Acta Nedica Scandinavica. Vol. CXXXVI, fasc. VI, 1950.

Aus der I. Med. Universitatsklinik, Budapest. (Direktor: Prof. Dr. Stefan Rusznyiik.)

!I’mNH,; Beziehungen zwischen rennlen Synthesen und anderen Tubularf un ktionen.

Yon

Dr. M. FaLDI, Dr. ST. LAZAROVITS und Dr. G. SZABO.

(Bei der Redaktiou am 6. August 1949 eingegangen.)

Seitdem Smith und seine Schule die Begriffe der maximalen in der Zeiteinheit resorbierten Zuckermenge (Tm,) und secernierten para-amino-Hippursaure (Tm,,,) als Mass des resorbierenden und secernierenden Nierenparenchyms in die Nierenphysiologie einfiihte, befassten sich mehrere Arbeiten mit der Brage der K o in p e t i t i o n : d. h. mit den Beziehungen zwischen Tmg und Tmpah einerseits und verschiedelzer Resorptions- und Sekretionsmaxima andererseits. Wir wissen heute, dass samtliche Stoffe, welche durch eine tubulare Sekretion aus- geschieden werden, sich gegenseitig verdrangen (z. B.: PAH-Diodrast-PhenoIrot- Penicillin). Es ist bekannt, dass es verschiedene resorbierte Stoffe gibt, welche die Resorption anderer Stoffe hemmen (z. B.: Glukose - andere Zucker; Vitamin C - Kochsalz, usw.). Und schliesslich besteht zwischen Glukose-Resorption und PAH-Sekretion eine gegenseitige Depression.

Ryberg (1) zeigte vor kurzem, dass wahrend einer Azidose die NH,-Synthese in der Niere sowie beim Menschen als beim Hunde einen maximalen Wert erreicht, der vom Grad und von der Dauer der Azidose unabhangig ist. Die Ammoniak- Syrzthese, die naoh neuen Untersuchungen von Van Slyke (2) aus Glutaminsaure geschieht, ist ausschliesslich eine Punlction der Niere, und ist daher ZUT Untersuchung der Synthetisierungsarbeit der Tubuli - im Gegensatz zur Hippursaure-Synthese - sehr geeignet.

Wir konnten Ryberg’s Ergebnisse bestatigen; die Ammoniakausscheidung er- reicht wahrend einer Azidose einen maximalen Grad. Wir empfehlen daher, dass die maximale NH,-Ausscheidung - Tm,,, - als Mass des synthetisierenden Nierenparenchyms in die Nierenphysiologie eingefiihrt werden soll.

440 M. P ~ L D I , ST. LAZAROVITS UND 6. S Z A B ~ .

In dieser unserer Arbeit befassen wir uns 1) rnit der Wirkung von Fermentgiften auf die NH,-Synthese und 2) mit den Beziehungen:

a) NH,-Synthese-Hippursauresynthese, b) NH,-Synthese-PAH-Sekretion, c) NH,-Synthese-Glukoseresorption.

Methodik: Wir arbeiten am Menschen und am Hunde. Am Menschen verur- sachten wir eine Azidose mit ketogener Diat und NH, C1-Verabreichung, am Hun- de mit HC1-Belastung. Den Grad der Azidose beurteilten wir mit Hilfe des Van Slyke-schen Verfahrens zur Bestimmung der Alkalireserve. NH, im Urin wurde nach Van Slyke (2) bestimmt. Die endogene Kreatinin-Clearence diente nls Mass der Glomerularfiltration.

1. Die Wirkung von Fermentgiften nuf die NH,-Synthese.

a) Versuche mit Phloridzin: Wir arbeiteten niit einer 1 Olo0-en wiisserigen Phlo- ridzin-Losung, die wir intravenos verabreichten. 10-20 ccni einer solchen Losung verursacht bereits beim Menschen eine betrlichtliche Zuckerausscheidung - aller- dings keine totale Hemmuag der Zuckerresorption. Wir fanden, dass das Phlo- ridzin in solchen Dosen keinerlei Wirkung auf die NH,-Synthese ausiibte. 5-10- €ache Dosen setzten die Ammoniakausscheidung in geringem Masse herab (siehe Tabelle No. I). Der Umstand, dass relativ hohe Dosen zur geringen Depression der NH,-Synthese erforderlich sind, zeigt, dass die Phloridzin-Wirkung im Falle der NH4-Synthese eine unspezifische ist. Wir mochten darauf aufmerksam machen, dass das Phloridzin auch die para-amino-hippursaure-Sekretion vermindert (3); auch diese Wirkung wird als eine unspezifische aufgefasst.

