Jg. ~1, Heft 1 J. T I e ~ : Auswertung der Bromsulphalein-(BSP-)Clear~nce nach einmMiger intraven6ser Injektion 33 I, Janaar 1963

Die Auswertung der BromsulphaMn-(BSP-)¢learance naeh einmaliger intraveniiser Injektion mit Hilte des ZweifarbstofItests

Von J. TIeing:

Aus der I. 5'[edizinischen Klinik der Palack~-Universit~tt in

I n der Leberdiagnost ik ha t die Beobaeh tung der BromsulphMein-(BSP-)El imina~ion aus dem Blur, nach einmMiger BSP-Verabre ichnng mit te ls wieder- holter B S P - B e s t i m m n n g in kurzen Zei tabs t£nden, gegenfiber den tibliehen Retent ionstes~en den Vor~eil, dab sie eine dynamische Un te r suehung tier Leber- funk t ion erm6glieht, den Megfehler einer einmaligen B e s t i m m n n g herabgesetzt a n d zei£becling~e Abnahme- fehIer ausschliegt. Tro tzdem werden m a n e h m a l aueh bet Amvendung dieses Verfahrens unr ieht ige (positiv- oder negativ-falsehe) Befunde erhal ten. Diese Tat- saehe 1/~Bt da ran zweifeln, ob - - verglichen mi t ein- faehen t~etent ionstes ten - - diese Un te r suchung fiir die klinisehe Praxis yon wesentlicher Bedeu tung istL Deshalb s tel l ten wir nns die Frage, w o d u r e h diese ungenauen Megwerte der BSP-Clearanee bedingt sind u n d wie m a n sie aussehlieBen k6nnte . Dabei wurden die t I aup tp rob l eme in folgenden P u n k t e n gesehen:

1. I n der B e s t i m m u n g der BSP-P lasmakonzen t ra - t ion zur Zei~ t o (Po) a n d des entspreehenden vi r tue l len Ver te i lungsvohtmens (Dt~).

2. I n der Frage der Ident i t / i t des Vergeilungs- volumens DV o ~sP mi t dem P l~smavo lumen ( P V ) .

3. I n der Abhangigkei t der p rozentua len El imina- t ion des BSP pro Minute yon der Ausgangskonzen- tration P~ ~sp"

Die Leberclearance wurde zu diesem Zweck nach einmaliger I n j ek t i on der Zweifarbstoff-Testl6sung nach Z~?aEl~ ~ (3% Bromsulphale in u n d 1% Trypan- rot-Merck) un te rsueht . T rypan ro t (TR) erm6glieht die B e s t i m m u n g des P lasmavolumens .

Method ik Die genaue Dosierung des BSP wurde in ether geeieh~en

Spritze vorgenommen. Um die tatsaehlieh verabreiehte I~Ienge der Indiegtoren bestimmen zu kSnnen (IBs~ and IT!~), wurden die in der Spritze verbliebenen restliehen Spuren der Farbstoffe mit ether bestimmten Menge physiologiseher Koch- sMzlSsung ausgespfilt and photometriseh bestimmt. Die Zwei- farbstoffl6snng wurde in die KubitMvene eines Arms injiziert, wghrend die Blutabnahmen aus der Vene des anderen Arms folgendermaBen erfolgten: In die Cubitalvene wurde eine Transfusionsnadel eingefiihrt und das Lumen mit Hilfe ether langsam tropfenden Infusion physiologiseher KoehsalzlSsung durehggngig gehMten. In Zeitabs~gnden yon 3--5 rain (Stopp- uhr) wurde die Infusion unterbroehen, ungefghr 1 ml BIug aus der Nadel abgelassen urtd eine weitere Blutmenge yon etwa 4--6 ml in eine Epronvette aufgefangen. Die Blut- abnahme daue~e gew6hnlieh 10--i5 see.

Das Serum jeder Blutprobe wurde ira Verh~l~nis 1:5 verdiinnt, and zwar mit 0,2 n-HCI fiir die TR-Bestimmung und mit 0,2 n-NaOH fiir die BSP-Bestimmung. Das verdtinnte Serum wurde sogleich photometriseh gemessen. Als Ver- gMehsprobe diente das vor der Farbs~offinjektion abge- nommene und in gleieher Weise verdfinnte Serum des Pa- tienten. Bet der Photometrie bedienten Mr uns eines Pulfrich- photometers und des Spektrophotometers UNICAM SP-500. Die Extinktion des TI~ lassen wit unter Anwendung eines Filters Sso bzw. bet der Wellenlgnge yon 490 m/~ ab und die Extinktion des BSP mit dem Filter Ss~ bzw. bet der Wellen- linage 586 m~. Die Indieatorkonzentrationen wurden yon den entspreehenden Eiehkurven abgelesen. Bet der BSP-gestim- mung wurde die M6gliehkei~ unspezifiseher Triibung in Be- t,raeh~ gezogen s. Bet tier TR.-Bestimmung wurde immer der

Kith. ~Vschr., 41. Jahrg.

