Hans Kleinsorg

Technik und Anwendung der Kälteverdünnungsmethode zur Diagnostik von Herzfehlern

ZusammenfassungEs wird eine eingehende Beschreibung der Kälteverdünnungsmethode zur Herzzeitvolumenbestimmung gegeben. Als Injektionsflüssigkeit wird isotonische Lösung von +1° C bzw. Zimmertemperatur verwandt. Die Messung der Temperaturdifferenz erfolgt mit Thermoelementen im arteriellen und venösen System. Die Vergleichslötstelle liegt im Rectum. Die theoretischen und praktischen Grundlagen der Methode werden beschrieben. Die Anwendungsmöglichkeiten in der Klinik nach Untersuchungen an 70 Patienten mit angeborenen und erworbenen Herzfehlern sowie an einigen Patienten ohne nachweisbares Vitium werden dargestellt. Durch entsprechende Wahl des Injektionsortes und der Meßstelle gelingt der Nachweis und die Lokalisation selbst kleiner, gasanalytisch nicht faßbarer, Shuntverbindungen in beiden Richtungen, sowie von Klappeninsuffizienzen. Auf die Bedeutung der Methode zur Differenzierung von richtig- und fehlmündenden Pulmonalvenen wird hingewiesen. Weiterhin ist eine quantitative Berechnung der Shunt- bzw. Regurgitationsvolumina möglich. Abschließend wird die von uns angewandte Kälteverdünnungsmethode einem kritischen Vergleich mit anderen Indicatormethoden und Meßprinzipien unterzogen.

Die Wirkung erhöhter Atemwiderstände auf statische und dynamische Atemgrößen Gesunder verschiedenen Lebensalters

Zusammenfassung1.Der Einfluß experimenteller in- und exspiratorischer Widerstandserhöhungen auf die Atmung wurde an gesunden Männern im Alter von 27–37 Jahren, der einer exspiratorischen Widerstandserhöhung an gesunden Männern im Alter von 45–65 Jahren untersucht.2.Die inspiratorische Stenose bewirkte — apparativ bedingt — eine stärkere Behinderung der forcierten Atmung als die exspiratorische (Durchmesser der Irisblende jeweils 1,2 mm). Unter ruhiger Atmung wurde eine Verminderung der Atemfrequenz sowie eine relative und absolute Verlängerung der Inspirationsphase beobachtet. Die Totalkapazität und ihre Anteile zeigten keine signifikanten Veränderungen.3.Auf exspiratorische Stenosen reagierten jüngere Versuchspersonen regelmäßig mit einer augenblicklichen Verlängerung der Exspirationsphase, Verlangsamung und Vertiefung der Atmung sowie mäßigen Vermehrung der funktionellen Residualluft infolge Erhöhung der Atemmittellage. Der Sauerstoffverbrauch wurde auch bei langdauernden Versuchen nicht gesteigert. Infolge dieser als zweckmäßig anzusehenden Umstellung der Atmung kam es nicht zu einer Erhöhung der Drucke zwischen Mund und Stenose.4.Von älteren Personen wurden exspiratorische Atemstenosen gleichen Grades nie länger als 15 min ertragen, weil sich unter zunehmender Tachypnoe, Verflachung der Atmung und fortlaufender Verschiebung der Atemmittellage in die Inspiration und trotz erheblicher Steigerung der zur Überwindung der Stenose aufgewandten Drucke eine alveoläre Hypoventilation entwickelte.5.Die erhobenen Befunde werden mit den Angaben in der Literatur verglichen. Unsere Ergebnisse lassen daran denken, daß mittels stufenweiser Erhöhung der Atemwiderstände eine Beurteilung der Lungenfunktion möglich ist. Mit zunehmender Erschwerung der Atmung muß ein Punkt erreicht werden, an dem die für erträgliche Stenosen charakteristischen Anpassungsmechanismen (siehe 3) nicht mehr aufrecht erhalten werden können und sich mehr oder minder schnell eine respiratorische Insuffizienz entwickelt (siehe 4). Der kritische Grad der Stenose erlaubt Rückschlüsse auf eine intakte oder beeinträchtigte Lungenfunktion.1. Der Einflus experimenteller in- und exspiratorischer Widerstandserhohungen auf die Atmung wurde an gesunden Mannern im Alter von 27–37 Jahren, der einer exspiratorischen Widerstandserhohung an gesunden Mannern im Alter von 45–65 Jahren untersucht. 2. Die inspiratorische Stenose bewirkte — apparativ bedingt — eine starkere Behinderung der forcierten Atmung als die exspiratorische (Durchmesser der Irisblende jeweils 1,2 mm). Unter ruhiger Atmung wurde eine Verminderung der Atemfrequenz sowie eine relative und absolute Verlangerung der Inspirationsphase beobachtet. Die Totalkapazitat und ihre Anteile zeigten keine signifikanten Veranderungen. 3. Auf exspiratorische Stenosen reagierten jungere Versuchspersonen regelmasig mit einer augenblicklichen Verlangerung der Exspirationsphase, Verlangsamung und Vertiefung der Atmung sowie masigen Vermehrung der funktionellen Residualluft infolge Erhohung der Atemmittellage. Der Sauerstoffverbrauch wurde auch bei langdauernden Versuchen nicht gesteigert. Infolge dieser als zweckmasig anzusehenden Umstellung der Atmung kam es nicht zu einer Erhohung der Drucke zwischen Mund und Stenose. 4. Von alteren Personen wurden exspiratorische Atemstenosen gleichen Grades nie langer als 15 min ertragen, weil sich unter zunehmender Tachypnoe, Verflachung der Atmung und fortlaufender Verschiebung der Atemmittellage in die Inspiration und trotz erheblicher Steigerung der zur Uberwindung der Stenose aufgewandten Drucke eine alveolare Hypoventilation entwickelte. 5. Die erhobenen Befunde werden mit den Angaben in der Literatur verglichen. Unsere Ergebnisse lassen daran denken, das mittels stufenweiser Erhohung der Atemwiderstande eine Beurteilung der Lungenfunktion moglich ist. Mit zunehmender Erschwerung der Atmung mus ein Punkt erreicht werden, an dem die fur ertragliche Stenosen charakteristischen Anpassungsmechanismen (siehe 3) nicht mehr aufrecht erhalten werden konnen und sich mehr oder minder schnell eine respiratorische Insuffizienz entwickelt (siehe 4). Der kritische Grad der Stenose erlaubt Ruckschlusse auf eine intakte oder beeintrachtigte Lungenfunktion.

