@article{SchusterJohannsenIsbaryetal.2018,
  author    = {Schuster, Frank and Johannsen, Stephan and Isbary, Susanne and T{\"u}rkmeneli, Ismail and Roewer, Norbert},
  title     = {In vitro effects of levosimendan on muscle of malignant hyperthermia susceptible and non-susceptible swine},
  series = {BMC Anesthesiology},
  volume    = {18},
  journal   = {BMC Anesthesiology},
  number    = {182},
  doi       = {10.1186/s12871-018-0644-z},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-176991},
  year      = {2018},
  abstract  = {Background: The calcium sensitizer levosimendan is increasingly used to improve hemodynamics in patients with acutely decompensated heart failure. By binding to cardiac troponin C the conformation of the calcium-troponin C complex is stabilized, which leads to acceleration of actin-myosin crossbrigde formation and increased force generating capacity of muscle fibers. Besides indications in cardiac failure, beneficial effects of levosimendan in skeletal muscle disorders are currently evaluated. The aim of this study was to investigate differential effects of levosimendan on skeletal muscle of pigs with and without susceptibility to malignant hyperthermia (MH) in order to identify possible risks of this emerging drug for patients with predisposition to MH. Methods: Muscle bundles of 17 pigs (9 MH susceptible (MHS); 8 MH non-susceptible (MHN)) were excised under general anesthesia and examined in the tissue bath with increasing concentrations of levosimendan (0.065; 0.125; 0.5; 1.0; 10 and 50 μg/ml). Baseline tension and twitch force were monitored continuously. Data are presented as median and interquartile range. Statistical evaluation was performed using D'Agostino \& Pearson test for normal distribution and student's t test and 2-way ANOVA for differences between the groups. P < 0.05 was considered significant. Results: There were no differences between the groups concerning length, weight, initial twitch force and pre-drug resting tension of the investigated muscle strips. After an initial decrease in both groups, twitch amplitude was significantly higher in MHN (- 3.0 [- 5.2-0.2] mN) compared to MHS (- 7.5 [- 10.8- -4.5] mN) (p = 0.0034) muscle at an applied levosimendan concentration of 50 μg/ml. A marked increase in resting tension was detected following levosimendan incubation with 50 μg/ml in MHS muscle bundles (3.3 [0.9-6.1] mN) compared to MHN (- 0.7 [- 1.3-0.0] mN) (p < 0.0001). Conclusions: This in vitro investigation revealed the development of significant contractures in muscle bundles of MHS pigs after incubation with levosimendan. However, the effect appeared only at supra-therapeutic concentrations and further research is needed to determine the impact of levosimendan on MHS individuals in vivo.},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Isbary2016,
  author    = {Isbary, Susanne},
  title     = {Evaluierung der Malignen Hyperthermie-Triggerpotenz von Succinylcholin im Tiermodell sowie durch retrospektive Analyse Maligne Hyperthermie-verd{\"a}chtiger Narkosef{\"a}lle},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-146337},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2016},
  abstract  = {Die Maligne Hyperthermie (MH) ist eine autosomal dominant vererbte latente metabolische Myopathie, die durch Exposition mit volatilen An{\"a}sthetika oder depolarisierenden Muskelrelaxantien vom Succinylcholin-Typ in disponierten Individuen zu einem potentiell lebensbedrohlichen hypermetabolen Syndrom der Skelettmuskulatur f{\"u}hren kann. Der Pathomechanismus basiert auf einer unkontrollierten sarkoplasmatischen Kalziumfreisetzung {\"u}ber funktionell ver{\"a}nderte Ryanodin- (RYR1) oder Dihydropyridinrezeptoren (DHPR) und resultiert in einer stark erh{\"o}hten Stoffwechselreaktion der Zelle. Die klinische Symptomatik