Naunyn-Schmicdebergs Arch. exp. Path. u. Pharmak. 252, 368--378 (1966)

Die Jodidaufnahme der Schilddriise und der Trachea des Meerschweinchens w~ihrend und nach chronischer

Perchloratbehandlung

EBERHARD HACKENTHAL~ ALMUTH ALLMANN und IRMELA ~ORGENSTERN

Aus dem Pharmakologischen Institut der Universit~t I~Ieidelberg (Direktor: Prof. Dr. O. EIe~L~I~)

Eingegangen am 31. August 1965

Die Aktivit~t des Jodid akkumulierenden Systems der Schilddrfise wird vor allem durch die Sekretionsgeschwindigkeit des thyreotropen Hormons (TSH) reguliert. Alle Faktoren, die den Konzentrations- gradienten der Schilddriise ffir Jodid langfristig beeinflussen, wie der Jodgehalt der Diat und die chronische Verabreichung goitrogener Pharmaka, wirken indirekt durch Beeinflussung dieses Regulations- mechanismus (Literatur und Diskussion bei HAL~I 1961 und WOLFF 1964). Daneben existiert eine Autoregulation der Schilddrfise, bei der wahrscheinlich eine in der Schilddrfise synthetisierte organische Jod- verbindung wirksam ist (]-IALMI 1954; HAL~I u. SPmTOS 1954; SOLOMO_X ~ u. DOWL~G 1960; VANDERLAAN U. CAPLAN 1954).

Jodid anreichernde Organe aul]erhalb der Schilddriise, wie die Speicheldriisen verschiedener Species, die BrustdrSse und der Magen aller untersuchten Vertebraten, Diinndarm und Hau t der Ratte, der Plexus chorioideus des Kaninchens sind dagegen in ihrer Aktivit£t unabh~ngig yon Hypophysektomie, TSH- oder Propylthiouracil (PTU) und dem Funktionszustand der Schilddrfise, soweit diese Abh~ngigkeiten bisher untersucht wurden (Literatur bei BROw~-G~A~T 1961).

Perchlorat, das im akuten Versuch die Jodidaufnahme aller dieser Organe kompeti t iv hemmt, fiihrt bei chronischer Verabreichung nach Absetzen der Behandlung zu erhShter Jodidanreicherung der Schilddriise (FAz~As u. PET~A~¥I 1961) bedingt durch Stimulierung der genannten Regulationssysteme. In der vorliegenden Arbeit wurde untersucht, ob die Jodidanreicherung der Trachea (beschrieben yon EIClZLE~ U. SCHgTT~ TE~LE 1958 und EICHLE~ et al. 1964) und Parotis und Submandibularis (COHEN U. MYANT 1959) des Meersehweinchens in ~hnlieher Weise auf eine ehronische Perchloratbehandlung reagieren wie die Schi]ddriise.

Jodidtransport bei chroniseher Perchloratbehandlung 369

Methodik Die Versuche wurden an etwa 200 m~nnlichen Meerschweinchen (Versuchs-

tierzucht R. Hugger, Schw~biseh Gmiind) mit einem Anfangsgewich$ yon etwa 300 g durchgefiihrt. Die Tiere wurden mit Brovo-Spezialdi~t fiir Meerschweinchen, das nach Angaben des Herstellers (Brovo, Den Dungen, Holland) einen Jodgehalt yon 0,5--0,8 ~g/g Diiit hat, und Wasser ad libitum ern~hrt.

