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uber die Aufnahme von Stickosjdul in1 Blut. Von Dr. med. Richard Siebeck.' (Aus dern physiologischen Institut der Universitat Kopenhagen.) I. Einleitung. Wahrend die Erscheinungen bei der Einatmung von Stickoxydul besonders durch Arbeiten von Hermanna und von Goldstein3 gut bekannt sind, fehlen genauere Iienntnisse uber die Art und Weise, wie diese Erscheinungen i n Organismus zustande kommen; so llf3t sich auch die nachstliegende Fragt? nach der Aufnahme des Gases im Blute noch nicht mit geniigender Sicherheit beantworten. Hermann' gibt an, dat3 nach einer approximativen Methode im Blute die gleiche Menge aufgenommen werde, wie im Wasser. Goldstein erwiihnt, daf3 Tony Blanche zu ahnlichen Ergebnissen gekommen sei, halt aber selbst dessen eudiometrische Analysen fur unsicher. Anch Ju rgensen fand unter Leitung von Nawrocki Stickoxydulmengen im Blute, die annahernd mit den nach dem Bunsenschen Absorptiocskoeffizienten berechneten Werten ubereinstimmten. Die angewandten Untersuchungsmethoden gewahrten keine ge- niigende Genauigkeit, weil die Analyse des Stickoxyduls bis jetzt immer nnsicher war. Die von Bunsen' angegebene, auch von Goldstein angewandte, absorptiometrische Methode zur Bestimmung der prozen- tischen Menge von N,O in einer Mischung hat sich im allgemeinen Der Redaktion am 26. November 1908 zugegangen. Hermann, Archiv f. Anat. u. Physiol. 1864. S. 521. * Goldstein, Pfliigere Archiv 1878. Bd. XVII. S. 331. a. a. 0. Recherches expekimentales sur le protoxide d'axote, Paris 1874, zitiert Nswrocki, Studien a. d. physiol. Instilut Breslau. 1863. Bd. 11. S. 144. Cfasometrische Xethoden. 2. Ad. 1877. nrch Goldstein.

Über die Aufnahme von Stickoxydul im Blut

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Page 1: Über die Aufnahme von Stickoxydul im Blut

uber die Aufnahme von Stickosjdul in1 Blut. Von

Dr. med. Richard Siebeck.' (Aus dern physiologischen Institut der Universitat Kopenhagen.)

I. Einleitung. Wahrend die Erscheinungen bei der Einatmung von St ickoxydul

besonders durch Arbeiten von H e r m a n n a und von G o l d s t e i n 3 gut bekannt sind, fehlen genauere Iienntnisse uber die Art und Weise, wie diese Erscheinungen i n Organismus zustande kommen; so llf3t sich auch die nachstliegende Fragt? nach der Aufnahme des Gases im Blute noch nicht mit geniigender Sicherheit beantworten. H e r m a n n ' gibt an, dat3 nach einer approximativen Methode im Blute die gleiche Menge aufgenommen werde, wie im Wasser. Golds te in erwiihnt, daf3 Tony B l a n c h e zu ahnlichen Ergebnissen gekommen sei, halt aber selbst dessen eudiometrische Analysen fur unsicher. Anch Ju rgensen fand unter Leitung von Nawrocki Stickoxydulmengen im Blute, die annahernd mit den nach dem Bunsenschen Absorptiocskoeffizienten berechneten Werten ubereinstimmten.

Die angewandten Untersuchungsmethoden gewahrten keine ge- niigende Genauigkeit, weil die Analyse des Stickoxyduls bis jetzt immer nnsicher war. Die von B u n s e n ' angegebene, auch von Golds te in angewandte, absorptiometrische Methode zur Bestimmung der prozen- tischen Menge von N,O in einer Mischung hat sich im allgemeinen

Der Redaktion am 26. November 1908 zugegangen. Hermann, Archiv f. Anat. u. Physiol. 1864. S. 521.

* Goldste in , Pfl i igere Archiv 1878. Bd. XVII. S. 331. a. a. 0. Recherches expekimentales sur le protoxide d'axote, Paris 1874, zitiert

N s w r o c k i , Studien a. d. physiol. Instilut Breslau. 1863. Bd. 11. S. 144. Cfasometrische Xethoden. 2. A d . 1877.

nrch Goldstein.

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CBER DIE AUFNAHME VON STICKOXYDUL IM BLUT. 369

als nicht sehr genaii ermiesen ; andererseits mar aber die eudiometrische Analyse des Sticlioxyduls inimer unsicher, meil sich bei der Verbrennung des Gases mit Wasserstoff leicht eine gemisse, unberechenbare Menge Salpetersiure bildete.

