Günther Vogel

Die Bedeutung des Transportes, der Konzentration und der Darbietungsrichtung von Na+ für den tubulären Glucose- und PAH-Transport

SummaryThe investigation described was done to study the relation of Na+-offering to the glucose- and PAH-transport. Therefore isolated kidneys of Rana ridibunda were perfused with solutions of NaCl and Na2SO4 at various concentrations either from the blood- and lumenside or only from one of both. After perfusion under various conditions, the extracellular volume and the Na+-concentration of the kidney tissue per gram of fresh weight were measured.The transport of glucose (reabsorption) is dependent on Na+ in the following ways: The more Na+ is transported the more glucose is transported and vice versa. The proportion of transported Na+/transported glucose is shifted in favour of the latter when the supply of sodium is at a low level. Only Na+ on the lumenside is essential for the transport of glucose. The Na+-transport is lower when it is given as SO4−−than as Cl−. This is explained by the relative impermeability of the tubule cell for the SO4−−-anion. In this case—low Na+-transport—the reabsorption of glucose comes up to the same rate which is measured when NaCl is given. These results indicate that the Na+-transport is not the decisive parameter for the interdepence of Na+ and transport of other substances.A similar situation is given in the experiments with PAH: More PAH is transported (secretion) when much Na+ is offered and vice versa. With a low supply of Na+ the proportion of transported Na+/transported PAH was also shifted in favour of PAH. The best PAH-transport was observed when Na+ was given from the lumenand the bloodside. Na+, offered only from the bloodside, decreases the transport of PAH but not as much as it was seen for the decrease of the glucose-transport. This is a rule for all PAH-concentrations below or above the saturation limit of the Tm. The results were the same for NaCl and for Na2SO4.The Na+-contents of the kidneys were diminished not very much when Na+ was supplied only from the lumenside, but a very strong diminution was seen when it was supplied only from the bloodside. The kidneys probably lose intracellular Na+ under these conditions.The described experiments and other ones in which the Na+-transport was diminished by cardiotonic steroids and Fursemide lead to the following conclusion: The intracellular concentration as well as the transport of Na+ are connected with the transcellular transport of glucose and PAH. The possible mechanism for the role played by Na+ is discussed.ZusammenfassungZur Abklärung der Frage, über welchen Parameter: intracelluläre, extracelluläre Konzentration oder Transport Na+ mit dem Glucose- oder PAH-Transport verknüpft ist, wurde isolierten Nieren von Rana ridibunda Lösungen verschiedener NaCl- und Na2SO4-Konzentration auf der Lumen- und der Blutseite oder auf der Lumen- resp. der Blutseite angeboten. Nach Perfusion unter gleichen Bedingungen wurden der Extracellulärraum und die Na+-Konzentration des Nierengewebes pro g Feuchtgewicht gemessen.Der Glucose-Transport (Reabsorption) ist Na+-abhängig in dem Sinne, daß mit mehr Na+ auch mehr Glucose transportiert wird und umgekehrt. Bei niedrigem Na+-Angebot ist die Relation transportiertes Na+/transportierte Glucose zugunsten der Glucose verschoben.Für den Glucose-Transport ist lediglich luminal angebotenes Na+ essentiell. Bei Na+-Angebot von der Blutseite wird kaum noch Glucose resorbiert. Wird Na+ als SO4−−angeboten, dann resultieren wegen der relativen Impermeabilität für das Anion geringere Na+-Netto-Transporte. Trotz des geringeren Na+-Transportes sind die Reabsorptionsraten von Glucose gleich denen, die bei Angebot von Na+ als Cl− erzielt werden. Der Befund spricht gegen die Bedeutung des Na+-Transportes als wesentlicher Parameter für die Verknüpfung von Na+- mit Substanz-Transporten.Für PAH gilt: Analog der Glucose wird mit mehr Na+ mehr PAH transportiert (sezerniert) und umgekehrt. Bei vermindertem Na+-Angebot ist die Relation transportiertes Na+/transportiertes PAH zugunsten des PAH verschoben. Am meisten PAH wird transportiert, wenn Na+ von der Lumen- und der Blutseite angeboten wird, bei lumenseitigem Angebot wird der PAH-Transport weiter erniedrigt, geht aber im Gegensatz zur Glucose nicht auf zu vernachlässigende Werte zurück. Diese Regel gilt für PAH-Angebote unter- und oberhalb der Sättigungsgrenze des Tm. Dabei resultieren die gleichen Ergebnisse, wenn Na+ als Cl− oder SO4−−angeboten wird.Gegenüber den Versuchen mit Na+-Angebot von der Lumen- und der Blutseite nimmt bei Na+-Angebot nur von der Lumenseite der Na+-Gehalt der Niere nur unwesentlich ab. Er wird entscheidend erniedrigt bei Angebot von der Blutseite allein. Offensichtlich verliert unter diesen Bedingungen die Niere intracelluläres Na+.Aus den vorliegenden und anderen Versuchen, insbesondere solchen, bei denen der Na+-Transport durch Hemmstoffe wie kardiotone Steroide und Fursemid inhibiert ist, wird geschlossen, daß Na+ sowohl über seine intracelluläre Konzentration als auch über seinen Transport mit transcellulären Substanz-Transporten verknüpft ist. Mögliche Mechanismen der Interdependenz von Na+ mit Substanz-Transporten werden erörtert.

