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l~fl~igersArchiv, Bd. 254, S. 327--336 (1952). Aus dora Physiologischen Institut der Universit~it G6ttingen. Der Einflull yon 1-Adrenalin und l-Arterenol auf den Sauersto~fverbrauch des ruhenden Skeletmuskels. Von ~E. BUCHERL und M. SCHWAB. Mit 8 Textabbildungen. (Eingega~gen am 4. August 1951.) Der Einflul~ yon Adrenalin auf Durchblutung und Sauerstoff (02)- Verbrauch des Skeletmuskels wurde bereits vielfaeh untersucht. Es sei in diesem Zusammenhang auf die Arbeiten yon R~I~¢ u. Mitarb., GRIFFIT~ u. Mitarb., PAPPE~C~E~M~R und V. ISSEKUTZ hingewiesen. Die yon den genannten Autoren erhobenen Befunde waren dabei recht uneinheitlicher Natur. Sucht man nach einer Erkl/~rung fiir diese Diskrepanzen, dann mag sie zum groBen Teil in der Verschiedenheit der verwendeten Dosierung sowie der Applikationsart -- intravenSs (i. v.) oder intraar- teriell (i. art.) --zu suchen sein. So land REI~ (1937) beii. v. Adrenalin- Infusion fiber mehrere Minuten sowohl ein Absinken der Muskel- durehblutung wie aueh der arteriovenSsen 02-Differenz des gleichen Gebietes. Diese Verminderung der arteriovenSsen 02-Differenz fand sieh in gleicher Weise bei Durchblutungsminderung infolge Reizung des sympathischen Grenzstranges wie bei nervSs-reflektorischer Dutch- blutungsdrosselung (z. B. Carotissinus-Entlastung). REIN ist dah er geneigt, ffir die Entstehung der genannten 3 Arten yon Durchblutungs- drosselung identische Mechanismen anzunehmen. Auff~lligerweise fehlt bei diesen Arten yon Minderdurchblutung eine reaktive Hyper~mie. GmF~IT~ u. Mitarb. (1947) fanden nach i.v. Adrenalin-Applikation zwar aueh eine Verminderung der 02-Aufnahme zusammen mit Dureh- blutungsdrosselung; manchmM war jedoch die 02-Aufnahme trotz ~r- h6hter Durchblutung vermindert ; schlieBlich konnte sogar eine Erh6hung der O~-Aufnahme be'i erh6hter Durchblutung beobachtet werden. Eine Erkl~rung fiir dieses unterschiedliche VerhMten wurde yon den Autoren nicht gegeben, vo~ ISSEKVTZ (1941) land eine vermehrte Durchblutung bei gleiehzeitiger Verminderung der arteriovenSsen 02-Differenz. Als Erkl~rung wird die ErSffnung yon arteriovenSsen Anastomosen sowie die Schlieftung yon Capillaren erwogen. Es ist jedoch einzuwenden, dab bisher in der Skeletmuskulatur arteriovenSse Anastomosen nieht naeh- gewiesen sind. Auch ist Bin Einfluft untersehiedlicher Hautdurchblutung bei den Ergebnissen yon v, ISSEKUTZ ZU erw~gen,

Der Einfluß von 1-Adrenalin und 1-Arterenol auf den Sauerstoffverbrauch des ruhenden Skeletmuskels

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Page 1: Der Einfluß von 1-Adrenalin und 1-Arterenol auf den Sauerstoffverbrauch des ruhenden Skeletmuskels

l~fl~igers Archiv, Bd. 254, S. 327--336 (1952).

Aus dora Physiologischen Institut der Universit~it G6ttingen.

Der Einflull yon 1-Adrenalin und l-Arterenol auf den Sauersto~fverbrauch des ruhenden Skeletmuskels.

Von ~E. BUCHERL und M. SCHWAB.

Mit 8 Textabbildungen.

(Eingega~gen am 4. August 1951.)

