Die Bedeutung einiger Elektrolyte für den Mechanismus der gefäßverengernden Wirkung des Adrenalins

Die Bedeutung einiger Elektrolyte fiir den Mechanismus der gefitBverengernden Wirkung des Adrenalins.

Von

Dr. Samuel Leites.

(Aus dem Laboratorium fiir Pathologische Physiologie des Medizinischen Instituts in Charkow (RuSland, UkrMae) [Lei~er: Pl~of. M. M. Pawlow].)

Mit 8 T e x t a b b i l d u n g e n .

(Eingegangen am 8. September 1924.)

Beim S tud ium des ~ e c h a n i s m u s der Hormonenwi rkung wurde bis ~uf die le tz te Zei t dem Milieu, in welehem d~s Hormon seine T~t igke i t entfalte~, wenig Beobach tung geschenkt . Der Zelle - - dem Angriffs- p u n k t der Hormone - - wurde eine rein p~ssive l~olle, die ~o l l e eines E m p f ~ n g s a p p a r a t e s zugeschr ieben. Die Neohumora l r i ch tung in der Physio]ogie und Puthologie, die in den le tz ten Dezennien eine m~chtige En twick lung er fahren h~t, h a t die Bedeu tung der ZelIe Ms Element , das im E n d r e s u l t a t die D y n a m i k des Lebensprozesses bes t immt , ver- dr~ngt . Indessen g ib t es berei ts gegenw~rt ig eine Reihe yon Ang~ben, die darauf hinweisen, d~B die Zelle resp. deren Milieu bei wei tem keine passive Rolle spielt , und dal~ diese oder jene Zus tandsver~nderung des ~lil ieus in be t rgch t ! i chem 5{al3e den Char~kter des Einflusses der ein- wi rkenden F a k t o r e n bes t immt , i ndem sie dic W i r k u n g derse lben versti~rkt, abschwi~cht oder modif iz ier t . Wi r kehren wicder zum Cellular- pr inz ip zurfick, a l lerdings n ich t zu dem fr i iheren morphologischen, sta- t i schen im Sinne Virchows, sondern zu e inem neuen, dynamischen , physikMisch-chemischen. Der phys ika l i sch-chemische Zus tund der Zelle is t es, der die S t a t i k und D y n a m i k derse lben bes t immt . Und un te r den F,~ktoren, die den phys ika l i sch-chemischen S ta tus der Zelle bes t immen, spielen die Elektrolyte bei wei tem n ich t die le tz te 1Rolle.

Dutch zahlreichc Untersuctmnge~ (J. Loeb, Hamburger, HSber, Ho/meister, Schade u. a.) ist die Bedeutung der Eiektrolyte ftir das Leben der Zellkolloide, ihr Einflul~ auf den Dispersit~itsgrad, auf dic Quellungs-, Hydratations- und Ad- sorp~ionsprozesse, auf den Charakter der bioelektrischcn Prozcsse, auf die Ober- fliichenspannung usw. genau ~estgestellt worden. Wic sich Kraus treffend ~us- gedriickt hat, bestimmen die Elckt.rol~%e die Richtung der Lebensprozesse, -- ,,sie sind die Tak~geber im vitMen LenkungsvermSgen". Eine Ver~nderung der nor- mMen Elektrolytenkorrel~ion in dem die Zelle umspiilenden Medium ttbt einen bedeutenden EinfluI~ auf den Char~kter und die InSensit~tt der Giftwirkung aus. 8o hat O. Loewi gezeigt, d~8 die DigitMiswirkung auf dus isolierte Herz nur in Gegenw~rt von Calcium zust~nde kommen k~nn; die Ca-Ionen wirken auch sensibilisierend ~uf Strophantin ein. Auch Singer weist d~rauf bin, (tM~ bei ther~peu-