Die Tiere erhielten t~iglich eine subcutane Injektion von 100 mg NaClO4/kg KSrpergewicht in einem Volumen yon 0,1 ml]100 g. Naeh 3, 12, 20, 35 und 50 Tagen wurde die Behandlung abgebrochen und jeweils 3, 24 oder 96 Std nach der letzten Perchloratinjektion die Jodidaufnahme yon Schilddriise, Trachea, Parotis und Submandibularis in folgendem Standardverfahren gepriift: Die Tiere erhielten 50 ~C Jodid-131 (tr~gerfrei, mit Thiosulfat stabflisiert, Amersham, England) in 0,3ml physiologischer KochsalzlSsung intraperitonal. Zur Verhinderung der organischen Bindung des in die Schilddrfise aufgenommenen Jodids hatten die Tiere 1 Std vor der Radiojodgabe 5 mg Propylthiouracil pro Tier in einer w~Brigen Lecithinverreibung subcutan erhalten (siehe unten). 70 rain nach der Radiojodgabe wurden die Tiere mit ~ther narkotisiert, der Thorax er6ffnet, Blut durch Herz- punktion gewonnen und dann die Sehilddrfisen, ein etwa 10 mm langer bifurka- tionsnaher Trachealabschnitt, die Submandibularis und Teile der Parotis ent- nommen. Die Organe wurden durch Abtupfen mit Filtrierpapier yon anhaftendem Blur befreit, sofort auf Pr~paratesch~lchen eingewogen und bei 60°C getrocknet. Von dem mit Heparin versetzten Blur erhaltenen Plasma wurden 50--100 mg auf Pr~iparateseh~lchen eingewogen und naeh Zusatz einiger Tropfen einer 20/0 SodalSsung ebenfalls getrocknet.

Die Organ-Plasma-Quotienten sind definiert als das Verh~ltnis der gemessenen Impulse/min/mg.

Das Zeitintervall yon 70 min zwischen Radiojodgabe und Organentnahme wurde gew~hlt, da sich in Vorversuchen ergeben hatte, dal3 zu dieser Zeit Equilibrierung zwischen Organ- und Plasrnaaktivitgt eingetreten war.

Die zuverl~ssige Dosierung von PTU zur Verhinderung der organischen Bindung yon Jodid in der Schilddriise wurde durch folgenden Versuch sichergestellt:

Unbehandelte Meerschweinchen erhielten 2, 5, 10, 15 mg PTU, 1 Std danach 50 ~zC Jodid-131 i.p. Nach weiteren 70 min wurden die Tiere getStet, die Schild- driisen entnommen, nach Zerkleinerung in 1 ml 0,1 M Natriumpyrophosphat pH 9,0 mit 10 -8 M PTU suspendiert und in einem Potter-Elvejhem-tIomogenisator homogenisiert. Je 10 ~l des ttomogenates wurden aufsteigend auf Whatman- Papier-Nr. 1 12 Std mit Butanol-ges~ttigtem Ammoniak chromatographiert. Von den getrockneten Chromatogrammen angefertigte Autoradiographien zeigten, dal~ bei 2 mg PTU/Tier der iiberwiegende Teil, ab 5 mg die gesamte Aktivit~t als freies Jodid vorlag.

Ergebnisse

Schilddrfisen, deren Hormonsyn these mi t P T U blockiert ist, h a be n 24 Std nach Absetzen einer mehrti~tigen Perch lo ra tbehand lung hShere (alle Gruppen P ~ 0,001) T /P -Quo t i en t en als Schilddrfisen yon Kontro l l - t ie ren (Abb. 1). W~hrend nach dreit~giger Perchlora tgabe der T/P- Quot ien t urn 80°/0 fiber dem der Kon t ro l l en liegt, steigt er nach 12 tiigiger Behand lung au f das dreifache an, u m auch bei ]anger dauernder Be- hand lung nicht mehr nennenswer t zu steigen. Bereits 4 Tage nach Absetzen der Pereh lora tbehandlung sind alle T /P -Quo t i en t en auf den

370 E B E R t t A R D HACKENTHAL, A L M U T H ALL~IANN u n d IRMELA MORGENSTERI~:

doppelten Wert der Kontrollen abgefallen, unterscheiden sich aber noch signifikant yon diesen (P < 0,001). In einem Versuch (12 Tage Perehlorat) wurden die T/P-Werte 6 Tage naeh Absetzen der Perehlorat- behandlung gleieh hoeh wie die der unbehandelten Kontrollen gefunden.

r/p

200.

/00-

Abb. 1. Jodid-131-Schilddrilsen-Plasma-Quotienten nach chronischer Perchloratbehandlung. Ordinate: Schilddri isen-Plasma-Quotienten. Abszisse: Tage nach Absetzen der Perchloratbehandlung. Dauer der Perchlora tbehandlung: . • 3 Tage; a - - - - a 12 Tage; o o 20 Tage; ~ D 50 Tage. Jeder P u n k t reprasentier t den Mit telwert yon 10 Schilddrtisen. - - - - - - Unbehandel te Kontroll-

tiere (30 Schilddrtisen)

r/p

5.