Die Bedeutung des Natriums für die renalen Transporte von Glucose und Para-Aminohippursäure

SummaryOn the isolated and experimentally perfused kidneys of Rana ridibunda it was shown that with a constant glucose offering (2.8 mMol/l) and varying Na+ concentrations on the lumen and blood supply side of the tubules (0 to 76.5 mMol/l NaCl) the reabsorbed quantity of glucose first rose rapidly, then slowed until a state of equilibrium was reached between filtered and reabsorbed glucose.Within the range of physiological variation in reabsorption rates of Na+ it appears that the greater the net transport of Na+, the more glucose is reabsorbed. The relation between transported Na+ and transported glucose remains constant.The TmGlucose is not a fixed magnitude but is linked to Na+. It rises with increasing Na+ concentrations (5.0, 20.0, and 76.5 mMol/l NaCl). Within the range of various Na+ concentrations, the glucose concentration at which half the maximum glucose is transported remains the same. From this finding it was concluded that Na+ does not influence the affinity of glucose for the transport system, but it does influence the rate of transport. In regard to its effect on tubular transport of glucose, Na+ is not replaceable by Li+.In respect of PAH transport, increasing net transport occurs with rising Na+ concentrations, although the net transport of these substances are opposed in direction.By replacing NaCl with the less penetrative Na2SO4, net transport of Na+ sinks. Parallel thereto, PAH transport also declines.ZusammenfassungAn der isolierten künstlich perfundierten Niere von Rana ridibunda wird gezeigt: Bei konstantem Glucose-Angebot (2,8 mMol/l) und variabler Na+-Konzentration auf der Lumen- und Blutseite der Tubuli (0–76,5 mMol/l NaCl) steigt die Menge resorbierter Glucose erst schnell, dann langsamer, bis ein Zustand erreicht ist, bei dem alle filtrierte Glucose reabsorbiert wird.Im Rahmen der physiologisch streuenden Reabsorptionsraten von Na+ ergibt sich, daß um so mehr Glucose reabsorbiert wird, je größer der Na+-Netto-Transport ist. Das Verhältnis transportiertes Na+: transportierte Glucose bleibt konstant.Das TmGlucose ist keine fixe Größe, sondern Na+-abhängig. Es steigt mit steigender Na+-Konzentration (5,0, 20,0 und 76,5 mMol/l NaCl). Die Glucose-Konzentration, bei der — im Bereich verschiedener Na+-Konzentrationen — die halbe maximale Glucose-Transportleistung erreicht wird, ist stets die gleiche. Daraus wird geschlossen, daß Na+ nicht die Affinität der Glucose zum Transportsystem, sondern die Transportgeschwindigkeit beeinflußt.Hinsichtlich seiner Wirkung auf den tubulären Glucose-Transport ist Na+ nicht durch Li+ ersetzbar.Auch für den PAH-Transport gilt: Steigender PAH-Netto-Transport bei steigender Na+-Konzentration, obwohl beide Netto-Transporte gegensinnig gerichtet sind.Bei Ersatz des NaCl durch das schwerer penetrierende Na2SO4 sinkt der Na+-Netto-Transport. Parallel dazu wird auch der PAH-Transport vermindert.

