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Aus dem Pharmakologischen Institut der Milit~r-~[edizinischen Akademie zu Leningrad. Die Abhiingigkeit der Erregbarkeit des tterzens und der ventrikul~iren Extrasystolie vom Zustand des Keith-l~lackschen Knotens. Von Prof. Dr. 8. V. Anitsehkow. Iglit 7 Textabbildungen. (Eingegangen am i6. II. 1932.) Bei der experimentellen Bearbeitung des Herzflimmerns stief~en wit auf die ~ISglichkeit einer indirekten Wirkung der Gifte auf die Erregbar- keit des Herzmuskels und der niederen Teile des Leitungssystems durch Einwirktmg der Gifte auf den ffihrenden Knoten. Wie bekannt, geht die ffihrende Rolle bei der Aussehaltung tier hSheren Knoten des Herzens auf die niederen fiber. Es wird oft angenommen, dal~ bei einer solehen Ausschaltung tier hSheren Knoten die Erregbarke~t der niederen Ele- mente erhSht wird; diese Annahme hat jedoeh, so viel ich weiB, bis jetzt keine experimentelle Best~tigung gefunden. Methodik. Unsere Versuehe sind an isolierten (nach Langen dorf) Katzen- and Ka- ninchenherzen ausgeffihrt worden. In den ersten Versuchen wurde der Keith- Flacksehe (K.-F.) Knoten ausgeschnitten, abet dieses Verfahren fanden wir unbefriedigend, da bei einem solehen Eingreifen, abgesehen yon der groben Ver- letzung des Herzens selbst, die ganze Versuehsanordnung gestSrt wird; im be- sonderen k6nnen die zur Untersuchung der Erregbarkeit dienenden Elektroden verschoben werden; aufterdem ist es dabei unmSglieh, am Ende des Versuehes behufs Kontrolle zur an~ngfiehen normalen Arbeit des tterzens zuriickzukeh- ten. Deshalb gebrauchten wir im weiteren als 5~ittel den fiihrenden K.-F. Kno- ten zu erregen oder zu hemmen, seine Erw~irmung und Abkiihlung, ~de es yon Adam 1, yon Ganter und Zahn 2 angewandt worden ist. Zur lokalen Erw~r- mung und Abkiihlung des K.-F.-Knotens benutzten wit eine Thermode, welehe aus einer [J-fSrmig gebogenen GlasrShre mit einer leiehten Auftreibung an der H. Adam, Pfliigers Arch. f. d. ges. Physiol. 1906~ Bd. 111, S. 607. 2 G. Ganter und A. Zahn, Ebenda 1912, Bd. 145.

Die Abhängigkeit der Erregbarkeit des Herzens und der ventrikulären Extrasystolie vom Zustand des Keith-Flackschen Knotens

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Page 1: Die Abhängigkeit der Erregbarkeit des Herzens und der ventrikulären Extrasystolie vom Zustand des Keith-Flackschen Knotens

Aus dem Pharmakologischen Institut der Milit~r-~[edizinischen Akademie zu Leningrad.

Die Abhiingigkeit der Erregbarkei t des tterzens und der ventrikul~iren Extrasystolie vom Zustand des Keith-l~lackschen Knotens.

Von

Prof. Dr. 8. V. Anitsehkow. Iglit 7 Textabbildungen.

(Eingegangen am i6. II. 1932.)

Bei der experimentellen Bearbeitung des Herzflimmerns stief~en wit auf die ~ISglichkeit einer indirekten Wirkung der Gifte auf die Erregbar- keit des Herzmuskels und der niederen Teile des Leitungssystems durch Einwirktmg der Gifte auf den ffihrenden Knoten. Wie bekannt, geht die ffihrende Rolle bei der Aussehaltung tier hSheren Knoten des Herzens auf die niederen fiber. Es wird oft angenommen, dal~ bei einer solehen Ausschaltung tier hSheren Knoten die Erregbarke~t der niederen Ele- mente erhSht wird; diese Annahme hat jedoeh, so viel ich weiB, bis jetzt keine experimentelle Best~tigung gefunden.

Methodik. Unsere Versuehe sind an isolierten (nach Langen dorf) Katzen- and Ka-

ninchenherzen ausgeffihrt worden. In den ersten Versuchen wurde der Kei th- Flacksehe (K.-F.) Knoten ausgeschnitten, abet dieses Verfahren fanden wir unbefriedigend, da bei einem solehen Eingreifen, abgesehen yon der groben Ver- letzung des Herzens selbst, die ganze Versuehsanordnung gestSrt wird; im be- sonderen k6nnen die zur Untersuchung der Erregbarkeit dienenden Elektroden verschoben werden; aufterdem ist es dabei unmSglieh, am Ende des Versuehes behufs Kontrolle zur an~ngfiehen normalen Arbeit des tterzens zuriickzukeh- ten. Deshalb gebrauchten wir im weiteren als 5~ittel den fiihrenden K.-F. Kno- ten zu erregen oder zu hemmen, seine Erw~irmung und Abkiihlung, ~de es yon Adam 1, yon Ganter und Zahn 2 angewandt worden ist. Zur lokalen Erw~r- mung und Abkiihlung des K.-F.-Knotens benutzten wit eine Thermode, welehe aus einer [J-fSrmig gebogenen GlasrShre mit einer leiehten Auftreibung an der