Der Einfluß von Kaliumperchlorat auf die Morphologie der Schilddrüse und anderer endokriner Organe

ZusammenfassungKaliumperchlorat führt an Ratten zu einer von Dosis und Dauer seiner Zufuhr abhängigen Gewichtszunahme der Schilddrüse. Histologisch findet sich eine hochaktive Drüse mit Vergrößerung der Kerne, Erhöhung des Epithels, Proliferationspolstern und mit einem kolloidfreien Follikellumen. Dieser Effekt ist überwiegend, aber nicht ausschließlich hypophysär bedingt und z. T. auf einen direkten Angriff des Kaliumperchlorats in der Schilddrüse zurückzuführen. Er ist durch gleichzeitige Thyroxingaben fast völlig unterdrückbar.Die Hypophyse zeigt nach Kaliumperchlorat ein dem Zustand nach Thyreoidektomie entsprechendes Bild. Auch diese Wirkung des Kaliumperchlorats wird durch gleichzeitige Gaben von Thyroxin aufgehoben. Sowohl die Veränderungen an der Schilddrüse wie auch die an der Hypophyse sind nach Absetzen der KClO4-Applikation spontan reversibel.An den Nebennieren finden sich nach der Verabfolgung von Kaliumperchlorat nur spärliche, an Leber und Niere keine von der Norm abweichenden morphologischen Befunde.Die beschriebenen Ergebnisse stützen die auf Grund früherer Untersuchungen vertretene Ansicht, wonach die Zufuhr von Kaliumperchlorat zu einer Hemmung der Thyroxinsynthese führt.

Gaswechsel und Ventilation in Ruhe und während körperlicher Belastung bei freier und künstlich behinderter Atmung

ZusammenfassungDie an zehn jungen, gesunden Versuchspersonen im Alter von 22–25 Jahren durchgeführten Untersuchungen über Veränderungen des Gaswechsels und der Ventilation bei freier und behinderter Einatmung in Ruhe und während körperlicher Belastung hatten folgende Ergebnisse:1.Nach Einschaltung einer inspiratorisch wirksamen Stenose kommt es zu einer Verlangsamung und Vertiefung der Atmung. Insgesamt resultiert eine Abnahme des Atemzeitvolumens und der alveolären Ventilation. Dies gilt sowohl in Ruhe wie unter körperlicher Belastung mit 50 W durch ein Fahrradergometer.2.Sauerstoffaufnahme, Kohlensäureabgabe und respiratorischer Quotient bleiben bei inspiratorischer Behinderung der Atmung in Ruhe unverändert. Unter körperlicher Belastung mit 50 W findet sich bei inspiratorischer Atmungsbehinderung ein geringfügiger, aber statistisch eben zu sichernder weiterer Anstieg von Sauerstoffverbrauch und Kohlensäureabgabe, während der respiratorische Quotient unverändert bleibt. Die erhaltenen Ergebnisse werden an Hand der einschlägigen Literatur und eigener früherer Untersuchungen besprochen.

