypen nach einer akustischen Überstimulation

Abstract

Übermäßige Schallbelastung ist ein globaler Umwelteinfluss, der bei Betroffenen zu schallinduziertem Hörverlust und Altersschwerhörigkeit führen kann. Beide Erkrankungen sind oft mit einer sozialen Isolation und in Folge eines Mobilitätsverlustes mit vielen weiteren Sekundärerkrankungen vergesellschaftet - bis heute existiert keine spezifische klinische Therapie. Der Einfluss von exogen induziertem Stress (beispielsweise psychosozial oder durch Lärm erzeugt) auf die Hörfunktion von Versuchstieren und Menschen konnte bereits in zahlreichen Studien bestätigt werden. Dabei wurde gezeigt, dass die bei einer Stressantwort ablaufenden Prozesse sowohl eine schädliche ototoxische als auch protektive Wirkung auf die Hörfunktion und definierte cochleäre Strukturen besitzen können. Um die beschriebenen Beobachtungen besser zu verstehen, wurde der Einfluss von pharmakologisch induziertem Stress durch Kortikosteron (KORT)-Behandlung auf die Hörfunktion nach einer Schallexposition (acoustic trauma, AT) bzw. Scheinexposition in Abhängigkeit von der Aktivität verschiedener Kortikosteroidrezeptor-Subtypen in einem Rattentiermodell untersucht. Hierzu wurde 90 Minuten vor einer akustischen Überstimulation (116 dB SPL, 10 kHz, 60 Minuten) KORT (3 mg/kg) zeitgleich mit einer Vehikel-Substanz (Ethanol/PEG 1:10, 2 ml/kg) bzw. eines Mineralokortikoid/Glukokortikoidrezeptor (MR-/GR-) -Antagonisten intraperitoneal verabreicht. Die Remission der Hörfunktion wurde über einen Zeitraum von 14 - 16 Tagen durch auditorisch evozierte Potenziale (Click- und Frequency auditory brainstem response, ABR) und Distorsionsprodukte (DPOAE) kontrolliert. Der Einfluss von pharmakologisch induziertem Stress auf den Phänotyp Innerer Haarsinneszellen (IHZ) wurde mittels immunhistochemischer Methoden untersucht. Eine isolierte Kortikosteron-Injektion vor einer Schallexposition hatte einen akuten ototoxischen Einfluss auf die Hörfunktion und steigerte die Schallvulnerabilität der Versuchstiere. Im Verlauf von zwei Wochen zeigte sich jedoch das initiale deutliche Defizit im Vergleich zur Vehikel-Gruppe nicht mehr. Bei zeitgleicher Inhibition der GR stellte sich eine deutlich stärkere Schwellenabwanderung im Vergleich zur Vehikel- und isolierten KORT-Behandlung dar. Auch der Remissionsverlauf der Hörfunktion verzeichnete bei diesen Tieren ein deutliches Defizit. Die Vulnerabilität und Erholung der Hörfunktion nach einer akustischen Überstimulation wurde somit wesentlich von der Aktivierung der GR beeinflusst. Diese Effekte konnten bei zeitgleicher Inhibition der MR nicht beobachtet werden. In immunhistochemischen Untersuchungen wurden die afferenten synaptischen Strukturen an der IHZ untersucht. Die afferenten synaptischen Strukturen waren durch isolierte KORT-Behandlung nicht beeinflusst. Anders kam es durch eine zeitgleiche Hemmung der GR zu einem destruktiven Effekt auf die afferenten synaptischen cochleären Strukturen. Die Integrität und Erholung der Afferenzen bzw. der Hörfunktion nach einer akustischen Überstimulation hing somit wesentlich von der Aktivierung der GR ab. In Zusammenschau der Ergebnisse und der häufigen Verwendung von Steroiden in der HNO-Heilkunde ist ein besseres Verständnis bezüglich der Wirkung von Glukokortikoiden auf das auditorische System einschließlich der Haarsinneszellen von besonderer Wichtigkeit. Die Ergebnisse dieser Arbeit verdeutlichen, dass der bisherige ubiquitäre Einsatz von Steroiden differentiell betrachtet werden muss und erbringen Hinweise auf mögliche Wirkungsmechanismen im auditorischen System