Untersuchungen tiber die Schwankungen des Kationen­gehaltes der roten Blutkorperchen1.

I. Die Anderung der Kaliumkonzentration in den Blutkdrperchennach einem Aderla.B, nach Vergifmng mit Phenylhydrazin und nach

Einfiihrung von destilliertem Wasser in die Blutbahn.

Von

Vald. Henriques und SSten L. Orskov.

(Aus dem Medizinisch-Physiologischen Institut der Universitat Kopenhagen.)

(Mit 5 Figuren im Text.)

Zahlreiche Untersuchungen haben sich mit der Perrneabilitat derMembran der roten Blutkorperchen fiir Kationen beschaftigt. DieAnsicht der Mehrzahl der Physiologen geht dahin, daB Kationen dieMembran nicht durchdringen konnen, wahrend Anionen die Fahigkeithierzu besitzen. Aus den letzten Jahren liegen im Gegensatz dazu eineReihe von Arbeiten vor, die darauf deuten, daB Ammoniumionen,Aminionen, 0rskov (1934, 1935) und Kupfer, Henriques undBjerrum (1935) in die Blutkorperchen eindringen konnen. Es liegtdaher nahe, aufs neue zu untersuchen, ob die Blutkorperchenmembrantatsachlich fiir Kalium, Natrium, Magnesium und Calcium undurch­dringbar ist. In den hier vorliegenden Versuchen 5011 iiber dasPermeierungsverhalten des Kalium berichtet werden.

Methodik.

Die Versuchstechnik bei den Kaliumbestimmungen war folgende :Nach einem Schnitt in die Ohrvene des Versuchstieres (Hund, Kanin­chen) wurde das Blut - meist 3 ccm - in einer gesattigten Ammo­niumoxalatlosung aufgefangen. (30 Teile Blut auf ein Teil OxaIat.)Da sowohl Ammonium als auch Oxalationen die Blutkorperchen-

1 Der Redaktion am zoo Marz 1936 zugegangen.

64 VALD. HENRIQUES UND S!2lREN L. 0RSKOV:

membran leicht durchdringen konnen, bleiben Form und GroBe derBlutkorperchen unverandert. In einer Zentrifuge mit einer Umdre­hungsgeschwindigkeit von 8000/Min. werden die Blutkorperchen ab­zentrifugiert und die dariiberstehende Plasmaschicht abgesaugt. Dieletzten Plasmareste werden mit hygroskopischer Watte entfernt. DerBlutkorperchenbrei wird in Wasser verriihrt und mittels wiederholterAusspiilungen in einen Platintiegel iiberftihrt. Nach Zusatz von ver­diinnter Schwefelsaure wird die Fliissigkeit im Wasserbad abgedampft.Der Tiegel wird dann im Platinofen zu schwacher Rotglut erhitzt.Dann wird die Asche in verdiinnter Salzsaure aufgelost und in einen5 ccm-Melskolben gebracht, aus dem geeignete Mengen zu einerKaliumbestimmung nach Kramer und Tisdall genommen werden,Alle Bestimmungen sind Mittelwerte aus Doppelbestimmungen, diein allen Fallen in guter Ubereinstimmung waren. Das Volumen derangewendeten Blutkorperchenrnenge wird durch Hamatokritmes­sungen bestimmt.

Zunachst mubte geklart werden, ob alle Blutkorperchen alsgleichartig zusammengesetzt angesehen werden konnen, oder ob derKationengehalt der Zellen bei den verschiedenen Blutkorperchen ver­schieden ist. Urn etwaige Unterschiede im Kaliumgehalt der einzelnenBlutkorperchen festzustellen, haben wir folgende Untersuchungs­methode benutzt:

In einem 8ccm-Zentrifugierglas wird das Blut in Oxalatlosungaufgefangen, die Blutkorperchen werden abzentrifugiert und dasPlasma entfernt. Mittels einer Pipette werden zunachst I cern derobersten Lage der Blutkorperchenmasse abgesaugt, und, wie erwahnt,in einen Platintiegel iiberfiihrt. Nachdem die Pipette wiederholt mitdestilliertem Wasser ausgespiilt ist, wird mit der gleichen PipetteI cern Blutkorperchenmasse vom Boden des GefaBes abgesaugt undauch hier eine Bestimmung des Kaliumgehaltes vorgenommen- Ins­gesamt wurden 10 derartige Versuche ausgefiihrt und zwar tells mitnormalem Blut, tells mit Blut von Kaninchen, die verschiedentlich zurAder gelassen waren, so daB der Retikulozytengehalt des Blutes starkerhoht war.

