\'v
GLYGOSE-HART
EN ionenwerking
1
■■.
.-V - - ■■ , . >, ■
■ \' ■■ ■ \' >^ \' ■
Diss.
Utrecht
1925
V v\'.-» ï\'- \' \' ■
C. D. VERRIJP
: \'ïv-fSiii
f-\'W ■
• \' .\'•■"■■i-: -\'»^vj.-V,* ..-\' .- ;,
-ocr page 3-- -Üb \'
■x-\'/.t-\'
1»V.
-ocr page 4-■ i.\' ! \'
til
^ ■ •. »t* Î* \'
•..•; ■T"-\' -
é
GLYCOSE-HART EN lONENWERKING
-ocr page 6-■
: -
il
■ ■ ■ vl\' s > ..f
\'v-iV ■ • . -
J
P
Vf». . ••
■Jtm\'-\'
■-■A
\'f
■ - """v
f\', V ■
¥ ."
Rife ■
■--.il? ». ■
-ocr page 7-PROEFSCHRIFT TER VERKRIJGING VAN DEN
GRAAD VAN DOCTOR IN DE GENEESKUNDE
AAN DE RIJKSUNIVERSITEIT TE UTRECHT
.OP GF^ZAG VAN DEN RECTOR MAGNIFICUS
Dr. H. F. NIERSTRASZ, HOOGLEERAAR IN DE
FACULTEIT DER WIS- EN NATUURKUNDE,
VOLGENS BESLUIT VAN DEN SENAAT DER
UNIVERSITEIT TE VERDEDIGEN TEGEN DE
BEDENKINGEN VAN DE FACULTEIT DER
GENEESKUNDE OP DINSDAG 5 MEI 1925,
DES NAMIDDAGS TE 4 URE, DOOR
ARTS
GEBOREN TE ARNHEM
Dli VLAAMSCHIi DKUKKKRIJ - LliUVliN
iff., V.. ■
m
■M/.-- .
. Ï
,,___
■ \'mwi-\'
J/ ..
fr ■
; V\' ?
i
\\
\'M \'i
.V
■
r** * . - .■ , \' ^ . - ,
■ \' i " -i..
■ t,..
•IA\' MIJNE OVDERS
-ocr page 10-m-
T\'J.\'\'-\'
-ocr page 11-Bij het voltooien van dit proefschrift is het mij een
aangename taak, U, Hoogleeraren van de Medische en Philo-
sophische Faculteiten dank te zeggen voor hct van U genoten
ondehaijs.
In het bijzonder geldt deze dank U, Hooggeleerde
Zwaardemaker, Hooggeachte Promotor, voor de voor-
lichting en vriendelijke hulp door mij bij hct bewerken van het
proefschrift van U ondewonden. Dat Gij mij overigens\' daar-
bij volkomen vrijheid hebt gelaten, stel ik op hoogen prijs. Zeer
erkentelijk ben ik U ook voor de belangstelling die Gij mij\'
steeds betoond hebt.
^y Hooggeleerde Noyons, dank ik voorde aangename
wijze, waarop Gij mij in staal hebt gesteld, in Uw prachtiit
laboratorium wetenschappelijk tc werken. De tijd te Leuven
doorgebracht zal bij mij .steeds in prettige herinnering blijven.
|
■ ; | |
|
\' "f | |
m
■ ■ ■
\'ii i, yyr.
•• i.
■CC»
\' ■ i.
M .:
-ocr page 13-Doorstroomingsvloeistoffen, die het bloed moeten vervangen
bij de proeven op overlevende organen, dienen te voldoen aan
verschillende voorwaarden. Vooreerst moeten ze een bepaalden
osmotischen druk bezitten, verder een zeer bepaalde ionen-
combinatie ; ook moet de reactie, d.w.z. dus de concentratie
der H\' ionen, zooveel mogelijk overeenkomen met die van
het bloed. Zeer doelmatig, in het bijzonder bij proeven op
organen van warmbloedige dieren, is verder eene verzadiging
der vloeistoffen met zuurstof gebleken.
Men heeft in den beginne voor de proeven gebruik gemaakt
van versch gcdefibrincerd bloed van dezelfde diersoort; men
trachtte daarmede dus zooveel mogelijk de normale verhou-
dingen te benaderen. Sydney Ringer, die omstreeks 1880
de werking van verschillende stoffen op het hart van den
kikvorsch onderzocht, stelde toen evenwel voor \'t eerst vast,
dat men kan volstaan met eene waterige oplossing, in bepaalde
verhoudingen, van de in het bloed aanwezige zouten. Aanvan-
kelijk meende hij, dat ecn 0,75 °/o keukenzoutoplossing waar-
aan wat kaliumchloride was toegevoegd, in staat zou zijn het
hart normaal te doen kloppen (\'). In eene volgende medcdee-
1\'nß O Jjecft hij evenwel aan. dat het water van de New River
Water Company dat hij gebruikt had, niet als zuiver mocht
worden beschouwd, speciaal in verband met het calciumge-
halte. Hij herhaalde dus zijne proeven met zuiver, over glas
gedestilleerd water. Ecn kcukcnzoutoplossing van 0,75 °/o, die
aan de eerste der genoemde voorwaarden, die van den osmo-
tischen druk, voldoet, bleek niet in staat het hart te doen
(\') S. Ringer. Journal of Physiology, Vol. 3, p. 380, 1880-82.
(\') S. Ringer. Journal of Physioicgy, Vol. 4. p. 29. 1883,
-ocr page 14-kloppen, zelfs bleek het, dat het na korten tijd ook door een
sterken electrischen prikkel niet tot samentrekking te brengen
was C). Toevoeging zoowel van Ca-zout, als van kaliumchlo-
riode, was noodig om het hart zich normaal te doen gedragen.
Oorspronkelijk gebruikte Ringer een calciumzout, dat de
vloeistof licht alkalisch maakte; het bleek evenwel dat bij
gebruik van een neutraal calciumzout een ander bicarbonaat
moest worden toegevoerd O. (Vgl. de derde voorwaarde).
Ondertusschen, en hiermede kom ik op de tweede voor-
waarde, zijn nog niet zoozeer de absolute hoeveelheden van
het kaliumchloride en het calciumchloride, als wel hun onder-,
linge verhouding van belang. Het gelukte Ringer nl. aan te
toonen, dat tusschen beiden een antagonisme bestaat, dat ook
opgaat, indien ze aangewend worden in hoeveelheden die
elk afzonderlijk giftig zouden zijn Dit antagonisme vond
hij nu ook ten opzichte van allerlei andere biologische
processen, en het bleek ook te bestaan tusschen calciumzouten
en natrium- (ook ammonium-) zouten. Zoo staakt de dwarsge-
streepte spier, die, in zuivere Na Cl oplossing gelegd, ryth-
mische contracties vertoont C), deze, wanneer een kleine
hoeveelheid calciumchloride wordt toegevoegd C); zoo doet
Ca Clj de tonus-verhoogende werking van KCl op de dwiirs-
gestreepte spier teniet Ca Cl, vermindert verder het imbi-
bitievermogen van vloeistoffen bij Laminaria, Na Cl gaat
dezen invloed tegen (\') ; dit antagonisme bestaat eveneens
bij den invloed op de stolling van melk (").
Dit antagonisme der zouten, omtrent de verklaring waarvan
Ringer zich slechts zeer weinig heeft uitgelaten, heeft men
(1) S. Ringer. Journal of Physiology, Vol. 4, p. 33, 1883.
(\') S. Ringer, Journal of Physiology, Vol. 4, p. 222, 1883.
(») S. Ringkr. Journal of Physiologic, Vol. 5, p. 247, 1884.
Biederman, Wiener Sitzungsberichte, Bd. 132, p. 257, 1880.
(») S. Ringer, Journal of Physiology, Vol. 7, p. 302, 1886.
(•) S. Ringer, Journal of Physiology, Vol. 8, p. 15, 1887.
(\') S. Ringer, Journal of Physiology. Vol. 7, p. 125, 1886.
(«) S. Ringer. Journal of Physiology, Vol. 18, p. 424. 1895.
in de latere jaren, onder den invloed van vele nieuwe experl-
menten, van de ontwikkeling der colloidchemie en van de
theorie der electrolytische dissociatie, door verschillende be-
schouwingswijzen getracht nader te verklaren.
Loeb (\') nam proeven met de eieren van den zee-egel Fun-
dulus heteroclitus; deze bleken zich in gedestilleerd water,
mits het absoluut zuiver was. even goed te kunnen ontwikkelen
als in zeewater. Werd echter Na Cl aan het gedestilleerde water
toegevoegd, dan bleek het met toenemende concentratie steeds
giftiger te worden ; toevoeging van kaliumchloride en calcium-
chloride vermindert deze giftige werking weer; Loeb spreekt
dan ook van onlgiftiging, voorts voerde hij het begrip „ontgif.
tigingscöefficiënt" in : de waarde van de verhouding tusschen
de concentratie van het giftige en die van het entgiftende zoutC).
Het bleek hem verder, dat deze coëfficiënt voor twee zouten
geen constante waarde heeft, en constant wordt slechts, indien
Na, K en Ca alle drie te samen aanwezig zijn. Men krijgt dan
Na K
- — constant. Zoutoplossingen, waarin dan de zouten
in zoodanige verhouding voorkomen, dat de combinatie niet
giftig werkt zijn .,phy.siologisch geaequilibreerd" te noemen O.
De antagonistische zoutwerking moet hoofdzakelijk be-
schouwd worden als een werking tusschen dc kationen. terwijl
de anioncn van ondergeschikt belang zijn; althans ten opzichte
van het antagonisme, want ze kunnen wel beteekenis hebben,
wanneer zc bv. dc oplosbaarheid bcinvloeden, of wanneer ze
zelf specifieke, giftige werkingen uitoefenen 0). Dat het kation
waterstof z\'n invloed kan doen gelden op de antagonistische
werking is begrijpelijk. Inderdaad bleek het Loei» Q, dat ter-
wijl in neutrale of zwak zure oplossing het NaCl beter door
K Cl dan door Ca Cl, wordt ontgift, hel in ccn alkalisch milieu
juist andersom is.
(\') J. I.ok.n, Amcric. Journnl of Physiolo^y. Vol. 3. p. 327. p. 383, 1900.
(\') J. LoKii. Biochcm. Zcinchr. Bd. 31, p. 460, 1911.\'
(*) J. Lokb. PflüjJer\'s Archiv. Bd. 69. S. 1. 1890.
{*) Jf Lokb, Biochcm. Zeitschr. Bd. 39, p. 191. 1912.
(\') J. Loeb, Biochcm. Zeitschr. Bd. 28, p. 175, 1910.
-ocr page 16-_ iâ -
ónder de éénwaardige kationen bestaat in zeker opzicht eert
antagonisme tusschen Na\' en K", duidelijker bestaat het tus-
schen tweewaardige kationen. Auer en Meltzer () beschre-
ven het b. v. voor Ca" en Mg", en ook voor andere tweewaar-
dige kationen werd het vastgesteld. Verreweg het dmdel.jkst
bestaat het evenwel tusschen bepaalde éénwaardige en be-
paalde tweewaardige kationen, en wel tusschen Na" en R
eenerzijds. Ca" en Mg" anderzijds. Daarbij is de werkmg van
Ca" hoofdzakelijk tegen K" gericht, welk antagonisme ik al
noemde, en dat speciaal ten opzichte van de hariswerking
geldt C), terwijl Na" en Ca" in een negatieve werking op de
prikkelbaarheid overeen schijnen te stemmen ; Gerlach (
beschreef een antagonisme van Na" en Ca" voor het centraal
zenuwstelsel, en dat wel zonder K\' (voor het glucose-hart
vond ik een dergelijk, duidelijk uitgesproken, antagonisme,
vgl. bl. 64).
Aan de compensatie der Na\' ionen in het dierlijk lichaam,
doen ondertusschen behalve kationen, ook de HCO/ anionen
mede C).
Vanuit een algemeen physiologisch standpunt zijn waarne-
mingen op andere levende organismen nog van belang. Zoo
vond OsTERHOUT een ionenantagonisme voor zeeplanten,
voor zoetwaterplanten, voor den wortelgroei van tarwe, voor
Laminaria C), Bennecke vond \'t voor Spirogyra 0.
Bloed en weefselvloeistoffen zijn bij dieren en planten
physiologisch geœquilibreerd. en de doorstroomingsvloeistoffcn
behooren, willen ze voor de cellen gunstige omstandigheden
(>) J. Auer and S. J. Meltzer, Proceedings of the Soc. f. Kxpcrim. Biology.
