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Methoden der

Psychoneuroendokrinologie

Universität TrierFachbereich I: Psychologie, WS 07/08Forschungsorientierte Vertiefung: PsychoneuroendokrinologieDozenten: Dr. habil. Brigitte Kudielka-Wüst, Dr. habil. Stefan WüstReferentin: Katrin Bertram07. Dezember 2007

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Gliederung I• Grundlagen

– Psychoneuroendokrinologie– Zirkadiane Rhythmik von

Hormonen– Hormonmessung

• Speichelanalyse (Cortisol)– Messungstypen

• basale Bedingung• pharmakologische Bedingung• psychosoziale

Stressbedingung

• Das neuroendokrine System, ihre Hormone und ihre spezifischen Funktionstests– HHNA– HHSA – HHGA– HHSS– HHPS

• Die Provokationstests– Insulin-Toleranz-Test– Naloxon-Test– CRH-Test– ACTH1-24-Test– Dexamethason-Test– Metyrapon-Test– TRH-Test– GnRH-Test– GHRH-Test– Glucose-Test– Metoclopramid- Test

• Kombinationstests– CRH-/ AVP-

Stimulationstest– Dexamethason/CRH-Test,

Dexamethason/AVP-Test, Dexamethason/ITT-Test

– Metyrapon-/CRH-Test

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Gliederung II• Methode

– Durchführung– Konfundierungsvariablen– Testgütekriterien

• Befunde– Depression– Angststörung– Schizophrenie– Essstörungen

• Fazit der Forschung• Nicht-pharmakologische Provokationstests

– TSST– Studie Kirschbaum, Pirke & Hellhammer, 1993

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Psychoneuroendokrinologie

• Beginn um 1950• Hintergrund: Beobachtungen, dass endokrine

Erkrankungen neben körperlichen auch mit klinisch manifesten psychischen Störungen einhergehen.

• Schwerpunkt: klinische Untersuchungen

• Ziel der Forschung: – Identifikation biologischer Marker für psychische

oder psychosomatische Störungen

Verhalten

ZNS ES

Erleben

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Zirkadiane Rhythmik• Freisetzung einiger Hormonen

unterliegen zirkadianen Schwankungen und pulsatilen Sekretionen.– Während des Tagesablaufs

ein kontinuierlicher Abfall mit kurzen Anstiegen um die Mittagszeit

– Sekretionsbeginn einige Stunden nach Schlafbeginn

– Starke Pulse in den frühen Morgenstunden• Achtung:

– Beeinflussung exogener synchronisierender Zeitgeber– Veränderung des zirkadianen Normalprofils durch

Adaptionsversuche an exogene Stimuli

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Wo messen

• Konzentration der Hormone auf den verschiedenen neuroendokrinen Achsen– Cerebrospinalflüssigkeit– Blut– Speichel– Urin

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Blut- vs. Speichelproben• Speichelproben:

– Proben in kurzen Intervallen– Keine ethischen Probleme– Feldstudien – Ökonomie bei der Speichelprobenentnahme– Unkompliziertes Speichern und Versenden der Proben– Große Querschnittsstudien mit bis zu 1000 Vpn– VL- Unabhängigkeit– Kleine Moleküle wie Steroide aufgrund ihrer Lipophilität im

Speichel– Selektiver Transport bei Peptiden– CRH im peripheren Blut messen, ist nicht sinnvoll

• Blutproben:– Messung von ACTH und CRH möglich– Laborintensiv, teuer– Kontraproduktiv

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Speichelanalysen• Salivacortisol- Fluoreszenzimmunoassay (FIA)• Mittel: Cortisol- Biotinkonjugat, Streptavidin, fluoreszentem Europium• Vorgehen:

– 75 μl Speichelprobe, 50 μl biotinkonjugiertes Cortisol, Antikörpern – 30 Minuten Inkubationszeit auf einem Hochfrequenzschüttler – 3x Waschen– fluoreszierende Streptavidin- Europiumkomplexe hinzufügen– 30 Minuten Inkubationszeit– 6x Waschen– auf Mikrotiterplatte mit Licht angeregt– DELFIA Reader misst die reflektierte Lichtmenge– Standardkurve: Normrelation zwischen Cortisol und Cortisol-Biotin– Methodenreliabilität: alle Proben zweimal bestimmen

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Basale Messung

• Durchführung punktueller Einzelmessungen

• Nachteil: starke Variabilität -> Keine eindeutige Interpretierbarkeit

• Probleme: - keinen Aufschluss über Integrität, Funktion/ Reaktivität und Feedbackeigenschaften der neuroendokrinen Achsen.- auffällige basale Hormonkonzentrationen nicht eindeutig bestimmbar auf welcher Achse eine Dysregulation vorliegt.