Der Einflul~ yon Adrenalin auf Durchblutung und Sauerstoff (02)- Verbrauch des Skeletmuskels wurde bereits vielfaeh untersucht. Es sei in diesem Zusammenhang auf die Arbeiten yon R~I~¢ u. Mitarb., GRIFFIT~ u. Mitarb., PAPPE~C~E~M~R und V. ISSEKUTZ hingewiesen. Die yon den genannten Autoren erhobenen Befunde waren dabei recht uneinheitlicher Natur. Sucht man nach einer Erkl/~rung fiir diese Diskrepanzen, dann mag sie zum groBen Teil in der Verschiedenheit der verwendeten Dosierung sowie der Applikationsart - - intravenSs (i. v.) oder intraar- teriell (i. art.) - - z u suchen sein. So land REI~ (1937) bei i . v. Adrenalin- Infusion fiber mehrere Minuten sowohl ein Absinken der Muskel- durehblutung wie aueh der arteriovenSsen 02-Differenz des gleichen Gebietes. Diese Verminderung der arteriovenSsen 02-Differenz fand sieh in gleicher Weise bei Durchblutungsminderung infolge Reizung des sympathischen Grenzstranges wie bei nervSs-reflektorischer Dutch- blutungsdrosselung (z. B. Carotissinus-Entlastung). REIN ist dah er geneigt, ffir die Entstehung der genannten 3 Arten yon Durchblutungs- drosselung identische Mechanismen anzunehmen. Auff~lligerweise fehlt bei diesen Arten yon Minderdurchblutung eine reaktive Hyper~mie. GmF~IT~ u. Mitarb. (1947) fanden nach i .v . Adrenalin-Applikation zwar aueh eine Verminderung der 02-Aufnahme zusammen mit Dureh- blutungsdrosselung; manchmM war jedoch die 02-Aufnahme trotz ~r- h6hter Durchblutung vermindert ; schlieBlich konnte sogar eine Erh6hung der O~-Aufnahme be'i erh6hter Durchblutung beobachtet werden. Eine Erkl~rung fiir dieses unterschiedliche VerhMten wurde yon den Autoren nicht gegeben, vo~ ISSEKVTZ (1941) land eine vermehrte Durchblutung bei gleiehzeitiger Verminderung der arteriovenSsen 02-Differenz. Als Erkl~rung wird die ErSffnung yon arteriovenSsen Anastomosen sowie die Schlieftung yon Capillaren erwogen. Es ist jedoch einzuwenden, dab bisher in der Skeletmuskulatur arteriovenSse Anastomosen nieht naeh- gewiesen sind. Auch ist Bin Einfluft untersehiedlicher Hautdurchblutung bei den Ergebnissen yon v, ISSEKUTZ ZU erw~gen,

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Etwas fibersiehtlichere Verh~ltnisse ergaben sich dann, wenn Adrenalin direkt intraarteriell in das zu nntersuehende Gefiil?gebiet injiziert wurde. CAMMER und GRIF1rITg (1939) fanden bei allen so applizierten Adrenalindosen eine Verminderung yon Durehblutung und 02-Aufnahme. PArl"E~ItEIM~ (1941) durchstr6mte die isolierte hintere Hunde- extremit/~t mit defibriniertem Blur yon einer ,,pump-lung circulation" (Kt~A~-WINTO~) aus. Bei Zugabe yon 2,5/~g Adrenalin zum Perfusions- Nut (etwa 1 1) fand er stets eine Verminderung der Durehblutung bei Zunahmeder arteriovenSsen O2-Differenz. Die O2-Aufnahme der Extremi- t~it war dabei entweder erhSht oder blieb nnver~ndert. ]:)API~ENIrI:EIMElZ weist ausdrfieklieh auf den Untersehied hin, den er zwischen dieser Adrenalinwirkung und der Reizung vasokonstriktorischer Nervenfasern fand. Wurde doeh bei Vasokonstriktorenreizung neben der Durch- blutungsminderung stets aueh eine Minderung der arteriovenSsen 02- Differenz nnd der O2-Aufnahme gefunden. FOLKOW u. Mitarb. konnten dnrch untersehiedliehe Dosiernng intraarterieller Adrenalingaben naeh- weisen, dab bei Applikation yon 0,1--1,0 #g im allgemeinen eine GefaB- erweiterung, bei 3,0 und 5,0#g eine Vasokonstriktion resultierte. Arterioven6se 02-Differenzen sowie O2-Aufnahme wurden in diesen Versuehen, die sieh im wesentliehen mit der Klarstellung der bei Vaso- konstriktorenintonierung freigesetzten Ubertr~tgerstoffe befagten, nieht gemessen. GOLLWlTZ~R-MEIE~ land am muse. gastroenemius bei i. art. Adrenalininfnsion fiber einige Minuten Minderung yon Durehblutung und O2-Aufnahme.