Vol. 11, p. 95, 1914.
(\') T. Sakai. Zclischr. f. Biologie. Bd 64. S. 505. 1914.
O P. Gerlach, Biochem. Zeitschr. Bd 61. S. 124. 1914.
(<) J. Lokb. Americ. journ. of Physiol. Vol. 3. p. 327 and 383, 1900 ;
Biochem. Zeitschr. Bd 43. p. 181. 1912.
(») W. OsTERHOUT. Botanical Gazette, Vol. 42. p. 127. 1906; vol. 44. p. 259.
1907; Journ. of biolog. Chemistry, Vol 1. p. 363. 1906; Science. Vol. 35.
p. 112, 1912.
(•) W. Bennecke. Bern. d. deutsch. Botan. Ges.. Jg. 25. S. 322, 1907.
-ocr page 17-scheppen, dat ook te zijn ; er moet een goede „ balanceering "
(Loeb, Osterhout) der ionen bestaan.
Aan pogingen om deze ionenbalanceering te verklaren, heeft
het niet ontbroken. Loeb, die ze terug voert tot een tegenge-
stelde werking op de kolloiden van het protoplasma, zag als
oorzaak van de werking het verschil in valentie, d.w.z. dus het
verschil in aantal electrische elementairladingen, der ionen.
Hij ging daarbij uit van hetgeen de proeven van Hardy (\')
geleerd hadden omtrent de kataphorese van kolloiden. Daarbij
was gebleken, dat eiwit in alkalische oplossing zich naar de
anode begeeft, alzoo negatief geladen micellen bezit, terwijl
het bij zure reactie naar de kathode gaat, dus positief geladen
is. Bij een bepaalden, zeer zwakken, zuurgraad, keert de richting
om. Bij die reactie zijn de micellen niet geladen, bestaat het
zgn. iso-electrische punt. Waar het nu verder gebleken was, dat
vele zouten deze ladingsveranderingen konden veroorzaken,
terwijl de invloed der ionen toeneemt met de valentie, kwam
Loeb tot de voorstelling, dat de physiologische werking der
zouten zoude bestaan in eene wijziging van de lading der
colloidale deeltjes (\')• Deze beschouwingswijze, waarbij dus
aangenomen wordt dat de werking van ionen op kolloiden
een electrische is, heeft Loeb later weer verlaten, daar hij tot
de overtuiging is gekomen, dat de werking van zouten op kol-
loiden een zuiver chemisch proces is O; de antagonistische
zoutwerking stelt hij zich nu voor als een chemische binding
aan de amphoterc kolloiden, verloopend volgens de wet van
Guldberg en Waage.
Dat de waardigheid der ionen niet de eenigste oorzaak kan
zijn van hun antagonisme, blijkt ook wel hieruit, dat, ook
voorzien van eenzelfde anion, kationen met dezelfde valentie
in \'t geheel niet dezelfde werking hebben, maar veeleer met
kationen van andere valentie in een bepaalde reeks (waarop
(\') Hardy, Journnl of Physiolofiic. Vol. 24, p. 182, p. 288, 1899.
(\') J. LoK.n, Amcric. Journ. of Fhysioio^y. Vol. 6, p. 411, 1902.
(») J. I.oki», OppcnhcimcM linndb. d. Biochemie, IUI II (1), 1909, S. 108.
S. 120.
ik zoo aanstonds nog terug kom), geplaatst kunnen worden.
Tusschen kationen van dezelfde valentie kan zelfs een antago-
nisme bestaan : zoo worden b. v. de contracties die de dwars-
gestreepte spier maakt in oplossingen der chloriden van
natrium, caesium of rubidium tegengewerkt door KCl.
Intusschen, hoe dan ook gedacht, electrisch ofwel chemisch,
de werking der zouten wordt geprojecteerd aan de oppervlakte
der cel. waar de eiwitstoffen uitteraard het sterkst aan de wis-
selingen der omgevende vloeistof (resp. het milieu interne),
onderhevig zullen zijn. Loeb deqkt zich er zelfs een mem-
braan als scheidingswand, en stelt zich de veranderingen zeer
bepaald als permeabiliteitswijzigingen voor (\'); in de physiolo-
gisch geaequilibreerde vloeistoffen zou dan die permeabiliteit
minimaal zijn. Terwijl de eene soort ionen (speciaal K",
Na". Rb") den graad van doorlaatbaarheid van de celmembraan
grooter zou maken (de membraan „ lyotroop " C) veranderen)
zou dat door de andere tégengewerkt worden (vooral Ca"",
Mg""). Men schrijft zelfs aan het Ca\'" ion een algemeen regu-
leerende werking op de stofwisseling der cellen toe, vooral in
dier voege, dat het ze weerstandsvermogen tegen wateront-
trekking zou geven.
Men kan zelfs C) aan den eenen kant van (aanvankelijk
reversibele) looiende, dichtende werking, aan den anderen kant
van „ los" maken der celmembraan spreken. Het ionenanta-
gonisme wordt dan gezocht in eene tegengestelde werking op
den zwellingstoestand van de kolloiden dier membraan. Deze
verklaringswijze vindt nu steun in de overeenkomst tusschen
dc kationenreeks, die ik zoo straks noemde (er zijn er intus-
schen meerdere op te stellen), die hunne physiologische wer-
king aangeeft, en een reeks, waarin men ze kan plaatsen in
verband met hun invloed op de aggrcgaats-toestand van
hydrophiele kolloiden, meer in \'t bijzonder van eiwitten. Zoo\'n
(\') J. Loeb, Biochem. Zeitschr., Bd 36. p. 275. 1911.
(\') H. Freundlich. Kapillarchemic. Dresden, 1909.
(») R. Höber, Pflügcrs Archiv. Bd 106. S. 626. 1905.
reeks, opgesteld in verband met het vermogen der sterk ver-
dunde oplossingen van de chloriden der kationen om loog-
eiv\\^it neer te slaan (waarbij men van links naar rechts een
sterker praecipitatievermogen, omgekeerd een sterkere lyotropie
vindt) is de volgende :
Li- < Na- < K- < Rb- < Cs" < NH, Mg" < Ca" C).
Voor anionen is een dergelijke reeks op te stellen ; overigens
hebben de waterstofionenconcentratie, de aard van \'t begelei-
dende anion, de concentratie van de zoutoplossing invloed op
de volgorde f). De zgn. physiologische, d.w.z. de cytotrope
resp. cytotoxische reeksen vertoonen hier nu merkwaardige
overeenkomsten mee, maar aan den anderen kant bestaan uit-
gesproken afwijkingen, o.a. speciaal t.o. van de plaats van het
kaliumion. Ten opzichte van allerlei plantaardige en dierlijke
objecten heeft men de reeksen opgesteld f); in elk geval
werken twee ionen des te meer antagonistisch naarmate ze in
de reeks verder van elkaar af staan. Aangezien echter de
physiologische reeksen geenszins identiek zijn met de lyotrope
is het schema, in deze theorie neergelegd nog vrij weinig
bevredigend te noemen (\').
Een derde wijze van beschouwen stelt zich wederom meer
op electrochemisch standpunt, en richt haar aandacht speciaal
op de zgn. electrolytische oplossingsspanning. Dit begrip is
door NERNST (\') ingevoerd, en duidt de met den osmotischen
druk te vergelijken spanning aan, die de ionen bezitten, welke
door een stof aan het haar omgevende oplosmiddel afgegeven
worden ; het geeft de neiging, de kracht aan, die die stof heeft,
om ionen af te geven, alzoo om „ electrolytisch " op te lossen.
Er bestaat nu een zeker verband tusschen de physiologische
(\') F. Hofmeister, Arch. f. expcrim. Pnihol., Bd. 28, S. 247, 1891.
(\') K. Höber, Physikaliiche Chemie der Zelle und der Gewette, Leipzig,
1914, S. 307 ff. >
(») Vjjl. E. HönF.r, 1. c. S. 487. S. 490 ff.
{*) Vgl. R. Höbf.r, 1. c., S. 535, S. 537.
(*) W. Nf.rnst, Zeit.chr. fur physik. Chemie. Bd. 2, S, 639, 1888.
Ii). Theoretische Chemie, 1913, S. 783 ff.
-ocr page 20-reeksen en die welke ten opzichte van de electrolytische
oplossingsspanning is op te stellen (\').
Feenstra C) heejt op deze basis een theorié der ionenba-
lanceeering uitgewerkt; aangezien ik mij straks, na de uitkom-
sten der proeven te hebben overwogen, een beeld zal moeten
trachten te ontwerpen van de physico-chemische toestanden in
het hart, dat met de glucosevloeistof wordt doorstroomd, meen
ik niet te mogen verzuimen mij hier in \'t kort rekenschap te
geven van die toestanden, zooals Feenstra ze zich denkt in
het hart, doorstroomd met Ringersche vloeistof.
De theorie verschilt, zooals Feenstra ook zelf zegt O, van
de oorspronkelijke theorie van Loeb in tweeërlei opzicht :
vooreerst wordt het protoplasma vrij van een membraan ge-
dacht, zoodat alle permeabiliteitsbeschouwingen, in verband
met de ionenbalanceering althans, komen te vervallen, en ten
tweede wordt de oplossingsspanning van Nernst in het geding
gebracht. Wat het eerste betreft merkt Feenstra op {*), dat
waar een dergelijk celbestanddeel, dat van het overige der cel
verwijderd zou kunnen worden, noch microscopisch, noch uit
de waargenomen verschijnselen aan te toonen is, en het even-
min voor de verklaring der verschijnselen noodzakelijk is, het
bestaan er van dus niet behoeft te worden verondersteld; neemt
men nu aan dat zich aan de oppervlakte der cel een grenslaag
moet vormen, in samenstelling afhankelijk van de beide aan-
grenzende phasen, dan komt men vanzelf tot het vermoeden,
dat de verschillende eigenschappen, die aan het grensvlak wor-
den toegekend, niet constant kunnen zijn, en dat dus ook bij wijze
van physische hypothese niet van een membraan mag worden
gesproken en het verstandiger is van de grenslaag van het pro-
toplasma te spreken. Deze grenslaag behoort dan zoowel tot
protoplasma als tot weefselvloeistof, en hangt in haar samen-
0) R. Höbek, 1. c.. S. 159 ff, S.<485, S. 530; A. P. Mathews, Amcric.
Journal of Physiol. Vol. 12. p. 419, 1905.
(\') T. P. Feenstra, Dissertatie, Utrecht, 1921.
(3) Id., I. c. p. 82.
(<) ID, 1. c. p. 42 en vlg.
-ocr page 21-stelling van beide af; ze wordt gevormd door een ophooping
van stoffen die de oppervlaktespanning verlagen ; volgens
Langmuir O is zulk een laag bij beperkte concentratie slechts
een molecule dik. Waar nu ophooping van stoffen van eene
oppervlakte in al die gevallen zal optreden, waarin volgens
Gibbs de oppervlaktespanning wordt verlaagd (welke ophoo-
ping plaats heeft afgezien van welke processen ook, die zich
nadien in die oppervlakte zullen afspelen) kan aan de grenslaag
hier deze soort bestanddeelen, daar een andere soort zijn opge-
hoopt. Feenstra denkt zich nu de Na-,K-,Ca-atomenopzeer
omschreven plaatsen, „metaalpunten",gelocaliseerd,en opeen
of andere wijze aldaar vast gebonden aan de in de oppervlak-
telaag van de cel voorkomende eiwitmoleculen. Ze bevinden
zich daar, en hierin ligt zooals Feenstra ook zelf opmerkt (\'),
het willekeurige zijner theorie, alzoo in niet geioniseerden toe-
stand, want juist daardoor zal er sprake zijn van een oplos-
singsspanning. Want, wanneer we zulk een eiwitmolecuul
waaraan een metaalatoom gebonden is door M R voorstellen,
dan zal het gedeeltelijk gedissocieerd worden, waardoor er een
evenwicht ontstaat: M R M R. Men heeft nu te doen met
drie oplossingsspanningen (\'), maar ten opzichte van die van
het metaalion kunnen de twee andere verwaarloosd worden,
en omdat dus het radikaalion in de oppervlaktelaag der cel
wordt vastgehouden ontstaat er door het uittreden der metaal-
ionen een poteiUiaalverschil, dat evenwicht maakt met de
oplossingsspanning, en dat bepaald is door de volgende, door
N ernst aangegeven formule :
ï? K
li = -log. nat. —,
n c
waarin n de waardigheid dcr ionen aangeeft, K de oplossings-
spanning, en c de ionenconcentratic in de vloeistof. De theorie
{\') Langmuir, Journ. Americ. Chemie. Soc. Vol. 39, p. 1847, 1917,
(\') Fkenstra, 1. c. p. 83.
