Zusammenfassung
1. An gastrobioptisch kontrollierten 16 Männern und 3 Frauen werden Veränderungen von Osmolalität, ionaler Zusammensetzung und Sekretionsraten des Magensaftes während tatsächlicher maximaler Säurestimulation und zusätzlicher Wirkung von Atropin über 2 Std beobachtet. Dazu werden durch intravenöse Dauerinfusion pro Stunde 2 mg Histalog/kg Körpergewicht zugeführt und bei 12 Personen während maximaler Histalogwirkung 0,5 mg Atropinsulfat intravenös injiziert.
2. Das osmotische Konzentrationsverhältnis zwischen Magensekret und Plasma (G/P osm) beträgt am nicht stimulierten Magen 0,66±0,10. Mit zunehmender Stimulation nähert sichG/P osm dem Grenzwert 1 (0,98±0,07). Obwohl der Säureausstoß wegen des wesentlich stärkeren Reizes der Belegzellen weit über demjenigen vonKay als maximal angegebenen Wert liegt, kann in keinem Falle hypertoner Magensaft nachgewiesen werden (G/P osm maximal 1,03).
3. Der Effekt einer kontinuierlichen maximalen Säurestimulation ändert sich in 2stündiger Beobachtungszeit nicht. Magengesunde Personen sezernieren pro Stunde 286,8±75,6 ml Sekret, 34,8±9,6 mval H+ und 42,6±10,8 mval Cl−. Gegenüber dem Nüchternsekret nehmen die Konzentrationen von H+ und Cl− im Magensaft während maximaler Histalogwirkung hochsignifikant zu, diejenigen von Na+, Ca++ und Mg++ signifikant ab. Die Konzentration von K+ zeigt eine insignifikante Tendenz zum Abfall.
4. Zusätzliche Applikation von Atropin ruft eine signifikante Abnahme des Ausstoßes von Na+ und Ca++, vor allem aber eine hochsignifikante Erhöhung der Konzentration von H+ und Cl− im Magensaft hervor. Dadurch nimmt der osmotische Druck des Magensaftes in allen Fällen zu, so daß ein vorher isotoner Magensaft deutlich hyperton wird (G/P osm maximal 1,12).
5. Diese Befunde sind mit der Diffusionstheorie vonTeorell nicht zu vereinbaren, dürften jedoch direkter Beweis für die Gültigkeit der Zweikomponententheorie vonHollander sein. Gegenüber ihrer ursprünglichen Fassung ist damit jedoch unter anderem die Einschränkung verbunden, daß die Elektrolytzusammensetzung der alkalischen Nichtparietalkomponente keineswegs nahezu identisch mit derjenigen der interstitiellen Flüssigkeit ist.
Summary
1. The effects of histalog and in addition of atropine on osmolality, ionic composition and secretory rates of gastric juice were studied in gastrobioptically controlled 16 males and 3 females. The primary stimulus was a continous intravenous infusion of histalog at a dose of 2 mg per kg per hour. During maximal stimulation with histalog 0,5 mg atropine sulfate was intravenously injected in 12 persons.
2. In resting stomach the osmotic concentration ratio between gastric secretion and plasma (G/P osm) was 0,66±0,10. Upon stimulationG/P osm increased and in the normal stomach at maximum came up to the limiting value of 1,0. Because of the stronger stimulation acid output was considerably higher than in the “augmented histamine test” ofKay. Hyperosmotic gastric juice, however, could not be obtained in any case (G/P osm at maximum 1,03).
3. Over a test period of 2 hours constant histalog infusion produced a “steady state” of maximal acid secretion. In healthy persons we found the following values per hour: volume secretion 286,8±75,6 ml, secretory rate of H+ 34,8±9,6 mval, Cl− output 42,6±10,8 mval. In comparison with the basal secretion histalog provoked a highly significant increase of the concentrations both of H+ and Cl− in the gastric juice. On the other hand the concentrations of Na+, Ca++ and Mg++ diminished, whereas the concentration of K+ decreased insignificantly.
4. The effect of histalog on the concentrations both of H+ and Cl− in gastric juice was enhanced by combining it with atropine. Inspite of a significant diminution of the secretory rates of both Na+ and Ca++ there was a consistent increase of the osmotic pressure of gastric juice. As a result, previously obtained isotonic secretion became hypertonic to plasma (G/P osm at maximum 1,12).
