Über den einfluss der brenztraubensäure und milchsäure auf die alkalireserve

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Jg. 31, ]~eft 23/24 J. ALSL~Vund W. M6eKEL: Ehfflu~ der Brenztraubens~ure und Mi]chs~ure auf die Alka]ireserve. 561 15. Juni 1953 vorkommt sondern mig allen S~offwechselsgSrungen auch bei der chronischen Nephritis auftritt, we die primate Nierenaffektion auSer Zweffel steht. Wir selbst un~ersuchten jiingst einen 6 Monate al~en S~ug- ling mit allen Symptomen der Lipoidnephrose, bei dem sich Ms Ursache eine angeborene, unbehandelte Lues herausstellte*. Die langdauernden massiven EiweiSverluste sind yon ausscMaggebender, wenn aueh nieht alleiniger Bedeutung fiir die Ver~nderungen des Eiweii~stoff- wechsels. Sicher liegt beim ausgepr~gtea nephroti- schen Syndrom eine schwere StSrung des dynamischen Gleichgewiehtes (W~PLE ~s) zwischen Serum- und Organeiwei$ vor (B~ocH ~9), ob Ms Folge der besonders gearteten langen negativen N-Bilanz oder dureh eine der Nierensch~digung gleichgeordnete Irritation der Proteinbildungsst~tten bzw. eines hSheren l~egul~- tionszentrums, ist heute nieht entsehieden. Zusammen/assung. Mikrobiologische Untersuchun- gender Serumspiegel und der Urinausscheidung der essentiellen Aminos~uren bei Kindern mit nephroti- schem Syndrom (Lipoidnephrose) ergaben, dal~ bei dieser Erkrankung eine StSrung des AS-Stoffwechsels nachweisbar ist. Die Serumwerte sind erniedrigt, die AS-Konzentration im Uriu ist hoch, die Tagesausschei- dung liegt im Bereich der Norm. Ffir diese Befunde werden neben renalen Faktoren als Ursache Ver~nde- rungen der Eiweil~synthese vermutet. Die AS-Bau- steinana]yse mittels mikrobiologischer Methodikergab im Gesamteiwei{~ aus Nephroseserum gegenfiber der NormAbweichungen h~ den einzelnenAS, unter ande- ren eine leichte Erh5hung des NIethioningehaltes. Die Untersuchung des isolierten ~-fl-Globulins liefi erken- * Wit verdanken diese Beobachtung Kerrn Chefarz~ Dn K~v~, Kinderkrankenhaus Jagstfe]d. nen, dab die Ver~nderung dieser Fraktion zuzuschrei- ben is~. Der abnorrae AS-Gehal~ wird auf Versehie- bungen der Proteinindividuen innerhalb dieser Glo- buline z~-iiekgeffihr~. Es wird besprochen, dab beim nephrotisehen Ssmdrom keine Paraproteine naehge- wiesen wurden und da~ ihr Vorhandensein unwahr- scheinlich ist. Literamr. ~EPsTm~: Arch. Verdgskrkh. 44 (1928). -- SA~DXi~]rLEg: Dtsch. reed. Wsehr. 19~1, 462. -- s WUHg- ~N n. W~Egn¥: Bull. sehweiz. Akad. :~¢[ed.Wiss. 6, 254 (1950). -- ~ PL~eK~V~: Tagg Siidwestdtseh. Kinderarzte, Tiibingen 1950. -- s R~DEga~H: Kiln. Wsehr. 1941, 281, 305. -- s CAVELT~:Helvet. reed. Aeta 16, 51 (1949). -- ~ AL- YI~GH and ~¢~I1¢SK¥: J. Cli~. Invest. 15, 215 (1936). -- s Em~- s~5~: Aetg reed. scald. (Stoekh.) 90, 427 (1936). - - s GOETTSC~ and LYTT~,E: J. Clin. Invest. 19, 9 (1940). -- ~oTHc~AU: Mschr. Kinderheilk. 97, 397 (1949). -- ~ ZOCOLLI u. F~DI: Kongrel~zbl. inn. Med. 106, 378 (1941). --~s FA~I~ and ~eFAD~EN: Amer. J. ])is. Childr. ~9, 782 (1940). -- ~ S c ~ u. PLi~CKTa-V~: Z. Kinderheilk. 67, 480 (1950). -- Bioehem. Z. 320, 447 (1950). - - ~a S m ~ , K~sN~ and P~ER: J. of Biol. Chem. 17~, 107 (1948). -- ~ PITTS and ALeXAnDria: Amer. J. Physiol. 144, 239 (1945). -- ~ LO~S]~E~C~ and PITTS : J. O~ Biol. Chem. 168, 611 (1947). -- ~ TO~E~E and ANDE~SO~: Amer. J. Dis. Chfldr. 79, 1131 (1950).