(•) R. Höber. 1. c. S. 242.
-ocr page 22-eischt nu, dat, wanneer er aan de oppervlakte der cel een
physiologisch evenwicht zal heerschen, deze potentialen in de
bovengenoemde metaalpunten op alle plaatsen van het celop-
pervlak gelijk zullen zijn. Is dat niet het geval, dan zullen zich
electrische stroomen ontwikkelen, die tot de vereffening der
verschillen bij zullen dragen, en die niet tot rust zullen komen,
alvorens overal op het oppervlak dezelfde electrische lading is
ontstaan. Om tot dien toestand van evenwicht te geraken zullen
van \'t eene metaalpunt atomen moeten worden weggenomen,
aan \'t andere zullen er moeten worden toegevoegd. De moge-
lijkheid van een wisselwerking daarbij tusschen oppervlaktelaag
en diep protoplasma laat Feenstra open; aangezien dit
terrein echter nog volslagen terra incognita is begeeft hij er
zich niet op, en richt hij z\'n aandacht speciaal op de omrin-
gende vloeistof : de weggenomen atomen worden tot jonen en
voegen zich bij de ionen in de vloeistof, de bijgemetselde
atomen worden volgens hem in \'t algemeen aan die vloeistof
ontleend. Hiermede is nu natuurlijk de ionenbalanceering\' in
de vloeistof bepaald, want wil er voortdurend electrisch even-
wicht bestaan, dan dient de samenstelling van het electrolyt-
mengsel te correspondeeren met die van de oppervlaktelaag.
Noemt men de ionenconcentraties voor kalium, calcium en
natrium resp. c„ c, en c,, en de electrolytische oplossingsspan-
ningen Cl, C, en C3, dan zal men, wanneer E„ E, en E, de resp.
potentiaalverschillen zijn, in geval van evenwicht de voor-
waarde hebben dat Ei -■= E, = E^. Door voor elk potentiaal-
verschil nu de genoemde formule van N ernst op te stellen,
krijgt men na substitutie en herleiding de volgende formules: C)
c. _ C.XC, Cl C, X C3 X c, c, _ C. X Cl
C3XC/ c. C,Xc,\' \' c, C1XC3
De temperatuur komt hier niet in voor; inderdaad blijkt uit
de proeven geen merkbare invloed van de temperatuur op de
(\') Feenstra, 1. c. p. 63.
-ocr page 23-balanceering C). Aangezien het nu.mogelijk is de constanten
Cl, Cj en C3 te berekenen, kan men met behulp van de genoem-
de formules de theorie aan de uitkomsten der proeven toetsen.
De berekening der constanten geschiedt door de volgende
overwegingen: voor \'t geval E in de formule van Nernst nul
is, wordt K = c; verder is er gebleken dat er tusschen de
lading der micellen en de stabiliteit hunner oplossing een direct
verband bestaat; volgens Hardy. wiens onderzoekingen ik
op blz. 13 vermeldde, is het neerslaan der colloiden uit de
oplossing een neutralisatieproces C); in het isoelectrische punt,
dat bereikt kan worden zoowel door verandering van de
waterstofionenconcentratie als door toevoeging van electrolyten,
zal het uitvlokken van een colloidale oplossing tot stand komen.
. Aan de hand van gegevens van HofmeisjerC) kon Feenstra
nu de oplossingsspanningen benaderen O- Met behulp daarvan
berekende hij de onderlinge verbindingen der ionenconcen-
traties voor zeewater O, voor Ringersche vloeistof voor warm-
bloedige O, en voor koudbloedige (\') dieren. Voor de eerste twee
bleken deze verbindingen ten naaste bij met empirisch ge-
Vonden waarden overeen te stemmen ; bij de vloeistof voor
koudbloedigen zijn de verschillen grooter. Feenstra schrijft
dat hieraan toe, dat de eiwitstoffen uit de gegevens van Hof-
meister van warmbloedige diei-en afkomstig waren.
(\') Feenstra, 1. c. p. 40.
(\') Vfjl. ook Hardy, Zeitsch. f. physik. Chemie, Bd. 33, S. 385, 1900. Het
precipitaat is nl. electrisch neutrnnl gebleken te zijn : de deelljes vertoonen
geen katnphorese. Het mechanisme wordt door Bredig (Anorganische Fer-
mente, 1910, S. 15) zoo verklaard, dal de oppervlaktespanning er nnar streeft
kleine deeltjes lot grootere te vereenigen (waardoor de geheelc aanrakings-
vlakte kleiner wordt), wat dnn door de electrische lading tegengewerkt zou
worden. In het isoelectrische punt kunnen nu de deeltjes het makkelijkst ver-
kleven, en worden dus de condities voor het uitvlokken het gunstigst.
(\') Hofmeistkk, Schmicdeberg\'s Archiv. Bd. 24, S. 1, 1888.
Feenstra, 1. c. p. 66.
(\') Id., I. c. p. 68.
(\') Id.. 1. c. p. 72.
(\') Id., I. c. p. 70.
-ocr page 24-Door welke krachten, chemische bindingen of oppervlakte-
werkingen (adsorptie) de niet geïoniseerde Na —, K —, Ca
atomen worden vastgehouden Iaat Feenstra in het midden.
Overigens is het, zooals hij ook opmerkt C), door de nieuwere
onderzoekingen twijfelachtig geworden of er een zoo groot
verschil bestaat tusschen chemische binding en adsorptie Q.
Ook is een zuivere chemische binding van de metaalionen
aan de COOH-groepen, die tot „ eiwitzouten " van constante
samenstelling zou moeten leiden nog niet onomstootelijk be-
wezen.
In de tusschenruimten tusschen de metaalpunten kan men
zich de lipoiden, lecithine, Cholesterine mozaikvormig, in lagen
van één molecule dik, opgehoopt denken, en wel in dusdanige
hoeveelheid, dat ookjiier weer dezelfde potentiaal wordt be-
(1) Feenstra. 1. c. p. 19.
(\') Langmuir 1. c,; Feenstra p, 51 en vlg. Het mechanisme, zoowel van
chemische binding, als van adsorptie, stelt men zich zoo voor, dat in beide
gevallen hel vrije ion tot een vorm van gebonden ion overgaat, en dat wel door
zoogenaamde secundaire valentie. Onder dit laatste verstaat men een binding
door middel van verdwaalde electromagnetische krachtvelden afkomstig van
de electronenbewegingen in de buitenste electronenring van het atoom
(atoommodel van Rutherford-Bohr ; primaire valentie noemt men het
resultaat van de neiging die de electronen hebben om in groepen van 2 tot
8 voor te komen; bij de binding van atomen tot moleculen gaan de electro-
nen zoodanig uit de verschillende ringen op elkaar over dat zich juist die
groepen vormen; de atomen worden daarbij dan zelf door electronenverlies
of winst tot 4" resp. — ionen, die zich te samen binnen de ringen be-
vinden; de moleculen onderling worden door secundaire valentie bijeenge-
bonden). Worden alle groepen van een molecule door de moleculen van het
water aangetrokken, dan is de stof daarin oplosbaar, worden echter bepaalde
groepen afgestooten (d. i. voor de koolwaterstofgroepen het geval), dan zal de
stof zich aan de oppervlakte verspreiden, en wel zoo mogelijk in een laag
van één molecule dik, opdat de laatstgenoemde groepen niet gescheiden be-
hoeven te worden, terwijl toch alle andere (de carboxylgroepen b.v.) zich met
water kunnen verbinden. De oppervlakspanning is nu het verdwaalde elec-
tromagnetische krachtveld, afkomstig van de afgestooten groepen. Stoffen
door secundaire valentie geadsorbeerd verlagen daardoor de oppervlaktespan-
ning. Door dezen gedachtegang wordt het nauw verband dat bestaat tusschen
adsorptie en oppervlaktewerkingen (Ostwtald), toegelicht,
reikt, ais door de omringende vloeistof aan de metaalpunten
is opgedrongen Q).
De balanceering op deze wijze opgevat, betreft een aige-
meene ionenwerking. Daarnaast komt dan evenwel hun
specifieke werking ten opzichte van de levende cel, tot welke
ze juist eerst door een physiologisch goed geaequilibreerd
midden behoorlijk in staat gesteld zouden worden. Intusschen
is van deze specifieke werking bij de meeste niet veel bekend,
wat niet verwonderlijk is, wanneer men bedenkt dat dè wer-
kingen onderling nauw samenhangen, zoodat men in \'t alge-
meen niet gemakkelijk den invloed van één der ionen kan te
weten komen door de hoeveelheden daarvan te variëeren; men
moet dus z\'n toevlucht nemen tot het vervangen door in
werking verwante stoffen, welke vervanging nu meestal, afge-
zien van het kalium, slechts in zeer geringe mate mogelijk is.
Bij het kalium, evenwel, is deze vervanging iiitvoerbaar.
Campbell en Wood hadden nl. in 1906 aangetoond, dat kal-
kium radio-actiefis, en daar \'t onder de elementen die men in
de dierlijke weefsels aantreft het eenige radio-actieve is, rees,
in I9I6, bij Zwaarde\'maker de vraag of daarin wellicht niet
de vitale beteekenis ervan zou liggen. Hoewel reeds Sydney
Ringer had aangetoond dat rubidium, en ook (minder goed)
caesium \'t kalium kunnen vervangen, was \'t daar toch, zooals
begrijpelijk is, bij gebleven : de ontdekking van Becquerel
dateert eerst van 1896. Ringer verving dan ook met aequi mo-
leculaire hoeveelheden. De hypothese van Zwaardema-
ker is uiterst vruchtdragend geweest: want het is mogelijk
gebleken in plaats van het kalium in alle kunstmatige door-
stroomingsvloeistoffen elk ander, geheel willekeurig radioactief
element te stellen, onverschillig of het a- dan wel ß stralen
uitzendt (\'). Deze werking is er eene ten opzichte van de auto-
malie ; het pulseerende hart, lang genoeg met kaliumlooze
H. Zwaardemaker, Versl. Kon. Aknd. v. Wetensch. Dl. XXX, p. 414.
(\') Litteratuurlijst bij H. Zwaardemaker, Ueber die Bedeutug der Radio-
aktivität für das tierische Leben. Ergebn. der Physiol. Bd. 19, S. 326, 1921 ;
E. H. Jannink, Diss. Utrecht, 1921, p. 7.
- -
Ringersche vloeistof doorstroomd, staakt deze pulsaties, terwijl
ook het electrocardiogram ophoudt; op een prikkel reageert
het met een contractie; de tonus neemt eenigermate toe, wat
aan een overwegen van de werking van het aanwezige
calcium moet worden toegeschreven. Door het in geschikte
hoeveelheden toevoegen aan de vloeistof van kalium of eenig
ander radioactief element kan men het hart weer regelmatig
doen kloppen.
Behalve bij het kikvorschhart O werd de invloed van het
kalium op de automatie nog voor verschillende andere harten,
van koud- en warmbloedige dieren, en voor eenige andere
automatieën (oesophagus, darm, uterus) onderzocht. Door het
feit, dat de vervanging eenerzijds door emanatie, dat chemisch
inactief is, kan geschieden, en anderzijds door bestraling van
buiten, met radium, mesothorium en polonium is gelukt, die
toch zeker niets met \'t kalium gemeen hebben dan juist de
de radioactiviteit, is \'t wel duidelijk dat hier geen chemische
werkingen in het spel zijn.
Ook op calciumlooze Ringersche vloeistof komt het hart, en
wel zeer snel, tot stilstand. Maar zoo\'n hart begint niet weer te
pulseeren door bestraling C). Dat het hier bovendien niet zoo-
zeer een invloed is ten opzichte van de automatie als wel ten
opzichte van de samentrekbaarheid, schijnt wel te volgen uit
de waarnemingen van Mines (\'), die vond dat het electrocar-
diogram nog kon blijven voortgaan, en dat wel in denzelfden
algemeenen vorm, en niet geringer van uitslag.
