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Jg. 37, ]~eft i T. PFLEIDEt%Et~, P. OTTOund W. HA~DE~e: Zur Bestimmung des KMiumspiegels im Btu~plasma 39 i. Januar 1959 (Abb. 2, vgl. aueh Abb. 5). Naeh unseren Ergebnissen kann angenommen werden, daft eine Anhebung der Atemlage bei der Bestimmung des Atemgrenzwertes yon sonst Ms restriktiv imponierenden Ventilations- st6rungen fiber 500 ml mit einer gewissen Wahrsehein- liehkeit eine obstruktive Begleitkomponente naeh- weist. Beim Atemgrenzwert der Patienten mit obstruk- river Ventilationsst6rung bestehen dagegen keinerlei Beziehungen zwisehen dem Grad seiner Verminderung und der Versehiebung seiner Atemlage. Eine strengere Korrelation finder sich zwischen der GrSfte des funktionellen l%esiduMvolumens bzw. des prozentualen Anteils des I~esiduMvolmnens an der Totalkapaziti~t und der Verschiebung der Atemlage bei forcierten Atemleistungen. Mit ansteigendem l~e- siduMvolumen nimmt die Hebung der Atemlage in die Inspiration ab (Abb. 3). Das gleiehe gilt ffir das funk- tionelle ResiduMvolumen. Aus den vorstehenden Ergebnissen geht hervor, dM~ mehrere Faktoren ffir die Anhebung der Atemlage beim Atemgrenzwert verantwortlich zu maehen sin& Einmal weieht aueh der Lungengesunde bei kfinsttieher Stenosierung der Ausatmung in die Inspirationsstel- lung aus (S:tEBEC~:;3/IOO~Eund B~cn~; B~TTOaF und Fo~asc~]~CH ; B~ss ; GOTH~, H~ u n d K~,E~NSOttG; U.a.). Dieses Ph~inomen ist iibereinstimmend als zweekm~i.Biger Kompensationsversue~ angesehen wor- den. Dureh die Einstellung auf ein erh6htes funktio- nelles l%esidualvolumen wird infolge der Anspannung der elastischen Elemente zwangslgufig die iJberwin- dung der Obstruktion in der Ausatemphase erleichtert. Auch die Kontraktionskraft der Exspirationsmnsku- latur ist dutch ihre sti~rkere ])ehnung vermehrt. AJ't- dererseits sind dem Ausweichen in die Inspiration dureh das Fassungsverm6gen des Brustkorbs Grenzen gesetzt. Diese Tatsache spiegelt sieh in unseren Be- funden wider, wonaeh mit Anwaehsen des funktio- nellen I~esiduatvolumens die Verschiebung der Atem- lage beim Atemgrenzwert geringer wird. Bei gleich starker obstruktiver Atmungsbehinderung ist die Er- h6hung der Atemlage bei maximMer I-Iyperventitation ausgepr~gter, wenn das funktionelle t%esiduMvotumen klein ist, w~hrend eine h6here Ausgaugslage nur noeh eine geringere Hebung der Atemlage erlaubt. Das heiBt aber, dag die Gr613e der Verschiebung der Atem- lage bei foreierter Atmung keine Rficksehlfisse auf die Schwere einer obstruktiven Ventilationsst6rung ge- starter. Z~sammen/as8ung. I. An Hand der Auswertung yon i08 Spirogrammen wurde der Versuch unter- nomlnen, zus~ttzliehe I~riterien fiir die qualitative nnd quantitative Differenzierung obstruktiver und restrik- tiver VentilationsstSrtmgen zu finden. Bei den in 4 Gruppen eingeteilten Patienten -- Lungengesunde, Patienten mit Emphysem ohne nachweisbare At- mungsbehinderung und Patienten mit obstruktiver bzw. restriktiver VentilationsstSrung -- wurden foI- gende Symptome ausgewertet: 1. ,,air trapping" (stufenweise Rfickkehr zur Ausgangslage) bei der Bestimmung der VitMkapazit~t, 2. Versehiebung der Atemlage bei der Ermittlung des Atemgrenzwertes, 3. Ver~nderungen des Atemzeitquotienten bei for- cierten Atemleistungen gegentiber I~uhe. 2. Eine geringe Verz6gerung der l%fickkehr zur Atemmittellage bei der Bestimmung der VitMkapazi- t~t ist sehr hS~ufig und inkonstant. Wertet man als ,,air trapping" nut Verschiebungen tibet" 300 ml, so ist dieses Phanomen bei obstruktiven Ventilations- st6rungen in 80 % der F~Ile, bei Lungengesunden bzw. Patienten mit restriktiver Ventilationsst6rung in 20 % bzw. 15% der Fglle vorhanden. Quantitative Bezie- hungen zur Sehwere der Atmungsbehinderung be- stehen nicht. 3. Die Hebung der Atemlage in die Inspiration wird wi~hrend der Ausffihrung des Atemgrenzwertes in allen Gruppen relativ oft beobaehtet; sie ist naeh tt/~ufig- keit und Sti~rke deutlich Mtersabh~ngig. Bei obstruk- riven VentitationsstSrungen ist sie fast stets vorhan- den (98% der Patienten), zeigt jedoeh Iceine quantita- tive Korrelation zur Sehwere der 0bstruktion. Bei restriktiven Ventilationsst6rungen mit stgrkeren Ver- sehiebungen (fiber 500 ml in die Inspirationsstetlung) mut3 eine obstruktive BegMtkomponente erwogen werden. Ferner konnte naehgewiesen werden, dab bei obstruktiven Ventilationsst6rungen mit anwaehsen- dem funktionellen I~esidualvolumen die Anhebung der Atemlage w~thrend des Atemgrenzwertes geringer wird. 4. Der Atemzeitquotient nimmt bei foreierten Atemleistungen gegentiber I%uhe s~ets ab, am st~rksten bei restriktiven Ventilationsst6rungen. Die gefun- denen Untersehiede zwisehen den einzelnen Gruppen sind aber zu klein, um eine Differenzierung der ver- sehiedenen VentilationsstSrungen zu erm6gliehen. Literatur. A~'TTHOSY, F . J . : Funkgionsprii~ngen der Atmung. Leipzig 1937. - - BALDWIN, E., A. COVRgA~Dand D. W. RIe~ZA~DS: Medicine (Baltimore) 27, 243 (1948); 28, 1, 201 (i949). - - BALDWIn, E. DS F., K.A. HARDSX, D.G. G~nESE, A. COURSA~-D and D. W. RICgA:RDS : Medicine (Balti- more) 29, 169 (1950). - - BASS, E. : Z. ges. exp. Med. 51, 158 (t926). - - B]zrTo~F, A., u. J. FO~Sem~ACH:Z. klin. }Ied. 70, 474 (1910). -- B6~ISG, H., u. W. BOUT:Beitr. Klin. Tuberk. 10g, 88 (1951). - - Co~mo~, J. H., R. E. FOaS~Ea, A. B. Dv- Bois, W. A. B~iSeOE and E. CAanSS~: The lung. Chicago i955. -- DE,OLIN, H., et A. DE COSTn~: Acta tubere, belg. 4, 245 (1952). - - GOT~E, It. D., J. I-Ia~ u. I-I.KLs~SO~.e: Z. ges. exp. Med. 1'29, li1 (1957). - - thLD]~S~A~D% G., u. G. HmD~:B~ASD~: Z. geM. exp. 5ied. 120, 244 (1953). - - M~l~X, H.-t{. : Medizinisehe 1953, 1609. -- IV[E~nSLy, G. 1~., ~nd N. L. KALT~EIDEt~:]?.roe. Soc. exp. Biol. (N.Y.) 46, 266 (1941). - - J. olin. Invest. 28, 129 (1949). - - Mooan, R. L., and C. A. L. B ~ E ~ : J. exp. Med. 4g, 1065 (1927).- RossIm% P. It., A. Bii~L~A~s u. K. W~]~s~o~t¢:Physiologie und Patho- physiologie der Atmung. Bertin-CvSttingen-tIeidelberg1956.-- S~EBEeK, R..: Dtsch. Arch. Nin. l~Ied. 97, 219 (1910). -- TIF~'ENEAU, ]~., el; A. PIh'ELLI: Paris mgd. 1947, 624. -- Contr. NationM de le Tuberc. Str~sbourg 1948. - - WEST, J. R., E. ~ 1%BALgw~, A. COU~A~D~nd D. W. l%~cmt~os: Amer. J. IVied. 10, 481 (1951). - - Z6LLSr]~, N., St. E~s~ u. H. Now¥: Dtseh. Arch. kiln. Med. 2t)1, 630 (1954). ZUR BESTIMMUNG DES KALIUMSPIEGELS IM BLUTPLASMA Von Ttt:EODOt¢ PFL~II)EI%EI%~PETIt]t% OTTO u n d WOLFGANG I~At~D:EGG Aus dem PhysiologischenInstitut der lJniversit~it Heidelberg (Direktor: Prof.Dr. H2~NS SCI{AEleEt~) Bei derWeiterfiihrung vonUntersuchungen fiber die des Elektrolytstoffwechsels 5. Dabei fiet uns aui, dag Ursache der relativ hohen Toxicitat yon Heparinoiden der Kaliumgehalt im Plasma, dessen Gerinnbarkeit beim Hund a beobachteten wir auch Ver/inderungen durch g-Iteparin oder Heparinoide aufgehoben war,