, ,w

Abb.2. Jodid.131-Schilddriisen.Plasma-Quotienten 3 Std naeh der letzten Perehloratgabe. Ordinate: Schilddrt isen-Plasma-Quotienten. Abszisse: Dauer der Perchloratbehandlung. 5 Tiere/Gruppe. - - - - - - T/P-Quot ient yon 20 Kontrol l t ieren, die eine In jek t ion yon 100 mg/kg NaCl04 3 Std vor der

Radiojodgabe erhalten hat ten . Mittelwerte ~= Standardabweichung der Mittelwerte

Die t~gliche Dosierung yon 100 mg NaClOJkg reicht nicht aus, um die Jodidaufnahme der Schilddrfise vollst~ndig zu blockieren, der T/P-Quotient von Kontrolltieren mit einmaliger Perchloratgabe 3 Std vor der Radiojodinjektion betriigt 4,5 ± 0,4. Auffi~llig ist das Ver-

dodidtransport bei chronischer Perehloratbehandlung 371

halten der T/P-Werte chronisch behandelter Tiere 3 Std nach der ]etzten Perchloratinjektion (Abb. 2). W/~hrend nach dreit/igiger Behandlung der Wef t dem der Kontrolltiere gleicht, steigt der T/P-Quotient mit zu- nehmender Dauer der Behand]ung zun/~chst signifikant (am 12. und am 20. Tag P ~ 0,001) an, um dann am 50. Tag wieder den Wert der Kon- trollen zu erreichen. Die Steigerung der Jodidaufnahme bis zum 20. Tag l/~Bt sich zwanglos dadurch erkl/iren, dab die chronische Perchlorat- behandlung zu einer ErhShung der Anreieherungskapazit/~t der Schild- driise ffihr~, die ja auch in den erhShten Werten 1 Tag naeh Absetzen

1

. . -----o

Abb.3. Jodid-131-Trachea-Plasma-Quotienten nach chronischer Perchloratbehandlung. Ordinate : Trachea-Plasma-Quotien~en. Abszisse: Tage nach Absetzen der Perchloratbehandlung. Symbole

und Zahl der Tiere wie bei Abb. 1. • . . . . Tr]P-Werte unbehandel ter Kontrol len (15 Tiere)

der Behandlnng zum Ausdruck kommt. Da die Jodidaufnahme durch die verwendete Perchloratdosierung nicht vollsti~ndig blockiert ist, wird auch relativ mehr Jodid angereichert werden. Der sp/~tere Abfall der Anreicherung bei liingerer Behandlung dagegen ist schwer zu deuten, zumal die Quotienten 1 Tag nach Absetzen der Behandlung die gleiche HShe erreichen wie die nach kfirzeren Behandlungszeiten. Es ware yon Interesse bei solchen Tieren den Anreicherungsquotienten ffir Perchlorat, das auch in der Schilddrfise konzentriert wird (ANBA~ et al. 1959), zu untersuchen.

Prinzipielle Abweichungen vom Verhalten der Schilddrfise zeigt die Trachea (Abb. 3). W/ihrend nach drei- und zwSlft/~giger Behandlung die Konzentrationsgradienten yon Jodid-131 in der Trachea gegenfiber dem Plasma (Tr/P) 1, 4 bzw. 6 Tage nach Absetzen der Behandiung die Werte der unbehandelten Kontrolltiere (1,25 ± 0,161) nut geringffigig iiberschreiten (keine signifikante Differenz), ffihrt erst die 20- nnd 50t/~gige Behandlung zu signifikant hSheren Quotienten (P < 0,01). Am 4. Tag nach 20 Tagen Perchloratbehandlung f/~llt der Quotient wieder

372 EBERHARD HACKENTHAL, ALMUTH ALLMANN und I R M E L A MORGENSTERN:

etwas ab, ist aber noch signifikant h6her als der Kontrollwert (P ~ 0,01). Nach 50Tagen Perchloratbehandlung steigt der Tr/P- Quotient dagegen bis zum 4. Tag nach Absetzen noch an (P ~ 0,01 gegenfiber Kontrollen). Auch die Trachea reagiert also auf die chronische Perchloratbehandlung mit einer Steigerung der Anrcicherungsfi~higkcit, wenn auch sehr viel langsamer als die Schilddrfise.

