Der Einfluss von intranasal appliziertem Insulin auf …Aus der Klinik für Innere Medizin der...

Aus der Klinik für Innere Medizin

der Universität S.H., Campus Lübeck

Direktor:

Prof. Dr. med. H.L. Fehm

Der Einfluss von intranasal appliziertem Insulin

auf kognitive Funktionen des Menschen

Inauguraldissertation

zur

Erlangung der Doktorwürde

der Universität S.H., Campus Lübeck

- Aus der Medizinischen Fakultät –

vorgelegt von

Astrid Hatke

aus Osnabrück

Lübeck 2004

I

1. Berichterstatter: PD Dr. med. Werner Kern

2. Berichterstatter/Berichterstatterin: ________________________________

Tag der mündlichen Prüfung: ________________________________

Zum Druck genehmigt: ________________________________

II

Inhaltsverzeichnis

1. Einleitung........................................................................................................................1

1.1 Das Gedächtnis...............................................................................................................1

1.2 Insulin im ZNS...............................................................................................................3

1.3 Der Einfluss von Insulin bei M. Alzheimer...................................................................5

1.4 Der Einfluss von Insulin auf kognitive Funktionen im gesunden Gehirn.....................6

1.5 Intranasale Insulinapplikation........................................................................................7

1.6 Fragestellung..................................................................................................................9

2. Methoden und Material...............................................................................................11

2.1 Versuchspersonen.........................................................................................................11

2.2 Versuchsablauf.............................................................................................................13

2.2.1 Blutdruckkontrolle...................................................................................................15

2.2.2 Wortliste..................................................................................................................15

2.2.3 Eigenschaftswörterliste (EWL-N)...........................................................................16

2.2.4 Wordstem Priming..................................................................................................16

2.2.5 Stroop-Test..............................................................................................................17

2.2.6 Blutentnahme...........................................................................................................18

2.2.7 12-Stunden-Sammelurin..........................................................................................18

2.3 Statistik.........................................................................................................................19

2.4 Tabellarische Übersicht zum zeitlichen Studienablauf................................................21

3. Ergebnisse.....................................................................................................................22

3.1 Kognitive Parameter.....................................................................................................22

3.1.1 Wortliste...............................................................................................................22

3.1.2 Eigenschaftswörterliste (EWL-N)........................................................................26

3.1.3 Wordstem Priming...............................................................................................28

3.1.4 Stroop-Test...........................................................................................................29

3.2 Physiologische Parameter.............................................................................................30

3.2.1 Seruminsulin und Blutglukose.............................................................................30

3.2.2 Katecholamine im Sammelurin............................................................................32

III

3.2.3 Cortisol im Serum................................................................................................34

3.2.4 Blutdruck..............................................................................................................35

4. Diskussion.....................................................................................................................36

4.1 Kognitive Parameter.....................................................................................................36

4.1.1 Wortliste...............................................................................................................36

4.1.2 Eigenschaftswörterliste (EWL-N)........................................................................38

4.1.3 Wordstem Priming...............................................................................................39

4.1.4 Stroop-Test...........................................................................................................40

4.2 Physiologische Parameter.............................................................................................41

4.2.1 Seruminsulin und Blutglukose.............................................................................41

4.2.2 Katecholamine im Sammelurin............................................................................42

4.2.3 Serumcortisol........................................................................................................43

4.2.4 Blutdruck..............................................................................................................44

5.Zusammenfassung……………………………………………………………………...45

6. Literatur..........................................................................................................................48

7. Anhang………………………………...……………………………………………….58

8. Danksagung…………………………………………………………………………….79

9. Lebenslauf……………………………………………………………………………...80

1

1. Einleitung 1.1 Das Gedächtnis Das menschliche Gedächtnis ist ein sehr komplexes System, das für die Wissenschaft noch

immer viele Rätsel enthält. Es lässt sich im Grunde nicht als eine Einheit beschreiben.

„Das Gedächtnis“ als solches gibt es also im Prinzip nicht, denn es existieren multiple

Formen von Gedächtnis und Erinnerung, die alle von verschiedenen Teilen des Gehirns

abhängig sind. Im Groben findet man zwei Formen des Langzeitgedächtnisses, die

deklarative und die nicht-deklarative (implizite) (Squire, 1998). Der deklarative

Gedächtnisanteil umfasst vor allem Fakten und Ereignisse, an die sich ein Mensch bewusst

erinnert. Lokalisieren lässt sich diese Art von Erinnerung am ehesten im medialen

Temporallappen, unter anderem auch in Hippokampus und Gyrus dentatus (Squire und

Zola-Morgan 1991; Mishkin und Murray, 1994) was auch die Erfahrung mit

Amnesiepatienten zeigt, bei denen dieses System oftmals Schaden erlitten hat (Scoville

und Milner, 1957; Squire und Zola-Morgan 1993). Solche Patienten sind meist in der Lage,

neue Daten, zum Beispiel eine Telefonnummer, auswendig zu lernen und im Kurzzeit-

Gedächtnis zu speichern. Es ist ihnen jedoch unmöglich, Informationen wiederzugeben,

die ihnen einige Minuten zuvor präsentiert worden sind. Das Problem besteht darin, neue

Daten in das Langzeit-Gedächtnis aufzunehmen. Allerdings bestehen verschiedenste

Verbindungen zu anderen Hirnarealen, so ist z.B. eine Verbindung zum Neokortex

bekannt, die der Überführung von Informationen in das Langzeitgedächtnis dient (Squire,

1998). Der Anteil des impliziten Gedächtnisses fächert sich, soweit bis heute verstanden,

weiter auf in letztlich vier verschiedene Unterformen (siehe Abb.1 auf S. 3). Es beinhaltet

erstens Erfahrungswerte und erworbene Fähigkeiten, das sogenannte prozedurale Lernen,

abhängig von kortiko-strialen Bahnen (Squire, 1998). Zweitens existiert die Fähigkeit zur

Erinnerung an erlebte Wahrnehmungen, die unser Verhalten beeinflussen (Priming) und

sich u.a. im Neokortex lokalisieren lassen (Squire et al, 1992; Schacter et al, 1996), drittens

ist die einfache klassische Konditionierung zu nennen, die einerseits Reaktionen des

Skelettmuskels mit Abhängigkeit von Cerebellum hervorruft (Thompson, 1990) und

andererseits eng mit dem emotionsgebundenen Lernen verknüpft ist. Hier besteht

Verbindung zur Amygdala, die für die Modulation sowohl des deklarativen als auch des

impliziten Gedächtnisses eine Rolle spielt (Packard et al, 1994). Diese Tatsache bietet eine

mögliche Erklärung dafür, dass Fakten, die in einem emotionalen Zusammenhang stehen,

2

wesentlich besser behalten werden. Viertens grenzt sich das nicht-assoziative Lernen ab,

welches z.B. den Vorgang der Habituation einschließt. Hierbei handelt es sich um

Veränderungen in einer bestimmten Reflexbahn, aus denen am Ende ein verändertes

Verhalten resultiert (Hawkins et al,. 1993). Allen Formen des impliziten Gedächtnisses ist

gemein, dass sie nicht als bewusste Erinnerungen erlebt werden.

Noch deutlicher wird die Trennung von deklarativem und implizitem Gedächtnis, wenn

man bedenkt, dass bei Menschen mit einer Amnesie der implizite Teil des Lernvermögens

durchaus erhalten sein kann (Squire und Zola 1996).

Abbildung 1: Die Komponenten des Langzeitgedächtnisses

Langzeitgedächtnis Deklaratives Nicht-deklaratives Gedächtnis (implizites) Gedächtnis Nicht- procedurales Priming klassische assoziatives Gedächtnis Konditionierung Lernen

Fakten Ereignisse (Fähigkeiten und Gewohnheiten) emotionale Skelettmuskel- Reaktion Reaktion Medialer Striatum Neokortex Amygdala Cerebellum Reflexbahnen Temporallappen, Dienzephalon

Abbildung 1. Vereinfachtes Schema der einzelnen Komponenten des Langzeitgedächtnisses

mit den jeweils hauptsächlich beteiligten Hirnarealen.

Entnommen aus Squire, 1998.

Vorangegangene Studien befassen sich mit der Wirkung des Neuropeptids Insulin auf

verschiedene zentralnervöse Funktionen (s. Abschnitt 1.2), unter anderem auch auf das

3

menschliche Gedächtnis [Kern et al, 2001]. Insbesondere fand man Effekte auf das

deklarative Gedächtnis, wie auch auf die selektive Aufmerksamkeit.

1.2 Insulin im ZNS

Unser Gehirn ist vielen verschiedenen exogenen und endogenen Einflüssen ausgesetzt,

unter anderem spielt auch der Hormonhaushalt eine große Rolle. Die Aufmerksamkeit

dieser Studie richtet sich im Speziellen auf die Wirkungen des Insulins im Gehirn mit

Blick auf die Veränderungen der kognitiven Leistungen des Menschen. Insulin erfüllt im menschlichen Organismus eine ganze Reihe von Funktionen. Lange Zeit

hat man sein Augenmerk insbesondere auf seine peripheren Effekte gerichtet, vor allem

auch in Hinblick auf die große Zahl an Diabetikern, die von der Insulintherapie profitieren.

Das Peptidhormon Insulin wird in den Inselzellen des Pankreas gebildet und spielt eine

entscheidende Rolle bei der Kontrolle des Glukosestoffwechsels.

Im peripheren Gewebe reguliert es u.a. den Glukosetransport in die Zelle, die Aufnahme

von Fettsäuren und Aminosäuren und deren Umwandlung in Glykogen, Triglyzeride und

Proteine (Kahn, 1985).

Lange galt das Gehirn als insulinunabhängiges Organ. Heute allerdings weiß man, dass

Insulinrezeptoren auch im Gehirn weit verbreitet sind. Die höchste Rezeptordichte findet

man im Bulbus olfaktorius, Hypothalamus, Hippokampus und generell im Limbischen

System (Unger et al, 1991).

Dort befinden sie sich im Bereich der Synapsen, wo sie zur Regulation der Ausschüttung

von Neurotransmittern und des Rekruitments weiterer Rezeptoren beitragen (Jonas et al,

1997; Wan et al, 1997; Abbott et al, 1999; Christie et al, 1999; Lin et al, 2000). In diesem

Zusammenhang ist ein hemmender Einfluss des Peptidhormons auf die Wiederaufnahme

von Noradrenalin im Rattengehirn bekannt [Figlewicz et al., 1996; Masters et al., 1987]

Insulin erreicht das Gehirn aus dem Systemkreislauf zum einen über Lücken in der Blut–

Hirn–Schranke in zirkumventrikulären Organen (Van Houten und Posner, 1983) und zum

anderen mit Hilfe von rezeptorvermitteltem Transport durch die Endothelzellen der

Blutgefäße (Baskin et al, 1987; Schwartz et al, 1992; Van Houten und Posner, 1983).

Auf zellulärer Ebene wurde für Insulin eine Reihe von zentralnervösen Effekten

beschrieben. Im Hippokampus (Palovcik et al, 1984) und Hypothalamus (Shibata et al,

1985) hemmt es die Feuerrate der Neuronen und nimmt Einfluss auf den

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Katecholaminstoffwechsel (Figlewicz et al, 1996; Masters et al, 1987; Oliver et al, 1989;

Peinado und Meyers, 1991). Es ist bewiesen, dass Insulin auch eine Rolle im

zentralnervösen Glukosestoffwechsel spielt (Doyle et al, 1995). So kann z.B. Insulin auf

zentralnervösem Weg in den Energiehaushalt und die Nahrungsaufnahme des Menschen

eingreifen (Brunning et al, 2000; Chavez et al, 1995; Schwartz et al, 1992; Woods et al,

1990).

Auch existieren Hinweise, dass ein gestörter Insulin- und Glukosestoffwechsel mit

verschiedenen hirnorganischen Krankheiten in Zusammenhang steht. Offensichtlich

weisen sowohl Diabetiker vom insulinabhängigen Typ 1 als auch vom

insulinunabhängigen Typ 2 zusätzlich zu Komplikationen an Augen, Nieren, Herz,

Blutgefäßen und Nerven auch kognitive Defizite bezüglich Lernen und Gedächtnis auf

(Knopman et al, 2001; Gispen und Biessels, 2000). Diese Mängel betreffen vor allem die

Erinnerungsfähigkeit für Wörter und das Verarbeiten von komplexen Informationen. In der

Regel ergeben sich daraus für die Betroffenen im alltäglichen Leben keine

Beeinträchtigungen, erst im höheren Alter können diese Symptome klinisch relevant

werden. Auch wird ein Zusammenhang zwischen Insulinresistenz und der Entwicklung

von Morbus Alzheimer vermutet. Es gibt sogar Studien, die darauf hinweisen, dass

Diabetes mellitus das Risiko für diese Krankheit nahezu verdoppelt (Leibson et al, 1997;

Ott et al, 1996). Dies trifft insbesondere auf Patienten zu, die eine Insulintherapie

bekommen, denn in diesen Fällen ist der Krankheitsverlauf meist schwer oder bereits von

langer Dauer.