De uitkomsten nu, der kaliumvervangingsproeven laten zich
in het kort samenvatten in twee wetten : 1° die der aequira-
dioactieve vervanging, en 2° die van het radio.physiologisch
antagonisme. De eerste wet geeft een corpusculaire aequiva-
lentie aan. Men kan haar aantoonen door de gegevens der
vervangingsproeven in eene graphische voorstelling te vereeni-
(\') T. P. Feenstra, Een nieuwe groep balnnceerende atomen, ünderz.
Physiol. Lab. Utrecht, S" Reeks, deel XVll, p. 137 cn p. 146,1916.
(\') H. Zwaardemaker,\' 1. c. S. .359.
(\') G. R. Mines, Journal of Physiology, Vol. 46, p. 224, 1913.
-ocr page 27-gen (\'). Wanneer men nl. op de abcis kalium, thorium, uranium
en radium uitzet naar den logarithmus van het aantal deeltjes
dat ze per gram en per seconde uitzenden, en op den ordinaat
de loganthmi der maximum-en minimumdosen ervan, toelaat-
baar voor een normale functie, dan verkrijgt men twee lijnen
die een rechten band begrenzen f). Uit het feit dat de band
recht is, vólgt de eerste wet. Men heeft hier nu a deeltjes
(heliumatoomkernen met een lading van 2 eenheden, en
een snelheid die 1/10 tot 1/20 is van de lichtsnelheid) en ß
deeltjes (negatief geladen met 1 eenheid ; 7400 X kleiner dan
de a deeltjes, snelheid ongeveer die van \'het licht) promiscue.
De hoeveelheid energie dia ze vertegenwoordigen is allerminst
gelijk. De tweede wet blijkt hieruit, dat, wanneer men a stralers
bij elkaar voegt, de werkingen bij elkaar ziin op te tellen, en
evenzoo geldt dat voor ß stralers, maar wanneer men o stra-
lers en ß stralers te samen brengt, werken ze elkaar tegen,
zoo zelfs dat, wanneer men geschikte hoeveelheden neemt,
de combinatie in \'t geheel geen bioradioactieve werking uit-
oefent. In de proeven komt dit bovendien tot uiting doordat
men zonder stoornis van een een o straler bevattende door-
stroomingsvloeistof op een andere a straler kan overgaan,
en vice versa, doch dat dit niet kan wanneer men er een
vloeistof met een ß straler op wil laten volgen. Doet men
dat, dan volgt in \'t algemeen een oogenblik van algeheelen
stilstand, waarin de werkingen elkaar in \'t hart blijkbaar
opheffen, gevolgd door een weer opnieuw pulseeren op dc
nieuwe vloeistof. Het verschijnsel is, omdat het aanvankelijk
onverklaarbaar scheen, toen door Zwaardemaker Para-
doxon I genoemd 0). Het treedt zoo snel op, dat men tot het
(\') H. Zwaardemakkk, Comptes Rcndus Soc. dc Biologie T. 88, p. 726
1923.
(\') Dc getallen worden aangegeven door hun natuurl. logarithmen, daar ze
anders niet in één graphiek zijn te vcrccnigen.
(\') Paradoxon II is het stilaan van een onder ß bestraling kloppend hart,
zoo men een a straler in de vloeistof brengt en omgekeerd ; Paradoxon III
is de zgn. secundaire toestand der radioactiviteit, waarin ccn hart geraakt,
vermoeden komt, met een adsorptie-verschijnsel te doen te
hebben.
Hoewiel dit verschijnsel nog te verklaren zou zijn door een
gebrek aan adaptatie van het orgaan aan den nieuwen toe-
stand O (meestal is zulks, gezien de geringe absolute hoeveel-
heden waarin althans een der beide stoffen (uranylnitraat) er
bij kan voorkomen toch niet waarschijnlijk), is een dergelijke
verklaring onmogelijk voor \'t geval \'t antagonisme tot perma-
nenten stilstand leidt, bij de zgn. radiophysiologische evenwich-
ten. Reeds het samenvoegen in gelijke deelen van de optimale
oplossingen van een a straler en een ß straler verschaft zulk
een evenwicht, en ook kan men hoogere concentratie zoo
kiezen dat de uitkomst hartstilstand is, terstond in beweging
overgaand, wanneer men naar een of andere zijde wat afwijkt.
Naarmate men de dosen verhoogt, moet men relatief meer ß
straler dan a straler nemen. Wanneer men de evenwichten
graphisch voorsteU (\'), krijgt men lijnen wier aigemeene ge-
daante dezelfde is, en die herinneren aan adsorptielijnen ; de
invloed van de eerste kleine hoeveelheid is het grootst, allengs
worden al grootere hoeveelheden van beide elementen ver-
eischt om nog een evenwicht te geven. Maar, daar dit niet in
dezelfde mate voor beiden het geval is, zal de lijn der even-
wichten komen om te buigen naar die as waarop de ß straler
is uitgezet.
Gebleken is, dat het calcium en ook de andere aardalkali-
metalen de radioactieve werking belemmeren. Hoe meer er van
in de vloeistof is, des te hooger dosen moet men nemen. Ook
de evenwichten veranderen met het calciumgehalte. Wanneer
wanneer men langdurig o stralers en ß stralers afgewisseld heeft. Het klopt
dan tensloue alleen nog maar op een vloeistof, die geen enkel radioactif
bestanddeel bezit.
(>) W. Libbrecht, Arch. Int. de Physiologie, Vol. 15, p. 451. 1920; Bus-
quet. Comptes rend. Soc. de Biol. T. 85. p. 1142. 1921.
(\') H. Zwaardemaker. Ziltingsversl. Kon. Akad. v.Wetensch. Amsterdam,
Dl 25. bl. 1101; ld. Radioactivité et vie. Conf. faite ä l\'Ass. gén. de la Soc.
Holl, des Sciences, le 24 mai 1919.
hien de logarithmen van de doses neemt, worden alle lijnen
recht; de lijnen, gevonden voor opeenvolgende hoeveelheden
van hetzelfde aardalkalimetaal, zijn dan parallel. Zwaarde-
maker besluit daaruit, dat deze bijkomende omstandigheden
het wezen van \'t antagonisme niet raken.
Behalve het calcium, waarvan men de werking desensibili-
seerend kan noemen, oefenen verschillende stoffen, waarvan
er eenige normaliter in het bloed voorkomen, invloed uit, som-
mige sensibiliseerend, andere desensibiliseerend, en verschil-
lend t. o. van de a stralers en ß stralers. Zwaardemaker (\'),
vat ze als volgt in een eenvoudig schema samen :
choline
nicotine
eosine
Ca
lecithine
enz.
adrenaline
histamine
fluoresceine
sensibiliseerend
desensibiliseerend < Ca
Aangezien uit modelproeven blijkt, dat b. v. choline en
adrenaline of wel eosine en fluoresceine elkaar wederkeerig
uit hunne adsorpties verdringen, is het niet onwaarschijnlijk, dat
ook bij de werkingen op de levende weefsels de werking in
wezen een adsorptieverschijnsel is. Het schijnt wel, dat het aan
de oppervlakte van de cel aanwezige kalium van veel grooter
beteekenis voor de functie is, dan het depótkalium in \'t inwen-
dige, hoewel \'t daar in véél sterker concentratie aanwezig is
dan b. v. in de normale doorstroomingsvloeistof C). Omtrent
(\') H. zwaardkmakku, L\'flclion physiologiquc du potassium et du calcium;
communication, faite à l\'occasion du 75« ann. de la fondation de la Soc. de
Biol. 1923. p. 11.
(\') De bestrijders van de theorie zien hierin ccn argument. Clark l>. v.
(The Journ. of Pharm, and exper. Therapeutics, Vol. 18, 1921, p^ 423) vindt
dat een hart, dat na 40 min. op K loozc Ringer te hebben gestaan, stilstaat,
nog een K concentratie bezit 20 X d\'«-" van de normale Ringer,
het mechanisme kan men zich zeer verschillende voorstellin-
gen maken. Men moet den zetel der automatie gescheiden van
het kaliümdepót (volgens Macallum C) gelegen in de dubbel-
brekende banden) aannemen. Ook de proeven met het glucose
hart wijzen weer, zooals straks besproken zal worden, op het
belang van de ionen aan de oppervlakte der cel. Men kan
zich nu de regen van deeltjes mechanisch werkend denken
(waarbij ze dan een grootere „ trefkans" zouden kunnen
hebben, zoo ze zich aan de oppervlakte bevinden), ofwel aan
de lading den hoofdrol toekennen (waardoor ook\'t antagonisme
toegelicht wordt); het atoom dat een ß deeltje uitstootte blijft
geladen achter, het voorbijvliegende deeltje trekt overal
geladen inonen aan, en stoot de negatieve af, brengt daar-
door verandering in de electrische verhoudingen van \'t ionen-
evenwicht in die phase ter plaatse C).
Behalve ten opzichte van de automatie, is de werking van
het kalium nagegaan op de andere grondeigenschappen, die de
myogene harttheorie aan de hartspier toekent (■\'). Daarbij bleek
ook het geleidingsvermogen afhankelijk van radioactiviteit;
de prikkelbaarheid was "onontwarbaar, de krachtsuiting was
onafhankelijk, de tonus gedeeltelijk afhankelijk. Ook voor
eenige andere weefsels is die afhankelijkheid nog aangetoond
(capillair-endothelium O, permeabiliteit van den nierglome-
rulus voor glucose) C).
Zwaardema\'ker is geneigd zich voor te stellen, dat de
stralingen van \'t kalium door hun voortdurende energietoevoer
de automatische kringprocessen doen voortduren, terwijl het
zonder die toevoer volgens de entropiewet met rust zou moeten
eindigen.
Wat het calcium betreft: wanneer men in de doorstroo-
(1) Macallum, Ergebn. d. Physiologie, Bd 7, S. 606, 1908.
{») Vgl. J. B. Zwaardemaker, Dissertatie, Utrecht, 1922, p. 55.
(\') J. B. Zwaardemaker, 1. c. \'
(♦) I. Gümzburg, Onderz. Physiol. Lab. Utrecht, 5« Reeks XIX, p. 338.
(\')H. J. Hamburger en R. Brinkman. Kon. Akad. van Wetensch. Am-
sterdam. Deel 25, p. 948, 1916, en Deel 26, p. 477 en 952. 1917.
mlngsvloeistof het kalium vervangt door emanatie, dan heeft
men daarin, aangezien emanatie geen chemische werking be-
zit. het middel om de calciumwerking te bestudeeren. Een
dergelijk hart is nu in staat lot aanzienlijke krachtsuitingen,
die in ongeveer rechte verhouding staan tot de aanwezige cal-
ciumdosis C). Het ligt dus voor de hand, den specifieken invloed
in deze richting te zoeken ; hoe deze invloed moet werken is
evenwel nog geheel en al onbekend. Boehm O. die de werking
van een overmaat calcium op het kikvorschhart naging, vond
een positief inotrope werking (toename van de amplituden,
bij hoogere dosen verlenging der systole en versmelting van
meerdere systolen tot tetanusachtig voortdurende contracties).
Verder vond hij een negatief chronotrope, en een positief
bathmotrope werking. Er zijn nog eenige beschouwingswijzen
over de werking van het calcium opgesteld (Howell. Mar-
tin); daar ze evenwel geenszins bewezen zijn. en ze door de
onderzoekers zelfdeels later weer zijn verlaten, zal ik ze hier
niet verder bespreken. Strontium kan het calcium in zijn
specifieke werking vervangen.
Het natrium komt in de doorstroomingsvloeistofTen deels
als Na Cl. deels als Na HCO, voor. De beteekenis van het
keukenzout zou vóór alles gelegen zijn in het onderhouden van
den noodzakelijken osmotischen druk. Uit de proeven van ver-
schillende onderzoekers, die het vervingen door isc^otische
hoeveelheden rietsuiker, de.\\trose. laevulosc.schijnt evenwel de
gevolgtrekking gemaakt tc moeten worden O. dat men aan het
keukenzout nog een andere werking op het geisoleerde hart
moet toeschrijven, dan de osmotische alleen. Het Na Cl kan
dan ook maar gedeeltelijk door lithiumchloride vervangen
worden. Overigens kan aan de behoefte aan natrium door het
(\') Vgl. ook M. J. E. M. Steyns. Diss. Utrecht 1921.
(\') R.Boehm, Arch. für cxp. Pnthol. und Phnrmocologie. Bd 75. S. 308. 1913.
(\') Vgl. Tigkrstf.DT. Physiologie des Kreislaufs I, 2 Aufl.. 1921. S. 250
u. 297. Het meerendeel dezer proeven is evenwel niet op kikvorschhnricn
gedaan, maar op stukjes hartspier van andere dieren.