320 S. Leites: Die Bedeutung einiger Elektrolyte fiir den

tischen MaBnahme~ die Digit,ells mit Calcium zu kombinieren sei. S. Zondel¢ konnte gleicbfalls eine Ver~nderung der Giftwirkung auf des isolierte Herz je nach der Korrelationsvcr/tnderung der Elektrolyte in der NLthrfliissigkeit konstatieren. In dieser Beziehung bieten die Un~ersuchungen von Pick, Kolm und Pick ein groBes Interesse dar. Diese Untersuehcr haben gczeigt, dab die Adrenalinwirkung auf das tIerz eine paradoxe sein kann, je naeh dem Calciumgehalt der N~hrfliissigkeit: beim Darchleiten einer calciumarmen N~thrfliissigkeit (lurch des Froschherz ruff des Adrenalin einen Herzstillstand in der Diastole hervor, w~hrend bei einem normalen Ca-Gehalt der Ntihrfliissigkeit des lierz in der Systole stehen bleibt. Hieraus schliegen die Autoren, dab fiir die Adrenalinwirkung auf des sympathische System Ca notwendig ist und dell beim Fehlen desselben der Vagusapparat sen- sibilisier~ wird. Andererseits rufen die vagotropen Substanzen (Acetyteholin, Muscarin) bei einem Ca-iJbersehug keinen Herzs~illstand in der Diastole, wie gevcShnlich, hervor, sondern eine 5iuskelkontraktion; wenn man aber die Sym- pathicusendig.ungen vorher mit Ergotamin vergiftet, so triti, keine Kontrak~ion ein; der Ca-UberschuB hat also in bezug auf die Sympathieusendigungen sensibilisierend gewirkt. Diese Versuche zeigen deutlieh, welche ungeheure Bedeu- tung diese oder jene Elektrol)~enkorrelation fiir die Zellfunktion hat, und wie diese ~Vechselbeziehung den Charakter der Hormonwirkung, in diesem Falle des Adrenalins, bestimm~. Eine weitere Etappe im Studium der Elektrolyte in bezug auf die golle, die sie ins Mechanismus der inkretorischen Einwirkungen spielen, stellen die Arbeiten yon H. Zondd; und seinen Mitarbeit~ern und yon Abelin. Wie bekannt, beschleunigt das Extrakt der Schilddrilse resp. Thyroxin die Metamorphose der Kaulquappen wiihrend das Extrakt der Thymusdriise im Gegent~eil dicselbe verlangsamt (Gudernatsch, Abderhalden, tlomeis); diese sog. Gudernatsche geaktion wird als spezifisch angesehen, da sie uns gestattet, auf biologischem Wege das Hormon der Thyreoidea und der Thymus Icstzustellen. H. Zondek und Reiter haben naehgewiesen, dab der Zusatz yon Ca zu dem Medium, in welchem die Kaulquappen sieh befinden, den besehleunigenden EIfekt des Th~'oxins auf die Metamorphose abschw~icht, und dab bei einer bestimmten Ca- Konzen~ration eine paradoxe Thyroxinwirkung eint.g'itt, niimlieh eine Metamorphose- verlangsamung. Die K-Ionen verst~irken im Gegenteil den Effekt des Thyroxins. In bezug auf den Extrakt der G1. thymus ist das Verh~ltnis dasselbs: Ca schw~teht die }Virkung der Thymusdriise ab, wahrend K sie verstLtrkt. Von diesen Ver- suehen ausgehend kann man mit einem gewissen gechte behaupten, dab die sog. spezifische Hormonwirkung, mat.hematisch ausgedriickt, die F~lnktion desjenigen Mediums ist, in welchem diese Wirkung stattfindet. Weitere Unter- suehungen, die H. Zondek gemeinsam mit Reiter, Ucko und Bernhardt an Menschen und Hunden angestellt habcn, haben die golle des Ca in bezug auf das Thyroxin best/~tigt und den Einflug yon K und Ca auf die Wirkung des Insulins und Physor- mons fes~gestellt.

Unsere Aufgabe bes tand darin, die Art und Weiss der Elektrolyten- wir]rung au/ die ge/(i[Jverengernde Wirk~ng des Adrenalins au/zuklgren. Als Objek~ d ienten die Gefiil~e des nach der Methode yon Prof. Kraw- kow 1) isolierten Kaninchenohrs . Unte rsuch t wurde die E inwi rkung

yon CaC12, KCI, MgC1 e NaCl, N a H C Q , Na2CO 3 und Na2HPO 4.