- ~s KV, LLE¥, ZrEOLV,~, DOED:EN and McQu~uzE: Prec. Exper. Biol. a. Med. 75, 135 (1950). --~SA~BA~ESS, DAVIS, SMETAK and LE~: J. Labor. a. Cliu. Med. 34, 326 (1949). -- ~0AC~L~D, BOVWA~E u. LEVY: Bull. Aead. M4d. Paris 107, 221 (1932). -- ~ G~Tn~: Amer. J. Dis. Childr. 83, 82 {1952). -- s~ Sc~: Biochem. Z. 321, 528 (1951). - - ~sMt~wiN~: Z. klin. IVied. 147, 478 (1951). -- ~aMOE~E~: Dtseh. Arch. klim ~Ied. 196, 668 (1950). - - ~s K I ~ c x and BLONST~IN: J. of Biol. Chem. 176, 977 (1948).- ~s NO~E~B~Ve~: Zit. bei (~v). -- ~ LINX~WE~: Med. Klin. 1949, 1370. -- ,s Wn~psnE: Physiologic. l%ev. 20, 194 (1940). -- ~s B~ocg: Aeta reed. scand. (Stockh.) 134, 6 (1949). -- s0 Lo~swoaT~, S~D~OVSK¥ and MeI~Es: J. of Exper. Med. 70, 399 (1939). -- a~ F~: J. Pediatry 17, 734 (1940). -- s~ PO~E~: Bioehemic. J. 46, 473 (1950). -- saH~v~o- W~TZ : 2. Congr. internat, de Biochem, P~ris 1952. -- s~ CA~oN: Federat. Prec. 7, 391 (1948). -- ~ SAVSE~C~ and BAw~: Cancer Res. 11, 67 (1951). ~BER DEN EINFLUSS DEn BRENZTRAUBENS~URE UND MILCHSAURE AUF DIE ALKALIRESERYE. Von J~s AnswEr und WIaHEL~ MSCKEL Aus der :~Iedizinischen Universit~tsMinik Kiel (Dixektor: Prof. Dr. H. ~EINWEIN). Unter den krankhaften Zust~nden, die mit einer Verminderung der ~ka]ireserve einhergehen, ist die diabetlsche Acidose, die yon STADELMA~N, MIs- KOWSK~, NAU~¥~ u.a. auf eine ErhShung von fi- OxybuttersKure und Acetessigs~ure im Blur zuriiek- gefiihrt wird, am bekanntesten. In jfingster Zeit wies nun MA~KEES auf eine Er- hShung der Brenztraubensgure im experimentel]en Coma diabeticum hin, dureh die ebenfalls ein EinfluB auf die Alkalireserve ausgeiibt wird. Da nun neben der Hyperpyruvigmie auch eine Erh5hnng der Milch- s~ure und Zitronens£ure im diabetischen Koma vor- kommt, kann man neben die fl-Oxybuttersgure und Acetessigs~ure eine 2. Gruppe yon sauren, aus dem Kohlenhydratstoffwechsel stammende Verbindungen stellen, die in ihrer Gesamt, heit ebenfalls einen Effekt. auf die Alkalireserve haben. Wenn aueh MA~XEES anf Grund neuercr Untersuchungen die ErhShung der Brenztruubensaure hauptsgchgch in die pr~komatSse Phase legt und die Ansichten fiber eine reelle Hypcrpyruvi~mie im Coma diabeticum geteilt sind, siud wir, gestiitzt auf noch unverSffentlichte Versuche, der Ansicht, da~ in] diabetischen Kom~ e~ne reelle Erhshung der Brenz- trauben- und Milchsgure besteht. In welchem MaBe sich die beiden Faktoren, I-Iyper- ketonamie und Hyperpyruvi~mie im Coma diabetieum auswirken, I~.Bt sieh sehwer entscheiden, da das Malt fiir die diabetisehe Acidose, die Alkalireserve, beide Komponen%en miterfal~t. ExperimenteU liel~e sich eJne Trennung der beiden Faktoren hervorrufen, wenn es gelgnge, die Erniedrigung der Alkalireserve durch die Abbauprodukte des Kohlenhydratstoffwechsels allein zu messen. Dabei ist es nun sieher nicht ange- bracht, den Abfall der Alkalireserve nach exogener Zufuhr isolierter Stoffwechselprodukte (ALLEX und ~VIs~A~T, ST6~, MA~EES) aUf normale oder krank- hafte Zust~nde des Organismus zu fibertragen, daes hier wohl nie zu einer iso]ierten ErhShung einer dieser Verbindungen kommt. Physiologischer erscheint as, durch Zufuhr yon Kohlenhydraten eine Erh6hung ihrer Abbauprodu]cte hervorzurufen. So kann naeh Glucosegaben ehl geringgradiges Ab- sinken der Alkalireserve beobaehtet werden (ST6m~, M~RXEES); es gelingt jedoeh nicht, durch noch gut vertr~gliehe Glucosemengen neben anderen Abbau- produkten die Brenztraubensgure- and Milchs~ure- werte so zu erhShen, wie dies im Coma diabeticum zu