H. Adam, Pfliigers Arch. f. d. ges. Physiol. 1906~ Bd. 111, S. 607. 2 G. Ganter und A. Zahn, Ebenda 1912, Bd. 145.

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Biegungsstelle besteht (Abb. :[). Diese Stelle der Thermode wurde dem K.-F.- Knoten angelegt. Zur Erw~rmung des K.-F.-Knotens wurde das dutch die Thermode strSmende Wasser bis auf 40--420 C erwgrmt durch Eintauchen des zwischen der Thermode und dem Mariottschen Gef~l~ eingeschalteten Schlaa- genrohres in ein heil3es Bad. Die Lhhmm~g des Knotens wurde mittels Durch- strSmuag mit kaltem Wasser (8--16 ~ C) erzielt. Auf diese Weise konnte man ohne die Stellung tier Thermode und des Herzens selbst zu ver~ndern, den K.-F.- Knoten nach Wunsch erw~rmen und abktihlen und dadurch abwechselnd eine Erregung oder Hemmung hervorru~en.

Znr Arbeit mit dem isolierten Herzen benutzten wit die gewShnliche Appa- tatar fiir isolierte Organe. Um mSglichst genau die Konstanz der Temperatur der das Herz durchs'cr6menden Fltissigkeit zu sichern, benutzten wit ftir die Heizschlange ein Wasserbad yon grofien Dimensionen, und die Temperatur darin wurde vermittels eines mit einem Thermoregulator versehenen elektrischen Heizapparates unterhalten.

Beim ]okalen Erwi~rmen und Abkiihlen des K.-F.-Knotens eines isolierten Herzens wurden die von Adam u. a. besehriebenen charakteristisehen Erscheinungen beobachtet. Die Abktihlung des Kno- tens rief eine ausgepriigteVerlangsamung des Rhyth- mus hervor; in einigen Fiillen war@ ein vSlliger Stillstand des tterzens beobachtet, welcher 10, 20 Se- kunden dauerte, worauf das Herz anfing im selte- hen, dem sogenannten ,,atrioventrikuliiren `~ Rhyth- mus zu schlagen (fast gleiehzeitige Kontraktionen des Vorhofs und Kammer), was auf den Ubergang der ltihrenden Rolle auf den A s e h o f f - T a w a r a - - - 2 , . sehen Knoten hinwies. Beim Erwiirmen des K.-F.- Abb. 1.

Glasrohrthermode. Knotens wurde dagegen eine Taehykardie beobach- tet, und die Kontraktionen hatten den sogenannten Sinus-Rhythmus, d. h. die tibliche Folge der Aurikel- und Ventrikelkontraktionen.

Es mull bemerkt werden, da$ in unseren Versuchen die Erregung und Hemmung des fiihrenden Knotens nieht nur eine Veri~nderung des Rhythmus der Herzkontraktionen, sondern aueh eine Veriinderung ihrer Amplitude hervorriden. Wi~hrend tier Wi~rmeerregung des K.-F.-Knotens nahm die Amplitude der Kontraktionen stark zu; bei der Kiiltehemmung fiel sie bedeutend ab. ~ i t anderen Worten, die Erregung und Hemmung des K.-F.-Knotens batten nieht nut einen chronotropen, sondern aueh einen inotropen Effekt. Da eine direkte Wirkung der Temperatur auf den Herzmuskel naeh unseren Versuchsbedingungen ausgeschlossen war, so mu$ der Sehlu~ gezogen werden, dal~ die Sti~rke der im fiihrenden

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Knoten aufkommenden Impulse die Sthrke der Herzkontraktionen be- einflul~t. Es ist wahrseheinlich, dab diese Abweiehung vom ,,hlles-oder- Nichts-Gesetz" seine Erkl~rung darin finder, dal~ unsere Versuche an hypodynamischen Herzen angestellt worden sind, zu welehen die naeh Langendor f isolierten und mit Lockeseher Fliissigkeit gespeisten Warmbliiterherzen gehSren.

Die Versuehe, welehe das Material zu der vorliegenden Arbeit bilden, sind an 51 isolierten Herzen angestellt worden.

Versuehe. 1. Erregbarkeit f0.r den Iuduktionsstrom.

Bei der Erregung und Hemmung des K.-F.-Knotens untersuchten wit die Ver~nderung der Erregbarkeit fiir den Induktionsstrom der yore Bezirk des Knotens mehr oder weniger entfernten Teile des Herzens. GewShnlich pr~iften wit die Erregbarkeit des linken Vorhofs oder des linken Ventrikels. Als Elektroden dienten uns Platinh~ekchen, welehe in das Herz eingesteekt wurden; yon den H~ckehen zum Ruhmkor f f - sehen Induktor ging Bin feiner spiralfSrmig gewundener Draht. In einem Teil der Versuche wurde die Herzwand dureh rhythmisehe Induktions- sehl~ge gereizt (200 pro 1 Minute); in den meisten aber - - mit Hilfe des Induktionsstroms yon der fiir die Ruhmkorffsehe Spirale iiblichen Frequenz. Jedesmal dauerte die Reizung 5--10 Sekunden. Dabei wurde dutch wiederholte Prtifung die minima]e Stromstarke festgestellt, welche geniigend ist, um eine extrasystolische StSrung des Rhythmus hervorzu- rufen. Da ungeaehtet einer sorgf~ltigen Beobachtung der Konstanz aller Versuehsbedingungen nicht selten eine ,,spontane" Veranderung der Erregbarkeit des Herzens beobaehtet wurde, hielten wir die Versuehs- ergebnisse fiir iiberzeugend nur dann, wenn die dureh Hemmung des K.-F.-Knotens hervorgebrachten Ver~nderungen der Erregbarkeit bei seiner Erregung verschwanden und bei der naehfolgenden Hemmung wieder zum Vorschein kamen, d. h. wenn die Erscheinung eine reversible war und wenn sie an ein und demselben Herzen wiederholt hervorgerufen werden konnte.