Zur Bestimmung des Kaliumspiegels im Blutplasma

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Page 1: Zur Bestimmung des Kaliumspiegels im Blutplasma

Jg. 37, ]~eft i T. PFLEIDEt%Et~, P. OTTO und W. HA~DE~e: Zur Bestimmung des KMiumspiegels im Btu~plasma 39 i. Januar 1959

(Abb. 2, vgl. aueh Abb. 5). Naeh unseren Ergebnissen kann angenommen werden, daft eine Anhebung der Atemlage bei der Bestimmung des Atemgrenzwertes yon sonst Ms restriktiv imponierenden Ventilations- st6rungen fiber 500 ml mit einer gewissen Wahrsehein- liehkeit eine obstruktive Begleitkomponente naeh- weist. Beim Atemgrenzwert der Patienten mit obstruk- river Ventilationsst6rung bestehen dagegen keinerlei Beziehungen zwisehen dem Grad seiner Verminderung und der Versehiebung seiner Atemlage.

Eine strengere Korrelation finder sich zwischen der GrSfte des funktionellen l%esiduMvolumens bzw. des prozentualen Anteils des I~esiduMvolmnens an der Totalkapaziti~t und der Verschiebung der Atemlage bei forcierten Atemleistungen. Mit ansteigendem l~e- siduMvolumen nimmt die Hebung der Atemlage in die Inspiration ab (Abb. 3). Das gleiehe gilt ffir das funk- tionelle ResiduMvolumen.