In diesen Versuchen zeigt sieh, daB die oberste Schieht des Blut­korperchenbreies immer mehr Kalium enthielt als die unterste Schicht.AuBerdem fand sich eine erheblich groBere Anzahl von Retikulozytenin der oberen Schicht, Die letztgenannte Beobachtung wurde schonfriiher von Morawitz (1909) und Mitarbeitern gemacht. Die Ver­schiedenheiten, die wir im Kaliumgehalt der Blutkorperchen in deroberen und unteren Schicht gefunden haben, waren von wechselnderGroBe. In Prozenten ausgedriickt enthielt die obere Schicht 2 bis 17 %

UNTERSUCHUNGEN UBER D. SCHWANKUNGEN D. KATIONENGEHALTES USW. I. 65

mehr Kalium als die untere. Die Retikulozytenanzahl scheint hierfiirohne Bedeutung zu sein. In einem Versuch, in dem der Unterschiedim Kaliumgehalt zwischen den beiden Schichten 17 % war, fanden sichnur 9%0 Retikulozyten, wahrend in einem anderen Versuch, in dem derKaliumgehalt in der oberen Schicht nur 20/0 hoher war als in dentieferen Schichten, sich 1 2 I 0/00 Retikulozyten fanden.

Die beschriebenen Versuche zeigen, daB die Blutkorperchen vonverschiedener Zusammensetzung sind. Auf Grund der im folgendenangefiihrten Versuche tiber den Kaliumgehalt der Blutkorperchennach AderlaB, kann man annehmen, daB die jiingeren Blutkorperchenrnehr Kalium enthalten als die alteren. Wenn die Blutkorperchenalter werden, tritt ein Teil ihres Kaliums in das Plasma tiber.

Kaliumgehalt der Blutkdrperchen nach AderlaB.

Als Versuehstiere gelangten Hunde und Kaninchen bei diesenVersuehen zur Verwendung. Zunachst wurde der Kaliumgehalt in denBlutkorperchen untersucht, und darauf eine gr6Bere Menge Blut ab­gelassen und einige Tage lang taglich der Kaliumgehalt bestimrnt.Haufig wurde dann noch die Wirkung eines folgenden, starkerenAderlasses untersucht. AuBerdem wurden taglich Bestimmungen desHamaglobingehalts des Blutes, Hamatokritbestimmungen und Zah­Iungen der roten Blutkorperchen undo RetikuIozyten vorgenommen.Insgesamt gelangten 10 derartige Versuche zur Ausfiihrung. Da aIleVersuche einen deutlichen Anstieg im Kaliumgehalt der Blutkorper­chen nach dem AderIaB zeigen, begniigen wir uns hier damit, einenVersueh am Kaninehen in einer TabeIle, zwei weitere in Kurvenform,und einen Versuch am Hund, ebenfalls in Kurvenform, anzufdhren.

Versuch I.

Kaninchen, Gewicht 2,7 kg. Zur Kaliumbestimmung wurden tag­lich 2 X 3 ccm Blut aus der Ohrenvene entnommen. Am 12. 6. wurden55 cern, am 20.6. 8 ccm und am 27.6. 31 ecm Blut abgelassen, InTabelle I sind statt der absoluten Werte fiir Blutkorperchenanzahl,Hamatokritbestimmungen, Hamoglobinprozent und Kaliummenge diegefundenen Werte als prozentisehe Anderung vom Ausgangswert an­gegeben. Die Ausgangswerte waren: Hamoglobin (Korr. Sahli)= 780/0, Hamatokrit = 420f0,Anzahl der roten Blutkorperchen imcmm: 5,18 Million. und Menge Kalium in mg '0/0: 305. Die Anzahl derRetikuIozyten ist in pro mille von samtlichen Blutkorperchen an­gegeben.

Skandinav. Archiv. 74. 5

66 VALD. HENRIQUES UND S~REN L. 0RSKOV:

Tabelle I.

Blut- Haemo- IH~" Zahl der 0/00 Reticule- Kalium in denDatum entleerung globin krit Blutkorp. cythen Blutkorperch.

ccm._-_._-_._-----_....• --.

12/6 0 0 0 4 0- 5513/6 -42,2 -48,8 -44,3 71 - 0,714/6 -37,5 -48,8 + 1,6 209 + 24,715/6 -39,1 -46,3 + 5,6 2°3 + 16,617/6 -25,0 -31,7 + 1.4 3°1 + 15,318/6 -28,1 -26,8 + 3,4 34 1 + Il,219/6 -21,9 -22,0 + 4,4 369 + 5,420/6 -17,2 -22,0 + 2,6 326 + II,2- 821/6 -17.2 -22,0 + 1,0 266 + 2,022/6 -17,2 -24,4 + 3.4 34 1 + 2,724/ 6 - 6,3 -19,5 + 1,2 35 - 0,425/6 - 9,4 -22,0 - 1,4 33 - 0.427/ 6 -14,1 -22,0 - 0,8 101 + 1,6- 3128/6 -42,2 -36,6 -56,2 328 + 0,729/6 -37,5 -36,6 -52,9 306 + 26,1