• Lösung: pharmakologische Tests

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Die neuroendokrinen Achsen

• In sich geschlossene, selbstregulative Feedbacksysteme: – HHNA – HHSA – HHGA – HHSS– HHPS

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HHNA• Hypothalamus- Hypophysen-

Nebennierenrinden-Achse• Einschätzung der Funktion durch:

– Insulin-Toleranz-Text /ITT– Dexamethason- Suppressionstest/ DST– Naloxon-Test– CRH-Test– ACTH1-24-Test– Metyrapon-Test

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CRH/F, ACTHCRH/F:• 41- Aminosäure langes

Peptid• Hypothalamushormon-> Induziert die Bildung und

Ausschüttung von ACTH -> primärer Aktivator der

HHNA

ACTH: • 39- Aminosäure langes

Peptid• Hypophysen-

Vorderlappen-Hormon-> Induziert die Bildung

und Ausschüttung von Glukokortikoiden

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Cortisol• Steroidhormon der NNR• Hochlipophiles Molekül• Eigenschaften:

– Im Blut: Starke Bindung an CBG, SHBG, Albumin, Erythrozyten (95%) und freies Cortisol

– Im Speichel: nur freies Cortisol, 50% geringere Werte-> 11- β-HSD

• allgemeine Funktion: – Metabolismusregulation– Elektrolythaushalt– Lipidmetabolismus– Immunsystemregulation– ZNS

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Insulin

• 51 Aminosäure langes Peptidhormon Bauchspeicheldrüsenhormon

-> Regelung der Glucosekonzentration im Blut.

-> hemmt den Fettstoffwechsel (Lipolyse)-> Förderung des Zellwachstums-> Einfluss auf den Aminosäurestoffwechsel-> Einfluss auf den Kaliumhaushalt

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ITT/ Insulin-Toleranz-Test• Ermöglicht: Einschätzung der zentralen und

endokrinen Reaktivität auf einen physiologischen Stressor-> Testet den ganzen HHNA- Verlaufsprozess

• Verlauf: – Durchführungszeitraum: vormittags,

nüchterner Zustand des Pbn, sowie Bettruhe– Anlegen einer Braunüle– Blutprobenentnahme zur Bestimmung der

basalen Hormonwerte– Verabreichung von 0.1-0.15 IE/kg Insulin – Bestimmung der Hormonantwort durch Blutabnahme

über einen 2 h Zeitraum im 10-30-minütigem Intervall

• Resultate: - Abfall des Blutzuckerspiegels auf 40 mg/dl - Anstieg von ACTH und Cortisol, Prolaktin und GH

• Nebenwirkung: Hypoglykämie, hypoglykämischer Schock

InsulinInsulin

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Naloxon

• Opiatantagonist

-> wirkt an allen Opioidrezeptoren und hebt die Wirkung von Opiaten auf.

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Naloxon-Test• Ermöglicht: Beurteilung des zentralen

opiodergen Systems und der Regulation der endogenen CRH-Freisetzung

• Verlauf: – Anlegen einer Braunüle– Blutprobenentnahme zur Bestimmung der basalen

Hormonwerte– Intravenöse Verabreichung von 125 μg/kg Naloxon über eine

Minute hinweg – Bestimmung der Hormonantwort durch Blutabnahme über

einen 2 h Zeitraum im 15-minütigem Intervall

• Resultat: - Anstieg von ACTH, Cortisol

• Nebenwirkung: keine

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CRH-Test• Ermöglicht: Einschätzung der hypohysären und der adrenalen

Reaktivität.(klärt bspw. Ursachen eines Glukokortikoidüberschusses und einer NNR-Insuffizienz)

• Verlauf: – Durchführungszeitraum: später Nachmittag,

liegende Position des Probanden– Anlegen einer Braunüle– Blutprobenentnahme zur Bestimmung der basalen

Hormonwerte in einem 30-minütigen Intervall– Verabreichung von 1μg/kg oCRH/100μg hCRH – Bestimmung der Hormonantwort durch

