Über die Humorale Regulierung der Reifung der Roten Blutkörperchen im Früheren Lebensalter

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    19-Aug-2016

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  • Jg. 22, Heft 3o/31 JacoBsz~ und PLUM, t~eifung der roten 131utkSrperchen. 491 ~4- Juli 1943

    Tabelle3. 13renzt raubens~ure- und 131utzuckergeha l t im Cap i l la r - (C . ) und Venenb lut (V.) an 2 au fe inander - fo lgenden Tagen be ider g Ie ichen Person im Ruhezustand .

    Nr. Diagnose

    N/ichter~

    Brenz- ] t31ut" :raubensanrel 9

    c. 7-v~ c. I ,/ecru 7/cem] mg%

    [ IO

    IOO 74 88 64 9o 83

    ~o8 74 88

    mgaIr/cemly/ecm ] mg%] rag%

    5,o lO7 4,0 95 2,0 16o

    IO,O IOO 1 2~2 IO N 7,7 85

    64 IOO

    94

    72 Lebercirrhose . . . . ! 5,2 4,0 74 Httmaturie . . . . . ! 2,6 o,8 75 Cholecystopathie . . II 6,8 3,6 78 Polyarthritis chron. . ~3,7 Jo,6 79 Pnemnonie . . . . . I 7,5 7, ~ 80 Lymphogranulom. . ,o. 4 5,6 81 Asthma bronchiale . ~I 8, 5 4,4

    83 Cholelithiasis . . . . 3,9 98 Cholelithiasis . . . . lifo, 5 6,6

    tMittel: i! 7,6" 4,8

    ~2, IO,$ -- 5,2 96 6,o 52 13,6 69 t6,I 79 12,6 68 8,8 76 9,2 74 ~o,4 62

    1o1 87

    ~35 I 02 63 88

    5,5 [64 7,t 84 6,4 ]

    13,9 112,4 I 74

    73 [I~ lOl 88

    Tabelle 4 gibe wiederholte Untersuchungen nnter Ruhe- n t i chternbed ingungen an 3 aufe inander fo lgenden Tagen wieder. Im Bereich physiologischer Schwankungsbre i ten werden auch hier in der Regel die beschr iebenen Dif ferenzen zwischen Capil lar- und Venenb lut gesehen. - - Es ist jedoch immerh in zu bemerken, dab ein und dieselbe Person (z. B. Fal l lO7) anscheinend auch inkonstantes Verhat ten zeigen

    TabetIe4. Kont ro l luntersuchungen des 13renzt rauben- sguregeha l tes im Cap i l la r - und Venenb lut an dre i ant - e inander fo lgenden Tagen nnter I~uhe-Nt iOhternbed in -

    gungen.

    1 .Tag

    N . . . . 6 ] Nr. io7 [ N . . . . 8 [ Nr. Io9 ] Nr . . . .

    Diagnose:

    Myodeg . . . . Claudicatio Gravi!it~tt [ Lebercirrhose l iypert0nie _1ati~ eordis [ intermittens 1. Brenztraubens~ure

    '2 .Tag 3- Tag

    - -d - ' v. I c. v. I-c' ~,/cem ~,/ecm [ ~/ecm r/ecru [ y/ecru

    7,0 3,8 [ 4,o 4,3 I 8,7 9,I 8,6 9,4 5,3 6,5

    z2,3 9,2 7,6 5,4 7, 6

    v . [c l ~/ccm ffeem

    4,2 [ 7,2 9,8 ] 3,2 to,3 5,2 1o,3 4,2 8,6 5,O ,4,8

    V. C, t V. ~/ccm ~/eem [7/eem

    4, 6 5,4 6,0 3,7

    kann, indem an e inem Tag die F ingerb Iutbeere an Brenz- tranbens~ture die des Venenblutes t iberwiegen, an e inem andern jedoch nicht . Der an dem Kranken lO6 zu beobachtende An- stieg des Brenztraubens/~urespiegels im Laufe der Unter - suchungstage h~tngt mi t e inem f ieberhaf ten gr ippalen In fekt zusammen.