1/7 -39,1 -34,1 -53,1 288 + 9,82/7 -25,0 -26,8 -48,1 3II + 13,63/7 -29,7 -26,8 -43,3 1°3 + II,84/7 -29,7 -24,4 -41,7 96 + 7,55/7 -23.4 -22,0 -32,7 81 + 8,86/7 -25,0 -22,0 , -31,9 28 + 8,8

Aus der Tabelle ist ersichtlich, daB nach jedem der beiden Ader­lasse der Kaliumgehalt der Blutkorperchen ansteigt. Nach dem erstenAderlaB erreicht dieser Anstieg etwa 25% und nach dem dritten etwa260/0. Weiterhin zeigt sich das merkwlirdige Verhalten, daB am Tagenach dem ersten AderlaB die Blutkorperchenzahl um 44,3 % gefallenund am Tage darauf bis + 1,60/0 wiederum gestiegen ist. Bis zumnachsten AderlaB hielt sich die Blutkorperchenzahl etwa in der Hohedes Ausgangswertes, um nach dem zweiten AderlaB auf etwa 56% zufallen. Danach steigt die Blutkorperchenzahl nur sehr langsam, und~ar bei AbschluB des Versuchs noch 230/0 unterhalb des Ausgangs­wertes. Die Werte ftir Hamoglobingehalt und Hamatokrit fallen abernach beidenAderlassen stark abo In den zahlreichen, von uns an Ka­ninchen vorgenommenen Versuchen zeigte sich im iibrigen, daB dasVerhaltnis von Anzahl der roten Blutkorperchen, Hamoglobinprozentund Hamatokritprozent vie! starkeren Schwankungen unterworfen warals es zum Beispiel fiir das Verhaltnis beim Menschen bekannt ist.Die Retikulozytenanzahl steigt nach dem AderlaB sehr erheblich. Dasnormale Kaninchenblut enthalt etwa 4%0' Nach dem ersten AderlaBsteigt die Anzahl der Retikulozyten bis 369%°' sinkt allmahlich auf

UNTERSUCHUNGEN tiBER D. SCHWANKUNGEN D. KATIONENGEHALTES USW. I. 67

33% 0 ' urn dann nach dem zweiten AderlaB wieder auf 328%0 zusteigen. Vergleicht man den Anstieg im Gehalt an Kalium mit demAnstieg der Retikulozytenzahl, so ist ersichtlich, daB der Anstiegim Kalium nicht durch die vermehrte Anzahl der Retikulozythen be­dingt ist. Bei einem Retikulozytengehalt von z. B. 341%0 ist derKaliumanstieg nur 2,7°/0 2 •

Versuch 2. (Fig. I.)Kaninchen, Gewicht 3,2 kg. Zu den Bestimmungen werden tag­

lich 2 X 3 cern Blut entnommen. Am dritten Tag werden auBerdem

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Fig. I.

Abszisse: Zeit in Tagen; Ordinate: Abweichung in 0/0 von den Ausgangs­wenen. 0"0··0 = Kalium. /':,.-/':,.-/':,. = Hamatokrit. 0-0-0 = Ha­moglobin. e -e-e = Anzahl der roten Blutkorperchen. Die senkrechten,

gestrichelten Linien bezeichnen den Zeitpunkt des Aderlasses.

55 ccm und am 13· Tag 29 ccm Blut abgelassen. Folgende Aus­gangswerte waren vorhanden: Hamoglobin = 83 0/0, Hamatokrit =440/0,Anzahl der roten Blutkorperchen in cmm = 5,83 Million. Kaliumin den Blutkorperchen in mg 0J0 = 354. Wie im zuvor angefiihrten

2 Dies steht in guter Obereinstimmung mit den Versuchen von Sarataund Suzuki (1934), die nach Aderla6 einen Anstieg im Kupfergehalt derroten Blutkorperchen fanden, Dieser Anstieg war unabhangig von der Anzahlder Retikulocyten.

5*

68 VALD. HENRIQUES UND S0REN L. 0RSKOV:

Versuch sind auch hier die gefundenen Werte in ,0/0 der Ausgangswertcaufgezeichnet.

Auch hier sieht man nach dem ersten AderlaB einen deutlichenAnstieg im Kaliumgehalt der Blutkorperchen (etwa I 5% ); nach demzweiten AderlaB ist der Anstieg zwar geringer, aber .noch deutlichsichtbar (etwa 40/0). Die Retikulozytenanzahl ist dann am gr613ten,wenn die Kaliummenge den Ausgangswert wieder erreicht hat. Die

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Fig. 2.