Die Versuehe mit der Erregbarkeit fiir den Induktionsstrom bei Er- regung und Hemmung des K.-F.-Knotens sind an 37 Herzen (28 Katzen- und 9 Kaninehenherzen) angestellt worden. In der iiberwiegenden Mehr- zahl der Versuehe, n~mlieh in 28 yon 37 Versuchen, erhShte sieh bei Hemmung dutch Abkt~hlung des K.-F.-Knotens und bei der dabei beob- aehteten Verlangsamung des Rhythmus die Erregbarkeit des Herzens fiir den elektrisehen Strom; bei seiner dutch Erw~rmung bewirkten Erregung

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fiel sie im Gegenteil ab. Am bemerkbarsten waren die Ver/~nderungen der Erregbarkeit bei schnellem Wechsel der Temperatur des dutch die Thermode flie6enden Wassers, wobei die Ver/~nderung seitens des Herz- rhythmus sich auch am starksten auSerte.

Die Versuchsanordnung war wie folgt: wit lie~en warmes Wasser dutch die Thermode strSmen, und beim Erscheinen der Erregung des fi~hrenden Knotens, welche sich in einer vergrSBerten Frequenz des Herzrhythmus /~ul3erte, wurde der maximale Abstand zwischen den Spulen, bei welchem die Stromstarke zum Aufkommen des extrasysto- lischen Rhythmus gentigte, festgestellt; der fiihrende Knoten war@ ab- gekiihlt und bei Beginn der Verlangsamung des Rhythmus yon neuem die Grenzst/~rke des Stromes bestimmt, welche imstande war, eine Extra- systolie hervorzurufen. Darauf wurde der filhrende Knoten wieder dutch Erwarmung erregt und die e!ektrische Erregbarkeit des Herzens yon neuem geprfift. Bei auf diese Weise angestellten Versuchen gelang es, die Schwelle des Stromes aufzufinden, die geni~gtel um eine Extrasystolie wahrend der Abkiihlung des fiihrenden Knotens hervorzurufen, ohne abet bei seiner Erregung dutch Erwarmung den Rhythmus zu stSren. Urn die MSglichkeit zuf~lliger Ver~nderungen der Erregbarkeit auszuschliel~en, wurde die Wirkung des ,,Schwellenstroms" bei abwechselndem Erw/~rmen und Abkfih]en des fiihrenden Knotens mehrfach gepriift, wobei wahrend der Erregung des Knotens tier Strom sich wiederholt als unwirksam er- wies, beim Abkilhlen des Knotens aber eine Extrasystolie hervorrief. Aus diesen Versuchen ist Abb. 2 wiedergegeben (s. S. 700).

Die erhShte Erregbarkeit fiir den Induktionsstrom, oder anders gesagt, eine grUYere Tendenz unter dem Einflusse des Induktionsstroms eine Extrasystolie hervorzubringen, fand eine demonstrative ~ul~erung in einem Versuche, in welchem das isolierte Katzenherz dutch einen Schwellenstrom ununterbrochen gereizt, der K.-F.-Knoten abet ab- wechselnd erwarmt und abgekiihlt wurde. Bei dieserVersuchsanordnung stel|te sich w~hrend der dutch Erw/~rmung hervorgerufenen Erregung des K.-F.-Knotens e~n regelm~l~iger Sinusrhythmus ein, beim Abkiihlen desselben kam aber eine durch den Strom hervorgerufene Ex~rasystolie auf. Aur diese Weise konnte man, indem tier fiihrende Knoten erwarmt und abgekithft wurde, eine AblSsung des normalen Rhythmus gegen eine extrasystolische Arhythmie hervorrufen.

Zugleich mit der erhShten Erregb~rkeit des Herzens fiir den elek- trischen Strom beobachteten wir eine geringere Standhaftigkeit des Herzens gegen das dutch den Induktionsstrom hervorgerufene Kerz- flimmern, und in einer Reihe yon Fallen batten wir Gelegenheit, zu be-

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obachten, dal~ ein elektrischer Strom, der bei Erregung des K.-F.-Knotens nur eine Extra-

systolie hervorrief, bei seiner hbkiihlung ein Herzflimmern hervorbrachte.

Ungeachtet der Gesetz- mhl~igkeit der oben beschrie- benen Erscheinungen sind die beobachteten Veri~nderungen der Erregbarkeit des Herzens nicht groin, und derUnterschied in der Schwelle der Erregbar- keit des Eerzens wi~hrend der Erw~rmung und Abkiihlung des fiihrenden Knotens betr~gt gewShnlich nicht mehr als 5 mm Rollenabstand. 5Tur in einigen Ausnahmsfiillen war der St~r- keunterschied zwischen den In- duktionsstrSmen, die genug gro]~ waren, um eine Extra- systdIie wi~hrend der Erregung und Hemmung des Knotens hervorzurufen, bedeutend grS- 6er und erreichte bis 60 mm Rollenabstand.