Zridem ist die Untersuchung der Stickoxydulaufnahme im Blute mit besonderen Schwierigkeiten rerbunden. Da der Absorptions- koeffizient sehr gro6 ist, kann es, zumal bei dem etwas veriinderlichen Absorptionskoeffizienten des Blutes, leicht der Beobachtung entgehen, wenn neben der gro8en absorbierten eine verhiiltnisma8ig kleinere Gas- menge chemisch gebunden ist. Da nun die Erfahrungen uber die Kohlenslurebindung des Hamoglobins gezeigt haben, da8 besonders bei Gasen mit groBem Absorptionslioeffizienten die Verhlltnisse nur durch ganz genaue Untersuchungen gekliirt werden kijnnen, erschien es sehr wiinschenswert, die Frnge nach der St ' ickoxydulaufnahme i m B l u t e neu zu bearbeiten. Auf Anregung und unter Leitung von Herrn Prof. Chr i s t ian B o h r habe ich das sehr geme getan, und will nun im folgenden fiber meine Versuche berichten.

11. Methodik. Was die Versuchsmethode betrifft, so war die Aufgabe einerseits,

ein zuverlissiges Absorptionsverfahren, andererseits eine genaue Stick- oxydulanalyse zu erreichen.

Ein Absorp t ionsappara t muB folgenden Anforderungen ge- niigen: in einem zuverliissig luftdicht abgeschlossenen GefiiBe muB eine gewisse Menge Fliissigkeit (etma 40 cm) dauernd derart in Be- wegung gehalten werden, daB sie die im Apparate befindliche Gas- mischung mit einer mijglichst gro6en, stets wechselnden Oberfliiche beriihrt. Gleichzeitig muB die Gasmischung selbst geniigend gemischt werden und im ganzen Apparate eine durchaus gleichmiBige und kon- stante Temperatur herrschen. SchlieBlich sind Vorrichtungen not- wendig, die sowohl von der Fliissigkeit als auch vom Gase eine Probe zu entnehmen gestatten, ohne daB dabei Luft eindringen kann.

Nach diesen Gesichtspunkten wurde der Apparat zusammengestellt, der in Fig. 1 abgebildet ist.

Ein etwa 3 Liter fassender Glaszylinder (A) von 15 cm Durch- messer ist an beiden Enden durch Messingplatten (PI und P,) luftdicht abgeschlossen, von denen eine (P,) zur Reinigung des Apparates los- geschraubt werden kann. An beiden Platten sind genau axial, 2 cm nnterhalb des oberen Randes, Pinollager (L) angebracht, in denen dcr Apparat leicht beweglich an einem Stative aufgehlngt werden kann.

Skandin. Archiv. XXI. 24

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UBER DIE AUFNAHME VON STICKOXYDUL IM BLUT. 37 1

An die abschraubbare Endplatte ist der Hebelarm (B) angelotet, der mit einem elektrisch betriebenen Exzenter verbunderi wird, so daB der Apparat, in der Pinolachse sich drehend, geschiittelt werden kann; dabei sind die Ausschlage durch Verschieben des Exzenters, die Ge- schmindiglieit durch Einschalten von Widerstanden leicht zu regulieren. Da nun die Flussigkeit an den Wanden des Apparates anhaftet, wird sie bei den Schwingungen zu einer grof3en OberflRche ausgebreitet, die durch ZurtckflieBen der Flussigkeit nach der tiefsten Stelle wieder stindig wechselt. Fur jede Fliissigkeit muB der Apparat auf die ganstigste Gangart eingestellt merden.

Um den Apparat mit einer bestimmten Gasmischung zu fiillen, werden etwa 15 Liter derselben in ein Gasometer gebracht, das durch die Leitung r , den Schwanzhahn HI und die Kapillare b rnit dem Apparate verbunden ist. Durch die Kapillare a, den T-Hahn H,, die Leitung s und die Kiihlrijhre K wird eine Verbindung rnit einer Ventil- flasche und einer regulierbaren Wasserstrahlpumpe hergestellt , so daf3 die Gasmischung mit passender Geschwindigkeit bei nicht zu groBem Unterdrucke mgesaugt werden kann. Die beiden Kapillaren (u und b) sind durch in die Platte P, eingeschraubte, passend weite Messing- rohren gesteckt und durch iibergezogene Gummischliiuche luftdicht rnit diesen verbunden, so daB, wenn der Apparat durch die Hiihne l3, und H, abgeschlossen ist, auch eine Diffusion durch Gummischliiuche ausgeschlossen ist, die z. R. fur Stickoxydul sehr erheblich in Be- tracht kiime.