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1.3 Der Einfluss von Insulin bei M. Alzheimer

Es konnten bei Alzheimerpatienten erniedrigte Insulinkonzentrationen im Liquor gefunden

werden, während der Plasma-Insulinspiegel erhöht ist. Entsprechende Werte erhält man

beim Zustand der Insulin-Resistenz (Craft et al, 1998, Frolich et al, 1998). Die Abnahme

der Liquor-Insulinkonzentration korreliert mit der Schwere der Demenz (Craft et al, 1998).

Neben der erniedrigten Insulinkonzentration im ZNS fand man eine herabgesetzte

Funktion der Insulinrezeptoren bei Patienten mit Morbus Alzheimer. Dies stellte sich

anhand einer verminderten Tyrosinkinaseaktivität dieser Rezeptoren dar, durch welche die

Insulin-Signal-Kaskade eingeleitet wird (Frolich et al, 1998). Des Weiteren zeigte sich,

dass bei Betroffenen eine Hyperinsulinämie, und damit verbunden auch ein erhöhter

Insulinspiegel im Liquor, unter konstanten Glukosespiegeln eine Verbesserung des

Kurzzeitgedächtnisses bewirken kann. (Craft et al, 1996).

Außer den genannten Tatsachen verdichten sich die Beweise dafür, dass Insulin eine

mögliche Rolle im Stoffwechsel von Beta-Amyloid (Aß) und Protein Tau spielt, welche

für die Bildung der typischen neuropathologischen Veränderungen wie Amyloidplaques

(Boyt et al, 2000; Craft et al, 2000; Gasparini et al, 2001; Qiu et al 1998; Seabrook und

Rosahl 1999; Vekrellis et al, 2000) und Alzheimerfibrillen (Hong und Lee, 1997; Lesort et

al, 1999; Lesort und Johnson, 2000) mit verantwortlich sind. Protein Tau findet sich als

Mikrotubuli-assoziiertes Protein hauptsächlich in neuronalen Axonen, wo es zur

Stabilisierung der Mikrotubuli beiträgt (Buee et al 2000). Hyperphosphorylierung des

Proteins bewirkt eine schlechtere Bindung desselben an die Mikrotubuli (Bramblett et

al.,1993), was vermutlich zu deren Destabilisierung führt und so eventuell die

Degeneration des betroffenen Neurons zur Folge hat. Die hyperphosphorylierte Form des

Tau-Proteins ist ein wesentlicher Faktor in der Bildung von Neurofibrillen (Goedert et al.,

1992), deren Auftreten mit dem Grad der Demenz bei M. Alzheimer korreliert (Arriagada

et al., 1992). Neuere Erkenntnisse zeigen, dass Insulin die Phosphorylierung von Protein

Tau reduziert und somit seine Bindung an humane Mikrotubuli fördert (Hong und Lee,

1997; Lesort et al., 1999, Lesort und Johnson, 2000). Möglicherweise beugt also Insulin

der Degeneration von Neuronen und der Bildung von Neurofibrillen bei M. Alzheimer vor.

Es gibt Hinweise, dass auch für den Metabolismus von Aß und dessen Vorläuferprotein

(ßAPP) Insulin von Bedeutung ist. Die Insulinase (IDE), ein am Insulinabbau beteiligtes

Enzym, ist nicht nur bei Insulin, sondern neben einer Reihe anderer Peptide auch bei

extrazellulärem Aß in den Abbau involviert (Perez et al., 2000; Qiu et al., 1998; Vekrellis

6

et al., 2000). Insulin kann also durch sein konkurrierendes Verhalten um IDE den Abbau

von Aß hemmen. Des Weiteren stimuliert Insulin die Sekretion von Aß in den

extrazellulären Raum (Gasparini et al., 2001). Man würde erwarten, dass durch beide

Mechanismen die extrazelluläre Konzentration von Aß ansteigt und die Bildung von

Plaques dort gefördert wird. Allerdings haben neuere Experimente gezeigt, dass die

Insulin-induzierte Aß-Sekretion den Gehalt an Aß in der Zelle vermindert (Gasparini et al.,

2001). Weitere Hinweise lassen vermuten, dass die intrazelluläre Aß-Konzentration viel

eher als die extrazelluläre als kritischer Faktor für die neuronale Degeneration anzusehen

ist (Chui et al., 1999; Gouras et al., 2000; Mochizuki et al., 2000), obwohl der direkte

schädigende Effekt von intrazellulärem Aß bisher noch nicht nachgewiesen wurde.

1.4 Der Einfluss von Insulin auf kognitive Funktionen im gesunden

Gehirn

Frühere Studien deuten darauf hin, dass Insulin auch beim Gesunden im Gehirn positive

Einflüsse auf kognitive Funktionen ausübt. Park et al (2000) fanden bei Versuchen mit

Ratten, dass Insulin, wenn es direkt nach dem Training intracerebroventrikulär injiziert

wird, bei den betroffenen Tieren bessere Ergebnisse bei der Durchführung von Tests zu

passivem Vermeidungsverhalten zeigten, während Ratten mit Streptozozin - induziertem

Diabetes mellitus bei der Prüfung von Lernverhalten schlechter abschnitten (Biessels et al.,

1996; Flood et al., 1990). Diese Defizite ließen sich durch Gabe von Insulin aufheben. Eine

weitere Studie bot Hinweise auf eine durch Lernen induzierte gesteigerte Expression von

Insulinrezeptoren in den Pyramidenzellen des Hippocampus (Zhao et al., 1999).

Auch beim Menschen stellten sich durch Insulin hervorgerufene Verbesserungen der

Gedächtnisleistung heraus (Kern et al., 2001). Die damaligen Versuche beinhalteten

verschiedene Gedächtnis- und Konzentrationstests und die Ableitung von akustisch

evozierten Potentialen unter intravenöser Infusion von Insulin. Die Insulinkonzentration

war höher in der einen und niedriger in der zweiten Gruppe. Gleichzeitig wurde Glukose in

adäquater Menge infundiert, um Euglykämie zu gewährleisten. Bei den evozierten

Potentialen zeigten sich verringerte Amplituden der N1- und P3-Komponente, sowie eine

erhöhte P3-Latenz. Des Weiteren zeigte sich eine Verbesserung des deklarativen

Gedächtnisses und der selektiven Aufmerksamkeit unter hohen im Vergleich zu niedrigen

7

Insulinspiegeln. Zusätzlich beschrieb die Gruppe, die mit der höheren Insulinkonzentration

behandelt worden war, weniger Denkschwierigkeiten.

1.5 Intranasale Insulinapplikation

Bislang stellte es oft ein Problem dar, Substanzen zu therapeutischen oder diagnostischen

Zwecken über den Systemkreislauf und die Blut–Hirn–Schranke in das Gehirn zu

transportieren. Deshalb ist es z.B. eine gängige Methode, möglichst lipophile Stoffe

herzustellen, welche die Blut–Hirn–Schranke zu einem höheren Prozentsatz penetrieren

können.

Die intranasale Applikation, die in unserer Studie gewählt wurde, bietet nun die

Möglichkeit, bestimmte Substanzen direkt aus der Nasenhöhle in das Gehirn

einzuschleusen, ohne den Systemkreislauf zum Transport nutzen zu müssen.

Im Prinzip lassen sich drei verschiedene Transportwege über die Regio olfaktoria

beschreiben (Illum, 2000). Stoffe können zum einen transzellulär durch die Stützzellen des

olfaktorischen Epithels, paracellulär durch die unterschiedlichen Zellverbindungen ins

ZNS, oder abermals tranzellulär über die Riechneurone via axonalem Transport zum

Bulbus olfactorius gelangen. Der letztgenannte Transportmechanismus nimmt mehr Zeit in

Anspruch als die beiden anderen (Kristensson und Olsson, 1971), Stoffe, die auf diesem

Weg transportiert werden, brauchen mehrere Stunden, bis die Höchstkonzentration im

Liquor gemessen werden kann. Er spielt also im Falle von Insulin wohl eine

untergeordnete Rolle, denn das Peptidhormen erreicht den Liquor bei intranasaler Gebe

schneller als auf rein axonalem Weg möglich wäre. Versuche am Menschen, bei denen vor

und bis 80 Minuten nach intranasaler Applikation der Peptithormone MSH, Vasopressin

und Insulin die Konzentration dieser Stoffe in Liquor und Blut unter Placebokontrolle

gemessen wurde, zeigte im Falle von Insulin und auch MSH einen signifikanten Anstieg

im Liquor mit Erreichen des Konzentrationshöhepunktes nach ca. 30 Minuten. (Born et al.,

2002). Außerdem scheint der Transport abhängig zu sein von Größen wie

Molekulargewicht, Lipophilie und Ionisation (Illum, 2000).

In einem Maus–Modell wurde Insulin auf verschiedenen Wegen zur Regio olfactoria

gebracht, unter anderem auch durch Inhalation, und verglichen mit subcutaner Applikation

(Gizurarson et al., 1996). Es zeigte sich, dass bei allen nasalen Applikationsformen das

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Verhältnis ZNS–Insulinkonzentration/Blut-Insulinkonzentration signifikant höher war als

auf subkutanem Weg.

Kern et al (1999) belegten in einer Doppel–Blind–Studie die direkte Aufnahme von

intranasal gegebenem Insulin am Menschen. Mithilfe von akustisch evozierten Potentialen

sollten mögliche Effekte des Hormons auf das ZNS dargestellt werden. Zu beobachten

waren deutliche Unterschiede in den akustisch evozierten Potentialen zwischen Insulin–

und Placebobehandlung. Im Einzelnen zeigten sich verringerte Amplituden der N1- und

P3-Komponente, sowie eine erhöhte P3-Latenz. Dies lässt darauf schließen, dass Insulin

auf direktem Weg von der Nase in das Gehirn gelangt und dort gewisse Effekte hat.

Besonders hervorzuheben ist die Tatsache, dass der Blutglucose– und Seruminsulinspiegel

von intranasal aufgenommenem Insulin nahezu unbeeinflußt bleibt (Kern et al, 1999, Born

et al., 2002). Auf diesem Weg lassen sich systemische Hypoglykämien und Hypokaliämien

vermeiden, die bei intravenöser Applikation auftreten und zu Verzerrungen und

unerwünschten Wirkungen führen würden. Diese limitieren bei systemischer Applikation

die Steigerung der Dosis über bestimmte Grenzen hinaus. Möglicherweise könnte die

intranasale Gabe von z.B. Peptidhormonen eine weitere Möglichkeit darstellen,

therapeutisch wirksame Dosen der Stoffe in den Liquor zu transportieren. Unter anderem

könnte dies nützlich sein für Erkrankungen, bei denen Dysfunktionen der Neuropeptid-

Signalübertragung bekannt sind, wie z.B. dem Morbus Alzheimer.

9

1.6 Fragestellung

Das ganze Ausmaß der Wirkung von Insulin im Gehirn ist sehr komplex und bei weitem

noch nicht so ausführlich beschrieben worden wie seine Wirkung im Muskel- und

Fettgewebe.

Basierend auf vorangegangenen Untersuchungsergebnissen geht man von der Präsens von

Insulinrezeptoren vor allem im Bulbus olfactorius, Hypothalamus, Hippokampus und im

Limbischen System aus. Aufgrund der Lokalisation lassen sich mehrere Vermutungen über

Einflüsse von Insulin auf Gedächtnis, Aufmerksamkeit und Stimmung anstellen.

Bereits in früheren Untersuchungen [Kern et al 2001] beobachtete man unter systemischer

Insulingabe eine Verbesserung der Gedächtnisfunktion und der selektiven

Aufmerksamkeit. Hieraus ergibt sich die Notwendigkeit zur näheren Erforschung der

Insulinwirkung auf kognitive Funktionen im menschlichen Gehirn.

Ziel der vorliegenden Studie ist die diesbezügliche Erforschung der kognitiven Wirkungen

von intranasal appliziertem Insulin beim gesunden Menschen unter akuten und

subchronischen Bedingungen. Wir wählten in unserer Versuchsreihe den Weg der

intranasalen Applikation des Peptidhormons, um einerseits eine direkte Übertragung ins

Zentralnervensystem zu gewährleisten und andererseits mögliche Nebenwirkungen wie

zum Beispiel Hypoglykämie zu vermeiden.

Im Einzelnen sollen folgende Hypothesen überprüft werden:

1. Die intranasale Gabe von Insulin verbessert die Funktion des

deklarativen Anteils der Gedächtnisleistung.