Ma HCO3 althans deels tegemoet gekomen worden; Sak ai O
meent, dat Na Cl en Na HCO3 elkaar tot op zekere hoogte
kunnen vervangen. Volgens de opvatdng van Lingle C) (en
ook van Loe b) zijn de Na\' ionen de eigenlijke opwekkers van
de hartspiercontracties ; hij heeft deze theorie evenwel geens-
zins afdoende kunnen bewijzen. Het natriumbicarbonaat dIen^
voor het onderhouden van de reactie, de derde der op blz. 9
genoemde voorwaarden; het treedt daarbij op als buffer, en
zorgt dat de bij het samentrekkingsproces gevormde zuren
geneutraliseerd worden, terwijl het aan de andere kant zorgt,
dat de H- ionenconcentratie ook niet te laag zij Wanneer
de reactie matig zuur is staat het hart, in diastole, stil, bij ster-
keren zuurgraad (C„ = IQ-^) volgt tonische samentrekkmg;
in le sterk alkalische oplossingen (C„ = 10-\'^) krijgt men
eveneens tonischen stilstand C). De optimale concentratie
bevindt zich tusschen veel enger grenzen (vgl. blz. 40).
/ De door de verschillende schrijvers aanbevolen doorstroo-
mingsvloeistoffen bevatten alle in min of meer wisselende hoe-
veelheden NaCl, KCl en CaCl„ de meeste ook NaHCO,(0.
Sommige voegen nog natriumfosfaat toe. dat ook in \'t bloed-
serum voorkomt, en dat een gunstige werking schijnt uit te
, oefenen, enkele ook magnesiumzouten. Locke voegde\'t eerst
/ (1 °/o) glucose toe O, en schrijft er een „ sustaming action
V (1) Takuzo Sakai. Zeitschr. f. Biologie. Bd. 62. S. 339, 1913.
^ (\') Lingle, Americ. Journ. of Physiol. Vol. 8. p. 91, 1902.
(3) De gunstige werking van Na HCO3 op de pcristaltiek van den zoog-
dierdarm werd aangetoond door E. Hédon en C. Fle.g (Arch. Int. de Phy-
siologie Vol. 111 p. 100, 1905) en door P. Rona en P. Neukircm (Pfluger s
Arch. B. 148, p. 275, 1912).
O Gaskell. Journ. of Physiol. Vol. 3, p. 57, 1880; G. R. Minks. Journ.
of Physiol. Vol. 46. p. 188. 1913. nMhv
(\') Behalve NaHCO, zijn nog andere buffers mogelijk. Mines (1. c ), b.v.,
die in z\'n proeven de H" ionenconcentratie verlaagde, en die dus carbonaten
moest vermijden, teneinde het neerslaan van CaCo, te beletten, gebruikte
een mengsel van boorzuur en natriumacetaat in (gewichts.)verhoud.ng van
ongeveer 1 op 2.
(6) F. S. Locke. Journ. of Physiol. Vol. 18, p. 332, IWiy.
-ocr page 33-aan toe : het arbeidsvermogen van het hart neemt er aan-
meritelijlï door toe. In samenwerking met Rosenheim (\')
toonde hij later het verbruik van glucose door het zoogdier-
hart (konijn) aan, en maakt\'t waarschijnlijk, dat hier werkelijk
een voedende werking in \'t spel is. Verschillende andere
suikers bleken deze werking niet te hebben (alleen laevulose
zwak).
Clark toonde aan O dat, mits de osmotische druk wordt
gehandhaafd, door het toevoegen van rietsuiker, de concen-
tratie van het Na Cl kan worden teruggebracht tot 0,1 a 0,2 %
zonder dat daardoor de hartswerking nadeelig wordt be-
ïnvloed ; in plaats van rietsuiker kan ook ureum of glucose
gebruikt worden. Verschillende andere onderzoekers, die de
uitwerking van vermindering van het Na Cl gehalte in de
doorstroomingsvloeistof nagingen, zijn op dezelfde wijze te
werk gegaan.
Noyons en Cousy (\') zijn nu nog verder gegaan. Voor-
eerst hebben ze getracht uit de doorstroomingsvloeistof al het
natrium weg te laten, het daarbij door glucose vervangend.
Ze slaagden daarin, wanneer ze dan de hoeveelheid kalium
iets verhoogden. Daarna hebben ze evenwel gevonden, dat
men ook de geheele hoeveelheid kalium uit de vloeistof kan
weglaten, mits men tegelijkertijd ook al het calcium er uit laat.
Alleen moet men dan aan de oplossing een kleine hoeveel-
heid (400 mgr.) natriumbicarbonaat toevoegen. Op een der-
gelijke vloeistof blijft het kikvorschhart uren kloppen. Het kan
daarbij de voor de werking noodzakelijke ionen niet uit de
doorstroomingsvloeistof betrekken ; het electrisch geleidings-
vermogen van die vloeistof is nl. minimaal. Het hart zelf moet
in deze omstandigheden dus de eenige bron der ionen zijn.
Noyons en Cousy besluiten, dat aangezien het hart op dien
voorraad uren doorklopt, de hoeveelheid ionen noodig voor
(•) F. S. Lockk nnd O. Rosknmeim. Journ. of Physiol. Vol.36, p. 205,1907.
(«) A. J. Clark, Journ. of Physiol. Vol. 47. p. 70. 72, 1913-1914.
(\') A. K. Noyons et R. Cousy, Comptcs Rend. Soc. de Biol. T. 88, p.620i
27 fcvricr 1923,
elke samentrekking buitengewoon klein moet zijn. Van \'de
groote hoeveelheid ionen, aanwezig in de Ringersche vloei-
stof, zou dus maar een klein gedeelte noodig zijn voor het
onderhouden der pulsaties, de geheele rest zou evenwel niet
in staat zijn de hartswerking te benadeelen, dank zij de onder-
linge balanceering der ionen. Deze voorstellingswijze wordt
door Noyons en Cousy in het volgende schema uitgedrukt;
|
K, |
Ca^ |
Na, |
|
|
|
|
|
— Ca,— |
-> Na, |
waarin Kj, Ca^ en Na^ de hoeveelheden der balanceerende
ionen voorstellen, terwijl Kj, Ca, en Na, de ionen met specifieke
werking aangeven.
^ In een volgende mededeeling (\') zet Cousy nader uiteen
hoe hij er toe gekomen is de hoeveelheden zouten tot geheel
weglaten toe te verminderen. Aangezien in een oplossing
zonder natrium (of altha\'ns met zeer weinig Na : een hoeveel-
heid van 200 mgr. NaHC03 werd in de vloeistof behouden),
de balanceering tusschen Ca en K verstoord bleek te zijn, wat
tot uiting kwam in een positieve tonotropie, en in het feit, dat
de automatie slechts gedurende een uur behouden bleef, werd
getracht dat te veranderen. Dezelfde verhouding Ca/K op
hooger peil bleek niet bevredigend ; maar ook kon de calcium-
hoeveelheid verminderd, het kalium vermeerderd worden.
Het laatste is niet geschikt, omdat het kalium in die hoogere
dosen giftig is. Werd nu \'t Ca geheel weggelaten (glucose
4,375 Na HCO, 0,02 °/o, K Cl 0,01 "Io), dan vertoonde het
hart goede samentrekkingen, maar met aanmerkelijken tonus.
Het behoud van contractiliteit zonder dat er Ca in de vloei-
stof is, moet nu aan \'t calcium van de spier zelf toegeschreven
worden, want als men natriumcitraat toevoegt, zoodat het Ca
door de vorming van calciumcitraat onwerkzaam wordt, dan
houdt het contraheeren op. Wordt weer calcium toegevoegd,
(>) Raoul Cousy, Arch. Intern, de Physiologic, vol. 21, p. 90, mai 1923.
-ocr page 35-dan komt de contractiliteit weer terug. De verhoogde tonus
blijft na \'t toevoegen van Na-citraat, en kan dus niet aan
\'t weefselcalcium worden toegeschreven.
Het bleek nu verder gunstig, de hoeveelheid KCl ook te
verminderen. Cousy trekt er de conclusie uit, dat de diffusie
der zouten een der belangrijkste factoren is bij de hartactie ; in
de vloeistof aanwezig kalium zou dan een belemmering zijn
voor die diffusie. Een vloeistof met alleen glucose, en in
geringe mate van zuurstof voorzien, bleek nu toenemende
tonus te geven, zoodat de contracties er door benadeeld wer-
den. Wordt nu meer zuurstof toegevoegd dan verdwijnt de
tonotropie grootendeels. Na eenigen tijd komt \'t evenwel weer
terug, en is dan niet meer door zuurstof te verbeteren ; de
contracties worden onregelmatig, en het hart heeft de neiging
in systole stil te gaan staan. De toevoeging van 200 mgr.
Na HCO, per L. geeft verbetering, maar het rythme blijft nog
onregelmatig; eerst 400 mgr Na HCO, geeft definitieve ver-
betering; dan verdwijnt de tonus geheel, en het hart blijft
gedurende uren regelmatig pulseeren. Het argument, dat het
hart, dat altijd eerst op Ringersche vloeistof kwam te staan,
daarbij de gelegenheid zou hebben, de noodige zouten er uit
op te nemen, is te ontzenuwen door \'t feit,dat een doorstrooming
met de glucose-bicarbonaatoplossing direct, even goed gelukt.
De rol van het natriumbicarbonaat is moeilijk te omschrijven.
Het beperkt er zich niet toe,gevormde zuren te neutraliseeren,
maar heeft ook ecn duidelijken invloed op dc contractiehoogte,
naar \'t Cousy toeschijnt door middel van het calcium, waar-
van het de werking zou versterken dank zij de invloed op de
diffusie er van. De essentiëele beteekenis van een doorstroo-
mingsvloeistof ligt volgens Cousy niet in \'t leveren van dc
voor de permanente voeding van het hart noodige ionen, maar
zou veeleer zijn het scheppen van omstandigheden, waarin de
ionen, waar ze dan ook vandaan komen, hun specifieke wer-
king kunnen uitoefenen ; daarnaast moet ze dc producten van
\'t catabolisme neutraliseeren.
Het konijnenhart bleek op de glucose-bicarbonasvloeistof
I I
maar 20 tot 30 minuten te kunnen kloppen C). Een ideale
doorstroomingsvloeistof ervoor verkrijgt men volgens N o yons
door in een Ringersche vloeistof 3 gram Na CI door 20 tot 30
gram glucose te vervangen.
Het electrogram van het „ glucose-hart " is onderzocht door
Belehradek O. Op den overgang Ringersche vloeistof-glu-
cose-vloeistof vindt hij onregelmatigheden, zelfs stilstand.
Daarna herstelt het hart zich weer, en geeft nu 10 tot 20 maal
grooteren uitslag dan te voren. De oorzaak hiervan kan niet
in de grootere viscositeit der glucosevloeistof liggen : toevoe-
ging van agar-agar vergroot de viscositeit van de Ringersche
vloeistof en het electrocardiogram blijft gelijk ; en ook niet in
de oppervlaktespanning, die ongeveer gelijk is voor beide
vloeistoffen. Het geleidingsvermogen der glucose-bicarbona-
vloeistof is evenwel ruim 80 X geringer dan dat van Ringersche
vloeistof, en daarin zoekt Belehradek de verklaring : er gaat
dan van het electrisch verschijnsel in de nu relatief geïsoleerde
hartspiervezel bijna niets verloren. Met maltose en saccharose,
ook met parafhnum liquidum (die een zeer grooten electrischen
weerstand heeft), krijgt men een dergelijk resultaat, waaruit
Belehradek de conclusie trekt, dat er geen specifieke werking
van de glucose in \'t spel is.
Belehradek heeft in een volgende publicatie C\') waarschijn-
gemaakt, dat, ook afgezien van het electrocardiogram, aan de
glucose geen specifieke werking behoeft te worden toegekend :
hij verkreeg doorstroomingsvloeistoffen niet alleen met andere
suikers, maar zelfs met alanine : a amidopropionzuur, dat met
glucose toch wel niet verwant is. De eenige functie van de
glucose is dus \'t onderhouden van den osmotischen druk, en
daartoe zijn alanine en glucose de meest geschikte stoffen,
daar saccharose, maltose en galactose een toxische werking op
(\') A. K. Noyons. Communication to the XIth Intern. Physiol. Congress,
Edinburgh, July 1923.