TechniC: Die Untersuchung ~-arde in der Weise ausgefiihrt, dab wir zuniichst eine nolmMe N~ihrfliissigkeit (ginger-Locke) durch die Gefiille hindurchleiteten,

5) Krawkow, N. P.: Zeitschr. f. d. ges. exp. Med. ,aT, H. 3--4, 34, H. 3--6. Pissemst~y, Pfltigers Arch., 156, 1914.

Mechanismus der gefaI~verengernden Wirkung des Adrenalins. 321

dann eine solche mit ver~nderter Elektrolytenkorrelation, oder mit Zusatz yon anderen Elektrolyten oder Adrenalin in dieser oder jener Konzentration, wobei jedesmal die Gefii~wirkung der N~hrfliissigkeit mit ver~nderter Elektrolyten- korrelation per se, ohne Adrenalin, sowie die Adrenalinwirkung in normaler l~hrfliissigkeit uutersucht wurde. Die normale N&hrfliissigkeit (Ringer-Locke) war folgende: auf 1 Liter Aq. destill. 9,0 N~,CI, CaCI2, KCI, NaHCO 3 a~ 0,2, Trauben- zucker 1,0. Die Temperatur der hindurehgeleite~en Flfissigkeit war 16--17°; Adrenalin: Parke Davis & Co.

Beim Durchleiten einer normalon N~ihrfliissigkeit ohne Ca wurde in

der Regel eine Gef~13erweiterung (15--18°/0) beob~chtet; Adrenalin

( l : 1000000), das in normaler Ringer-Lockescher Fliissigkeit eine voll- s$itudige Gefiif3verengerung (100°/0) hervorgerufen hatte , konn te in l%..L. ohne Ca kcine vollstandige herbeifi ihren: 5 - -10 Min. nach der Durch- le i tung yon R.-L.-Ca -~- Adrenal in (1 : 1 Mill.) t r a t eine Gef~i~verengerung um 85--90 °/0 ein, die jedoch bereits naeh 15 Min. schw/icher wurde und 50--55°/0 betrug. Sobald aber zur N/~hrflii~sigkeit Calcium (mit der Berechnung 0,2 CaC12 auf 1 Liter R.-L.) hinzugefiigt wurde, rief das Adrenal in eine volle Gef~i~verengerung hervor (Tabelle I, Kurve Nr. 1). Eine gleiche Adrena l inwirkung wurde aueh beim Durchle i ten yon R.-L. ohne Ca und K beobachtet , wobei t ~ . - L . - Ca - - K an und fiir sich das Gefi~[llumen fast gar n icht ver~nder t (Kurve Nr. 2).

Der Zusatz eines Ca-(]berschusses zur P~inger-Lockgschen Flfissigkeit (0,8 CaC12 auf 1 ] ]~.-L.) ruf t an und fiir sich eine Gef~$verengerung um 10~15°/o hervor; eine gleiehe Verengerung t r i t t ein, wenn bei einem ~berschuf~ yon Ca in der l~inger-Lockeschen Fliissigkeit das K fehlt.

Zeit

U . M .

2 5 2 10 2 20 2 22 2 25

2 30 2 31 2 33 6 2 35 6 2 37 0 2 38 1 2 39 0 2 42 0 2 43 1 2 45 2 50 3 3 12 3 20 30

Z. f. d .g .

~ . ~ A u m e r k u n g

~ . -

70 R.-L. 68 68 3 68 3

R.-L. A- Adr. 3 (1:1 Mill.) 4

28 4 12 4

4

R.-L. 44

exp. Med. Bd. X L I V .

Zeit

U. M.

3 40 3 4~}

45 50 55

10 12 15 18 20 25 30 35 40

Tabelle I.

~ , ~ A n m e r k u n g c ~ ~ . ~

64 64

R.-L. - - Ca 80 80 8I 84

R.-L. - - Ca ÷ Adr. ( 1 : 1 Mill.)

72 15 15 15 25 57 6O 61 6O

Zeit ~

U . M . ~ ' ~

4 40 , i :! !1 ,I ii

443 l0 45 10 50 7 55 3

4 58 3 5 3 5 10 20

30 i 42 38 60

5 50 69 6 72

Anmerkung

Zum R.-L. - - Ca + Adr. (1:1 Mill.) wurde0.03CaCl2 m i t der Berech- D~Irig 0,~ CaC12 auf 11K.-L. hin- zugefi igt

R.-L.

