F. Müller

Der Stoffwechsel von Xylit bei normalen und alloxandiabetischen Kaninchen

Zusammenfassung1.Die Umsatzkinetik von Xylit und der Einflu\ auf den Glucose- und Fettsäurestoffwechsel normaler und alloxandiabetischer Kaninchen wurde mittels kontinuierlicher intravenöser und intraduodenaler Infusion studiert.2.Xylit wird von normalen wie von alloxandiabetischen Tieren etwa ebensogut wie Fructose utilisiert. 70% der intravasal zugeführten Menge werden in der Leber umgesetzt, etwa 15% in extrahepatischen Geweben.3.Xylit wird passiv resorbiert und passiv ausgeschieden.4.Unter der kontinuierlichen Infusion von Xylit sinkt die Plasmakonzentration der freien Fettsäuren bei normalen und alloxandiabetischen Kaninchen signifikant ab (auf 60% des Ausgangswertes). Bei diabetischen Tieren wird durch Xylit die verminderte hepatische Extraktionsrate für Fettsäuren normalisiert.5.Bei alloxandiabetischen Kaninchen steigen während einer mehrstündigen Zufuhr von 0,50 g · kg−1 δ Std−1 Xylit die hepatische Glucoseproduktion und die Plasmakonzentration der Glucose an, bei normalen Tieren nicht.Summary1.Turnover of xylitol and its influence on the metabolism of glucose and nonesterified fatty acids (NEFA) in normal and alloxandiabetic rabbits were investigated by continuous infusion of xylitol.2.Xylitol (0.5 g/kg body weight/hour) is metabolized by normal and alloxandiabetic animals as well as fructose. 70% were utilized in the liver, 15% in extrahepatic tissues, and 15% are excreted in the urine.3.Xylitol is absorbed and excreted passively.4.During continuous infusion of xylitol plasma concentration of NEFA declines down to 60% of the control values in the preinfusion period. The diminished extraction rate of the diabetic liver for NEFA is increased by xylitol.5.Hepatic glucose production and plasma glucose concentration are not influenced during xylitol application (0.5 g/kg body weight/hour) in the normal animal, but increase in the diabetic one.

Über die Resorption von Monosacchariden

Zusammenfassung1.Mittels der Dauerinfusion wird die aktive Resorption der Galaktose unter Insulin untersucht.2.Intravenös infundiertes Insulin senkt den Galaktosespiegel im Blut bei enteraler, nicht jedoch bei intraportaler Zufuhr der Galaktose. Die Resorptionsleistung des Kaninchendarms für Galaktose wird durch Insulin um etwa 35% vermindert. Insulin scheint die aktive Galaktoseresorption weitgehend auszuschalten.3.Die Hemmung der Galaktoseresorption durch Insulin ist nicht durch die Hypoglykämie bedingt. Intravenöse oder enterale Glucosezufuhr nimmt keinen wesentlichen Einfluß auf den Insulineffekt.4.Der Insulineffekt ist anhaltend.5.Der Dünndarm enthält unter Insulin vermehrt Galaktose.6.Der Verteilungsraum für Galaktose wird auch nach deren langdauernder Zufuhr durch 0,2 IE/kg/Std Insulin weiter um 9,6% vergrößert.Summary1.Active absorption of galactose by the rabbit was investigated by continous enteral infusion of galactose.2.Intravenous infusion of insulin decreases concentration of galactose in blood during enteral infusion, but not during intraportal infusion of galactose. By insulin absorption of galactose is inhibited by about 35%.3.Decreased absorption of galactose by insulin is not caused by hypoglycemia. Additional intravenous infusion of glucose does not influence the effect of insulin.4.The effect of insulin on absorption is not a passager one, the depression of absorption lasts as long as insulin is applicated to the animal.5.During the decreased absorption the lumen of the small gut contains more galactose than in normal conditions.6.The galactose space of the body is enhanced by insulin by about 9,6%.