2. Die intranasale Gabe von Insulin hat keinen Einfluss auf die

Funktion des nicht–deklarativen (impliziten) Anteils der Gedächtnisleistung.

3. Die intranasale Gabe von Insulin verbessert die selektive

Aufmerksamkeit.

10

4. Die intranasale Gabe von Insulin verbessert die allgemeine Stimmungslage.

5. Die Effekte der intranasalen Gabe von Insulin entfalten sich

eher nach akuter als nach subchronischer Applikation.

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2. Methoden und Material

2.1 Versuchspersonen

Für unsere Versuchsreihe wurden insgesamt 38 Freiwillige ausgewählt, davon jeweils 22

Männer und 16 Frauen. Im Rahmen einer Voruntersuchung wurde sichergestellt, dass die

Versuchspersonen den Aufnahmebedingungen entsprachen. Hierbei wurden die Parameter

Blutdruck, Herzrate, Körpergewicht und Größe gemessen sowie ein anamnestisches

Interview durchgeführt. Geeignet waren normalgewichtige (BMI zwischen 18,5 und 24,9)

Männer und Frauen zwischen 18 und 35 Jahren. Bekannte psychiatrische, neurologische,

kardiovaskuläre, pulmonale, endokrinologische und gastroenterologische Erkrankungen

und/oder arterieller Hypertonus, Diabetes mellitus, Fettstoffwechselstörungen,

Hyperlipoproteinämie, Rauchen (mehr als drei Zigaretten am Tag) und regelmäßige

Medikamenteneinnahme galten als Ausschlusskriterien. Des Weiteren durften die

Probanden anamnestisch keine Hinweise auf Drogen- oder Alkoholmißbrauch bieten oder

eine Essstörung in der Vorgeschichte aufweisen. Eine Schwangerschaft wurde bei den

Frauen durch einen HCG-Urintest ausgeschlossen.

Auch wurden die Teilnehmer darauf hingewiesen, dass sie nüchtern zur Untersuchung zu

erscheinen hatten. Erlaubt war das Trinken von Wasser, nicht aber von koffeinhaltigen

oder alkoholischen Getränken innerhalb von 12 Stunden vor der Untersuchung. Außerdem

sollte ein normaler Schlaf–Wach-Rhythmus vorliegen, d.h. es sollten keine Nachtwachen

oder Schichtarbeit in den letzten Nächten absolviert worden sein.

Die in der Voruntersuchung kontrollierten Blutparameter umfassten Creatinin, Gamma-

Glutamyltransferase, Natrium, Calcium, Kalium, Harnstoff, Harnsäure, Cholesterin, HDL-

Cholesterin, LDL-Cholesterin, Triglyceride, Osmolalität, TSH, Leukozyten, Erythrozyten,

Hämoglobin, Hämatokrit, MCV, MCH, MCHC, Thrombozyten und MPV. Des Weiteren

wurden Inselzell– Antikörper bestimmt und eine Messung des Nüchternglucosespiegels

durchgeführt um einen möglicherweise noch nicht diagnostizierten Diabetes mellitus Typ I

bzw. Typ II auszuschließen.

Vor Beginn der Studie wurden alle 38 Probanden auf zwei Gruppen aufgeteilt. 19

Versuchsteilnehmer (davon 8 Frauen) erhielten Insulin (Insulin Actrapid HM, Novo

Nordisk, Mainz), die verbleibenden 19 (davon 8 Frauen) eine Placebolösung (HOE 31

12

Pufferlösung für H-Insulin, Aventis Pharma, Bad Soden). Die Zuteilung erfolgte doppel-

blind, wobei die Gruppen hinsichtlich des Alters, Geschlechts, Gewichtes und BMI vor

dem Studienbeginn vergleichbar waren.

Die Studie wurde durch die Ethikkommission der Universität zu Lübeck zugelassen, alle

Teilnehmer waren umfassend aufgeklärt und haben vor Studienbeginn eine

Einverständniserklärung unterschrieben.

13

2.2. Versuchsablauf Die Versuchsreihe wurde über einen Zeitraum von insgesamt zehn Wochen durchgeführt

und startete mit der Eingangsuntersuchung T0.

In den ersten zwei Wochen von T0 ausgehend wurde allen Studienteilnehmer einheitlich

Placebolösung verabreicht, um alle zu untersuchenden Parameter unter

Baselinebedingungen zu erfassen.

Nach der ersten intranasalen Gabe von Placebo (T0), nach den zwei Wochen der

Baselinephase (T2) und am letzten Termin nach insgesamt acht Wochen der Behandlung

mit Insulin bzw. Placebo (T10) fand jeweils eine ausführlichere Untersuchung statt, die

mehrere Gedächtnis- und Konzentrationstests beinhaltete.

In der restlichen Zeit wurden wöchentlich Kontrolluntersuchungen durchgeführt, in denen

regelmäßig Blutdruck und bestimmte Blutparameter überprüft und z.T. einige der Tests

wiederholt wurden. Zusätzlich wurden jede Woche Blutproben zur Bestimmung der

Insulin-, Glukose- und Kortisolkonzentration entnommen und 12 h- Sammelurin aus der

vorangegangenen Nacht für die Katecholamin-Bestimmung von den Teilnehmern

abgegeben. Insgesamt waren also für jeden Probanden elf Untersuchungen angesetzt (siehe

Übersicht auf Seite 21). Die Versuchsteilnehmer wurden angewiesen, sich vor den

jeweiligen Untersuchungsterminen die morgendliche Dosis Nasenspray nicht zu

applizieren, sondern diese zu Versuchsbeginn zu erhalten.

Während der gesamten Zeit wurden die Versuchspersonen angewiesen, viermal pro Tag,

d.h. immer 30 Minuten vor den Hauptmahlzeiten und vor dem Schlafengehen, jeweils zwei

Hübe (ein Hub = 0,1 ml) des Nasensprays pro Nasenloch zu applizieren. Eine Dosis

enthielt immer 0,4 ml (= 40 Einheiten) Insulin (Insulin Actrapid HM, Novo Nordisk,

Mainz) oder entsprechend Placebo (HOE 31 Pufferlösung für H-Insulin, Aventis Pharma,

Bad Soden). Die Tagesdosis für die Insulingruppe betrug folglich 160 I.U. Insulin.

Die Flaschen wurden bei 4° C gelagert und wöchentlich neu an die Teilnehmer ausgegeben

mit dem Hinweis, das Spray wenn möglich auch zwischen den Einnahmen kühl zu lagern.

Jeder Proband bekam eine Kontrollliste, in der er die regelmäßige Einnahme

dokumentieren sollte und die zur Steigerung der Compliance diente.

Auch hier wie schon bei der Voruntersuchung sollten die Versuchsteilnehmer nüchtern zu

den Untersuchungen erscheinen, innerhalb der 12 Stunden zuvor keine alkoholischen oder

koffeinhaltigen Getränke zu sich genommen und in den vorangegangenen Nächten

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ausreichend geschlafen haben. Der Ablauf der einzelnen Versuchstage ist auf der

Übersichtstabelle (S.21) dargestellt.

Vor Versuchsbeginn der größeren Untersuchungen (T0, T2 und T10) wurden nach einer

Blutdruckbestimmung jeweils zwei Hübe Nasenspray pro Nasenloch verabreicht. Zur

Eingangsuntersuchung zum Zeitpunkt T0 bekamen alle Versuchsteilnehmer

Placebolösung, um die zweiwöchige Baseline einzuleiten. Erst in der Untersuchung nach

Beendigung der Baselinephase (T2) erhielt die Hälfte der Probanden 60 Minuten vor dem

Start der kognitiven Tests Insulin, während der Kontrollgruppe weiterhin Placebolösung

verabreicht wurde. Ziel war es hier, die Akutwirkung des Insulins auf kognitive und nicht-

kognitive Parameter zu testen. Zum Zeitpunkt T9 bekam jeder Proband unmittelbar vor der

Untersuchung die Placebolösung, während bei T 10 zwischen Placebogabe und

Gedächtnistests abermals 60 Minuten lagen. Die Gabe von Placebo zu den

Versuchszeitpunkten T9 (Sofortabfrage von Wortliste und Wordstem Priming) und T10

(EWL-N, Stroop-Test, Spätabfrage von Wortliste und Wordstem Priming) diente der

Beurteilung der subchronischen Wirkung des Nasensprays, da so ein akuter Einfluss von

Insulin ausgeschlossen werden konnte. Unabhängig von den kognitiven Tests fanden

sowohl an den beschriebenen Versuchstagen als auch wöchentlich in den Zeiträumen

dazwischen die bereits erwähnten Kontrolluntersuchungen statt, bei denen nicht nur die

oben genannten Parameter kontrolliert wurden, sondern auch das vom Probanden erstellte

Einnahmeprotokoll. Außerdem wurden neue Flaschen mit dem Nasenspray auf diesem

Weg jeweils einmal pro Woche an die Versuchspersonen ausgehändigt, ebenso die

Behälter für die Urinproben.

Die längeren Untersuchungen hatten jedesmal einen genau geplanten Ablauf (siehe

Übersicht auf S.21).

Vor der Gabe des Nasensprays fand eine Messung des Blutdrucks statt. Danach erfolgte

die Einnahme einer Dosis Nasenspray (40 I.U.), wobei die genaue Uhrzeit der Applikation

dokumentiert wurde. Im Anschluss wurden jeweils 60 Minuten Einwirkungszeit

abgewartet in denen keine Tests stattfanden.

Die einzelnen Untersuchungen werden im Folgenden beschrieben:

15

2.2.1 Blutdruckkontrolle

Die Blutdruckkontrolle erfolgte bei jedem Probanden einmal wöchentlich, bei jeder

Messung mit demselben Gerät und am selben Arm. Immer sollten die Probanden vor der

Messung noch einige Minuten ruhig sitzen, um Einflüsse durch vorheriges Radfahren oder

schnelleres Laufen auszuschließen.

An den langen Untersuchungstagen fand jeweils 60 Minuten nach der Applikation des

Nasensprays eine zweite Blutdruckkontrolle statt.

2.2.2 Wortliste

Der erste Test nach der Einwirkungszeit bestand aus einer standardisierten und validierten

Wortliste zur Prüfung des deklarativen Gedächtnisses, die im Ganzen 30 Worte beinhaltete

(Kern et al, 2001). Hierbei waren jeweils zehn Worte aus insgesamt drei verschiedenen

semantischen Kategorien gewählt worden. Diese Kategorien umfassten erstens emotionale

Worte, zweitens Worte, die auf Nahrung bezogen waren und drittens Neutrale – in

unserem Fall Worte aus dem Bereich Natur (siehe Anhang). Aus einer Auswahl drei

vergleichbaren Varianten der Wortliste, wurde jeweils nach dem Zufallsmuster ein dem

Probanden unbekanntes Exemplar ausgewählt, so dass sie über alle Versuchsteilnehmer

ausbalanciert waren.

Diese Liste wurde in einem Tempo von 1 Wort/Sekunde verlesen und der Proband bekam

die Anweisung, sich so viele dieser Worte wie möglich zu merken. Nach drei Minuten

Wartezeit (Sofortabfrage) sollten dann die noch im Gedächtnis gebliebenen Wörter

innerhalb von 90 Sekunden notiert werden. In der Kontrolluntersuchung eine Woche später

(Spätabfrage) wurde der Teilnehmer zur Überprüfung der Konsolidierung gebeten die

Worte, die er noch erinnerte, abermals schriftlich wiederzugeben. Gezählt wurde jeweils,

wie viele Worte pro Liste einerseits insgesamt und andererseits aus den einzelnen

Kategorien behalten wurden.

(Zur Verdeutlichung siehe Übersicht auf S. 21)

16

2.2.3 Eigenschaftswörterliste (EWL-N)

Wir arbeiteten mit der Normalversion der Eigenschaftswörterliste (EWL-N) von Janke und

Debus (1978) (siehe Anhang). Dabei handelt es sich um ein mehrdimensionales, 161

Adjektive umfassendes quantitatives Verfahren zur Erfassung des momentanen Befindens.

Dem Probanden wurde die oben genannte Liste mit Eigenschaftswörtern vorgelegt. Er

wurde gebeten diese Eigenschaften einzeln danach zu beurteilen, ob sie im Moment der

Untersuchung auf ihn persönlich zutreffen oder nicht.

Zur Beurteilung ließen sich die Worte in 15 verschiedene Kategorien einteilen. Diese

beinhalteten Aktiviertheit, Konzentriertheit, Desaktiviertheit, Müdigkeit, Benommenheit,

Extravertiertheit, Introvertiertheit, Selbstsicherheit, Wohlbefinden, Erregtheit,

Empfindlichkeit, Ärger, Ängstlichkeit, Deprimiertheit und Verträumtheit.