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Page 1: Über den Einfluss der Brenztraubensäure und Milchsäure auf die Alkalireserve

Jg. 31, ]~eft 23/24 J. ALSL~V und W. M6eKEL: Ehfflu~ der Brenztraubens~ure und Mi]chs~ure auf die Alka]ireserve. 561 15. Juni 1953

v o r k o m m t sondern mig al len S~offwechselsgSrungen auch bei der chronischen Nephr i t i s au f t r i t t , we die p r i m a t e Nierenaf fek t ion auSer Zweffel s teht . W i r selbst un~ersuchten j i ings t einen 6 Monate al~en S~ug- ling mi t a l len S y m p t o m e n der Lipoidnephrose , bei dem sich Ms Ursache eine angeborene, unbehande l t e Lues herauss te l l te* .

Die l angdaue rnden mass iven EiweiSver lus te s ind yon ausscMaggebender , wenn aueh n ieh t al leiniger Bedeu tung fiir die Ver~nderungen des Eiweii~stoff- wechsels. Sicher l iegt be im ausgepr~g tea nephro t i - schen S y n d r o m eine schwere StSrung des dynamischen Gleichgewiehtes ( W ~ P L E ~s) zwischen Serum- und Organeiwei$ vor (B~ocH ~9), ob Ms Folge der besonders gea r t e t en langen nega t iven N-Bi lanz oder dureh eine der Nierensch~digung gle ichgeordnete I r r i t a t i o n der P ro t e inb i ldungss t~ t t en bzw. eines hSheren l~egul~- t ionszent rums, is t heu te n ieh t entsehieden.

Zusammen/assung. Mikrobiologische Unte r suchun- g e n d e r Serumspiegel und der Ur inaussche idung der essentiel len Aminos~uren bei K i n d e r n mi t nephro t i - schem S y n d r o m (Lipoidnephrose) ergaben, dal~ bei dieser E r k r a n k u n g eine StSrung des AS-Stoffwechsels nachweisbar ist . Die Se rumwer te s ind erniedr igt , die A S - K o n z e n t r a t i o n im Ur iu is t hoch, die Tagesausschei- dung l iegt im Bereich der Norm. Ff i r diese Befunde werden neben rena len F a k t o r e n als Ursache Ver~nde- rungen der Eiweil~synthese ve rmute t . Die AS-Bau- s te inana]yse mi t te l s mikrobiologischer Me thod ike rgab im Gesamteiwei{~ aus Nephrosese rum gegenfiber der N o r m A b w e i c h u n g e n h~ den e inze lnenAS, un te r ande- ren eine leichte E rh5hung des NIethioningehaltes. Die Unte r suchung des isol ier ten ~-f l-Globulins liefi erken-

* Wit verdanken diese Beobachtung Kerrn Chefarz~ Dn K~v~, Kinderkrankenhaus Jagstfe]d.

nen, dab die Ver~nderung dieser F r a k t i o n zuzuschrei- ben is~. Der abnorrae AS-Gehal~ wird auf Versehie- bungen der P ro te in ind iv iduen innerhalb dieser Glo- bul ine z~-iiekgeffihr~. Es wird besprochen, dab be im nephro t i sehen Ssmdrom keine Pa rap ro t e ine naehge- wiesen wurden und da~ ihr Vorhandense in unwahr- scheinlich ist.

Literamr. ~EPsTm~: Arch. Verdgskrkh. 44 (1928). - - SA~DXi~]rLEg: Dtsch. reed. Wsehr. 19~1, 462. - - s WUHg-

~ N n. W ~ E g n ¥ : Bull. sehweiz. Akad. :~¢[ed. Wiss. 6, 254 (1950). - - ~ PL~eK~V~: Tagg Siidwestdtseh. Kinderarzte, Tiibingen 1950. - - s R~DEga~H: Kiln. Wsehr. 1941, 281, 305. - - s CAVELT~: Helvet. reed. Aeta 16, 51 (1949). - - ~ AL- YI~GH and ~¢~I1¢SK¥: J. Cli~. Invest. 15, 215 (1936). - - s Em~- s ~ 5 ~ : Aetg reed. scald. (Stoekh.) 90, 427 (1936). - - s GOETTSC~ and LYTT~,E : J. Clin. Invest. 19, 9 (1940). -- ~o THc~AU: Mschr. Kinderheilk. 97, 397 (1949). - - ~ ZOCOLLI u. F~DI: Kongrel~zbl. inn. Med. 106, 378 (1941). --~s FA~I~ and ~eFAD~EN: Amer. J. ])is. Childr. ~9, 782 (1940). - - ~ S c ~ u. PLi~CKTa-V~: Z. Kinderheilk. 67, 480 (1950). - - Bioehem. Z. 320, 447 (1950). - - ~a S m ~ , K ~ s N ~ and P ~ E R : J. of Biol. Chem. 17~, 107 (1948). - - ~ PITTS and ALeXAnDria: Amer. J. Physiol. 144, 239 (1945). - - ~ LO~S]~E~C~ and PITTS : J. O~ Biol. Chem. 168, 611 (1947). - - ~ T O ~ E ~ E and ANDE~SO~ : Amer. J. Dis. Chfldr. 79, 1131 (1950) . - ~s KV, LLE¥, ZrEOLV,~, DOED:EN and McQu~uzE: Prec. Exper. Biol. a. Med. 75, 135 (1950). --~SA~BA~ESS, DAVIS, SMETAK and LE~: J. Labor. a. Cliu. Med. 34, 326 (1949). - - ~0 AC~L~D, BOVWA~E u. LEVY: Bull. Aead. M4d. Paris 107, 221 (1932). - - ~ G~Tn~: Amer. J. Dis. Childr. 83, 82 {1952). - - s~ S c ~ : Biochem. Z. 321, 528 (1951). - - ~sMt~wiN~: Z. klin. IVied. 147, 478 (1951). - - ~aMOE~E~: Dtseh. Arch. klim ~Ied. 196, 668 (1950). - - ~s K I ~ c x and BLONST~IN: J. of Biol. Chem. 176, 977 (1948) . - ~s NO~E~B~Ve~: Zit. bei (~v). - - ~ LINX~WE~: Med. Klin. 1949, 1370. - - ,s Wn~psnE: Physiologic. l%ev. 20, 194 (1940). - - ~s B~ocg: Aeta reed. scand. (Stockh.) 134, 6 (1949). - - s0 Lo~swoaT~, S~D~OVSK¥ and M e I ~ E s : J. of Exper. Med. 70, 399 (1939). - - a~ F ~ : J. Pediatry 17, 734 (1940). - - s~ PO~E~: Bioehemic. J. 46, 473 (1950). - - sa H~v~o- W~TZ : 2. Congr. internat, de Biochem, P~ris 1952. - - s~ CA~oN: Federat. Prec. 7, 391 (1948). - - ~ SAVSE~C~ and B A w ~ : Cancer Res. 11, 67 (1951).