Über Blutspiegel, Ausscheidung und Umsatz von Galaktose unter Dauerinfusion beim Kaninchen

Zusammenfassung1.Dauerinfundierte Galaktose erzeugt beim Kaninchen nach 4 bis 6 Std einen gleichbleibenden Galaktosespiegel im Blut, der sich linear der Zufuhrmenge einstellt, bei enteraler Infusion im Bereich von 0,1 bis 0,5, bei intraportaler und intravenöser Infusion im Bereich von 0,1 bis 0,75 g/kg/Std.2.Bei Infusionen über 0,5 g/kg/Std beschränkt der Darm die resorbierte Menge, bei Infusionen unter 0,075 g/kg/Std besteht unabhängig vom Infusionsort kein angepaßter Galaktosespiegel mehr.3.Im linearen Bereich steigert die Infusion von 0,1 g/kg/Std den Galaktosespiegel um ∼45 mg-%.4.Die Niere scheidet Galaktose linear der Blutspiegelhöhe aus, für 1 mg-% Erhöhung=1,06 mg/kg/Std. Eine Nierenschwelle wird nicht sichtbar.5.Die totale Clearance sinkt mit der Zufuhrmenge. Wenn sie durch den nichtlinearen Anteil korrigiert ist, beträgt die Clearance 4,0 ml/min/kg.6.Der Galaktoseumsatz (berechnet aus Zufuhr — Ausscheidung) beträgt oberhalb des unteren Grenzwertes von 0,075 g/kg/Std für je 0,1 g pro kg/Std Zufuhr angenähert 0,06 g/kg/Std.

Na dependence of monosaccharide absorption in isolated rabbit small intestine, perfused through lumen and vascular bed

Na dependence ofd-glucose and 3-O-methyl-d-glucose absorption was investigated using the isolated rabbit small intestine perfused through the lumen and the vascular bed, thus imitating in vivo conditions.No dependence of monosaccharide transport on luminal Na concentration was demonstrable if the lumen was perfused at low flow rate. Due to Na secretion, however, Na concentration in the lumen bulk phase, initially being zero, was raised to more than 20 mmol/l during the course of the experiments. Na dependence of sugar transport could be shown, however, if (1) Na secretion was decreased (by use of a vascular medium with low Na concentration) or if (2) unstirred layer thickness was reduced (by enhancement of luminal flow rate). Both conditions allowed the Na concentration near the brush border membrane to be controlled. The results provide an experimental explanation for the apparently low degree of Na dependence of monosaccharide absorption under in vivo conditions.

Der Umsatz von Sorbit im Tierkörper unter enteraler und intravasaler Dauerinfusion