    Es erhebt sieh zwangsl/ iufig die Frage, wie man sich diese hier aufgedeckten Unterschiede im Brenztraubens~turegehal t zwischen F ingerbeerenb lut und Venel lblue erklXren kann. Es k6nnte der E inwand erhoben werden, die im Capi t larb lut in der Regel h6heren \Veree seiell w~thrend der Blue- entnahme infolge glykolyeischer VorgXnge auBerhalb des Organismus entstandel i . Diese An l lahme wtirde l l icht ohne Berecht igung sein, da die Gewinl lnng des Bluees aus der Fi l lgerbeere immerh in eine gewisse Zeit beansprucht . Ver- suche von v. IEUL~:R s haben jedoch gezeigt, dab sich in den ersten Minuten nach der B lu tentnahme bei Z immertemperatur der Gehale an Brenztraubens&ure niche erh6he. TVir m6ch- ten daher annehmen, dab der gefundene Brenzt rauben- s~uregehalt dem tats~chl ich vorhandenen entspriche. Es ist bekanl l t , dab die Brenztraubensg~ure als zentrales Stoff- wechse lprodukt und wichtiges Brennmaeer ia l sehr le icht und rasch ftir energet ische Zwecke Verwel ldung l inden kanl l . Es liege daher nahe anzunehmen, dab die 13eobachtung eines in der RegeI h6heren Brenzt raubensguregeha l tes im Capil lar- blue mi t dieser Tatsache zusammenhgngt . F,s beseeht die Wahrschein l ichkei t , dab ein Tell der Brenztraubens~iure ill den per ipheren Geweben, viel leicht vorwiegend in der 3/Ius- kulatur , ghnt ich wie der B lutzucker verbraucht wird. Im anderen Fall, n/ imlich dann, wenll im Venenb lut etwas

    mehr 13renztraubensgure als im F ingerbeerenb lut gefunden wird, mtigte an die M6gl ichkeit gedacht werden, (tab in den Geweben auch vermehr t Brenzeraubens~ture frei werden kann. Das erstere Verhaleel l scheine jedoch zu t iberwiegen. Unter welchen Bed ingungen das eine oder das andere Geschehen zustande komme, kann noch niche t ibersehen werden.

    Zusar~rnenta,ssung: An Menschen werden verg le ichende Untersuchu l lgen t iber den ]3renztraubensguregehale in1 Capri- lar- und Venenb lut angestel l t . Sowohl ul l ter Ruhe-Nt iehtern - bed ingungen als I S tunde nach Nahrungsaufnahme bei E in- hMtung yon K6rperruhe wird in der Mehrzahl der F/ille, und zwar in etwa 74%, im F ingerbeerenb lut etwas mehr Brenzt raubensgure gefunden als im Venenblut . Der Rest der Fglle lgBt dieses Verha l ten verl l l issen. E ine Bevorzugung der festgestel l ten N iveauuntersch iede bei best imnl ten Krank- he i tsgruppen konnte l l icht beobachtet werden. E ine ab- solute ParalIelit~it zur B lutzuckerh6he in beiden Btutar ten scheint niche zu bestehen.

    Auf Grund dieser Befunde ist die prakt ische Fotgerung zu ziehen, bei vergle ichenden kl in ischen Brenzt raubens/ iure- best immungen entweder F ingerbeerenblue odee Venenb lut zu nehmen.

    Der Deutschen Forschungsgemeinschaft danke ich fflr die Bereitstellung der Mittel sowie Herrn Professor Dr. Koc~I fiir das Entgegenkommen bei der Durchfi~hrung der klinischen Ver- suche. Ebenso bin ich Frl. I. WIRTtt fiir die sorgfgltige Mithilfe zu Dank verpflichtet.