Olomouc, Tschechoslowakei (Vorstand: Prof. Dr. PAV:~ LuI~)

spezifische Extinktionskoeffizient festgeste]lt, so daB Trypan- rot in der bekannten Menge zum reinen Serum des Patienten zugegeben wurde (10 y/1 m]). Die Tic-Messung wurde noch dadurch pri~zisiert, dab wir die TR-Plasmakonzentration in den ersten 20rain nach der Injektion des Indicators in 3--5 Blutproben bestimmten. Ill unserem hier angeffihrten Probematerial der NormMkontrollen und tier chronischen Hepatopathien wiesen die Tl~-l)lasmakonzentr~tionen in der 5.--20. rain keine wesentlichen Unterschiede anf. Zur Be- rechnung des Plasma~olumens (PV) bzw. des DV o Tl~ wurde P0 ~a nieh~ dureh Extrapolation bestimmt, sondern die TR,-Plasm&konzentra~ion in der 10. rain (/~o'i@ verwendet% Wir bedien~en nns folgender Gleichung:

DE -- ITR ~ ITI~ - -PV (l) oT~- PoTR ~ 0 ~ "

Die Kenntnis des Plasmavolumens (PV) erm6glicht die Plasmakonzentration des BSP zur Zeit t o mathematisch fest- zustellen. Diese BSP-Plasmakonzentration bezeiehnen wir Ms P~BSP, im Gegensatz zum graphiseh (dureh ExtraPolation ) bestimmten Wert Po ]3sp-

I~se _ IBsp (2)

Die BSP-Clearanee 4 wurde nach FA~-V~ ~ mit Hilfe yon GMehungen, welehe die allgemeine Abh/~ngigkeit des Schwun- des ~hnlieher Substanzen aus dem Blur ausdrilcken 6, be- reetmet. In unserem Material haben wit die Clearance in der Anfangsphase der BSP-Elimination - - sog. Saturations- phase - - bewm~et. Die zugeh6rigen Clearaneewerte (thalb und die I(onstante k) wurden folgendermaBen berechnet:

Pt = Po . e-l~.t (3)

In P0 - - In Pt t

Unter der Voraussetzung Pt = ~ gilt:

k = l n P ° - - In "~

thalb-

k - - 0,6931 oder/halb ~- 0,693 _! thalb ~C

Der prozentuelle Weft der Konstante k erm6glicht uns die sog. Fraktionsclearance zu bereehnen. Sie drfieklb jene Plasmamenge aus, die yon dem BSP binnen ether Minute der Saturationsphase befreit wird. Zum vollkommenen Yersti~nd- nis dieser Qlearanee-Werte miissen die physiologischen Haupt- faktoren, die sie bedingen, in Be%raeht gezogen werden:

I. Die Leberdurehblutung oder das Angebo$ des BSP an die Leber (hepatic blood flow-tIBFT-S).

2. Die Eliminationsf~higkeig der Leber fiir BSP (removal efficiency-ICE).

3. Die !~iiekresorption des Fa.rbstoffes in die Blur, hahn s (vor Mlem aus den Galleneapillaren).

Die Riiekresorption spielt eine wesentliehe golIe erst in der sp£teren Exkretionsphase ~. Der CIearaneewert (C) in der Saturationsphase wird vor allem dureh die Leberdurehblutung und die Elimina%ionsf~higkeit der Leber bedingt. Man kann die naehstehende Oleiehung (4) benutzen:

C = HBF. I~E. (4)

In dieser Gleichung sind zwei Unbekarmte, die nur dureh die Aufstellung einer Hilfsgleichung (z. B. fiir I~E) berechnet werden k6rmen, was weitere nicht minder anspruehsvolle Ungersuchungen e~ordert. Der Clearaneewert (ml Plama/min) schlieBt beide Gr6gen in sieh; ftir die ~pproximative Be- wertung in der klinisehen Praxis kann dieser Weft vor allem

3

34 J. T~c~:~: Auswertung der BromsulphMein-(BSP-)Clearance nach einmaliger intravenSser Injek~ion Klinische Wochenschrift

als ein MM~ fiir die funktionelle Leberdurehblutung betrachtet werden S, S, 9.