1. Wichtige Kenngrosen des Gesamtstoffwechsels von Sorbit werden mit langdauernder enteraler und intravasaler Infusion ermittelt: a) Von enterai infundiertem Sorbit werden 13,6% resorbiert. Sorbit wird somit passiv resorbiert. b) Im Umsatzgleichgewicht ist der arterielle Sorbitspiegel der Zufuhrmenge proportional. Sorbit wird nach einer einfachen Kinetik verwertet. 0,75 g/kg/Std Sorbit werden vom Kaninchen bei intravasaler Infusion 24 Std lang gut toleriert. c) Im Umsatzgleichgewicht werden 85% der Zufuhr in der Leber in Fructose umgewandelt, 15% werden passiv ausgeschieden. d) Der Glucosespiegel steigt wahrend der Sorbitinfusion an. Der Anstieg ist bei hohen Sorbitdosierungen weniger deutlich. 2. Fructose wird im Blut erst nachweisbar, wenn mehr als 25 g/kg/Std Sorbit infundiert wird. Der Fructosespiegel steigt dann linear der Sorbitdosierung an.Zusammenfassung1.Wichtige Kenngrößen des Gesamtstoffwechsels von Sorbit werden mit langdauernder enteraler und intravasaler Infusion ermittelt:a)Von enterai infundiertem Sorbit werden 13,6% resorbiert. Sorbit wird somit passiv resorbiert.b)Im Umsatzgleichgewicht ist der arterielle Sorbitspiegel der Zufuhrmenge proportional. Sorbit wird nach einer einfachen Kinetik verwertet. 0,75 g/kg/Std Sorbit werden vom Kaninchen bei intravasaler Infusion 24 Std lang gut toleriert.c)Im Umsatzgleichgewicht werden 85% der Zufuhr in der Leber in Fructose umgewandelt, 15% werden passiv ausgeschieden.d)Der Glucosespiegel steigt während der Sorbitinfusion an. Der Anstieg ist bei hohen Sorbitdosierungen weniger deutlich.2.Fructose wird im Blut erst nachweisbar, wenn mehr als 25 g/kg/Std Sorbit infundiert wird. Der Fructosespiegel steigt dann linear der Sorbitdosierung an.Summary1.Sorbitol metabolism is described in the rabbit with the method of continous enterai and intravasal infusion:a)Absorption rate during enterai infusion is 13.6%. Sorbitol is absorbed by a passive mechanism.b)In steady state conditions sorbitol level in blood is proportional to applied dosis. Utilization of sorbitol may be described by a simple 1st order-reaction. 0.75 g/kg/h sorbitol is well tolerated by the rabbit for a infusion period of 24 h.c)85% of infused sorbitol are converted to fructose by the liver, 15% excreted in urine. Sorbitol is not reabsorbed actively.d)The level of blood-glucose increases by infusion of sorbitol.2.Fructose becomes detectable in blood, if more than 0,25 g/kg/h sorbitol is infused. Beyond this limit fructose concentration in blood increases in linear relation to applied dosis of sorbitol.

Über die Resorptionsgröße und den Blutspiegel der Fructose beim Kaninchen

Zusammenfassung1.Die Resorptionsgröße von Fructose wird an ihrem Blutspiegel in der Ohrrandvene und in der Vena portae beim Kaninehen studiert. Bei kontinuierlicher enteraler Dauerinfusion beträgt die Resorptionsrate im Umsatzgleichgewicht 22%, vor der vollen Adaptation der umwandelnden Darmfermente 33%.2.Die anfängliche Verzögerung der Resorption und die Nachresorption nach Abbruch der Infusion werden gemessen.3.Das Verhalten der beiden Blutspiegel und ihre Differenz wird bestimmt.4.Der Einfluß von Glucosezulagen auf den Fructosespiegel bei intraportaler Infusion ist gering.5.Das Verhalten des Glucosespiegels bei intraportaler und enteraler Fructoseinfusion wird studiert.6.Die Fructose wird passiv durch Diffusion resorbiert.

[THE KINETICS OF FRUCTOSE TURNOVER IN THE LIVER. I. THE UTILIZATION OF FRUCTOSE IN THE LIVER AND PERIPHERAL TISSUES IN LONG-TERM ADMINISTRATION].