(\') J. Bele-HRADEK, Comptcs rendus des seances de la Soc. de Biol., T. 58,
p. 621 ; T. 59, p. 428, 1923.
(\') J. Belehradek, Arch. Int. de Physiol., Vol. 22, p. 156, 1923,
-ocr page 37-het hart uitoefenen, die het meest uitgesproken is bij galactose.
"Wat het bicarbonaat betreft, ook Belehradek kent er behalve
de functie van \'t leveren der Na\' ionen een specifieke werking
aan toe : als „ buffer " zou het \'t hart in staat stellen z\'n eigen
ionenreserves te benutten, speciaal het calcium ; bovendien
zou het de giftige werking der suikers compenseeren. Daartoe
moet vaak vrij veel bicarbonaat worden toegevoegd (bij sac-
charose b. V. tot 1 °/oo), en de waterstofionenconcentratie, die
bij de glucose-vloeistof al geringer is (Ph = 8,4) dan bij nor-
male Ringersche vloeistof, daalt daardoor nog meer (Ph = 8,8).
Bóuckaert heeft daarna aangetoond O, dat men het bicar-
bonaat uitstekend kan vervangen door een andere buffer. Hij
gebruikte hiertoe aanvankelijk het mengsel van boorzuur —
NaOH en natriumacetaat — NaOH zooals dat door Mines o
werd aangegeven. Een oplossing daarmee zoodanig bereid,
dat de Ph ongeveer 7,8 was, voldeed zeer goed, waarmee dus
aangetoond was, dat het ion H CO/ voor de doorstroomings-
vloeistof ook in dit geval niet onmisbaar is. De oplossing bevat
dan echter vrij veel natrium ; ten einde de minimale hoeveel-
heid natrium op te zoeken, die voor het hart noodzakelijk is,
werd als volgt te werk gegaan : 2 oplossingen werden bereid,
beide van Ph = 7,8, en beide bevattend boorzuur en NaOH ;
de eene bevatte minder NaOH dan de andere, maar daaren-
tegen NaCI ; glucose gaf dan beide den gewenschten osmoti-
schen druk. Door mengsels te maken van deze beide oplossin-
gen, konden doorstroomingsvloeistoffcn verkregen worden van
verschillend natriumgehalte. Het bleek dat vanaf 135 tot
160 mgr. Na\' per liter de contracties beginnen ; bij doses van
200 tot 240 mgr. verminderden de contracties langzamerhand
in hoogte, bij 825 mgr. waren zc opgehouden. Het aldus
gevonden natriumminimum wijkt niet veel af van wat men
met glucose en Na H CO3 vindt, en deze proeven schijnen dan
ook wel aan te toonen, dat het eenige noodzakelijke ion in de
(>) J. P. Bóuckaert ci P. Gkncsoux, C. R. Soc. de Biol. T. 90. p. 649, 1924.
(») G. R. Mines, J. of Physiol.. Vol. 46. p. 188. 1913.
glucose-bicarbonaatvloeistof het Na\' ion is, mits de waterstof-
ionenconcentratie constant gehouden worde (\').
De theoretische beteekenis van de glucose-bicarbonaatvloei-
stof hoop ik in het voorafgaande duidelijk gemaakt te hebben.
Ze voldoet niet aan de tweede der hoofdeischen, op bl. 9 en 10
vermeld, die aan de doorstroomingsvloeistoffen altijd gesteld
werden, en ze wijkt daardoor dan ook fundamenteel af van
alle andere beschreven vloeistoffen, geschikt voor de perfusie
van het kikvorschhart.
Het is de bedoeling van dit proefschrift, te trachten; den
toestand waarin het hart zich gedurende de perfusie met de
glucose-bicarbonaatvloeistof bevindt, iets nader toe te lichten.
(\') Dr. W. Guerra (Arch. Int. de Physiol., 15 Nov. 1924) komt tot een
dergelijk resultaat.
HOOFDSTUK H
WIJZE VAN PROEFNEMING
Het toestel dat ik gebruikte, was op dezelfde wijze ingericht,
als dat wat in het proefschift van Smits (\') is beschreven en
afgebeeld, en dat door Locke en Rosenheim O, bij hun
proeven over het verbruik van dextrose door het zoogdierhart
het eerst is aangegeven. De doorstroomingsvloeistof die uit
het hart afvloeit, wordt opgevangen in een trechter, en wordt
afgevoerd door een glazen buis, de „ fall tube", die een
diameter heeft van 7 mm. Deze komt uit in het pompappa-
raatje, een T buis van glas, waaruit een voortdurende stroom
van luchtbellen onder geringen druk de vloeistof in eene
opeenvolging van kleine kolommetjes, in een verticale glazen
buis (diameter 4 mm.), de „ lift tube ", naar boven voert. Deze
buis is boven rechthoekig omgebogen en voert de vloeistof
weer terug naar de flesch van Mariotte die in verbinding staat
met de canule waarop het hart bevestigd was. De fall tube "
is wijder dan de „ lift tube", om te zorgen, dat de passage van
de vloeistof naar beneden niet bemoeilijkt worde door even-
tueel er in opstijgende luchtbellen. NaSst de genoemde flesch
waren nog twee andere opgesteld, elk ook door een glazen
buis met kraan verbonden met de canule. Deze beide bleven
ingericht als Mariottesche flesch, de eerstgenoemde evenwel,
die alleen gebruikt wordt voor de glucosevlocistof, werd voor-
zien van een doorboorde stop met trechter. In de flesch kwam
steeds 1/2 L. glucose vloeistof; de druk wwnronder het-lmrt
waaronder het hart doorspoeld werd bleef steeds gelijk : onge-
veer 12 cm. vloeistof.
Het belangrijkste voordeel van dit systeem, waarbij dus een
(\') E. Smits, Diss. Utrcchi, 1923, p. 20.
C) F. S. Lockk nnd O. Kosenhrim, Journ. of Physiol.,Vol. 36, p. 205, 1907.
-ocr page 40-bepaalde hoeveelheid van de doorstroomingsvloeistof voort-
durend door het hart circuleert, en geen vloeistof noodeloos ver-
loren gaat,was voor mij gelegen in de tegelijk tot stand komende
verzadiging met lucht, waardoor dus steeds zuurstof wordt
toegevoerd. De noodzakelijkheid daarvan vermeldde ik reeds
bij de bepreking van het artikel van Cousy. Eenige negatieve
inotropic en positieve tonotropie (\') vond ik vrijwel steeds; het
was evenwel te weinig storend dan dat een verzadiging met
zuivere zuurstof noodig zou zijn geweest (wellicht is de nega-
tieve inotropic ook aan Ca gebrek toe te schrijven ; in hoofd-
. stuk IV kom ik daarop nog terug). Het feit, voortdurend met
eenzelfde hoeveelheid glucosevloeistof te werken, vergemakke-
lijkte verder de proeven, waarbij stoffen daaraan werden toe-
gevoegd zeer.
Ik gebruikte twee opstellingen ; in de eene werd een de Ma-
riottesche flëschen steeds voor kaliumlooze, in de andere voor
calciumlooze Ringersche vloeistof gereserveerd. Na elke proef
werd het toestel grondig gereinigd, en werden de glazen buizen
eenigen tijd met gedistilleerd water doorstroomd; dit laatste is
(ook al had men aan de glucosevloeistof in \'t geheel geen
zouten toegevoegd), omdat zich in de buizen door de glucose
buitengewoon gemakkelijk algen ontwikkelen, absoluut nood-
zakelijk.
Het hart werd doorstroomd met behulp van de canule „ ä
double courant" van Kronecker, die dooreen opening in
den sinus venosus (het septum atriorum was tevoren vernield),
tot in de hartkamer werd gebracht. De ligatuur werd zooveel
mogelijk precies ter hoogte van de sulcus atrioventrjcularis
gelegd, en na het aantrekken ervan werd nog zooveel mogelijk
atrium weggeknipt; vooral bij de proeven waarbij stoffen aan
de glucosevloeistof werden toegevoegd scheen mij dit van
belang, daar het me voorkwam dat harten, die nog wat func-
tionneerend atrium binnen de ligatuur hadden overgehouden,
op de toevoegingen anders reageerden dan de andere. Aan-
(\') R. Cousv, Archives intern, de Physiologie, Vol. 21, p. 96, 1923.
-ocr page 41-vankelijk heb ik ook eenige proeven gedaan met de canule
van Symes (\'), waarop het hart met voorkamer gebonden
wordt, en waarbij dan de vloeistof door de afgeknipte aortae
het hart verlaat; het hart klopte hierop geheel bevredigend,
maar het werken met de hartkamer alleen heeft het voordeel
der eenvoudiger verhoudingen.
In de beginne gebruikte ik een glucosevloeistof, die naast
400 mgr. natriumbicarbonaat per liter 43,75 gram glucose
bevatte, zooals ze door N oyons aanvankelijk is aangegeven (\').
Deze vloeistof is, rekening gehouden met de electrolytische
dissociatie van het keukenzout, osmotisch equivalent met een
0,7 °/o NaCl oplossing. Cousy geeft evenwel later O een
lager glucosegehalte aan ; ook ik heb het glucosegehalte lager
genomen, en \'t gebracht op 32 gram per liter (d. i. isotonisch
met een 0,55 °/o Na Cl oplossing); ik heb den indruk dat deze
concentratie, die dus een t. o. van de gewone Ringersche
vloeistof hypotonische oplossing geeft, gunstig is ten opzichte
van het beschreven tonotroop en inotroop effect.
Ik gebruikte de „glucose pur anhydre" van Poulenc frères;
prof. ScHOORL was zoo vriendelijk ze te onderzoeken, bene-
vens een praeparaat van Kahlbaum. De uitkomsten waren :
glucose anhydr. Kahlbaum : opl. 5 "/o gaf K,, = 1,5 X 10"*,
waaruit volgt een aschgehalte van 0,03 °/o; 5 gram verbrand
gaf een sulfaatasch van I mgr. of een aschgehalte van 0,02 °/o.
Glucose anhydr. Poulenc frères : opl. 5 °/o gaf K,, = 1,2
X 10~\', waaruit volgt een aschgehalte van 0,02 "/o. Hoewel
dus door middel van de glucose zelf aan de oplossing ook nog
electrolyten worden toegevoegd, is de hoeveelheid daarvan
dan toch zoo gering, dat de oplossing, ook hen medegerekend
nog ais zeer electrolyt-arm mag worden beschouwd ; en ook
van de specifieke werking der afzonderlijk ionen zal, gegeven
W. L. Symes, Journnl of Physiology, Vol. 13.
(\') J. Beleradek et A. K. M. Noyons, C, Rend. Soc. de Uiol. Tome 88,
p. 621, 1923.
R. Cousy, Arch. Intern, dc Physiologic, Vol. 21, p. 100, 1923.
-ocr page 42-de geringe absolute hoeveelheden waarin ze voorkomen (\'),
mogen worden afgezien. De glucose werd opgelost in versch,
over glas gedestilleerd water.
De glucosevlocistof, aldus bereid, is volkomen helder; ze
mag niet ouder zijn . dan op z\'n hoogst twee dagen, daarna
wordt ze troebel; de reactie van ,^de versch bereide vloeistof is
licht alkalisch, bij het bewaren evenwel, wordt ze langzamer-
hand, en steeds sterker, zuur. Deze zure reactie kan evenwel
weder in de licht alkalische veranderd worden door verzadiging
van de vloeistof met lucht,
Dit laatste werd trouwens, afgezien van den invloed op de
reactie, vóór elke proef gedaan, aangezien de hoeveelheid
glucosevlocistof, die het hart in den beginne doorstroomt,
natuuriijk nog niet door middel van het luchtpompapparaat
zuurstof kon hebben opgenomen ; gedurende ongeveer een
kwartier liet ik een vrij krachtigen stroom luchtbellen door de
vloeistof borrelen.
De Ringersche vloeistof die bij de proeven gebruikt werd
had de volgende samenstelling :
Aqua dest. 1000 gr.
bicarbonas natricus 200 mgr.
chloret. calcicum anhydr. 200 mgr. (\')
chloret. natricum 6,5 gr.
chloret. kalicum : wisselend gehalte.