Ergebnisse

Abb. 1 zeigt zehn K u r v e n der BSP-E l imi na t i on aus dem Blur nach einmaliger I n j ek t i on der Zwei-

-%

\ \ :X: ' ," ".. - . . \-, -.-.,.

k \ ~'x%.. " " . ""

I ~ ~ ] ; I r ] I ~0 20 qO 50 60 YO

Zeit /n Minu~en Abb. 1. Die tbh~nglgkeit des Verlaufes der ]3SP-tbfallkurven yon den Ausgangskonzentrationen des BSP in zehn ~rormalkontrollen. o-o = PSBS~ Werte(bereehnet); .-.=photometrisch festgestellte Werte; Clearance= Phase, aus der die Clearaneewerte berechnet wurden. ]~heres s. im Text

la °

i I , I , I 0 70 20 20 ~0 50

0 70 20 30 ~0 50 ~0 Zeit io Hinuten

Abb. 2. Clearanceuntersuchungen am selben Tag: A und aim Fall einer ehronisehen Itepatitis. B und b im Fall einer/~orrnaikontroalle. I. A und B~ BSF-Abfallkurven nach einmaliger Verabreiehung der Zweifarbstoff- 18sung. II. a und b der reinen BSP-LSsung 6 resp. 4 Std naeh Beendigung

der ersten Untersuchung

farbstoffl6sung bei NormMkontrol len. Die Saturat ions- phase (Clearance) wird in einer Zei tspanne yon t o bis durchschni t t l ich t~ (0 - -17 ra in ) ausgewertet . I t ie r k o m m t es zu e inem l inearen Ablal l der BSP-Plasma- konzent ra t ionen , die auf einer semilogari thmischen Skala eingezeichnet wurden. Der vir tuel le Tell der

Satura t ionsphase yon der nu l l t en bis zur 3 . - -5 . min ist als punk t ie r t e Linie zu sehen. Der Vcrlauf der Abfal lkurve nach der 17. rain wurde als unterbrochene Linie dargestell t und in diesem Material n icht ngher ausgewertet . Aus dem Diagramm ist ersichtlich:

]. Der berechnete W e r t P o BSF (leere Kreise auf der Ordinate) u n d die iibrigen photometr isch festgestellten P la smakonzen t r a t ionen des BS P (volle Kreise) der Satura t ionsphase bi lden eine Gerade.

2. Die Steilheit der Geraden gnder t sich in Ab- hgngigkeit yon der Gr88e P~ BsP.

Aus diesen Befunden geht hervor, dab m a n bei der Clearancebewertung mi t dem vir tuel len Wer t Po BsP rechnen muS. Bei den NormMkontrol len ergibt sich hier auch der Beweis, dab die Leber das B S P aus dem vi r tue l len Verte i lungsvolumen, das sich sowohl mi t dem ermi t te l t en TR-Ver te i lungsvolumen als auch mi t dem P lasmavo lumen deckt, el iminiert . So k a n n aueh die Lewissche These 1° bestgt igt werden, dab das BSP- Ver te i lungsvolumen prakt isch mi t dem Plasm&volu- men identisch ist. Die Frakt ionsclearance dieser Phase dri ickt also eine bes t immte Menge des P lasmavolumens aus, welches vom B S P b i n n e n einer Minute befreit wird (PV×]c). Die Gr58e ist vor allem yon der Lebe rdurchb lu tung abhgngig.

Zur ngheren Analyse der Abhgngigkei t der Aus- scheidungsgesehwindigkeit (Steflheiten der Geraden der Sa{urationsphase) und der I tShe des P0 ~sP "Wcrtes wurde n ich t nu r die St&ndardmenge yon 5 mg des B S P je Ki logramm K6rpergewicht gegeben. Es wur- den absichtl ich grSBere und kleinere Mengen verab- reicht (s. Tabelle 1).

Tabe]le 1. Halbwertzeit und BSP-Eliminationskonstante (unkorrigiert und korrigiert) bei Normal oersonen

Name und i mg BSP Ge- kRer ~ thM b k thalb k Nr. schlecht in je kg

der Jah- KOrper- " ' Kranken ten I gewicht ~ (unkorrigierb) (korrigiert) ~g~% ]

1 !~.F., ~l 21 2,1 4,8 2,8 0,2474 5,7 0,1215 2 l~.R.,21 20 2,3 5,2 3,6 0,1925 6,8 0,1019 3 ' F . E . , ~ 20 2,4 6,2 4,3 0,1611 6,9 0,1004 4 K . S . , ~ 34 4,4 10,9 5,1 0,1358 4,6 0,1483 5 S.Z., ~ 37 4,5 13,3 5,8 0,1194 4,3 0,1578 6 S : . L . , ~ 27 4,7 10,2 5,3 0,1307 5,1 0,1335

H.Z., 17 5,0 14,6 6,0 0,1155 4,1 0,1690 I ~ K , ~ 38 5,1 8,0 4,5 0,1540 ~,6 0,1~37

9 ~.A.,~l 23 5,7 10,7 5,3 0,1307 4,9 0,1414 10 !a .~ . ,~ 16 7,1 14,1 7,1 0,0976 5,0 0,1377 11 o.A., ~l 42 8,6 19,3 9,5 0,0729 4,9 0,1~11 12 ~=.s.,~ 3~ ~,0 22,5, 7,5 0,0924 3,2 0,2081 13 ~ ~ , ~ 38 9,5 15,0[ 6,0 0,1~5 4,0 0,173~ 14 I-I.Z., ~ 17 9,9 29,1 11,5 0,0602 3,9 0,1750

Mittelwert 6,2 0,12561 4,8 0,1485 Standardabweichung ± 2,7 0,0443 [ 0,9 0,0270

Variationskoeffizient 0,444 0,357 [ 0,187 0,181

Anzahl der F/~lle: 11, der Untersuchungen: 14. NormMwerte kursiv.

