1
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
2
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
3
Gliederung II• Methode
– Durchführung– Konfundierungsvariablen– Testgütekriterien
• Befunde– Depression– Angststörung– Schizophrenie– Essstörungen
• Fazit der Forschung• Nicht-pharmakologische Provokationstests
– TSST– Studie Kirschbaum, Pirke & Hellhammer, 1993
4
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
5
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
6
Wo messen
• Konzentration der Hormone auf den verschiedenen neuroendokrinen Achsen– Cerebrospinalflüssigkeit– Blut– Speichel– Urin
7
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
8
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
9
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
10
Die neuroendokrinen Achsen
• In sich geschlossene, selbstregulative Feedbacksysteme: – HHNA – HHSA – HHGA – HHSS– HHPS
11
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
12
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
13
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
14
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
15
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
16
Naloxon
• Opiatantagonist
-> wirkt an allen Opioidrezeptoren und hebt die Wirkung von Opiaten auf.
17
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
18
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
19
ACTH1-24
• 24- Aminosäure langes Peptid • künstlich hergestellt• Synonym: Synacthen
20
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
21
Dexamethason
• künstliches Glukokortikoid-> entzündungshemmend und
dämpfend auf das Immunsystem, -> Feedbackwirkung: reduziert die
Cortisolfreisetzung
22
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.
23
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
24
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
25
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
26
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
27
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
28
HHGA• Hypothalamus-Hypophysen-Gonaden-
Achse• Erklärung der Funktion:
– Naloxon-Test – GnRH-Stimulationstest
29
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
30
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
31
HHSS
• Hypothalamisch- Hypophysäres-Somatotropes- System
• Einschätzung der Funktion durch:– ITT– Clonidin-Test– GHRH-Stimulationstest– Glucose- Suppressionstest
32
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
33
Clonidin
• Arzneistoff aus der chemischen Gruppe der Imidazoline
-> Senkung des Blutdruckes, der Herzfrequenz,
-> Dämpfung von Entzugserscheinungen,
-> Schmerzlinderung
34
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
35
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
36
Glucose
• ein Einfachzucker (Monosaccharid) und gehört damit zu den Kohlenhydraten.
-> Ausgangsstoff zur Produktion von Vitamin C
-> füllt den Glykogen- Speicher des Körpers wieder auf
37
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
38
HHPS
• Hypothalamisch-Hypophysäres-Prolaktinerges System
• Einschätzung der Funktion durch:– ITT– TRH-Stimulationstest– Metoclopramid-Test
39
Prolaktin
• Synonyme: LTH, Laktotropin
• Hypophysenvorderlappenhormon-> Funktion: Wachstum der Brustdrüse
im Verlauf der Schwangerschaft und für die Milchsekretion (Laktation) während der Stillzeit
40
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
41
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
42
Kombinationstests
• CRH-/ AVP- Stimulationstest• Dexamethason/CRH-Test,
Dexamethason/AVP-Test, Dexamethason/ITT-Test
• Metyrapon-/CRH-Test
43
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
44
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
45
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
46
Methode
• Interpretierbarkeit der Ergebnisse durch:– sachgemäße Durchführung des Tests– Kontrolle möglicher
Konfundierungsvariablen– Berücksichtigung der Testqualitäten
hinsichtlich der klassischen Testgütekriterien
47
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
48
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
49
„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)
50
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
51
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
52
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
53
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
54
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
55
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…
56
Psychosoziale Stressinduktion
• Nicht-pharmakologische Verfahren:• Kriterien:
– Empfundene Unkontrollierbarkeit der Pbn
– Soziale Beurteilung der Pbn
• Beispiel: TSST
57
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.
58
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
59
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!
60
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.
61
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.
62
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
63
Danke für Eure Aufmerksamkeit!!!