21


85

75

55

f ' ; }

5

o \ / M~A "lo 20 30 ~ ........ 70g 110 120 730 7 ~ ~'50

I 35;

% ,

5

~ /n .~g 20 30 ~0 50 oo 70 . . . . . . . ~ 720 ¢30

Kurve 2. 1. tl.-L., 2. I~.-L.--K--Ca, 3. I~.-L.--N--C~-~-Adr (l:lMill.), 4. I%.-L. 5. /~.-L.@Adr (l:l.~[ill.).

/ I

~J 160 170 180 1~0

Die gefg l ]verengernde W i r - k u n g des A d r e n a l i n s ( 1 : 1 0 Mill.) w i rd in d iesen F~]]en

u m 2 0 - - 2 5 °/o v e r s t g r k t (Tab . I I , K u r v e Nr . 3 u . Nr. 4). W a s die K - I o n e n a n b e l a n g t , so i i b t e in ~ b e r - schuB de r se lben in de r N g h r - f l i issigkeit (0,8 KC1 auf 1 1 I~.-L.), sowie das F e h l e n des K a l i u m s k e i n e n E in f luB alff Kurve 1. 1. ~ , -L . 2 ~ . - L . ~ - A d r (1:1 ~Iill), 3. 1%.-

L., 4. R . - L . - - C a , 5. I~ . -L . - - C a ~ - A d r (1:1 Mill.), 6. m-L.+Ca+Adr (nmm), 7. m-L. die ge fgBverengernde W i r -

k u n g des A d r e n a l i n s aus ; d~gegen is t bei e i n em (~berschuB y o n K a l i u m (0,8 alff 1 1 P~.-L.) u n d be im F e h l e n y o n Ca l c i u m eine gr61~ere A b s c h w g c h u n g de r A d r e n ~ l i n - w i r k u n g zu b e o b a c h t e n als bei e i n e m F e h l e n yon Ca u n d n o r m a l e m K. Geha l t (Kurve Nr . 5).

, a_ > ' < 2 " I

~a I 6

/ ¢~ t/--

~, .,<' \ I ~M/n. lO 20 30 40 50 60 70 $0 ...... 120 1301q0150

Kurve 3. 1. I~.-L., 2. :K.-L. A_ 0,8 CaCI_~ auf 1 L., 3 . : K . - L . , 4 l~.-L. 4 - A d r (1:10 }I ll.) 5. P~.-L., 6. 1L.-L. ,'~ 0,8 CaCI.~ auf 1 L . -~ A4r (1:10 )IilI.).

T a b e l l e I I .

Zeit

U. M.

1 30 1 35 1 40 1 45 1 47

1 50 1 55 2 2 5 2 10

82 I~.-L. 80 80 81

R.-L. + 0,8 CaCI~ auf 11

76 73 68 68

R.-L.

Zeit

U . M .

2 15 2 20 2 25

2 27 2 30 2 35 2 40 2 45 2 50 3 3 10

~ Anmerkung .o= [~.~

76 80 80 R.-L. ~- Adr.

(1 : 10 Mill.) 68 25 23 I 2a L 23 I 40 : R.-L. 61 : 76 i

i~._ ~ Zeit ][ ~=

U . M . o =

3 78

a 3 3 2 :3 1 3 10 3 15

24 79

Anmerkung

I~.-L. ÷ 0,8 CaCI auf 1 1 + Adr.

(1 : l0 Mill.)

t i J

I~.-L.

Mechanismus der gef/iBverengernden Wirkung des Adrenalins. 323

Das g le iehe l~Bt s ieh a u e h y o n den M g - I o n e n sagen : die H i n z u f i i g u n g de r se lben zu r g i n g e r - L o e k e s c h e n F] / i s s igke i t (0,5 MgClz auf 1 1 ]~.-L.)

gO

5O

7O

I

f

i s . /

OI I ~f/n. 10 20 30 qO . . . . . . . 70 80 90 700 770 120 130

Kurve4. 1. tL -L . , 2. R . - L . @ A d r ( I : 1 0 5Iill.), 3. l t . -L. , 4. R . - L . - i~-~ 0,8 CaCI~ au f I L., 5. l t . -L. . , 6. ]~.-1, .... K ~- 0,8

CaCle auf 1 L. -m-Adr (1: 10:SIfll.)