Untersuchungen zur Penetration von Makromolekülen (Polyvinylpyrrolidon) durch glomeruläre und postglomeruläre Capillaren in den Harn und die Nierenlymphe und zur Größe der extravasalen Umwälzung von 131J-Albumin im Interstitium der Niere

SummaryBetween 1 min and 180 min after intravenous injection of 131J-albumine the 131J-albumine space of the rat kidney has been determined. The equilibration of the albumine space consists of three phases. Per 100 g of kidney the size of the albumine pool 1 min after injection equals the amount of protein in 11 ml of plasma. It is assumed that this one-minute-space is represented by the intravasal volume. 7 min after injection the albumine space of 100 g kidney equals that of 16 ml plasma, after 180 min that of 17 ml plasma. The equilibration between 1–7 min follows an exponential time course. It is assumed that after the initial phase of 1 min duration in the second phase the equilibration between blood and interstitial space takes place by diffusion. The time required for 50% of the extravasal plasmaprotein to exchange amounts to 1.5 min. About 2.5 ml of plasma per min flow through the interstitial space of 100 g kidney. Compared to other organs the exchange of plasmaprotein between intra- and extravasal space in the kidney is large indeed.In order to determine the way by which the interstitial protein reaches the interstitial space, and in order to measure the permeability to protein of the glomerular and the postglomerular capillaries the penetration of these capillaries by plasmaprotein and polyvinylpyrrolidone (PVP) of varying molecular weight has been studied in rabbits.Linear proportionality exists between the concentration of PVP and plasmaprotein in plasma and lymph in the kidney. It is therefore assumed that macromolecules penetrate the postglomerular capillaries through pores.From the concentrations of PVP in the lymph, the plasma and the urine of following quotients of concentration were obtained: Glomerular filtrate/plasma=<0.1; except 0.2 for PVP m.wt. 11,500. Lymph/plasma=0.9 (m.wt. 11,500); 0.5–0.7 (m.wt. 25,000–110,000); 0.3 (m.wt. 650,000).The pores in the glomerular capillaries have diameters which hardly allow PVP molecules of a molecular weight of 25,000 to pass. The postglomerular capillaries, however, possess pores of three different orders of magnitude. The first group allows PVP molecules of m.wt. 11,500 to pass virtually unhindred, through pores of the second category PVP molecules up to a m.wt. of 110,000 can pass. The third group of pores is presumably represented by endothelial gaps which allow PVP molecules of m.wt. of up to 650,000 to penetrate. The total permeability of the postglomerular capillaries is several times larger than that of the glomerular capillaries.From the presented evidence it is assumed that most of the plasmaprotein present in the interstitial fluid has come through the postglomerular capillaries. Only a relatively small amount of it leaves the kidney with the lymph, most of it flows back into the postglomerular capillaries and thus leaves the kidney with the blood in the renal vein.ZusammenfassungAn Ratten wurde der Verteilungsraum von 131Jod-Albumin in der Niere zwischen 1 min und 180 min nach i.v. Injektion bestimmt. Die Auffüllung des Albuminpools erfolgt in 3 verschiedenen Geschwindigkeiten. Der nach 1 min aufgefüllte Pool einer Niere von 100 g Gewicht entspricht einer Eiweiß-Menge von 11 ml Plasma und wird als intravasaler Verteilungsraum gedeutet. Nach 7 min entspricht er einer Plasma-Menge von 16 ml und nach 180 min einer solchen von 17 ml. Die Auffüllung zwischen der ersten und der siebenten Minute erfolgt nach einer Exponentialfunktion. Es wird vermutet, daß in dieser Zeit die Auffüllung des Interstitiums per diffusionem stattfindet. Dieses extravasale Plasmaalbumin besitzt eine Halbwertzeit von 1,5 min. Pro Minute fließen 2,5 ml Plasma durch das Interstitium einer Niere von 100 g. Im Vergleich mit anderen Organen erfolgt also in der Niere ein sehr intensiver Austausch von Plasmaeiweiß zwischen Capillaren und Interstitium.Zur Bestimmung der Herkunft des interstitiellen Plasmaeiweißes wurden an Kaninchen die Permeabilitätsbedingungen der glomerulären und postglomerulären Capillaren für Plasmaprotein und Polyvinylpyrrolidon (PVP) gemessen und miteinander verglichen. Zwischen den PVP-Konzentrationen in Plasma und Nierenlymphe besteht auch bei hohen Konzentrationen eine lineare und direkte Proportionalität. Es wird angenommen, daß die Penetration dieser Substanzen auch in den postglomerulären Capillaren durch Poren erfolgt.Aus den Konzentrationen verschieden großer PVP-Moleküle in Nierenlymphe, Ultrafiltrat und Plasma wurden folgende Quotienten ermittelt: Ultrafiltrat/Plasma=0,2 (MG 11500); 0,08 (MG 25000); 0,03 (MG 38000); 0,0001 (MG 110000 und 650000). Lymphe/Plasma=0,9 (MG 11500); 0,5–0,7 (MG 25000–110000); 0,3 (MG 650000).Die Capillaren der Glomerula besitzen nur Poren einer Größenordnung, die PVP-Moleküle mit einem MG von 25000 kaum noch permeieren können. Die postglomerulären Capillaren besitzen dagegen Poren dreier verschiedener Größenordnungen, die PVP-Moleküle mit MG bis zu 11500 bzw. 110000 bzw. 650000 passieren lassen. Die Permeabilität der postglomerulären Capillaren für Makromoleküle ist damit um ein Vielfaches größer als die der glomerulären.Es wird angenommen, daß der größte Teil des ins Interstitium gelangten Plasmaeiweißes direkt aus den postglomerulären Capillaren und nicht über eine initiale Ultrafiltration und anschließende tubuläre Reabsorption dorthin gelangt. Nur ein geringer Teil dieses Eiweißes verläßt die Niere auf dem Lymphwege, der größte Teil fließt in die postglomerulären Capillaren zurück und verläßt das Organ mit dem Venenblut.