Zur Atemarbeit bei exspiratorischer Behinderung der Atmung

ZusammenfassungAn 10 jungen, lungengesunden Personen wurden Druck-Volumendiagramme bei freier und künstlich eingeengter Ausatmung registriert. Unter den gewählten Bedingungen fanden sich Steigerungen der inspiratorischen Atemarbeit auf 250–500% in der Zeiteinheit (inspiratorische Atemarbeit bei freier Atmung = 100%).

Zur Wirkung von Thyroxin und Trijodthyronin auf die durch antithyreoidale Substanzen aktivierte Schilddrüse

In Untersuchungen an Ratten konnte nachgewiesen werden, das der strumigene Effekt antithyreoidaler Substanzen durch jodhaltige, stoffwechselwirksame Substanzen unterdruckt wird, und zwar in Abhangigkeit von deren Stoffwechselaktivitat und nicht von deren Jodgehalt.ZusammenfassungIn Untersuchungen an Ratten konnte nachgewiesen werden, daß der strumigene Effekt antithyreoidaler Substanzen durch jodhaltige, stoffwechselwirksame Substanzen unterdrückt wird, und zwar in Abhängigkeit von deren Stoffwechselaktivität und nicht von deren Jodgehalt.

Zur antithyreoidalen Wirkung von Kaliumperchlorat

Zusammenfassung1. Untersuchungen an Ratten ergaben, daß das Kaliumperchlorat eine antithyreoidale Wirkung besitzt. Diese kommt wahrscheinlich über eine Hemmung der Thyroxinsynthese zustande. Denn durch Kaliumperchlorat wird am Normaltier die Gewebsatmung der Leber vermindert und am hypophysenlosen Tier der stoffwechselsteigernde Effekt des thyreotropen Hormons unterdrückt, während es in vitro keinen Einfluß auf die Gewebsatmung hat und auch ein peripherer Antagonismus zwischen ihm und Thyroxin nicht nachweisbar ist.2. Die nach Kaliumperchloratzufuhr beobachtete Vergrößerung der Schilddrüse ist hypophysär bedingt; sie bleibt am hypophysenlosen Tier aus und ist zudem durch Thyroxin unterdrückbar.3. Der Effekt einer 14tägigen Applikation von 250 mg/kg/Tag Kaliumperchlorat entspricht in bezug auf Stoffwechsel und Schilddrüsengewicht dem einer gleichlangen Zufuhr von 100 mg/kg/Tag Methylthiouracil.4. Toxische Nebenwirkungen wurden bei den angewendeten Dosen Kaliumperchlorat nicht beobachtet. Sie wurden geprüft an Allgemeinverhalten, Sterblichkeit, Körpergewicht, Blutbild sowie am histologischen und fermentchemischen Verhalten der Leber.

Über die arteriovenöse O2-Differenz bei verschiedenen neural und humoral bedingten Mehrdurchblutungen

ZusammenfassungEs wurde die Veränderung der O2-Sättigung im Venenblut der Muskulatur der hinteren Extremität von Hunden unter verschiedenen neural oder humoral ausgelösten Mehrdurchblutungen verfolgt. Zur Anwendung kam die Reinsche Diathermiethermostromuhr und das Kramersche Oxymeter in einer etwas modifizierten Anordnung zur Vermeidung von strömungsbedingten Fehlern. Unsere Experimente, die an 16 Hunden in Morphin-Pernocton-Narkose durchgeführt wurden, brachten folgende Ergebnisse:1.Die Durchblutungszunahme auf elektrische Reizung des lumbalen Grenzstranges geht mit einer Vergrößerung der arterio-venösen Sauerstoffdifferenz einher.2.Durch lokale arterielle Acetylcholin-Infusionen hervorgerufene Mehrdurchblutung läßt die arterio-venöse Sauerstoffdifferenz stark absinken.3.Durch Histamin ebenso verursachte Erhöhung der Durchblutung ergibt Vermehrung des Sauerstoffgehaltes im venösen Blut.4.Applikation kleiner vasodilatierender Adrenalindosen auf gleiche Weise führt während der Durchblutungssteigerung zur Vermehrung der Utilisation des Sauerstoffs. Eine gewisse Übereinstimmung mit unseren früher beschriebenen Befunden über die Veränderung der „Drosselungstoleranz“ am ruhenden Muskel scheint evident. Die Acetylcholin- und Histamin-Mehrdurchblutungen schienen dort „wirkliche Hyperämien“, also Überschußdurchblutungen zu sein, während Mehrdurchblutungen durch Grenzstrangreiz oder kleine Adrenalingaben „angepaßte Mehrdurchblutungen“ darstellen.