70 ? 2" _

6o ~ r

40 4 5~ e S

20

I0

i t5¢ J • ¢)~. r,

/ 7./

• 70 20 30 qO 50 60 70 80 ......... "130 IqO 750 760 170.......20[I

Kurve 5. 1. tL-L . , 2. I L - L . - - Ca 4- 0,8 KC1 au f L., 3. R.-L. . 4. R . - L . - - C a - - A d r (1 :2 Mill.), 5.1:I,.-L., 6. I I . - L . - - C a " 0 , 8 KC1 auf 1 L . - - A d r ( 1 : 2 Mill.).

7 . ] L - L . , 8. R . -L .Q Adr ( l : 2 M i l l . ) .

f iber auf die gef i~6verengernde W i r k u n g des A d r e n a l i n s k e i n e n E i n f l u 6

aus ; w e n n a b e r die R i n g e r - L o e k e s e h e F l f i s s igke i t ke ine C a - I o n e n en t -

hi~lt, s ehw~eh t Mg die A d r e n a l i n w i r k u n g ab (Tab. I I I , K u r v e Nr . 6).

Tabelle I I I .

Zeit

U. M.

12 12 5 12 10 12 18

12 20 12 25 12 30 12 34

12 37 12 40 12 43

~ A n m e r k u n g

a z [_~.~

53 R.-L. 54 54 53 R.-L. ~ 0,5

MgC] 2 auf 1 1 R.-L.

53 54 53 22 ~.-L. -~ 0,5

MgC12 auf 1 1 I~.-L. ? Adr. (1 : 1 Mill.)

4 1 0

Zeit

U. M.

12 45 12 50

1 1 10

I 3o 35 1 40

1 45 1 5 0 1 55 2 2 10 2 30 2 42 2 45

~ ,

1 0

10 21 48 52 52

14 14 28 27 42 50 5 50

A n m e r k u n g

R.-L.

R.-L. - - Ca ~ Adr. (i : 1 MiIk)

12(. ° L .

2 . ~.~

I

2 50 I: 22 J ]

2 55 20 33 2s

10 28 40 42 50 54

3 55 8

4 2 4 5 0

1 o

A n m e r k u n g

R.-L. - - Ca 0,5MgCle

auf 0 1R.-L. ~- Adr. (1 : 1 Mill.)

R,.-L.

R.-L. @ Adr. i ( l : 1 Mill.)

Die H i n z u f f i g u n g v o n g l e i chen M e n g e n K a l i u m u n d Ca lc ium zur

N~hr f l i i s s igke i t (0,8 CaCI 2 + 0,8 KCI auf (1 1 R . -L . ) i ib t k e i n e n merk -

l ichen E i n f l u $ auf die A d r e n a l i n w i r k u n g aus. Das F e h l e n y o n N a H C 0 3

in de r N~hrf l f i s s igke i t s e h w ~ c h t die A d r e n a l i n w i r k u n g , e in U b e r s c h u B

yon ~ a H C 0 3 dagegen r u f t e ine V e r s t ~ r k u n g de r se lben he rvo r . J e d o c h

21"


is t diese NaHCO a- Wirkung k a u m den bra-Ionen zuzuschreiben ; v ie lmehr muB m a n annehmen, dab hier die Reak t i onsve rknde rung der N~hr- f l i issigkeit , welehe bekann t l i eh (Alpern) die gefki3verengernde

~35 7

MD~. 70 20 ,70 qO 5g 60 ....... 700 770 720 130 ....... 770 180 790 200......2q0 250 260

Kurve(; . 1 I/.-L., 2. II [email protected] anf ] L. tt .-L., 3. l~.-L.-~-Adr (1:1 3Iill.) 4. tI,.-L., 5. I / . - L . - - C t t - - A d r ( I : l 3Lll.), 6. :R.-L., 7. R . - L . - - C a - t - 0,5 3[gCle @Adr (1:1 Mill.),