Untersuchungen zur Bedeutung kolloidosmotischer Druckdifferenzen für den Mechanismus der isosmotischen Flüssigkeitsresorption in der Niere

ZusammenfassungAn der isolierten, künstlich perfundierten Froschniere wird die Frage bearbeitet, ob Kolloidzusatz zur renoportalen Perfusionsflüssigkeit infolge Bestehens einer kolloidosmotischen Druckdifferenz zwischen Primärharn und peritubulären Gefäßräumen die Rückresorptionsleistung der Niere fördern kann.Gegenüber einer Rückresorptionsrate von 18% in den Kontrollversuchen steigert Zusatz von 4% Polyvinylpyrrolidon (entsprechend einem kolloidosmotischen Druck von 8 g-% Plasmaprotein) zur renoportalen Perfusionsflüssigkeit die Rückresorptionsrate sicher auf 30%. Kollidonzusatz zur renoportalen Perfusionsflüssigkeit ändert nicht die Molarität des endgültigen Harns.Die Ergebnisse sprechen für eine Steigerung der isosmotischen Flüssigkeitsrückresorption vermutlich im Bereich des proximalen Tubulus.Auf Grund dieser und früherer Versuche wird geschlossen, daß die gegebene kolloidosmotische Druckdifferenz einen passiven transepithelialen Flüssigkeitsstrom bewirkt.

Versuche zur Bedeutung kolloidosmotischer Druckdifferenzen für einen passiven Transportmechanismus in den Nierenkanälchen

ZusammenfassungAn der künstlich perfundierten Froschniere wird bei doppelter Durchströmung die Frage bearbeitet, ob Zusatz von Kolloiden zur renoportalen Durchströmungsflüssigkeit die Rückresorption von Flüssigkeit aus dem Primärharn fördert.Zusatz von Dextran zur renoportalen Durchströmungsflüssigkeit vermindert die Abscheidung endgültigen Harns in Abhängigkeit von der Kolloidkonzentration.In weiteren Versuchen über den Mechanismus des Zustandekommens dieser Harnmengenverminderung wird bei Kenntnis der Filtrationsrate sowie der Menge rückresorbierter Flüssigkeit nachgewiesen, daß die Anwesenheit von Kolloiden in der renoportalen Durchströmungsflüssigkeit die renale Flüssigkeitsresorption sicher steigert.Damit erhält die Hypothese eine Stütze, wonach das Bestehen einer kolloidosmotischen Druckdifferenz zwischen Blut (Tubuluscapillaren) und Primärharn als wirkende Kraft an dem Zustandekommen der renalen Flüssigkeitsresorption beteiligt ist.