~BER DEN EINFLUSS DEn BRENZTRAUBENS~URE UND MILCHSAURE A U F DIE ALKALIRESERYE.

V o n

J ~ s AnswEr und WIaHEL~ MSCKEL Aus der :~Iedizinischen Universit~tsMinik Kiel (Dixektor: Prof. Dr. H. ~EINWEIN).

U n t e r den k r a n k h a f t e n Zust~nden, die m i t e iner Verminderung der ~ k a ] i r e s e r v e einhergehen, is t die d iabet l sche Acidose, die yon STADELMA~N, MIs - KOWSK~, NAU~¥~ u . a . auf eine ErhShung von fi- Oxybut te rsKure u n d Acetessigs~ure im Blur zuri iek- gef i ihr t wird , a m bekann tes t en .

I n j f ingster Zei t wies nun MA~KEES auf eine Er- hShung der Brenz t r aubensgure im exper imente l ]en Coma d i abe t i cum hin, dureh die ebenfal ls e in EinfluB auf die Alka l i reserve ausge i ib t wird. D a nun neben der H y p e r p y r u v i g m i e auch eine Erh5hnng der Milch- s~ure u n d Zi t ronens£ure im d iabe t i schen K o m a vor- k o m m t , k a n n m a n neben die f l -Oxybut te r sgure und Acetess igs~ure eine 2. Gruppe yon sauren, aus dem Koh lenhydra t s to f fwechse l s t a m m e n d e Verb indungen stel len, die in ihrer Gesamt, he i t ebenfal ls e inen Effekt. auf die Alka l i reserve haben.

Wenn aueh MA~XEES anf Grund neuercr Untersuchungen die ErhShung der Brenztruubensaure hauptsgchgch in die pr~komatSse Phase legt und die Ansichten fiber eine reelle Hypcrpyruvi~mie im Coma diabeticum geteilt sind, siud wir, gestiitzt auf noch unverSffentlichte Versuche, der Ansicht, da~ in] diabetischen Kom~ e~ne reelle Erhshung der Brenz- trauben- und Milchsgure besteht.

I n welchem MaBe sich die be iden F a k t o r e n , I-Iyper- ke tonamie und H y p e r p y r u v i ~ m i e im Coma d i abe t i eum auswirken, I~.Bt sieh sehwer entscheiden, d a das Malt fiir die d iabet i sehe Acidose, die Alkal i reserve, beide Komponen%en miterfal~t. Exper imenteU liel~e sich eJne Trennung der be iden F a k t o r e n hervorrufen, wenn es gelgnge, die Ern iedr igung der Alkal i reserve durch die A b b a u p r o d u k t e des Kohlenhydra t s to f fwechse l s al lein zu messen. Dabe i i s t es nun sieher n ich t ange- brach t , den Abfa l l der Alkal i reserve nach exogener Zufuhr isol ier ter S tof fwechse lprodukte (ALLEX und ~VIs~A~T, S T 6 ~ , MA~EES) aUf normale oder k rank- haf te Zus t~nde des Organismus zu f iber t ragen, d a e s hier wohl nie zu einer iso]ierten ErhShung einer dieser Verb indungen kommt . Physiologischer erscheint as, durch Zufuhr yon K o h l e n h y d r a t e n eine Erh6hung ihrer Abbauprodu]cte hervorzurufen.

So k a n n naeh Glucosegaben ehl ger inggradiges Ab- s inken der Alkal i reserve beobaeh te t werden (ST6m~, M~RXEES); es gel ingt jedoeh nicht , durch noch gu t ver t r~gl iehe Glucosemengen neben anderen Abbau - p r o d u k t e n die Brenz t raubensgure - a n d Milchs~ure- werte so zu erhShen, wie dies im Coma d iabe t i cum zu

Page 2: Über den Einfluss der Brenztraubensäure und Milchsäure auf die Alkalireserve

562 J. ALs~v und W. M6cK~: EinfluB der Brenztraubens~ure und Mflehs~ure auf die Alkalireserve. Klinische W o c h e n s c h r i f t

beobachten ist. Dagegen werden nach Galaktose Brenztraubens~ure- und Milchs~urewerte im Blur erreicht, wie sie ira diabetischen Koraa vorkoramen (A~s~v).

Wir haben deshalb das Verhalten der Alkalireserve nach Galaktosegaben bei Stofhvechselgesunde.n und Diabetikern geprfiit; vergleichende Untersuchungen wurden aui~erdera rait Glucose an Stoffwechselgesun- den durchgefiihrt.