(\') Behalve uit de geringe geleidbaarheid voor den electrischen stroom, die
de glucosevloeistof vertoont, volgt dit ook uit quantitatieve bepalingen voor
calcium en kalium. Boehm geeft aan, dat men met Nn oxalaat tot 5 mgr Ca
per L. kan aantoonen. Van dit gegeven gebruik makend, vond ik, dat de
glucosevloeistof door de glucose minder dan 1,67 mgr., en door het l)icar-
bonaat 0,04 mgr. Ca per L. bekomt. Wat het kalium betreft geelt de methode
van de Koninck-Bousser (beschreven in het reeds geciteerde proefschrift
van Jannink, p. 12 en vlg.) een quantitatieve reactie. De glucose gaf een
negatieve reactie; het bicarbonas natric. puriss. pro anal. van Kahlbaum
bleek vrij veel kalium te bevatten; het bicarb. natric. puriss. pulverisat.
van de Pharmaceutische Groothandel bleek in dit opzicht veel zuiverder;
het geeft aan de glucosevloeistof minder dan 0,04 mg. K. per L.
(\') Aanvankelijk althans ; later verhoogd tot de zomerdosis : 250 mgr. per
liter. Vgl. S. de Boer. Arch. Ne\'erl. de Physiol. II, p. 352, 1918.
\' De hoeveelheid kalicumchloride, die voor de verschillende
harten aan de vloeistof moest worden toegevoegd, loopt nogal
uiteen. Sommige harten klopten uitstekend op 50 mgr. per
liter, andere hadden wel 200 ä 300 mgr. noodig, en dat ook bij
het begin van een proef, zoodat het niet aan het onttrekken
van kalium aan het weefsel door langdurig doorstroomen (\'),
kon worden toegeschreven. Juist deze harten vertoonden, zoo-
als in het volgende hoofdstuk nog nader zal worden beschre-
ven, storingen bij den overgang van Ringersche vloeistof op
glucosevloeistof, en omgekeerd.
Het doorstroomen met kaliumlooze Ringersche vloeistof,
totdat het hart voldoet aan den eisch, dien Smits stelt O :
stilstand van minstens 10 minuten, gedurende welke door een
mechanische prikkel slechts één contractie mag volgen, duurde
ook in mijne proeven vrij lang. Sommige harten voldeden er
binnen het uur aan, bij de meeste was het 1 ä 2 uur, soms nog
langer, en dat ook bij het gebruik van de canule van
Kronecker, waarbij overigens in \'t algemeen het uitspoelen
korter duurt, waarschijnlijk doordat men hier het atrium mist,
dat, indien het behouden blijft (canule van Symes), vooral
omdat het zich minder sterk samentrekt, als kaliumreservoir
schijnt te kunnen optreden. (Prof. Zwaardemaker (\') merkte
op, dat bij het gebruik van de canule van Kronecker het
tot stilstand brengen lang duurt, indien een groot stuk atrium
boven dc ligatuur behouden blijft). Bij het gebruik van calcium-
looze Ringersche vloeistof werd altijd een kaliumgehalte
genomen, in overeenstemming met het door de andere labo-
ranten ter zelfder tijde gebezigde. De harten staan op deze
vloeistof onmiddellijk, of althans zeer snel, stil.
De reactie van alle gebruikte vloeistoffen werd steeds con-
stant, en wel licht alkalisch, gehouden, met behulp van
fiatriumcarbonaat. Als indicator werd daarbij gebruikt de
(\') Vgl. J. B. zwaardkmaker. Diss. Utrecht 1922, p. 10.
(\') E. Smits, I. c., p. 27.
(\') H. Zwaardemaker, Ned. Tijdschr. v. Geneesk. 1918, I, p. 602.
-ocr page 44-(basische) oplossing van neutraalrood, (te bereiden door 0,1 ér-
op te lossen in 500 ccm alcohol 500 ccm water), waarvan
SöRENSEN C), aangeeft,dat het tot de groep der fosfaatmengsels
behoort, en dat het een bruikbare omslag heeft voor waterstof-
ionenconcentraties binnen een gebied van lO"^-® tot 10-®
norm. H\'. Tegenover neutrale zouten is het weinig gevoelig;
de kleursterkte is zeer bestendig bij \'t bewaren. Tegenover
genuine eiwitstoffen is het niet bruikbaar, maar dat speelt bij
de gebruikte vloeistoffen natuurlijk geen rol. Bij een waterstof-
ionenconcentratie van 10-^ n. H" is de kleur roserood, bij
10-® n. H\' gaat het met duidelijke omslag in oranje over, bij
10-^ n, H\' gaat het niet minder duidelijke, maar toch bruikbare
omslag in geel overC). Aangezien de grenzen voorde optimale
waterstofionenconcentratie voor het kikkenhart 10-®\'^ en
zijn (\'), werd de reactie steeds bepaald op den omslag roserood-
oranje. Aan de glucosevloeistof behoefde nooit natriumcarbo-
naat te worden toegevoegd. Mocht de reactie soms zuur zijn,
dan verdween dat toch, zooals ik al opmerkte, door verzadiging
met lucht.
Het scheen mij toe, dat het „ glucosehart" aan den störenden
invloed van het uitdroogen aanmerkelijk sterker onderhevig is
dan het hart, dat met gewone Ringersche vloeistof wordt
doorstroomd; na betrekkelijk korten tijd is het, alsof het door-
drenkt is met een ingedikte glucoseoplossing, het voelt duide-
lijk kleverig aan, en pulseert veel minder goed dan aanvan-
kelijk ; na ruim twee uur doorstroomen met glucosevloeistof
kan de hefhoogte tot op minder dan de helft van de oorspron-
kelijke grootte zijn terug gegaan ; een negatieve chronotropie
gaat daarmede samen. Een curve die Cousy geeft O, wijst
hetzelfde uit. Hoewel nu dit minder worden ook wel toege-
schreven zal moeten worden aan optredend gebrek aan nood-
S. P. L. SöRENSEN, Ergebn. der Physiologie 12" Jahrg. S. 448. 1912.
(\') Ibid., S. 440. — Ed. Salm. Zeitschr. f. physik. Chem. Bd. 57. S. 471.
1906.
(\') R. Tigerstkdt, Die Physiologie des Kreislaufes, I, S, 257, 2e Aufl.
{*) R. Cousy, 1. c., p. 101, fig. 7.
-ocr page 45-zakelijke electrolyten (wanneer men nl. aanneemt dat zé,
hoewel in geringe mate, door de glucosevloeistof toch uitge-
spoeld worden), komt het mij toch voor, dat men door het
uitdroegen te beletten, of althans te verminderen, het slechter
worden zeker kan uitstellen. Het hart te bedruppelen met de
glucosevloeistof kwam mij niet geschikt voor, daar dat het
indikken allicht nog zou verergeren ; ook was het onwensche-
lijk, het met Ringersche vloeistof te doen, daar betrekkelijk
kleine hoeveelheden electrolyten aan de glucosevloeistof
toegevoegd al duidelijken invloed hebben ; er werd dus ge-
bruik gemaakt van een vochtig kamertje, bestaande uit een
doorboorde caoutchouc kurk, waar doorheen de canule gesto-
ken werd, voordat het hart er op bevestigd werd, en een glazen
buisje, van 3 cm. diameter en 6 cm. hoogte, waarop de kurk
kwam te zitten.
De uitslagen van het hart werden op een beroette trommel
geregistreerd door een hefboompje met een draadje en serre-
fine aan de hartpunt bevestigd.
Deze proeven werden gedaan van Maart tot October 1923.
Op warme dagen was het experimenteeren vrijwel onmo-
gelijk doordat dan de invloed van het negatief inotroop en
positief tonotroop efïcet van de glucosevloeistof uittermatc
storend werd ; er waren zelfs enkele harten, die dan op de
glucosevloeistof in \'t geheel niet pulseerden en in tonus bleven
stilstaan.
In het laboratorium van prof. Noyons heb ik later, bij het
onderzoek naar de prikkelbaarheid, nog een reeks perfusies
volgens de methode van Symes gedaan. De daarbij gevolgde
techniek zal in hoofdstuk VI nader beschreven worden.
ONDERZOEK NAAR DEN INVLOED OP
DE GRENSLAGEN
Ten einde een indruk te bekomen omtrent den invloed,dien
de glucose-vloeistof uitoefent op de „grenslagen" van de hart-
cellen, waar men zich immers de afzonderlijke ionen werk-
zaam denkt, hebben wij nagegaan, hoe het hart zich gedraagt,
wanneer het met de vloeistof wordt doorstroomd, nadat te
voren één van deze ionen meer of minder langdurig uit deze
grenslagen is uitgewasschen. Zulk een hart hervat, wanneer
het eenmaal tot stilstand gekomen is, indien men het blijft
doorstroomen met de vloeistof, waaraan het ion ontbreekt, de
pulsaties niet, althans niet in regelmatigen vorm. Het was dus
interessant, na te gaan óf. en op welke wijze het hart zich zou
herstellen, wanneer men het doorstroomt met de glucose-
vloeistof. die de ionen in uiterst minimale hoeveelheden
bevat, hoeveelheden die in de Ringersche vloeistof zeker
geheel onvoldoende zouden zijn, om het herstel te bewerk-
stelligen. Het hart moet het ontbrekende ion in dit geval
zeker uit eigen voorraad betrekken ; verder kon worden nage-
gaan welken invloed de duur van het uitwasschen, de mate
dus, waarin men den voorraad uitput, op het herstel heeft. De
proeven werden genomen ten opzichte van het KCl en van
het Ca Cl„ ieder afzonderlijk; het scheen ons niet gewenscht
beide ionen tegelijk uit te wasschen, aangezien men dan de
grenslagen te zeer beschadigt, en daardoor ingewikkelder ver-
houdingen schept.
A. Uitwasschen ten opzichte van K\' ionen. In een reeks
proeven werden harten gedurende 3 1/4 uur, 2 u., I 1/2 u.,
1 1/4 u.. 1 u., 3/4 u.. 1/2 u . 20 min., 15 min., 10 min.. 6 min.,
doorstroomd met Ringersche vloeistof die geen KCl bevatte.
-
Daarna werd de kraan van deze vloeistof gesloten, en die van .
de glucosevloeistof, die tevoren met lucht was verzadigd,
geopend. De gedurende de eerste minuten doorloopende
vloeistof, waarin zich uiteraard nog veel ionen moeten bevin-
den, voerde ik niet terug in de flesch met de glucose vloeistof.
Het hart was niet in al de genoemde gevallen tevoren tot
stilstand genomen ; daartoe is, zooals ik al op blz. 39 opmerkte
een individueel wisselende, en soms vrij lange tijd vereischt;
in alle gevallen, op een enkel na, was evenwel het pulseeren
minder frequent of minder regelmatig geworden, en in alle
gevallen, één uitgezonderd, bracht de glucose vloeistof, na een
overgangsperiode, verbetering van deze qualiteiten. Het eerste
wat men bij den overgang regelmatig ziet optreden, is een toe-
name van den tonus. Bij de harten die door het uitwasschen
tot stilstand waren gekomen is deze toename niet sterk ; ze
was nog het sterkst bij de harten, die het langst uitgewasschen
waren ; het hart blijft in stilstand ; eventueel vertoont het een ,
enkele contractie, of een groep van enkele tonische contracties
gedurende de diastole, in welke het hart niet volkomen ver-
slapt. De regelmatige contracties vangen echter eerst aan, na-
dat de tonus wederom verminderd is ; deze vermindering gaat
gedurende het pulseeren aanvankelijk nog voort. De eerste
contracties kunnen nog tonisch zijn cn het verschijnsel der
verlengde diastole, dat ik zoo aanstonds nog zal bespreken,
vertoonen. De daarop volgende contracties waren geheel
regelmatig cn duurden zoo uren voort. De contractiehoogte
was geringer dan die, welke het hart bij de voorafgaande door-
strooming vertoond had ; zc verminderde geleidelijk. Het aan-
tal contracties per minuut was aanvankelijk 9 a 11 ; ook dit
verminderde langzamerhand. Fig. 1 vertoont een voorbeeld ;
het hart was gedurende 1 1/2 uur uitgewasschen ; na 40 min.
had het de pulsaties gestaakt; het pijltje geeft het oogenblik
van vloeistofwisseling aan.