b) Versuche mi t Chitanin: Wir injizierten Hunden 0.5 g Chininuni bihydro- chloricum intravenos und fanden, dass das Chinin, das, wie bekannt, viele Per- mente hemmt, die Ammoniaksynthese stark herabsetzt: offenbar hemmt es auch die Glutaminase. (Siehe Tabelle No. 11.)

2. Beziehungen zwischen NH,-Hyni hese und nnderen Funktionen des Nierenepithels.

a) Ammoniaksynthese-Hippurshresynthese. Injiziert man beim Menshen oder beim Hunde Natrium benzoicum, so steigt, wie bekannt, die Hippursaure- Ausscheidung im Harn. Hippursaure wird aus Benzoesaure und aus Glykokoll beim Menschen nicht nur in der Niere, sondern auch in der Leber synthetisiert, deshalb eignet sich die Priifung der Hippursaure-Synthese als Nierenfunktionspriifung nicht; man musste dazu auoh die Blutkonzentration der Hippursaure bestimmen. (Deshalb eben wahlten wir als Mass des secernierenden Nierenparenchyms das Animoniak, das ausschliesslich in der Niere synthetisiert wird.) - Unsere Erwartung war, dass zwischen den beiden renalen Synthesen eine Kompetition besteht, d. h.,

BEZIEHUNGEN ZWISCEIEN RENALEN SYNTHESEN UND ANDEREN TUBULARFUNPTIONEN. 441

dass wir nach einer Injektion von Natrium benzoicum ein Sinken der Ammoniak- ausscheidung finden wiirden. Es zeigte sich aber, dass die Ammoniakausscheidung nach Injektion von 10 ccm 20 X-iger Na-benzoicumlosung nie sank - im Gegen- teil, in der Mehrzahl der Falle wurde sie eher erhoht. (Siehe Tabelle No. 111.)

In Kontrollversuchen injizierten wir mit dem Na-Gehalt der verabreichten Na- benzoicum-Losung equivalente Mengen Na in Form einer 10 %-&en Kochsalz- losung um die Moglichkeit auszuschliessen, dass die Erhohung der Ammoniak- synthese dem Na und nicht der Benzoesaure zuzuschreiben sei: die Kochsalzlosung hat die NH,-Synthese nicht erhoht. (Siehe Tabelle No. IV.)

b) Ammoniaksynthese umd tubulare (PAH) Selcretion. Wir injizierten beim Menschen und beim Hunde grosse Mengen paraamino-Hippursaure intravenos (2-3 g). Wie Tab. No. V. zeigt, lasst die tubulare Sekretionsarbeit die Ammo- niaksynthese unbeeinflusst.

c) Ammoniaksynthese und tubulare (Dextrose) Sekretion. Durch grosse Mengen einer intravenos injizierten hypertonischen Dextrose-Losung wird die NH,-Syn- these nicht herabgesetzt. (Siehe Tab. No. VI.)

Es sind weitere Untersuchungen im Gange, um hormonale Einflusse auf die Ammoniaksynthese abzuklaren.

Summary.

Tm,,, is recommended as a measure of the synthetizing tubular mass. - There is no competition between ammonia synthesis and other functions of the renal parenchyma: Hippuric acid synthesis, para-amino-hippuric acid secretion and glucose reabsorption. Hippuric acid synthesis seems rather to increase am- monia formation in the kidney; chinin and phloridzin depresses ammonia syn- thesis.

References.

1. Ryberg: On the formation of Ammonia in the kidneys during acidosis. Acta Physiol. Scand. 15, 114 (1948). - 2. Peters and Van Slyke: Quantitative Clinical Chemistry. Bal- timore 1946. - 3. Selhurt: Amer. J. Physiol. 182, 142 (1944).