Versuchsanordnung. Es wurden bei den stoff- weehse]gesunden Versuchspersonen nnd den Dia-

7,6

~i.~ I

g2

#

!A~ o

8/~

D'e~.Acel.. I

~70 ~0 #O 7~0 7EO 780 ~7~ rain

Abb. 1. Leerversuch an e inem Stoffwechselgesunden. Verhal~en tier Brenzt raubens£nre , de r ~lilchsiiure, der Alkal i reserve und des Gesamt- acetons. Zeichenerkl~rung (flit alle Abbi ldungen gtfl t ig): - - - - - - B r e n z - txaubensgure, . . . . }$ilchs~u~e, - - - Alkalireserve~ . . . . GesamtaCeton-

betikern lediglieh einfaehe Dextrose- und Galaktose- belastungen durchgeffihrt. Zusatzlich zu der schon besehriebenen Versuchsanordnung ~ wurden, nfichtern nach 60, 120 und 210 rain das Gesamtaceton im Blur (Aceton @ Acetessigsaure) und die Atkalireserve im Plasma best immt.

Bestimmungsmethoden. Glucose nach HAGEDORN- J~NS~N, Galaktose nach XOSm~L~TZ, Brenztrauben- saure nach ~l~IEDEl~ANN und HAUGEX raodifiziert

7,6" F ~d

< oL "o<- o<- ....... 0 $0 ~'0 80 7~0

.AP

5'e~. Ace/: 1

7~0 ]80 KIO mb

Abb. 2. Einfache Dext rosebe las tung bei e inem 8 to f fwec~e lgesunden .

nach MARgE~S, Mflchsaure nach B ~ x ~ und Sv~- 5 ~ s o ~ , Alkalireserve nach VAlV SLYKE und Gesarat- aceton nach S E I F E I % T .

Leerversuche an Sto//wechselgesunden und Dia- betikern. I m Verlau~ der Leerversuche an 4 Stoff- wechselgesunden kam es zu nur ganz geringffigigen Xnderungen der Brenztranbensaure-, Milehs~ure-, Aceton- und Alkalireservewerte (Abb. 1). So betrug die Schwankung der Alkalireserve innerhalb des Ver- suches bei allen 4F~llen weniger als 1Vol.-%, die der Brenztraubensaure maximal in l Fall 0,3 rag-%.

Bei den 3Diabetikerleerversuchen waren die Spontanschwankungen etwas starker als bei den Stoff- wechselgesunden. So veranderte sich in 1 Fall naeh 210 rain die Alkalireserve um 2,6 Vol.-% gegeniiber dem Ausgangswert, es ergab sieh dabei jedoch eine

deutliche Abhangigkeit zwischen Brenztraubensaure- und Milchsaureanstieg einerseits und Alkalireserve- abfall andererseits. Die Sehwankungen des Gesarat- aeetons im Blur waxen bei den Diabetikern ebenso wie bei den Stoffwechselgesunden minimal.

Ein/ache Dextrosebelastungen an Sto]/wechselgesun- den. Die Untersuchungen wurden an 6 Stoffwechsel- gesunden durchgeffihrt. Die Brenztraubensaure stieg nach Dextrosegaben in allen F~llen bis 60 rain an und sank dann wieder zura Nfichternwert bzw. unter diesen ab. Die Milchs~ure zeigte ein annahernd paralleles Verhalten. Dagegen waren die Schwankungen in der HShe der Alkalireserve sehr nnterschied]ich. Es kara zwar in allen 6 F~llen zu einera Absinken der Alkali- reserve, es war jedoch dieser AbfM1 nur in 3 Versuchen ausgepr~gt (Abb. 2). ~Nennenswerte Schwunkungen des Acetonspiege]~s konnten nicht beobachtet werden. Aus Platzersparnis ffihren wir an Stelle der ausffihr- lichen Tabellen ~' bier wie auch in den noch zu be- sprechenden Versuchsgruppen die ffir die Beurteilung wichtigen Mittelwerte ~n.

Tabelte 1. Mittelwerte der Brenztraubensiiure, der Milchs(iure und der Alkalireserve bei ein]achen Dextrosebelastungen an

6 Sto//wech~seIgesunden.

Maximal- Ni ich te rn bzw. enf~ Absoluter Ans t i eg

sprechender bzw. Abfal l Minimalwer t

1,06 6,6

68~0

Brenztraubens~ure . Milchsaure . . . . . Alkalireserve . . . .

1,53 11,5 66,3

~-0,47 rag- % +4,9 rag-% ~-1,7 Vo].- %

Ein/aehe Galal~tosebelastungen an Sto]/wechselgesun- den. Bei allen 8 Versuchspersonen t ra t ein be- tr~chtlicher Anstieg der Brenztraubensaure und igitch- saure auf, wobei die Gipfelwerte in 6 Fallen nach 60rain, in 2Fa l len nach 120rain erreicht waren. 210 rain nach Versuchsbegi~m waren diese S~uren wieder in den Bereich der Nfichternwerte abgefallen. Das Gesarataceton b]ieb in allen Versuchen praktisch konstant. Die Alka]Jreserve fiel wesentlieh starker als nach Dextrose ab; sie erreichte ihren Tiefpunkt zeit- lich rait den Gipfeln der Brenztraubens~ure und Mflchsaure und stieg im Verlauf des Versuches wieder zum Ausgangswert an (Abb. 3). Der starkste Abfa3I der A]kMireserve wurde in 1 Fall rait 9,3 Vol.-% erreicht.