Über den Austausch des extravasalen Plasma-Albumins (131J-Albumin) der Niere mit dem Blut und den Abfluß von Makromolekülen (Polyvinylpyrrolidon) mit der Nierenlymphe bei normaler und durch furosemid gehemmter tubulärer Reabsorption

SummaryRabbits received a single dose of131J-albumin intravenously. The pool of the isotope in the kidney was determined in intervals of 60, 90, and 600 sec following the injection to correspond to plasma volumes of 14.6; 14.1 and 18.5 ml respectively. It is assumed that the extra-vascular portion of the pool is represented by the slow increase radioactivity observed 90 sec after injection. 131J-albumin was continuously infused over periods of 10 min into the renal artery of rabbits. After discontinuation of the infusion the output of radioactivity via the renal vein was determined. By applying this method it was found that the albumin-pool of the kidney corresponds approximately to 20 ml of plasma, and that it comprises the extra-vascular albumin too.This finding leads to the conclusion that there is an intimate exchange of albumin between the intra- and extra-vascular space of the kidney. The larger portion of the extra-vascular albumin leaves the kidney with the venous blood.To determine the mechanisms involved in flow of plasma proteins from intrato extra-vascular space and vice versa, it was determined whether or not a reduction of tubular water reabsorption would affect the concentration of macromolecules (PVP) in renal lymphatic fluid.The lymphatic flow and the PVP-concentration in renal lymphatic fluid were measured under conditions of weak osmotic diuresis and tubular reabsorption of ≙ 87% creatinine clearance. After application of mannitol and furosemide the tubular reabsorption rate decreased to 62% of the creatinine clearance. At the same time the lymphatic fluid volume decreased, and the PVP-concentration in the renal lymphatic fluid increased significantly.On the basis of the data presented above two hypotheses are being advanced regarding the exchange of macromolecules between plasma and interstitium and vice versa.1.The macromolecules reach the interstitial space by diffusion along a concentration gradient. They are returned to the blood plasma by solvent drag.2.The interstitial space contains compartments which allow the diffusion of macromolecules at different rates. The concentrations of macromolecular substances in the interstitial space, therefore, have been calculated too low in comparison with the blood plasma. In this case the diffusion of macromolecules could occur in both directions without additional mechanisms being involved.Zusammenfassung60, 90 und 600 sec nach einmaliger i.v. Verabreichung von131J-Albumin wird das Verteilungsvolumen dieser Substanz in der Kaninchenniere durch Direktaufarbeitung des Organs entsprechend einem Plasmavolumen von 14,6; 14,1 und 18,5 ml ermittelt. Der nach 90 sec sich langsam auffüllende Poolanteil wird extravasal vermutet.In die A. renalis von Kaninchen wird über 10 min131J-Albumin als Dauerinfusion verabreicht und nach Abbruch der Infusion die Menge des über die Nierenvene abfließenden131J-Albumins gemessen. Mit dieser Ausfuhrmethode läßt sich ein Albuminpool in der Niere ermitteln, der etwa 20 ml Plasma entspricht und von dem angenommen wird, daß er auch das extravasale Albumin der Niere enthält.Daraus folgt mit hoher Wahrscheinlichkeit, daß das extravasal gelangte Plasma-Albumin in der Niere mit dem intravasalen im engen Austausch steht und zum überwiegenden Teil die Niere wieder mit dem Venenblut verläßt.Zur Ermittlung der Kräfte, die für die Rückführung des extravasalen Plasma-Eiweißes in die postglomerulären Capillaren verantwortlich sind, wird untersucht, ob die Konzentration von Makromolekülen (PVP) in der Nierenlymphe durch Drosselung der tubulären Reabsorption von Wasser abnimmt.An der Kaninchenniere in schwacher osmotischer Diurese mit einer tubulären Reabsorption 2259 ca. 87% der GFR (Kreatininclearance) werden der Lymphfluß und die PVP-Konzentration in der Nierenlymphe gemessen. Nach Verabreichung von Mannit und Furosemid sinkt die tubulär reabsorbierte Flüssigkeitsmenge auf 62% der GFR, gleichzeitig steigt die PVP-Konzentration in der Lymphe signifikant an, während das Lymphvolumen absinkt.Hinsichtlich der Kräfte, die maßgebend für die Wanderung der Makromoleküle aus dem Blut in das Interstitium und von dort in das Blut sind, werden zwei Möglichkeiten diskutiert. Die Makromoleküle könnten durch Diffusion längs eines Konzentrationsgradienten in das Interstitium und durch solvent drag wieder in das Blut gelangen. Andereseits ist es denkbar, daß die im Interstitium existente Konzentration and Makromolekülen nur rechnerisch niedriger als im Plasma ist, da das Interstitium in Räume gegliedert ist, die für Makromoleküle unterschiedlich zugängig sind. Bei dieser Annahme wäre eine Diffusion von Makromolekülen nach beiden Seiten ohne Postulierung zusätzlicher treibender Kräfte möglich.