Aus den vorstehenden Ergebnissen geht hervor, dM~ mehrere Faktoren ffir die Anhebung der Atemlage beim Atemgrenzwert verantwortlich zu maehen sin& Einmal weieht aueh der Lungengesunde bei kfinsttieher Stenosierung der Ausatmung in die Inspirationsstel- lung aus (S:tEBEC~:; 3/IOO~E und B ~ c n ~ ; B~TTOaF und Fo~asc~]~CH ; B~ss ; GOTH~, H ~ und K~,E~NSOttG ; U.a.). Dieses Ph~inomen ist iibereinstimmend als zweekm~i.Biger Kompensationsversue~ angesehen wor- den. Dureh die Einstellung auf ein erh6htes funktio- nelles l%esidualvolumen wird infolge der Anspannung der elastischen Elemente zwangslgufig die iJberwin- dung der Obstruktion in der Ausatemphase erleichtert. Auch die Kontraktionskraft der Exspirationsmnsku- latur ist dutch ihre sti~rkere ])ehnung vermehrt. AJ't- dererseits sind dem Ausweichen in die Inspiration dureh das Fassungsverm6gen des Brustkorbs Grenzen gesetzt. Diese Tatsache spiegelt sieh in unseren Be- funden wider, wonaeh mit Anwaehsen des funktio- nellen I~esiduatvolumens die Verschiebung der Atem- lage beim Atemgrenzwert geringer wird. Bei gleich starker obstruktiver Atmungsbehinderung ist die Er- h6hung der Atemlage bei maximMer I-Iyperventitation ausgepr~gter, wenn das funktionelle t%esiduMvotumen klein ist, w~hrend eine h6here Ausgaugslage nur noeh eine geringere Hebung der Atemlage erlaubt. Das heiBt aber, dag die Gr613e der Verschiebung der Atem- lage bei foreierter Atmung keine Rficksehlfisse auf die Schwere einer obstruktiven Ventilationsst6rung ge- starter.

Z~sammen/as8ung. I. An Hand der Auswertung yon i08 Spirogrammen wurde der Versuch unter- nomlnen, zus~ttzliehe I~riterien fiir die qualitative nnd quantitative Differenzierung obstruktiver und restrik- tiver VentilationsstSrtmgen zu finden. Bei den in 4 Gruppen eingeteilten Patienten - - Lungengesunde, Patienten mit Emphysem ohne nachweisbare At- mungsbehinderung und Patienten mit obstruktiver bzw. restriktiver VentilationsstSrung - - wurden foI-

gende Symptome ausgewertet: 1. ,,air trapping" (stufenweise Rfickkehr zur Ausgangslage) bei der Bestimmung der VitMkapazit~t, 2. Versehiebung der Atemlage bei der Ermittlung des Atemgrenzwertes, 3. Ver~nderungen des Atemzeitquotienten bei for- cierten Atemleistungen gegentiber I~uhe.

2. Eine geringe Verz6gerung der l%fickkehr zur Atemmittellage bei der Bestimmung der VitMkapazi- t~t ist sehr hS~ufig und inkonstant. Wertet man als ,,air trapping" nut Verschiebungen tibet" 300 ml, so ist dieses Phanomen bei obstruktiven Ventilations- st6rungen in 80 % der F~Ile, bei Lungengesunden bzw. Patienten mit restriktiver Ventilationsst6rung in 20 % bzw. 15% der Fglle vorhanden. Quantitative Bezie- hungen zur Sehwere der Atmungsbehinderung be- stehen nicht.

3. Die Hebung der Atemlage in die Inspiration wird wi~hrend der Ausffihrung des Atemgrenzwertes in allen Gruppen relativ oft beobaehtet; sie ist naeh tt/~ufig- keit und Sti~rke deutlich Mtersabh~ngig. Bei obstruk- riven VentitationsstSrungen ist sie fast stets vorhan- den (98% der Patienten), zeigt jedoeh Iceine quantita- tive Korrelation zur Sehwere der 0bstruktion. Bei restriktiven Ventilationsst6rungen mit stgrkeren Ver- sehiebungen (fiber 500 ml in die Inspirationsstetlung) mut3 eine obstruktive BegMtkomponente erwogen werden. Ferner konnte naehgewiesen werden, dab bei obstruktiven Ventilationsst6rungen mit anwaehsen- dem funktionellen I~esidualvolumen die Anhebung der Atemlage w~thrend des Atemgrenzwertes geringer wird.

4. Der Atemzeitquotient nimmt bei foreierten Atemleistungen gegentiber I%uhe s~ets ab, am st~rksten bei restriktiven Ventilationsst6rungen. Die gefun- denen Untersehiede zwisehen den einzelnen Gruppen sind aber zu klein, um eine Differenzierung der ver- sehiedenen VentilationsstSrungen zu erm6gliehen.

