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Das Ekg der ratte unter hochdosierter60Co-Bestrahlung

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Zusammenfassung

  1. 1.

    Nach den vorliegenden Ergebnissen besteht im Ekg der urethannarkotisierten Ratte zwischenAV-Überleitungszeit und Herzfrequenz eine feste Beziehung.

    Daneben besteht eine Abhängigkeit der elektrischen Systole von der Schlagzahl entsprechend der Formel:

    $$QT = - 0,2 \cdot Frequ. + 170 m\sec .$$
  2. 2.

    Eine Thoraxbestrahlung mit 48000 R führt zu einer statistisch signifikanten und im weiteren Verlauf reversiblen Abnahme der relativenPQ-Dauer. Dabei bleiben Frequenz sowie relativeQRS- undQT-Dauer innerhalb einer Beobachtungszeit von 10 Stunden weitgehend konstant.

  3. 3.

    Thoraxbestrahlte Ratten sterben nach 74000 bis 94000 R innerhalb von 5 bis 6 Stunden wahrscheinlich an zentralnervösen Schädigungen.

  4. 4.

    Die bei einer Herzbestrahlung nach 70000 R beginnenden Ekg-Veränderungen bestehen in einer statistisch signifikanten Bradykardie, Verlängerung der relativenPQ-Dauer und signifikanter Verbreiterung der relativenQRS- undQT-Dauer. Daneben treten schenkelblockbilder,AV-Öberleitungsstörungen, eine Erhöhung derT-Amplitude und Abflachung und Verbreiterung der Vorhofzacke auf. Diese Ekg-Veränderungen deuten auf eine Hyperkaliämie hin.

  5. 5.

    Der Serum-Kalium-Spiegel steigt nach hochdosierter Thorax- und Herzbestrahlung signifikant über die Norm an.

Summary

  1. 1.

    In urethan anestesized rats there is a solid correlation between heart rate andav-conduction in the ECG. In addition a linear correlation

    $$QT = - 0,2 \cdot heart rate + 170 m\sec$$

    betweenQT-interval and heart rate was observed.

  2. 2.

    A tele cobalt irradiation of the thorax with 48000 R within 10 hours resulted in a statistically significant, however reversible decrease of thePR-interval, while heart rate,QRS- andQT-duration remained relatively constant.

  3. 3.

    Thorax-irradiated rats died after 74000–94000 R within five to six hours, probably of central nervous damage.

  4. 4.

    An isolated irradiation of the heart region with more than 70000 R produced a statistically significant bradycardia, an increase of the relativePR-duration and a statistically significant prolongation of theQRS- andQT-interval. The ECG revealed at this time widening of theP-waves, variousav-conduction disturbances, bundle branch blocks and an increase inT-amplitude, compatible with hyperpotassemia. Serum potassium had increased to 7,1±1,1 m Eq/l.

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Literatur

  1. Ajiska, S., Experimental study on effect ofx-ray on heart. Jap. J. Obst. & Gynec.19, 430 (1936).

    Google Scholar 

  2. Andrews, H. L. undK. C. Brace, Terminal phenomena associated with massive doses ofx-rays. Amer. J. Physiol.175, 138 (1953).

    PubMed  Google Scholar 

  3. Angelakos, E. T. undP. Bernadini, Frequency components and positional changes in electrocardiogram of an adult rat. J. Appl. Physiol.18, 261 (1963).

    PubMed  Google Scholar 

  4. Bedürftig, G. undG. Grüssner, Die indirekte Wirkung der Röntgenstrahlen auf Herz und Kreislauf des Menschen. Strahlentherapie78, 445 (1949).

    Google Scholar 

  5. Bergeder, H. D., Potentialmessungen am röntgenbestrahlten Muskel. Naturwiss.45, 2, Z.43 (1956).

    Google Scholar 

  6. Bonet-Maury, P. undF. Patti, Lethal irradiation of mice with high doses of Roentgen and Gamma rays. Radiology57, 419 (1951).

    PubMed  Google Scholar 

  7. v.Boros, J., A. Frank undB. v.Boros, Über die relativeQT-Dauer bei Versuchstieren. Z. Kreislaufforschg.37, 623 (1948).

    Google Scholar 

  8. Bowers, J. Z. undK. G. Scott, Distribution and excretion of electrolytes after acute whole-body irradiation injury. Proc. Soc. Exper. Biol.78, 645 (1951).