Blutabnahme zu den Zeitpunkten 5, 15, 30, 60, 90, 120 Min

• Resultat: - Anstieg von ACTH und Cortisol

• Nebenwirkung: Wärmegefühl, Engegefühl, TachykardieKurzatmigkeit, metallische Geschmackssensationen, kurzfristige Kältegefühl,Anstieg von Atem- und Pulsfrequenz, leichter Blutdruckabfall

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ACTH1-24

• 24- Aminosäure langes Peptid • künstlich hergestellt• Synonym: Synacthen

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ACTH1-24-Test• Ermöglicht: Beurteilung der Reaktivität und maximalen

Stimulierbarkeit der NNR(klärt bspw. Ursachen eines Glukokortikoidüberschusses und einer NNR-Insuffizienz)

• Verlauf: – Durchführungszeitraum: vormittags,

nüchterner Zustand des Pbn, Bettruhe– Anlegen einer Braunüle– Blutprobenentnahme zur Bestimmung der

basalen Hormonwerte– Intramuskuläre/ intravenöse Verabreichung

von 250 μg ACTH1-24– Bestimmung der Hormonantwort durch

Blutabnahme zu den Zeitpunkten 30, 60, 90, 120, 150 und 180 Min.

• Resultat: - Anstieg von ACTH und Cortisol

• Nebenwirkung: keine

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Dexamethason

• künstliches Glukokortikoid-> entzündungshemmend und

dämpfend auf das Immunsystem, -> Feedbackwirkung: reduziert die

Cortisolfreisetzung

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DST / Dexamethason- Suppressionstest

• Ermöglicht: Beurteilung der Feedback-Sensitivität der HHNA -> klärt die Entstehung + Ursachen eines Glukokortikoidüberschusses

• Verlauf: – Durchführungszeitraum: im Schnelltest über Nacht,

Einnahme um 23 Uhr– Orale Verabreichung von 2, 1,0.5 ,0.25 mg Dex. – Bestimmung der Hormonantwort durch

Blutabnahme am Folgetag um 8 Uhr und um 16 Uhr.

• Resultat: - Abfall von ACTH und Cortisol

• Nebenwirkung: keine

• Anmerkung: Dexamethason difundiert kaum durch die Bluthirnschranke und wirkt damit kaum auf den Hypothalamus ein, sondern hat eine ausgiebige Wirkung auf die Hypophyse.

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Metyrapon

• 11-β-Hydroxylase-Hemmer-> Blockade der enzymatischen

Umwandlung des Vorläufermoleküls 11-Desoxycortisol in Cortisol in der NNR

-> schwach hemmende Wirkung auf die ACTH-Freisetzung

-> hemmt die Biosynthese von Aldosteron

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Metyrapon- Test• Ermöglicht: Beurteilung der Feedbackwirkung auf

die gesamte HHNA -> testet die Kombination der Hormonhöhe mit der resultierende Feedbackhemmung der HHNA

• Verlauf: – Durchführungszeitraum: Schnelltest über Nacht– Blutprobenentnahme zur Bestimmung der basalen

Hormonwerte– Orale Verabreichung von 3 g Metyrapon um 23h– Bestimmung der Hormonantwort durch Blutabnahme

am nächsten Morgen um 7h

• Resultat: - Anstieg von ACTH, 11-Desoxycortisol- Abfall von Cortisol auf null

• Nebenwirkung: Magen- Darm- Beschwerden, Schwindel, Kopfschmerzen, Benommenheit, Blutdruckabfall und allergische Hautreaktionen

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HHSA• Hypothalamus-Hypophysen-

Schilddrüsen-Achse• Einschätzung der Funktion durch:

– basale TSH-, T3- und T4- Messungen

– TRH-Stimulationstest

Abbildung 1:Schematische Darstellung der Regulation der Hormonsekretion der Hypothalamus-Hypophysen-Schilddrüsen-Achse. TRH=Thyreotropin-releasinghormone, TSH=Thyreotropin, T4= Thyroxin, T3= Trijodthyronin, rT3=reverse T3

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TRH, TSH, T3 und T4TRH: • Hypothalamus-Releasing-Hormon

(Protein)-> Induziert die Ausschüttung von TSH

TSH:• Hypophysenvorderlappenhormon-> Induziert die Ausschüttung von T3

und T4

T3+T4:• Schilddrüsenhormone (Aminhormon)

-> Steigerung des zellulären Energiestoffwechsels, der Insulin- und GH-Freisetzung

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TRH-Stimulationstest• Ermöglicht: Funktionseinschätzung des HHSA, Beurteilung

der hypophysären Reaktivität für TRH und der Reaktivität der Schilddrüse für endogenes TSH

• Verlauf: – Durchführungszeitraum: vormittags, im nüchternen Zustand des Pbn,

Bettruhe– Anlegen einer Braunüle– Blutprobenentnahme zur Bestimmung der basalen Hormonwerte– Orale/ intravenöse/ intramuskuläre/ subkutane Verabreichung von

200-400 μg TRH– Bestimmung der Hormonantwort durch Blutabnahme nach 30 und 60

Min.