442

1 396 48. XII. 13. ,

i 1817 48. XII . 17. I

1 1870 1 49. I. 29.

M. POLDI, ST. LAZAROVITB UND 0. SZAB6.

1 1 0.Sl 1 56 I 1.01 1 41.6 ~

I 45 om 1 o/oo phlorid. 1.v. I

2 1 0.91 1 66 I 1.06

1 1 7.1 -1 108 1 1.06 1 46.4 1 2 I 7.5 I 94 I 1.05 140 om 1 o/oo phlorid. i.v.

1 0.940 1 38.5 2 1 ::9” 1 :: ~

I

I

_ _ ~~~ - ~ ~- - ________________

0.740

Tabelle No. I. Eirzfluss 210% Phloridzirz.

__ _____

NH? IRes. alkali ~ Bemerkungen ~

i Pall No. I Periode 1 V I Crc I mg,mln. I I

4 6.0 32 0.450 5 1 6.0 I 32 ~

0.450 1 -___-___ _ _ ~

I 3 1 11.3 88 0.745 I 4 1 16.0 90 1 0.670 ~

200 ccm 1 o/oo phlor. i.v.

30 cm 1 o/oo phlorid.

60 om 1 phlorid. i.v.

30 cm 1 O i o a phlorid. i.v.

VII/1866 I. 27.

1 2 3 4 5 -

5.1 4.4 3.2 1.6 2.3

14 12.4 12.5 11.0 10.0

0.390 0.330 0.280 0.235 0.214

40.0

30 cm 1 o/oo phlorid. i.v.

V: Harnmenge pro Minute. CK: Kreatinin-Clearance. Protokollnummern mit romischen Zahlen bedeuten Versuche am Hunde. _ _ _ : trennt Perioden vor und nach der Injektion.

BEZIEHUNOEN ZWISCHEN RENALEN SYNTHESEN UND ANDEREN TUBULARFUNKTIONEN. 443

2 I 2.8 20 ~ 0.440 0.284

21 ~ 0.278 3 0.36

4 i 0.28 I 21

Tibelle So. 11.

Einfluss von Chinin.

Fall No. I Period8 ~ V cp 1 m:t;n. 1 Bemerkungen

I I I I I

0.91 ccm 25 % kose chinin

I 0.500 1 V11/1890 1 1 4.13 9.5 1 II. 11. i 2 i 2.34 1 13.7 ................................................................................................................

3 ' 0.22 8.3 1 0.167 1 corn 25 yo ~ 4 j O.lo 1 8.3 j 0.166 ~ chinin i.v.

VIII/1890 I 11.12. I

VIII/1891 ~

11.12. ,

.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2 0.69 21 0.330 2 ccm 25 % 3 i ~ - ~ 0.4 1 24 ~ 0.460 ~ chinin

.~ ~ _ _ _

2 3 0.425 18.5 0.106 2 corn 25 Yo 4 0.133 ~ 18.5 1 0.185 ~ chinin

..............................................................................................

VII/1906 1 1 2.07 1 11 I 0.390 1 Narconumal Nar- 2 ~ 0.12 1 10.7 0.060 0.5 ccm 25 yo kose I 11.22. I 3 0.08 I 9.8 1 0.104 1 chinin

444

I 1 1820 48.XII. 27. 1 6.85 95.

I 2 3.7 97 ' 3 1 1.97 82

M. FaLDI, ST. LAZAROVITS UND 0 . SZAB6.

- 48.5

1.00

I 1819 l 48.XII.23.

1 ~ 1.9 92 1.30 2 ~ 7.2 I 92 1 1.39 1 40.4 I 3 1 14.0 I 115 1 1.90 1 1 20 corn 10 % NE benz.

j 1823 I XII. 30. I 1. 1::; 1 1:: ~

::;: 1 .... ........... ... .............................................. ........ .. .. .. . ......._____._. .......

3;; 11.0 1 103 1 0.81 1 1 20 corn 20 % Na benz.

' 1878 1 1 4.6 ~ 89 1 49.11.3. 1 2 I 17.8 87

I I 49.11.7. ~ 1 4.0 ' 68 1 0.320

11.2 1 70 0.386 1 I

I 20 ccm 20 % Na benz.