Abszisse: Zeit in Tagen; Ordinate: Abweichung in 0/0 vom Ausgangswert,0-0-0 = Kalium; /::,.-/::,.-/::,. = Hamatokrit, 0-0- 0 = Hamoglobin•• - .-. = Anzahl der roten Blutkorperchen. Die senk rechten gestrichelten

Linien geben den Zeitpunkt des Aderlasses an.

Kurven fiir die Hamaglobin- und Hamatokritwerte entsprechen ein­ander gut, wahrend die Kurven fur die Anzahl der Blutkorperchenetwas tiefer als die anderen Kurven liegen. Die Blutkorperchen sindin diesem Versuch nach dem AderlaB also gr6B~r .und reicher anHamoglobin als zu Beginn des Versuches.

Versuch 3 (Fig. 2.)Kaninchen, Gewicht 2,5 kg. Taglich werden 2 X 3 ccm Blut ent­

nommen. Am zweiten Tag auBerdem 40 cern und am 10. Tag 30 cernBlut. Die Ausgangswerte hatten folgende Hohe : Hamoglobin = 84 0/0;Hamatokrit = 42 0/0; Anzahl der roten Blutkorperchen in cmm = 5.60Million. Kalium in den Blutkorperchen in mg % = 320. Die Wertesind in den Kurven nach Art des vorausgehenden Versuchs angegeben.

UNTERSUCHUNGEN tiBER D. SCHWANKUNGEN D. KATIONENGEHALTES USW. 1. 69

Der Anstieg im Kalium betragt nach dem ersten Aderlaf etwa13 % und nach dem zweiten Aderlab 15% • Die drei Kurven fur jeweilsHiimoglobin, Hamatokrit und fUr die Anzahl der roten Blutkorperchenentsprechen einander im allgemeinen recht gut.

Versuch 4. (Fig. 3,)Hund, Gewicht 21 kg. Zur Analyse werden taglich 2 X 8 cern

Blut der Ohrvene entnommen. Am vierten Tage werden aus der Ar-

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Fig. 3.Abszisse: Zeit in Tagen; Ordinate: Abweichung in % der Ausgangswerte.t:,.-t:,.-f, = Hamatokrit , 0-0-0 = Hamoglobin ; und e-e-e = An­zahl der roten Blutkorperchen, Rechte Ordinate: 0-0-0 Prozentischer An­stieg des Kaliums. Die senkrechten, gestrichelten Linien geben den Zeitpunkt

der Aderlasse an.

teria femor. 600 cern und am 10. Tag 650 cern abgelassen. Die Aus­gangswerte waren folgende: Hamoglobin = 900/0; Hamatokrit =440/0; Anzahl der roten Blutkorperchen im emm = 5-54 Million.:Kalium in den Blutkorperchen in mg % = 22.9. Kurvenwerte: Ab­weichung in % der Ausgangswerte.. Nach jedem AderlaB ist eine erhebliche Steigerung des Kalium­gehaltes der Blutkorperchen und ein Abfall im Hamoglobin, Hama-

70 VALD. HENRIQUES UND Sf/lREN L. 0RSKOV:

tokrit und in der Anzahl der roten Blutkorperchen sichtbar. Die dreiKurven, die Ausdruck der letztgenannten Grofsen sind, folgen einanderrecht genau. Die Werte fur den Kaliumgehalt sind in den vier erstenTagen vor und am Tage nach dem ersten AderlaB sehr niedrig (22 bis24 mgO/o) im Vergleich zu den beim Kaninchenvorhandenen Mengen.(Bekanntlich gehort der Hund zu der Gruppe Saugetiere, deren roteBlutkorperchen wenig Kalium und viel Natrium enthalten, wahrend dieBlutkorperchen des Kaninchens, Schweins, Pferdes und Menschen vielKalium und nur wenig Natrium aufweisen.)

Nach dem ersten AderlaB erreicht der Kaliumanstieg 68 0/0 undnach dem zweiten 183 % des Ausgangswertes. Die Wirkung einesAderlasses ist also beim Hund prozentisch weit grofser als beim Ka­ninchen, und die hier vorliegenden Versuche zeigen, daB nach demAderlaB der Kaliumgehalt der roten Blutkorperchen stark erhoht ist,Der Anstieg erreicht schnell ein Maximum und nach Ablauf einigerTage ist der urspriingliche Kaliumgehalt wieder vorhanden. Dies Ver­halten macht wahrscheinlich, daB die jugendlichen, roten Blutkorper­chen, kaliumreicher als die alteren, im Blute vorhandenen Blutkorper­chen sind.