• Resultat: - Anstieg von TSH, T3, T4, PRL

• Nebenwirkung: Wärmegefühl, Parästhesien, Schwindel, Übelkeit, Erbrechen, Mundtrockenheit, Blutdruckanstieg,Tachykardie, vereinzelt Krampf- und Asthmaanfälle

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HHGA• Hypothalamus-Hypophysen-Gonaden-

Achse• Erklärung der Funktion:

– Naloxon-Test – GnRH-Stimulationstest

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GnRH, LH, FSH, GeschlechtshormoneGnRH:

• Hypothalamus- Releasinghormon (Protein)

-> Induziert die Bildung und Ausschüttung von LH + FSH

LH:• Hypophysenhormon (Protein)-> Induziert die Bildung und

Ausschüttung von Androgenen und Östrogenen

FSH:• Hypophysenhormon (Protein)-> Induziert die Keimzellenreifung

Geschlechtshormone: • Steroidhormone der Gonaden• Testosteron, Östrogen, Progesteron

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GnRH-Stimulationstest• Ermöglicht: Einschätzung einer hypophysären-

gonadalen Funktion, Beurteilung der Reaktivität der gonadotropen Hypophysenzellen für GnRH.

• Verlauf: – Anlegen einer Braunüle– Blutprobenentnahme zur Bestimmung der basalen Hormonwerte– Intravenöse Verabreichung von 50-100 μg GnRH – Bestimmung der Hormonantwort durch

Blutabnahme in einem 15-minütigem Intervall• Resultat:

- Anstieg von LH und FSH - Anstieg von Sexualsteroide in den Gonaden

• Nebenwirkung: Kopfschmerzen, Benommenheit, Übelkeit, Bauchschmerzen, Wärmegefühl

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HHSS

• Hypothalamisch- Hypophysäres-Somatotropes- System

• Einschätzung der Funktion durch:– ITT– Clonidin-Test– GHRH-Stimulationstest– Glucose- Suppressionstest

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GHRH, GH

GH:• 191- Aminosäure langes

Peptid• Hypophysenvorderlappenhor

mon-> Funktion: primäres

Knochenwachstum und Zelldifferenzierung

GHRH:• 44- Aminosäure langes Peptid • Hypothalamus-

Releasinghormon-> induziert die Bildung und

Ausschüttung von GH

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Clonidin

• Arzneistoff aus der chemischen Gruppe der Imidazoline

-> Senkung des Blutdruckes, der Herzfrequenz,

-> Dämpfung von Entzugserscheinungen,

-> Schmerzlinderung

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Clonidin- Test• Ermöglicht: Beurteilung der adrenergen Kontrolle und der

hypothalamischen Regulation des HHSS

• Verlauf: – Durchführungszeitraum: vormittags, nüchterner Zustand des Pbn,

Bettruhe– Anlegen einer Braunüle– Blutprobenentnahme zur Bestimmung der basalen Hormonwerte– Intravenöse Verabreichung von 0.15 mg/m² Clonidin, – orale Verabreichung von 100-200 μg Clonidin– Bestimmung der Hormonantwort durch Blutabnahme über 2h in 10-

30-minütigem Intervall

• Resultat: - GHRH-Freisetzung+ Hemmung des GHIH - Anstieg von GH

• Nebenwirkung: Benommenheit, markant Blutdruckabfälle

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GHRH-Test• Ermöglicht: Einschätzung der Reaktivität der

somatotropen Hypophysenzelle

• Verlauf: – Anlegen einer Braunüle– Blutprobenentnahme zur Bestimmung der basalen

Hormonwerte– Intravenöse Verabreichung von 1-5 μg/kg GHRH – Bestimmung der Hormonantwort durch Blutabnahme nach 15,

30, 60 und 90 Minuten

• Resultat: - Anstieg von GH

• Nebenwirkung: vereinzelt Wärmegefühle, gestörte Geschmacks- und Geruchsempfindungen, Kopfschmerzen, Blässe

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Glucose

• ein Einfachzucker (Monosaccharid) und gehört damit zu den Kohlenhydraten.