Bei dem Vergleich der Tr/P-Quotienten 3 Std nach der letzten Per- chloratinjektion in Abh~ngigkeit yon der Dauer der Perchloratbehand- lung (Abb. 4) zeigt sich ein iihnliches Verhalten wie bei der Schilddrfise.

Ffir die Deutung gelten die

z,o

0,7.

Y_ d ~ 20 35 507a~e

Abb. 4. Jodid.131.Trachea-Plasma-Quotienten 3 Std naeh der letzten Perchloratgabe. Ord ina te : T rachea -P lasma- Quot ienten. Abszisse: Daue r der Perch lora tbehandlung . - - - - - - T r / P - W e r t e yon 20 Kontrol l t ieren, die e inmal 100 m g / k g NaCI04 3 S td vor der Radio jodgabe erhal ten ba t ten . 10 Tiere /Gruppe, Mit te lwerte :h S tandardab-

we ichung der Mit te lwerte

gleichen Uberlegungen wie dort.

Bei Untersuchungen fiber die Jodidanreicherung der Trachea yon Ratten in vitro (H6BEL u. MIKSCttE 1963) wurde beschricben, dab craniale Abschnitte h6here Anreicherung zeig- ten, als caudale, bifurka- tionsnahe Abschnitte.

Um diesen Befund bei Meerschweinchen nachzu- prfifen, wurden bei etwa der H/~lfte der Versuchstiere

die entnommenen Trachealabschnitte in einen oberen und unteren Teil halbiert und getrennt ausgewertet. Bei dem Vergleich der Tr/P-Quotientcn der 20, 35 und 50 Tage behandclten Tiere 1 und 4 Tage nach Absetzen

Tabelle. Jodid-131-Organ-Plasma-Quotienten von Parotis und Submandibularis nach chronischer Perchloratbehandlung

Kontrol len Kontrol len (1 x CIO ,) chronische CIO-,-Gabe

Submandibularis 0,48 ± 0,001 0,47 i 0,0095 0,48 ± 0,0088 Parotis 0,65 -4- 0,032 0,61 i 0,028 0,66 ± 0,014

Die Quotienten aller chronisch Perchlorat behandelten Tiere zu verschiedenen Zeiten nach Absetzen der Behandlung wurden gemittelt. Kontrollen n = 30, Kontrollen 1 × Perchlorat n = 40, chronisch behandelt n = 150. Mittelwerte Streuung der Mittelwerte.

der Behandlung zeigten sich analoge Unterschiede: Obere Abschnitte Tr/P = 3,12 ~ 0,345, untere Abschnitte Tr/P = 1,458 d_ 0,087 (Diffe- renz P % 0,001, n = 30/Gruppe).

Jodidtransport bei chroniseher Perchloratbehandlung 373

COHEN U. MYA~T (1959) fanden im Sekret der Parotis und der Submandibularis des Meerschweinehens h6here Konzentrationen yon Jodid-131 als im Serum. Die Organe selbst hatten Gewebe-Medium- Quotienten unter 1.

Wie die Werte der Tabelle zeigen, hatte die ehronisehe Perehlorat- behandlung keinen EinfluB auf die Organ-Plasma-Quotienten. M6g- lieherweise war die Konzentration im Sekret erh6ht. Dieses wurde jedoch nieht untersueht.

Diskussion Die Jodideransportsysteme tier Schilddriise und die der anderen

Jodid anreichernden Organe haben eharakteristisehe Eigensehaften ge- meinsam. Sie werden durch anorganische Anionen wie C104-, SCN-, SeCN-, ReO4- und NO d- kompetitiv gehemmt. Sie zeigen in Abh/~ngigkeit yon der Jodidkonzentration des Serums (oder bei in vitro Versuchen des Mediums) S/~ttigungskinetik mit vergleiehbaren K~-Werten, d .h . Konzentrationen yon Jodid, bei denen halbmaximale Anreicherungs- gesehwindigkeiten oder Organ-Medium-Quotienten gemessen werden (Literatur bei WOLFF 1964).

