Zur Pathogenese der experimentellen pulmonalen hypertonie

Summary

Using the procedure of other investigators, pulmonary hypertension was induced in albino rats with seeds of Crotalaria spectabilis. 180 animals received the powdered seeds mixed with their food in concentrations either of 0.025% or 0.05% or 0.1% for 6 weeks. A hundred rats served as controls. Pressure measurements in the right cardiac ventricle of 73 control animals yielded an average systolic pressure of 17.5 mm Hg. The treated animals showed a dose-dependent rise in pulmonary pressure, the male rats reacting more sensitively. With the 0.025% concentration the pressure values were 25 mm Hg; with 0.05%, 34 mm Hg for the females and 45 mm Hg for the males, whereas with the highly toxic concentration of 0.1%, an average pressure of 62 mm Hg was reached and in isolated cases values exceeding 100 mm Hg. The heart weight increased due to right ventricular hypertrophy. Measurements of the media of the pulmonary arteries revealed a dose-dependent thickening of the media with corresponding narrowing of the arterial lumen. Moreover, from the medium concentration (0.05%) upwards, endothelial proliferations developed in the small pulmonary arteries and arterioles, and in some rats there were: medial necrosis, arteriolar necrosis, hyaline thrombi in arterioles and capillaries, and periarterial infiltrates of inflammatory cells.

The view is expressed that the form of pulmonary hypertension induced in the rat by Crotalaria spectabilis represents a suitable test model both functionally and morphologically and should be used as a so-called “positive control” in experimental clarification of iatrogenic forms of pulmonary hypertension.

Zusammenfassung

Mit den Samen der Crotalaria spectabilis wurde in Anlehnung an andere Untersucher bei Albino-Ratten eine pulmonale Hypertonie erzeugt. 180 Tiere erhielten 6 Wochen lang die pulverisierten Samen dem Futter in Konzentrationen von 0,025%, 0,05% und 0,1% beigemischt. Die Zahl der Kontrollratten betrug 100. Bei den Druckmessungen in der rechten Herzkammer wurde bei 73 Kontrollratten ein systolischer Druck von durchschnittlich 17,5 mm Hg gemessen. Die behandelten Tiere wiesen einen dosisabhängigen pulmonalen Druckanstieg auf, wobei männliche Ratten etwas empfindlicher reagierten. Bei der Konzentration 0,025% betrugen die Druckwerte 25 mm Hg, bei 0,05% 34 mm Hg für die weiblichen und 45 mm Hg für die männlichen Tiere, während in der stark toxisch wirkenden Konzentration von 0,1% durchschnittlich 62 mm Hg mit Einzelwerten von über 100 mm Hg erreicht wurden. Das Herzgewicht war infolge Hypertrophie des rechten Ventrikels erhöht. Messungen der Media der Lungenarterien ergaben eine dosisabhängige Mediaverdickung und entsprechende Einengung des Arterienlumens. Ab der mittleren Konzentration waren lichtmikroskopisch außerdem Endothelproliferationen in den kleinen Pulmonalarterien und Arteriolen festzustellen, sowie bei einigen Ratten Medianekrosen und Arteriolonekrosen, hyaline Thromben in Arteriolen und Capillaren und periarteriitische Infiltrate.

Es wird die Auffassung vertreten, daß die durch Crotalaria spectabilis verursachte Form der pulmonalen Hypertension an der Ratte sowohl funktionell als auch morphologisch ein geeignetes Versuchsmodell darstellt und als sog. „positive Kontrolle“ bei der experimentellen Klärung iatrogen entstandener pulmonaler Hochdruckformen verwendet werden sollte.