-> Ausgangsstoff zur Produktion von Vitamin C

-> füllt den Glykogen- Speicher des Körpers wieder auf

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Glucose-Suppressionstest• Ermöglicht: Einschätzung der Feedback-Sensitivität

des HHSS

• Verlauf: – Durchführungszeitraum: vormittags, nüchterner Zustand des

Pbn, Bettruhe– Blutprobenentnahme zur Bestimmung der basalen

Hormonwerte– Orale Verabreichung von 100 g gelöster Glukose– Bestimmung der Hormonantwort durch Blutabnahme nach 30,

60, 90 Minuten

• Resultat: - Freisetzung der GHIH - Erhöhung des Blutzuckerspiegels- Abfall von GH

• Nebenwirkung: keine

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HHPS

• Hypothalamisch-Hypophysäres-Prolaktinerges System

• Einschätzung der Funktion durch:– ITT– TRH-Stimulationstest– Metoclopramid-Test

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Prolaktin

• Synonyme: LTH, Laktotropin

• Hypophysenvorderlappenhormon-> Funktion: Wachstum der Brustdrüse

im Verlauf der Schwangerschaft und für die Milchsekretion (Laktation) während der Stillzeit

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Metoclopramid

• ein Arzneistoff aus der Gruppe der Antiemetika.

• Dopamin-Rezeptorantagonisten-> Besserung von Bewegungsstörungen

im oberen Magen-Darm-Trakt, -> Linderung von Übelkeit und

Erbrechen-> Förderung der Aufnahmefähigkeit

des Körpers für andere Wirkstoffe

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Metoclopramid- Test• Ermöglicht: Beurteilung des zentralen dopaminergen

Sytsems und der endogenen PRL-Reserve

• Verlauf: – Braunüle setzten– Zwei Blutprobenentnahme zur Bestimmung der basalen

Hormonwerte– Intravenöse Verabreichung von 10mg Metoclopramid – Bestimmung der Hormonantwort durch Blutabnahme nach 30

Minuten

• Resultat: - PRL- Anstieg

• Nebenwirkung: Durchfall, Müdigkeit, Benommenheit, extrapyramidale und kardiovaskuläre Störungen

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Kombinationstests

• CRH-/ AVP- Stimulationstest• Dexamethason/CRH-Test,

Dexamethason/AVP-Test, Dexamethason/ITT-Test

• Metyrapon-/CRH-Test

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CRH-/ AVP- Stimulationstest

• Ermöglicht: Beurteilung der Reaktivität der kortikotropen Hypophysenzellen auf den kombinierten Releasingfaktor

• Verlauf: – Durchführungszeitraum: später Nachmittag– Anlegen einer Braunüle– Blutprobenentnahme zur Bestimmung der basalen Hormonwerte– Intravenöse Verabreichung von 100 μg CRH und 0.3 IE AVP oder– Intramuskuläre Verabreichung von 100 μg CRH und 3-5 IE AVP– Bestimmung der Hormonantwort durch Blutabnahme nach 15, 30, 45,

60, 90, 120 Min.

• Resultat:- Anstieg von ACTH, Cortisol

• Nebenwirkung: Wärmegefühl, Engegefühl, TachykardieKurzatmigkeit, metallische Geschmackssensationen, kurzfristige Kältegefühl,Anstieg von Atem- und Pulsfrequenz, leichter Blutdruckabfall

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Dexamethason/CRH-Test/AVP-Test/ ITT-Test

• Ermöglicht: Aufschluss, ob die zusätzliche Verabreichung von Releasingfaktoren die Aufhebung einer Suppression bewirken kann.

• Verlauf: – Durchführungszeitraum: Einnahme um 23 Uhr– Orale Verabreichung von 1.5 mg Dexamethason– Am nächsten Tag um 15h der CRH-Test– Bestimmung der Hormonantwort durch Blutabnahme von 14-

18 Uhr in einem 15-minütigen Intervall.

• Resultat: - keine Aufhebung der Dexamethason- induzierten Cortisolsuppression durch CRH- bei AVP oder ITT: eine Aufhebung der Cortisolsuppression

• Nebenwirkung: nicht genannt

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Metyrapon-/CRH-Test• Ermöglicht: Beurteilung der Mechanismen,

welche an der dysregulierten ACTH-Reaktion im CRH-Stimulationstest beteiligt sind.

