Summary
In male rats of the Wistar strain the blood volume amounting to 50% of the initial value has been replaced by equal volumes of the commercial blood substitutes as dextran 40 in 0,9% NaCl, Haemaccel, Gelifundol and Biseko respectively. The rats had been sacrificed at different time intervals following the replacement of blood and the kidneys histologically examined. The dilatation of the proximal convoluted tubules and the pronounced vacuolisation of the tubular cells had disappeared 4 days after treatment with dextran or gelatine solutions. The vacuoles, presumably due to an enzymic degradation of the colloidal macromolecules, are reversible and should, therefore, not be classified as osmotic nephrosis. However, after replacement of the blood by Biseko which contains human protein no histological changes of the kidneys have been observed at any time of the experimental period. The concentration of the reabsorbed relatively large size protein molecules is apparently too small as to bring about a noticeable appearance of vacuoles. The findings suggest that the kidney would seem to be least affected using protein solutions as blood substitutes. The question whether or not in cases of preexisting renal damage excessive doses of dextran or gelatine solutions might have additional deleterious effects on the kidney cannot be answered as yet.
Zusammenfassung
Bei männlichen Wistarratten wurde eine durchschnittlich 50 %ige gleichvolumige Blutverdünnung mit den handelsüblichen kolloidhaltigen Infusionslösungen 10% Rheomacrodex in 0,9% NaCl, Haemaccel, Gelifundol oder Biseko vorgenommen. Die Versuchstiere wurden in verschiedenen Zeitabständen nach der Blutverdünnung getötet und die Nieren histologisch untersucht. Die Erweiterung der Tubuluslichtungen und Vacuolisation der Tubulusepithehen besonders der gewundenen Hauptstücke hatten sich 4 Tage nach der Behandlung zurückgebildet. Die Vacaolen werden mit dem enzymatischen Abbau der kolloidalen Makromoleküle erklärt, sind reversibel und daher nicht als osmotische Nephrose zu klassifizieren. Nach der Blutverdünnung mit der eiweißhaltigen Lösung Biseko waren die Nieren histologisch zu allen Versuchszeiten unauffällig, vermutlich deshalb, weil die Konzentration der relativ großen reabsorbierten Eiweißmoleküle für die Entstehung der Vacuolen zu gering ist. Nach den vorliegenden Befunden stellt der Blutvolumenersatz mit eiweißhaltigen Lösungen für die Niere offenbar die geringste Belastung dar. Die Frage, ob bereits bestehende Nierenschäden durch hochdosierte Dextran- oder Gelatinelösungen verschlimmert werden können, läßt sich noch nicht beantworten.
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Literatur
Allgöwer, M., Gruber, U. F.: Noch einmal: Verbrennung und Rheomacrodex. Bemerkungen zur Arbeit von G. Birke und S. 0. Liljedahl, Schweiz. med. Wschr.96, 525 (1966); Schweiz. med. Wschr.96, 1692 (1966).
Aziz, 0., Haberich, F. J., Nowacki, P. E.: Technik der Dauerkatheterisierung der Vena portae und Vena cava caudalis an der wachen Ratte. Naturwissenschaften51, 557 (1964).
Birke, G., Liljedahl, S. 0.: Nierenschädigungen bei ausgedehnten Verbrennungen mit Berücksichtigung der Behandlung mit Rheomacrodex. Schweiz. med. Wschr.96, 525 (1966).
Buchborn, E., Schulz, E., Zack, J.: Indikationen und Kontraindikationen zur Bluttransfusion in der Inneren Medizin. Internist10, 60 (1969).
Creutzfeld, W., Severicht, H. I., Schmidt, H., Galach, E., Arndt, H. I., Brachmann, H., Schmidt, G., Tschaepe, U.: Untersuchungen über Häufigkeit und Verlauf der ikterischen und anikterischen Transfusionshepatitis. Dtsch. med. Wschr.91, 1813 (1966).