Im Gegensatz zu diesen zahlreiehen Arbeiten fiber die Adrenalin- wirkung auf Gef~tBweite und 02-Verbraueh des Skeletmuskels liegen bezfiglieh des Arterenols bisher lediglieh Untersuehungen fiber die Beein- flussung der GefaBweite in den einzelnen Gefaggebieten, jedoch noeh keine Untersuchungen fiber die gMehzeitige Beeinflussung des 02-Ver- brauehs der betreffenden Gewebe vor. Mit Ausnahme der Coronargefage (FoLKOW; Bu~ ' ) und unter bestimmten Umst/inden aueh der Darm- gef/il3e (v. EUL~) seheint Arterenol stets zu Vasokonstriktion zu ffihren. HOLTZ m6chte es als den ~bertr~igerstoff adrenergiseher Nerven be- traehtet wissen. Demgegenfiber haben v. EVL~R und F~LDBERG darauf hingewiesen, dab dies keineswegs generell der Fall zu sein seheint. Eine eingehendere Er6rterung dieser Frage liegt jedoeh auBerhalb des vor- liegenden Themas. Untersuehungen am Ganztier sowie am Mensehen ergaben ffir Arterenol eine weniger groBe Stoffwechselsteigerung als ffir Adrenalin.

Bei der Uneinheitliehkeit der Befnnde bezfiglieh des Adrenalins und den noch weitgehend fehlenden Erkenntnissen hinsiehtlich der Stoff- wechselwirkung des Arterenols auf den Skeletmuskel schien eine erneute Bearbeitung dieser Frage notwendig.

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Der EinfluB yon 1-Adrenalin und 1-Arterenol auf den Sauerstoffverbraueh usw. 329

Methodik. Wie die eingangs skizzierten Befunde nahelegen, war eine bessere Ubersich~-

lichkeit der Ergebnisse zu erwarten, wenn die I )urchblutung in dem zu unter- Suchenden GefSA3gebiet konstant gehalten wurde. Zur Vermeidung interferierender Einwirkung der zu untersuchenden Wirkstoffe au f die I-Ierzdynamik und die Presso- bzw. Chemoreceptoren schien eine i. art . Applikation am ehesten geeignet. Folgende Versuchsordnung bezweekt, ausreiehende l~oersiehtlichkeit mi t Wahrung physio- logischer Verh~ltnisse zu verbinden.

1. Verwendet wurden t Iunde zwischen 7--11 kg. Die hintere Ext remi t~ t wurde praktisch vSllig yore fibrigen Organismus isoliert. Dazu wurden nach einem circu- l~ren Hautsehni t t , beginnend 2- -3 cm cranial der spins ilica ventr , fiber die Symphyse zum tuber ossis isehii ent lang der articulatio sacroilica und wieder endend am Ausgangspunkt, folgende Muskeln der jeweils pri~parierten Seite durch t rennt : Bauchmuskula tur am Beckenansatz, Mm. coeeygieus, piriformis, glutaeus maximus et medius, isehioeavernosus am tuber ossis ischii (bei mgnnliehen Tieren), iliopsoas, obtura tor internus. Ferner ~mrde die Sym- physe gespalten. Die dann ausgeffihrten Gefggunterbindungen - - jeweils Arterie und Vene - - gibt Abb. 1 wieder.

Die I-Iautdurchblutung des Versuehs- gebietes wurde dureh Unterb indung der Vv. saphena magna und parva ausge- sehaltet. Die Nn. isehiadieus, femoralis und obturator ius wurden prgpariert und sorg- fgltig gesehont. Sie konnten im weiteren Verlauf des Versuehes zu gewfinschter Zeit durchsehni t ten werden. Als Beweis da- ffir, dab die im allgemeinen 11/2 Std dau- ernde Operation guBerst sehonend dureh- geffihrt wurde, darf die Tatsaehe normal hoher Blutdruekwerte post op. be t raehte t werden.