Die beschriebenen Ver- ~nderungen der Erregbarkeit wurden mit grSl~erer Best~n- digkeit und Gesetzmi~igkeit am Katzenherzen beobachtet, wo sie in 24 unter 28 unter- suchten Herzen stattfanden. In zwei Kerzen erhielten wir keine bemerkbaren Veri~nde- rungen der Erregbarkeit bei thermischer Einwirkung auf den K.-F.-Knoten, und in zwei FMlen beobachteten wir eine

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zur tiblichen umgekehrte Erscheinung, d.h. bei Erregung des K.-F.- Knotens und bei einem frequen~en Herzrhythmus zeigte sich seine Er- regbarkeit etwas h6her, als bei der dutch Abkiihlung hervorgerufenen Hemmung des Knotens. Wahrscheinlich spie]ten in diesem Falle eine Rolle irgendwelche Elemente, welehe die gewShnliche Gesetzm~6ig- keit stSrten; vielleicht bei der dutch Abktihlung des Knotens hervor- gerufenen Abschw~chung der Eerzt~igkeit wurde der Durchflu~ der • durch die Koronargefi~]e so vergr56ert, dal~ eine allgemeine Abkiihlung der Herzgewebe entstand, was zu einem Ab~all der Erregbarkeit ftihrte.

An Kaninehenherzen (9 Herzen) waren die Ver~nderungen der Erreg- barkeit bei Veri~nderung der T~tigkei~ des ftihrenden Knotens sehw~cher ausgepri~gt und weniger gesetzmiil3ig. In vier yon neun Versuchen gelang es gar nicht, sie an den Tag zu bringen; in vier Fi~llen hasten sie denselben Charakter wie in der Mehrzah] der Versuehe an Katzenherzen, d. h. Er- hShung der Erregbarkeis bei Hemmung des K.-F.-Knotens und Abfall bei der dutch Erregung des fiihrenden Knotens hervorgebraehten ver- st~rkten Herz~tigkeit.

In einem Fall ]edoch, wie in den zwei erw~hnten Versuchen an Katzenherzen, wurde eine umgekehrte Erseheinung beobachtet, d.h. wi~hrend der Erwiirmung des K.-F.-Knotens erhShte sich die Erreg- barkeit.

2. A k o n i t i n - E x t r a s y s t olio,

Die ErhShung der Erregbarkeit des Herzens ftir den elektrischen Strom, die bei Hemmung der Herzt~tigkeit w~hrend der Abkiihlung des K.-F.-Knotens beobachtet wird, lie6 den Gedanken aufkommen, dal3 unter diesen Bedingungen Extrasystolien nicht nur bei Reizung durch den elektrischen Strom, sondern aueh bei Einwirkung anderer Faktoren leichter entstehen kSnnen. Die folgende Versuchsreihe wurde angestellt zweeks Aufk]i~rung des Einflusses, welehen @r Zustand des K.-F. Kno- tens auf Ventrikelsystolien ausiibt, die durch ein pharmakologisches Agens hervorgebracht worden sind. Als ein solehes Agens wurde Akonitin gewi~hlt, eine yon dessert charak~eristisehen Eigenschaften, wie bekannt, in der F~higkeit besteht extrasystolische Arhy~hmien hervorzurnfen.

Um die Wirkung des Akonitins auf eillen bestimmten Teil des Her- zens zu konzen~rieren, wurde dieses Mittel in die Muskelwand des Ven- trikels (meistens des linken) des isolierten Herzens mit~els einer Pravaz- sehen Spritze injiziert.

57ach einer solchen Einfiihrung einiger Zehntel Kubikzentimeter einer LSsung Aconitini nitrici Merck 1 : 100000 traten Yentrikel-Extra-

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S. V. ANITSCHKO~'V:

systolien auf. Nachdem dureh Akonitinein- ftthrung eine extrasystolisehe Arhythmie her- vorgerufen worden war, wurde, wie in den

=, Versuehen mit dem elektrisehen Strom, der ~e Bezirk des K.-F.-Knotens vermittels der-

g selben Thermode abweehselnd erwgrmt und ~ abgekiihlt. g Die auf diese geise angestellten Versuehe ~ zeigten, dal~ wahrend der dureh Abktthlung

" hs ~ des fiihrenden Knotens hervorgerufenenHem- ~,~ mung der Herztgtigkeit die Akonitin-Extra-

~ systolien leiehter entstehen, als bei einem :~ ~ energiseh funktionierenden mit der Thermode w erwgrmten Knoten. 8': ~[it Hilfe einer entspreehenden, nieht

~= a]lzu hohen Akonitindose kann man willkiir- ~ lich einen regelmiiNgen Sinusrhythmus des

~ Herzens in eine ausgepr~gte Arhythmie ver- ~ ~ wandeln, und umgekehrt: withrend Erwi~r-

~ mung des K.-F.-Knotens stellt sich ein regel- e mi~Biger Synusrhythmus ein, aber es geniigt,

e ~ die dem Bezirk des K.-F.-Knotens angelegte = Thermode dureh kaltes Wasser abzukiihlen,

~' ~ um dal3 Akonitin-Extrasystolien aufkommen ~ und der Ventrikelrhythmus ganz unregel- ~ mN3ig wird (s. Abb. 3 and 4).

Im ganzen sind mit Akonitininjektion .~ ,~ ~ z in die Wand des Ventrikels und mit ther- �9 =~ "=~ miseher Einwirkung auf den K.-F.-Knoten

~ zehn Versuche angestellt worden, und in neun ~ unter ihnen wurde die eben beschriebene Ab-

~ 15sung eines Sinusrhythmus gegen eine Ven- o ~ trikel-Extrasystolie, in Abhiingigkeit yon der �9 ~ ~ Erwiirmung oder hbkiihlung des fiihrenden ~ Knotens, beobaehtet. Urn dieses Bild zu

< erhalten, war es nur nStig, eine Akonitin- ~ dose zu wiihlen, welehe genug gro6 war, um ~ bei der dureh I-Iemmung des Knotens be- ~ dingten erhShten Erregbarkeit der Ventrikel

~ eine Extrasystolie hervorzurufen, die aber

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nicht imstande war, den Rhythmus bei energischer T~tigkeit des er- w/~rmten Knotens zu stSren.