Kaliumgehalt der Bhitkdrperchen bei toxischer Animie.(Phenylhydrazin]

Durch subkutane Einspritzung von Phenylhydrazin wird leichtund schnell eine Anamie hervorgerufen. In unseren Versuchen wurdedie Substanz als eine I % wassrige Losung in einer Dosis von etwa1/2 cern pro kg verwendet. Drei derartige Versuche wurden ausgefiihrt,die ein iibereinstimmendes Ergebnis hatten: Der Kaliumgehalt derBlutkorperchen steigt nach dem Aufhoren der Phenylhydrazin­injektionen, urn nach Ablauf weniger Tage wieder zur Norm zuriick­zukehren.

Versuch 5. (Tabelle 2.)

Kaninchen, Gewicht 4,7 kg. Zu den Analysen werden taglich2 X 3 cern Blut entnommen. An den ersten fiinf Tagen werden tag­lich 2 cern 1 % Phenylhydrazinlosung gegeben und darauf die Injek­tionen ausgesetzt, Die Ausgangswerte waren fur Hamoglobin (korr.Sahli) = 610/0; Hamatokrit = 3 I 0/0; Anzahl der roten Blutkorperchenim cmm = 4.29 Million.; Menge Kalium in 'mg % 341.

Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle zusammengestellt:

UNTERSUCHUNGEN tiBER D. SCHWANKUNGEN D. KATlONENGEHALTES USW. 1. 71

Tabelle 2.

Phenylhy- Haemo- IHaemato-Zahl der Reticulo- KaliumDatum drazin globin krit Blut- zyten

in Blutk.injiz. ccm I korperchen 0/0-----------

18/10 2 ° ° ° 56 °19/10 -, -13.7 - 9.7 - 5,8 66 - 0,920/10 221/10 2 -37,3 -32,3 -34.7 34 6 022/10 2 -51,0 -38,7 -47,1 35 8 - 1.823/10 -60.8 -38,7 -58,6 47 8 + 7. 624/10 -60.8 -38.7 -52,9 95° + 10,625/10 I -56,9 -32,3 -49.4 857 + 10.326/10 I -45,2

I-19>4 -41,7 629 + 10.9

28/10I

-19,6 + 3. 2 -25,9 39 2 + 0,929/10 -13.7 + 9,7 -16,5 3°3 - 0.330/ 10 I -11.8 + 9,7 -10,7

Die Wertc fiir Hamoglobin, Hamatokrit und Anzahl der rotenBlutkorperchen zeigen, daB die Anamie sehr erheblich ist. Der Abfallbetrifft am starksten das Hamoglobin. Der Sahli-Wert fallt von 61bis 24, d. h. also ein Fall von etwa 61% • Am geringsten ist der Ab­fall der Hamatokritwerte, dessen grofster Wert 39 % des Ausgangs­wertes ist. Wahrend der Aniimiesind die Blutkorperchen also arman Hamoglobin und groB geworden. Der Kaliumgehalt der Blut­korperchen halt sich in den ersten vier Tagen fast unverandert, be­ginnt darauf aber bis I I % uber den Ausgangswert zu steigen. ZumSchluB, wenn die Anamie betrachtlich zuriickgeht, kehrt der Kalium­gehalt zum Ausgangswert zuriick. Eine Eigentiimlichkeit bei der Phe­nylhydrazinvergiftung ist weiterhin der machtige Anstieg in der An­zahl der Retikulozyten, der sich in allen drei Versuchen findet, undder auch in anderen Versuchen gleicher Art gefunden wurde. 1m obenerwahnten Versuch sind am 24./10. 950%0 aller Blutkorperchen Reti­kulozyten. Mit dem Verschwinden der Anamie nimmt nach und nachdie Retikulozytenanzahl ab, erreicht aber in dem Zeitraum, in dem dieBeobachtung fortgesetzt wurde, den Ausgangswert, -der iibrigens indiesem Versuche ungewohnlich hoch lag, noch nicht.

Versuch 6. (Fig. 4.)

Kaninchen, Gewicht 3,1 kg. In den ersten fiinf Tagen werdentaglich 1,5 cern 1Ojo PhenylhydrazinlOsung subkutan eingespritzt undan allen Versuchstagen 2 X 3 cern Blut entnommen. Die Ausgangs­werte waren fiir : Harnoglobin = 74 % ; Hamatokrit = 31 0/0; Anzahlder roten Blutkorperchen im cmm: 4,48 Million.; Kaliumgehalt derBlutkorperchen in mgOjo = 352. Drei Tage nach dem Beginn der In-

72 VALD. HENRIQUES UND Sf)REN L. 0RSKOV:

jektionen waren aile roten Blutkorperchen Retikulozyten. Was dieKaliumkurven betrifft, so sieht man, dab wahrend der Zeit der Phenyl­hydrazininjektionen diese erheblich abfallen, am vierten Tage sogarauf 170/0 unter den Ausgangswert. Nach dem Aufhoren der Injek­tionen beginnt aber der Kaliumgehalt zu steigen und liegt am siebenten