Tubelle 2. Mittelwerte der Brenztrauben~'iiure, der Milch~'gure und der Alkalireserve bei ein/achen Galaktosebelastungen an

8 Sto//wechselgesunden.

]~renztraubensiure . Milchsiure . . . . . Alkalireserve . . . .

~f ich te rn

1,13 6,5

67,1

3~aximal- bzw. ent-

sprechender ~l inimalwert

2,32 18,0 61,4

Absoluter Ans t ieg bzw. Abfal l

~- 1,19 mg-% +11,5 mg-%

5,7 VoL-%

Ein/ache Galaktosebelastungen an Diabetikern. Bis auf 3 besonders gelagerte Falle waren bei den 16 Dia- betikern die Niichternwerte fiir die Brenztraubensaure und Milchsaure nicht erhSht. Nach tier Zuckergabe kara es in allen Fallen zu einem ausgepragten Anstieg der Sauren im Blur, wobei der Gipfel nach 60 bzw.

i A:[,SLEV: Klin. Wschr . 1962, 406. ~ 5~[6CK~.L: Inaug.-Diss . KAel 1953.

Page 3: Über den Einfluss der Brenztraubensäure und Milchsäure auf die Alkalireserve

Jg. 3~, ~[eft ~a/2¢ J. A~sn~v urtd W. ~IScxs~: Einftug der Brenztruubens~ure und Milchsi~ure auf die Mk~lireserve. 563 15. Juni 1953

120 rain erreicht wnrde. Parallel dazu fiel die AlkMi- reserve zu ihrem jeweils niedrigsten Wert ab (Abb. 4). Die HShe des Gesamtaeetons schwankte wie bei den Stoffweehselgesunden nur gering. Die gr6Benm~Bige Abhgngigkeit des AlkMireserveabfalles yon dem S~ure- anstieg war gewissen Schwankungen unterworfen; so betrug in einem Falle bei einem absoluten Anstieg der Brenztrauben- und Milchs~ure yon 2,78 bzw. 30,0 mg- % die Erniedrigung der Alkalireserve nur 7,7 Vol.- %, in einem anderen FMle bei einem absoluten S~ureanstieg yon 1,5 bzw. 13,5 mg-% der Abfall der Alkalireserve dagegen 8,3 Vol.- %.

Da die volt MAJ~KEES nnd MEYER angefiihrten Brenz- traubens~urewerte im Koma bzw. Pri~eoma diabetieum infolge der yon MArxists beschriebenen methodischen Unzul/~nglichkeit anfechtb&r rind, seien kurz die yon uns im Coma diabeticum erhobenen Brenztrauben- saurewerte angegeben, best immt nach der Modi- fikation nach ~¢~ARKEES : 3,86 mg-%, 2,50 rng-%, 2,74 rag-% und 2,36 rag-%.

Tabelle 3. Mittelwerte der t)renztraubensdiure, der Milchsgiure ~0 und der Alkalireserve bei Galaktosebelastungen an 16 Diabeti~er~. ti~%

I Maximal- 75' Nuchtern bzw, ent- Absolu%er Anstieg

spreehender bzw. Abfall ~ 7~ Minimalwer t

| l

Brenztraubens~ure . 1,23 1 2,64 + 1.41 rag-% i ZV~ 8 Milchs~ure . . . . . I +1 ,2 1 .

. . . . 63, 1 - - 6,0Vo .° o /

Besprechu~ W der Ergebnisse. Sowohl bei den Stoff- ~ z k o wechselgesunden ~ls auch bei den Diabetikern waren die Spontanschwank~mgen yon Brenztraubens~ure, Milchs~ure, Gesamtaceton und Alkalireserve so gering, da[$ sie bei der Beu~4eilung der Ver£nderungen nach Dextrose- und erst recht nacl~ GM~ktosegaben ver- nachl~tssig~ werden konnten. Entsprechend dem ge- ringen Anstieg der Brenztraubens~ure und Milchsi~ure na.ch Dextrose bei Stoffwechselgesunden ( K ~ , ]3UEDING, H~LLS, ALSLEV) war auch die Beeinflussung der AlkMireserve mit einem Abfall yon 1--3,6 Vol.- % nicht sehr ausgesprochen. Die yon uns beobachtete Abhgngigkeit der Alkalireserve yon dem Anstieg der Brenztrauben- und Milchs£nre nach Dextrose s t immt mit der yon ~V[AtgKEES beschriebenen ,,Glucoseacidose" beim K~ninchen fiberein, ihn l iche Ver£nderungen der Alka.lireserve sgh Bo~.~m nach subcutaner In- jektion yon 30%iger Glucose bei Kaninchen und S m S ~ nach Verffitterung yon Dextrose an hungernde Rat ten.