2.2.4 Wordstem priming

Zweck dieses Tests ist es, das implizite Gedächtnis zu prüfen. Er wurde bereits 1999

verwendet (Plihal und Born, 1999a) und basiert auf zwei verschiedenen Listen von

Worten, von denen die erste dazu dient, das implizite Lernen anzuregen („bekannte

Liste“). Die zweite beinhaltet andere Worte, die nicht präsentiert werden und so dem

Probanden unbekannt bleiben („unbekannte Liste“). Jede Liste besteht aus 52

Substantiven, die nach Länge, Emotionalität, Bedeutung und Greifbarkeit randomisiert

sind. Zum Induzieren des impliziten Gedächtnisses haben wir der Versuchsperson die erste

(„bekannte“) Liste vorgelegt mit der Instruktion, die Worte nach ihrem Klang zu beurteilen

und auf einer Fünf-Punkte-Skala (von 1=unangenehm bis 5=angenehm) zu bewerten. Dies

fand in unserer Untersuchungsreihe jeweils zu den Zeitpunkten T0, T2und T9 statt.

Direkt im Anschluß (Sofortabfrage bei T0, T2 und T9) erhielten die Probanden eine Liste

mit 52 Wortstämmen, jeweils bestehend aus zwei Buchstaben, (siehe Anhang). 26

Wortstämme waren Anfangsbuchstaben der bekannten und zuvor nach ihrem Klang

beurteilten Worte und 26 entstammten den Substantiven der unbekannten Liste. Also war

die Versuchsperson der Hälfte der Wortanfänge bereits ausgesetzt gewesen, und die andere

Hälfte war ihr komplett neu.

Der Versuchsteilnehmer bekam die Anweisung, die Wortstämme zu dem ersten Substantiv

zu vervollständigen, das ihm in den Sinn kam. Die zu beurteilende Größe in diesem Test

17

war der zahlenmäßige Unterschied der Wortanfänge, die zu Worten aus der bekannten

bzw. der unbekannten Liste ergänzt wurden.

In der Untersuchung eine Woche später (Spätabfrage zu den Zeitpunkten T1, T3 und T10)

wurde der Proband erneut mit einer Liste von 52 Wortstämmen konfrontiert, wobei 26

davon den verbliebenen Worten aus der bekannten und 26 den restlichen Substantiven der

unbekannten Liste entnommen waren. Wieder wurde er angewiesen, die Wortanfänge

spontan zu ergänzen.

Zur Auswertung wurden die Differenzen aus korrekt und zufällig ergänzten Wortanfängen

zwischen beiden Gruppen verglichen.

Für die einzelnen Untersuchungstage gab es mehrere Varianten dieses Tests, die zufällig

auf die Probanden verteilt wurden.

(Zur Verdeutlichung des zeitlichen Ablaufs siehe Schema auf S.21)

2.2.5 Stroop - Test

Im Vierten und letzten Test, dem sogenannten Stroop – Test, wurde die selektive

Aufmerksamkeit unserer Probanden getestet. Er bestand aus den folgenden drei Teilen,

dem Worte-Lese-Teil, dem Farben-Benennungs-Teil und dem Interferenz-Teil. Auch in

diesem Fall wurde jeweils zufällig aus mehreren Varianten des Tests gewählt.

Zuerst bekam der Versuchsteilnehmer ein mit schwarzer Tinte beschriebenes Blatt auf dem

Farbworte geschrieben waren. Die Worte „ rot“, „grün“, „gelb“, und „blau“ wurden

zufällig hintereinander gereiht, und der Teilnehmer sollte innerhalb von 45 Sekunden die

Worte so schnell und fehlerfrei wie möglich laut vorlesen. Als zweites wurde der Proband

gebeten, Farben zu benennen, die in Form von Kreuzen (X) mit farbiger Tinte auf ein

anderes Blatt gedruckt waren. Wieder waren die Farben rot, grün, gelb und blau in

willkürlicher Reihenfolge aufgeführt, und wieder galt es, die Aufgabe in 45 Sekunden und

möglichst fehlerfrei zu lösen.

Im dritten Teil dieses Tests, dem Interferenz-Test, ging es um die Prüfung der selektiven

Aufmerksamkeit der Teilnehmer (Golden C, 1978). Hier waren Farbwörter in farbiger

Tinte auf dem Bogen zu sehen, allerdings entsprach das geschriebene Wort nicht der Farbe

der Tinte, in der es gedruckt war, so stand z.B. möglicherweise das Wort „grün“ in roter

Tinte auf dem Papier. Die Versuchsperson war nun angewiesen, die jeweilige Farbe der

18

Tinte zu nennen, nicht aber das Wort vorzulesen. Auch hier wurde wieder die Zeit nach 45

Sekunden gestoppt (als Beispiel siehe Anhang).

Insgesamt wurde jeweils gezählt, wie viele Farben in diesen 45 Sekunden genannt und wie

viele Fehler dabei gemacht worden waren.

2.2.6 Blutentnahme

Die venöse Blutentnahme erfolgte bei jedem Versuchsteilnehmer einmal wöchentlich zur

Kontrolle der Insulin- (Pharmacia-Insulin RIA100, Pharmacia & Upjohn, Inc., Uppsala,

Sweden) und Cortisolkonzentrationen (Cortisol-RIA, DPC Biermann GmbH, Bad

Nauheim) im Serum, bzw. des Nüchternglukosespiegels (Hexokinase - Methode; Abbott,

Wiesbaden) aus Fluoridplasma. Für die Bestimmung von Insulin und Cortisol war es

notwendig, die Blutproben zu zentrifugieren, den Überstand mithilfe von

Präzisionspipetten der Firma Eppendorf in Eppendorf-Gefäße umzufüllen und die Proben

bis zur Auswertung einzufrieren.

2.2.7 12-Stunden-Sammelurin

Als Maß für die Aktivität des sympathischen Nervensystems wurde regelmäßig die

Katecholaminkonzentration im Sammelurin bestimmt (HPLC nach Waters mit

elektrochemischer Detektion).

Die Versuchsteilnehmer wurden angewiesen, während der gesamten Studiendauer jeweils

am Tag vor den Untersuchungen ihren Urin ab 22.30 Uhr bis zum Morgen des

Versuchstages in von uns ausgeteilten Gefäßen zu sammeln und an uns auszuhändigen.

Die Gefäße enthielten eine Salzsäurelösung um den Zerfall der Stoffe zu verhindern. Zur

Auswertung wurden die Urinproben in kleinere Behälter umgefüllt.

19

2.3 Statistische Methoden

Die Untersuchungswochen wurden von T0 (Beginn der zweiwöchigen Baselinephase) über

T2 (Beginn der Behandlungsphase) bis T10 (Ende der Behandlungsphase)

durchnummeriert (siehe Tabelle S. 21). Die statistische Auswertung der kognitiven Tests

erfolgte mittels Covarianzanalyse mit den während der Baselinephase erhobenen

Parametern als Covariate. Für die Effekte bei der Sofortabfrage der Wortliste (deklaratives

Gedächtnis) einerseits und des Wordstem priming (implizites Gedächtnis) andererseits,

stellte T0 die Baseline dar. Auf diese Weise konnte die Akutwirkung in der Woche T2 bzw

die subchronische Wirkung in der Woche T9 erhoben werden. Auch für die Effekte auf die

selektive Aufmerksamkeit diente T0 als Baseline mit dem Zeitpunkt T2 für die Akut- und

T10 für die subchronische Wirkung. Um Gedächtniseffekte in der Spätabfrage von

Wortliste und Wordstem priming erheben zu können, wurde die verzögerte Abfrage in der

Woche T1 als Baseline für die Abfragen bei T3 (Akutwirkung) bzw. T10 (subchronische

Wirkung) genutzt.

Für die Auswertung der nicht-kognitiven Parameter mittels ANCOVA war wiederum T0

als Baseline gesetzt.

Somit ergaben sich folgende ANCOVAs:

- Wortliste Sofortabfrage, akut [T2 mit Covariate T0]

- Wortliste Sofortabfrage, subchronisch [T9 mit Covariate T0]

- Wortliste Spätabfrage, akut [T3 mit Covariate T1]

- Wortliste Spätabfrage, subchronisch [T10 mit covariate T1]

- Wordstem priming Sofortabfrage,akut [T2 mit Covariate T0]

- Wordstem priming Sofortabfrage, subchronisch [T9 mit Covariate T0]

- Wordstem priming Spätabfrage, akut [T3 mit Covariate T1]

- Wordstem priming Spätabfrage, subchronisch [T10 mit Covariate T1]

- Stroop-Test, akut [T2 mit CovariateT0]

- Stroop-Test, subchronisch [T10 mit Covatiate T0]

- Blutdruck, akut [T2 mit Covariate T0/T1]

- Blutdruck, subchronisch [T10 mit Covariate T0/T1]

- Insulinkonzentration im Blut, subchronisch [T2 bis T10 mit

Covariate T0/T1]

20

- Nüchternglukose aus Fluoridplasma, subchronisch [T2 bis T10 mit Covariate

T0/T1]

- Katecholamine im Urin, subchronisch [T3 bis T10 mit Covariate T0/T1/T2]

- EWL-N akut [T2 mit CovariateT0]

- EWL-N subchronisch [T10 mit Covatiate T0]

(Zur Verdeutlichung siehe Tabelle auf S. 21)

Alle Auswertungen basierten auf Varianzanalysen mit Covariate (Ancova) mit dem Faktor

Treatment. Zusätzlich erfolgte eine Auswertung mit dem Faktor Geschlecht.

P-Werte < 0,05 gelten als signifikant, Werte < 0,01 als hochsignifikant.

2.4 Tabellarische Übersicht zum zeitlichen Studienablauf

T 0 T1 T2 T3 T4 - T8 T9 T10

Abgabe von Urinproben





Abgabe von Urinproben Abgabe von

Urinproben

Blutdruck -kontrolle







Gabe von Placebo Gabe von

Placebo/ Insulin Gabe von Placebo

Gabe von Placebo

60 Min. Wartezeit 60 Min Wartezeit 60 Min Wartezeit

Zwischen T9 und T10 wieder Gabe von Insulin bzw.

Placebo 60 Min Wartezeit

Blutdruck -kontrolle Blutdruck -

kontrolle Blutdruck -kontrolle

Wortliste Wortliste delayed recall Wortliste Wortliste delayed

recall Wortliste Wortliste delayed recall

Eigenschafts -wörterliste Eigenschafts -

wörterliste Eigenschafts -wörterliste

Wordstem priming

Wordstem priming delayed

Wordstem priming

Wordstem priming delayed Wordstem

priming Wordstem priming delayed

Stroop - Test Stroop - Test Stroop - Test

Blutentnahme Blutentnahme Blutentnahme Blutentnahme Blutentnahme Blutentnahme Blutentnahme

Ausgabe von Nasenspray, Urinsammel-

gefäßen


gefäßen


gefäßen


gefäßen


gefäßen


gefäßen

22

3. Ergebnisse

3.1 Kognitive Parameter.

Die kognitiven Parameter der vorliegenden Studie umfassen die Sofort- und Spätabfrage

der Wortliste, die Eigenschaftswörterliste (EWL-N), Sofort- und Spätabfrage des

Wordstem-Priming und den Stroop-Test. Alle Tests werden mit Hinblick auf akute und

subchronische Effekte des Insulins aufgeführt.

3.1.1 Wortliste

Die Ergebnisse der Wortwiedergabe bei der Wortliste für die mit Insulin und Placebo

behandelten Personen werden im Folgenden dargestellt. Sie werden getrennt aufgeführt für

die Sofort- (T2, T9) und für die Spätabfrage (T3, T10) und dabei jeweils unterteilt in die

Kategorien Nahrung, Emotion, Neutral und die Gesamtsumme.

Sofortabfrage

Bei der Sofortabfrage nach drei Minuten ergaben sich weder unter akuten (T2) noch unter

subchronischen (T9) Bedingungen signifikante Unterschiede im Gruppenvergleich

zwischen Insulin- und Placebobehandlung.

Auch in der Unterteilung in die einzelnen Kategorien stellte sich in keiner der drei

Bereiche eine Signifikanz heraus. Es fanden sich für keinen Parameter

geschlechtsspezifische Unterschiede.