5. These findings are not compatible with the back-diffusion theory ofTeorell, but may be considered as an important basis and strong evidence of the two-component hypothesis ofHollander. In contrast to the original text of this theory there are several implications. For instance, we cannot support the estimate ofMakhlouf et al., “that the composition of the nonparietal component approximates very closely that of interstitial fluid”.
Literatur
Altamirano, M.: Alkaline secretion produced by intra-arterial acetylcholine. J. Physiol. (Lond.)168, 787 (1963).
Bank, S., I. N. Marks, andJ. H. Louw: The effect of propantheline on gastric-acid secretion after vagotomy. Lancet1966 II, 831.
Berkowitz, J. M., andH. D. Janowitz: Alteration in composition of hydrochloric acid solutions by gastric mucosa. Amer. J. Physiol.210, 216 (1966);
Secretion of sodium by the resting, stimulated and inhibited canine mucosa. Amer. J. Physiol.212, 72 (1967).
Bernstein, R. E.: The potassium, sodium, and calcium content of gastric juice. I. Normal values. J. Lab. clin. Med.40, 707 (1952).
Broomé, A., H. Bergström, andL. Olbe: Maximal acid response to histamine in duodenal ulcer patients subjected to resection of the antrum and duodenal bulb followed by vagotomy. Gastroenterology52, 952 (1967).
Cox, A. J.: Stomach size and its relationship to chronic peptic ulcer. Arch. Path.54, 407 (1952).
Davenport, H. W.: Physiology of digestive tract, 2nd ed. Chicago: Year book Publ. 1966;
Fluid produced by the gastric mucosa during damage by acetic and salicylic acids. Gastroenterology50, 487 (1966).
Fisher, R. A., andF. Yates: Statistical tables for biological, agricultural and medical research, 5th ed. Edinburgh: Oliver & Boyd 1957.
Fisher, R. B., andJ. N. Hunt: The inorganic components of gastric secretion. J. Physiol. (Lond.)111, 138 (1950).
Geigy Documenta: Wissenschaftliche Tabellen (Hrsg.J. R. Geigy AG Geigy, Pharmazeutische Abt.), 6. Aufl. S. 146–171. Basel: K. Diem 1960.
Gilman, A., andG. R. Cowgill: Osmotic relations of blood and glandular secretions. I. The regulating action of total blood electrolytes on the concentration of gastric chlorines. Amer. J. Physiol.99, 172 (1931).
Gray, J. S., andG. R. Bucher: The composition of gastric juice as a function of the rate of secretion. Amer. J. Physiol.133, 542 (1941a).
Gray, J. S., G. R. Bucher, andA. H. Harman: The relationships between total acid and neutral chlorides of gastric juice. Amer. J. Physiol.132, 504 (1941b).
Hart, W.: Neue physiologische und anatomische Gesichtspunkte zur Frage der vagalen Innervation des Magen-Antrums und ihre Bedeutung für die Magenchirurgie. Z. Gastroenterol.4, 324 (1966).
Heinz, E.: Säurebildung und Elektrolythaushalt der Magenschleimhaut. (Abstrakt) Klin. Wschr.38, 670 (1960).
Hirschowitz, B. I.: Gastric osmolar clearance and ionic barter: two mechanisms of electrolyte secretion by the human stomach. J. appl. Physiol.15, 933 (1960).
Hollander, F.: Studies in gastric secretion. IV. Variations in the chloride content of gastric juice and their significance. J. biol. Chem.97, 585 (1932);
Studies in gastric secretion V. The composition of gastric juice as a function of its acidity. J. biol. Chem.104, 33 (1934);
Gastric secretion of electrolytes. Fed. Proc.11, 706 (1952).
The electrolyte patterns of gastric mucinous secretions; its implication for cystic fibrosis. Ann. N.Y. Acad. Sci.106, 757 (1963).
Hunt, J. N.: Gastric emptying and secretion in man. Physiol. Rev.39, 491 (1959).
James, A. H.: The physiology of gastric digestion. Baltimore: Williams & Wilkins Co. 1957.
