Y. Kook

Die Wirkungen von Bradykinin und Kallidin auf die Nierenfunktion des Hundes

ZusammenfassungDie Wirkungen von Bradykinin und Kallidin auf die Nierenfunktion wurden in 18 Versuchen an narkotisierten Hunden unter Anwendung von Clearancemethoden untersucht. Intravenös infundiert wirkte Bradykinin in Dosen von 0,5–1 μg/kg/min antidiuretisch, obwohl die glomeruläre Filtrationsrate (CKreatinin) und die PAH-Clearance sich nicht wesentlich änderten. Um extrarenale Kininwirkungen möglichst auszuschalten und die Kinine trotz ihrer kurzen Halbwertszeit im Blut unverändert in die Niere gelangen zu lassen, wurden sie anschließend direkt in die freigelegte linke Nierenarterie infundiert. Nun wirkten Bradykinin und Kallidin in Dosen von 0,1–0,5 μg/kg/min deutlich diuretisch, wobei nicht nur die Na-, Cl- und K-Ausscheidungen, sondern auch die Clearance des freien Wassers (CH2O) anstiegen. Die Filtrationsrate blieb dabei unverändert, die CPAH stieg im Durchschnitt geringfügig an. Der diuretische Effekt der Kinine blieb auch während einer osmotischen Mannitdiurese erhalten. Das wird als Hinweis gewertet, daß die Kinine nicht allein durch ein mögliches Auswaschen des osmotischen Konzentrationsgradienten im Nierenmark diuretisch wirken. Wenn Bradykinin und Kallidin während einer Wasserdiurese in eine Nierenarterie und Vasopressin anschließend i.v. infundiert werden, so wirkt Vasopressin ohne Verzögerung antidiuretisch und senkt die CH2O. Die durch die Kinine hervorgerufene erhöhte Natriumausscheidung wurde durch Vasopressin dagegen synergistisch verstärkt. Daraus wird geschlossen, daß mindestens die natriuretische Kininwirkung nicht durch Änderung der Markdurchblutung, sondern durch eine Hemmung der tubulären Natriumrückresorption hervorgerufen wird.

[Absorption of insulin and para-aminohippuric acid in the ureter and bladder in diminished urinary flow].

ZusammenfassungIn Versuchen an Hunden wurde die Resorption der häufig verwendeten Clearance-Substanzen Inulin und Paraaminohippursäure im Ureter und in der Blase bei langsamen Harnflüssen geprüft. Der beobachtete Verlust von Inulin ist so gering, daß er an der Grenze der methodischen Fehlerbreite liegt. PAH wird dagegen bei sehr kleinen Harnzeitvolumina zu mehr als 30% resorbiert. Der Anteil des Ureters ist dabei größer als der der Blase. Die Resorption wird durch ein saures Milieu und durch eine höhere osmolare Harnkonzentration erleichtert. Wenn man die Ergebnisse dieser Versuche unter Berücksichtigung der Ureterlänge auf den Menschen überträgt, so ist anzunehmen, daß die prozentuale Resorption von PAH erst bei Harnflüssen über 1,5 ml/min so klein wird, daß ihr keine Bedeutung mehr zukommt. Bei kleineren Harnzeitvolumina ist damit zu rechnen, daß die PAH-Clearance zu niedrig, die Filtrations-Fraktion aber zu hoch bestimmt werden.

Untersuchungen ber die Wirkungsweise der Hypophysenhinterlappenhormone auf den Kohlenhydrat- und Fettstoffwechsel