Literatur. A~'TTHOSY, F . J . : Funkgionsprii~ngen der Atmung. Leipzig 1937. - - BALDWIN, E., A. COVRgA~D and D. W. RIe~ZA~DS: Medicine (Baltimore) 27, 243 (1948); 28, 1, 201 (i949). - - BALDWIn, E. DS F., K.A. HARDSX, D.G. G~nESE, A. COURSA~-D and D. W. RICgA:RDS : Medicine (Balti- more) 29, 169 (1950). - - BASS, E. : Z. ges. exp. Med. 51, 158 (t926). - - B]zrTo~F, A., u. J. FO~Sem~ACH: Z. klin. }Ied. 70, 474 (1910). - - B6~ISG, H., u. W. BOUT: Beitr. Klin. Tuberk. 10g, 88 (1951). - - Co~mo~, J. H., R. E. FOaS~Ea, A. B. Dv- Bois, W. A. B~iSeOE and E. CAanSS~: The lung. Chicago i955. - - DE,OLIN, H., et A. DE COSTn~: Acta tubere, belg. 4, 245 (1952). - - GOT~E, It. D., J. I - Ia~ u. I-I. KLs~SO~.e: Z. ges. exp. Med. 1'29, li1 (1957). - - thLD]~S~A~D% G., u. G. HmD~:B~ASD~: Z. geM. exp. 5ied. 120, 244 (1953). - - M~l~X, H.-t{. : Medizinisehe 1953, 1609. - - IV[E~nSLy, G. 1~., ~nd N. L. KALT~EIDEt~: ]?.roe. Soc. exp. Biol. (N.Y.) 46, 266 (1941). - - J. olin. Invest. 28, 129 (1949). - - Mooan, R. L., and C. A. L. B ~ E ~ : J. exp. Med. 4g, 1065 (1927).- RossIm% P. It., A. Bii~L~A~s u. K. W~]~s~o~t¢: Physiologie und Patho- physiologie der Atmung. Bertin-CvSttingen-tIeidelberg 1956.-- S~EBEeK, R..: Dtsch. Arch. Nin. l~Ied. 97, 219 (1910). - - TIF~'ENEAU, ]~., el; A. PIh'ELLI: Paris mgd. 1947, 624. - - Contr. NationM de le Tuberc. Str~sbourg 1948. - - WEST, J. R., E. ~ 1% BALgw~, A. COU~A~D ~nd D. W. l%~cmt~os : Amer. J. IVied. 10, 481 (1951). - - Z6LLSr]~, N., St. E~s~ u. H. Now¥: Dtseh. Arch. kiln. Med. 2t)1, 630 (1954).

ZUR BESTIMMUNG DES KALIUMSPIEGELS IM BLUTPLASMA Von

Ttt:EODOt¢ PFL~II)EI%EI%~ PETIt]t% OTTO und WOLFGANG I~At~D:EGG Aus dem Physiologischen Institut der lJniversit~it Heidelberg (Direktor: Prof. Dr. H2~NS SCI{AEleEt~)

Bei derWeiterfiihrung vonUntersuchungen fiber die des Elektrolytstoffwechsels 5. Dabei fiet uns aui, dag Ursache der relativ hohen Toxicitat yon Heparinoiden der Kaliumgehalt im Plasma, dessen Gerinnbarkeit beim Hund a beobachteten wir auch Ver/inderungen durch g-Iteparin oder Heparinoide aufgehoben war,

Page 2: Zur Bestimmung des Kaliumspiegels im Blutplasma

40 T. PFLEIDERE]a, P. 0~O und W. HAlaDEGG: Zur Bestimmung des KaliumspiegeIs im Blutplasma Klinisehe Wochenschrift

um 15--20% geringer war Ms im Serum. Versuche am Blur yon anderen Tieren und vom Mensehen er- gaben prinzipiell die gleichen Ergebnisse. Derartige Untersehiede wurden unseres ~¥issens nur einmal yon BEtlI~INER, KENlVEDI~Y u. HILTO~ i als Nebenbefund erhoben, ohne dab die Ursaehen aufgeklgrt wurden. Es erschien nns daher aus theoretischen und prakti- sehen Grfinden wfinsehenswert, die Differenzen einer- seits genauer festzulegen und andererseits ihren Ur- saehen naehzugehen. Seit der allgemeinen Einffihrung der Flammenphotometrie werden Kaliumbestimmun- gen im Blur rontinem~13ig in framer gr6gerem Urn- fang durehgefiihrt. Man geht gew6hnlich dabei so vor, dab das Blur aus der wenig gestauten Vene rasch entnommen und ohne Zusatz einer gerinnungshemmen- den Substanz zentrifugiert wird. Vor dem Zentri- fugieren lgBt man das ]glut zungehst gerinnen, und das fiberstehende Serum wird dann naeh entsprechen- der Verdiinnung zur Kaliumbestimmung verwendet. Dutch vorsichtiges und sehnetles Arbeiten lgBt sieh ein meBbarer Kaliumaustritt aus den Erythroeyten verhindern (s. die Zusammenfassung yon HEI~nMA~N ~). Bei diesem Vorgehen wird framer vorausgesetzt, dab der gemessene Kaliumgehalt des Serums mit den t.at- s/~chlich in vivo im Plasma vorhandenen Konzen- trationen iibereinstimmt.

Methodit~

Ftir die Versuche wurde frisch entnommenes Blut yon Hunden, Rindern nnd Menschen verwendet. Das Serum wurde gewonnen: 1. Durch Zentrif~gieren yon Btut, das in einem ZentrffugenrShrchen so lunge stehen gelassen wurde, bis die Gerinnung vollkommen ein- getreten war, und 2. durch Zentrifugieren yon Blur, das dutch Schlagen mit einigen Glasst/~bchen defibri- niert wurde.