umfasst Anstieg des Kohlendioxidpartialdrucks und der K{\"o}rperkerntemperatur, sowie Tachykardie, Laktatazidose und erh{\"o}hte Muskelrigidit{\"a}t. Der Goldstandard f{\"u}r die Diagnostik einer MH-Veranlagung ist der Koffein-Halothan-In-vitro-Kontrakturtest (IVCT). Volatile An{\"a}sthetika sind unbestritten in der Lage eine MH-Krise auszul{\"o}sen, w{\"a}hrend die Rolle von Succinylcholin bis heute kontrovers diskutiert wird. In dieser Studie wurde der Einfluß von Succinylcholin in der Entstehung einer MH-Krise an MH-veranlagten (MHS) und MH-nichtveranlagten (MHN) Schweinen untersucht. Es wurden die h{\"a}modynamischen und metabolischen Ver{\"a}nderungen nach Gabe von Succinylcholin, Halothan oder beider Substanzen analysiert. Hierf{\"u}r wurden nach Zustimmung der lokalen Ethikkommission 27 MHS und 30 MHN Tiere narkotisiert und beatmet. Nach Narkoseeinleitung wurden CO2- Messsonden in der V. femoralis und dem M. triceps brachii platziert. Die Tiere wurden in 3 Versuchsgruppen unterteilt: Gruppe A erhielt Succinylcholin intraven{\"o}s in einer Dosierung von 4mg/kg, Gruppe B Halothan in steigender Konzentration (0,5, 1.0 Vol\%) und Gruppe C Succinylcholin und Halothan in Kombination. Die Vitalwerte wurden kontinuierlich {\"u}berwacht. Vor Zugabe der Triggersubstanzen waren die Vitalwerte zwischen den MHS und MHN Tieren vergleichbar. In der Gruppe der MHN Tiere zeigten sich keine relevanten {\"A}nderungen der h{\"a}modynamischen und metabolischen Parameter. Succinylcholin oder Halothan induzierten signifikante metabolische und h{\"a}modynamische Ver{\"a}nderungen in den MHS Schweinen. In der Gruppe der MHS Tiere, die beide Substanzen in Kombination erhielten wurden diese Effekte noch potenziert. In dieser Studie konnte nachgewiesen werden, dass Succinylcholin als alleiniger Trigger eine MH ausl{\"o}sen kann. Im zweiten Teil der vorliegenden Arbeit wurden die Daten von 1124 Patienten, die sich aufgrund eines MH-verd{\"a}chtigen Narkosezwischenfalls an der MH-Ambulanz in W{\"u}rzburg zwischen 1974 und 2012 vorstellten und mittels eines IVCT untersucht wurden retrospektiv untersucht. In die Studie wurden 198 Patienten eingeschlossen. Der intraoperative Verlauf wurde anhand von Narkoseprotokollen rekonstruiert. 60 Patienten wurden als MHS, 18 als MHSh (muskul{\"a}re Kontrakturentwicklung nur nach Halothan Exposition), 3 als MHSc (muskul{\"a}re Kontrakturentwicklung nur nach Koffein Exposition) und 117 als MHN klassifiziert. Succinylcholin wurden zur Narkosef{\"u}hrung in 90\% aller MHS Patienten und 89\% aller MHN Patienten verwendet. Succinylcholin wurde in 21\% der MHS Patienten als einziger MH-Trigger eingesetzt. Ausschließlich volatile An{\"a}sthetika kamen in 10\% der MHS Patienten zum Einsatz. In einem Großteil der MHS und MHN-F{\"a}lle fiel nach Gabe von Succinylcholin ein Masseterspasmus auf. Herzrhythmusst{\"o}rungen und erh{\"o}hte CO2 Werte waren ebenfalls h{\"a}ufig zu beobachten. Dantrolen wurde nur in wenigen F{\"a}llen appliziert. Zusammenfassung: Succinylcholin konnte in unserer Studie eine MH als alleiniger Trigger auszul{\"o}sen. Die Kombination von Halothan und Succinylcholin verst{\"a}rkt die h{\"a}modynamischen und metabolischen Ver{\"a}nderungen im Verlauf einer MH deutlich. Neuere Inhalationsan{\"a}sthetika sind zwar weniger potent als Halothan, k{\"o}nnen aber ebenfalls eine MH ausl{\"o}sen. Die MH ist somit auch heute noch eine ernst zu nehmende Komplikation in der An{\"a}sthesie, die zum Tode des Patienten f{\"u}hren kann. Jeder An{\"a}sthesist und Intensivmediziner muss in der Lage sein dieses Krankheitsbild zu erkennen und zu therapieren. Bei Anwendung von MH-Triggersubstanzen in der Narkosef{\"u}hrung muss Dantrolen als Mittel der Wahl f{\"u}r eine Therapie zur Verf{\"u}gung stehen.},
  subject      = {Maligne Hyperthermie},
  language  = {de}
}