ZusammenfassungDie Wirkungsweise von synthetischem Oxytocin und Vasopressin auf den Kohlenhydrat- und Fettstoffwechsel wurde in Versuchen am intakten Tier und an Organschnitten untersucht. Die Hinterlappenhormone steigerten den Blutzuckergehalt auch an adrenalektomierten Katzen und Ratten. Da die Unterschiede gegenüber normalen Tieren nicht signifikant waren, ließ sich ausschließen, daß eine Adrenalinsekretion an der Blutzuckererhöhung wesentlich beteiligt ist. An isolierten Rattenleberschnitten hatten Oxytocin und Vasopressin eine glykogenolytische Wirkung, die bereits bei Konzentrationen um 10−8 einsetzte. An isolierten Rattenzwerchfellstreifen, die 20 min lang in glucosehaltiger Krebs-Henseleit-Lösung inkubiert wurden, hemmten Oxytocin und Vasopressin meßbar nur den Glykogenaufbau, während Adrenalin auch im Muskel deutlich glykogenolytisch wirkte. In Versuchen an Hunden, die 0,2–20 mE/kg/min Oxytocin bzw. 0,2–40 mE/kg/min Vasopressin 60–90 min lang i.v. infundiert erhielten, zeigten sich folgende Stoffwechseleffekte: Der Blutzuckeranstieg war stets nur vorübergehend, die Ausgangswerte wurden nach 30–60 min trotz fortgesetzter Infusion wieder erreicht. Der Leberglykogengehalt nahm deutlich ab, das Muskelglykogen zeigte dagegen keine wesentlichen Änderungen. Regelmäßig und während der ganzen Infusionsdauer wurde die Konzentration der freien Fettsäuren im Plasma bis um etwa 50% herabgesetzt. Die minimal wirksamen Dosen betrugen beim Oxytocin 0,2 mE/kg/min bzw. beim Vasopressin 1 mE/kg/min. Dagegen hatte Oxytocin in Infusionsversuchen an Menschen selbst in Dosen bis zu 3 mE/kg/min für 60 min keinen deutlichen Einfluß auf die Konzentrationen von Glucose, Milchsäure, Brenztraubensäure und freien Fettsäuren im Blut.SummaryThe mode of action of synthetic oxytocin and vasopressin on carbohydrate and fat metabolism was investigated in experiments on intact animals and on organ slices. The hormones of the posterior pituitary raised blood sugar concentration also in adrenalectomized cats and rats. Since differences to normal animals proved to be insignificant epinephrine secretion could be ruled out as essential for the increase of blood sugar. In isolated rat liver slices oxytocin and vasopressin had a glycogenolytic action, beginning already in concentrations of approx. 10−8. In isolated rat diaphragm slices, incubated for 20 min in glucose containing Krebs-Henseleit-solution, oxytocin and vasopressin only inhibited glycogen formation while epinephrine had a provable glycogenolytic action in muscles. In experiments on dogs which received continuous infusions of 0.2 to 20 mU/kg/min oxytocin respectively 0,2–40 mU/kg/min vasopressin for 60 to 90 min, the following effects on metabolism were observed: the increase of blood sugar proved to be only transient. In spite of continuous infusions initial values were reached within 30 to 60 min. The glycogen content of the liver decreased markedly while muscle glycogen did not show essential changes. Regularly and during the whole infusion time the concentration of free fatty acids in plasma was lowered down to 50%. Minimal effective dosages amounted to 0.2 mU/kg/min for oxytocin and 1 mU/kg/min for vasopressin. In infusion experiments on man, however, oxytocin in doses up to 3 mU/kg/min for 1 hour, had no clear effect on blood concentrations of glucose, lactic acid, pyruvic acid and free fatty acids.

Quantitative Untersuchungen ber die blutzuckersteigernde Wirkung von synthetischem Oxytocin und Vasopressin sowie ber das Auftreten dieses Hormoneffektes unter physiologischen Bedingungen