8. I I . -L . 9. Po.-L.-'-Adr (1:1 Mill.).

Adrena l inwi rkung beeinflui3t, dal~ diese durch die Ac id i tk t herabgesetzt , durch die A l k a l i t k t e rhSht wird (in gewissen Grenzen) , eine RolIe spielt . I n t e r e s s a n t is t die Beobach tung , dug die Hinzuf i igung yon N%CO a zu Ringer -Locke (0,2 auf 1 1) an u n d fiir sich eine s t a rke Gef~gverengerung (urn 75--850/o) hervor ruf t . Ebenso wird die gef/~13- verengernde W i r k u n g des Adrena l ins durch die Hinzuf i igung yon Ig%HPOa (0,5 auf 1 1 I{.-L.) e rhSht (Kurve Nr. 7); aueh in d i e sem Fa l le mug man wohl a n n e h m e n , daf; die R e a k t i o n s v e r h n d e r u n g des Milieus na.ch der a lka] ischen Seite h in eine Rolle spielt .

Fe rne r ste]lt.en wir Versuche an, um den Ein/lufi yon hyper- und hypotonischen Ldsungen auf die gefi~B~rerengernde W i r k u n g des Adre- ha]ins aufzuk]Sren, wobei sich folgendes herauss te l l te (Tab. IV, K u r v e

Nr. 8):

Zeit

U . M .

1 35 1 45 1 50 1 55 2

2 5 2 10 2 15 2 18 2 20 2 25

el. ,~ ~ ,~ Anmerkung

[.~.~

49 [ R.-L. 50 51 50 : 5o I R . - L + 4,~

NaCI auf 1 1 62 ' 72 79 80 80 79

Zeit

U . M .

2 3O

2 3 3 35

2 40 2 42 2 43 2 45 2 50 3 3 20

Tabelle IV.

Anmerkung

79 i R.-L. d- 4,5 i NaCld-Adr.

(l : 1 Mill.) 57 52 31 1 30 32 30 i 30 R.-L. 4O 49

Zeit

U.M.

25 , 30

3 35 3 40

50

53 , 55 4

52 52

28 24 21 21

2

0 0 :

Anmerkung

R.-L. - - 4,5 NaC1

I~.-L. - - 4,5 NaC1 + Adr. (1 : 1 Mill.)

Die hyper ton i sche LSsung (R.-L. + 4,5 NaC1 auf 1 1 I~.-L.) ru f f an und fiir sich eine Gefi~Berweiterung u m 6 0 - - 6 5 % hervor ; Adrena l i n

Mechanismus der gefhBverengernden Wirkung des Adrenalins. 325

(1:1 Mill.) in soleher L6sung verengert die GeI~Be um 750/0; eine hypo- tonisehe L6sung abet (R.-L. - -4 ,5 NaC1 auf 1 ]) rtfft allein eine Gefii, g- verengerung um 400/0 hervor; AdrenMin in soleher L6sung ffihrt eine voUst?Ln(tige GefSBvei'engerung herbci.

Wenn wit nun die gewonnenen llesult~te analysieren, so sehen wir, (lag eine Abschwiichung der ge~/diflverengernden Adrenalinwirkung jedes- real zu beobaehten ist, wenn in der N5hrfltissigkeit die Ca-Ionen/ehlen;

im Gegenteil wird die Adrenalin- _z wirktmg bei einer Erh6hung des

8o r~ i ~a f f Caleiumgehalts der N~hrfltissig- 60 ~

o,o ,oVI I I I 0 ,

20 JO 140 50 60 gO 80 gO 700 170 120 130 MI~'I, 70 20 30 qO 50 60 70 80 ........ 730 ;lqo 1,,~

KurveS. 1 . R . - L . , 2 . 1 I . - ] , !-+,SNa('l auf Kurve 7. 1. ]I.-L., 2. ]I .-L.-~-0,5NazHP04 I L.,:L R . -L .+4 ,5NaC1 4- A d r ( I : t M l l L ) , auf 1 L . R . - L . 3. ]L-],., 4. IL.-L. ~,-Ad.' (1:10 4. R.-L,, 5. tL.-L. - - 4,5 Na('l, 6. R.-I,. - - ~,5 Mill.), 5. R.-L., G. R.-L. + 0,5 Na.~Hl'O.t ~ Ad."