-1 ~ ~ _ _ ___.-

VII. 1 3.62 I 10.6 11.12. 1 2 1 2.68 11.5

~ 0.75 j 11.3 VIII. 1 3.65 24 1 2 3.0 1 22.5

4 ~ 3.2 1 26

~ 3 1 1.21 12

11.14. , 3 3.35 I 21

, -~ .- ____

0.365 1 40.6 0.300 , 0.520 , 0.665

10 ccm 20 % Na benz.

5 ccm Na benz.

10 corn 20 % Na benz. 1

BEZIEHUNQEN ZWISCHEN RENALEN SYNTEIESEN UNDANDEREN TUBULARFUNKTIONEN. 445

Tabelle No. IY. Einfluss von NaCl.

i 1 Bemerkungen

r- i Fall No. I Periode 1 V ~ CK ~ mfzin. ~ Res. alk. 1

0.375 0.405 ~ ,

3.2 ccm 10 % Na C1.

I I

I

/VII/1903 111.17. i

4.1 2 8 0.476 1 3.4 31 I 0.442 1

I I

2 g PAH. i.v.

,1820 'XII. 27.

. . . - .- . _ _ 'VIII /1903 1 11.17.

1 2 3

1 2 3

1 2 3 4

3.4 ~ 13.8 ~

3.4 12.6 0.5 I 12.0 1

E5 I :; I 2.0 1 8 2 1

4.0 27.7 I 3.7 1 26.6 1 3.1 1 25.6 I 2.9 1 25.2 1

0.240 0.238 1 1 1.6 ccm 10 % Na C1. ~

0.900 I ~ I 1.140 1.000 1 , 10 ccm 10 % Na C1.

I - ~ I I

0.506 O U 5 l 4 ! 0.375 0.405 ~

I 3.2 ccm 10 % Na C1.

Tabelle No. V. Eirzfluss 00% Para-amino-Hippttrsaure.

I

Bemerkungen I

Fall No. ~ Periode , V I CK ~ mg,min. NH4 Res. alkali/ I I

399 i 1 XII. 14. ~ 2

3

~ 41.6 4.7

1 2 g PAH. i.v.

I

~ g!Ii2897 1 2 3

j VIII . 1897 I 11.15. 1

I 2 1 3 I 4 I

. - -p

446 M. FOLDI, ST. LAZAROVITS UND Q. E Z A B ~ .

Tabelle No. VI.

Einfluss vofi Glucose.

Fall No.

391 XII. 14.

1819 XII. 22.

~

1826 I. 4.

1889 11.11.

1886 11.8.

1874 11.2.

Bemerliungen

i I 6:;; ; ii 63..... I U.980 41.5 . . . . . . . . . ..... ...... ........... ............................................................. 3 3.4 1.420 i 400 ccm 20 % glucose 4 I 4.7 1 65 1 1.180

~~ - ~_ ~~ ~~~

1 1.9 92 1.300 1 40.6 2 1 7.3 ~ 92 1 3 I 18.6 I 105 I 1.590 I I 150 ccrn 30 yo glucose

1.390 .... .. .. .. . ....

1 ~ 3.1 1 97 0.590 ~ 46.2 I 2 5.9 97 0.760 150 ccrn 40 yo glucose 3 1 6.4 I 116 1 0.600 1 1 ...... .... ..... ................ . . _ _ _ _ _ . _ . . _ . . ........................................ ......._..._._...________

1 5.4 98 0.547 ~ 47.1 1 3.". 12.7 107 0.556 I 250 ccrn 30 % glucose 4 1 14.4 I 97 I 0.636 1

0 484 . I ..16.1 .. I ... .91.....! ..... . . :. . . . . . _ _ _ . . .. _ _ _ _______... . . ... .. .. . . . .. ..... . . ... ___ . .. . . _ _ _ _ _ _ _ . . .

1 3.7 83 0.585 1 43.3 I 2 I 13.7 ~ 93 1 3 I 12.9 I 88 1 0.776 I I 200 ocm 30 % glucose

0.548 ...... .......... ....... ..... ..... ._ .__. . . . . . . ._____. .________. . ._ . . . . .....__ _ . . ._ ._~_._______.