Die Abhängigkeit der enteralen Wirkungsquote kardiotoner Steroide von der angebotenen Dosis

Summary1. The relation between intestinal efficiency rate and applied intestinal dose of cardiac glycosides has been investigated. Cats were infused intraduodenally with various increasing portions of the previously determined intestinal lethal dose (DL100) of the four cardiac glycosides digoxin, convallatoxin, desacetyllanatoside C and ouabain. Otherwise the conditions were kept constant. Following the intraduodenal infusion, an intravenous infusion by the method of Hatcher was performed until cardiac arrest occurred. The intestinal effective amounts and the intestinal efficiency rates were calculated by means of the difference between the intravenously applied lethal doses without and with preceding intestinal infusion.2. Only for digoxin proportionality between intestinal effective and intestinal applied amounts is found. In the case of convallatoxin and desacetyllanatoside C the relation between intestinal effective amount and intestinal applied dose is more complex: With rising doses the effective amount increases steeply at the beginning, reaches a plateau, passes an insignificant minimum and finally increases again. The absorption behaviour of ouabain is similar in principle though the maximum and minimum of its efficiency curve are shifted to higher intestinal doses.3. Therefore for digoxin only the intestinal efficiency rate is independent of the intestinal dose. As for convallatoxin and desacetyllanatoside C increasing intestinal doses cause a steep slope of the intestinal efficiency rate. For ouabain this decline is less pronounced though still distinct.4. Considering results obtained previously from rats the absorption behaviour of the three polar glycosides is interpreted as combination of transport and diffusion. At low intestinal concentrations of glycosides the former process prevails, whereas at high concentrations diffusion is thought to be predominant. Due to these overlapping mechanisms the intestinal efficiency rate of polar glycosides is always valid only for a definite intestinal dose and concentration.Zusammenfassung1. Es wurde untersucht, ob die enterale Wirkungsquote von Herzglykosiden abhängig von der enteral applizierten Dosis ist. Zu diesem Zweck erhielten Katzen unter sonst gleichbleibenden Bedingungen steigende Anteile der zuvor bestimmten enteralen DL100 von vier Herzglykosiden (Digoxin, Convallatoxin, Desacetyllanatosid C, Ouabain) intraduodenal infundiert. Anschließend wurde nach Hatcher aufgefüllt. Aus dem Differenzbetrag von Hatcher- und Auffülldosis wurden die enteral wirksamen Mengen und die enterale Wirkungsquote errechnet.2. Proportionalität zwischen enteral wirksamer und enteral applizierter Menge ist nur für Digoxin annähernd gegeben. Für Convallatoxin und Desacetyllanatosid C steigt mit wachsender enteraler Dosis die enteral wirksame Menge zunächst steil an, erreicht dann ein Plateau, durchläuft ein (nicht signifikantes) Minimum und steigt erneut an. Ouabain verhält sich prinzipiell gleichartig, doch sind die Scheitelpunkte seiner Wirkungskurve in Richtung höherer enteraler Dosen verschoben.3. Die enterale Wirkungsquote ist dementsprechend nur für Digoxin unabhängig von der enteralen Dosis. Für Convallatoxin und Desacetyllanatosid C fällt sie mit wachsender enteraler Dosis steil, für Ouabain immer noch deutlich, ab.4. Das Resorptionsverhalten der drei polaren Glykoside wird unter Berücksichtigung früherer Ergebnisse an der Ratte als Überlagerung eines Transport- und Diffusionsprozesses gedeutet, wobei bei niederen enteralen Glykosidkonzentrationen eine Resorption durch Transport, bei höheren Konzentrationen durch Diffusion überwiegt. Für solche Glykoside ist die enterale Wirkungsquote daher keine fixe Größe, sondern nur für bestimmte enterale Dosis- und Konzentrationsverhältnisse zu definieren.