Die Mischung des Gases im Apparate wird durch die durchlikherte Messingplatte S erreicht, die an einer exzentrisch zur Pinolachse, oben im Innern des Apparates befestigten Achse aufgehlngt ist, so daI3 sie bei den Bewegungen des Apparates heftig hin- und herschwingt. - An den der Kapillare u gegenuberliegenden Arm des T-Hahnes Ha ist das leicht bewegliche Wassermanometer M angeschlossen.

Zur Entnahme der Luftprobe ist nun der Schwanzhahn Bl noch rnit dem ails dem QuecksilbergefiB Q1 fullbaren Rezipienten R, ver- bunden, der wie I?% nit zwei Schwanzhiihnen versehen ist und un- gefahr 20mm fabt.

Bus der Fliissigkeit wird durch folgende Einrichtung eine Probe genommen. Durch die dritte in die Messingplatte Pl eingeschraubte engere Messingrohre ist, ebenfalls luftdicht abgeschlossen, der enge Gummischlauch c gefuhrt, der einerseits im Apparate durch den Halter e gehalten, an der tiefsten Stelle endigt, andererseits mit dem geeichten Rezipienten Ra verbunden ist. An den Schwanz des oberen Bahnes (h,) dieses Rezipienten ist ferner die Heberleitung F angeschlossen, durch

24 *

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372 RICHARD SIEI~ECK :

die die Fltssigkeit aus dem Apparate bis in die Hnhnbohrung h3 an- gesaugt werden kann, um dann durch Senken des QuecBsilberbehiilters Q3 in den Rezipienten gefiillt zu merden. Die Verbindungen des Schlauches c und der fest mit dem Apparate rerbundenen Hahne H I und Ii2 miissen so eingerichtet sein, da6 sie beim Schiit.teln des dpparates nicht, gezerrt merden.

Um eine gleichmCBige und konstante Temperatur zu erhalten, rersenkt man den ganzen Apparat rnit Zubehijr in ein groBes, rnit Ost waldschem Thernioregulstor und Mischer rersehenes Wasserbad. Darum miisscn die QuecksilberbehClter Q1 und Q 2 , somie der freie Schenliel des Wassermanometers M lange Fortsatze hsben , die aus dem Wasserbade herausragen. Zur bequemeren Handhabung sind alle Teile an Stativen befestigt , die auf einem gu6eisernen Boden fest- geschraubt sind.

Zu Beginn eines Versuches merden nun rnit einer Pipette 40""" der zu untersuchenden Fliissigkeit durch die an einer Stelle unterbrochene Leitung c in den Apparat gegeben, mahrend die Leitung selbst, sowie die Heberleitung P unter Vermeidung von Luftblaschen mit destilliertem Wasser gefullt werden. Wenn dann H3 geschlossen, HI nach dem Apparate, H2 nach allen drei Armen geoffnet ist, wird der Apparat in das Wasserbad versenkt, r rnit dem Gasometer, 8 rnit der Saug- flasche verbunden. Auf diese Weise wird die Gasmischung aus dem Gasometer (15 Liter) in ungefahr einer halben St,unde durchgeleitet, wobei durch Beobachtung des Manometers uod durch entsprechende Einstellung der Wasserstrahlpumpe ein zu gro6er Unterdrucli zu ver- meiden ist. Gleichzeitig wird der Apparat heftig geschuttelt. Danach wird nach SchlieBung der Hahne und Ha der Apparat eine halbe Stunde lang weiter geschiittelt, was, l i e aus friiheren Erfahrungen zu schlieSen ist, zur Erreichung des Gleichgewichtszustandes genugt.

Um much die kapillare Leitung b , durch die j a die Luftprobe entnommen werden soll, rnit der Gasmischung im Apparate auszuspulen, wird gegen Ende des Versuches nach Uffnen oon HI das Quecksilber- gefiif3 Q1 gesenkt und wieder gehoben.

Sol1 nun der Versuch beendet werden, so wird erst das Baro- meter, sowie das Thermometer im Wasserbade abgelesen. Nach Ab- stellen des Sohiittelns wird dann der Apparat durch den T-Hahn B, ffir einen Augenblick rnit dem Manometer M verbunden und der Innen- druck im Apparate am Manometer abgelesen. Zur Entnahme der Fliissigkeit wird aus der Heberleitung P mindestens so vie1 Wasser abgelassen, als der Fiillung von c bis zur Hahnbohrung h, mit der Flhssigkeit aus dem Apparate entspricht, d a m c durch h, mit dem

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(mit Queclisilber gefullten) Rezipienten rerbunden und der Quecksilber- behilter Q2 langsam gesenkt. 1st der Rezipient ohne Luftblhchen gefiillt, so werden seine Hahne geschlossen.