ZusammenfassungDie blutzuckersteigernde Wirkung von synthetischen Oxytocin und Vasopressin wurde bei verschiedenen Tierarten quantitativ untersucht. Bei Hunden ließen sich linear verlaufende Dosis-Wirkungskurven bestimmen. Meßbare Blutzuckererhöhungen traten nach der i.v. Injektion von 1,25 mE/kg Oxytocin und von 20 mE/kg Vasopressin auf. In Dosen von 1,28 E/kg steigern beide Hormone den Blutzuckergehalt um ca. 100%. Auch mehrfach wiederholte Einzelinjektionen bleiben wirksam. In Dosen von 15 mE/kg i.v. wirkt Vasopressin antagonistisch gegen Oxytocin. In der Wirkung der Hypophysenhinterlappenhormone auf den Blutzucker bestehen große Species-Unterschiede. Diese Differenzen wurden an den gebräuchlichsten Laboratoriumstieren untersucht. Auch bei Fröschen wirken Oxytocin und Vasopressin blutzuckersteigernd.Da bekannt ist, daß Oxytocin die Milchejektion hervorruft und während des Stillens sezerniert wird, wurden Blutzuckerbestimmungen an lactierenden Hunden während des Stillaktes ausgeführt. Regelmäßig stieg die Blutglucosekonzentration um 16–20% an, was einer Wirkung von 3 mE/kg Oxytocin entspricht. Es konnte ausgeschlossen werden, daß Vasopressin oder Adrenalin für diesen Effekt verantwortlich sind. Diese Ergebnisse geben erstmalig einen Hinweis dafür, daß Oxytocin beim Hund eine physiologische Rolle bei der Regulation des Kohlenhydratstoffwechsels spielt.SummaryThe blood glucose increasing effect of synthetic oxytocin and vasopressin was investigated quantitatively in various animals. In dogs linear dose response curves were obtained. First measurable enhancements occur after i.v. injection of 1.25 mU/kg oxytocin and of 20 mU/kg vasopressin. In doses of 1.28 U/kg i.v. both hormones raise blood glucose concentrations by approx. 100%. Frequently repeated injections remain effective. Vasopressin antagonises oxytocin in the dose range of 15 mU/kg i.v. There are great species differences in the action of the hormones of the posterior pituitary lobe on blood glucose elevation. These differences were investigated in common laboratory animals. In the frog too, oxytocin and vasopressin raise blood sugar level.Since it is known that oxytocin evokes milk ejection and is secreted during suckling, blood glucose determinations were done in nursing dogs. In all cases blood glucose concentrations increased by 16 to 20%, corresponding to 3 mU/kg of oxytocin. It could be ruled out, that vasopressin or epinephrine are responsible for this effect. These results therefore are considered to give strong evidence that in dogs oxytocin plays a physiological role in regulating carbohydrate metabolism.Die blutzuckersteigernde Wirkung von synthetischen Oxytocin und Vasopressin wurde bei verschiedenen Tierarten quantitativ untersucht. Bei Hunden liesen sich linear verlaufende Dosis-Wirkungskurven bestimmen. Mesbare Blutzuckererhohungen traten nach der i.v. Injektion von 1,25 mE/kg Oxytocin und von 20 mE/kg Vasopressin auf. In Dosen von 1,28 E/kg steigern beide Hormone den Blutzuckergehalt um ca. 100%. Auch mehrfach wiederholte Einzelinjektionen bleiben wirksam. In Dosen von 15 mE/kg i.v. wirkt Vasopressin antagonistisch gegen Oxytocin. In der Wirkung der Hypophysenhinterlappenhormone auf den Blutzucker bestehen grose Species-Unterschiede. Diese Differenzen wurden an den gebrauchlichsten Laboratoriumstieren untersucht. Auch bei Froschen wirken Oxytocin und Vasopressin blutzuckersteigernd.

Der Einflu von synthetischem Hypertensin auf den Kohlenhydratstoffwechsel

Bei Untersuchungen fiber die Wirkung verschiedener Peptide auf den Kohlenhydratstoffwechsel zeigte sich, dal3 synthetisehes Hypertensin I I (Val-5-Hypertensin II-asp-fl-amid)/~hnlich wie 0xytoein und Vasopressin blutzuckersteigernd wirkt (HEIDENREIC~, KOOK U. R~Vs). Hier wird fiber quantitative Untersuchungen an verschiedenen Tierarten und fiber den Wirkungsmechanismus berichtet. Bei narkotisierten Hunden steigert Hypertensin in Dosen zwischen 0,5 und 16 #g/kg intraven6s linear die Blutzuckerkonzentration bis um etwa 600/0. Dieser Effekt t r i t t ebenso bei Katzen, Kaninchen, Meerschweinchen, Rat ten und Fr6schen auf. Aueh wiederholte Injektionen bleiben wirksam. Die Blutzuckersteigerung t r i t t unver/indert auch bei adrenalektomierten und pankreatektomierten Tieren sowie nach Verabreichung yon Ergotamin oder Dihydroergotamin auf. Daraus ist zu schlieBen, dal3 es sieh um eine direkte Wirkung des Hypertensins handelt, die nieht erst sekund/~r dureh die Sekretion yon Adrenalin, Glucoeorticoiden oder Glucagon ausgel6st wird. Das gleiche geht aus Ergebnissen yon in vitro-Versuchen hervor: Aus Lebersehnitten yon Rat ten erh6hte Hypertensin in einer Konzentration yon 10 -s signifikant die Glucosefreisetzung, wirkte also glycogenolytisch. Dagegen war an Diaphragmastreffen yon Ratten, die in glueosehaltiger Krebs-Henseleit-L6sung inkubiert wurden, keine Glykogenolyse, sondern nur eine m/il3ige Hemmung der Glueoseaufnahme dureh den Muskel zu beobaehten. Zusammengefa