Zur Einft~hrung der entsioreehenden Dose wurde Akonitin in kleinen Portionen (0,1; 0,2 in Konzentrationen 1:100000, oder 0,3--0,5 in Konzentrationen I : 200000) in cren Ventrikel wiederholt injiziert, mit einem Zeitzwisehenraum von 2--3 I~iinuten, bis zum erzielten Effekt. Wenn die Dose ft~r das gegebene Iterz sieh als zu hoeh erwies und eine unregelm/~13ige Arhythmie unabh/~ngig veto Zustand des ft~hrenden Knotens sieh einstellte, wurde das Herz whhrend einiger Zeit mit reiner L o c kesehe r Fliissigkeit abgewasehen nnd der Versuch wurde nut dann ausgeftihrt, wenn die Akonitinwirkung genug abgeschw/~cht war. Nut

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. . . . . . . . . . 2.|$ . . . . . . . . . . . . ~ , . . . . . .

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Abb. 4. Katzenherz. eden l%egistrierung der rechten Aurikel, unten des l inken Ventrikels. 0~4 corn Akonitinl/Ssnng 1 : 200000 (0,1 ccm -k 0,2 ccm -b 0,I corn) in die -v~entrikelwand injiziert. Thermode am K.-F.-}gmoten. L Abkt ihlung des Knotens (Temperatur des Wassers 15 o C). Yentrikul/~re Extra- systolie, jr/. Erw~.rmung des Knotens (Temperatur des Wassers 40 o C). Sinusrhythmus. u rechts

nach l inks zu lesen.

in einem Yersuch hatte die Erw~rmung und Abkiihlung des Knotens keinen Einflul] auf die Akonitin-Extrasystolie: Akonitininjektion erzeugte Herzblock und eine vGllige Dissoziation zwisehen Vorhof- und Kammer- thtigkeit. Unter diesen Bedingungen, wenn die u veto K.-F.- Knoten vollkommen isoliert waren, konnte die Funktion des letzteren begreiflicherweise nicht die Erregbarkeit der Ventrikel far das Gift be- einfiussen.

Es sind yon uns noeh einige Versuehe angestellt worden, in welehen wit den Einflul3 der Erregung und Hemmung des K.-F.-Knotens auf die Extrasystolie des Herzens prfiften, welehe nicht dureh Akonitininjektion, sondern mittels DurchstrSmung dieses Giftes dureh die Koronargef/~ge hervorgerufen worden war. In einigen yon diesen Yersuehen wurden dieselben Erscheinungen beobachtet, wie bei Injektion des Giftes, in der Mehrzahl der F/~lle jedoch gelang es nicht, bei einer solehen Versuehsanordnung, wenn das Akonitin nieht auf einen begrenzten

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70g S. V. ANITSCttKOW:

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Tell der Kammer, sondern gleiehzeitig auf alle Elemente des Herzens einwirkte, passen- de Bedingungen zu erhalten: bei verh/~ltnism~gig schwachen Konzentrationen (1 : 10000000, 1 : 5000000) wurdo meistens nur eine Tachykardie ohne Ex- trasystolie beobachtet, bei st/~r- keren Konzentratione~l abet (1 : 1000000) - - eine starke Arhythmie mit Blockerscheinun- gen und Ubergang zu Herzflim- mern, wenn die kttnstliehe Er- regung oder Hemmung des K.- F.-Knotens die T~tigkeit der Ventrikel nicht beeinflussen konnte.

Wir sehen also, dab der Ein- fluB der Erw/~rmung und Abktth- lung des K.-F.-Knotens auf die Akonitin-Extrasystolie nur dann deutlich zutage tritt, wenn Schwellenkonzentrationen des Giftes, die imstan@ sind Extra- systolien hervorzubringen, an- gewandt werden, und besonders bei lokaler Einwirkung des Gif- tes auf den Ventrikel; die Ver- suche jedoeh, welche mit Be- obaehtung dieser Bedingungen angestellt worden sind, zeigen unzweifelhaft, dab beiHemmung des K.-F.-Knotens die Erregbar- keit des Herzens nicht nur ft~r den elektrischen Strom, sondern auch ft~r einen pharmakologi- schen Agens, tier auf spezielle Teile des Herzens einwirkt, er- hSht wird.

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3. Zustand des K.-l~.-Knotens und , , spontane" Ventrikel-Extrasystol ie .

In einigen yon unseren Versuchen an iso]ierten Herzen beobachteten wir, dab wi~hrend der Abktihlung des fiihrenden Knotens zu gleicher Zeit mit der Verlangsamung des Rhythmus eine ,,spontane" Extrasystolie auftrat, welche zuweilen eine vBllige Arhythmie der I-ierzti~tigkeit hervor- rief. Diese Symptome verschwanden gi~nzlich, sobald die dem Bezirk des K.-F.-Knotens angelegte Thermode mit warmem Wasser durchstrSmt wurde und der Knoten in Erregung kam (s. Abb. 5).