NaCI ! Adr ( l : t3 I , l l . ) . (l :10 Mill.).

keit verst~rkt. Die K- und Mg-Ionen dagegen haben auf die Adre- nalinwirkung einen fakultativen Einflul3, der yon dem jemMigen C~-GehMt der N/~hrfltissigkeiL abh~ngig ist: ihrs hemmende Wirkung tr i t t nur beim Fehlen yon Calcium hervor. Wenn wit, wie er- wi~hnt, bei der Frage des Einflusses yon NaHCO 3 mid Na2HPO~ auf die Adrenalinwirkung die Ver~nderur, g der Milieureaktion, wobei aueh eine vermehrte , durch dis Bicarbonate m~d Phosphate CM- eiumeiweig- resp. Zellverbindung statt findet (Freudenberq und @orgy, N. Zondek), beriieksiehtigen miissen, so liLl3t sieh dies in bezug auf CaClz, KC1 und MgClz, die neutralen Salze, nieht behaupten, da die l~eaktionsver/mderung infolge Hinzufiigung oder Entziehung dieser Salze in 3Iengen, wie wir sis angewand~ haben, so unbedeutend ist, dab sic nieht iiber diejenigsn Grenzcn hinausgehf, jenseits weleher der Ein- flul3 der veri~nderten lZeaktion auf die Adrenalinwirkung (naeh der Aeiditgt hin - - bei Prr = 5,2--5,6 , naeh der AlkalitS,~ bin - - bei Pit = 7,8--8,1 [D. Alpern]) anfi~ngt, um so mehr als beim Fehlen yon CaCI~

dis geakt ion leieht alkaliseh wird (start p~ 7,3, p~ = 7,5) und wit folglieh eine Verst~rkung der Adrenalinwirkung h~tten erwarten miissen, w/~hrend in Wirkliehkeit, wie wir gesehen haben, eine merkliehe Ab- sehw/~ehung zu beobaehten ist.

Mi*hin stellt die Anwesenheit der Ca-Ionen in der Ndhr/liis~igkeit einen Faktor dar, der die normale, sozusagen t)hysioloffische ge/~iflver- et~,gernde Wirkung des Adrenalins bcdingt.

326 S. Leites: Die Bedeutung einiger Elektrolyte ftir den

Wodureh ist nun diese in gewissem Grade elektive Rolle der Ca- Ionen in bezug auI die Adrenalinwirkung zu erkl~ren ? In letzter Zeit ist dureh eine Reihe yon Untersuehungen (Kolm u. Pick, Kraus u. S. Zondek, O. Loewi, Tczner u. Turolt) der enge Zusammenhang zwisehen der Wirkung des Sympathieus und den Ca-Ionen einerseits und der Wir- kung des Vagus und den K-Ionen andererseits Iestgestellt worden. Naeh S. Zondek wird die ftir jede Zelle pr~vMierende Ionenkombination dutch das vegetat.ive Nervensystem bes t immt und zwar so, das eine l~eizung des N. sympathieus zu einer Verteilung der Elektrolyte an den Zell- membranoberfl~ehen im Sinne eines relativen Pri~valierens der Ca- Ionen, eine Reizung des N. vagi im Sinne eines Vorherrsehens der K- Ionen Ifihrt. Ebenso ist yon uns naehgewiesen worden, dab eine Rei- zung des N. sympathiei, sei as dureh Elektriziti~t, sei es dutch pharmako- logisehe Agenzien, ~Ton einer Erh6hung des Ca-Geha]tes im Gesamtblute begleit~t ist. Den Satz yon S. Zondek periphrasierend kSnnte man also sagen, das Calcium ist dasjenige Werkzeug, mittels welehem der N. sympathieus seine Funktion ausiibt. Andererseits wirkt bekanntlieh Adre- nalin auf die Endigungen des N. sympathiei oder, wie die englisehen Forseher (Brodie und Dixon) annehmen, auf die Vereinigungsstelle der Nervenendigungen und Muskelfibrillen ,,myo-neural junction tissue". Von diesem ausgehend, kann man die Vermutung ausspreehen, dab die Rolle der Ca-Ionen im Meehanismus der gef~Bverengenden Wirkung des Adrenalins darin besteht, dab sie ein notwendiges Bindeglied zwisehen Adrenalin und seinem Angriffspunkte - - der rezeptiven Zellsubstanz - - biIden; die Ca-Ionen wirken sensibilisierend auf die Sympathieusendi- gungen ein, und ihre Erregbarkeit in bezug auf Adrenalin ist beim Fehlen yon Ca herabgesetzt, bei einem ~bersehug desselben gesteigert. Interessant ist die Beobaehtung, dab das Fehlen yon Calcium in der N~hrtltissigkeit, wie die yon uns angestellten Versuehe gezeigt haben, keinen EinfluB auf die gefal]verengernde Wirkung yon BaC12 (1:1000, 1:5000) ausiibt; Chlor-Barium wirkt, wie angenommen wird (Brodie und Dixon), unmit te lbar auf den Muskel.