Urn zuletzt die T,uftprobe zu entnehinen, wird der Apparat diirch HI mit dem Rezipienten R, rerbunden und dieser durch Senken des QuecksilbergefaBes gefullt. Da das Gas unter uberdruck aufzubemahren ist, mird erst der obere Hahn des Rezipienten (h,) geschlossen, das QuecksilbergefiB gelioben und dann der untere Hahn ( i t2) zugedreht..

Nachdem nun der game Apparat aus dem Wasserbade gehoben ist, merden die beiden gefiillten Rezipienten zusammen rnit ihren Queck- silbergefaben losgetrennt. Die Flussigkeit mird genau quant,itatir in den sorgfiltig erakuierten Rezipienten der €3 oh rschen Queksilberpumpe gebracht und in ein Hahneudiometer ausgepumpt. Von der Luftprobe mird eine zur Analyse geeignete Menge direkt in ein Hahneudiometer iibergefiillt. Durch Gasanalysen werden dann die prozentische Zusammen- setzung der Luftprobe sowie die Meiigen der in der Flussigkeit ent- haltenen Gase bestimmt.

Was nun die eudiometr i sche A n a l y s e des S t ickoxydules betrifft, so eollte versucht werden, den erwahnten Fehler - die Bildung yon Salpetersaure bei der Explosion des Gases rnit Wasserstoff durch den elektrischen Funken - bei einer langsamen, nicht explosions- artigen Verbrennung des Gases durch einen gliihenden Platindraht zu vermeiden, nach einem Prinzipe, das ursprunglich von Coquil lon an- gegeben ist.. In dieser Absicht wurde ein Apparat konstruiert, der es ermoglichen sollte, in den Gasraum des Eudiometers einen in einen elektrischen Stromkreis eingeschalteten Platindraht zu bringen. Dieser Apparat, der auch bei sonstigen eudiometrischen Verbrennungsanalysen mit Vorteil zu verwenden ist, ist in Fig. 2 abgebildet.

Der 65'" langel, oben zylindrisch erweiterte, unten mit dem Gummipfropfen I fest abgeschlossene Glaszylinder a ist durch einen Gummischlauch, der an die den Gummipfropfen durchbohrende Glas- rohre d angeschlossen ist, mit dem QuecksilbergefaB b verbunden, so da8 durch Heben und Senken dieses GefaSes der Quecksilberspiegel im Zjlinder in jeder beliehigen HGhe, his nahe an den oberen Rand, eingestellt werden kann. Durch die zweite, zentrale Bohrung von c geht die Glasrohre e, die in der Achse des Zylinders verlaufend, in der Hohe der Ermeiterung endigt, und deren unteres Ende mit einem Platindraht zugeschmolzen ist. Diese ist einerseitv vollstiindig mit Quecksilber gefullt, andererseits in langen Spiralen von dem Platin-

* Diese Gr6Se ist fur 50"'" lange Eudiometer beatimmt.

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374 KICHARD SIEBECK :

draht g umzogen, der unten in dem ebenfalls mit Plntindraht zu- geschmolzenen, rnit Qnecbilber gefullten nnd c durchbohrenden Glas- rohrchen h endigt. Nun wird das ohere Ende dieses Drahtes durch

den dunnen, 0 .05” ’~~ starken Platinfaden R mit dem

9.-

n. -

h-

liurzen im Quecksilber der Glasrohre steckendenplatin- drahtei rerbunden. Werden

nommen aerden, so wird der Zylinder a aus dem Be- halter b vollig rnit Queok-

silber gefiillt, so daB das Eudiometer unter Quecksilber uber das obere Ende der Glasrohre e gesetzt werden kann. Darauf wird der Behalter und gleichzeitig damit das Eudiometer, das man auf den1 Quecksilber im Zglinder schwimmen liiBt, so weit gesenkt, bis das obere Ende der

nt

Fig. 2.

dann noch die beiden ein- geschmolzenen Platindrihte

6 I und m an eine Akkumu- latorenbatterie mit Wider- stand angeschlossen, so ist die elektrische Leitung ge- schlossen, und der Platin- faden K liann zum Gluhen in jeder beliebigen Stiirke gebracht werden. Auf den Gummistopsel n, den die Glasrohre e innerhalb des Zylinders durchbohrt, wird das Eudiometer zum Ab- schluI3 aufgesetzt, falls eine erplosionsartige Verbren- nung stattfinden soll. Der ganze Apparat ist mit Hal- tern an einem Statire be- festigt , insbesondere muU die Glasrohre e durch einen Halter an ihrem unteren Ende genau axial gehalten werden.