Der Kaliumgehalt beider Seren zeigte keine Unter- schiede. Plasma wurde durch Zentrifugieren yon Blut erhalten, dem sofort nach der En~mahme entsprechende Mengen an tteparin (Liquemin Roche, 10--25 IE/ml), Natrinmeitrat oder Xthylendiamintetraessigs/~ure (EDTA, 1 mg/ml) zugesetzt wurde, um die Gerinnung zu verhindern.

Die Ilammenphotometrische Bestimmung yon Kalium erfo]gte naeh Verdfinnung des Serums bzw. Plasmas mi tAqua dest. in einer Verdiinnung von 1:10 mit dem Zeiss-Ftammenphotometer PM Q II . Gei~nge Viscosit~tsunterschiede bei den einzelnen Plasma- bzw. Serumverdiinnungen hatten auf die MeBergebnisse keinen merkliehen Einflug, x~e Kontrollversuche mit der Leittinienmet~hode (Littfium, s. H ~ M A ~ ) zeig- ten. In einer weiteren Versuehsreihe wurden die Zen- trffugengl/~ser naeh dem Zentrifugieren mit dem InhMt eingefroren und ansehlieBend der Inhalt, d .h . Sedi- ment und Plasma bzw. Serum, in Scheiben geschnitten, gewogen und analysiert. Auf diese Weise war es mSg- lich, die Konzentration yon Kalium in den versehiede- hen Schichten des Zentrifugats zu bestimmen.

Ergebnisse und Besprechung

Tabelle 1 zeigt das Ergebnis yon 20 Vergleichs- messungen im Heparinplasm~ (Liquemin ,,Roche" 20 IE /ml Plasma) gegeniiber Serum bei einem IIund, bei dem gleichzeitig die Fehlerbreite der Methode fest- gestellt werden sollte. In diesem Fall lag der Katium- gehalt des Plasmas um 16,5% unter dem des Serums.

Zwischen den einzelnen Tieren bestehen nach unseren Versuchen gewisse Untersehiede in der HShe des Plasmaspiegels, sie fiberschreiten naeh unseren Er- fahrungen jedoch nicht eine Spanne yon 3,7--4,5 royal.

Tabelle 1. Vergleich des Kaliumlsonzen~ration im Serum und Plasma von einem Hund fief insgesamt 20 Proben

Zahl Xalium- der Be- konzentration ~ ~.¢/

stimmungea in royal

Serum . 20 5,28 0,214 0,048 Phsm~ . 20 4,41 0,191 0,043

Bei allen Versuchen war die Differenz zwisehen Serum und Heparinplasma eindeutig und lag in der Gr6genordnung yon ]5--20%. Mit der Kalignost- 3£ethode konnten die Differenzen quantitativ bestgtigt werden*

Gleichartige Verhiltnisse fanden wir auch beim Mensehen und beim Rind, wobei die Differenz zwischen Sermn und Plasma beim ~{ensehen etwas tiefer bei 12--16% und beim I{ind nur 8--10% betrug. In Tabelle 2 rind die Befunde fiir menschliches Blur bei 7 gesunden Versuchspersouen aufgetragen.

Tabelle 2. Vergleieh der Kaliumkonzentration im Serum und Plasma bei 7 gesunden Versuchspersonen. Heparinkonzentration

im Plasma 20 I E/ml

Versuchspersou lfd. Nr.

:~ittelwerg Zahl der Versuehe

G ffM

S o r u l 1D,¥fl

Kali~

PIasma mval

Kalium

5,32 4,45 4,84 4,27 4,92 4,14 4,66 4,02 5,22 4,40 5,17 4,55 4,99 4,35 5,02 4,31 7 7 0,23 0,18 0,087 0,O68

Differenz in royal

0,87 0,57 0,78 0,64 0,82 0,62 0,64 0,706

Differenz in %

16,4 11,8 15,8 13,8 15,7 12,0 12,8 14,04

Wie wir in zahlreichen Versuchen feststellen konn- ten, fanden rich die im Plasma gegeniiber dem Serum verrniBten Mengen an Kalium quantitativ im Boden- satz, d. h. in den korpuskul/iren Anteilen des Blut es, wieder. Ein Beispiel daffir zeigt Tabelle 3, in der die Kalitmlkonzentrationen Wo mi Heparinplasma bzw. Serum vom Hund und des zur gleichen Probe ge- hSrenden Bodensatzes gegeniibergestellt sind.

Tabelle 3. Vergldch der Kaliumkonze~tration im L~berstand und Bodensatz yon de/ibriniertem und heparinlsiertem Hunde-

blur (He!0arinkonzentrution 20 IE/ml; Hi~matokrit 37%}

Defibriniertes Blur . . Heparinblut . . . . . Differenz . . . . . . .

x-xonzentration K-Xonzentration ira Serum im korpuskul~ren

bzw. Plasma Antefl

5,12 mval 4,42 mval

0,70 × 0,63 = 0,4410

6,47 royal 7,66 reval

1,I9 × 0,37 = 0,4403

Zwischen Heparinblut und Blut, dessen Gerinnung durch Zusatz yon Natriumcitrat oder EDTA aufge- hoben war, bestanden keine Unterschiede.