• Verlauf: – Durchführungszeitraum: am Abend 30 mg/kg, 3 g

Metyrapon– Am Folgetag der CRH-Test durchgeführt

• Resultat: – eine ACTH- und 11-Desoxycortisolreaktion induziertAusschaltung peripherer Feedbackwirkung ->

Cortisolabfall auf null

• Nebenwirkungen: nicht genannt

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Methode

• Interpretierbarkeit der Ergebnisse durch:– sachgemäße Durchführung des Tests– Kontrolle möglicher

Konfundierungsvariablen– Berücksichtigung der Testqualitäten

hinsichtlich der klassischen Testgütekriterien

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Durchführungshinweise

• Adäquates klinisches Setting• Pdn mehrere Stunden vor Testbeginn

einbestellen• Pdn sollten möglichst unter ruhigen

Bedingungen im Sitzen/ Liegen die serielle Blutabnahme bekommen

• Braunüle 30-60Minuten vor Testbeginn Verabreichung und Lagerung

• Nutzung eines Assays

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Konfundierungsvariablen• Homogenität der Untersuchungspopulation• Standardisierung der äußeren Bedingungen• SV:

– Alter, Geschlecht, Ethnizität-> Gleichverteilung in EG/KG

– Gewicht-> gewichtsrelativierte Dosen

– Schlafdauer, Nahrungseinnahme, emotionaler Stress, Rauchen, Alkohol, Drogeneinnahme, Leistungssport

-> Konstanthaltung im klinischen Setting– medizinische Grundkrankheiten, metabolische Störungen,

Medikamenteneinnahme, Drogen- und Alkoholmissbrauch-> aus der Untersuchung ausgeschlossen

– Individuelle Unterschiede -> Placebokontrollgruppe

– Frauen-> Kontrolle der Zyklusphasen, Messung der Östradiol- und

Progesteronkonzentration, Einnahme oraler Kontrazeptiva

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„Das Problem Frau“

• Starker Einfluss der Geschlechtshormone aufgrund des Menstruationszyklus

• Follikelphase– stärkere Cortisolsuppression durch die Dexamethasongabe bei

depressiven Frauen (Tandon et al., 1991)

– unveränderte/ erhöhte TSH-Reaktionen im TRH-Test (Leibenluft, Fiero & Rubinow, 1994)

– Höhere GH-Konzentration in der Follikelphase (Besset, 1980)

• Lutealphase– gleichbleibende/erhöhte basale Hormonkonzentration bezüglich

der HHSA (Leibenluft, Fiero & Rubinow, 1994)

– Höhere PRL-Reaktion im TRH-Stimulationstest (Boyd & Sanchez-Franco, 1976)

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Testgütekriterien• Objektivität:

– Biologische Messung unterliegen keiner subjektiven Verfälschungstendenzen

• Re-Test-Reliabilität: – ITT: Cortisolantwort -> stabile Werte (Variation 10%)

GH-Antwort-> m=41% Varianz, w= 104%– ACTH1-24-Test: Cortisolantwort-> stabile Werte (Variation 12%)– CRH-Test: Cortisolantwort -> stabile Werte (r =.63)

ACTH-Antwort -> unzufriedenstellende Reliabilität

– TRH-Test: TSH-Antwort Variation 1.1-68%-> instabile Werte– Clonidin-, GHRH-Test: niedrige Reliabilitätswerte auf GH-Antwort

• Validität:– Vergleich mit Placebokontrollgruppe– Vergleich mit anderen Provokationstest– Evaluation der Sensitivtät und Spezifität eines Test für eine

jeweilige Störung

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Befund I: Depression-> Hyperaktivität der HHNA bei depressiven

Patienten• Ursachen: erhöhte CRH-Freisetzung (Hypersekretion),

Verminderte CRH-Rezeptoren im frontalen Kortex, gestörte Feedbackhemmung der HHNA

• Tests:– CRH-Test: unterdrückter Anstieg der ACTH-

Freisetzung, normale Cortisolreaktion – Metyrapon/CRH-Test: Normalisierung der

verminderten ACTH-Reaktion bei Depressiven.– ACTH1-24-Test: gesteigerte Cortisolausschüttung– DST: Nonsuppression der Cortisolfreisetzung– DST/CRH-Test: eine CRH-induzierte Aufhebung der