Sol1 nun eine lang- same Verbrennung vorge-

i

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~ B E R DIE AUFNAHME VON STICEOXYDUL IM BLUT. 375

Glasrohre e sich im Gasraume des Eudiometers befindet. In dieser Lage wird das Eudiometer durch einen Halter festgehalten, und dann der Quecksilberspiegel im Zylinder so eingestellt, daB im Eudiometer ungefrihr Atmosphirendruck herrscht. Nun schlie6t man den Strom und schaltet so Tiel Widerstand ein, daB der Platinfaden K eben rot gliiht. Nach der Verbrennung mird, wenn der Stromkreis unter- brochen ist, der Zplinder wieder vollig rnit Quecksilber gefiillt, das Eudiometer, rnit dem Finger unter Quecksilber verschlossen, heraus- gehoben und dann abgelesen. Zur Gewahrleistung einer vollstindigen Verbrennung muB man anfangs, bis die dazu nijtige Dauer sicher be- stimmt ist, Verbrennung und Ablesung so lange wiederholen, bis das abgelesene Gasvolumen konstant ist.

1st statt der langsamen Verbrennung eine Explosion zu ermarten, z. B. bei Gegenwart yon freiem Sauerstoff und Wasserstoff, so mird das Eudiometer wie beschrieben aufgesetzt, aber rnit dem Quecksilber- spiegel tiefer gesenkt und auf den Gummistijpsel n fest aufgedriickt gehalten. Nach der Explosion kann man beliebig lange nachver- brennen, was besonders bei schwachen Explosionen notwendig ist. Sehr vorteilhaft ist der Umstand, da6 der Druck, unter dem die Verbren- nnng stattfinden soll, durch Variieren des Quecksilberspiegels beliebig eingestellt merden kann.

Bei der Analyse des Stickoxydules wird nun dieses Gas mit einem UberschuB Ton Wasserstoff zu Stickstoff und Wasser verbrannt. Da jedoch auch die Kohlensaure rnit Wasserstoff ganz entsprechend zu Kohlenoxyd und Wasser verbrennt, und zwar, wie ich mich durch be- sondere Versuche iiberzeugt habe, in nach den Versuchshedingungen variierender Menge, niemals aber vollstiindig, so war es notwendig, etwa vorhandene Kohlenslure vor der Analyse aus der Gasprobe zu entfernen. Ich absorbierte sie nach Bunsen durch eine an eine Eisen- stange angeschmolzene Kalihydratkugel, die in den Gasraum des Eudio- meterd gebracht wurde.

Wenn ich nun noch erwahnt habe, da6 die Eudiometer in der im hiesigen Institute stets angewandten Weise, im Wasserbade ange- bracht, rnit dem Kathetometer ahgelesen, und die abgelesenen Volumina rnit allen notwendigen Korrektionen (Ausdehnung des Kathetometers, der Quecksilberslule, Depression) auf 0 O und 760"" Druck reduziert wurden, kann ich den Gang einer Analyse kurz beschreiben.

Nachdem das Volumen der zu analgsierenden Gasprobe in einem Hahneudiometer abgelesen ist , wird die Kohlensaure absorbiert und dann die Gasprobe quantitativ in ein gewijhnliches Eudiometer uber- gefiillt. Nach Ablesung des Volumens wird dann ein Oberschu6 von

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RICHARD SIEBECE : 376

Waserstoff zugegeben und wieder das Volumen bestimmt. Jetzt wird die Gasmischung in dem heschriebenen Apparate bei schmacher Rot,- glut des Platinfadens 1 Stunde lang verbrannt, was nach zahlreichen Versuchen zu einer vollstandigen Verbrennung des Stickoxydules geniigt. Danach mird durch erneute Ablesung die Kontraktion k bestimmt, die, wenn nicht noch andere rerbrennbare Gase vorhanden sind, der ur- sprunglichen Nenge Sticlioxydul entspricht (rgl. Ableitung der Formeln). 1st in der zu analpierenden Gasprobe auch Sauerstoff, so muB auBer k noch der Wasserstoffverbrauch bei der Verbrennung (h) bestimmt werden. Zu diesem Zwecke wird der ubrig gebliebeiie Wasserstoff mit Sauer- stoff rtickverbrannt, indem man mindestens mehr als halb so riel Sauer- stoff l, wie Wasserstoff vorhanden ist, zufiigt, nach Ablesung explodiert und wieder das Volumen abliest. Da bei dieser Verbrennung, die nach der Formel

2H, + (1 +a)O, = 2H,O + aO,

verlauft, bei OberschuB yon Sauerstoff fur zmei Volumina Wasserstoff drei Volumina rerschwinden , betriigt die vor der Verbrennung For- handene Wasservtoffmenge 2/3 der Kon traktion. Wenn nun diese von der urspriinglich vorhandenen Wasserstoffmenge abgezogen wird, so erhilt man den Wasserstoffverbrauch (h) bei der ersten Verbrennung. Aus der Kontraktion bei der Verbrennung k und h werden die Stick- oxydul- und Sauerstoffvolumina nach folgenden Formeln berechnet:

N,O = 3 h + 2 k ,

0, = k + 11.