Diomi, P., Engberg, A., Ericsson, J. L. E., Matheson, N. A., Norman, J. N., Shearer, J. A.: Studies an renal tubular morphology, toxicity and function after large doses of dextran 40 in the dog. Acta chir. stand.135, 345 (1969).
——, Ericsson, J. L. E., Matheson, N. A., Shearer, J. R.: Studies on renal tubular morphology and toxicity after large doses of Dextran 40 in the rabbit. Lab. Invest.22, 355 (1970).
——, Matheson, N. A., Norman, J. N., Shearer, J. R.: Renal effects of dextran 40 during prolonged or repeated renal hypoperfusion. Surg. Gynec. Obstet.130, 658 (1970).
Duve, C. de, Wattiaux, R.: Functions of lysosomes. Ann. Rev. Physiol.29, 435 (1966).
Engberg, A., Ericsson, J. L. E.: Effects of dextran 40 on proximal renal tubule. Electron microscopic and cytochemical studies in the mouse. Acta chir. scand.135, 263 (1969).
Evans, W. A., Wong, D.: Zit. bei Gruber (15) S. 75.
Gelin, L. E.: Zit. bei Gruber (15) S. 75.
Goldenberg, M., Crane, R. D., Popper, H.: Effect of intravenous administration of dextran, a macromolecular carbohydrate, in animals. Amer. J. clin. Path.17, 939 (1947).
Greeff, K., Contzen, C.: Über den Mechanismus der diuresehemmenden Wirkung des Dextrans bei Ratten. Naunyn-Schmiedebergs Arch. exp. Path. Pharmak.239, 35 (1960).
Gruber, U. F.: Blutersatz. Berlin-Heidelberg-New York: Springer 1968.
Hölscher, B.: Über die Langzeitwirkung eines 50%igen isovoldmischen Blutersatzes mit 10% Rheomacrodex in 0,9% NaCl oder Haemaccel auf die Niere. Langenbecks Arch. Chir.327, 1038 (1970).
——: Zur Wirkung eines gleichvolumigen Blutersatzes mit einem höher molekularen Gelatinepräparat auf die Niere nach Entblutungshypotonie. Arzneimittel-Forsch. (Drug Res.)20, 1901 (1970).
——: Vergleichende funktionelle und lichtmikroskopische Untersuchungen zur Wirkung extremer Blutverdünnung mit Rheomacrodex, Haemaccel oder Tutofusin auf die Niere. Langenbecks Arch. klin. Chir.320, 100 (1968).
Kief, H., Engelbart, K.: Reabsorptive Vacuolisation der gewundenen Nierenhauptstücke (sog. osmotische Nephrose). Frankfurt. Z. Path.75, 53 (1966).
Maunsbach, A. B., Madden, S. C., Latta, H.: Light and electron microscopic changes in proximal tubules of rats after administration of glucose, mannitol, sucrose or dextran. Lab. Invest.11, 421 (1962).
Morgan, T. 0., Little, J. M., Evans, W. A.: Renal failure associated with low molecular weight dextran infusion. Brit. med. J.1966 II, 737.
Voorhees, B., Baker, H. J., Pulaski, E. J.: Reactions of albino rats to injections of dextran. Proc. Soc. exp. Biol. (N.Y.)76, 254 (1951).
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Mit Unterstüzung durch eine Sachbeihilfe der Deutschen Forschungsgemeinschaft.
Herrn Prof. Dr. H. Franke zum 60. Geburtstag.
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Hölscher, B., Obladen, M. Zur langfristigen Wirkung eines einmaligen gleichvolumigen hochdosierten Blutersatzes durch verschiedene kolloidhaltige Infusionslösungen auf die Niere der Ratte. Langenbecks Arch Chiv 328, 248–257 (1971). https://doi.org/10.1007/BF01251345
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DOI: https://doi.org/10.1007/BF01251345