    Google Scholar 

  9. Bresciani, F., F. Auricchio undC. Fiore, Inhibition of sodium pump and increase of passive fluxes byx-rays in human erythrocytes. Biochem. Biol. Res. Comm.8, 492 (1962).

    Google Scholar 

  10. Breuer, H., H. K. Parchwitz undG. Winkler, Untersuchungen über den Kalium- und Natriumgehalt in verschiedenen Organen normaler und adrenalektomierter Ratten nach Ganzkörperbestrahlung. Strahlentherapie105, 580 (1958).

    Google Scholar 

  11. Breuer, H. undH. K. Parchwitz, Konzentration der Elektrolyte und der energiereichen Phosphate in menschlichen Erythrozyten nach Bestrahlung. Strahlentherapie, Sdbd.46, 234 (1960).

    Google Scholar 

  12. Bühlmann, A., K. Liechti undB. Wilbrandt, Untersuchungen über Strahlenhämolyse. Strahlentherapie71, 285 (1942).

    Google Scholar 

  13. Caster, W. O. undW. D. Armstrong, Electrolyte metabolism after total-bodyx-irradiation. Radiation Res.5, 189 (1956).

    PubMed  Google Scholar 

  14. Caster, W. O., W. D. Armstrong undE. Simonson, Changes in the cardiovascular system following total bodyx-irradiation. Amer. J. Physiol.188, 169 (1957).

    PubMed  Google Scholar 

  15. Catteral, M. undW. Evans, Myocardial injury from therapeutic irradiation. Brit. Heart J.12, 168 (1960).

    Google Scholar 

  16. Cheer, S. N. undR. C. Li, Studies on electrocardial systole („QT”-interval) of heart: duration of electrical systole in normal. Chinese J. Physiol.4, 191 (1930).

    Google Scholar 

  17. Coutard, H. undJ. Lavedan, Troubles cardiovasculaires déterminés par les rayonsx au cours du traitment des néoplasmes. C. R. Soc. Biol. Paris,86, 666 (1922).

    Google Scholar 

  18. Davis, K. S., Intrathoracic changes followingx-ray-treatment. Radiology3, 301 (1924).

    Google Scholar 

  19. Mc Donald, R. E., R. E. Jensen undH. C. Urrey, A study of the Irradiation Syndrome. I. Water, electrolyte and nitrogen balances. II. Tissue water and tissue electrolytes. Amer. J. Roentgenol.74, 701, 889 (1955).

    PubMed  Google Scholar 

  20. Englmann, G., Klinik und Pathologie der Röntgenschädigung des Herzens. Fortschr. Röntgenstr.50, 134 (1934).

    Google Scholar 

  21. Evans, T. C., The influence of quantity and quality of radiation on the biologie effect. In: Symposium on Radiobiology (J. J. Nickson, ed.) (New York 1952).

  22. Fischer, P., W. Wilbrandt undA. Liechti, Untersuchungen über Strahlenhämolyse. Strahlentherapie74, 533 (1943).

    Google Scholar 

  23. Fulton, C. P. undF. N. Sudak, Effects of total bodyx-irradiation on serum electrolyte levels and electrocardiograms of the golden hamster. Amer. J. Physiol.179, 135 (1954).

    PubMed  Google Scholar 

  24. Gessler, U. undE. Kuhner, Experimenteller Beitrag zum Einfluß von Äther und Sauerstoffmangel auf das Ekg der weißen Ratte. Z. Kreislaufforschg.48, 870 (1959).

    Google Scholar 

  25. Gessler, U., Mineral haushaltsstörungen bei experimenteller Sublimatvergiftung. Z. ges. exper. Med.133, 394 (1960).

    Google Scholar 

  26. Gessler, U., Das Ekg bei experimenteller Kaliumintoxikation. Z. Kreislaufforschg.50, 125 (1961).

    Google Scholar 

  27. Gettes, L. S., B. Surawicz undJ. S. Shine, Effect of high K+, low K+, and quinidine onQRS-duration and ventricular action potential. Amer. J. Physiol.203, 1135 (1962).

    PubMed  Google Scholar 

  28. Goodman, R. D. undM. Vogel, Effect ofx-radiation on serum-potassium and sodium levels in rabbits. Amer. J. Physiol.175, 29 (1953).

    Google Scholar 

  29. Günsel, E., Über Veränderungen am röntgenbestrahlten Froschherzen. Strahlentherapie77, 179 (1948).

    Google Scholar 

  30. Hadorn, W. undG. Riva, Die Storungen der Kaliämie und ihre klinische Bedeutung. Schweiz. med. Wschr.81, 761, 792 (1951).