    L i te ra tur : ~ R. A. PETERS U. R. H. ST. TI~Om'SON, Biocllemic. J. 28, 916 (t934). --- ~ B. S. PLATT U. G. D. LU, ]3iochemic. J. 33, I525 (1939). -- 3 H. v. EULER, I. S~RG U. 13. H6GBEI~G, Hoppe- Seylers Z. 268, 17I (t941). -- ~ H. v. EUL~R U. I3. H6CBEI~G, Natur- wiss. 28, 29 (194o). --- ~ H. VV'. SC~IMIDW, Biochem. Z. 3Io, 225 (I94T) ; 312, I (1942). -- * G. D. Lu, Biochemic. J. 33,249 (I939). -- : s. LXNG, Ber. Physiol. Io8, 664 (1938). -- s t{. V. EULER, L, MELANDER, S. TINGSTAM U. I3. HOGBERG, Hoppe-Seylers Z. 267, ~o 3 (r94o).

    0BER DIE HUMORALE REGULIERUNG DER REIFUNG DER ROTEN BLUTKORPERCHEN

    IM FROHEREN LEBENSALTER. Von

    ERIK JACOBSEN und CLAUS ~[UNK PLUM. Aus den Biologischen Laboratorien tier A]G Medicinaleo, Kopenhagen-S,

    I n frt iheren Arbe i ten haben wir die Ergebnisse ul lserer Untersuchungen fiber die embryona le Hgmatopoese ver6f fent- l icht (ERIK JACOBmSN mad CLAUS MUNK PLUM 1942). ES zeigte sich, dab es f/Jr die emlbryonale Ht imatopoese charakter is t i sch ist, dab die F.ntwicklung der Zellen um so langsamer vor sich geht, desto j f inger der Fetus ist.

    Im Re i fungs lnechan ismus der Zellen sind 2 M6gl ichkeiten vorhanden. Entweder k6nnen die notwel ld igen Stoffe ftir die Zet lentwicklung innerha lb der Grenzen der Zelle vorhanden sein oder wghrend der Prozesse gebi ldet werden, so dab d~e Zelle sich ebensogut in e iner physiologischel l Koehsalz l6sung wie in der Gewebeflt issigkeit entwicke ln kaml. E ine andere M6gl ichkeit wgre, dab die Reifprozesse yon E inwi rkungen auBerhalb der Zelle abh/ ingig sind, das lleif3t, dab sich die Zelle niche ohlle Zufuhr gewisser noch unbekannter Stoffe - - Hormone, wenn man sie so beze ichnen will .-.- entwicke ln kann.

    Bis vor kurzem ise die Ex is tenz solcher Reifstoffe nur hypothet i sch gewesen; es ist aber ktirzl ich einenl yon uns (CLAUS MUN~: PLUM 1942) gelungell, wenn aueh nut in e inem Spezialfall, die Anwesel lheit solcher Stoffe nachzuweisen.

    Die am le ichtesten zug~ngl ichen unrei fen B lu tk6rperchen s ind die Reticulocytel l . Aus der L i te ra tur ist bekal lnt , dab Ret icu locyten in P lasma aufgeschwemmt in v i t ro ihre Sub- s tant ia granulo- f i laraentosa vert ieren und in reife rote Blut- k6rperchen umgebi ldee werden (PEI'PER 1922, SEYFART~I I927, HEATII und I)ALAND 1930).

    ES zeigte sich nun folgelldes: VCenn die Ret icu locyten in physiologischer Kochsalz l6sung suspel ld iert sind, beobachtet man eine langsanm, abet doch deut l iche Spontanre i fung.

  • 492 JACoBs]~N und PLUM, Reifung der roten Blutk6rperehen. Ktinische Vr t

    I n P lasma und in versch iedenen Organen, vor al lem in Leber, Milz und Knochenmark , s ind b isher noch teihveise unbekatmte Stoffe vorhanden, die, in winzigen Konzent ra t ionen (z. B. I : zoooo) der Suspensionsfl f issigkeit beigesetzt, die Reifungs- geschwindigkei t der Ret icu locyten s tark beschleunigen.