* Fiir die Kontrollbestimmungen mit der KMignost- Methode rind wir den Herren Dr. BIER und Dr. KASPERI, Chemi~sches Insti~ut der Universitgt Heidelberg, sehr zu Dank verpfliehtet:

Page 3: Zur Bestimmung des Kaliumspiegels im Blutplasma

Jg. 37, Hef?~ 1 T. P]PLEIDEIKEtt, P. OTTO und W. HARD~: Zur Bestimmung des KMiumspiegels im Blutplasmg 41 1. Januar 1959

Naeh den bisher dargestellten Ergebnissen war fiir uns mit hoher Wahrseheinliehkeit anzunehmen, dab bei der Gerinnung eine merldiehe Menge yon Kal ium aus den korpuskul~,ren Anteilen frei wird und in das Serum iibertritt. Um die Freisetzung yon Kal ium ngher zu lokalisieren, haben wit Blutproben vom Hund mit und ohne Zusatz yon Heparin (20 IE/ml) zentrifugiert und ansehtieBend die Zentrifugengl/tser bei etwa - - 7 0 o C eingefroren. Die gefrorenen Blut- s'gulen wurden in Seheiben gesehnitben und jede ein- zelne S/~ule auf ihren Kaliumgehalt analysiert. Die dabei gewonnenen Ergebnisse zeigt Abb. 1. Aus der Abbildung geht eindeutig hervor, dug im Heparinblut und im Blur ohne gerinnungshemmenden Zusatz der KaliumgehMt zwisehen dem I-Iaup~teil der korpus- kul/~ren Anteile und dem fiberstehenden Plasma bzw. Sermn keine grSBeren Untersehiede aufweist. Das entsprieht, aueh der bekannten Tatsaehe, dab der Kaliumgehalt yon I tundeerythroeyten nur wenig fiber dem des Plasmas liegt. Dagegen erhielten wir an der Grenzsehieht zwisehen korpuskularen Anteilen und der fiberstehenden F1/issigkeit bei Heparinblut einen stark ausgeprggten Gipfel, der an dieser Stelle einen sehr hohen Kalinmgehalt demonstriert; im defibrinierten Blut fehlte der Gipfel bzw. war sehr viel geringer. Die Grenzsehieht zwisehen Bodensatz und iiberstehen- der F1/issigkeit im t tepar inblut ist sehon makrosko- piseh als feines weiNiehes H/~utehen zu erkennen. In diesem tt/~utehen sind die Thromboeyten, wie Aus- striehprgparate zeigten, sehr stark angereiehert. Das t tgutehen ist allerdings sehr diinn und konnte dutch das bier benutzte Vorgehen nieht vSllJg isoliert werden; die in Abb. I gezeigte Analyse erfaBt fiir den Gipfel einen wesentlich breiteren Streifen.

~Vir best immten daher in weiterert Versuehen, fiber die ausfiihrlieh an anderer Stelle beriehtet wird, den Kaliumgehalt yon isolierten Thromboeyten. Die Er- gebnisse bestgtigen die aus den Befunden fliegende Vermutung: Der Kaliumgehalt der Thromboeyten ist fiberrasehend hoeh und liegt beim Hund in der Gr6Ben- ordnnng yon etwa 100 reval, ist also 20faeh grSBer als im Plasma. Dieser Wart, ist zwar wesentlieh hSher als die sp/~rliehen bisher in der Literatur mitgeteilten Daten (EsD~RS u. tIE,GET, Pferd 12---20 royal; MA~- Pt~-, Menseh 1 royal); wir sehen ds,rin aber keinen direkten }Vidersprueh zu unseren Ergebnissen, da bei der bekannten hohen Fragilit~t der Thromboeyten alle Angaben fiber die Konzentrat ion yon Kalium ~de aueh anderer Stoffe immer mit mehr oder weniger grogen Unsieherheitsfaktoren belastet sind. Aueh bei unseren Versuehen erhielten wit mit Iortsehreitender Erfah- rung und besserer Teehnik der Isolierung immer hShere Werte. Unsere Zahlen sind also aueh nut als untere Grenzwerte zu betraehten. Unter der Annahme eines Plgttehenvolumens yon 0,4---0,5% des Gesamtblutes, d. h. etwa 1% der nieht aus Erythroeyten und Leuko- eyten bestehenden Anteile des Blutvolumens, und weiter unter Zugrundelegen einer Kaliumkonzentr&tion yon 100 mvai in den Thromboeyten m/iBte bei einem Zerfall der Thrombocyten die Konzentrat, ion an Kal ium im Serum bzw. Plasma um etwa 1 mval/ml zunehmen. Das ist aber gerade die Menge, die wir beim H a n d als absolute Differenz zwisehen Serum und Plasma feststellen.

Damit st immen unsere Beobaehtungen wider- spruehslos mit der Annahme iiberein, dag der gegen-

fiber dem Plasma festgestellte hShere Kaliumspiegel im Serum dureh den Zerfall der Thromboeyten bei der Gerirmung verursaeht wird.