Kaess, H.: Die Magensaftsekretion nach einfacher Histaminbelastung bei verschiedenen morphologischen Zustandsbildern der Korpusschleimhaut des Magens. I. Mitt. Klin. Wschr.45, 140 (1967).
Kaess, H., u.E. Oeckinghaus: Die Magensaftsekretion nach einfacher und maximaler Histaminbelastung. II. Mitt. Klin. Wschr.45, 144 (1967a);
Die Säuresekretion des Magens nach maximaler Histaminbelastung. Klin. Wschr.45, 809 (1967b).
Kay, A. W.: Effect of large doses of histamine on gastric secretion of HCl. An augmented histamine test. Brit. med. J.1953 II, No 4827, 77.
Lambling, A., J. J. Bernier etJ. Badoz-Lambling: L'exploration fonctionnelle de l'estomac. Méthode d'appréciation de l'estomac acide et de l'estomac alcalin. Arch. Mal. Appar. dig.49, 1073 (1960).
Laudano, O. M.: Comparison between histalog and histamine as stimulants of maximal gastric secretion in man. Gastroenterology50, 653 (1966).
Lick, R. F., W. Brückner, O. Beck u.W. Hart: Wirkung von Atropin auf die stimulierte Magensekretion bei Ratten. Sekretionsstudien an SHAY-Präparationen. Med. Klin.62, 414 (1967).
Liu, A. C., I. C. Yuan, andR. K. S. Lim: Quantitative regulationships between the oxyntic and other gastric component secretions. Chin. J. Physiol.8, 1 (1934).
Lindner, A. E.: Electrolyte changes in rat stomachs following instillation of acid solutions. Amer. J. Physiol.207, 606 (1964).
Loeweneck, H.: Über die parasympathische Innervation des Magens. Münch. med. Wschr.109, 399 (1967).
Loeweneck, H., M. v. Lüdinghausen u.W. Mempel: N. vagus und cholinergisches System am Magen des Menschen. I. Die vagale Mageninnervation. Neue anatomische Erkenntnisse für die selektive Vagotomie. Münch. med. Wschr.109, 1754 (1967).
Makhlouf, G. M., J. P. A. McManus, andW. I. Card: A quantitative statement of the two-component hypothesis of gastric secretion. Gastroenterology51, 149 (1966).
Marks, I. N.: The augmented histamine test. Gastroenterology41, 599 (1961).
Mertz, D. P.: Flüssigkeits- und Elektrolytbewegungen durch gastrointestinale Membranen: Salzsäurebildung im Magen und intestinaler Wassertransport. Klin. Wschr.45, 57 (1967).
Mertz, D. P., u.W. Poppe: In Vorbereitung.
Öbrink, K. J.: Studies on the kinetics of the parietal secretion of the stomach. Acta physiol. scand.15, Suppl. 51, 7–106 (1948).
Orange, M., andH. C. Rhein: Microestimation of magnesium in body fluids. J. biol. Chem.189, 379 (1951).
Ottenjann, R.: Normalbereiche und maximal erreichbare Wasserstoffionen-Konzentration bei Magensekretionsanalysen (Leseranfrage). Dtsch. med. Wschr.92, 1325 (1967).
Sarre, H.: Untersuchungen über die Schwankungen des Eigenpotentiales der Magenschleimhaut am Warmblüter. Z. Biol.91, 37 (1930).
Schales, O., andS. S. Schales: A simple and accurate method for the determination of chloride in biological fluids. J. biol. Chem.140, 879 (1941).
Sielaff, H. J.: Die Bedeutung der bioptischen Untersuchung des Intestinaltraktes für die Diagnose und Therapie intestinaler Störungen. Internist (Berl.)2, 479 (1961).
Teorell, T.: Untersuchungen über die Magensaftsekretion. Skand. Arch. Physiol.66, 225 (1933);
Electrolyte diffusion in relation to the acidity regulation of the gastric juice. Gastroenterology9, 425 (1947).
Vakil, B. J., andA. N. Mulekar: Studies with the maximal histamine test. Gut7, 364 (1965).
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Mertz, D.P., Poppe, W. & Poser, G. Über die maximale osmotische Konzentrierung des Magensaftes. Klin Wochenschr 46, 85–93 (1968). https://doi.org/10.1007/BF01747474
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DOI: https://doi.org/10.1007/BF01747474