In Anbetracht dieser Gemeinsamkeiten, sowie im Interesse tier Konzeption yon der 0konomie des Organismus ist es naheliegend anzu- nehmen, dab allen Jodidtransportsystemen zumindestens bei Vertebraten ein gemeinsamer biochemischer Meehanismus zugrunde liegt, d.h. dab die Carrier-Systeme im Prinzip identiseh sind. Gestiitzt wird diese Hypothese dureh klinische Beobaehtungen: STAN~URr U. CHArMAN (1960), sowie W o r r r u. RorBr~s (1964) beschrieben F~lle yon kongeni- talem Hypothyreoidismus, bei denen nieht nut das Jodidkonzentrie- rungsverm6gen tier Schilddrfise, sondern aueh das des Magens und der Speicheldriisen fehlte. Die Entwicklung dieser Systeme untersteht also einer gemeinsamen genetischen Kontrolle.

Es existieren allerdings Beobachtungen, die einen gemeinsamen Mechanismus der Transportsysteme in Frage stellen. So wird z.B. Rhodanid (im Gegensatz zu Perehlorat, Perrhenat u. a.) in tier Sehild- driise nieht angereichert (Literatur bei H ~ I 1961), w/~hrend in Speiehel und Magensaft hohe Konzentrationsgradienten gegenfiber dem Serum gefunden wurden (LoGoTg~TOrOULOS U. MYA~CT 1956a, b).

Vor allem abet finden sieh Untersehiede in der Regulation der Trans- portsysteme: Die Aktivit/~t tier Jodidakkumulation der Sehilddr/ise wird beherrseht dutch die TSH-Konzentration des Serums. Bedingungen, die zu langfristiger Ver/~nderung des T/S-Quotienten ffihren, wie jodarme Di/~ten, chronisehe Behandlung mit antithyreodialen Pharmaka oder Thyroxin und Trijodthyrorrin, wirken indirekt fiber eine Beeinflussung des Hypophysen-Schilddrfisensystems. Untersuchungen an hypophysek- tomierten Tieren zeigten, dab auch unabh/~ngig yon dieser fibergeordneten

374 EBERHAI~D HACKENTltAL, _~LMUTH ALIn~ANN u n d IRM:ELA MORGENSTERN :

Regulation eine Adaptation des Jodidtransportsystems der Schilddrfise an die dutch jodarme Di/it bedingte niedrige Serumjodidkonzentration stattfindet (G~ANNE~, SCRANTON U. CURTIS 1963; tIALMI, SC~ANTO~ U. TU~NE~ 1963). Da diese Adaptation dureh v611ige BlocMerung der organisehen Jodbindung mit PTU aufgehoben werden kann (HALMI U. SHRTOS 1954, 1955), wurde vermutet, dab eine organischo Jodver- bindung der Sehilddrfise ffir diese Autoregulation verantwortlieh ist (HALMI U. SPIRTOS 1954, 1955; SOLOMON U. DOWLI~G; VANDERLAAN U. CAPLAN 1954). Zahlreiehe Einzelbeobaehtungen, die zu diskutieren hier nieht der Ort ist (Literatur und Diskussion bei WOLFF 1964), f/ihrten zu dem Sehlug, dag der Effekt yon TSH auf das Jodidtransportsystem indirekt dureh Beeinflussung dieser Autoregulation zustande kommt.

Jodid anreiehernde Systeme augerhalb der Sehilddrfise sind dagegen von diesen Regulationsmeehanismen unabh/~ngig. Die Jodidanreieherung der Submaxillaris der Maus (B~owN 1955, 1956; FLETCHEr, ItONOUR U. ROWLANDS 1956; TAV~OG, I)OTTE~ U. CHArKOFF 1959) des Ratten- magens (B~owN 1955, 1956) reagiert nicht auf TSH, Thyroxin oder Trijodthyronin. Propyl- und Methylthiouracil haben keinen EinfluB auf den Jodidtransport des Rattenmagens (AcLAND U. ILLMAN 1959) und der Submaxillaris der Maus (TAv~OG, POTTE~ U. CHAI~:OFF 1959). Variationen im Funktionszustand der Schilddrfise haben keinen Einflug auf die Jodidkonzentrierung im menschlichen Speichel (STEIN, FEmE U. tIOCHMANN 1957; GABnlELSON U. KRETCHMAR 1956). Ffitterung einer jodarmen Di/it beeinfluBt die Jodidkonzentrierung im Magensaft nicht (BRowN 1955, 1956; IIAr,MI U. STUELKE 1959), w/ihrend die Schilddrfisen mit einer T/P-Steigerung um das Ffinffache reagierten.

