Dieter P. Mertz

Die Einstellung des Fließgleichgewichtes von Inulin im extracellulären Raum

Zusammenfassung1.Es wurde geprüft, von welchen Faktoren die Höhe eines konstanten Plasmaspiegels und die Einstellzeit für das Fließgleichgewicht zwischen Plasma und extravasaler Flüssigkeit bei konstanter Dauerinfusion einer Clearancesubstanz abhängen und in welcher Weise sich diese Faktoren mathematisch formulieren lassen.2.Durch Einsetzen der Grenzwerte für die „Permeablilität“ und ihrer wahrscheinlichen Werte wurden für das Inulin die den jeweiligen Plasmaspiegel entsprechenden Konzentrationen im interstitiellen Raum berechnet.3.Die Höhe des Plasmaspiegels einer Substanz im Fließgleichgewicht ist ihrer pro Zeiteinheit zugeführten Menge direkt und ihrer Clearance umgekehrt proportional. Die Einstellzeit des Fließgleichgewichtes hängt ab von dem Permeabilitätsfaktor, vom Verhältnis des Verteilungsvolumens zum Plasmavolumen und der Clearance.4.Eine Gegenüberstellung der Kurven für die Einstellung des Fließgleichgewichtes zwischen Plasma und interstitiellem Raum bei verschieden hoher Inulinzufuhr bestätigt die Möglichkeit, die Zeit bis zur Einstellung eines konstanten Plasmaspiegels erheblich zu verkürzen.5.Die mathematischen Beziehungen lassen sich auch auf physiologisch inerte, rein renal zur Ausscheidung gelangende Substanzen anwenden, sofern ihr Verteilungsvolumen bekannt ist und physikochemische Besonderheiten in der Verteilung Berücksichtigung finden.

[Characteristics of distribution processes in extracellular fluid phases; demonstration with inulin].

Zusammfassung1. Mit Hilfe eines Systems homogener und allgemeiner Differentialgleichungen höheren Grades und der Matrizenrechnung wird die Charakteristik von Verteilungsvorgängen im extracellulären Dreikammer-System analysiert. Die Grundlage für die mathematischen Ableitungen bilden experimentell am Menschen bei konstanter Dauerinfusion von Inulin gewonnene Ergebnisse. In die Gleichungen sind sämtliche biologischen Faktoren einbezogen, die sich mit hinreichender Sicherheit auf die Spiegelkinese inerter Substanzen in den extracellulären Flüssigkeitsphasen auswirken.2. Die Werte für die Diffusibilität der einzelnen Flüssigkeitskomponenten können als integrative Größen nur auf mathematischem Wege erschlossen werden. Es ergibt sich für die dichte Bindegewebsphase des Extracellulärraumes eine um mindestens eine Zehnerpotenz geringere Diffusibilität als für den leicht diffusiblen Interstitialraum.3. Unter Normalbedingungen sind für eine gleichmäßige Inulinverteilung in Plasmawasser, leicht und schwer diffusibler interstitieller Flüssigkeit (einschließlich der Inulinverteilung in Makrophagen) 30 Infusionsstunden erforderlich.4. Zugeführte Substanzmenge, renale Clearance, integrative Diffusibilitätswerte und Größe der 3 Verteilungsräume werden zueinander in Beziehung gesetzt. Die Auswirkung von Änderungen jeweils eines oder mehrerer Faktoren auf maximale Spiegelhöhe, Konzentrationsanstieg und Einstellzeit des Fließgleichgewichtes ist Gegenstand ausführlicher Diskussion.5. Die Gleichungen lassen eine Voraussage der Spiegelkinese von anderen physiologisch inerten oder nahezustoffwechselindifferenten Substanzen in I. Näherung zu, wenn deren Verteilungsräume, Ausscheidungsbedingungen und physikochemische Merkmale bekannt sind.