23

Tabelle 1. Sofortabfrage der Wortliste (T2 = akut, T9 = subchronisch)

Insulin Placobo Sofort

Mittel SEM Mittel SEM DF F-Wert p

T2 3,84 0,40 4,27 0,40 1,35 0,59 0,45 Nahrung

T9 4,45 0,44 4,65 0,41 1,33 0,11 0,73

T2 4,13 0,27 4,18 0,27 1,35 0,02 0,90 Emotion

T9 4,72 0,39 4,83 0,42 1,33 0,03 0,85

T2 4,14 0,32 3,76 0,32 1,35 0,70 0,41 Neutral

T9 4,50 0,47 4,14 0,45 1,33 0,31 0,58

T2 12,13 0,68 12,19 0,68 1,35 0,00 0,95 Summe

T9 13,82 0,85 13,48 0,81 1,33 0,09 0,77

Tabelle 1: Korrekt erinnerte Worte Insulin- vs. Placebogruppe bei der Sofortabfrage zum Zeitpunkt T2

(akut) und T9 (subchronisch), Mittelwerte und SEM. Alle Ergebnisse sind mit den Messwerten zu

Beginn der Baselinephase (T0) als Covariaten korrigiert.

Spätabfrage

Im Fall der Spätabfrage der Wortliste nach einer Woche zeigte sich für die akute Wirkung

(T3) weder in der Gesamtsumme, noch in einer der Kategorien ein

signifikanter/tendenzieller Effekt bei den mit Insulin behandelten Personen.

Für die subchronische Wirkung zum Zeitpunkt T10 allerdings ergab sich eine signifikante

Verbesserung der Gedächtnisleistung in der Insulingruppe gegenüber der Placebogruppe.

Absolut gesehen erinnerten die mit Insulin behandelten Personen im Schnitt 3,28 Worte

mehr als die Placebogruppe. Betrachtet man die drei Kategorien einzeln, so zeigt sich ein

signifikanter Unterschied zwischen den Gruppen in der Kategorie „Emotion“ (1,35 Worte)

und bei den neutralen Worten (1,34 Worte). Bei den nahrungsassoziierten Worten stellte

sich weder eine Signifikanz noch eine Tendenz zugunsten einer Gruppe heraus. (s. Abb.2)

Auch in diesem Fall ließen sich keine geschlechtsspezifischen Unterschiede im Effekt

nachweisen.

24

Tabelle 2. Spätabfrage der Wortliste (T3 = akut, T10 = subchronisch)

Insulin Placebo Spät


T3 1,40 0,38 2,04 0,37 1,32 1,43 0,24 Nahrung

T10 1,75 0,42 1,08 0,41 1,32 1,18 0,28

T3 1,36 0,36 1,50 0,35 1,32 0,07 0,79 Emotion

T10 2,29 0,45 0,94 0,44 1,32 4,15 0,05

T3 1,68 0,35 1,46 0,34 1,32 0,19 0,66 Neutral

T10 2,20 0,37 0,86 0,36 1,32 6,23 0,02

T3 4,41 0,95 5,03 0,92 1,32 0,21 0,65 Summe

T10 6,20 1,03 2,92 1,00 1,32 4,69 0,04

Tabelle 2: Korrekt erinnerte Worte Insulin- vs. Placebogruppe bei der Spätabfrage zum Zeitpunkt T3

(akut) und T10 (subchronisch), Mittelwerte und SEM. p<0,1 = schwach signifikant/Tendenz,

p<0,05 = signifikant, p<0,01 = hochsignifikant. Alle Ergebnisse sind mit den Messwerten zu


25

Eri

nner

te W

örte

rAbbildung 2: Spätabfrage der Wortliste zum

Zeitpunkt T10 - Gruppenvergleich

* *

*

Wortkategorien

Nahrung Emotion Neutral Summe

2

4

6

8

InsulingruppePlacebogruppe

* *

*

Abbildung 2: Korrekt erinnerte Worte Insulin vs. Placebo in der Spätabfrage zum Zeitpunkt

T10 (subchronisch), dargestellt in den einzelnen Kategorien und in der Summe.

Mittelwerte und SEM. p<0,1 = schwach signifikant/Tendenz (°), p<0,05 = signifikant (*),

p<0,01 = hochsignifikant (**). Alle Ergebnisse sind mit den Messwerten zu


In einer kurzen Befragung nach Ende der Studie gab keiner der Probanden an, in der

Woche zwischen Sofort- und Spätabfrage unaufgefordert über die Liste nachgedacht oder

sie auswendig gelernt zu haben, was Störeffekte hätte verursachen können.

26


Die akute intranasale Insulinapplikation bewirkte eine subjektive Steigerung des

Wohlbefindens und der Selbstsicherheit, sowie eine Reduktion von Ärger in der Insulin-

gegenüber der Placebogruppe.

In der Kategorie Extrovertiertheit zeigte sich ein positiver Akuteinfluss bei den mit Insulin

behandelten Männern (Insulin vs. Placebo: 6.09 ± 0.52 vs. 3.99 ± .052; F(1,21) = 7.89,

p<0,01), nicht aber bei den Frauen (Insulin vs. Placebo: 3.32 ± 1.03 vs. 4.58 ± 0.94;

F(1,10) = 0.76, p>0,1; F(1,32) = 394, p<0.05 für Treatment x Geschlecht).

Auch nach acht Wochen der Insulinbehandlung ließ sich eine Zunahme der guten

Stimmung und der Selbstsicherheit im Vergleich mit der Placebogruppe feststellen,

außerdem ergaben sich unter subchronischen Bedingungen eine generelle,

geschlechtsunabhängige Steigerung der Extrovertiertheit und eine Verminderung von

Deprimiertheit (s. Tabelle 3, nächste Seite).

27

Tabelle 3. EWL-N Akutwirkung (T2) und Subchronische Wirkung (T10)

Insulin Mittel SEM

Insulin Mittel SEM

P

Akutwirkung (T2)

Aktiviertheit 7.67 0.99 6.1 0.96 0,27

Konzentriertheit 3.52 0.39 3.51 0.38 0,99

Desaktiviertheit 4.81 1.01 5.86 0.98 0,46

Müdigkeit 2.23 0.47 2.52 0.46 0,66

Benommenheit 0.98 0.25 1.02 0.24 0,93

Extravertiertheit 5.21 0.50 4.17 0.48 0,15

Introvertiertheit 1.35 0.51 1.62 0.50 0,71

Selbstsicherheit 4.56 0.51 3.05 0.49 0.04

Wohlbefinden 9.30 0.92 6.03 0.89 0.02

Erregtheit 1.63 0.35 1.88 0.34 0,62

Empfindlichkeit 0.88 0.15 0.75 0.15 0,55

Ärger 0.02 0.20 0.76 0.19 0.01

Ängstlichkeit 0.49 0.12 0.43 0.12 0,74

Deprimiertheit 1.14 0.53 2.08 0.51 0,21

Verträumtheit 3.24 0.45 2.98 0.43 0,69

Subchronische Wirkung (T10)

Aktiviertheit 7.87 1.23 6.28 1.17 0,36

Konzentriertheit 3.78 0.41 3.36 0.39 0,47

Desaktiviertheit 3,95 1.15 5.36 1.08 0,38

Müdigkeit 2.58 0.51 2.48 0.48 0,89

Benommenheit 0.90 0.28 1.40 0.26 0,21

Extravertiertheit 5.53 0.43 3.84 0.41 0.01

Introvertiertheit 0.76 0.41 1.59 0.39 0,17

Selbstsicherheit 4.75 0.50 3.17 0.47 0.03

Wohlbefinden 9.56 1.03 6.61 0.98 0.05

Erregtheit 2.01 0.49 1.93 0.47 0,91

Empfindlichkeit 0.94 0.32 1.32 0.31 0,41

Ärger 0.29 0.30 0.74 0.29 0,29

Ängstlichkeit 0.43 0.23 0.93 0.21 0,13

Deprimiertheit 1.01 0.64 3.15 0.61 0.02

Verträumtheit 3.51 0.57 2.86 0.54 0,42

Tabelle 3: Akute (T2) und subchronische T(10) Effekte auf die aktuelle Stimmungslage unterteilt in 15

verschiedene Kategorien, Mittelwerte und SEM. p<0,1 = schwach signifikant/Tendenz,

p<0,05 = signifikant, p<0,01 = hochsignifikant. Alle Ergebnisse sind mit den Messwerten

zu Beginn der Baselinephase (T0) als Covariaten korrigiert.

28


Beim Gruppenvergleich der mit Insulin und Placebo behandelten Männer und Frauen

ergaben sich keine signifikanten Unterschiede bei der Betrachtung von akuter und

subchronischer Wirkung. Dies trifft sowohl auf die Sofort- (T2; T9) als auch auf die

Spätabfrage (T3, T10) zu. Auch die Differenzierung zwischen männlichen und weiblichen

Versuchsteilnehmern erbrachte keine Signifikanzen oder Tendenzen.

Tabelle 4. Sofortabfrage des Wordstem priming (T2 = akut, T9 =

subchronisch) und Spätabfrage (T3 = akut, T10 = subchronisch)

Insulin Placebo


T2 4,98 0,55 4,65 0,55 1,35 0,18 0,67 Sofort

T9 4,25 0,53 3,88 0,50 1,33 0,25 0,62

T3 1,23 0,35 1,32 0,33 1,31 0,04 0,85 Spät

T10 1,13 0,30 1,35 0,28 1,31 0,27 0,61

Tabelle 4: Differenz zwischen “korrekt“ und zufällig passend ergänzten Wortanfängen von Placebo-

und Insulingruppe in der Sofortabfrage: T2 (akut) und T9 (subchronisch) und in der Spätabfrage:

T3 (akut) und T10 (subchronisch), Mittelwerte und SEM. Alle Ergebnisse sind mit

den Messwerten zu Beginn der Baselinephase (T0) als Covariate abgeglichen.

29

3.1.4 Stroop-Test

Vergleicht man die Leistungen der Insulin- mit denen der Placebogruppe in diesem Test,

so zeigen sich keine signifikanten Unterschiede zwischen diesen beiden Gruppen, sowohl

unter akuten (T2) als auch unter subchronischen Bedingungen (T10). Dies trifft auf jeden

der drei Testanteile „Worte lesen“„Farben nennen“ und „Interferenztest“ zu. Betrachtet

man die Werte unter der Trennung der Geschlechter, ergeben sich weder bei den Männern

noch bei den Frauen neue Aspekte.

Tabelle 5. Akutwirkung (T2) und subchronische Wirkung (T10) beim

Stroop-Test

Insulin Placebo Mittel SEM Mittel SEM DF F-Wert p

T2 102,02 1,21 103,25 1,15 1,33 0,54 0,47 Wörter T10 102,84 1,71 104,83 1,71 1,33 0,67 0,42

T2 88,99 2,10 89,12 1,98 1,33 0,00 0,97 Farben T10 86,73 2,76 82,38 2,76 1,33 1,22 0,28

T2 66,32 2,19 62,72 2,07 1,33 1,41 0,24 Interferenzen T10 59,67 2,16 58,39 2,16 1,33 0,17 0,68

Tabelle 5: Korrekt gelesene Wörter, korrekt genannte Farben in der akuten (T2) und subchronischen

(T10) Wirkung in den Teilbereichen „Wörter lesen“, „Farben nennen“ und „Interferenz“,

Mittelwerte und SEM. Alle Ergebnisse sind mit den Messwerten zu Beginn der

Baselinephase(T0) als Covariate abgeglichen.

30

3.2 Physiologische Parameter

Die physiologischen Parameter der vorliegenden Studie umfassen Seruminsulin- und

Blutglukosespiegel, Katecholamine im 12-h-Sammelurin, Cortisol im Serum und den

systolischen und diastolischen Blutdruck. Alle Parameter werden in ihrem Verlauf

dargestellt.

3.2.1 Seruminsulin und Blutglukose

Der Spiegel des Seruminsulins wies im Verlauf der zehn Studienwochen im

Gruppenvergleich zwischen den mit Insulin- und Placebo behandelten Versuchspersonen

zu keinem Zeitpunkt signifikante Unterschiede auf.

Abbildung 3: Insulinkonzentration der Insulin- und Placebogruppe über den Zeitraum der zehn

Untersuchungswochen, einschließlich der zweiwöchigen Einstellungsphase, Mittelwerte

und SEM. Alle Ergebnisse sind mit den Messwerten zu Beginn der Baselinephase (T0/T1)

als Covariaten korrigiert.

31

Auch bei der Betrachtung des Blutglukosespiegels ließen sich in der Insulingruppe keine

signifikant von der Placebogruppe abweichenden Glukosekonzentrationen im Blut der

Probanden nachweisen.

Abbildung 4: Glukosekonzentration der Insulin- und Placebogruppe über den Zeitraum der zehn Untersuchungswochen, einschließlich der zweiwöchigen Einstellungsphase,

Mittelwerte und SEM. Alle Ergebnisse sind mit den Messwerten zu Beginn

der Baselinesphase (T0/T1) als Covariaten korrigiert.

Geschlechtsspezifische Unterschiede der Messwerte über die Zeit der Behandlung zeigten

sich weder bei den Insulin- noch bei den Glukosespiegeln.