Die Durchstr6mung der so prgpa- r ier ten Hinterext remitgt gesehah yon

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I I k I A~ l i l:/;:;;2 iX I I I I I" ~::..~.~p.d.-

Abb. 1, Ubersicht igber die Arterien des Ver- suchsgebiets. --~ 4- Anas tomosen , II Unter- bindungen. Die Venen sind aus Griinden der ~bersichtlichkeit fortgelassen; ihr ¥er]auf sowie die ,zorgenommenen Unterbindungen entsprechen weitgehend den VerhS:ltnissen bei den Arterien. Die T-Kantile wird mit dcr

Perfusionsapparatur verbunden.

einem zweiten als Spender d ienendenHund aus.Dabeiwurde d~s zurPerfusion dienende Blur der A. femoralis en tnommen und fiber eine sogleieh zu bespreehende Perfusions- pumpe der t I in terext remi t~t zugeffihrt. Das Gewieht der Spenderhunde betrug im Mlgemeinen 11--20 kg. Als Narkose wurde eine Kombinat ion yon Morphin ( 0 , 0 0 1 - 0,002 g/kg) und Pernoeton (0,04--0,05 g/kg) verwandt. Der Vortefl bei der Ver- wendung eines Spenderhundes besteht darin, dab das zur Perfusion benutzte Blur nieht nu t in der Lunge des Spenderhundes besser als dureh einen kfinstliehen Oxy- genator arteriMisiert wird, sondern aueh die I~egenerationsorgane des in tak ten Spenderhundes laufend passiert und so sieher in geeigneterem Zustand dem zu perfundierenden GefgBgebiet zugeleitet wird, ats bei einem kiinstliehen Kreislauf mit OxygenatOr. Die Einstellung der Gr6Be des perfundierten Blutvolumens pro Minute wurde in folgender Weise vorgenommen: Vor Beginn der Fremddurehblu- tung wurde mittels MeBzylinder und Stoppuhr die GrSBe der Eigendurehblutung

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gemessen. Wurde nun dieselbe Blutmenge pro Minute perfundiert, so zeigte sieh, dab der Blutdruek im EinstrSmungsgebiet in kurzer Zeit dem Blutdruck im Emp- f£ngerkreisl~uf entsprach. In anderen Versuehen diente die U-bereinstimmung der Drueke im Einstr6mungsgebiet und im allgemeinen Kreislauf des Empf~n- gers als M~l~stab fiir eine adequate HShe des perfundierten Blutvolumens pro Minute.

2. Die zur Perfusion dienende Pumpappara tu r ha t te vor ahem die Eigenseh~ft zu erffillen, aueh gegen untersehiedlich hohe Widerst/~nde in dem zu durehstr5men- den Gef~l~gebiet stets dieselbe einstellba.re Menge Blur pro Minute zu fSrdern. Diese Volumenkonstanz war besonders im Bereieh der zu erwartenden ])rueke (40--250 mm Hg) zu fordern. Sie wurde dureh folgende Konst rukt ion erreicht.

17 ¢ r tb I ,

Abb. 2. Schnittzeichnung durch die Per]usionspumpe. 1 Pumpentr~ger (Aluminium); 2 Pumpell- kolben (Silberstaht), mit Kugelpfannen; 3 Stopfbuchsendichtung; 4 Stopfbuchsenmutter; 5 l~aum rait Paraffin61ffillung; 6 Entlfiftungsschraube; 7 Gummimembran; 8 Plexiglask6rper mitPumpen- raum ffir Blur uad Schlaucholiven (Ailsatz); 9 Exzenter (geh~rteter Silberstahl); 10 Hubver-

stellung mit Gelenk and Einstellschraube.

In einer paraffingeffillten Kammer wird ein Kolben durch einen Exzenter hin und her bewegt. Die Paraff inkammer ist durch eine Gummimembran yon der an- grenzenden Blutkammer abgetrennt . Die durch die Kolbenbewegungen bedingten Volumen-Druckschwankungen werden auf den Inha l t der angrenzenden Blur- kammer fibertragen. Einzelheiten der Pumpeuausff ihrung sind aus Abb. 2 zu ent- nehmen. Die zur Erzeugung eines gerichteten Blntstromes erforderlichen Ventile bew~hrten sieh in der aus Abb. 3 ersichtlichen Ausffihrung.

Zum Antrieb des Exzenters diente ein Drehfeldmotor mit einer auch bei unter- sehiedlieher Belastung kons tanten Drehfrequenz yon 100/rain.