Sehr viel deutticher als nach Dextrose waren die Ver£nderungen nach Gglaktose. Es kommt hier sowohl bei Gesunden Ms auch bei den Diabetikern zfi einem st~trkeren Anstieg yon Milchsgure und Brenz- traubens~ture mit einem deutlichen Abfalt der Alkali- reserve, deren Tiefe anni~hernd yon dem absoluten Anstieg der beiden S~uren abhgngig war. Da rich der Gesamtacetonspiegel des Blutes w~hrend der Versuche praktisch nicht gnderte, kann ein Einflul3 yon dieser Seite auf die Ver~nderung der Alkalireserve aus- geschlossen werden. I n Einklang mit unseren Befun- den steht die Beobaehtnng CAI~ENTEIgs, der nach Galaktosegaben einen st~rkeren Abfall der alveol£ren COs-Sparmung als nach Dextrose und Laktose sah.

Bei den Galaktosebelastungen wurden in 7 yon 24 F~llen sowohl bei Gesnnden Ms auch bei Di~betikern ein Brenztraubensguregipfel yon fiber 3 rag-% ge- ~unden, tier HSchs~wert schwankte zwis?hen 3,01 und 3,4 rag- % ; die entsprechenden Milchsgurewerte lagen zwischen 20,5 trod 36,5 rag-%. Damit wurden dutch eine physiologische Zuckerbelastung innerhMb yon 60 rain Brenzt.raubens~ure- und Milchsgurewerte er- reicht, wie sie auch im diabetischen Korea vorkommen.

Abb. S.

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Einfache GMaktosebelastung bei einem S~offwechselgesundem

Der Abfall der AlkMireserve in unseren GM&ktose- versuehen, deren Brenztraubens~uregipfel fiber 3 rag- % lag, schwankte zwischen 4,7--9,3 Vol.-%. Wenn rich auch eine genaue quantitat ive Beziehung zwischen SaureerhShung und Alkalireserveverminderung nicht

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rain Einfache Gaiakgosebelas~ung bei einem Diabetiker,

aufstellen l~13t, kann man doch den SchluB ziehen, daft der Anstieg der Brenztrauben- und Milchs~ure auf im Coma diabeticum beobachtete Werte einen Abfall der AlkMireserve hervorruft, der im Vergleich zu dem hochgradigen Absinken im diabetischen Korea relativ gering ist. Es bleibt allerdings die Frage offdn, ob rich die ErhShung der beiden S~uren im Coma diabeticum bei d e n d o r t s tark erhShten X.etok5rper~ deutlicher auf die AlkMireserve auswirkt, als wir es bei unseren Versuchen mit normalem Gesamtaeeton- spiegel beobachten konnten.

Page 4: Über den Einfluss der Brenztraubensäure und Milchsäure auf die Alkalireserve

564 EGON MiJLLEI~: ~]3er MSglichkeiten und Wert hirnelektriseher Untersuchungen. Klinische Wocbensehrift

Zusammen/assung. Bei Stoffwechselgesunden und D iabe t i ke rn wurde der Einflul] yon Dext rose- und Ga lak tosebe la s tungen auf die A]ka l i reserve unter - sueht . E n t s p r e c h e n d d e m AristJeg tier Brenz t r auben- s i u r e und Milehsaure nach den Zuckerbe las tungen war e in Ab~all der Atka l i reserve zu beobach ten . Die Ern ied r igung der Alka l i reserve war naeh Galak tose- gaben s t a rke r als nach Dext rosezufuhr , wie es auch der hShere Ans t i eg yon B r e n z t r a u b e n s a u r e u n d Milch- sau te nach Ga lak tose e rwar ten lieB.

Es gel ingt m i t Galal~tosegaben Brenz t r aubensaure - und Mflchs iurewer te im Blur zu erreichen, wie sie auch im Coma d i a b e t i c u m beobach t e t werden. Die dabe i gemessene E rn i ed r igung der Alka l i rese rve is t a l lerdings ira Vergleich zu dem sehr s t a rken Abfal] im d iabe t i sehen K o r e a nur gering.

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13BER MOGLICHKEITEN UND WERT HIRNELEKTRISCHER UNTERSUCHUNGEN BEI STOFFWECHSELSTORUNGEN*.

Von EGON M~LLER.

Aus der Neurologischen Klinik der St~d~ischen Krankenanstatten Dortmund (Chefarzt: Prof. Dr. Dr. R. JANZEN).

Die Anwendung einer khnischen Unte r suehungs - me~hode erschein t nu r d a n n sinnvoll , wenn wi t aus ihr pa thogene t i sch , d iagnost isch, $herapeut isch oder prognos t i seh b e d e u t s a m e Sehlfisse ziehen kSImen. Die zunehmende Verb re i tung der E lek t roeneepha logra - phie (EEG) als r e l a t iv neue L a b o r m e t h o d e sowie ihre bequeme H a n d h a b u n g ver le i t en dazu, sie aueh ohne besondere I n d i k a t i o n anzuwenden. Sofern m a n sich tier Grenzen tier k l in ischen E E G bewuBt wird , die ih rem Wesen naeh keine oder nu r bedingte , vorwiegend empi r i sch-s ta t i s t i seh gewonnene Rtickschlf isse auf Art und Genese einer cerebra len F u n k t i o n s s t S r u n g ges ta t - te t , eng t sich das Anwendungsgeb ie t der Methode er- hebl ieh ein (KoI~iVl~I/)LLEI~, GREY WALTER, R ~, HESS jr., JA~ZE~ und FuI~MA~I¢, J ~ G , WYss) .