32

3.2.2 Katecholamine im Sammelurin

Auch die Konzentrationen von Adrenalin und Noradrenalin im 12 – Stunden Sammelurin

ergaben zwischen den mit Insulin und Placebo behandelten Testpersonen keine

signifikanten Unterschiede. Dasselbe gilt auch für die getrennte Betrachtung von Männern

und Frauen.

Abbildung 5: Adrenalinkonzentration im Urin in der Insulin- und Placebogruppe über den

Zeitraum der zehn Untersuchungswochen, einschließlich der zweiwöchigen

Einstellungsphase, Mittelwerte und SEM.. Alle Ergebnisse sind mit den

Messwerten zu Beginn der Baselinephase (T0/T1/T2) als Covariaten korrigiert.

33

Abbildung 6: Noradrenalinkonzentration im Urin in der Insulin- und Placebogruppe

über den Zeitraum der zehn Untersuchungswochen, einschließlich der zweiwöchigen

Einstellungsphase, Mittelwerte und SEM. Alle Ergebnisse sind mit den Messwerten zu

Beginn der Baselinephase (T0/T1/T2) als Covariaten korrigiert.

34

3.2.3 Cortisol im Serum

Bei den wöchentlichen Kontrollen des morgendlichen Cortisolspiegels im Serum lagen die

Werte der mit Insulin behandelten Personen konstant unter denen der Placebogruppe. Zum

Zeitpunkt T10,nach acht Wochen der Insulinbehandlung, unterschieden sich die

Cortisolkonzentrationen im Serum beim Gruppenvergleich signifikant.

Abbildung 7: Cortisolkonzentration im Serum in der Insulin- und Placebogruppe über den Zeitraum

der zehn Untersuchungswochen, einschließlich der zweiwöchigen Einstellungsphase,

Mittelwerte und SEM. p<0,1 = schwach signifikant/Tendenz (°), p<0,05 = signifikant

(*), p<0,01 = hochsignifikant (**). Alle Ergebnisse sind mit den Messwerten zu

Beginn der Baselinephase (T0/T1) als Covariaten korrigiert.

35

3.2.4 Blutdruck

Die Blutdruckwerte ergaben lediglich im Falle des diastolischen Blutdrucks zum Zeitpunkt

T2 als Ausdruck der Akutwirkung 60 Minuten nach Applikation eine signifikante

Veränderung. Absolut war dieser im Gruppenvergleich um 5,56 mmHg angestiegen.

Sowohl in der subchronischen Wirkung bezüglich des diastolischen als auch in akuter und

subchronischer Wirkung des systolischen Blutdrucks ließen sich keine Signifikanzen bzw.

Tendenzen erkennen.

In der selektiven Betrachtung von Männern und Frauen ergaben sich keine veränderten

Ergebnisse, aus diesem Grunde sind sie hier nicht getrennt aufgeführt.

Tabelle 6. Systolischer und diastolischer Blutdruck, akut und subchronisch

Blutdruck in mmHg Insulin Placebo

Mittel SEM Mittel SEM p-Wert

Systolischer Blutdruck akut

(T2) in mmHg 119 2,72 120 2,72 0,79

Systolischer Bltudruck

subchronisch (T10) in mmHg 116 3,29 115 3,08 0,85

Diastolischer Blutdruck akut

(T2) in mmHg 72 1,57 66 1,57 0,02

Diastolischer Blutdruck

subchronisch (T10) in mmHg 69 1,81 66 1,69 0,23

Tabelle 6: Systolischer und. diastolischer Blutdruck, Mittelwert und SEM der mit Insulin bzw. Placebo

behandelten Männer und Frauen zum Zeitpunkt T2 (Akutwirkung) und T10

(subchronische Wirkung). Mittelwerte und SEM. P< 0,1 = schwach signifikant/Tendenz,

p< 0,05 = signifikant und p< 0,01 = hoch signifikant. Alle Ergebnisse sind mit den Messwerten

zu Beginn der Baselinephase (T0) als Covariaten abgeglichen.

36

4 . Diskussion

In der vorliegenden Studie stellte sich ein positiver Einfluss von intranasal appliziertem

Insulin auf die deklarative Gedächtnisfunktion und die allgemeine Stimmungslage der mit

Insulin behandelten Testpersonen heraus. Das Ergebnis der Spätabfrage der Wortliste nach

insgesamt zehnwöchiger Versuchsdauer zeigte eine signifikante Verbesserung in der

Insulingruppe gegenüber der Placebogruppe.

Auch berichteten die Probanden mithilfe der Eigenschaftswörterliste (EWL-N) eine

Verbesserung der Stimmung. Es ergab sich eine Verringerung des Parameters Ärger sowie

ein verstärktes Gefühl der Selbstsicherheit in der Insulingruppe. Dies ließ sich unter akuten

und subchronischen Bedingungen nachweisen.

Blutglukose- und Plasmainsulinspiegel unterschieden sich während der gesamten Zeit

nicht signifikant zwischen beiden Gruppen, während die Cortisolkonzentration im Serum

konstant niedrigere Werte bei den mit Insulin behandelten Versuchspersonen aufwies.

4.1 Kognitive Parameter

Im Folgenden wird die Wirkung des intranasal applizierten Insulins auf die kognitiven

Parameter der Versuchspersonen diskutiert. Diese umfassen Wortliste,

Eigenschaftswörterliste (EWL-N), Wordstem Priming und Stroop-Test.

4.1.1 Wortliste

Mithilfe der verschiedenen Variationen der Wortliste haben wir die Wirkung des intranasal

applizierten Insulins auf die deklarative Gedächtnisleistungsfähigkeit unserer Probanden

untersucht.

Lokalisieren lässt sich diese Art des Gedächtnisses zum großen Teil im mittleren

Temporallappen (Squire und Zola-Morgan, 1991; Mishkin und Murray, 1994), welcher

Hippokampus und Gyrus dentatus einschließt. Wie aus früheren Untersuchungen bekannt,

ist dies eine der Regionen des Gehirns, in denen Insulinrezeptoren in hoher Dichte zu

37

finden sind (Unger et al., 1991). Angedeutet wurde ein Einfluss von Insulin auf das

Lernverhalten bereits in früheren Versuchen mit Tieren. Park et al (2000) fanden bei

Versuchen mit Ratten zu passivem Vermeidungsverhalten, dass Insulin, wenn es direkt

nach dem Training intracerebroventrikulär injiziert wird, bei den betroffenen Tieren

bessere Ergebnisse bei der Durchführung der Tests zeigte, während Ratten mit

Streptozozin - induziertem Diabetes mellitus bei der Prüfung von Lernverhalten schlechter

abschnitten (Biessels et al., 1996; Flood et al., 1990).

In unserer Studie zeigte sich nun eine signifikante Verbesserung des akuten deklarativen

Langzeitgedächtnisses bei den mit Insulin behandelten Versuchsteilnehmern gegenüber der

Placebogruppe. Dieses Ergebnis ist mit den oben genannten Tatsachen sehr gut vereinbar

und bestätigt die erste Hypothese dieser Untersuchungsreihe, die besagt, dass die

intranasale Gabe von Insulin die Funktion des deklarativen Anteils der Gedächtnisleistung

verbessert.

Auch erhoben Kern et al (2001) vergleichbare Ergebnisse bei der Untersuchung

männlicher Probanden unter Infusion einer höher konzentrierten Insulinlösung in der ersten

Gruppe und einer niedriger konzentrierten in der zweiten Gruppe unter Euglykämie. Die

Infusionen liefen über insgesamt 360 Minuten, wobei zu Beginn der Behandlungsphase

und danach alle 90 Minuten mehrere Konzentrations- und Gedächtnistests, unter anderem

auch einige mit den unseren vergleichbaren Wortlisten, verwand wurden. Hier zeigte sich

in der Gruppe mit der niedrigeren Dosierung über die Zeit eine kontinuierliche

Verschlechterung der deklarativen Gedächtnisleistung, am ehesten zu deuten als Zeichen

der Ermüdung, während die Leistung der anderen Gruppe konstant blieb bzw. sich sogar

verbesserte. Auch hier fand sich wie in unseren Ergebnissen eine deutlichere Ausprägung

der Effekte in den Kategorien Nahrung und Emotion. Diese Tatsache lässt eine Beteiligung

der Amygdala in diesem Zusammenhang vermuten, die eine zentrale Rolle bei der

Erinnerung emotional behafteter Fakten und Ereignisse spielt (Nader et al., 2000).

Außerdem ist sie Teil des limbischen Systems, wo eine große Menge an Insulinrezeptoren

zu finden ist (Unger et al, 1991), was diese Vermutung unterstützt.

Aufgrund der von Kern et al. (2001) gezeigten Resultate wäre am ehesten eine

Akutwirkung auf das deklarative Gedächtnis zu erwarten gewesen. In der vorliegenden

Studie ergaben sich stattdessen jedoch Effekte unter subchronischen Bedingungen, so dass

die fünfte Hypothese dieser Versuchsreihe, die Effekte von intranasal appliziertem Insulin

würden sich eher akut zeigen, nicht bestätigt werden konnte.

38

Das langsame Einsetzen der Wirkung von intranasal appliziertem Insulin auf das

deklarative Gedächtnis könnte auf eine Beteiligung von morphologischen Veränderungen

von Nervenzellen hindeuten. Im Rattenmodel bewirkt ein Mangel an Insulin einen

Rückzug von Dendriten und eine verminderte Aktivität von NMDA-Rezeptoren im

Hippocampus mit der Folge einer Atrophie dieses Bereiches und einer Verringerung der

Gedächtnisfunktionen [Magarinos und McEwen, 2000; Gardoni et al., 2002]. Des Weiteren

beeinflusst Insulin die Funktion von Gliazellen, welche die Formbarkeit der Synapsen

durch Ausschüttung von Wachstumsfaktoren verbessern [Wozniak et al., 1993; Fields and

Stevens-Graham, 2002].

Folglich könnten subchronisch erhöhte Insulinspiegel im ZNS zur Entwicklung neuronaler

Verbindungen in der Region des Hippokampus und somit zur Verbesserung der

deklarativen Gedächtnisfunktion beitragen.

Eine klinische Rolle könnten die von uns gefundenen Wirkungen von intranasal

verabreichtem Insulin auf das Gedächtnis in der Zukunft bei der Behandlung von

degenerativen Erkrankungen des zentralen Nervensystems spielen, wie zum Beispiel dem

M. Alzheimer.


Die intranasale Gabe von Insulin verbesserte akut sowohl das Wohlbefinden als auch die

Selbstsicherheit der Probanden. Diese Ergebnisse decken sich mit den Resultaten aus

früheren Untersuchungen (Kern et al, 1999). Auch hier wurde die EWL-N zur Erfassung

der Allgemeinen Stimmungslage nach intranasaler Insulingabe verwendet. man fand eine

Steigerung der Extraversion und demgegenüber eine Verminderung des Gefühls von

Introversion.

Des Weiteren ließ sich bei unseren Versuchspersonen in der Insulingruppe als

Akutwirkung eine Reduktion des Parameters „Ärger“ ermitteln.

Nach acht Wochen der Insulinbehandlung konnten noch immer eine Steigerung von

Stimmung und Selbstsicherheit nachgewiesen werden, sowie eine Vermehrung von

Extrovertiertheit und ein geringeres Gefühl der Deprimiertheit. Insgesamt findet sich somit

die vierte Hypothese dieser Studie bestätigt, die intranasale Gabe von Insulin verbessere

die allgemeine Stimmungslage.

39

Betrachtet man das akute Einsetzen der Wirkung auf die allgemeine Stimmung, so scheint

diese durch temporale Einflüsse bewirkt zu werden, die sich von denen unterscheiden,

welche für die verbesserte deklarative Gedächtnisleistung verantwortlich sind, da diese erst

in der Spätabfrage der Wortliste unter subchronischen Bedingungen (T10) deutlich wird.

Möglicherweise beeinflusst dieser Effekt auf die Stimmung die Wiedergabe emotionaler

Worte mit positiver Bedeutung (van Honk et al., 2003), allerdings war der Anteil dieser

Worte an den in den Wortlisten enthaltenen Wörtern viel zu gering um die insgesamt

erhöhte deklarative Gedächtnisleistung zu erklären.

Die Zunahme der Extrovertiertheit nach akuter Insulingabe bei den männlichen

Versuchspersonen könnte in Zusammenhang stehen mit modulierenden Einflüssen des

Geschlechts auf die zentralnervöse Wirkung von Insulin. Solche Einflüsse sind bereits

beschrieben worden zum Beispiel bei der regulierenden Wirkung von Insulin auf das

Körpergewicht (Clegg et al., 2003). Der genaue Mechanismus dieser

geschlechtsunterschiedlichen Insulinsensitivität für bestimmte Effekte ist letztlich nicht

geklärt.