Cortisolsuppression– TRH-Test: uneinheitliche Befunde der PRL-Reaktion

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Befund II: Angststörung• Panikstörung, Phobie, Zwangsstörung, PTBS

-> zentrale Dysregulation und Anpassung der hypophysären CRH-Rezeptoren

• Tests:– CRH-Test: unterdrückte/erhöhte ACTH-Reaktion,

unveränderte Cortisolausgangswerte– DST: normale Suppression der Cortisolfreisetzung– DST/CRH-Test: CRH-induzierte Aufhebung der

Cortisolsuppression– TRH-Test: normale TSH-Reaktion– DST: Nonsuppression der Cortisolfreisetzung– GHRH-Test: unterdrückte GH-Reaktion– Clonidin-Test: normale GH-Reaktion

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Befund III: Schizophrenie-> Hypersensibilität zentraler Dopamin-Rezeptoren. Veränderung der HHNA- Funktion– Uneinheitliche Befunde durch Heterogenität des

Störungsbildes

• Tests:– ITT- und CRH-Tests: unauffällige und normale basale

ACTH- und Cortisolreaktionen– DST: vermehrtes Auftreten einer Cortisolsuppression– DST/CRH-Test: Aufhebung der Cortisolsuppression

nach CRH-Gabe– TRH-Test: normale und unterdrückte TSH-

Reaktionen, normale PRL-Reaktion– GHRH-Test: normale GH-Reaktionen

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Befund IV: Essstörungen

• Bulimie, Anorexia-> basaler Hypercortisolismus durch

gestörten Feedbackmechanismus • Tests:

– CRH-Test: unterdrückte ACTH-, normale Crotisolreaktion

– Naloxon-Test: verminderte Hormonreaktion– DST: ausgeprägte Nonsuppression der

Cortisolfreisetzung– TRH-Test: normgerechter TSH-Anstieg– GnRH-Test: reduzierte Gonadotropin-Reaktion

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Fazit• Psychoneuroendokrinologische

Forschungen tragen wesentlich zu unserem Verständnis der Pathophysiologie psychischer Störungen bei.

• Methoden dienen zur dynamischen Einschätzung des neuroendokrinen Systems.

• Künftige Studien sollten sich noch spezifizieren, Konfundierungsvariablen stärker kontrollieren oder gar eliminieren, alle Regulationsebenen näher beleuchten…

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Psychosoziale Stressinduktion

• Nicht-pharmakologische Verfahren:• Kriterien:

– Empfundene Unkontrollierbarkeit der Pbn

– Soziale Beurteilung der Pbn

• Beispiel: TSST

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Der TSST• Nicht pharmakologisches Verfahren der

Stressinduktion

• Prozedur:– Nach dem Ankommen des Pbn im Labor, warten sie in einem

Raum A. (basale Hormonwertmessung)– Pbn wird in Raum B geführt und bekommt eine Einweisung in

seine Aufgaben.– 1. Aufgabe: Bewerbungsgesprächsimulation mit einer 10-

minütigen Vorbereitungszeit in Raum A und einer anschließenden 5-minütigen freien Rede in Raum B vor dem Publikum.

– 2. Aufgabe: Kopfrechnen in der in 5-Minuten von 1022 in 13er-Schritten, so schnell und fehlerfrei wie möglich, Rückwärtszählen.

– Pbn wird in Raum A zurückgeführt und aufgeklärt.– Abschließend werden in einem Zeitraum von 30-70 Minuten

die Hormonwerte gemessen.

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Studie Kirschbaum, Pirke, Hellhammer, 1993

• 5 Studien: 1.(N=20m), 2.(N=48), 3.(N=50), 4.(N=37), 5.(N=11)– Alter 15-33 Jahren– 4 Studien: Studenten der Uni Trier mit Bezahlung– 1 Studie: nicht-akademische Freiwillige ohne Bezahlung– Kontrolle von SV– TSST: 9-13Uhr oder 16-19Uhr– KG: Studie 1– Cortisolmessung: FIA– ACTH,GH,PLC: handelsübliche Assays– Herzrate: Durchschnittliche Herzrate in einem 1-minütigem

Intervall – Statistische Methode: ANOVA mit Messwiederholung;

Endokrine- und Herzratenantworten korreliert durch Pearson‘s Korrelationkoeffizient

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Ergebnisse

Alle Hormone erreichten einen signifikanten Anstieg beim induzieren eines physiologischen Stressors

Speichelcortisolantwort durch den TSST stiegen von 4-9 nmol/l auf 5.3-8.2 nmol/l

Herzrate stieg ebenfalls signifikant unter der TSST- Stimulation an.