Ablei tung der Formeln.

1. Es sei s das Volumen des Stickoxydules in der Gasprobe; da dieses nach der Formel

N,O + H, = N, + H,O

verbrennt, betriigt sowohl die Kontraktion als auch der Wasserstoff- verbrauch = x. 1st die Kontraktion fur Stickoxydul und Sauerstoff zu- sammen = li, so ist die fur Sauerstoff = k fs. Da nun bei der Ver- brenung von Sauerstoff und Wasserstoff 1 Volumen 0, und 2 Volumina HB

Urn die bei eu kriiftiger Explosicjn entstehende Oxydstion des Stickstoffe zu vermeiden, nimmt man einen 80 groBen UberschuS von Sauerstoff, daB die Explosion sehr echwach wird. Eine unvollettindige Verbrenuung wird dadurch vermieden, daB der Platindraht nach der Explosion eine Zeitlang gliihend ge- balten wird.

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O'BER DIE BUPNAHME YON STJCKOXYDUL IM BLUT. 377

verschwinden, betr5gt der Wasserstoffverbrauch 2/3 der Kontraktion , der fur die Kontraktion R f .r also = 2 (k + xj/3. Der Wasserstoffverbrauch fur Stickoxydul und Sauerstoff zusammen ist danach

2 (k + x ) 3 ' h = r +

daraus I = 3 h + 2 R .

2. Die Sauerstoffmenge der Gasmischung betrege y, dann betragt die Kontraktion bei der Verbrennung 3 y, der Wasserstoffverbrauch 2 y. Die Stickoxyduhenge, die j a sowohl der Kontraktion als auch dem Wasser- stoffverbrauche gleich ist, betrngt also, wenn k die gesamte Kontraktion, h der gesamte Wasserstoffverbrauch ist

k + 3 y oder hi 2 y , also

daraus k f 3 y = h j 2 y ,

y = k - 11.

Nach dieser Methode mird die Luftprobe, sowie ein bestimmtes Teilquantum des aus der Fltissigkeit ausgepumpten Gases analgsiert. Bus der prozentualen Zusammensetzung der Luftprobe und dem Total- druck im Absorptionsapparate (= Barometerstand + Wasserdampftension bei der Versuchsternperatur & Ausschlag des Wassermanometers auf Quecksilber reduziert) kann der S t ic kox y d u lp a r t iald r u c k berechnet werden. AuSerdem wird aus der durch Auspumpen gewonnenen Probe die i n 10OCcm Flt iss igkei t bei der Versuchstemperatur enthaltene, auf O o und 760"" Druck reduzierte S t ickoxydulmenge berechnet.

111. Versuchsergebnisse.

Als Grundlage der splteren Versuche muB erst die S t ickoxydul - absorpt ion im Wasser behandelt werden. Bestimmungen derselben bei Kijrpertemperatur (38 O), die in unseren Versuchen auch angewendet wurden, fehlen bis jetzt iiberhaupt. Dadurch wurden eigene Versuche ncitig, die ohnehin auch bei anderer Temperatur zur Beurteilung der Methodik wiinschensmert meren.

WLhrend die Llteren Untersuchungen sich als weniger sicher er- Wiesen hatten, wurde in neuerer Zeit die Absorption irn Wasser von Knoppl und besonders von Geffckena genau bestimmt.

Knopp, Zeitschr. f i physik. Chem. 1904. Bd. XLVIII. S. 106. Qoffcken, Ebenda 1904. Bd. IL. S. 251.

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378 RICHARD SIEBECK :

707 * 28 54 * 86

714.22 55.32

543.90 42.12

174 * 10 12.53

Bei zwei unserer ersten Trersuche war die Temperatur 22.7O bzw. 23.0°, der Partialdruck 743.7 bzw. 743.8m'"; dabei ergab sich fur den Bunsenchen Absorptionskoeffizienten 0.571 bzw. 0-573, oder im Mittel:

bei 22.9O . . . . 0.572.

Die Bestimmungen von G e f fc ke n ergeben, wenn seine als Los- lichkeitskoeffizienten gegebenen Werte in Absorpt,ionskoeffizienten um- gerechnet werden, fur 20° 0.629; fur 25O 0.544. lnterpoliert man dann nach der von B o h r l angegebenen Formel u ( T - n ) = k , so findet man fur 22.9O den Wert 0-575, der rnit unserer Bestimmung sehr genau iibereinstimmt.

Die nachsten Versuche wurden bei 38.3O bzw. 37,7O und 714.3 bzw. 690.0 mm Partialdruck angestellt und ergaben fur den Absorptions- koeffizienten 0.383 bzw. 0.382, oder im Mittel:

bei 38O . . . . 0.383.