Da wir bei der Untersuchung derselben Personen im Ab- stand yon einigen Tagen trotz gleichbleibender Ges~mtmenge des BSP unterschiedliche Clearancewerte erhielten, entschlos- sen wir uns zu folgender Methode: Die Untersuchungen wurden am selben Tag zweimal in Zeitabst~nden yon 4--6 Std bei Ein- haltung der St~nd~rdbedingungen durchgefiihrt. Au~ Grund dieser Untersuchungen bemiihten wit uns zu unterscheiden, in welchem AusmM~ die Clearanceunterschiede mit der Funktions- variabilif~t der Leber, insbesondere des funktionellen Kreis- laufs, zusammenhangen.

Die entsprechenden Ergebnisse sind aus der Abb. 2 zu ersehen. Die BSP-Abfa l lkurven B u n d b s t ammen

Zg. 41, ~eftl J. Tmg~:: Auswertung der Bromsulphalein-(BSP-)Clearanee nach einmMiger in~ravenTser Injekt.ion 35 1. Januar 1963

yon einer normalen Kontrolle. Die Kurve B wnrde naeh einmaliger Verabreiehung der Zweifarbstoff- 16sung (300mg BSP und 100rag Tt~) ermittelt, die Kurve b naeh der Injektion yon reinem BSP (304 mg BSP), die 4 Std nach dem beendeten ersten Versueh erfolgte. In der Leerprobe der zweiten Unter- suehung war BSP im Blur nieht nachweisbar und die Tg-Plasmakonzentrat ion war um 28% abgesunken.

1. Die Saturationsphase beider Kurven (B und b) - - starke Linien - - nimmt praktisch denselben Ver- lauf.

2. Der P£ ~s~,-W'ert (bereehnet) unterseheidet sieh nicht vom Pg~sv-Wert (extrapoliert), und die ent- sprechenden GrSl3en des PV und DV o ~se sind prak- tisch identiseh.

3. Wenn wir die beiden Kurven vergMchen, so ist ersiehtlieh, dag eine Ver/~nderung der Saturations- dauer eingetreten ist. Die Dauer der Saturationsphase kann dureh den Schnit tpunkt beider Tangenten der Saturations- und der Exkretionsphase bestimmt wer- den. Das Verhalgnis der Saturationszeiten ist B : b = 19 : 16,5 (in Minuten).

4. Der Verlauf der Exkretionsphase (dfinne Linien) beginnt bei der Kurve b und mit hSheren Plasma- konzentrationswerten. Auf die Bewertung des Kurven- verlaufes, insbesondere auf die Punkte 3 und 4, wird noeh an anderer Stelle eingegangen werden n.

Die Kurve A in derselben Abb. 2 ist yon einer Kranken mit einer bioptiseh best/~tigten ehronisehen Hepatitis. Verabreieht wurde die Standardmenge des BSP = 290mg = 5 8 k g × 5 m g BSP in Form der ZweifarbstofflSsung. Die bereehneten Clearaneewerte sind ,,normal". Die Kurve a ist yon derselben Kran- ken naeh Injektion yon 556 mg reines BSP 6 Std naeh Beendigung des ersten Versuehes. Die Clearance- werte sind hier ausgesprochen pathologiseh.

Die Abhgngigkeit des BSP-Eliminationsgrades yore P~ ssp-Wert ist aueh in diesen F/~llen ersiehtlieh. Bei dieser Art der Untersuehungen wiesen die Werte yon P~ ~sp und Po ~sv keinen wesentliehen Unter- schied auf. Sobald aber bei der Feststellung der E]iminationskurven an einem Tag umgekehrt vor- gegangen wurde, und zwar so, dab wir zuerst reines BSP und dann die Zweifarbstoffl5sung verabreiehten, war die Ubereinstimmung zwischen P0 ~s~ und Po' ~sp nicht gut. Diese Befunde sind in anderer tIinsieht wiehtig, ni~mlich bei der ProblemlTsung der extra- hepatisehen Verluste des reinen BSP, und werden aus umfangreieherem Probenmaterial ausgewertet.