ABER: Herzratenantwort und Endokrine- Antwort waren nicht signifikant miteinander korreliert!

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Schlussfolgerung• TSST hat einen tiefgründigen Effekt auf die Ausschüttung

von ACTH, GH, PLC, Blut- und Speichelcortisol.

• Geschlechtsunterschiede:– Männer hatten eine höhere Cortisolantwort beim TSST

• Genetischer Faktor:– Höhere Ähnlichkeit von Cortisolwerten bei eineiigen Zwillingen

verglichen mit zweieiigen Zwillingen • Drittvariablen:

– Raucher zeigten eine niedrigere Cortisolantwort auf den TSST als Nicht-Raucher (Kirschbaum, Strasburger, Langkrär, 1993)

• Persönlichkeitseigenschaften:– Keine signifikanten Korrelationen von Cortisol- und

Persönlichkeitswerten. (Kirschbaum, Bartussek, Strasburger, 1992)

=> Künftige Studien: Einsatz in klinischen Stichproben näher und spezifischer erforschen.

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Literaturverzeichnis• Heim, C., & Ehlert, U. (1999). Pharmakologische Provokationstests zur

Einschätzung der neuroendokrinen Funktion, pp. 307-359. In „Enzyklopädie der Psychologie. Biologische Psychologie, Band 3: Psychoendokrinologie und Psychoimmunologie“ (Kirschbaum,C. & Hellhammer, D., Hrsg.), Vol. 3. Göttingen: Hogrefe

• Kirschbaum, C., Hellhammer, D. (1994). Salivary Cortisol, pp. 379-383. In „Encyclopledia of Stress, 2nd edition (Fink,G., Hrsg. 2007). Oxford/UK: Elsevier Inc.

• Kudielka, B.(2000). Empirische Untersuchungen zur Regulation der Hypothalamus-Hypophysen-Nebennierenrinden-Achse: Der Einfluss von Lebensalter, Geschlecht und Sexualsteroiden auf die Stressreaktion, 1.Auflage. Göttingen: Cuvillier Verlag

• Kirschbaum, C., Hellhammer, D. (1996). Hypothalamus-Hypophysen-Nebennierenrindenachse, pp. 79-125. In „Sonderdruck aus Enzyklopädie der Psychologie. Themenbereich C: Theorie und Forschung. Biologische Psychologie, Band 3: Psychoneuroendokrinologie und Psychoimmunologie“ (Kirschbaum, C & Hellhammer, D., Hrsg.), Serie 1. Göttingen: Hogrefe

• Birbaumer, Schmidt.(2006). Biologische Psychologie, 6.Auflage. Heidelberg: Springer Medizin Verlag.

• Kirschbaum, C., Pirke, K.-M., Hellhammer, D.(1993). The ‘Trier Social Stress Test‘ - A Tool for Investigating Psychobiological Stress Responses in a Laboratory Setting, pp- 76-81. Basel: S. Karger AG.

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Literaturverzeichnis• Internet:

– http://de.wikipedia.org/wiki/Portal:Psychologie, Stand: 28.11.07

– http://ntbiouser.unibe.ch/Trachsel/teaching/Hormone/Hormone.htm, Stand: 28.11.07

– http://www.biologie-online.eu/verhaltensbiologie/endokrinologische-ethologie.php, Stand: 28.11.07

– http://www.diavet.ch/d/publikationen/detail.php?NewsId=54, Stand: 28.11.07

– http://faculty.clintoncc.suny.edu/faculty/Michael.Gregory/files/Bio%20102/Bio%20102%20lectures/Endocrine%20System/endocrin.htm, Stand: 28.11.07

– http://www.bioc.unizh.ch/bipweb/lexikon/metaboliten/cortisol/cortisol.html, Stand: 29.11.07

– http://flexikon.doccheck.com/GHRH, Stand: 3.12.07– http://www.med4you.at/laborbefunde/lbef3/

lbef_glukokortikoide.htm#LABORTESTS, Stand: 4.12.07

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