Die Folgerungen, die aus diesen Befunden I/it die Bestimmungen yon Kal ium im Blur gezogen werden mfissen, sind klar: Die ~Iesstmgen des Katiumgehaltes im Serum, we sie in den meisten Fgllen bisher er- folgten, geben zu hohe Werte, die tats/tehlJeh in r ive im Plasma herrsehenden Konzentrat ionen sind niedri- get. Die Differenz ist zwar nieht sehr groB, kann aber bei empfindlieheren Untersuehungen ei~m merkliehe I£olle spielen. Sie ist yon Tierart zu Tierart ver- sehieden und abhgngig yon der Kaliumkonzentrat ion

-0 e ~ 8 8 SO 72 /¢

Zen/M~ycr/ [/ben~/~rnd kbb. 1. 'Kaliumgehalt in Serienschnit~en zentrifugierter und anschliel~end eingefrorener Bluts~ulen veto Hund. a Differenz des Kaliumgehalges zwische~l defibriniertem Blur und IIeparinblu~; b Absolat, werte in den ein-

zelnen Schnitten: • - - - t Heparinblut (Liquemin 20IE/ml Blu~), - - o defibriniertes Blur

in den Plgttehen. Wir hMten es daher ffir riehtig, die Kaliumbest immungen aussehliel31ieh im Plasma durehzuliihren; auf vorsiehtiges Arbeiten, damit die Thromboe3~en nieht zerfaIlen, ist besonderer XVert zu legen. Ira Prinzip ist es gleiehgtiltig, weleher ge- rinnungshemmende Stoff verwendet wird. Heparin besitzt gegenfiber Citrat oder EDTA den Vorzug, da[~ die Thromboeyten dureh I-Ieparin agght in ier t werden und deshalb raseher beim Zentrifugieren sedimentieren. EDTA (z. B. Titriplex) grefft die Thromboeyten am wenigsten an und verhindert deshalb am ehesten einen Kal iumaustr i t t aus den Plgttehen. Allerdings ergaben sieh bei unseren Versuehen keine merkliehen Unter- sehiede bei Verwendung yon t Ieparin oder EDTA, so dab sie unter Berfieksiehtigung der aus dem Vor- stehenden flieBenden Kautelen gleiehwertig erseheinen. Citrat seheint bei sehr genauen 5Iessungen naeh un- seren Erfahrtmgen nieht so gih~stig zu sein.

Die reeht hohe Kaliumkonzentrat ion der Thrombo- eyten muB welter bei Best immlmgen yon Kalium in den Erythroeyten berfieksiehtigt werden. Das gilt freilieh weniger f/ir den ~ensehen, bei dem die Konzen- trat ion der Erythroeyten in der gleiehen GrSBenord- hung liegt wie die der Thromboeyten. Fehler kSnnen

Page 4: Zur Bestimmung des Kaliumspiegels im Blutplasma

42 Kurze wissensehaftliehe Mitteilungen Klinische Woehenschrift

abe t auf t re ten , wenn der KMiumgehMt der Ery~hro- ey ten deut l ieh ger inger ist , wie z. B. be im Hund . I n einera solehen Fa l l i s t es zweekmgflig, nur die Teile des Zen t r i fuga t s (und zwar den unters~en Bodensa tz) zu verwenden, in dem nur r e l a t iv wenig P l£ t t ehen vo rhanden sind.

Zusammen/assung. Die K a l i u m k o n z e n t r a t i o n im g l u t s e r u m naeh der Ger innung is t h6her Ms im Blur- p lasma, dessen Ger innung dureh Hepar in , Xthylen- diamintetraessigs/Lnre (EDTA) oder C i t ra t verhinder~ wurde. Die Differenz be t r~g t be im t t u n d 1 5 - - 2 0 % , be im Mensehen 12 - -16% und be im I~ind 8 - - 1 0 % .

Der Unte r sch ied wi rd durcb den bei de r Ger innung des Bluges au f t r e t enden Zerfal l der XSarombocyten hervorgerufen, deren K a l i u m g e h a l t f iberraschend hoch

i s t (mindestens das 10- -20fache der K o n z e n t r a t i o n im Plasma) .

Aus d iesem G r u n d geben Ka, l i umbes t immungen im Serum, bei denen das Blur w/~hrend der Pr/~parat ion der P roben ger innt , zu hohe W e r t e gegentiber der ta t sgehl ieh in vivo her rsehenden K o n z e n t r a t i o n im Plasma. Messungen der Kat iumkonzent . ra~ion sol l ten i m m e r im PIasma erfolgen, wobei Ms ger innungshem- mende Subs tanzen H e pa r in oder E D T A geeignet sind.

Literatur. ~ BEI~LINt~I~, R. W., T. J. K ~ D ~ ¥ and J. G. HILTo~I: Amer. J. Physiol. 162, 348 (1950). - - ~ E~:oE~s, G., u. L. Hm~GET: Z. Biol. 88, 451 (1929). - - ~ tIAI~DEG(~, W., H. HAI~TmZ'r U. G. HI~Zl~OI~Y~I: Xlin. Wsehr. 1957, 778. - -

H E m ~ A ~ , lg.: Flammenphotometrie. Berlin-G6ttingen- Iieidelberg 1956. - - ~ MAU~I~, B. : Rev. H6mat. 8, 302 (1953). ~PFLEIDER:ER, T., P. OTTO, H. lIEGE U. W. HAICDEGG: In Vorbereitung.