Auf Grund der mit ttilfe des Zweifarbstofftests beobaehteten Abh/~ngigkeit zwisehen dem P0~se ~Verte und der relativen Eliminationsgesehwindigkeit w/~hrend der Saturationsphase haben wit die folgende Korrektur der Clearaneewerte (th~b und tier Kon- stante k) vorgesehlagen. Sie ermSglieht die Umrech- nnng der ermittelten Clearaneewerte mit Bezng auf die idelale ttShe des Pg ~s~-Wertes -~ 100 mg BSP je 1 Liter Plasma:

t~a~b (korrigiert) -- thab × 100. (5) 2;~sp

Falls sieh der bereehnete P~ ~sp-~}'ert dem Weft 100 mg je 1 Liter Plasma n/~hert, so n/~hert sieh die aus der Satttra~ionsphase bestimmte biologisehe tIalb- zeit der eigentliehen (korrigiergen) Halbzeit. Je hSher P~n sp ist, desto lgnger ist die biologisehe !-Ialbzeit

A_:

B:

C:

I I I i I de ten (unkorrlgiert)

E [ mg- %

Tabelte 2. Halbwertzeit und BSP-Elimination~konstante (unkorrigiert und korrigiert) bei Lebererkrankungen

Lebercirrhosen (7. biop~isch bes~i~tigt), Fall 1 und 3 mig Ascites. Chronisehe Hepatitiden (10 I~iopsien, einmal laparo- skopiseh perihepatische Verwachsungen und m~gig- narbige Leberoberfli~ehe bestgtigt). BSsartige in~erstitieile Leberinfiltra~e. t. 3/Iassive eosinophile Infiltration des Leberinterstitinms

vorund 2. n~eh der Cytos~atika-Therapie (Biopsie). 3. Lebermetas~asen (interopera~ive Biopsie). 4. und 5. tIepatomegalie bei Hodgkinscher Krankheit. 6. ltodgkinsehe Krankheit - - massive Leberinfittra~ion

(Autopsie). 7. Carcinoma ventrieuli mit Lebermetas~asen (Autopsie).

thalb k

2 IM.O., ~ 46 3 IK. J., 66 4 I~I. J., 49 5 l Z. )~., 59 6 IV.~., 60 7 ID.~. , 46 8 IH. J., 49

2 S.D. ,~ 37 D. J., d~ 31

3 W.V.,d' 52 4 S.D.,c? 38 5 B.A.,~ 25

K.F.,2 50 ~.~., ~ 47

8 S.E.,~ 62 9 H.J.,c~ 56

P. R., 9 48 K. J., 9 60 A. V,, ~' 42

3 I P . & , ..9. 47

10 11 12 13

A-Gruppe + 1 9 , 5 28,2

I 4,6 13,0 + I 7,6 ].9,5 + !10,0 38,0 + 11o,o 11,5 + 11o,3 14,5

| 7 , 6 1 1 , 5 16,1 18,o

Mittelwert 19,3

B-Gruppe + 110,7 6,5 - - 9,8 6,5 -}- 11,1 9,0 -1- [11,2 10,0 - 11o,5 o,o + 8 , 2 1 1 4 , 5 + 6,9! 8,0 - - ~ .1 i 8,0 -~- 6 . 1 1 13,0 + u.51 7,0 -J- 9.4 I 11,0 + s.o I 8,5 i

0,0242 0,0533 0,0355 0,0182 0,0602 0,0477 0,0602 0,0385 0,0445

0,1066 0,1066 0,0770 0,0693 0,0770 0,0477 0,0866 0,0866 0,0533 0,0990 0,0630 0,0815

+ u.~l ..6,5 10~ lo661 Mittelwer~ I 9 ; 0 10,08161

C-Gruppe + + 2

(+)

9,8 10,3 10,7 8,9 8,5 9,8

(+) 5,3 Mittelwert

7,5 t0,0924 6,0 0,1155 7,5 0,0924 9,8 0,0707 5,5 0,1260 9,5 0,0729 6,5 0,1066 7,3 10,0966

21 I~L J.,31 50 15~. J., 31 50

3 Iz. J., 31 49 4 I~. J., ~l 16 5 ID.o. , ~l 21 6 IK.V., 31 20 7 IK. 0 , , ~ l 49

(korrigiert)

29,0 i 0,0238 28,2 0,0245 25,4 i 0,0272 38,0 0,0182 11,5 0,0602 14,0 0,0493 15,1 0,0452 29,4 0,0235 23,8 0,0339

6,0 0,1143 6,6 1(]1,1048 8,0 i 0,0858 8,9 0,0776 8,5 0,0810

I7,6 0,0393 11,4 0,0604 9,8 0,0702

21,2 0,0325 7,3 0,0941

11,6 0,0595 10,6 0,0652 6,8 0,1016

lO,a 0,0758

7,6 0,0905 5,8 0,1194 7,0 0,0990 1,0 0,0629 6,4 0,1071 9,6 0,0721 2,2 0,0568 8,5 I 0,0868

nnd umgekehrt. Dadnreh gewinnen wit eine Standar- disierung der Clearaneewerte, die besser vergliehen werden kann.