Diese Ergebnisse lassen erwarten, dab eine chronische Perchlorat- behandlung, die durch Hemmung der Jodidaufnahme der Schilddrfise zu Stimulierung der genannten Regulationen ffihrt und auch den Serum- jodidspiegel durch vermehrte Jodidausschwemmung vermindert (HALMI, STVELKE U. SCHNELL 1956), keinen EinfiuB auf die Jodidanreicherung extrathyreoidaler 0rgane hat. Wie die Ergebnisse dieser Arbeit zeigen, ist dies ffir die Trachea nicht der Fall, nach Absetzen einer chronischen Perchloratbehandlung reagiert diese ebenso wie die Schilddrfise mit einer signifikanten ErhShung der Anreicherung.

Da in der Literatur bisher noch keine Befunde fiber die Regulation extrathyreoidaler Jodid anreichernder Mechanismen mitgeteilt wurden, sondern immer nut auf deren Unbeeinflugbarkeit hiugewiesen wurde, scheint eine eingehende Diskussion dieses Ph/~nomens gerechtfertigt.

Folgende M6glichkeiten der Deutung sind zu diskutieren: 1. Die erh6hten Trachea-Plasma-Gradienten nach Absetzen der

t)erchloratbehandlung sind rein kinetisch bedingt, d .h . die zum Zeit- punkt der Radiojod-Gabe herrschende Serumjodidkonzentration war

Jodidtransport bei chronischer Perchloratbehandlung 375

gegeniiber den Kontrollen soweit erniedrigt, dnl3 in Annlogie zur Enzym- kinetik die Anreieherungsgeschwindigkeit (und dnmit der T/P-Quotient) h6her war nls bei Kontrollen. Dagegen spricht die oben zitierte Unnb- h/ingigkeit des Magen-Jodidtransportes vom Jodidgehalt tier Di/tt, sowie die Konstanz der Pnrotis-Sekret/Serum-Quotienten bei Hunden, wenn die Serumjodidkonzentrntion variiert wurde (Fr~Gvso~, NAIMAI~K U. HILDV, S 1956). Folgende Uberlegung spricht ebenfnlls gegen diese MSglichkeit der Deutung: Serumjodidkonzentrationen, die zu halbmaxi- maler Anreicherungsgeschwindigkeit f~hren (K~-Werte) liegen fiir die Schilddriise und nile iibrigen bisher untersuchten Organe bei 3 • 10 -5 M oder etwns hSher (WoLff 1964). Bei Variation der Serumjodidkonzen- trntionen, die unterhalb 0,1 • K~ hegen, ist in Annlogie zur Enzymkinetik (naeh den bis herigen Erfahrungen seheint dieser AnalogieschluB gereeht- fertigt zu sein) eine Anderung der Anreieherungsgeschwindigkeit yon nur wenigen Prozent zu erwnrten (<10°/0). Die Serumkonzentration des Jodid liegt beim Meerschweinehen bei adKquatem Jodgehalt tier Nnhrung bei 6 • 10 -7 M (Handbook of Biological Data), also etwn 3Omal niedriger nls die bisher gemessenen K~-Werte. Der godgehalt der in unsereu Ver- suchen verwendeten Di~t lag bei 0,5--0,8 ~g/g, ein Weft, der durehaus im unteren Bereich einer nd/tquaten Di~t liegt. Allerdings ist zu beriiek- sichtigen, da$ an der Trachea der K~-Wert fiir Jodid noch nieht bestimmt wurde.

2. Der godid-Transportmeehanismus der Trachea verh~lt sich prin- zipiell anders als derjenige der iibrigen extrathyreoidnlen Organe und reagiert auf niedrige Serumjodidkonzentrationen und Hemmung der Jodidaufnnhme dutch Perchlorat mit einer Autoregulntion/~hnhch der- jenigen der Schflddrfise odor unter dem Einflul~ derselben. Diese MSglich- keit knnu nusgeschlossen werden, dn nach Befunden yon Eicn~ZR u. Mitarb. (1964) tier Jodidtransport der Trachea auch bei thyreoidekto- mierten Meerschweinchen funktioniert und die Uberftihrung des Jodids in organische Bindung nicht nachgewiesen werden konnte.