3. Folgende GrSl~en wurden registriert: Die Messung des Blutdruckes im Ein- strSmungsgebiet der perfundierten Ext remi t~ t wurde mit dem R~IN-Hn~'ELschen Wismutt~uchspulenmanometer durehgeffihrt. Die Messung der ~rterioven~sen Sauerstoffdifferenz erfolgte auf photoelektrischem Wege naeh K. KRA~ER. Zu diesem Zweck wurden Oxymeter sowohl in die arterielle Zuleitung wie in den venSsen Ausflul~weg eingeschaltet. Ihre Lage im Gesamtsystem ist ~us Abb. 4 er- siehtlieh. Ihre Eiehung erfolgte mit Itilfe yon VAN SL¥icE-Analysen. Der venSse AusfluB aus dem perfundierten Gebiet wurde fortlaufend mit einer , ,blutigen" Diathermie-Thermostromuhr nach t ~ I N gemessen. Ihre Eichung wurde durch h£ufige Messung des ven6sen Ausflusses mi t Hilfe yon Stoppuhr und MeBzylinder vorgenommen. Eine ~oers ieht fiber die gesamte Anordnung ergibg die Abb. 4.

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Der Einflug von l-Adrenalin und 1-Arterenol auf den Sauerstoffverbraueh usw. 331

/ c~

4. Es wurde die Wirkung yon 1-Adrenalin und 1-Arterenol 1 untersueht . Dabei wurden Dosen yon I und 2 fig, selten aueh 5 fig infundiert. Die Wirkstoffe wurden jeweils in das arterie]le Vorratsgef&B gebraeht und aus diesem fiber die Perfusions- appara.tur dem zu durehstrSmenden Bein zugeffihrt. Die ]nfusionsdauer betrug im allgemeinen 2 3 rain. 1-Adrenalin wurde dabei nur in solehen Dosen untersueht , die bekanntermagen eine Gef/iBverengerung hervorrufen, nieht jedoeh in kleJneren Dosen (ira al]gemeinen unter 1/~g), bei denen mi t groBer Sicherheit GefgBerweite- rungen zu erwarten sin& Der Grund hierffir liegt znnaehst darim dab in der vor-

Pumye

i , f - x , . ~ 1 , £mpf6nger " '4 ~t A / l'ntZet?'

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Abb, 3. Abb. 4.

Abb. 3. Schnittzeichr~ung (lurch e~n Ventil. 1 Einschraubbares Stfick mi t schmaler Dichtungskante ; 2 Plexiglassttiek mit Gummiseheibehen; 3 Andruekfeder.

Abb. 4. Ubersieht libel die gesamte Ve~'suchsanordnung. 1 Sehr~ubdrossel Iiir" den arteriellen ZufluB ; 2 arterielles Vorratsgef~ig ; 3 Filter; 40xymeter arteriell ; 5 BIutdrnckmanometer; 60xymeter ven6s; 7 Thermostromuhr; 8 venSses ¥orratsgef~g ; 9 Filter; 10 Blutdruekmanometer (Empf~nger) ; 11 ]~Iut- druckmanometer (Spender); 12 Intak~e Nerven (isehiadieus, obturatorius, femoralis) rait einge-

zeiehneten Durehtrennungsstellen.

liegenden Arbei t der Vergleich mi t dem stets vasokonstriktoriseh wirkenden 1-Arte- renol interessierte. Augerdem sollgen die hier vorgeleg~en Versuehe als Vergleieh ffir die Bedeutung yon Adrenalin und Argerenol als 1Jbertrggerstoffe bei der natfirliehen Vasokonstriktion dienen, wie sie nerv6s-reflektoriseh dureh versehiedene Meehanis- men ausgelSst werden k~nn (B/JeI-IERL-SeltWAB). Aueh hierffir interessierten ~lso in erster Linie vasokonstriktorisch wirkende AdrenMindosen.

E r g e b n i s s e .

A b b . 5 ze ig t d ie W i r k u n g e ine r f iber 2 r a in g e h e n d e n A d r e n a l i n -

i n f u s i o n y o n 2 # g a u f d e n D r u e k i m E i n s t r 6 m u n g s g e b i e t u n d die a r t e r i o - v e n 6 s e 02 -Di f f e renz be i e r h a l t e n e r i n n e r v a t i o n .