Die Clearancewerte naeh einmaliger Injektion der ZweifarbstofflSsung vor und naeh der Xorrektur sind in den Tabellen 1 und 2 angeffihrt. Tabelte I stellt eine Ubersieht dieser Werte bei elf gesunden Kontroll- personen dar. Tabelle 2 zeigt die Clearancewerte bei ehronisehen Hepatopathien.

Diskussion

Die BSP-Plasmakonzentrationen (abgesehen yon Ungenanigkei~en beider pho~ometrischen Bestimmnng) sind mindestens 4 rain lang nach der Injektion des Indicators dureh seine unvollkommene Vermischung mit dem Blur bedingt (Durehmischungszeit). Aus diesem Grunde wird die Saturationselearance erst yon der 10. rain an oder noeh sparer, ausgewertet. So

3*

36 J. T~em?: Auswertung der Bromsulphalein-(BSP-)Clearance nach einmaliger intravenSser Injektion Xlinische WoehenschriIt

entsteht die M6ghchkeit (s. Abb. 1), die Tangente so zu legen, da[3 sie nicht nur die Saturations-, sondern aueh die Exkretionsphase erfaBt, wodureh der extra- poherte I~ ssp-Wert erniedrigt werden kann. Bei Anwendung des Zweifarbstofftests wird der methodi- sehe Fehler der Extrapolation dutch die Bereehnung des P£ ssr-Wertes elhniniert.

Die extrahepatisehen Verluste des BSP k6nnen den Po ss~ -Weft andern und so die Gr6ge des virtnellen Verteilungsvolumens des BSP, welches gr6Ber ate das Plasmavolumen sein kann, beeinflussen. Je gr6Ber die Menge des verabreiehten BSP ist, desto geringer ist das entspreehende BSP-Verteilungsvotumen1% Das geeehieht vor allem dureh die relative Verringerung der extrahepatisehen Verluste. Zu diesem Effekt kommt es am ehesten aueh in Fallen, wo gleichzeitig mit dem BSP ein anderer Farbstoff (TR) verabreieht wird. Ein evidenter Effekt ,,der Bloekierung" der extrahepatisehen Verluste (sowie aueh der anf/ing- lichen Adsorptionsf/~higkeit der Leber) wurde bei unseren Untersuehungen an einem Tag - - zuerst naeh dem Zweifarbstofftest und dann naeh Verabreichung des rehlen BSP --fes tgestel l t .

Die Abh/~ngigkeit des BSP-Eliminationsgrade und der Auegangskonzentration des BSP ermSgliehte uns eine Korrektur der Clearaneewerte in Anwendung zu bringen (ira maximalen Bereieh der aus dem Abb. 1 ersiehtliehen P~ ~s~-Werte). Dureh die vor- gesehlagene Umreehnung werden die Clearaneewerte zur idealen Plasmakonzentration des BSP (P£ ~s~ = 100 rag je 1 Liter Plasraa) standardisiert. Von der Zweekmal3igkeit der korrigierten Clearaneewerte zeu- gen die Befunde in den Tabellen 1 und 2.

Bei der statietisehen Verarbeitung ~7 der Normal- werte wurde eine relativ grote Standardabwe~ehung - - z. B. Variationskoeffizient 0,187 fiir die korrigierte thatu - - festgestellt. D i e Gr6ge des Variationskoeffi- zienten wird aueh dnrch die ziemlieh untersehiedliche Dosierung der Zweifarbstoffl6sung beeinfIuBt. Bessere Ergebnisse k6nnen bei Erwachsenen noeh dureh die Standarddosis yon 10 ml Zweifarbstoffi6sung nach ZIM~I~, e erreicht werden.

Bei Anwendung unserer Korrekturbereehnung wird es auch erm6glicht, eine kritische Stellungnahme zum Meehanismus der extrahepatisehen BSP-Elimina- tion zu geben. Dieser wird aus der naheren Analyse des P0 ~sP "wertes hervorgehen (s. Gin. 1 and 2). Die ttaupth'age wird darin gesehen, ob das ermittelte DVo zR ffir das Plasmavolumen (PV) wirklieh maB- gebend ist. Wir nehmen an, dab wir die wesentliehen Megfehler der TR-Plasmakonzentration ausgesehieden haben, weshalb die von nns erhaltenen Werte als tat- s~ehIiehe Werte betrachtet werden kSnnen.

Trotzdem gewahrleistet in manchen F/~llen die pr~zise Messung der Tg-Plasmakonzentration in der 10. rain keine genauen ~Verte ffir die Bereehnnng des Plasmavolumens, worauf aueh bei der Plasmavolumen- bestimmung mit anderen Farbstoffen (z. B. Evans- Btau/T-1824) hingewiesen wurde ~s,~. Es kann zu wesentliehen Untersehieden besonders bei ausgepr/ig- ten hyperkatabolischen ttypoprotein~mien kommen, bei denen, obwohl eine Lebereirrhose vorhanden war, auch der falsehe norraale BSP-Kurvenverlauf von nns beobaehtet wurde. Diese Untersuehungsergebnisse werden vor allem dutch die extravascularen bzw. extrahepatisehen Verluste der Farbstoffe bedingt.