Das Tm pah der Niere als Na+-abhngige Gre

SummaryIsolated amphibian kidneys (Rana ridibunda) being perfused with solutions of different Na+-concentrations (5.0; 20.0; 76.5 mMol/l NaCl, adjusted to isotonicity with mannitol) and different concentrations of PAH prove Na+ to be essential for the secretion of PAH. Tmpah is dependent on Na+: offering 5 mMol/l Na+: Tmpah=37.2±1.44 nMol/min×kg, offering 76.5 mMol/l Na+: Tmpah=160.7±16.2 nMol/min×kg. Tmpah exhibits a similar dependence on Na+ like TmGlucose, although the directions of transport of Na+ and PAH are opposite.ZusammenfassungWerden isolierte Nieren von Rana ridibunda mit Lösungen verschiedener Na+-Konzentrationen (5,0; 20,0 und 76,5 mMol/l NaCl, Isotonisierung mit Mannit) perfundiert und wird das Angebot von PAH — 0,05–30 mg/100 ml — auf der Lumen- und der Blutseite der transportierenden Tubulusepithelien gesteigert, dann erweist sich das Tmpah als Na+-abhängige Größe. Es beträgt bei 5 mMol/l NaCl 37,2±1,44 nMol/min · kg PAH, bei 76,5 mMol/l NaCl 160,7±16,2 nMol/min · kg. Damit zeigt das Tmpah die gleiche Na+-Abhängigkeit wie das TmGlucose, obwohl die Netto-Transporte von Na+ und PAH gegensinnig gerichtet sind.

