Naloxon-resistente EEG-Verlangsamung, bedingt durch das synthetische Opioid-Peptid FK 33-824 im IV. Hirnventrikel des Hundes

Summary

In order to determine the importance of opioid peptides in the central control of wakefulness, the synthetic analogue of Met-Enkephalin, FK 33-824 (d-Ala-2-Phe-Met-(0)-ol-Enkephalin) which is more resistant to enzymatic degradation, was perfused in increasing concentrations (20,100, 200, and 400 μg/ml) through the fourth cerebral ventricle of the conscious dog.

In the EEG (Power-spectral density in continuous acquisition) high concentrations (200-400 μg/ml) induce slowing (ϑ-δ) with overlying β-activity. This was reflected in the animals behaviour resulting in a sleep-like state which in spite of the administration of high doses of the antagonist Naloxone (100 μg/kg i.v.) sustained for 12 hours.

A simultaneously dose-related respiratory depression (drop in arterial pO₂ and an increase in arterial pCO₂) was reversed by Naloxone.

It is concluded that the opioid peptide FK 33-824 induces EEG-slowing which is mediated by a subpopulation of opiate-binding sites, possibly the κ-receptors. These receptors are different from binding sites mediating respiratory depression (μ-receptors) as they interact with the opiate-antagonist Naloxone.

Zusammenfassung

Um die Bedeutung von Peptiden mit opiatartiger Wirkung im Schlaf-Wach-Rhythm us zu untersuchen, wurde das synthetische Analog von Met-Enkephalin FK 33-824 in steigenden Dosen (20, 100, 200 und 400 μg/ml) durch den IV. Hirnventrikel des wachen Hundes perfundiert.

Im EEG tritt besonders unter der hohen Konzentration (200-400 μg/ml) eine ϑ-δ-Aktivität mit unterlagerten schnellen β-Frequenzen auf. Diese Veränderung wird besonders deutlich im Leistungsspektrum (Fast Fourier-Transformation), wo ein Power-Zuwachs im δ-Bereich zu verzeichnen ist, und das Tier einen schlafähnlichen Zustand einnimmt. Eine gleichzeitige Bestimmung der arteriellen Blutgase (paCO₂, paO₂) ergibt Hinweise auf eine zentrale Atemdepression.

Der Opiat-Antagonist Naloxon (40 μg/ml) ist in der Lage, die Effekte der zentral-induzierten Atemdepression, nicht jedoch die E EG-Veränderungen aufzuheben.

Es wird vermutet, daß unterschiedliche Opiatrezeptoren für die Effekte wie Atemdepression (sog. μ-pezeptoren, da Naloxon-reversibel) und EEG-Veränderungen (sog. κ-Rezeptoren) verantwortlich zu machen sind.

Key-Words:

Met-enkephalin analog FK 33-824 - Ventricular application - Naloxone resistence - Opiate receptors - Dogs experiments - EEG-Fast Fourier Transformation