Bemerkungen zu der Arbeit yon A. ENGLHARDT-GOLKEL, l:[. EHRHART, W. SEIrz und I. )VOLLNER:

UNTERSUCHUNGEN ~ B E R ENZYMAKTIVlTAT DES KH-STOFFWECHSELS IM ME~SCHLICHEN 0RGANISMUS BEI YERSCHIEDENEN K R A N K H E I T S Z U S T A N D E N

Tell I I : Enzymaktivi t~i ten des KH-Stoffwechsels im Serum und in den weillen Blutzel len yon Gesunden und Leuk[imikern. Diese Z. 36, 576 (1958)

Von D. R ~ Y

Aus der II. 5Iedtzinischen Univ.-Klinik und Poliklinik

Von den oben genann ten Au to ren wurde d ie Fer - m e n t a k t i v i t ~ t an M D H und G D H im Serum und in den Leukocy ten lenkgmischer E r k r a n k u n g e n unter - sueht . Sie best,/~t, ig ten d a m i t eigene Unte r suehungen m i t WIEDI?CG ~,~, die wir vor e inem J a h r verSffent- l ieht haben. Der Befund einer Aktivi t /~tserh6hung an M D t I im Leukgmike r se rum wurde n ieht nur yon uns, sondern vorher yon anderen An to ren erho- ben s, ~, s a u f die hiermi~ hingewiesen sei. Der Akt i - v i t~ tsver lus t an M D H in den leuki~misehen Leuko- ey ten is t zuers t dureh Unte r suehungen yon B~OK b e k a n n t geworden.

Es wfirde im Sinn der aueh method i sch a n d in der Frages te l lung gle iehar t igen Versuehe gelegen haben, sie aueh aufe inander zu beziehen. Die erfreuliehe ~dbereinst immung der Ergebnisse l~gt eine Disknssion fiber die Methodik iiberflfissig erseheinen. Uns seheint lediglieh wiehtig, daI~ anch bei Tempera tu rkons t a nz mi t Durchs t r6mungski iveg ten gemessen wird, was aus der method ischen Beschre ibung der Arbe i t n ieht hervorgeht .

I m Gegens~tz zu den genann ten Au to ren konn ten wir feststel len, dag die Serumferment,aktivig~gen sich

ttamburg-Eppendorf (Direktor: Prof. Dr. reed. A. JoltEs)

nach Behand lung der Leuk~,mien ~ndem. einige BeispieIe :

Nr. Name Diagnose vor

1 Roes. 292,32 2 Andr. 93,96 3 Sigg. 130,50 4 Tramb. 167,04

Hoffm. 131,50

Dazu

chronische Myelose chronische IVIyelose chronische Myelose chronisehe Myelose chronisehe Myelose

MDH-Aktiviti~ im Vlasma in ~Mol/ml/Std/30 °

nach Therapie Behand-

lung

RSntgen 73,08 RSntgen 41,76

Purinethol 52,54 Myleran 52,20

A 139 73,08

Bei einer s tat is t , ischenVergleichsberechnung scheint es uns daher zweckm~13ig, behande l t e und nnbehan- de]te E r k r a n k u n g e n vone inander zu t rennen, d a sie ein inhomogenes K o n t i n g e n t dars te l len .

Literatur. ~ RE~Y, D., u. J. WIEm~G: Xrztl. Forsch. 11, 399 (1957). - - ~ t~E~Y, D. : Verb. d~sch. Ges. inn. Med. 68, 618 (1957). - - 3W~o~LEWSXt, F., and J .S . LADv~: Proc. Soc. exp. Biol. (N. Y.) 90, 210 (1955). - - 4 HSlE~, K. M., and H. T. BLVME~TI~AL: Proc. Soc. exp. Biol. (N. Y.) 91, 926 (1956). - - ~ ZIM~IEaMA~, H. J., and tI. G. W~I~- sT~I~: J. Lab. c]in. Med. 48, 607 ( 1 9 5 6 ) . - s BEex, W. S.: J. biol. Chem. 216, 333 (1955).

K U R Z E W I S S E N S C H A F T L I C H E M I T T E I L U N G E N

BEMERKENSWERTE EEGULATION SABWEICHUN GEN IM KNOCHENMARKFUN KTION STE ST

UNTER HOCHDOSIERTER PREDNISOLON-MEDIKATION BEI DER RATTE *

~ O ~

~. DROSTE und E. I)o~sz~wSKI (Eingegangen am 3. Oktober 1958)

Aus der I L ~[edizinischen Universiti~tsklinik und Poliklinik t tamburg-Eppendori (Direktor: Prof. Dr. A, JORES)

Bei dem weiten Indik~tlonsgebiet des Cortisons und seiner Deriv~te und den teilweise angewandten extrem hohen Tages-

• Diese Arbeit entstand mit Unterstfitzung der Deahschen Forschungsgemeinschaft.

dosen yon 3--5 g (BERSrAI~D U. Mitarb.) treten m6gliche Neben- wirkungen st&rker in den Vordergrund (MinerMstoffwechsel- st6rungen, Infektionsgef&hrdung usw.).

Unter den Blutkrankheiten ist die Cortisonther~pie vornehmlich gebr~uchlich bei H~moblastosen und bei immuno- logisch bedingten St6rungen. Eehte toxische Sehaden k6nnen dabei dureh Cortison kgum beeinfluBt werden. Diese Tatsaehe kam aueh in eigenen tierexperimentellen Studien mit leuko- toxischen Substanzen zum Ausdruck. Auch im Knoehenmark- funktionstes~ konnte trot z hoher Prednisolon-Dosis die toxi- sehe Knoehenmarkfunk~ionsst6rnng, objektiviert im Leuko- cytenfunktionstest nach Injektion eines Lipopolysaccharides, nicht kompensiert werden. - - Dabei ergab sich die Frage, in~deweit t~edniso]on, Ms Pharmakon setbst~, das normMe Leukocy%enverhMten beeinfluBt.