Zusammenfassung1.Durch gleichzeitige Messung der Fructosekonzentration im arteriellen, portalen und Lebervenenblut und Bestimmung der Leberdurchblutung wird der Fructoseumsatz in der Leber unter den Bedingungen der kontinuierlichen intrajugularen und intraportalen Dauerinfusion von Fructose am Kaninchen gemessen.2.80–90% der intravasal infundierten Fructose werden in der Leber, bis etwa 5% in den peripheren Geweben umgesetzt, und etwa 6% werden ausgeschieden.3.Unabhängig vom Konzentrationsangebot an die Leber, das bei intraportaler Infusion gleicher Fruktosemengen pro Zeiteinheit höher ist als bei intrajugularer Zufuhr, werden von der Leber gleiche Anteile umgesetzt.4.Die sich daraus ergebenden Schlußfolgerungen für die Umsatzkinetik der Leber werden diskutiert.Summary1.During intrajugular and intraportal infusion fructose concentration is measured simultaneously in arterial and portal blood and in an hepatic vein. Utilization in liver is measured quantitatively.2.80–90% of fructose are metabolized in the liver, about 5% in peripheral tissues and 6% are excreted.3.In intraportal as in intrajugular infusion same parts of fructose dosis are utilized in the liver, independently of the higher concentration of fructose at the liver cell during intraportal infusion.4.Some problems of kinetics of fructose turnover in the liver are discussed.1. Durch wechselndes intravenoses und intraportales Substratangebot werden einige Besonderheiten der Umsatzkinetik der Leber am Beispiel der Fructose in vivo (Kaninchen) studiert. 2. Bei kontinuierlicher intravenoser und intraportaler Dauerinfusion gleicher Fructosemengen sind die arteriellen Blutspiegel im Umisatzgleichgewicht nahezu identisch. Wird jedoch wahrend einer Dauerinfusion Fructose wechselnd intravenos und intraportal zugefuhrt, ist der Fructosespiegel in den intraportalen Infusionsperioden niedriger, in den intravenosen hoher. 3. Die transhepatische Fructosedifferenz ist bei intraportaler und intravenoser Zufuhr der Fructose gleich gros. Die Leber setzt gleiche Fructosemengen auf unterschiedlichem Konzentrationsniveau um. 4. Wird das Verhaltnis der Zufuhrgeschwindigkeit so gewahlt, das bei wechselnder intravenoser und intraportaler Infusion das Konzentrationsangebot an die Leber konstant bleibt, so wird die intraportal infundierte Fructose bei einem signifikant niedrigerem Spiegel umgesetzt als ohne die vorangehende grosere intravenose Infusion. 5. Die Eliminationskurven verlaufen unabhangig vom Infusionsort nach Abbruch intravenoser und intraportaler Infusion gleich. Die erhohten Fructosekonzentrationen in der Leber bei intraportaler Zufuhr sinken also verzogerungsfrei ab. 6. Beziehungen zwischen Blutspiegelhohe und Umsatzgrose der Leber sowie moglichen Regelmechanismen werden diskutiert.

Die quantitative Bestimmung des Stoffumsatzes in der Leber am nichtanaesthesierten, frei beweglichen Kaninchen

SummaryA simple operative technique is described for draining the liver veins in the rabbit. This method allows quantitative measurement of hepatic metabolism in the free mobile, unanesthetized animal. The usefulness of this preparation is demonstrated by the determination of hepatic blood flow, glucose production and free fatty acid uptake.ZusammenfassungEs wird ein einfaches operatives Verfahren zur Katheterisierung der Lebervenen beim Kaninchen beschrieben. Die Methode ermöglicht quantitative Messungen des hepatischen Stoffumsatzes am frei beweglichen und nicht anaesthesierten Kaninchen. Das Verfahren wurde erprobt an der mit Wofaverdin gemessenen Durchblutung der Leber sowie an der Bestimmung der hepatischen Glucose- und Fettsäurebilanz.

Das Verhalten des anorganischen Phosphats im Blut unter der Infusion von Fructose und Phosphat

Zusammenfassung1.Infusion von Fructose senkt das anorganische Phosphat im Plasma regelmäßig und unabhängig von der Höhe der Fructosezufuhr um ∼ 1mg-% ≙ 20% des Spiegels), vermutlich als regulative Neueinstellung.2.Renal wird Phosphat während der Fructoseinfusion nicht wesentlich vermehrt ausgeschieden, bei zusätzlicher Phosphatzufuhr bis 10% der infundierten Menge.3.Intravasale Phosphatinfusion beeinflußt den Fructosespiegel und-umsatz nicht. Enterale Infusion von Phosphat senkt den Spiegel nur bei hoher Zufuhr und nur vorübergehend.4.ÄDTE, enteral infundiert, senkt ebenfalls den Fructosespiegel, MgÄDTE und CaÄDTE nicht. ÄDTE und hohe Phosphatkonzentration vermindern die Fructoseresorption möglicherweise über eine komplexe Bindung von Mg2⊕.5.Phosphatinfusionen erhöhen regelmäßig den Glucosespiegel im Blut.