Glucosetitrationen bei hypophysektomierten Hunden während akuter Änderung der glomerulären Filtrationsrate

t ist festzustellen, dab Hypertensin die gleichen Wirkungen auf den Kohlenhydratstoffweehsel wie die Octapeptide Oxytoein und Vasopressin hat. Rein quantitativ betraehtet wirkt Hypertensin jedoeh etwas schw~eher als die Hinterlappenhormone.

Der Einflu von Oxytocin auf die Nierendurchblutung und die Gre des Glomerulusfiltrates bei normalen und totalhypophysektomierten Hunden

An hypophysektomierten und normalen Hunden wurden Glucosetitrationen ausgefuhrt und anschliesend die maximale tubulare Resorptionskapazitat fur Glucose (TmG) zusatzlich nach i.v. Injektion von 100 mE/kg Oxytocin bestimmt. Im Gegensatz zu normalen Hunden steigt bei hypophysektomierten Tieren die glomerulare Filtrationsrate (GFR) wahrend des Einsetzens einer osmotischen Glucosediurese um 20 bis 30% an und wird durch Oxytocin um weitere 30% erhoht. Diese Zunahme der GFR erfolgt nicht durch eine funktionelle Eroffnung ruhender Nephren, weil in diesem Fall die Titrationskurve eine Abschragung aufweisen und das TmG nach Oxytocin groser werden muste. Beides war nicht zu beobachten. Die Titrationskurve wies vielmehr mit Erreichen des TmG einen scharfen Knick auf, und auch nach Oxytocingaben blieb das TmG konstant. Daraus wird der Schlus gezogen, das auch bei hypophysektomierten Hunden alle vorhandenen Nephren standig in Tatigkeit sind und die GFR in allen individuellen Glomeruli um den gleichen Prozentsatz ansteigt.ZusammenfassungAn hypophysektomierten und normalen Hunden wurden Glucosetitrationen ausgeführt und anschließend die maximale tubuläre Resorptionskapazität für Glucose (TmG) zusätzlich nach i.v. Injektion von 100 mE/kg Oxytocin bestimmt. Im Gegensatz zu normalen Hunden steigt bei hypophysektomierten Tieren die glomeruläre Filtrationsrate (GFR) während des Einsetzens einer osmotischen Glucosediurese um 20 bis 30% an und wird durch Oxytocin um weitere 30% erhöht. Diese Zunahme der GFR erfolgt nicht durch eine funktionelle Eröffnung ruhender Nephren, weil in diesem Fall die Titrationskurve eine Abschrägung aufweisen und das TmG nach Oxytocin größer werden müßte. Beides war nicht zu beobachten. Die Titrationskurve wies vielmehr mit Erreichen des TmG einen scharfen Knick auf, und auch nach Oxytocingaben blieb das TmG konstant. Daraus wird der Schluß gezogen, daß auch bei hypophysektomierten Hunden alle vorhandenen Nephren ständig in Tätigkeit sind und die GFR in allen individuellen Glomeruli um den gleichen Prozentsatz ansteigt.

Die diuretische Wirkung von Oxytocin bei total-hypophysektomierten Hunden whrend verschiedener Diureseformen