G l e i e h s i n n i g e r K u r v e n v e r l a u f ze ig te s ieh a u e h n a e h E n t n e r v u n g d e r

p e r f u n d i e r t e n E x t r e m i t ~ t . D i e s e r A b l a u f w u r d e be i 10 V e r s u e h e n a n

5 T i e r e n in s t e t s d e r s e l b e n W e i s e b e o b a e h t e ~ . N a e h e i n e r L a t e n z z e i t y o n

1 Herrn Prof. I-IOLTZ, Ros~oek, danken wir ffir die freundliehe ~berlasslmg yon 1-Arterenol.

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332 E. BIdOHERL und M. ScgwA~ :

etwa 30--~0 see kommt es zu einem Anstieg des Druekes im Ein- str5mungsgebiet der perfundierten Extremit~t. Wenig sparer steigt aueh die arteriovenSse 02-Differenz deutlich an. Da die Durchblutung in

venG~'er 160 /lusfluB

120 I I

i ~ 2o ~c too Adrerjal/n

[ ; ] . . . . . .

Abb. 5. EinfluB yon 2 /~g i -Adrenal in auf Blu tdruck i m ]~inst rSmungsgebiet nnd 0~- S~ittigung des abf l iegenden ven6sen Blutes. VenSser Ausflug und arteriel le O~-

Sg t t i gung bleiben p rak t i sch kons tan t .

dem interessierenden Zeitab- schnitt praktiseh konstant ist, gibt der Gang der arterio- ven6sen 02-Differenz zu- gleich den Gang der Oe- Aufnahme wieder. Bei Applikation yon 1 bzw. 5/~g wurden grunds~tzlieh diesel- ben Ver~nderungen gesehen, lediglich der Druckanstieg war bei 1 #g geringer, bei 5/tg st~rkerausgepr~gt alsbei2#g.

Abb. 6 zeig~ die Wirkung yon 2/~g 1-Arterenol auf den Druck im EinstrSmungs- gebiet und die arteriovenSse O2-Differenz.

Dabei ist auch im Falle des Arterenols kein Untersehied zwischen benervtem und entnervtem Versuehsgebiet feststellbar. Beim Vergleic h mit der Wirkung gleicher Adrenalindosen f~llt die deutlicher ausgepr~gte

arL O~-Wdttlguo#

VnJ- % Oo v,,n.

Abb. 6. Eirlflul3 YOn 2 #g 1-Artereaol auf Blu tdruek i m Eins t rS rmmgsgeb ie t urxd O2-S/ittlgung des abf l iegenden venSsen Blutes. Ven6ser AusfluB und arteriel]e O~-Nitt igung bleiben prak t i sch kons tan t .

Steigerung des Druckes im Einstr5mungsgebiet bei sons~ weitgehend fibereinstimmendem Verl~uf auf.

Einen 1Jberb]ick fiber 5 Adrenalin- und 7 Arterenolversuche an 5 bzwl 7 Versuchstieren in jeweils gleicher Dosierung - - 2 #g innerhalb yon

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' Der Einflul3 yon 1-AdrenMin und 1-Arterenol aufden Sauerstoffverbraueh usw. 333

2 ½ r a in - - geben die Abb. 7 und 8. Die Berechtigung, EinstrSmungsdruck und arterio-venSse 02-Differenz in Prozenten des Ausgangswertes an- zugeben, ergibt sich aus der Tatsache, dab die AbsolutwerLe yon Ein- strSmungsdruck und arterioven6ser O2-Differenz bei alien verwendeten Versuchen in ~hnlicher GrSgenordnung ]agen.

"• l~zO ~7gO

72o / ~ ~zo

~O/o_ 1 ~O/o

700 ~ 700 ,. 2~_g ,.4drenal:n 2 ~¢ A:'/ereno/

.~ ............ ' ........ ~,"Y~mHmmmHLIIIIIIII 1

i I 1 I F I I i r 0 7 2 3 rain g 0 : 2 3 rain g

Abb. 7. Vcrhalten von Eins t r6mungsdruck und ar ter ioven6ser O:Differenz nach In jek t ion yon 2 ttg l-AdrenaIin. Die aufgeffihrten Wcrte sind

~ i t t e lwc r t e aus 5 Versuchen.

Abb. 8. Verhalten yon Eins t rSmungsdruck llild artcriovenSser O:Differenz nach In jek t ion yon 2 /~g 1-Arterenol. Die aufgeffihrten Wcrtc s ind

Mit tehverte aus 7 Versuchen.

Besprechung der Yersuchsergebnisse.