    Wi r bes i tzen h ierdurch eine Methode, die Konzent ra t ion der Reifungsstoffe einer best immten Entwick lungsstufe der roten B lu tk6rperchen l ind die Reakt ionsfgh igke i t dieser un- reifen roten B lu tk6rperchen zu best immen. Es w/ire demnach von groBem Interesse, zur Be leuchtung des verwickelten Prob lems der Zel tentwick lung zu untersuchen, ob in Feten die h ier erw/ ihnten Reifungsstoffe in k le ineren Konzen- t ra t ionen als bet erwachsenen Tieren vorhanden sind oder ob die embryona len Ery throcyten eine abweichende Reak- tionsf~ihigkeit gegentiber den t~eifungsstoffen besitzen.

    q?eehnik: Die Reifungsversuche werden wie folgt ausgeftihrt: Durch wiederholte AderlXsse wird ein Kaninchen an~misch gemacht, gleichzeitig steigt die Reticulocytenzahl bis zu lOO--3oo~ . 4 ~ ccln dieses Blutes werden zentrifugiert und die BlutkOrperchen tells in physiologischer Kochsalzl6sung, tells in der zu prflfenden L6sung und endlich aus Grtmden, woranf wir sparer zurtickkommen werden, in einer StandardlOsung suspendiert. Die Suspensionen werden dann unter stXndigem Schi~tteln in ein W'asserbad gebracht und die Reticulocyten nach o, 2, 4 und 6 Stunden gez~hlt. Es zeigt sich, dab das Verschwinden der Reticulocyten der mono- molekut~ren Gleichung folgt:

    1 ($ C ...... log

    wo a die nrsprtinglicbe Prozentzahl der Reticnlocyten und (a -- m) die gefundene Prozentzahl nach lnkubation in der Zeit t (bier in Stunden) darstellt. C ist eine Nonstante, die mn so gr6Ber ist, je schnelier der ReifungsprozeB vor sich geht. Ist 1:, die gefundene Konstante C fiir die Blutk6rperchen, die in Salzwasser suspendiert sind, und /% die gefundene monomolekularere Konstante C fflr die zn priifende /.6sung, so ist die Einwirkung der L6sung auf die Reifung der Reticulocyten durch die Gleichung:

    ansgedriickt, k wird (lie lr genannt. Diese Reiiungskonstante hgngt yon ether Reihe yon Faktoren

    ab, I. der Konzentration der Reifungsstoffe in der Suspensions- fliissigkeit, welcher sie innerhalb wetter Grenzen direkt pro- portional ist, 2. der Temperatur des Wasserbades, und 3. den zu den ReiIungsversuchen verwendeten Blutk6rperctmn, indem es sich zeigt, dab die Reticnlocyten der verschiedenen Kaninchen nicht gleichmggig gegenfiber derselben Konzentration der Rei- fungsstoffe reagieren. Wiinscht man daher mit der Methode ver- gleichbare Resultate zu erzielen, muB man in jedem Versuch einen Standard mit konstanter und bekannter Wirkung einfiihren. Als Einheit ha.ben wir die Konzentration yon tleifungsstoffen in Rinderplasma gewghlt, und zwar, well Rinderplasma die gr613ten Mengen von Reifungsstoffen enthalt, wghrend gleichzeitig keine Reticulocyten im Rinderblut zu linden sind. Der Reifungsindex ist so definiert:

    Reifnngsindex ~-- ]{eifungskonstante It~r unbekanntes Plasma Reifungskonstante Ifir Rinderplasma

    Gin Reifnngsindex von 0, 5 far ein gegebenes Plasma bedeutet also, dab dieses die IReticulocyten mit der halben Geschwindigkeit wie Rinderplaslna zur Rei-fung bringt. Da es unmOglich ist, jedesmal die Proben mit Rinderplasma zu vergleichen, haben wir einen Standard eingeftihrt. Als Standard haben wit eine I proz. Ver- diinnung eines Leberextraktes (Hepsol Fortior 0--66) gewahlt, die gegentiber den untersuchten i i Rinderplasmen gepriift wurde und einen Index yon durchschnittl ich o,97 zeigte, wonach der Reifnngsindex nach der Formel:

    Reifungskonstante der nnbekannten Probe Reifungsindex = Reifungskonstante des Standards o,97

    bestimmt werden kann. Genaneres iiber die Technik ist in den Arbeiten yon C. M. PLt~I (i942 Iund II), 1943 1.--III und von ERIK JACOBS]~.~ und C. M. PI.UM (1943) beschrieben.