Wir sind der Auffassung, dab es nach eimnaliger Verabreichung der Zweifarbstoffl6sung zu ziemlich parallelen Verlusten des TR extravaseu]ar and des BSP extrahepatisch kommt. In manehen Fallen stellt der P~ ~sFWert nicht mehr die plasmatische Konzen-

tration des BSP zur Zeit t o [ I•sP t sondern eine andere \ PV/ '

[IBsp ~ dar, weft das B SP-Ausgangskonzentration ~D~£ ~ / '

ermittelte virtuelle ~Terteilungsvolumen DVoT ~ (ans der TJg-Plasmakonzentration in der 10. rain) gr6Ber als das Plasmavolumen ist. Die relative VergrSBerung des DVoT~, die dutch die extravascnlaren Verluste im Laufe der ~isehungsperiode verursaeht wurde, werden yon uns als ein Mat Ifir die extrahepatischen Verluste des BSP w~hrend der Saturationsphase be- trachtet. Je gr6ger das DV o T~ ist, desto niedriger mug die berechnete Ausgangskonzentration des ]3SP (P0 BsP) sein. Der P; Bsp-Wert wird in die G1. (5), welche die Beziehung zwischen der Ausgangskonzen- tration and dem Eliminationsgrad ausdrfickt, ein- gesetzt, und so die korrigierten Clearancewerte be- rechnet, die nicht wesenflieh yon den extrahepatischen Verlusten beeinfiugt werden.

Dem entspreehenden Wert des Plasmavolumens n~hert sich in diesen Fallen das TR-Verteilungs- volumen, das mit I-Iilfe des extrapo]ierten Po T~- Wertee bereehnet wurde. Bei der graphischen Auf- arbeitung kann aueh die Tt~-Abfallkonstante in der 1. Std festgestellt werden. Bei hyperkatabolischen Itypoproteinamien (und aueh z.B. bei der Amy- loidose i) ist die TR-EIimination aus dem Blur wesent- lieh grSBer, als bei den Normalkontrollen. Nur der normale Ti~-Eliminationsgrad (10--17% pro 1. Std) ermSglicht die GMehung Po T~ = Plo ~ zu benutzen. Der Mechanismus der extravascul~ren TI~-Ver]uste, sowie der extrahepatisehen BSP.Verluste wird unter- sehiedlieh sein is.

Auf Grund der angeffihrten Analyse des Zwei- farbstofftests k6nnen wit die sog. Fraktionselearance des BSP (C) in ml Plasma pro 1 rain als Funktion des Plasmavoluraens nnd der korrigierten BSP-Elimina- tionskonstante (k) in zwei Modifikationen der Gin. (6 a und 6b) zum Ausdruek bringen:

C = tTg X k (kor~giert). (6a)

Diese G1. (6a) kann ffir das bier angeffihrte Probe- material der Normalkontrollen nnd der nieht kompli- zierten chronisehen Hepatopathien benutzt werden. In manchen Fallen wird folgende Gleichung besser entspreehen:

C = I ~ X k (korrigiert). (6b) PoTg

Die Korrekturbereehnung des K-Wertes ist in beiden Modifikationen g]eieh, weil zu diesem Zweek immer die Tl%PIasmakonzentration in der 10. rain benutzt wird. An der Probleraatik der extrahepati- schen Verluste des BSP wird weiter gearbeitet.

Zusammen[assung. In 42 Fallen wurde die Brom- sulphalein-(BSP-)Clearanee naeh einmaliger Injektion der Zweifarbstoffl6sung (3% BSP and 1% Trypanrot) bestimmt. Aus den I~%rten des festgestellten TI~- Verteilungsvolumens bzw. des Plasmavolumens und der BSP-Dosis kann die Ausgangskonzentration des BSP (P~ Bar) berechnet werden. Die Beziehung zwi-

Jg. 41, Heft 1 H.WE~Et¢ : Mikromethode zur Bestimmung der 0rnithin-Carbamoyl-Transferase (OCT) im Serum und Liquor 3 7 1. Janna~ 1963

schen dem P; Bsp-Wert und dem relativen Eliminations- grad w/thrend der Saturationsphase (durchschnittlich yon der nullten bis 17. min) wurde ausgewertet und die Auswertungsm6gliehkeiten der BSP-Clearanee mit dem Zweifarbstofftest wnrden analysiert.