Bus dem Absorptionskoeffizienten fur Wasser liBt sich nun der fur B l u t berechnen; nach den Bestimmungen von Bohr2 betragt er etwa 92 Proz. von dem fur Wasser. Danach ist der Absorptionskoef6- zient des Stickoxydules fur Blut

bei 23O . . . . 0.524.

I n Tab. I sind die Resultate der Versuche m i t R inde rb lu t zusammengestellt.

Tabel le 1. Versuche mit Rinderblut.

N,O , N,O gefunden berechnet , + N,O ber.

48-80 6.06

49.28 6.04

37 * 53 4-59

12.01 0.52

Nr.

1

2

3 4

Temp.

23.1'

23.2

22.5

23.1

Fur jeden Versuch wurde die bei dem herrschenden Partialdruck nach dem berechneben AbsorptionskoefEzienten aufgenommene Menge Stickoxydul (Kol. 5) und die Differenz dieser und der gefundenen Menge in der letzten Kolumne angegeben.

Bohr, Wied. Ann.. 1897. Bd. LII. S. 644. Bohr, Blutgaee und respirator. Gaswechsel in Nagele Bandbuch d .

Phyeiol. 1905. Bd. I. S. 62.

Page 12: Über die Aufnahme von Stickoxydul im Blut

OBER DIE AUFNAHME VON STICEOXYDUL IM BLUT. 379

Es zeigt sich, dal3 in allen Versuchen mehr St ickoxydul auf- genommen murde, a l s dem nach dem Verha l tn is bei anderen Gasen berechneten Absorp t ionskoe f f i z i en ten entspr icht .

In den Versuchen Kr. 1 und 2, die beide mit dem gleichen Blute bei nahezu reinem Stickoxydul im Absorptionsapparate angestellt wurden, betrigt diese Mehraufnahme nahezu ubereinstimmend 6 ccm auf 100 ccm

Blut, whhrend sie in den Versuchen Nr. 3 und 4, in denen der Partial- druck durch Zumischung von Sauerstoff (Nr. 3) bzm. atmosphiirischer Luft (Nr. 4) wesentlich niederer mar, erheblich kleiner ist.

Bei Verfolgung dieser Versuchsergebnisse mar ror allem zu ent- scheiden, welchem Bestandteile des Blutes, dem Plasma oder den ge- formten Elementen, diese auffallende Beziehung zum Stickoxydule zu- komme.

Ich untersuchte daher zuniichst ein in gemohnlicher Weise durch Auszentrifugieren der Blutkorperchen dargestelltes P lasma und fand, da6 bei 37.5O und 710-0"" Partialdruck ron 10OCC" Plasma 35.04- Stiokoxydul aufgenommen wurden. Nun betragt nach Bo h r der Absorptionskoeffizient fiir Plasma 97.5 Proz. von dem fur Wasser, also der des Stickoxydules bei ungefahr 38O 0.373. Danach werden bei 710"" Druck 34.88mm Gas aufgenommen, was genugend mit der gefundenen Gasmenge ubereinstimmt.

Da das P la sma also St ickoxydul n u r einfach absorbier t , mu6te die Besonderhei t an den Blu tkorperchen liegen.

In den folgenden Versuchen benutzte ich eine Losung T o n roten B lu tk i irperchen (Rinderblut). Gut auszentrifugierte und miederholt mit isotonischer Kochsalzliisung ausgewaschene rote Blutkorperchen wurden in Ather aufgeliisk, dieser d a m im luftverdiinnten Raume bei 40 O sorgfaltig sbgedampft, so da6 eine sehr konzentrierte dickfliissige wiisserige Liisnng znrtickblieb. Herr Dr. V. X a a r hatte die Liebens- wiirdigkeit, den Eisengehalt und den Trockenriickstand dieser Losungen zu bestimmen. In 1009 derselben maren 40 bis 66"g Eisen enthalten, was einem Hamoglobingehalte von ungefahr 10 bis 16 Proz. entspricht. Der Trockenrtickstand schwanlite zwischen 9 - 3 und 16-7 Proz.

Was den physikalischen Absorptionskoeffizienten dieser Blutliisung f i r indifferente Gase betrifft, so ist anzunehmen, da6 er ungefihr so gr06 wie der des Blutes, demnach nicht unerheblich geringer als der des Wassers ist; jedoch genauer ist er nicht bekannt. Dies wird aber far die Darstellung unserer Versuchsergebnisse dadurch belanglos, daB Wir im folgenden die aufgenommene Stickoxydulmenge uberhaupt nicht

* Bohr, a. a. 0. S. 62.