3. Es existiert eine generelle humornle Regulation nller extrnthyreoi- dalen Jodid akkumuherenden Organe, die auf niedrige Jodidkonzen- trationen nnspricht. Dagegen sprieht die Unbeeinfiul3bnrkeit des Magen- Jodidtransportes dutch eine jodnrme Di/it (Remington-Di~t 0,02 ~g/g, HAI~MI u. STUELK]~ 1959).

4. Die extrathyreoidnlen Anreicherungsmeehanismen besitzen einen nutonomen Adaptionsmechanismus, der bei den verschiedencn Orgauen durch versehieden niedrige Jodidkonzentrntionen im Serum oder in den 0rgnnen selbst stimuliert wird. Es ist zu berfieksichtigen, dnl~ in unseren Versuchen die chronisehe Perchloratbehnnd]ung sowohl die Jodid- konzentration des Serums als nuch den Jodidgehalt der Organe dureh

376 EBERttARD HACKENTHAL, ALMUTH ALLlVIANN und IRMELA I~ORGENSTER~N :

kompeti t ive Hemmung der Aufnahme vermindert. Beide Effekte wirken in gleicher Richtung.

Fiir diese Deutung sprechen aueh die Ergebnisse dieser Arbeit. Wahrend die Sehflddrfise schon nach dreit~giger Behandlung mit signi- fikanter ErhShung der Anreieherung reagiert, finder sieh bei der Trachea erst nach 20t~giger Behandlung eine ErhShung fiber die Kontrollwerte. Diese tangsamere Adaptat ion spiegelt sich auch in der Anpassung an ,,normale" Serumjodidkonzentrationen wider. W~hrend am 4. Tag nach Absetzen der Perchloratbehandlung die Sehilddrfisenquotienten unabh~ngig v o n d e r Dauer der Behandlung deutlich abfallen, ist der Abfall der Trachea-Werte nach 20t~giger Behandlung geringfiigig, nach 50 ti~giger Behandlung steigen sie gegenfiber dem 1. Tag noch an.

5. Perchlorat besitzt einen spezifischen pharmakologischen Effekt, der nicht durch die genannten Mechanismen zustande kommt.

Nachdem die ersten beiden der diskutierten MSglichkeiten ausge- schlossen werden konnten, reichen die vorliegenden experimentellen Ergebnisse nicht aus, um eine der 3 restlichen MSglichkeiten vorzuziehen. Der sehr spekulative Charakter der Diskussion soll die Grundlage ffir die Anlage weiterer Versuche geben, die auf die Anwendung anderer Mittel zur Erzeugung einer Adaptat ion und auch auf andere Species ausgedehnt werden sollen.

Zusammenfassung Schilddrfisen und Trachea PTU-behandelter Meerschweinchen rea-

gieren nach Absetzen einer 3- bis 50tKgigen Behandlung mit 100 mg/kg Natr iumperchlorat pro Tag mit einer signifikanten Erh6hung der An- reicherung yon Jodid-131. Diese Erh6hung tr i t t bei der Schilddrfise schon nach dreit~giger, bei der Trachea erst nach 20tiigiger Behandlung auf. Diese Unterschiede und verschiedene DeutungsmSglichkeiten des Perchlorateffektes werden diskutiert.

Summary Male guinea-pigs, received daily injections of 100 mg/kg NaCIO 4 for

3 to 50 days. PTU-blocked thyroids and tracheal segments of these ani- mals have a significantly elevated iodine accumulation after stopping the perchlorate t rea tment as compared with untreated controlls.

Whereas in the thyroid this effect appeared first after 3 days treat- ment, in the treachea there was needed at least 20 days of t rea tment with perchlorate to produce this effect. This difference and the possible mechanism of perchlorate action are subject of the discussion.

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Dr. E. I~ACKENTHAL, Pharmakologisches Institut der Universit~t, 69 Heidelberg, Hauptstralle 47/51