Vergleichende Untersuchungen über den Ablauf der Atmung von Muskelbrei unter verschiedenem Sauerstoffpartialdruck

ZusammenfassungIn vergleichenden Untersuchungen wird der Einfluß verschiedener Sauerstoffteilspannungen auf die Atmung von Muskelbrei ausgewachsener männlicher Ratten untersucht. Dabei ergab sich:1.Die Höhe der Ausgangsatmung ist abhängig vom Sauerstoffpartialdruck. Der weitere Verlauf der Atmung wird ebenfalls vom Sauerstoffpartialdruck beeinflußt.2.Durch Zufuhr von Nährsubstrat wird der Ablauf der Atmung verändert. Auch das Ausmaß dieser Beeinflussung unterliegt der Höhe der Sauerstoffteilspannung.3.Es wird darauf hingewiesen, daß bei Stoffwechseluntersuchungen an Muskelbrei anoxische, hypoxische und normoxische Bezirke nebeneinander bestehen, wenn der Muskelbrei in der üblichen Weise zerkleinert wird. Verschiedene in der Literatur niedergelegte gegensätzliche Ergebnisse über Einwirkung und Angriffspunkt verschiedener Hormone auf Organe in vitro werden an Hand der eigenen Befunde besprochen.

Über die Änderung fermentativer vorgänge durch mehrwertige alkohole

Es wurde die Einwirkung mehrwertiger Alkohole auf verschiedene fermentative Vorgange untersucht. Atmung der Hefe mit und ohne Zusatz von Glukose, Garung der Hefe und Saurebildung aus Kohlehydraten durch Bacterium Coli werden durch die zweiwertigen Alkohole — 1,2-Propylenglykol, 1,3-Butylenglykol — sowie durch die dreiwertigen Alkohole — Glyzerin, 1,2,4-Butantriol — qualitativ in ahnlicher Weise beeinflust wie durch den einwertigen Alkohol Aethanol. Das Ausmas der Anderung der Hefeatmung — Steigerung des Sauerstoffverbrauches bei Abwesenheit von Glukose — scheint von der chemischen Konstitution abhangig zu sein, wahrend fur die Hemmung der Hefeatmung mit Glukosezusatz, fur die Hemmung der Hefegarung sowie fur die Hemmung der Saurebildung durch Bacterium Coli in erster Linie offenbar der Konzentration der einwirkenden Alkohole eine Bedeutung zukommt. Die Aktivitat der Serum-Cholinesterase, der Pankreasamylase und der Polyphenoloxydase der Kartoffel wird unter den angegebenen Bedingungen nicht wesentlich geandert. Der mutmasliche Wirkungsmechanismus wird besprochen.ZusammenfassungEs wurde die Einwirkung mehrwertiger Alkohole auf verschiedene fermentative Vorgänge untersucht. Atmung der Hefe mit und ohne Zusatz von Glukose, Gärung der Hefe und Säurebildung aus Kohlehydraten durch Bacterium Coli werden durch die zweiwertigen Alkohole — 1,2-Propylenglykol, 1,3-Butylenglykol — sowie durch die dreiwertigen Alkohole — Glyzerin, 1,2,4-Butantriol — qualitativ in ähnlicher Weise beeinflußt wie durch den einwertigen Alkohol Aethanol. Das Ausmaß der Änderung der Hefeatmung — Steigerung des Sauerstoffverbrauches bei Abwesenheit von Glukose — scheint von der chemischen Konstitution abhängig zu sein, während für die Hemmung der Hefeatmung mit Glukosezusatz, für die Hemmung der Hefegärung sowie für die Hemmung der Säurebildung durch Bacterium Coli in erster Linie offenbar der Konzentration der einwirkenden Alkohole eine Bedeutung zukommt. Die Aktivität der Serum-Cholinesterase, der Pankreasamylase und der Polyphenoloxydase der Kartoffel wird unter den angegebenen Bedingungen nicht wesentlich geändert. Der mutmaßliche Wirkungsmechanismus wird besprochen.