    PubMed  Google Scholar 

  31. Hartmann, F. W. undA. Bollinger, Heart lesions produced by deepx-rays. Bull. Johns Hopkins Hosp.41, 36 (1927).

    Google Scholar 

  32. Hartweg, H., Über Komplikationen von Seiten des Herzens und des Kreislaufs bei Bestrahlungen des Thorax. Strahlentherapie, Sonderband46, 108 (1960).

    Google Scholar 

  33. Hausmann, W., Über Strahlenhämolyse. Strahlentherapie9, 46 (1919).

    Google Scholar 

  34. Heise, E. undK. H. Kimbel, Das normale Ekg der Ratte. Z. Kreislaufforschg.44, 212 (1955).

    Google Scholar 

  35. Hempelmann, L. H., H. Lisco undJ. G. Hoffmann, The acute radiation syndrom: a study of 9 cases and a review of the problem. Ann. int. Med.36, 279 (1952).

    PubMed  Google Scholar 

  36. Henri, V. undA. Mayer, Actions de radiations du radium sur les colloïdes, l'hémoglobine, les ferments et les globules rouges. C. R. Acad. Sci. (Paris)138, 521 (1904).

    Google Scholar 

  37. Hicks, S. P., K. A. Wright undK. E. Leigh, The acute effects of megavolts electrons and high and low energyx-rays with special reference to brain. Arch. Path. (Chicago)61, 226 (1956).

    Google Scholar 

  38. Hochrein, H., H. Braun, M. Reinert undB. Kriegsmann, Die Wirkung ionisierender Strahlen auf das Blutvolumen und den Elektrolytstoffwechsel des Herz- und Skelettmuskels bei Ratten. Strahlentherapie120, 587 (1963).

    PubMed  Google Scholar 

  39. Holthusen, H., Blutveränderungen durch Röntgenbestrahlung und deren Sensibilisierung. Strahlentherapie14, 561 (1923).

    Google Scholar 

  40. Klemona, E., Das Belastungselektrokardiogramm bei Diphtherie. Arch. Kreislaufforschg.13, 160 (1944).

    Google Scholar 

  41. Klütsch, K., H. Hochrein, A. Heidland undP. Suchan, Sympathikomimetische Kreislaufreaktion in Entblutungskollaps beim Hunde und ihr Einfluß auf das Elektrokardiogramm. Z. Kreislaufforschg.51, 603 (1962).

    Google Scholar 

  42. Klütsch, K., H. Hochrein, H. Braun undA. Heidland, Der Einfluß der Ganzkörperbestrahlung auf die Hämodynamik und das Ekg des Hundes. Ärztl. Forschg.17, 646 (1963).

    Google Scholar 

  43. Kühns, K. undH. Weber, Störungen des Kaliumstoffwechsels und ihre klinische Bedeutung. Erg. inn. Med.10, 185 (1958).

    Google Scholar 

  44. Kühns, K., Der Einfluß von Kalium auf das EKG und die Herzsystolendauer. Z. Kreislaufforschg.44, 4 (1954).

    Google Scholar 

  45. Langham, W. K., K. T. Woodward undS. M. Rothermel, Studies of the effect of rapidly delivered, massive doses of gamma-rays on mammals. Radiation Res.5, 404 (1956).

    PubMed  Google Scholar 

  46. Leach, J. E. undK. Sugiura, The effect of high voltage roentgen rays on the heart of adult rats. Amer. J. Roentgenol.45, 414 (1941).

    Google Scholar 

  47. Lepeschkin, E., Das Elektrokardiogramm (Dresden und Leipzig 1957).

  48. Loutit, J. F., Biological action of radiation. Lect. Sci. Basis Med.1, 379 (1952).

    Google Scholar 

  49. Moon, V. H., K. Kornblum undD. R. Morgan, Nature and pathology of radiation sickness. J. Amer. Med. Ass.116, 489 (1941).

    Google Scholar 

  50. Onkelinx, Cl., Immediate effects ofx-irradiation on the heart of the frog. Nature195, 302 (1962).

    Google Scholar 

  51. Purks, W. K., Electrocardiographic findings following carotid sinus stimulation. Ann. int. Med.13, 270 (1939).

    Google Scholar 

  52. Quastler, H., E. F. Lanzl, M. E. Keller undJ. W. Osborne, Acute intestinal radiation death. Amer. J. Physiol.164, 546 (1951).