Es wurde bemerkt, dab solche ,,spontanen" Arhythmien in Herzen entstehen, die vor der Isolierung verletzt worden waren (I~adelstich in das Herz zum Zweck eines anderen Versuchs). Die yon uns beob- achtete ,,spontane" Arhythmie hat also wahrscheinlich ihre Ursache in einer geringen Sch/idigung des Herzens, welche zum Zentrum des Reizes wird.

Diese Beobachtung ftihrte zum Gedanken, das Herz absichtlich zu verletzen, um ein Pr/iparat zu erhalten, das Extrasystolien gibt, und darauf mittels Einwirkung auf den K.-F.-Knoten diese Extras.ystolie zu beeinflussen. Mit der Ausfiihrung solcher Versuche wurde ein Mitarbeiter unseres Laboratoriums, Dr. Gurewi t sch , beauftragt.

In einer Reihe nach ihren Resultaten ganz eindeutigen Versuchen hat Dr. Gurewi t sch nachgewiesen, dab in der Tat eine durch Sch/idigung 1 hervorgerufene Arhythmie w/ihrend der Erregung des K.-F.-Knotens ab- nimmt und w/ihrend seiner Hemmung sich stark vergrSl]ert. Indem wir das Herz dutch Quetschen eines Tells de'r Ventrikelwand mit einer Pin- zette sch/~digten, konnten wir einen solchen Grad der Arhythmie er- halten, die beim Erw/irmen des Knotens g/~nzlich verschwand und nur bei seiner Abk~hlung in Erscheinung ~rat.

Unsere Versuche mit Extrasystolien, die durch verschie@ne Mittel hervorgerufen wurden - - durch den Induktionsstrom, Akonitin und dnrch Traumatisierung - - haben also nachgewiesen, dab in allen diesen F~llen die Ventrikel-Extrasystolie bei Kemmung dutch Abktihlung des K.-F.-Knotens leichter entsteht, als bei Erregung durch Erw~rmung desselben.

Es ist interessant zu bemerken~ dai3 nach den Versuchen yon Dr. Gure- witsch eine Traumatisierung, die am Herzen noch vor der Herausnahme des Herzens ausgefiihrt worden ist, besonders stark die Arbeit des isolierten Herzens beeinflaJ3t, und eine nach der Isolierung ausgefiihrte Seh~digung bedeu- tend weniger. Wahrscheinlich spielt im ersten Falle die entstehende Blutung eine Rolle.

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706 S.V. ANITSCHKOW:

4. Atropinisierung des IIerzens.

Im Jahre 1928 verSffentlichte S eher f 1 seine Beobachtungen, welche eine gewisse Analogie mit unseren Versuchen haben. S cher f fiihrte den Hunden eine kleine Dose Akonitin ein, die Extrasystolien hcrvorrief, worauf er den ST. vagus reizte. Es erwies sich, daI~ die Reizung des Vagus das Auftreten von Akonitin-Extrasystolien der Ventrikel fSrdert. Scherf deutete diese Erscheinung gls ein Resultat der Einwirkung auf den u trikel des sich entwickelnden ,,Vagusstoffs '~, welcher die Erregbarkeit des Ventrikels fiir Akonitin erhShen solle. Die Vermutung kSnnte auf- kommen, da6 auch in unseren Versuchen die ErhShung der Erregbarkeit des Ventrikels in irgendeinem Zusammenhang mit dem Zustand des Vagusapparats stehe. Behufs Untersuchung inwieweit der Vagus in den von nns beobachteten Erscheinungen teilnimmt, stellten wir Xontroll- versuehe am atropinisierten Herzen an. Die Atropinisierung wnrde ver- mittels einer bestiindigen Durchleitnng yon AtropinlSsungen I : 1000 000 his 1 : 100000 ansgeftihrt. An Herzen, in denen der Vagusapparat als ausgeschaltet betrachtet werden konnte, stellten wir wiederholte u suche mi t der Erregbarkeit fiir den eloktrischen Strom, Akonitin und mit ,,spontaner" Arhythmie an. Es erwies sich, dai~ an atropinisierten Herzen, ebenso wie an normalen, die Hemmung durch Abkiihlung des K.-F.- Knotens die Erregbarkeit des Herzens fttr den Induktionsstrom und ftir Akonitin erhSht, und die Extrasystolien fSrdert. Scherfs Erkli~rung kann also nicht auf die yon uns beschriebenen Erscheinungen bezogen werden.

5. Versuehe mit kfinstlichem I-Ierzblock.

Versuehe mit thermischer Einwirkung auf den K.-F.-Knoten haben uns gezeigt, dal~ bei der Ausschaltung des Knotens durch seine Abkiihlung die Erregbarkeit und die Tendenz zu Extrasystolien der nntergeordneten Teile des Herzens eine Steigerung erfahren. Diese Erscheinung hat Analogien in anderen physiologischen Systemen. So z.B. wird, wie bekannt, die Erregbarkeit der niederen Absehnitte des zentralen Nerven- systems durch die ZerstSrung oder Ausschaltung vermittels Durch- schneidung der hSheren Absehnitte erhOht. Dieser Analogie fotgend ste]lten wir im ngehsten eine Reihe yon Versuchen an, in welchen wit die Aussehaltung des Einflusses des K.-F.-Knotens auf die Ventrikel nicht dutch direkte Einwirkung auf den Knoten bewirkten, sondern dazu einen ktinstliehen Block des Hissehen Biindels benutzten. Der Block wurde dutch Abkiihlung des Hi sschen Biindels mittels derselben Thor-