Regionale Unterschiede der Capillarpermeabilität

SummaryTo demonstrate differences in the permeability of capillaries in certain areas of the rabbit, the lymph of the following regions was collected: the hind legs, kidney, liver, and of the thoracic duct, which is the lymph drainage for the whole backside of the animal. The animals recieved a constant infusion of polyvinylpyrrolidone (PVP) of a molecular weight of 38000, and the plasma and lymph concentrations of PVP, of total protein and of the fractions albumin, α1-, α2-, β- and γ-globulin and fibrinogen were determined.The lymph/plasma ratios of PVP were: hind legs 0,3; thoracic duct 0.35; kidney 0.7; liver 0.8.The lymph/plasma ratios of total protein were 0.7 for the hind legs; 0.7 for the thoracic duct; 0.8 for the kidney; 0.9 for the liver. Compared with the plasma, the albumin/globulin ratio in all lymph types has shifted in favour of the albumin. A decrease of the protein concentrations in the lymph following an increase in molecular weight was expected but could not be seen; all protein fractions in the lymph were, compared with the plasma, diminished to about the same amount.From these experiments, it can be seen that the permeability of capillaries differs in certain areas. The capillary permeability of the kidney and of the liver is high in the experiments with PVP; the capillary permeability in the legs and in those capillaries reached by canulating the thoracic duct is low.PVP seems to penetrate in a different way from the plasma into the lymph than endogenous protein of a much higher molecular weight. Therefore only the use of exogenous compounds like PVP, Dextrane, J131-albumin may give informations about capillary permeability; only under such experimental conditions a relation between molecular weight and penetration through the capillary membrane can be seen.ZusammenfassungZur Bestimmung möglicher regionaler Unterschiede der Capillarpermeabilität von Kaninchen wurde Lymphe der folgenden Regionen gewonnen: hintere Extremitäten, Niere, Leber und solche aus dem Ductus thoracicus als „Sammellymphe“ der hinteren Tierhälfte. Die Tiere erhielten eine Dauerinfusion von Polyvinylpyrrolidon (PVP), MG 38000; in den genannten Lymphen und im Plasma wurden die Konzentrationen an PVP, Gesamtprotein und den Proteinfraktionen: Albumin, α1-, α2-, β- und γ-Globulin sowie Fibrinogen gemessen.Die PVP-Konzentrationsquotienten Lymphe/Plasma sind: hintere Extremität 0,3; Ductus thoracicus 0,35; Niere 0,7; Leber 0,8.Die Konzentrationsquotienten Lymphe/Plasma für Gesamtprotein betragen: hintere Extremität 0,7; Ductus thoracicus 0,7; Niere 0,8; Leber 0,9. Der Albumin/Globulin-Quotient ist gegenüber dem Plasma in allen Lymphen zugunsten des Albumins verschoben. Der erwartete Befund, daß die Lymphkonzentrationen der Proteine mit steigendem Molekulargewicht abnehmen, wurde nicht erhoben, vielmehr waren alle Proteinfraktionen in der Lymphe gegenüber dem Plasma annähernd gleich vermindert.Die Ergebnisse zeigen, daß die Capillarpermeabilität erhebliche regionale Differenzen aufweist. Nach den PVP-Versuchen ist die Permeabilität der Nieren- und Lebercapillaren groß, die der Beincapillaren und jener, die bei Kanulierung des Ductus thoracicus erfaßt werden, gering.Die Fremdsubstanz PVP zeigt bezüglich des Übertrittes aus dem Plasma in die Lymphe ein deutlich anderes Verhalten als endogene Proteine eines erheblich größeren Molekulargewichtes. Somit besteht zwischen dem Molekulargewicht und der Penetration durch die Capillarmembran nur dann eine Beziehung, die Rückschlüsse auf die Capillarpermeabilität gestattet, wenn als Prüfsubstanzen exogene Stoffe eingesetzt werden, z. B. PVP, Dextran oder J131-Albumin.

Die Bedeutung von Kalium fr die renal tubulren Transporte von Natrium und Calcium und fr die Wirkung kardiotoner Steroide

SummaryIn isolated kidneys of Rana ridibunda perfused with solutions free from K+, the net transport (reabsorption) of Na+ is reduced to 30% of the filtered Na+ as against 80–85% in the presence of 2.75 mMol/l of K+. Filtered Ca++ is no longer reabsorbed; the kidneys lose cellular K+. Within the range of 0–2.75 mMol/l of K+ concentrations, these functional changes are fully reversible.In a preparation perfused with a solution free from K+, the inhibitory action of cardiotonic steroids (convallatoxin 6.4 · 10−6 Mol/l) on Na+ reabsorption is almost completely suspended.This finding was interpreted as an inactivation of that quota of transport ATPase which is capable of being activated by K+. Since cardiotonic steroids inactivate precisely this quota, they are devoid of any activity in the absence of extracellular K+.ZusammenfassungWerden isolierte Nieren von Rana ridibunda mit K+-freien Lösungen perfundiert, vermindert sich der Na+-Netto-Transport (Reabsorption) auf 30% des filtrierten Na+ gegenüber 80–85% bei Anwesenheit von 2,75 mMol/l K+. Vom filtrierten Ca++ wird nichts mehr reabsorbiert, die Nieren verlieren zellständiges K+. Diese Funktionsänderungen sind in Abhängigkeit von der K+-Konzentration im Bereich 0–2,75 mMol/l K+ voll reversibel.Am K+-frei perfundierten Präparat ist die Hemmwirkung kardiotoner Steroide (Convallatoxin 6,4 · 10−6 Mol/l) auf die Na+-Reabsorption nahezu vollständig aufgehoben.Die Befunde werden gedeutet als Ausdruck der Inaktivierung des K+-aktivierbaren Anteils der Transport-ATPase. Da kardiotone Steroide eben jenen Anteil inaktivieren, sind sie beim Fehlen extracellulären K+ ohne Wirkung.