Auf Grund d er ermittelten Verhaltnisse der P ; Bsr- Werte und der erhaltenen Halbwertzeiten (bzw. Eli- minationskonstanten) wnrde eine Korrektur vorge- sehlagen, die die festgestellten Clearaneewerte stan- dardisiert, und zwar immer zur idealen Gr613e des P£ Bsp-Wertes == 100 mg je 1 Liter Plasma. Die korri- gierte BSP-Eliminationskonstante ist yon grSgerer Genauigkeit (naehgewiesen dutch statistische Anf- arbeitung), und ermTglieht die korrigierte Fraktions- clearance des BSP als Funktion des Plasmavolumens (ml Plasma pro 1 min) zu ermitteln, wodurch un- riehtige Untersuehungsergebnisse praktisch ausge- schlossen werden.

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Mikromethode zur Bestimmung der 0rnithin-Carbamoyl-Transferase (0eT) in Serum und Liquor

Vo~

H. W ~ B ~ * Aus dem ~fedizinisch-Chemisehen Institut der Universifftt Bern (Direktor: l)rof. Dr. ]t. AE/~I)

Die enzymatische Abklgrung bet der Differential- diagnose yon Lebererkrankungen begegnet immer noeh erhebliehen Sehwierigkeiten. Set es, dab Er- krankungen anderer Organe (Iterz, Pankreas) zu- weilen ghnliehe Enzymbilder verursaehen, sei es, dab weniger aknge, abktingende oder chronisehe Leber- erkrankungen vorliegen, die nieht die eharakteristi- sehen Vergndemngen produzieren, wie sic bet ether akuten Hepatitis oder einem ansgeprggten Gallenwegs- verschlul~ zu erwarten stud. Es wird deshalb mit geeht nach weiteren Enzymen gesueht, welche die enzymatische Leberdiagnostik bereiehern and ver- feinern sollten. REICgAJ~D 1 in Schweden und spgter MOn~TTI 2 in Frankreieh haben aus diesem Grunde die 0rnithin-Carbamoyl-Transferase (OCT) als weiteres weitgehend leberspezifisches Enzym in die Leber- diagnostik eingeffihrt.

Die OCT synthetisiert im ttarnstoffeyclus das aus Arginin entstehende Ornithin dutch Addition ether CarbamoylgTuppe zu Citrullin. Lebergewebe weist unter sgmtlichen Organen die weitaus grSBte OCT- Aktivitg~ aufa:

Leber 100% Iterz, Hirn 0,05°/o0 DiirmdalTa 14% Blutzellen 0,020/00 Magen, Colon 0,2% Serum 0,01O/oo Lunge 0,60/00

In der Leber finder sieh normalerweise eine etwa 100000real grTBere Aktivit~t als im Serum. Dies maeht es verst~ndlieh, dag Erh6hnngen der Serum- OCT in den meisten F/illen auf Leberzellsehgdigungen zurfiekgeffihrt werden mfissen. Auf die klinisehe Be-

* Teehnische Assistenz: FrI. It. TSCEAN~.

deutung und diagnostisehe Aussagekraft werden wir in ether speziellen Arbeit zurtiekkommen.

Sgmtliehe heute verwendeten Methoden zum Naeh- wets der OCT im Serum beruhen auf der Arsenolyse des Citrullins, das sich in 0rnithin, Ammoniak und Kohlen- s/~ure aufspaltet. Die yon R, EICtIAtl.D w/~hrend der letzten Jahre entwiekelte Methode hat den Naehteil, dab pro Ansatz 0,5 ml Serum benTtigt werden und dab sic mit C ~4 arbeitet, d.h. entspreehende Gergte zur Messung der Radioaktivit~t voraussetzt, wodureh sic ftir das normale Spitallabor kaum mehr in Frage kommt. Die yon MOR~TTI beschriebene Met, bode be- n6tigt sogar 1 ml Serum pro Ansatz und i s t auBerdem als Routinebesgimmung zu umstgndlieh. Wir haben aus diesen Grfinden eine Mikromethode entwiekelt, bet der pro Ansatz 0,1 ml Serum benStigt wird und die in jedem Spitallabor Meht ausgeffihrt werden kann.

I. Beschreibung der Methode A. Prinzip. Die OCT katalysiert die folgende

gea,ktion: Ornithin q- Carbamoylphosphat -~ Citrullin q-Phosphat

In vitro erm6glich~ dieses Enzym aueh folgende t~eaktion: Citrullin und Arsenat--~ 0rnithin q- Carbamoyla.rsena~

Carbamoylarsenat zerf~llt spontan in NHa, C02 nnd Arsenat, so dab die Summengleichung lantet: Citrullin @Arsenat-->NH~ d- CO2 -4- Arsenat -t- 0rnithin

Eine Citrullin-ArsenatlSsung wird mit Serum in- kubiert und die 0CT-Aktivit~t dureh ]3estimmnng des freigesetzten Ammoniaks naeh der empfindliehen