1 D. Scherf, Wien. klin. Wochenschr. 1928~ Bd. 2, S. 1769--1773.

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mode, wie in den Versuehen am K.-F-Knoten, hervorgerufen. Die Ther- mode wurde in die H(ihle des rechten Vorhofs dureh einen Einschni~t in der Hinterwand desselben eingestellt, und das Ende der Thermode wurde in der Gegend des Knotens Aschoff -Tawara und des Hissehen Biindels angelegt. Die Anordnung wurde dutch Durchleitung kal~en Wassers dutch die Thermode gepriift. Bei richtiger Stellung der Thermode rief das kalte Wasser einen Block des Hisschen Btindels mit Dissoziation zwisehen Kammern and VorhS~en hervor. In dieser u wurden gleichzeitig die Kontraktionen des rechten Vorhofs und des linken Ventrikels (mit Hilfe eines doppeltell Miographen) registriert. Bei geniigender Abkiihlung des Hisschen Biindels erhielten wir entweder einen partiellen Block (eine Ventrikelkontraktion auf mehrere Vorhof- kontraktionen), oder nach Verlauf einiger 10 Sekunden einen totalen Block mit vSlliger Dissoziation zwisehen Yorhof und Kammer bei lang- samen Rhythmus der letzteren. Block und Dissoziation vergingen sobald das kalte Wasser aus der Thermode enffernt wurde (s. Abb. 6, S. 708).

N achdem wit uns yon der richtigen Stellung der Thermode iiberzeugt batten, schritten wit zur Untersuehung der Erregbarkeit des Ventrikels bei normalem Sinusrhythmus und wiihrend des Herzblocks.

Die u mit der Erregbarkeit ~tir den elektrisehen Strom bei dem dureh Abktihlung des Itissehen Knotens hervorgerufenenen Herz- block gaben widersprechende Resultate. Im ganzen sind fiinf Versuche (an isolierten Katzenherzen) angestellt worden. In zwei ]?allen erhShte sieh die elektrisehe Erregbarkeit der Ventrikel wlihrend des Blocks und in einem yon ihnen fief der Induktionsstrom, welcher bei funktionieren- dem tl:isschen Biindel nur eine Extrasyst(~lie erzeugte, ein Kammer- flimmern hervor. In zwei Versuehen konnten wir, trotz wiederholten Priifens, wie bei normalem Rhythmus, so aueh beim Block, keine regel- mi~l~igen Veriinderungen in der elektrischen Erregbarkeit entdecken. An einem Herzen erhielten wir ein umgekehrtes Resultat, d. h. wi~hrend der Abktihlung des Hissehen Knotens erwies sieh die Erregbarkeit des Ventrikels ftir den elektrischen Strom niedriger, als in der :Norm. Es mu~ bemerkt werden, da~ wir an demselben Herzen auch bei Abktihhmg des K.-F.-Knotens diese ungewShnliehe Veri~nderung der Erregbarke]t (eine Erniedrigung) erhalten batten. Es gab uns den Eindruek~ dai] die be- deutende Sch~digung des tterzens, die bei solchen Versuchen unver- meidlich ~st, die Ursache dieser ungleichartigen Resultate bildet.

Mehr bestimmte und vSilig gleichartige Resultate wurden bei der Untersuehung der Erregbarkeit der Yentrikel ftir Akonitin erhalten. Die Versuehe wurden auf dieselbe Art, wie mit dem K.-F.-Knoten ausgeftihrt,

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708 S, V. ANITSCHKOW :

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d. h. in die Wand des linken Ventrikels wurden einige Zehntel Kubik- zentimeter Aconitin nitrici (1 : 100000--1 : 200000) injiziert. Die In- jektion wurde wiederholt bis zur Erreichung der ffir Extrasystolien

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nStigen ,,Schwcllendosc". Darauf wurde das t t issche Biindel yon Zcit zu Zeit abgekiihlt und dadurch der regelmgl~ige Sinusrhythmus blockiert. Diese Versuche, welche an acht Ka~zenhcrzen angestellt worden sind, hubert gezeigt, dad wahrend an einem unvcrgifteten Iterzen beim Block ein seltener aber rcgelmi~Biger ,,Ventrikelrhythmus" beobachtet wird, ein Block des Hi s schen Btindcls beim Vorhandensein einer genug groBen Akonitindose in der Ventrikelwand die Erscheinung einer starken Extra- systole hcrvorruft. Umgekehrt, sobald die Durchstr6mung mit kMtem Wasser aufhSrte, wurde zusammen mit der Wiederherstellung der Lei- tungsfi~higkeit des His schen Biindels ein regelmaBiger Sinusrhythmus wiederhergestellt, und die Extrasystolie verschwand. Indem wir zeitweisc durch die Thermode kaltes (8--10 ~ Wasser hindurchleiteten, zeitweisc die Durchleitung einstellten, konnten wir an einem solchen durch Akonitin vergifteten Herzen nach Wunsch bald eine Ventrikel-Extrasystolie her- vorrufen, bald dieselbe gegen cinch regelm~il]igen Rhythmus ablSsen (s. Abb. 7).

Ein ahnliches Bild erhielten wir an Iterzen' mit einer durch Sch~di- gung dcr Ventrikelwand hervorgerufenen Extrasystolie (Versuche yon Dr. Gurewi tsch) . Die Versuchsanordnung war dicselbe, wie oben be- schrieben, d.h. die Ventrikelwand wurde dutch Quetschen geschi~digt und Block durch lokale Abktihlung des Hisschen Biindels hervor- gebracht. Es erwies sich, da]3 beim Block die Extrasystolie ausgepragter wurde und abnahm oder ganzlich verschwand, wenn der Block aufgehoben und der Sinusrhythmus wiederhergestellt wurde. - - Block des Hi s schen Biindels versti~rkt also die Ventrikel-Extrasystolie, wie eine dutch Ako- nitin, so auch durch Trauma hervorgerufenc.