Bei t ier Beur te f lung yon Auswi rkungen a l tgemeiner Stoffwechselstb. 'rungen s ind aus dem Hi rnwel lenbf ld ge~dsse Urtef le f iber d ie jeweil ige K r a n k h e i t s p h a s e sowie fiber den mu tmaBl i chen Angr i f f spunk t e iner Noxe a m H i m mSglieh. Typische , f i~ eine b e s t i m m t e Stoffweehsels tSrung e twa eharak te r i s t i sehe Bflder And frei l ieh nichb zu e rwar ten .

Der enge Z u s a m m e n h a n g zwischen Hi rns to f f - weehsel u n d , , e lek t r i scher t I i r n t ~ t i g k e i t " is$ b e k a n n t . Die B e d e u t u n g der ffir den I i i rns tof fwechse l wesent- l ichen F a k t o r e n u n d ihres Einf lusses auf die bioelek- t r i sehen Vorgange des t I i r n s i s t e ingehend u n t e r s u c h t worden. Besondere Beach tung fanden dabe i die ffir den ~eroben Ene rg i eumsa t z des G e h i m s wicht ige Sauerstoff- u n d Glueosezufuhr . T ie rexper imen te l l und kl iniseh mind die h i rne lek t r i sehen ~ q u i v a l e n t e de r ver- ande r sen O,~- und Glucosezufuhr u n t e r den un te r - sch ied i ichs ten Bed ingungen s tud ie r t worden (Pt~AW- DIOZ-NE~Cn-2CSKI, KORNM~-LLEI~, PALME und ST~UG- HOLD, NOELL, KORNMOLLER und GI~EMM_LE~, KEltiC und G~IA~TUS, ASHEI¢ und TAKAHASHI, ELLIOT, SCOTT und LIBET, KnI~IL O~ITZ, SCI~EIDmL GX~S~IIICT). F u n k t i o n s l a b i l i t a t und S t r u k t u r l a b i l i t a t des Gehfl 'ns

* Die Untersuchungen wurden zum Tefl noch ha Neurophysiologischen Laboratorium (Prof. Dr. Dr. JANZEN) der B~eurologischen Universit~ts- klinik H~mburg-Eppendorf (Direk~or: Prof. Dr. PETTE) durchgef0h~t.

lassen sich mi t Hi l fe der e lek t roencepha lograph isch mel ]baren 13berlebens- und Wiederbe lebungsze i t be- s t immen. Das Ergebnis der Vielzahl der e rwahn ten Un te r suehungen lgSt sieh dah ingehend zusammen-

. fassen, da$ ffir die no rmale e lektr ische T a t i g k e i t des HJrns der aerobe Glucosestoffweehsel erforder l ich is t (G~EV~LE u n d HErPE~STILL).

Die E E G - K u r v e n , die m a n bei der Un te r suchung der durch die unterschiedl ichs tvn N o x e n g e s ~ r t e n H i r n t a t i g k e i t - - also auch bei Stoffwechsels tSrungen m i t cerebra len S y m p t o m e n - - gewiunt , ahne ln e inander . Dies e rg ib t sich daraus , dab in de r End - s t recke nur begrenz te R e a k t i o n e n zur Verff igung stehen.

E ine der hauf igs ten A b a n d e r u n g e n der hi rnelek- t r i schen Ta t i gke i t durch a l lgemeine Stoffwechsel- s tSrungen is t das Auf t r e t en t r age r Sehwankungen . Diese kSnnen sieh gleichfSrmig und gte ichar t ig fiber al len Hi rn te i l en zeigen. I n e inem solchen Fa l l wird m a n eine ges teuer te A b a n d e r u n g der H i r n a k t i o n an- nehmen dfirfen.

Es hingt abet yon der Methode ab, die bei der Registrie- rung angewandt wird, inwieweit Anssagen fiber die Abinde- rung der Hirntatigkeit gemacht werden kSnnen. Leitet man namlieh nur unipolar ab, so kann die c~-Tatigkeit scheinbar ganz verschwunden sein, mu$ doeh naeh physikaIisehen Ge- setzen bei ~lberlagerung yon Schwankungen t mtersehiedlieher Frequenz die langsamere Schwankung dominieren (GI~E¥ WALTEt~). Bei ausschlieBlieh bipolarer Regis~iernng kSnnen dagegen die frequenteren Schwankungen (z. B. ~-Tatigkeit) isolier~ in Erseheinung treten, weft phaseng]eiehe trage Sehwankungen infolge fehlender Potentialdifferenzen zwischen den einzelnen .Ableitepunkten nicht mehr zur Darstellung gebraeht werden k6nnen. Bei kombinierter g]eichzeitiger uni-bipolarer Ableiteteehnik kann man dagegen auch ohne das Hfl~smittel der Frequenzanalyse Schltisse hinsichtlich der Abinderung der Hirnti t igkeit ziehen. Die Anwendung ausschlieBlich einer Registriermethode gestattet keine bin- denden Aussagen (s. Abb. i).

Der Befund gleichzeitiger und gleieh/grrmiger Schwankun- gen fiber allen Rindenarealen gestattet den Schlu$, dab die jeweilige Noxe die Steuerung der Rhythmik beeinfluSt. Wenn m~n aus diesem Befund aber geschlossen hat, da~ auch nut eine einzige ~llen diesen Vorgingen gemeinsame Stoff- wechselendstufe vorlige, so halten wit diese Annahme ffir noeh nieh~ bewiesen.