ZusammenfassungBei normalen und totalhypophysektomierten Hunden wurde die Wirkung von Oxytocin auf die Nierendurchblutung und die glomeruläre Filtrationsrate untersucht. Dabei wurde auch auf eine Abhängigkeit von der Diureseform in den Vorperioden geachtet. Es wurden Versuche während einer Wasser- und einer osmotischen Diurese ausgeführt. Bei normalen Hunden ist die Wikrung von Oxytocin auf die Hämodynamik der Niere selbst bei kleinen Harnflüssen gering, während einer Wasser- oder Mannit-Diurese fehlt sie fast völlig. Bei totalhypophysektomierten Hunden führen schon Dosen von 15 mE/kg Oxytocin zu einer Vergrößerung des Nierenplasmaflusses und noch mehr der glomerulären Filtration. 150 mE/kg steigern diese Werte um 30 bzw. 50%, wenn der Harnfluß in den Vorperioden klein ist. Werte, wie sie vor der Hypophysektomie bestanden, werden jedoch nicht erreicht. Während einer Wasser- oder einer osmotischen Diurese wirkt Oxytocin deutlich schwächer. Dieser Unterschied läßt sich durch die hämodynamische Ausgangslage erklären, die sich bei hypophysektomierten Hunden mehr als bei normalen ändert.SummaryIn normal and total-hypophysectomized dogs the effect of oxytocin on renal blood flow and glomerular filtration rate was investigated. Attention was further paid to a dependance on the type of diuresis in the control-periods. Experiments were performed when the urine-volume was small during an isotonic saline infusion, as well as during a water-and an osmotic diuresis. In normal dogs the effect of oxytocin on renal hemodynamics was small, during a water- or manitol-diuresis even negligible. In total hypophysectomized dogs oxytocin already in a dosage of 15 mU/kg. resulted in an increase of renal plasma flow and especially of glomerular filtration rate. During small urine flow in the control-periods 150 mU/kg. of oxytocin raised these values by 30% and respectively by 50%. Pre-hypophysectomy levels however never were obtained. During water- or osmotic diuresis oxytocin was less effective. This difference can be explained by considering the hemodynamic situation during the control-periods which changes in the hypophysectomized dogs in a higher degree than in normal ones.

Die Wirkung von synthetischem Hypertensin auf den Blutzucker

Die diuretische Wirkung von Oxytocin wurde unter Anwendung von Clearance-Methoden bei normalen und totalhypophysektomierten Hunden untersucht. Die Befunde an normalen Hunden bestatigen die Ergebnisse anderer Autoren: Bei kleinem Harnflus in den Vorperioden wirkt Oxytocin schwach diuretisch, wahrend einer Wasserdiurese dagegen fast gar nicht. Auch bei einer osmotischen Diurese ist es unwirksam. Im Gegensatz dazu fuhrt Oxytocin bei totalhypophysektomierten Hunden bei allen Diuresezustanden zu einer ausgepragten Vergroserung der Harnausscheidung. Bei hypophysektomierten Hunden erhoht sich auch die GFR viel starker als bei normalen. Der diuretische Wirkungsmechanismus wird diskutiert und der Schlus gezogen, das die Erhohung der Load eine wesentliche Ursache fur die diuretische Wirkung von Oxytocin ist. Auch die Befunde der osmolaren Clearance und der osmotischen Konzentrationen im Harn lassen sich so erklaren.ZusammenfassungDie diuretische Wirkung von Oxytocin wurde unter Anwendung von Clearance-Methoden bei normalen und totalhypophysektomierten Hunden untersucht. Die Befunde an normalen Hunden bestätigen die Ergebnisse anderer Autoren: Bei kleinem Harnfluß in den Vorperioden wirkt Oxytocin schwach diuretisch, während einer Wasserdiurese dagegen fast gar nicht. Auch bei einer osmotischen Diurese ist es unwirksam. Im Gegensatz dazu führt Oxytocin bei totalhypophysektomierten Hunden bei allen Diuresezuständen zu einer ausgeprägten Vergrößerung der Harnausscheidung. Bei hypophysektomierten Hunden erhöht sich auch die GFR viel stärker als bei normalen. Der diuretische Wirkungsmechanismus wird diskutiert und der Schluß gezogen, daß die Erhöhung der Load eine wesentliche Ursache für die diuretische Wirkung von Oxytocin ist. Auch die Befunde der osmolaren Clearance und der osmotischen Konzentrationen im Harn lassen sich so erklären.SummaryIn normal and total-hypophysectomized dogs the diuretic effect of oxytocin was investigated using clearance-methods. The results in normal dogs confirm the statements of other authors: During small urine flow in the control periods oxytocin has a weak diuretic effect, during water diuresis this effect is nearly abolished. Also during osmotic diuresis it is ineffective. In contrast to that oxytocin acts in hypophysectomized dogs as a diuretic in all types of diuresis. In hypophysectomized dogs oxytocin increases the GFR much more than in normal ones. The diuretic mechanism of action of oxytocin is discussed. There is evidence that the increase of the load is the essential cause for the diuretic action of oxytocin. On this base the results of osmolar clearance values and osmotic concentrations in the urine can be explained too.