Am wahrschcinlichsten liil3t sich die Verstarkung der Extrasystolie durch eine Steigerung der Erregbarkeit der Ventrikel bei Ausschaltung dcr zu ihnen yore K.-F.-Kuoten kommenden Impulse erkl~ren. Bei diesen Erscheinungen spielt der Vagus, ebenso wie in den Versuchen mit unmittelbarer Einwirkung auf den K.-F.-Knoten keine Rolle, da Kontroll- versuche an atropinisierten Herzen dieselben Resultate ergeben haben, wie an normalen.

Diskussion.

Wenn wir die Ergebnisse unserer Versuche zusammenstellen, so kommen wir zum SchluB, daB bei Ausschaltung des K.-F.-Knotens, wic durch unmittelbare Einwirkung auf denselben, so auch durch Block des His schen Biindels, die EiTegbarkeit der niederen Teile des Herzens und die Tendenz des Herzens zu Extrasystotien erh6ht werden.

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710 S.V. ~'ITSCLIKOW:

Wenn wit abet auch die Ver~inderung der Erregbarkeit des tterzens bei Ver~nderung der T~ttigkeit des ftihrenden Knotens konstatieren, so haben wit doeh kein Recht, yon einer kontrollierenden Rolle dieses Knotens gegeniiber der Erregbarkeit des I-Ierzmuskels zu sprechen. Bei Ver~nderung der Funktion des Knotens veriindert sieh der Rhythmus und die St~rke der Impulse, dabei ~indert sieh tier Rhythmus der Herz- kontraktionen, und an den nach L an g e n d o r f isolierien Herzen auch ihre Amplitude. Es ist vollkommen zulfissig, da6 die Ver~nderung der Erreg- barkeit des Herzmuskels in unseren Versuchen nicht dutch den direkten Einflu6 des K.-F.-Knotens auf denselben bedingt war, sondern eine Folge der bei Erregung oder Hemmung des Knotens ents~ehenden Ver~inderung des Rhythmus und der Kontraktionsampli~ude ist.

Wir stellen uns nicht die Aufgabe aufzukl~ren, ob wit es mit einer besonderen Funktion des K.-F.-Knotens zu tun haben, welche die Er- regbarkeit der niederen Absehnitte reguliert, oder ob die Veriinderung der T~tigkeit des Knotens auf indirekte Weise - - dutch die u des Rhythmus der Herzkontraktionen - - die Erregbarkeit beeinfluItt. Jeder Versuch auf experimentellem Wege diese Frage zu 15sen, indem ein kiinstlieher konstanter Rhythmus durch Induktionssehlitge ausgelSst

~wird, mul3 unvermeidlich die Tatigkeit des Xnotens selbst stSren. Ohne einen Versuch zu machen, die besehriebenen Erseheinungen

ngher zu analysieren, wollen wit uns bier au{ den Hinweis beschrgnken, dal~ auch in anderen physiologischen Systemen (zentrales Nervensystem, vegetatives Nervensystem und die dutch ihn innervierten Organe) die Aussehaltung hSherer Absehnitte die Erregung der untergeordneten Teile steigert. Es ist m6glich, da6 die yon uns am Leitungssystem des Herzens beobaehteten Erseheinungen einen speziellen Fall der allgemeinen physio- logischen Gese*zm~il3igkeit bilden.

Wie aueh die yon uns erha]tenen Befunde gedeutet werden, sie weisen darauf bin, daft bei tier Analyse der Wirkung versehiedener Agen- zien auf die Erregbarkeit des Herzens, so aueh bei der Analyse ihres Ein- flusses auf Extrasystolien und Herzflimmern es nStig ist, der MSgliehkeit einer indirekten Einwirkung durch den ftihrenden Knoten Reehnung zu tragen. So z. B. die oben beschriebenen Beobaehtungen yon 8cher f - - Steigerung der kkonitin-Extrasystolie bei Reizung des Vagus - - kSnnen auf Grund nnserer Versuehe durch eine Vagushemmung des K.-F.-Kno- tens erkl~rt werden.

Ergebnisse . 1. Die I-Iemmung dutch Abktihlung des K.-F.-Knotens erhSht die

elektrisehe Erregbarkeit des nach L a n g e n d o r f isolierten Herzens.

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2. W~hrend der Hemmung des K.-F.-Knotens erh~ht sieh die Erreg- barkeit tier Ventrikel fiir Akonitin und verst~rkt sich die durch das lefztere hervorgebrachte Ventrikel-Extrasys,tolie.

3. W~hrend der Hemmung des K.-F.-Knotens verst~rkt sieh die durch Trauma hervorgebrachte Ventrikel-Extrasystolle.

4. Eine ~hnliche Verst~rkung der Ventrikel-Extrasystolie (wie einer Akonitin- so auch einer Trauma-Extrasystolie) wird beim durch Ab- k~hlung des K.-F.-Knotens hervorgebrachten kiinstlichen Herzblock beobaehtet.

5. Die Erregung des K.-F.-Knotens durch lokMe Erw~rmung fi~hrt zu einer Abnahme der elektrisehen Erregbarkeit des Herzens und ver- mindert d~e dutch Akonitin oder Trauma hervorgerufene Ventdkel- Extrasystolie.