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Fig. 4.Abszisse: Zeit in Tagen. Wahrend der ersten funf Tage wird Phenylhydrazininjiziert. Ordinate: Ausschlag in % des Ausgangswertes. 0-0- 0 = Ka­lium. b. - b. - b. = Harnatokrit, 0-0 - 0 = Hamoglobin, .-. - • = An-

zahl der roten Blutkorperchen,

Tage 21 % tiber dem Ausgangswert. Am fiinften Tage nach dem Auf­horen der Injektionen hat der Kaliumgehalt der Blutkorperchen denAusgangswert erreicht. Auch in diesem Versuch ist die Unabhangig­keit des Kaliumanstiegs von der Retikulozytenanzahl ersichtlich. Amvierten und funften Tage sind, wie erwahnt, alle Blutkorperchen Reti­kulozyten und der Kaliumgehalt ist niedrig, wahrend am Tage mitdem hochsten Kaliumgehalt die Retikulozyten im Abfallen begriffensind, wenn sie auch immer noch 630/0 ausmachen.

UNTERSUCHUNGEN DBER D. SCHWANKUNGEN D. KATIONENGEHALTES USW. I. 73

Die Ergebnisse dieser Versuche sind nicht ganz leicht zu deuten.Phenylhydrazin bewirkt einen gewaltigen Abfall des Hamoglobin­prozentes und einige Tage nach dem Beginn der Injektionen sind diegroBe Mehrzahl der Blutkorperchen Retikuiozyten. Wenn dies wirk­lich neue Blutkorperchen sind, ist die Fahigkeit zur Neubildung vonroten Blutkorperchen beim Kaninchen besonders grofs.

Gleichzeitig sieht man aber, daf die neugebildeten Blutkorper­chen nicht normale Beschaffenheit haben. Sie sind grofs, arm anHamoglobin und in einem Versuch auch arm an Kalium. Diese Be­funde miissen sicherlich als eine erhohte Permeabilitat der Blut­korperchen gedeutet werden, die erst nach dern Aufhoren der Phenyl­hydrazininjektionen zuriickgeht, wobei dann gleichzeitig der Kalium­gehalt der Blutkorperchen bedeutend iiber den Ausgangswert ansteigt.

Del' Kaliumgehalt del' Blutkdrperehen nach Einfiihrung groBererMengen von destilliertem Wasser in die Blutbahn.

Insgesamt liegen vier Versuche dieser Art vor, die im wesent­lichen iibereinstimmende Resultate zeigten, so daB wir uns hier damitbegntigen, ein Beispiel in Kurvenform anzufiihren.

Versuch 7. (Fig. s.)Kaninchen, Gewicht 2,4 kg. Die Ausgangswerte waren fur Hamo­

globin = 80 0/0; Hamatokrit = 43 0/0; Anzahl der roten Blutkorperchenim cmm = 5,]0 Million.; Kaliumgehalt der roten Blutkorperchen inmg o/,) =:. 322. Von I I Uhr 50 bis 12 Uhr 25 wurde mittels einerdurch Motorbetrieb bewegten Glasspritze I 10 cem destilliertes Wasserin die Ohrvene eingefiihrt. In den ersten drei Blutentnahmen nachAufhoren der Injektion trat Hamolyse auf, die mit 6,7, 5,4, und40/0 Hamoglobin im Plasma verbunden war. Am folgenden Tag wardas Plasma ungefarbt. Die Retikulozytenanzahl schwankte in denersten flinf Blutentnahmen zwischen drei und fiinf °loQ, danach tratein Anstieg ein und die drei Ietzten Proben enthielten jeweils 41, 61und 79%0-

Aus den Kurven ist ersiehtlieh, daf die Wasserinjektionen einenFall des Kaliumgehaltes der Blutkorperchen bedingen, der nachIliA Stunde 15% des Ausgangswertes betragt. Nach Verlauf von5 Stunden ist aber der Kaliumgehalt sogar tiber den Ausgangswertgestiegen; an den beiden folgenden Tagen sieht man einen weiterenAnstieg, aber nach drei Tagen ist der Kaliumgehalt dann wieder zumAusgangswert zuruckgekehrt. Gleichzeitig mit dem Fall im Kalium­gehalt tritt eine nicht unerhebliche Hamolyse auf (bis 6,7 °/0) und die

74 VALD. HENRIQUES UND S0REN L. 0RSKOV:

Erklarung fur den Kaliumfall in den Blutkorperchen muB daher ineiner Membranschadigung gesucht werden, die, ohne daB die Mem­bran platzt, den Austritt eines Teils des Kaliums verursacht. DieseBeobachtung ist in Ubereinstimmung mit Lottrups (1932) Ver­suchen, der Kaninchen gr6Bere Mengen destillierten Wassers per oszufuhrte. In diesen Versuchen blieb der Hamatokritwert annahernd