    PubMed  Google Scholar 

  53. Rajewsky, B., O. Heuse undK. Aurand, Weitere Untersuchungen zum Problem der Bestrahlung der weißen Maus mit hohen Dosen von Röntgenstrahlen. Z. Naturforschg.8b, 157, 524 (1953).

    Google Scholar 

  54. Rajewsky, B., O. Heuse undK. Aurand, Bestrahlung von weißen Mäusen mit hohen Dosen von Röntgenstrahlen. Strahlentherapie95, 513 (1954).

    PubMed  Google Scholar 

  55. Rajewsky, B., Probleme der Ganz- und Teilkörperbestrahlung. Strahlentherapie100, 5 (1956).

    PubMed  Google Scholar 

  56. Rajewsky, B., G. Wilhelm undD. Frankenberg, Ekg-Veränderungen der weißen Maus unter der Bestrahlung mit hohen Röntgendosen. Strahlentherapie Sdb.61B, 187 (1966).

    Google Scholar 

  57. Richards, A. G., E. Simonson undM. B. Visscher, Electrocardiogram and phonocardiogram of adult and newborne mice in normal conditions and under the effect of cooling, hypoxia and potassium. Amer. J. Physiol.174, 293 (1953).

    PubMed  Google Scholar 

  58. Rubin, E., J. Camara, D. Grayzel undF. Zak, Radiation-induced cardiac fibrosis. Amer. J. Med.34, 71 (1963).

    PubMed  Google Scholar 

  59. Scheler, F. undR. Schröder, Die Bedeutung derQRS-Breite im Ekg für die Beurteilung einer Hyperkaliämie. Klin. Wschr.39, 684 (1961).

    PubMed  Google Scholar 

  60. Schneider, R., Das Herz bei der Tiefentherapie intrathorakaler Tumoren unter besonderer Berücksichtigung der Telekobaltbestrahlung. Strahlentherapie115, 366 (1961).

    PubMed  Google Scholar 

  61. Schweizer, E., Über spezifische Röntgenschäden am Herzmuskel. Strahlentherapie18, 812 (1924).

    Google Scholar 

  62. Senderoff, E., M. Kahn, H. Peck undI. Baranofsky, The effect of cardiac irradiation upon the electrocardiogram of the normal canine heart. Amer. J. Roentgenol.83, 1078 (1960).

    PubMed  Google Scholar 

  63. Stefanow, E., Zur Frage der Wirkung einer tödlichen Röntgendosis auf den tierischen Organismus: Das Verhalten des Ekg beim Meerschweinchen. Strahlentherapie77, 113 (1948).

    Google Scholar 

  64. Ting, T. P. undR. E. Zirkle, Nature and cause of hemolysis produced byx-rays. J. cell. comp. Physiol.16, 189 (1940).

    Google Scholar 

  65. Warthin, A. S. undE. A. Pohle, The effect of Roentgen rays on the heart of rats following a series of experiments. Arch. Int. Med.43, 15 (1929).

    Google Scholar 

  66. Werthemann, A., Experimentelle Röntgenschädigung des Herzmuskels. Strahlentherapie38, 702 (1930).

    Google Scholar 

  67. Winkler, A. W., H. E. Hoff undP. K. Smith, Electrocardiographic changes and concentration of potassium in serum following intravenous injection of potassium chloride. Amer. J. Physiol.124, 478 (1938).

    Google Scholar 

  68. Wollheim, E., Gefäßinsuffizienz, Schock, Kollaps und Minusdekompensation. Cardiologia (Basel)20, 327 (1952).

    Google Scholar 

  69. Wollheim, E., Die aktive Blutmenge bei Gefäßinsuffizienzen. (Einfache oligämische Gefäßinsuffizienz, Schock, Kollaps, Minusdekompensation). Klin. Wschr.33, 1065 (1955).

    PubMed  Google Scholar 

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Herrn Prof. Dr.F. Grosse-Brockhoff zum 60. Geburtstag gewidmet.

Mit 8 Abbildungen in 18 Einzeldarstellungen und 4 Tabellen

Hartstrahlenabteilung der Univ.-HNO-Klinik Würzburg (Direktor: Prof. Dr.H. Wulstein)

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Klütsch, K., Wende, W., Braun, H. et al. Das Ekg der ratte unter hochdosierter60Co-Bestrahlung. Archiv für Kreislaufforschung 55, 185–210 (1968). https://doi.org/10.1007/BF02121407

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