Es soll zun~tchst cine Interpretation der in Abb. 5 und 6 wieder- gegebenen Kurven versucht werden. Wenn man das Verhalten des Druckes im EinstrSmungsgebiet n~ch Applikation yon Adrenalin sowie Arterenol betrachtet, so ist es wohl ang~ngig, den Druckanstieg auf eine Verengerung der Arteriolen des perfundierten Beines zu beziehen. Findet doch der entscheidende DruckabfM1 ira Kreislauf im Gebiet der Arteriolen start. Ferner haben zahlreiche Autoren (Literatur siehe K~OGH) bei Lebendbeobachtung bestimmter Gef~Bgebiete die verengernde Wirkung yon Adrenalin im Artcriolenbereich feststellen kSnnen. Schwieriger dagegen ist eine befriedigende Deutung der vermehrten 02-Ausniitzung des aus der perfundierten Gliedmasse abflieBenden venSsen B]utes. Es kommen im wesentlichen wohl 2 Erkl~rungsm5glichkeiten in Frage. Zun~chst k6nnte man an eine echte Steigerung des Zellstoffwechsels infolge der Adrenalineinwirkung denken. Wurde doch die oxydations- steigernde Wirkung yon Adrenalin verschiedentlich behauptet (v. ISSlS- KUTZ u. Mitarb., JOYET-LAVERGNE). Es ist allerdings zu bedenken, dag eine stoffwechselsteigernde Wirkung yon AdrenMin wohl am Ganztier sowie am Men~schen immer wieder gesehen wurde, ohne dag bisher ihre Entstehung gekl~rt werden konnte, iDagegen ergaben zahlreiche Unter- suchungen isolierter Gewebsschnitte bzw. gr6fierer Gewebsverbg~wle oder

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334 E. Bt)CHEI~L und M. SChwaB:

Organe im allgemeinen ein Fehlen yon Stoffwechselsteigerung. Eine sehr eingehende Ubersicht fiber das bisher Bekannte hat vor kurzem G~.IFrIT~ gegeben, auf dessen Arbeit verwiesen sei. Abschlie•end kommt dieser Autor zu dem Ergebnis, da~ yon einer echter~ Steigerung des lokalen Gewebsstoffwechsels durch Adrenalin keineswegs gesprochen werden k&nPt.

Als zweite ErklgrungsmSglichkeit der erhShten arteriovenSsen 02- Differenz is~ an eine VergrSl~erung der capillaren Austauschflgche und dadurch bedingte vermehrte S~uerstoffabgabe an das Gewebe zu denken. Es muter allerdings zun~chst eigentiimlich an, dem Adrenalin wie Arterenol mit ihrer verengernden Wirkung auf die Arteriolen eine erweiternde Wirkung im Bereich der Capillaren zuzuschreiben. Doch sei in diesem Zus~mmenhang auf die ausgedehnten experimentellen Er- fahrungen yon KROGK sowie TAN~E~BERG verwiesen. So s~h KROG~ an den meisten Cgpillgrgebieten des Frosches guf Adrenglin eine Er- weiterung. Am Kaninchenohr sahen K~oGg und REgS~RG ebenfglls eine Erweiterung der Cupillaren ngch Adrenalin. Nun ist allerdings gerade bei Sgugetierorg~nismen die capillare Adrenalinwirkung in verschiedenen Geweben keineswegs gleich. Im Zusammenhang mit den vorstehenden Befunden interessiert dabei vor allem das Verhalten der Muskelcapillare. Am Frosehmuskel sgh K~oGJ~ nach Adrenalin unterschiedlicher Dosierung niemals eine Capillurverengerung. Er weist in diesem Zu- sammenhang anf die Diskrepgnz zwischen der Wirkung einer Sympathi- cusreiznng nnd yon Adrenalin auf die Capillaren hin. Ging doch erstere stets mit einer Capillarverengerung einher, wghrend Adrenalin die C~pillaren erweiterte oder mindestens unbeeinftu~t liel~. In Anbetraeht der unbewiesenen direkt oxydationssteigernden Wirkung von Adrenalin wird man als Erklgrung ffir die ErhShung der arteriovenSsen 02-Differenz in den vorliegenden Versuehen eine VergrSl~erung der capillaren Aus- tausehfl~che erwggen miissen. Dieselben ~berlegungen gel~en naeh den obigen~Versuchen auch fiir das Arterenol.