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Fig. 5.Abszisse: Zeit in Tagen, abgesehen von den ersten sechs Stunden nach derintravenosen Wasserinjektion, (Senkrechte, gestrichelte Linie.) Ordinate: Aus­scntag in % vom Ausgangswert. 0- 0-0 = Kalium; A - A-A = Hamate­krit; 0-0-0 = Hamoglobln , e-e-e = Anzahl der roten Blutkorperchen,

konstant; es trat keine Hamolyse und wegen der. Kaliumwanderungkeine GroBenzunahme der Blutkorperchen auf.

In Versuch 7 findet sich sogar eine Verkleinerung der Blutkorper­chen nach Wasserinjektion, was der Lage der Hamatokritkurve, dieunterhalb der Kurve der Anzahl der roten Blutkorperchen verlauft,entspricht.

Erstaunlich ist, daB schon sechs Stunden nach der Injektion derKaliumgehalt der Blutkorperchen den Ausgangswert iibersteigt.

Dieser Befund kann einerseits dadurch erklart werden, daB be­schadigte kaliumarme Blutkorperchen aus der Blutbahn entfernt wor­den· sind, wahrend die jiingeren, kaliumreicheren die Vergiftung

UNTERSUCHUNGEN tiBER D. SCHWANKUNGEN D. KATIONENGEHALTES USW. I. 75

bessel' ertragen haben; andererseits kann man annehmen, daB Depotsmit jungen Blutkorperchen entleert worden sind. Die Ergebnisse del'hier vorliegenden Versuche, sowohl das Verhalten .nach AderlaB, alsauch nach Injektion von destilIiertem Wasser und von Phenylhydrazinstehen in guter Dbereinstimmung, indem sich in allen Fallen einestarke Erhohung des Kaliumgehaltes nach dem Eintreten del' Anamiefindet, wahrend gleichzeitig eine erhebliche Neubildung von Blut­korperchen beobachtet wird.

Es zeigt sich fernerhin, daB wahrend del' Anamie die Anzahl derRetikulozyten stark gesteigert wird. Del' steigende KaliumgehaIt gehtabel' mit del' steigenden Anzahl von Retikulozyten nicht parallel, unddie Retikulozytenmenge erreicht oft erst ihr Maximum, wenn del'Kaliumgehalt schon wieder zum Ausgangswert zuriickgekehrt ist. Esbestehen daher keine Anhaltspunkte, anzunehmen, daB die Retikulo­zyten besonders reich an Kalium sind, vielmehr liegt es naher, zu ver­muten, daB die neugebildeten roten Blutkorperchen, gleichgiiltig obRetikulozyten oder nicht, mehr Kalium als die alteren Blutkorperchenenthalten.

Weitcrhin deuten die Versuche darauf hin, daB nul' wahrend del'ersten Tage, nachdem die Blutkorperchen in die Blutbahn gekommensind, eine betrachtlichere Kaliumperrneabilitat vorhanden ist. Nul' indiesem Zeitraum nach dem Eintritt del' Anarnie finden wir einen An­stieg im Kaliumgehalt del' Blutkorperchen, del' einer Entleerung derBlutkorperchendepots und einer gewaltigen Neuproduktion entspricht.Spaterhin, wenn die Produktion, wie man an del' Retikulozytenanzahlsieht, immer noch erhoht ist, abel' im Abnehmen begriffen ist, ist derKaliumgehalt nicht erhoht. Dies l30Bt annehmen, daB die Kalium­konzentration schnell wieder auf den Normalwert absinkt.

In del' Mehrzahl del' ausgefiihrten Versuche kann nicht ent­schieden werden, eine wie groBe Anzahl von Blutkorperchen in denersten beiden Tagen nach dem Eintritt der Anamie freigemacht wird,da bei den Aderlalsversuchen gleichzeitig eine Neubildung von Plasmavorhanden ist, und bei den Injektionsversuchen von Wasser und Phe­nylhydrazin ein standiger Ausfall del' geschadigten. Blutkorperchenauftritt.

Versuch I zeigt abel', daB nach dem ersten Aderlaf del' Wert furdie Zahl del' Blutkorperchen schon am nachsten Tage wieder zurNorm zuriickgekehrt ist, was einer erheblichen Abgabe von Blut­kcrperchen in die Blutbahn entspricht, ebenso wie bei den Phenyl­hydrazinversuchen, bei denen die normalen Blutkorperchen im Ver­laufe von einigen Tagen von Retikulozyten ersetzt werden.