    Aus dieser Entwicklung geht tolgendes hervor: I. /c, ist ein Ausdruck der spontanen Neifungsf~higkeit der Reticulocyten, 2. die l~eiJungskonstante ffir Reticnlocyten, die in einer Standard- 10sung aufgeschwemmt sind, gibt einen Ansdruck flu" die FMfigkeit der Reticutocyten, auf den EinfluB der Reifungsstoffe zu reagieren, und 3. der ReiJungslndex gibt die Konzentration von 12eifnngs- stoffen in der zu prtifenden L6sung an,

    Wir haben mit Kaninchen gearbeitet. Es war leider zu schwie- rig, Btut in hinreichenden Mengen yon Feten zu erlangen, weshalb wir junge Kaninchen in den ersten Tagen nach der Gebnrt als Versuchstiere benutzt haben. Die Tiere wurden mit )kther narkoti- siert, derThorax ge6ffnet uhd nach Herzpunktion das Blur in eine Spritze aufgesaugt. Die Gerinnung wurde durch Zusatz yon 1/4 Vot. 3,8proz. Natriumcitratl6sung verhindert. Durch Zentrifugieren wurden die BlutkOrperchen vom Plasma getrennt nnd danach tells in physiologischer KochsalzlSsung, tells in Standardl6sung mit dem erwXhnten Leberextrakt aufgeschwemmt. Auf das Plasma wurde, wie oben beschrieben, der Reitungsindex mittels Reticulocyten yon einem an~nlischen Kaninchen bestimmt.

    E,rgebni~sse: Die Resul tate gehen aus der Tabel le hervor. Die :Reifungsindexwerte des P lasmas der jungen Kan inchen

    Alter der Tiere Zahl der unter- Reifungsindex suchten Tiere des Plasmas

    1 2

    3 4 5 6 7 8 0

    I o i i i2

    Elwrachsene Tiere . . . 4 ~

    1,80 ~,68 1,76 1,54 1,43 1,33 1,31 1, I 4

    ,37 I,[ 3 1,21 1 ~O 7

    0,72

    Reifungskonstante ~ mlt Standard

    0 ,0096 O,O l I I o ,o I10 oso I I2 O ,O l l 4 O,O116 0,0118 O,OI IO O,Oli 3 O,OliO o,o147 o, oi13 O,Oli 4 O,OLO9 o,o147 o,oi I0 o,o132 O,OLO6 o,o146 o,o122 o,o153 o,otI 7 O,oIOI 0,0118

    o,oI89 O,Oll 3

    liegen viel h/3her als bet den ausgewachsenen. Die spontane Rei fung, durch k, ausgedrt ickt, weicht bet den untersuchten B lutk6rperchen n icht yon der der erwachsenen Kan inchen ab, und die Re i fungskonstante f/Jr S tandard bet den B lutk6rper - chen der neugeborenen ist etwa ha lb so groB wie bet den erwachsenen Kaninchen, indem die Werte wLthrend der ersten Lebenstage langsam zunehmen.

    Diskussion: Ftir die Ret icu locyten s teht es h iernach lest, (lab der GehMt an Reifungsstoffen im P las lna w/ihrend der ersten Lebenstage gesteigert ist, und zwar um so mehr, je j tmger das T ierchen ist. Gleichzeit ig ist das Reakt ions- verm6gen der Ret icu loeyten gegenfiber den 1Reifungsstoffen herabgesetzt , und wtirde dies n icht durch den vermehr ten Rei fungs index des P lasmas kolnpensiert , w/ire die Reifungs- zeit dieser Ret icu locyten viel l~tnger. Unter der Voraussetzung, dab etwas Entsprechendes auch fiir (tie anderen Stufen der Erythropoese gilt:, hat man bier eine Erk l~rung der ver lang- samten B lutentwick lung des Embryos : Die jungen Blutzel len reagieren schlechter auf die E inwi rkung der Reifungsstoffe; die Reifungsstoffe s ind...

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