Beim Vergleich mit den Befunden frfiherer Autoren, wie sie eingangs referiert wurden, fgllt dabei die weitgehende ~bereinstimmung mit den Ergebnissen PApps~sJ~s~iM~s guf. Fgnd doeh dieser Autor naeh lokal- ~rterieller Adrenalinappliku~ion stets eine VergrS~erung der ~rterio- venSsen O~-Differenz. Xhnlich wie schon K~o~J~ auf Grund seiner capillarmikroskopischen Untersuchungen weist auch P A S P ~ - ~ E R auf die Diskrepanz zwischen Adrenalinwirkung und Reizung sympathischer Nerven hin, land er doch eine Verminderung der arteriovenSsen Os- Differenz bei l~eizung sympathischer Nerven, dggegen eine S~eigerung bei Adrenalinapplikation. Ersterer Befund steht dabei in Ubere in - s~immung miC den Ergebnissen yon R E ~ und S O ~ D S ~ , letzterer im Gegens~tz zu diesen Antoren Dabei is~ ~ber zu berfieksichtigen, dal~

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Der Einflng yon 1-Adrenalin und 1-Arterenol auf den Sauerstoffverbraueh usw. 335

R]~N und SCHNEIDER intravenSsel, PAPPENHEIMEI~ intraarterielle Adrenalinapplikationen verwandten. In einer sp~teren Arbeit soll auf die Unterschiede zwischen einer natfirlichen, auf reflektorisch-nervSsem Weg ausgelSsten Vasokonstriktion und den Befunden nach lokalarte- rieller Applikation yon Adrenalin bzw. Arterenol ausfiihrlich eingegangen werden. Es wurde dariiber bereits auf dem Physiologenkongcess 1951 kurz berichtet (Bffc~n~L-ScHwAB). Es bleibt noch zu erSrten, wie in den Be- funden yon R]~IN die nach i. v. Adrenalininjektion beobachtete Vermin- derung der arteriovenSsen 02-Differenz erkl~rt werden kann. Ein wesent- licher Unterschiedgegeniiber denhier vorgelegten Untersuchungen besteht darin, dab die Ach'enalinapplikation absichtlich intravenSs vorgenommen wurde. Dabei werden aber wie bei einer natiirlichen Adrenalinausschfit- tung auch die Angriffspunkte des Adrenalins am tterzen, an Milz und Leber sowie am Carotissinus Bedeutung gewinnen. So kSnnte infolge endosinualer DruckerhShung eine vermehrte !0eriphere Acetylcholin- bildung im Capillarbereich einsetzen. Letzteres bewirkt aber eine Ver- minderung der Oe-Aufnahme (GoLLWITZER-MEIEn) des Skeletmuskels.

Zusammenfassung. Es wird die Wirkung von 1-Adrenalin in Dosen, welche zu Vaso-

konstriktion fiihren, sowie 1-Arterenol auf Gef~i~weite und Sauerstoff- aufnahme des ruhenden Skeletmuskels untersucht.

Beschreibung einer Perfusionsapparatur, welche gestattet, yon einem Spenderhund aus pro Minute eine best immte iV[enge Blut gegen unter- schiedlich hohe Widerst~nde in die isolierte Hinterextremit~t eines zweiten Hundes zu perfundieren. Es fanden sich folgende Ergebnisse :

1. l-Adrenalin verursacht in den untersuchten Dosen (1--5 #g i. art.) einen Druckanstieg im EinstrSmungsgebiet der perfundierten G l i edm~e sowie eine ErhShung der arteriovenSsen O~-Differenz.

2. Diese]ben qu~litativen Ver~nderungen werden auch im Anschlu~ an ]-Arterenol-Infusion gefunden. Allerdings verursacht Arterenol in gleicher Dosierung wie Adrenalin hShere Druckanstiege.

3. Der Druckanstieg im EinstrSmungsgebiet der perfundierten Extremit~t ist auf eine Arteriolenverengerung zuriickzufiihren. Fiir die ErhShung der arteriovenSsen 02-Differenz kommen als Erkl£rung eine prim~re Steigerung des Gewebsstoffwechsels, wahrscheinlicher jedoeh eine VergrSBerung der capillaren Austauschfl~che in Frage.

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1 Sie untersuchten ausdrticklieh das Adrenalin als,,Kreislaufhormon" und nieht als ,,Ubertr~tgersubstanz".

Page 10: Der Einfluß von 1-Adrenalin und 1-Arterenol auf den Sauerstoffverbrauch des ruhenden Skeletmuskels

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Dr. E. B~TCHEEL, (20b)GSttingen, Physiologisches Inst i tut der Univ., Kirchweg 7.