Bei der Untersuchung der Auswirkungen des intranasal applizierten Insulins auf den nicht-

deklarativen Anteil des Gedächtnisses durch den Wordstem-Priming-Test ergaben sich in

unserer Versuchsreihe keine signifikant besseren Leistungen der Insulin- im Vergleich zur

Placebo-Gruppe.

Zu diesem Ergebnis passen die vorhandenen Fakten über die Lokalisationen der

verschiedenen Gedächtnisanteile im Gehirn. Der mediale Temporallappen, das heißt unter

anderem auch der Hippokampus und Gyrus dentatus, in dem sich wie schon mehrfach

erwähnt viele Insulinrezeptoren befinden, erfüllt zu großen Teilen die Funktion des

deklarativen Erinnerungsvermögens (Zola-Morgan und Squire, 1993; Mishkin und Murray,

1994). Das implizite Gedächtnis jedoch lässt sich eher in anderen Bereichen des Gehirns

lokalisieren wie Neokortex und Basalganglien (Squire, 1998), so dass eine Verbesserung

dieser Gedächtnisfunktionen durch intracerebroventrikuläres Insulin eher nicht zu erwarten

war. Somit steht unser Ergebnis bei diesem Test nicht im Widerspruch zu den bisher

bekannten Tatsachen und zur zweiten Hypothese der vorliegenden Studie.

40

4.1.4 Stroop-Test

Die Vermutung, die Erhöhung der zentralnervösen Konzentration von Insulin steigere die

selektive Aufmerksamkeit beim Menschen, die in der dritten Hypothese dieser Studie

beschrieben ist, hat sich in unserer Versuchsreihe durch den Stroop-Test nicht bestätigt.

Kern et al (2001) fanden unter euglykämischen Bedingungen unter höheren Insulinspiegeln

eine signifikante Verbesserung im Interferenzteil des Stroop-Tests gegenüber Testpersonen

mit niedrigeren Insulinkonzentrationen. In den beiden anderen Teilen des Tests – „Wörter

lesen“ und „Farben nennen“ – fanden sich auch in diesem Fall keine signifikanten

Unterschiede zwischen beiden Gruppen. Insulin moduliert die Aufnahme von Noradrenalin

in die Zellen des Hippokampus (Boyd et al.,1985), und die Sensitivität dieser Region

bezüglich Noradrenalin spielt zumindest im Tierversuch eine entscheidende Rolle bei der

Regulation der selekitven Aufmerksamkeit (McEwen, 1988). Kern et al zogen die

alternative Möglichkeit in Betracht, die Steigerung der selektiven Aufmerksamkeit könne

für die verbesserte Leistung der Personen mit der höher konzentrierten Insulininfusion bei

der Wiedergabe der Wortliste mitverantwortlich sein.

Die Ergebnisse unserer Studie sprechen eher gegen diese Annahme, da hier die Zunahme

der Gedächtnisleistung auch ohne eine Verbesserung der selektiven Aufmerksamkeit zu

beobachten war. Zu den von uns erhobenen Daten passt die Tatsache, dass in der EWL-N

von den mit Insulin behandelten Probanden keine erhöhte Konzentriertheit gegenüber der

Placebogruppe angegeben wurde.

41

4.2 Physiologische Parameter

Im Folgenden wird die Wirkung des intranasal applizierten Insulins auf die

physiologischen Parameter der Versuchspersonen diskutiert.

Diese umfassen Seruminsulin- und Blutglukosespiegel, Katecholamine im 12-h-

Sammelurin, Serumcortisol und Blutdruck.

4.2.1 Seruminsulin und Blutglukose

Während der gesamten zehn Untersuchungswochen wurden einmal wöchentlich

Blutglukose und Seruminsulin bestimmt und so der Verlauf der Blutspiegel beider

Parameter dargestellt. Weder der Insulinspiegel noch die Glukosekonzentration

unterschieden sich im Verlauf des Studienzeitraumes zwischen Insulin- und Placebogruppe

signifikant.

Die in unserer Studie gefundenen Ergebnisse decken sich mit in vergangenen

Versuchsreihen erhobenen Daten.

Kern et al (1999) fanden in ihren Untersuchungen zur intranasalen Insulinapplikation an

insgesamt 18 männlichen Freiwilligen weder im Verlauf des Seruminsulins noch der

Blutglukose Signifikanzen zwischen Insulin- und Placebobehandlung. Die

Versuchspersonen bekamen nach einer 60minütigen Baselinephase zwei Stunden lang alle

15 Minuten 20 IU Insulinlösung bzw. entsprechend Placebo intranasal. Gleichzeitig

wurden über den gesamten Zeitraum 15minütig Glukose- und Insulinkonzentration im Blut

bestimmt. Weibliche Probanden nahmen an diesen Versuchen nicht teil.

In einer anderen Versuchsreihe (Born et al., 2002) wurde der direkte Transport mehrerer

Neuropeptide, darunter Insulin, von der Nasenhöhle in den Liquor untersucht. Hier wurden

innerhalb von 80 Minuten nach intranasaler Gabe von Insulin- bzw. Placebolösung beide

Parameter im Blut der 27 männlichen und neun weiblichen Versuchsteilnehmer

beobachtet. Signifikante Änderungen der Konzentration von Insulin und Glucose im Blut

wurden auch hier in der Gesamtgruppe nicht gefunden.

Die in unserer Studie gemessenen Werte sind ein weiterer Beweis für die Tatsache, daß

intranasal appliziertes Insulin auf direktem Weg in das Gehirn gelangt, ohne systemische

Nebenwirkungen zu zeigen. Die über die Nasenschleimhaut in die Blutbahn

42

aufgenommene Menge Insulin ist folglich zu gering um messbar zu sein oder Effekte auf

den Blutglukosespiegel zu haben.

4.2.2 Katecholamine im Sammelurin

Vergleicht man den Verlauf der Adrenalin- und Noradrenalinspiegel im 12 – Stunden

Sammelurin zwischen den mit Insulin und Placebo behandelten Probanden, so ließen sich

in unserer Versuchsreihe keine signifikanten Veränderungen messen.

Kern et al., 2000, untersuchten in einer Doppelblindstudie Einflüsse von systemisch

appliziertem Insulin unter gleichzeitiger Glukoseinfusion auf Blutdruck und

Katecholaminkonzentration und fanden erhöhte Level sowohl von Adrenalin als auch

Noradrenalin in der Insulingruppe. In Verbindung mit dem gemessenen Anstieg des

systolischen Blutdrucks legten die Ergebnisse dieser Studie die Vermutung nahe,

Hyperinsulinämie steigere den Sympathikotonus.

Die von uns erfassten Katecholaminspiegel im Sammelurin lieferten keinen Hinweis auf

eine vermehrte Aktivität des Sympathikus unter subchronischer Gabe von intranasalem

Insulin. Einzig durch den in unseren Untersuchungen akut gesteigerten diastolischen

Blutdruck könnte sich ein solcher Zusammenhang andeuten. Beachtet werden sollte

jedoch, dass unter subchronischen Bedingungen keine signifikanten Unterschiede des

systolischen und diastolischen Blutdruckes zwischen beiden Gruppen mehr festzustellen

waren.

43

4.2.3 Serumcorlisol

Die wöchentlichen Werte für Serumkortisol lagen über den Behandlungszeitraum unter

Insulinbehandlung konstant unterhalb der Werte in der Placebogruppe. Nach acht Wochen

erreichte dieser Unterschied Signifikanz.

Das Absinken des Kortisolspiegels in der Insulingruppe könnte als weiterer Anhalt für eine

Wirkung des Insulins auf den Hippokampus gedeutet werden. Der Hippokampus übt

wahrscheinlich eine inhibitorische Kontrolle auf das Hypothalamus – Hypophysen –

Nebennierenrinden – System aus, und zwar über Verbindungen zu den periventrikulären

Kernen und dem ventromedialen Teil des Hypothalamus (Jacobsen und Sapolsky, 1991;

Born und Fehm, 1998).

Dieser Einfluss könnte über Nervenzellen des Hippokampus zustande kommen, die

Mineralokortikoid – Rezeptoren besitzen und Feedback – Signale aussenden (de Kloet et

al., 1998). Die erniedrigten Kortisolwerte unter subchronischer Insulingabe sind also

möglicherweise Folge einer durch intranasales Insulin getriggerten, vermehrten

Kortikosteroid – Rückkopplung im Hippokampus.

Es wäre denkbar, das die erniedrigten Kortisolspiegel der mit Insulin behandelten

Probanden einen Teil zur verbesserten deklarativen Gedächtnisleistung beitragen. Es ist

gezeigt worden, dass Glukokortikoide die Funktion des deklarativen Gedächtnisses

verschlechtern, indem sie an Glukokortikoid – Rezeptoren im Hippokampus binden und so

die Glutamatausschüttung hemmen (Sapolsky, 1993; Plihal und Born, 1999b).

Des Weiteren bewirken über längere Zeit erhöhte Glukokortikoidspiegel eine Atrophie des

Hippokampus (Lupien et al., 1998).

Betrachtet man alle Effekte von Glukokortikoiden auf den Hippokampus, so könnte es

möglich sein, dass ein Absinken der Glukokortikoidkonzentration durch subchronische

Insulingabe die mit dem Hippokampus assoziierte Gedächtnisleistung verbessert.

44

4.2.4 Blutdruck

In unserer Versuchsreihe ergaben sich erhöhte diastolische Blutdruckwerte nach akuter

Insulingabe, allerdings war dieser Effekt unter subchronischen Bedingungen nicht mehr

nachweisbar.

Die Frage, ob eine Hyperinsulinämie allein den Blutdruck beeinflusst, ist nach wie vor

nicht eindeutig geklärt. In der Vergangenheit haben sich in verschiedenen Studien

widersprüchliche Hinweise auf einen möglichen Zusammenhang zwischen chronisch

hohen Insulinspiegeln und erhöhtem Blutdruck ermitteln lassen. Viele Studien ließen eine

solche Verbindung vermuten (Dieterle et al., 1967; Modan et al., 1985; Cruickshanks et al.,

1985; Donahue et al., 1987; Reaven und Hoffman, 1987; Mbanya et al., 1988), während

man hierfür in anderen Untersuchungen keinen Anhalt finden konnte (Muller et al., 1993;

Peters et al., 1996; Carstensen et al., 1998).

In einigen Versuchsreihen ergab sich Grund zur Annahme, erhöhte Insulinkonzentrationen

im Blut steigerten die Aktivität des sympathischen Nervensystems, unter anderem auch

durch höhere Katecholaminlevel im Blut (Rowe et al., 1981; Anderson und Mark, 1993;

Berne et al., 1992; Tack et al., 1996; Gundersen, Christensen, 1977).

Hinweise für einen angehobenen Sympathikotonus unter akut herbeigeführter

Hyperinsulinämie ergaben sich in der bereits oben erwähnten Untersuchung von Kern et al.

(2000). Hier war in einer Doppelblindstudie einer Gruppe unter euglykämischen

Bedingungen, d.h. unter gleichzeitiger Infusion von Glukose, eine Insulinlösung infundiert

worden, während die Kontrollgruppe Placebo erhielt. Gefunden wurden sowohl gesteigerte

systolische Blutdrücke als auch erhöhte Serumwerte für Adrenalin und Noradrenalin, was

durchaus einen positiven Einfluss von Insulin auf die Aktivität des Sympathikus vermuten

lässt. In der erwähnten Versuchsreihe von Kern et al. ergab sich allerdings anders als in der

Unseren ein Absinken des diastolischen Blutdrucks in der Insulingruppe, was auf einen

vasodilatatorischen Effekt des Insulins in der Peripherie zurückzuführen sein könnte.

Dennoch könnte das von uns gefundene Ergebnis mit einem aktivierten sympathischen

System in Verbindung stehen und sich auf diese Weise erklären lassen. Betrachtet man

jedoch die Tatsache, dass sich in unserem Fall keine Veränderung der Katecholaminspiegel

durch intracerebrovaskuläres Insulin ermitteln ließ, bleibt dieser Zusammenhang fraglich.

45

5. Zusammenfassung

Frühere Studien haben gezeigt, dass das Peptidhormon Insulin einen positiven Einfluss auf

die kognitiven Leistungen des Menschen hat.

Die vorliegende Versuchsreihe untersucht die Veränderungen der menschlichen

Gedächtnisfunktionen unter akuten und subchronischen Bedingungen bei intranasaler Gabe

von Insulin. Wir wählten den Weg der intranasalen Applikation, da so bewiesenermaßen

ein direkter Transport des Hormons von der Nasenhöhle in den Liquor unter Umgehung

des Systemkreislaufes ermöglicht wird.