Zusammenfassend kommen wir zu dem Sehlusse, daft die Intensi tgt der gefi~ftverengernden Adrenalinwirkung in betr~ehtliehem MaBe dureh die Elektrolytenkorrelation desjenigen Milieus, in welehem diese Adre- nalinwirkung stattl indet, best immt wird, wobei, im Rahmen des Ver- suches an isolierten Organen, die Hauptrolle die Ca-Ionen spielen.

Die Untersuehungen fiber den Zusammenhang zwischen Elektrolyte und Adrenalinwirkung in vivo sind in Angriff genommen.

SchluBfolgerungen. 1. Das Fehlen yon CaCI 2 in der N~hrfltissigkeit schwi~cht die gef~ft-

verengernde Wirkung des Adrena]ins ab, ein l~bersehuB yon CaCl 2 verst~rkt diese Wirkung.

Mechanismus der gef/il3verengernden ~¥irkung des Adrenalins. 327

2. Der Oberschufi yon KC], sowie der Zusatz yon MgC12 zur Ni~hrfliissigkeit schw~cht die gef~Bverengernde Adrena l inwi rkung beim Fehlen yon CaC12 ab.

3. Das Fehlen yon NaHCO a in der Ni~hrfltissigkeit schwacht die Adrena l inwirkung ab, der Zusatz yon Na2HPO 4 versti~rkt dieselbe.

4. In hyper tonischen L6sungen (1,35°/0 NaC1) k o m m t die gef~g- verengernde Wirkung des Adrenal ins n icht ro l l zur En t fa l tung , in hypotonischen (0,450/o NaC]) ist der Effekt ein vollst~ndiger.

5. Die gef~Bverengernde Wirkung des Adrenal ins ist (mathemat isch ausgedriickt) die F u n k t i o n desjenigen Milieus, in welchem diese Wir- kung s ta t t f indet .

Literatur verzeichnis.

Kraus: Med. K]inik. 1922, Nr. 48. -- Loewi, 0 . : Arch. f. exp. Pathol. u. Pharmakol. 70, 82, 83. -- Singer: Therapeut. Halbmonatshefte. 1921, Nr. 24. -- Zondek, S. : Arch. L exp. Pathol. u. Pharmakol. 87, 88. -- Pick, E. : ~Vien. klin. Wochenschr. 1920, Nr. 50. -- Kolm, R., u. E. Pick: Pfltigers Arch. f. d. ges. Physiol. 184, 189,190. -- Zondek, H., u. ~eiter: Klin. Wochonschr 1923, Nr. 29. -- Zondek, H. : Dtsch. reed. Wochenschr. 1924, Nr. 12. -- Atzler u. Lchmann: Pfltigers Arch. t. d. ges. Phy,iol. 190, 197. -- Alpern: Pfltigers Arch. 5. d. ges. Physiol. B. 205, H. 5--6. 1924. -- Zondek, S . : Klin. Wochenschr. 1923, Nr. 9. -- Leites, S. : Acta medica, III, 1924, Charkow (russisch).

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Die Bedeutung einiger Elektrolyte für den Mechanismus der gefäßverengernden Wirkung des Adrenalins