Page 13: Über die Aufnahme von Stickoxydul im Blut

380 RICHARD SIEBECR.

in physikalisch absorbierte und chemisch gebundene teilen, sondern die gesamte Gasmenge zur Berechnung eines B u 11 sen schen Absorptions- koeflizienten benutzen. Dies Verftdhren ist berechtigt, meil, wie aus meiter unten mitgeteilten Versuchen herrorgehen wird, die Absorption des Stickoxyduls in der Blutlijsung dem Henryschen Gesetze genau folgt.

Der Ubersicht megen ist der Absorptionskoeftizient in Tab. 11, in der diese Versuche zusammengestellt sind, auf 100ccm Flussigkeit lie- zogen, nicht mie bei den Angaben fur Wasser auf lecm.

T a b e l l e 11. Blutkorperchenlosung.

_ _ - ~~

1 1 2 1 3 1 4 , 5 ' 6 1 7

LBsung , Partial-

druck - ~-

663.50

706 * 60

500 * 44 645.70 5E1.50

ccm N,O in 1008 LBsung ~~-~ ~~

55 20

57.27

27.05 36.30 31.59

a

63 * 23

61 * 60

41.08 42.73 41.29

Die Absorptionskoeffizienten fur die Blutkorperchenlosung sind er- heblich grol3er als die entsprechenden GroEen fur Wasser (bei 2 2 0 9 ~ : 5'7.2, bei 38O: 38.3). Von d e n B e s t a n d t e i l e n d e r B l u t k o r p e r - c h e n wird a l so m e h r S t i c k o x y d u l a u f g e n o m m e n wie vom Wasser ; diese, nicht das Plasma, bewirken die Mehraufnahme von Stickoxydul im Blute.

Tabel le 111. Blutktirperchenlosung 38O.

Nr. ~ Gas I

" 0, { ; ; co, 111

' ccm in 100- Losung Partialdruck

500.44 ~ 27-05 100.62 11.42

645 * 70

8.12 32 * 48

581.50 17.35 29 * 80

36.30

0.29 9.72

31.59 1 a29 10.49

a . .

~~ -

41-08

42-13

41 *29

Page 14: Über die Aufnahme von Stickoxydul im Blut

UBER DIE AUFNAHME VON STICKOXYDUL IM BLUT. 38 1

Nr. 1 ~

Die rorstehende, in Tab.111 zusammengestellte Versuchereihe bemeist,, daB die in Blutk6rperchenlosungeu a u f gen om m ene S t ic k o x y d u l - m e n g e d u r c h G e g e n w e r t von Sauers tof f oder K o h l e n s a u r e n i c h t b e e i n f l u a t mird, denn die als Ahsorptionskoeffizient fiir Stick- oxjdul berechnete Gr6Be ist in dem Versuche mit reinem Stick- oxydul (11) anniihernd gleich grol3, wie in den Versuchen, in denen gleichzeit.ig Sauerstoff (I) oder Kohlensaure (IT) aufgenommen wurde.

Ober die Beziehung d e r S t i c k o x y d u l a u f n a h m e z u m P a r t i a l - druclie geben endlich die Versuche der Tab. IV AufschluB.

Tabel le IV. BlutkSrperchenlSsung 38 O.

, Bei 202,65 IPm

N90 ccm Nlo in Partialdruck Partialdruck 100 ecm L6sung aufgenommen

__ I!

10 ' 1 202.65

11 1 357.60 12 ' 702.45

-

10.23 1 10.23 10.83

37.41 19*** 1 10.79

Page 15: Über die Aufnahme von Stickoxydul im Blut

382 RICHARD SIEBECK: UBER DIE AUFNAHME V. STICROXYDUL IM BLUT.

Zusammenfassung. 1. Bei gleicher Tempera tur und gleichem Druclie n immt

B lu t mehr St ickoxydul auf a l s das gleiche Volumen Wasser. 2. Blutplasmn absorbier t weniger S t i ckox jdu l wie das

Wasser, und zmar entsprechend dem Verhaltnis anderer Gase, fiir die der Absorptionskoeffizient des Plasmas 97,5 Proz. von dem des Wassers be t r lg t .

3. Eine Rlutkorperchenl6sung absorbier t mehr S t ick- oxydul mie das Wasser, ungefahr eben so vie1 wie das Blut.

Diese Absorption folgt genau dem Henryschen Gesetze und i s t unabh ing ig von der gleichzeitigen Absorption von S au e r s t o f f u n d K o h 1 ens au r e.

Zum Schlusse mBchte ich Herrn Prof. Chris t ian Bohr fiir die groBe Liehenswiirdigkeit, mit der er mich zu dieser Arbeit angeregt und in die Methodik eingefuhrt hat, somie Herrn Dr. Vilhelm Maar fiir rielfache Unterstiitzung meinen verbindlichsten Dank aussprechen.