Aufgrund von vorangegangenen Ergebnissen kann die Existenz von Insulinrezeptoren

unter anderem im Hippokampus und im Limbischen System vermutet werden, folglich

erwarteten wir in unserer Studie eine insulinbedingte Verbesserung vor allem der vom

Hippokampus abhängigen, also der deklarativen Gedächtnisform. Des weiteren konnten

Veränderungen der Stimmungslage angenommen werden.

Wir untersuchten 16 Männer und 16 Frauen über einen Zeitraum von acht Wochen in einer

Doppelblindstudie unter intranasaler Gabe von Insulin (4x40 IU/d) bzw. Placebo. Dieser

Behandlungsphase ging eine zweiwöchige Baselinephase voraus. Im Verlauf wurden

verschiedene Parameter beobachtet. Der Einfluss auf das deklarative Gedächtnis wurde mit

Hilfe von Wortlisten überprüft, die dem Probanden vorgetragen wurden und sowohl sofort

als auch nach einer Woche wiedergegeben werden sollten. Durch den Wordstem Priming

Test sollten eventuelle Veränderungen in der nicht-deklarativen Gedächtnisfunktion

nachgewiesen werden, ebenfalls anhand einer Sofortabfrage und einer Testwiederholung

nach einer Woche.

Effekte auf die selektive Aufmerksamkeit ermittelten wir unter Verwendung des Stroop-

Tests bestehend aus den Teilen „Wörter lesen“, „Farben nennen“ und „Interferenz“.

Außerdem erforschten wir die Auswirkung des Insulins auf die Stimmung mittels einer

Eigenschaftswörterliste (EWL-N).

Blutglukose- und Plasmainsulinspiegel zeigten im Verlauf keine Unterschiede zwischen

Insulin- und Placebogruppe. Bei der Spätabfrage der Wortliste ergab sich unter

subchronischen Bedingungen, also nach acht Wochen der Insulinbehandlung, eine

signifikante Verbesserung der Wortwiedergabe in der Insulingruppe (Placebo: 2,92 + 1,00,

Insulin: 6,20 + 1.03 wiedergegebene Worte, p<0,05). Ferner berichteten die

Versuchspersonen unter Insulinbehandlung eine Verbesserung der Stimmung, ausgedrückt

46

in einer Reduktion von Ärger (p<0,02) und einer Steigerung des Gefühls der

Selbstsicherheit (p<0,03). Sowohl unter akuten als auch unter subchronischen

Bedingungen ließ sich diese Wirkung nachweisen.

Die Gesamtheit der in der vorliegenden Studie gefundenen Ergebnisse deutet auf einen

positiven Einfluss von subchronischer intranasaler Insulingabe auf den deklarativen Anteil

des Gedächtnisses und auf die Stimmungslage des Menschen hin, was mit der Lokalisation

der Insulinrezeptoren im Hippokampus und Limbischen System vereinbar ist. Bei der hier

verwendeten Form der Applikation zeigten sich die genannten Effekte ohne Auftreten von

systemischen Nebenwirkungen.

47

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58

7. Anhang 7.1 Wortliste (Beispiel)

Naturschutzgebiet

Kirschkuchen

Herbst

Geilheit

Fels

Belohnung

Muskeln

Aal

Praline

Gurkensalat

Eros

Pommes

Sturm

Wanderer

Gratulation

Feld

Liebe

Rollmops

Tannenwald

Schenkel

Au

Vater

Mars

Knödel

Haselnüsse

Titten

Kitz

Rührei

Schweiß

Vogelnest

59

7.2 EWL-N

66

7.3.1 Wordstem priming, Sofortabfrage

Lieber Versuchsteilnehmer!

In dieser Aufgabe geht es darum, Wörter nach ihrem Klang zu beurteilen. Bitte kreuzen Sie für jedes Wort auf der danebenstehenden Skala an, ob es für Sie: - unangenehm (1) - eher unangenehm (2) - neutral (3) - eher angenehm (4) oder - angenehm (5) klingt. Die Stufen (2) und (4) sind Zwischenstufen („eher unangenehm“ / „eher angenehm“).. Dabei geht es um Ihren spontanen Eindruck. Bitte antworten Sie dementsprechend, ohne lange zu überlegen. →→→→ Sollten Sie jetzt noch Fragen haben, wenden Sie sich bitte an den Versuchsleiter! Probandennummer:

Test 1(a)

67

unangenehm neutral angenehm GNADE 1 2 3 4 5 BOTSCHAFTER 1 2 3 4 5

OBJEKT 1 2 3 4 5 LIEBE 1 2 3 4 5 SEGEN 1 2 3 4 5 BAUCH 1 2 3 4 5 GIFT 1 2 3 4 5 KRANKENHAUS 1 2 3 4 5 FROSCH 1 2 3 4 5 CHANCE 1 2 3 4 5 ELEND 1 2 3 4 5 IMPFUNG 1 2 3 4 5 ARM 1 2 3 4 5 BILD 1 2 3 4 5 KERN 1 2 3 4 5 MUTMASSUNGEN 1 2 3 4 5 REAKTION 1 2 3 4 5 PFEIFE 1 2 3 4 5

68

HEKTAR 1 2 3 4 5 IRRTUM 1 2 3 4 5 SKLAVE 1 2 3 4 5 ABFALL 1 2 3 4 5 EMPFEHLUNG 1 2 3 4 5 SYSTEM 1 2 3 4 5 DRUCKMITTEL 1 2 3 4 5 POL 1 2 3 4 5 TINTE 1 2 3 4 5 MEINUNG 1 2 3 4 5 ERWÄGUNG 1 2 3 4 5 PAPIER 1 2 3 4 5 SACHE 1 2 3 4 5 EXPLOSION 1 2 3 4 5 DICHTER 1 2 3 4 5 FLEXIBILITÄT 1 2 3 4 5 LAGER 1 2 3 4 5 DARSTELLUNG 1 2 3 4 5 NAGEL 1 2 3 4 5

69

TEUFEL 1 2 3 4 5 KLUFT 1 2 3 4 5 ANFANG 1 2 3 4 5 ECHTHEIT 1 2 3 4 5 FEINDSELIGKEIT 1 2 3 4 5 UNDANK 1 2 3 4 5 ROLLE 1 2 3 4 5 SPIRALE 1 2 3 4 5 NIVEAU 1 2 3 4 5 PUDDING 1 2 3 4 5 GABEL 1 2 3 4 5 IDEE 1 2 3 4 5 EHRFURCHT 1 2 3 4 5 HOTEL 1 2 3 4 5 GOLD 1 2 3 4 5

70


Als nächste Aufgabe erhalten Sie eine Liste mit Wortanfängen. Bitte ergänzen Sie diese Anfänge mit dem ersten Wort (Substantiv), das Ihnen in den Sinn kommt. Es kommt nicht darauf an, kreative oder seltene Wörter zu generieren, sondern auf Ihre spontane Antwort. Schreiben Sie einfach das erste Wort, das Ihnen einfällt! Bitte bearbeiten Sie die Liste zügig. →→→→ Fremdwörter und Eigennamen sind nicht erlaubt !

71

GR EI LA EP DR RO DU KL FL IL EM EX

VE NA AP OR

SP BE FO SE LE EH MI PF OB DE GO HE UN KA GA BO NE BR ME IR PU RA

72

KO HI TA FA TE BA SI GE RU AN DA PL ST ID

73

7.3.2 Wordstem priming, Spätabfrage


Als nächste Aufgabe erhalten Sie eine Liste mit Wortanfängen. Bitte ergänzen Sie diese Anfänge mit dem ersten Wort (Substantiv), das Ihnen in den Sinn kommt. Es kommt nicht darauf an, kreative oder seltene Wörter zu generieren, sondern auf Ihre spontane Antwort. Schreiben Sie einfach das erste Wort, das Ihnen einfällt! Bitte bearbeiten Sie die Liste zügig. →→→→ Fremdwörter und Eigennamen sind nicht erlaubt !

Probandennummer: ___________________________ Test 1(b) delayed

74

FR LI EF GI FI SU KR BI AB PE FU PO

SA HA DO DI

PR KI EM GN KE NI HU SO AK CH IM AU AR HO KU GL EL NU TI MU

75

IN SK FE TÜ BÜ SY EW SC RI EC MO ER PA BL RE MA

76

7.3 Stroop-Test

blau blau rot gelb grün rot grün gelb gelb blau grün rot rot blau blau grün gelb gelb gelb gelb gelb grün grün grün rot gelb rot rot rot blau blau blau blau grün grün gelb rot grün blau rot blau grün rot blau gelb blau grün rot blau grün blau grün gelb rot gelb grün blau gelb blau grün gelb rot grün blau grün rot blau grün gelb blau rot grün blau rot grün blau grün rot rot grün grün rot blau gelb grün grün rot gelb rot blau blau grün rot blau grün blau grün rot blau rot

77

xxxx xxxx xxx xxxx xxxx xxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxx xxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxx xxxx xxx xxx xxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxx xxxx xxxx xxx xxxx xxxx xxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxx xxxx xxxx xxxx xxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxx xxxx xxxx xxx xxxx xxxx xxxx xxx xxx xxxx xxxx xxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxx xxxx xxx xxxx xxxx xxxx xxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxx xxxx xxx

78

blau blau rot gelb grün rot grün gelb gelb blau grün rot rot blau blau grün gelb gelb gelb gelb gelb grün grün grün rot gelb rot rot rot blau blau blau blau grün grün gelb rot grün blau rot blau grün rot blau gelb blau grün rot blau grün blau grün gelb rot gelb grün blau gelb blau grün gelb rot grün blau grün rot blau grün gelb blau rot grün blau rot grün blau grün rot rot grün grün rot blau gelb grün grün rot gelb rot blau blau grün rot blau grün blau grün rot blau rot

79

Danksagung Mein herzlicher Dank gilt meinem Doktorvater PD Dr. med. Werner Kern für die Stellung

des Themas, die kompetente Betreuung und die umfassende Unterstützung bei allen Fragen

im Verlauf der Arbeit.

Herrn Prof. Dr. Horst Lorenz Fehm und Herrn Prof. Dr. Jan Born danke ich für die

Anregung und Betreuung der vorliegenden Arbeit, sowie die Bereitstellung der

Räumlichkeiten und der entsprechenden Materialien, die für die Durchführung der

Versuche notwendig waren.

Meinen ganz besonderen Dank richte ich an Herrn Dipl. Psych. Manfred Hallschmid für

seine intensive Hilfe bei der Organisation und Durchführung der Tests sowie bei der

statistischen Auswertung der Daten. Durch seine geduldige und motivierende Anleitung

hat er die Entstehung der Dissertation in der vorliegenden Form erst möglich gemacht.

Für die gute Zusammenarbeit und freundschaftliche Hilfe möchte ich auch Herrn Dipl. oec.

troph. Christian Benedikt aufrichtig danken.

Des Weiteren danke ich auch Frau Christiane Zinke und den medizinisch-technischen

Assistentinnen des Institutes für Klinische Chemie für ihre technische Unterstützung.

Der Firma Aero Pump GmbH, 65239 Hochheim, bin ich für die Bereitstellung einer

ausreichenden Anzahl an Nasenspray-Sprühflaschen zu Dank verpflichtet.

Ebenso gebührt mein Dank allen Probandinnen und Probanden, die durch ihre Teilnahme

an der Entstehung dieser Arbeit maßgeblich beteiligt waren.

Meinen Freunden danke ich dafür, dass durch sie auch die stressigen Zeiten in den letzten

Jahren schön waren.

Abschließend möchte ich meinen Eltern ein herzliches Dankeschön aussprechen, die mich

durch die Zeit meines Studiums liebevoll begleitet haben und mir jederzeit mit Rat und Tat

zur Seite standen.

80

Lebenslauf

Name: Astrid Hatke

Geburtsdatum: 21.11.1978

Geburtsort: Osnabrück

Anschrift: Kastanienallee 34

23562 Lübeck

Staatsangehörigkeit: deutsch

Schulische Ausbildung:

1985-1989: Besuch der Erich-Kästner-Grundschule in

Hollage/Wallenhorst

1991–1998 Besuch des St. Angela–Gymnasiums in Osnabrück

1998 Abitur

Studium:

1998 Beginn des Studiums der Humanmedizin an der

Universität zu Lübeck

2000 Ärztliche Vorprüfung/Physikum

2001 Erstes Staatsexamen

2001 Beginn der Arbeit an der Dissertation

2004 Zweites Staatsexamen

Ableistung des Praktischen Jahres:

Universität zu Lübeck – Neurologie

Krankenhaus Süd – Chirurgie

St. Luke´s Hospital/Malta – Chirurgie (voraussichtlich)

Inselspital Bern/Schweiz – Innere Medizin (voraussichtlich)

Der Einfluss von intranasal appliziertem Insulin auf …Aus der Klinik für Innere Medizin der...

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