Es kann keinem Zweifel unterliegen, daB die neuen Blutkorper-

76 VALD. HENRIQUES UND S0REN L. 0RSKOV:

chen besonders kaliumreich und kaliumpermeabel sind. Hingegenkann man nicht entscheiden, ob die Ursache fiir den betrachtlichenKaliumgehalt von z. B. Kaninchenblutkorperchen, durch eine schnellauftretende Kaliumimpermeabilitat bedingt ist, oder ob es vitale Pro­zesse sind, die den groBen Konzentrationsunterschied zwischen Blut­korperchen und Plasma aufrecht erhalten.

Zur Klarung dieser Frage haben wir versucht, durch intravenoseInjektion von Kaliumchlorid die Kaliumkonzentration im Plasma zuerhohen. Man sollte dann erwarten, daB eventuelle vitale Prozesseversuchen wiirden, das normale Verhaltnis zwischen Kaliumgehalt desPlasmas und der Blutkorperchen zu bewahren, und so die Kalium­konzentration der Blutkorperchen erhoht wiirde. Indessen ist die Gift­wirkung des Kaliums auf das Herz in diesen Versuchen eine Schwic­rigkeit, und auch bei Injektion von miiJ3igen Mengen Kaliumchloridswird das Herz zum Stehen gebracht, bevor man zu Konzentrationen imPlasma gekommen ist, die in der Hohe des Kaliumgehaltes der Blut­korperchen liegen.

Wir haben einige Versuche dieser Art vorgenommen und eine I 0/0

Kaliumchloridlosung langsam in die Vena jugularis eines KaninchensInjiziert. Hierdurch wurde die Kaliummenge im Plasma nur von 20,3

auf 55 mgv gesteigert. 1m Verlaufe dieser Versuche lieB sich eineAnderung im Kaliumgehalt der Blutkorperchen nicht feststellen. DieVersuche sind allerdings nicht beweisend fUr die Frage der Bedeutungvon aktiven Zellkraften fiir den Kaliumgehalt der Blutkorperchen.

Aber die hier beschriebenen Versuche scheinen, ohne solcheKrafte in Betracht ziehen zu miissen, erklart werden zu konnen 3,

Zusammenfassung.I. Die einzelnen Blutkorperchen enthalten nicht alle die gleiche

Menge Kalium.Wenn eine Blutprobe in Ammoniumoxalat aufgefangen und zen­

trifugiert wird und das Plasma vollstandig entfernt wird, enthalt dieobere Schicht der Blutkorperchenmasse (d. h. die leichtesten Blut­korperchen) bis 170/0 mehr Kalium als die tiefere Schicht (d. h. dieschwersten Blutkorperchen).

2. Nach einem starken AderlaB steigt der Kaliumgehalt der rotenBlutkorperchen des Kaninchens (bis 26 0/0 des Ausgangswertes) umim Verlaufe von zwei his drei Tagen wieder zum Ausgangswerte zu­riickzukehren. Beim H und wurde ein Anstieg bis auf I 83% tiber denAusgangswert beobachtet,

3 Bei der Bildung der Blutkorperchen mtissen die aktiven Zellkrafte aberentscheidend tUr die Kaliumkonzentration sein.

UNTERSUCHUNGEN UBER D. SCHWANKUNGEN D. KATIONENGEHALTES USW. I. 77

3. Nach einer durch Phenylhydrazineinspritzungen erzeugten,toxischen Anamie tritt ein gleichartiger Anstieg im Kaliumgehalt derBlutkorperchen auf, und auch dann kehrt im Verlauf weniger Tage die'Kaliummenge zum Ausgangswert zurlick.

4· Nach Phenylhadrazinvergiftung findet man nach kurzer ZeitaIle Blutkorperchen als Retikulozyten.

5· Es besteht kein bestimmtes Verhaltnis zwischen Kaliumanstiegund RetikulozytenanzahI.

6. Nach Injektion von destilliertem Wasser in die Blutbahn falltder Kaliumgehalt der Blutkorperchen schnell ab, wahrscheinlich weildie Blutkorperchenmembran beschadigt wird. Danach steigt dieKaliumkonzentration schnell und schon am gleichen oder am nachstenTage ist sie grofser als der Ausgangswert.

7· Es wird angenommen, dab der Anstieg im Kalium der rotenBlutkorperchen durch den grofseren Kaliumgehalt der neugebildetenBlutkorperchen bedingt ist. Die Kaliumwanderung aus diesen gehtwahrscheinlich nur in den ersten Tagen, wenn die Blutkorperchenin die Blutbahn gekommen sind, vor sich.

8. Die etwaige Bedeutung aktiver Zellkrafte fiir die Kalium­Konzentration der Blutkorperchen wird diskutiert.

Literatur.

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0rskov, S. L., Biockem. z, 1934. 269. 349.Derselbe, ebenda 1935. 279. 250.