Dc harten die bij het uitwasschen nog niet tot stilstand
waren gekomen, vertoonden als eerste verschijnsel een aan-
merkelijke toename van den plastischen tonus (Langelaan):
de pulsaties blijven voortgaan, de verslapping tijdens de
diastole is evenwel sterk verlangzaamd ; men ziet dus een
nieuwe systole intreden op een oogenblik, waarop de dia-
stole nog niet geheel volledig is, het verschijnsel waaraan
J. B. Zwaardemaker den naam van interceptie gaf C). De
contracties vormen groepen, onderbroken door pauzen ; in-
tusschen daalde de tonus. Bij de harten die langer dan 1/2 u.
waren uitgewasschen trad daarna een stilstand op ; deze stil-
stand duurde bij drie harten, die gedurende 3/4 uur, 1 uur en
3 1/4 uur waren uitgewasschen resp. 40 min., 10 min., en
1 1/2 uur; bij het eerste dezer harten vingen daarna de pul-
saties dadelijk met groote samentrekkingen aan ; bij de andere
twee was de contractiehoogte aanvankelijk zeer klein, ver-
meerderde (Jaarna langzamerhand, bereikte evenwel slechts
ongeveer 1/10 gedeelte van de grootte, die ze tevoren gehad
had. Deze harten waren dus blijkbaar, hoewel ze op de
t
(\') J. B. Zwaardemaker, Diss. Utrecht 1922, p. 42.
-ocr page 49-kaliumlooze Ringersche vloeistof nog behoorlijke contracties
gaven, door het uitvi^asschen zoodanig veranderd, dat ze met
glucose vloeistof geen groote contracties meer geven konden
(fig. 2, het tweede der genoemde harten ; bij het pijltje glucose-
vloeistof).
De niet lang uitgewasschen harten vingen bij het dalen van
den tonus na een korte pauze een reeks regelmatige con-
tracties aan, dc contractiehoogte was daarbij maar weinig
geringer dan tevoren, het aantal contracties per min. 10 a 20.
Werd zulk een hart nu daarna wederom doorvloeid met
kaliumlooze Ringersche vloeistof, dan werd onmiddellijk de
contractiehoogte wat grooter. terwijl de tonus iets geringer
werd, en het rythme langzamer, soms onregelmatig. Soms
ging het dalen van den tonus het grooter worden der con-
tracties vooraf, in andere gevallen gebeurde het gelijktijdig;
in het eerste geval vertoonde het hart dan aanvankelijk het
verschijnsel van doorzwiepen. Werd het hart daarna weer
met glucosevloeistof doorstroomd, dan vertoonde het sterk de
interceptie der diastolen ; eerst langzamerhand verminderde
de tonus, en werd de contractiehoogte weer grooter ; ze bleef
echter kleiner dan ze tevoren op glucosevloeistof geweest\'
was ; de contracties vormden nu evenwel een vrij regelmatige,
ononderbroken reeks. Fig. 3 geeft een voorbeeld van deze
vloeistofwisseling, die men bij eenzelfde hart verschillende
malen met hetzelfde gevolg kan herhalen. Ten slotte gaat het
hart dan echter op beide vloeistoffen onregelmatigheden ver-
toonen, en vermindert de tonus bij het doorstroomen met de
glucosevloeistof steeds minder gemakkelijk.
\'. ■ : •■\'lii- i ■■■■\'■\'\'\'llv\'b.Hi\'it\'" "i"\' V/\'".■■\' .:;;;.•,.
Fig. 3. Overgang van glucose-vloeistof op kaliumlooze
Ringersche vloeistof en vice versa.
De Op de vorige bladzijde besproken proeven (fig. 2) leidden
mij er toe, harten, die op glucose vloeistof tot stilstand waren
gekomen, nogmaals te doorvloeien met kaliumlooze Rin-
gensche vloeistof. Inderdaad vingen deze harten na eenige
minuten aan te pulseeren met groote, en aanvankelijk ook
snelle, en regelmatige pulsaties, en zetten dat gedurende ver-
scheidene uren voort. Spoedig werden daarbij echter de con-
tracties onregelmatig, groepsgewijs ; na een aantal groote con-
tracties in \'t begin steeg de tonus aanmerkelijk, en werd de
contractiehoogte geringer. Het bleeit intusschen mogelijk, dat
een hart, dat op kaliumlooze Ringersche vloeistof tot stilstand
komt, en dan nog ruim een halfuur wordt uitgewasschen, onder
invloed van een doorstrooming met glucosevloeistof, waarop
het eerst pulseert en daarna weer tot stilstand komt, zoodanig
veranderd wordt, dat het daarna nog, wederom doorstroomd
met kaliumlooze Ringersche vloeistof, samentrekkingen geeft
gedurende meer dan 10 uur.
Uit de proeven omtrent het uitwasschen van het kalium
blijkt, dat, wanneer het hart tijdens of door het doorstroomen
met glucosevloeistof stilstaat, resp. tot stilstand komt, deze
stilstand in \'t algemeen des te langer duurt, naarmate het hart
langer was uitgewasschen. De harten, die onder den invloed
van het uitwasschen nog niet tot blijvenden stilstand waren
gekomen, herstellen zich het best.
B. Uitwasschen t.o. van Ca" ionen. Harten werden gedu-
rende 1 1/2 u., 1 1/4 u., 1 u„ 3/4 u., 1/2 u., 20 min., 15 min.,
10 min., en 6 minuten doorstroomd met Ringersche vloeistof,
die geen Ca Clj bevatte. Het onmiddellijke gevolg daarvan
was altijd een vorming van groepen van kleine contracties,
met groote pauzen, ofwel volkomen stilstand. In alle gevallen,
behalve na het 11/2 u. uitwasschen, begon het hart op glucose-
vloeistof na korten tijd weer te contrahceren. Deze tijd bedroeg
in \'t algemeen 10 i\\ 40 seconden (in één enkel geval meer :
12 min.), cn hield geen enkel verband met den tijd gedurende
welke het hart was uitgewasschen. In dezen tiid vermeerderde
de tonus vaak eenigermate. Daarna volgde regelmatig een
reeks van aanvankelijk kleine, geleidelijk grooter wordende
contracties. Het rythme was in \'t algemeen bij de allereerste
contracties (12 ä 20 per minuut) wat sneller dan bii de vol-
gende. Die allereerste contracties waren altijd klein, soms zelfs
zeer klein, en over \'t algemeen tonisch ; elke volgende con-
tractie is dan grooter dan dc vorige, totdat de contracties een
bepaalde verder voorloopig constante groote bereiken ; in-
tusschen daalde dan dc tonus. Door de contracties op een
sneller draaiende beroette trommel te doen opschrijven heb
ik mij kunnen overtuigen, dat ook deze tonusverhooging
op interceptie berust. Afgezien van individueele verschillen
vertoont zij zich over het algemeen des te sterker naar-
mate de harten korter waren uitgewasschen. Wascht men
gedurende zeer korten tijd, bv. 20 sec., uit, dan is het ver-
schijnsel, vooral wanneer gedurende dien tijd het hart tot stil-
stand was gekomen, zéér uitgesproken. Bij de allereerste con-
tracties, die elkaar snel opvolgen, en die van stijgende con-
tractiehoOgte zijn, heeft geen interceptie plaats; dan stijgt de
tonus, de interceptie gaat optreden, en de contractiehoogte
wordt minimaal; de afzonderlijke contracties, waarvan het
rythme nu veel langzamer is, zijn tenslotte nog maar flauw
aangeduid ; daarna (ongeveer een minuut na den aanvang der
allereerste contracties), begint de tonus weer te dalen, en wordt
de contractiehoogte weer grooter; de diastole wordt evenwel
vertraagd, en elke diastole wordt door de volgende onder-
schept. Het rythme is geleidelijk dan ook weer sneller gewor-
den (ruim 20 contr. per min.), zonder overigens de snelheid
der eerste contracties te bereiken. Daarna (eenige minuten na
den aanvang), wordt ook de diastole weer sneller, en houdt de
interceptie op; het rythme is dan wederom iets langzamer. In
tegenstelling tot wat na het uitwasschen van K\' ionen gebeurt,
ziet men hier nooit pauzen tusschen de contracties optreden ;
ze volgen elkaar steeds in een voortdurende reeks op. En
ook: waneeer het hart na een zeer korte uitwasschingsperiode
nog niet tot stilstand mocht zijn gekomen, dan staakt het na
de vloeistofwisseling geen oogenblik de contracties, zooals dat
na het uitwasschen der K\' ionen bijna altijd gebeurt.
De samentrekkingen, die de harten nu op de glucose-
vloeistof na het herstel vertoonden, waren altijd grooter dan
die, welke het hart tijdens het uitwasschen gemaakt had (ook
dit in tegenstelling tot de vorige reeks). Na eenige minuten
werd evenwel veelal het rythme onregelmatig (contracties
groepsgewijs), en dat wel vooral, wanneer het hart relatief
langdurig (bv. langer dan een half uur) was uitgewasschen.
Doorstroomt men zulk een hart nu wederom met calcium-
-ocr page 53-looze Ringersche vloeistof, dan houden in \'t algemeen de
samentrekkingen vrijwel onmiddellijk geheel op ; in enkele
gevallen bleven ze doorgaan met minimaal kleine contractie-
hoogte. De tonus daalt direct ofwel na enkele minuten eeniger-
mate. Doorvloeit men nu weer met glucosevloeistof, dan stijgt
eerst plotseling de tonus, terwijl =fc 1/2 min. later de samen-
trekkingen in stijgende grootte weer beginnen ; de tonus daalt
daarna weer. Meestal was nu het rythme der eerste contracties
langzamer dan dat der volgende. Men kan ook hier bij een
zelfde hart deze vloeistofwisseling verschillende malen her-
halen ; tenslotte klopt het hart echter steeds onregelmatiger en
tonischer.
Laat men het hart na het eerste uitwasschen op de glucose-
vloeistof staan, dan kan het geruimen tijd blijven pulseeren ;
de hefhoogte wordt dan langzamerhand geringer, tot het ten-
slotte geheel stilstaat; noch de hefhoogte, noch de tijd gedu-
rende welke het hart nog pulseert, bleken in verband te staan
tot den duur van het uitwasschen. De hefhoogte liep indivi-
dueel zéér uiteen : ze varieerde tusschen 5 en 25 mM.; ze was
\'t grootst bij harten die 1 uur, en 10 minuten waren uitge-
wasschen, en \'t kleinst bij een hart dat gedurende 1/2 u. was
uitgewasschen (het hart evenwel, dat gedurende 1 1/2 u. was
uitgewasschen, gaf, met glucosevloeistof doorstroomd, na een
stilstand van ruim 1 uur eenige contracties van ongeveer
1 mM. hefhoogte). De duur van \'t pulseeren was \'t kleinst
(3 uur) bij een hart dat gedurende 1 uur was uitgewasschen,
\'t grootst (18 uur) bij een hart dat gedurende 3/4 uur was uit-
gewasschen. De \'t kortst uitgewasschen harten, die aan vloei-
stofwisselingen werden onderworpen, onttrekken zich even-
wel aan deze waarneming.
Het verschijnsel van doorzwiepen trad nogal eens op ; het
vertoonde zich dan niet bij de eerste samentrekkingen, maar
eerst wanneer het hart eenige minuten gepulseerd had, het-
geen in verband met het feit, dat de tonus aanvankelijk ver-
hoogd is, ook begrijpelijk is. Ik heb den indruk, dat het
verschijnsel zich des te duidelijker vertoont,naarmate het hart
gedurende längeren tijd is uitgewasschen.
Fig. 4 vertoont een overgang van Ca looze Ringersche
vloeistof op glucosevloeistof. Het hart was gedurende 1 uur
uitgewasschen.
Uit de onder B beschreven proeven blijkt alzoo, dat men
wat betreft Ca" ionen slechts korter mocht uitwasschen, wilde
men op glucosevloeistof nog contracties bekomen, dan wat
betreft K\' ionen. De tijd, gedurende welke deze harten dan
nog pulseerden, bleek evenwel, wanneer de uitwasschings-
periode beneden een bepaalde, maximale duur bleef, meer
afhankelijk van individueele verschillen, van die periode ; wel
/Cfn-xltniry^
Fig. 4. Overgang van Calciumlooze Ringersche vloeistof op glucosevloeistof.
Herstel der samentrekkingen.
bleek echter de regelmatigheid van het rythme door den duur
van het uitwasschen beïnvloed te worden.
In eenige proeven heb ik getracht, de bij de vloeistofwisse-
ling ontstaande tonusverhooging tegen te gaan, door van te
voren tonolytica aan de glucosevloeistof toe te voegen. Het hart
werd eerst doorstroomd met kaliumlooze Ringersche vloei-
stof; bij de daarop volgende doorvloeiing met glucosevloeistof,
waaraan 80 mgr. KCL per L. was toegevoegd (veel meer
kan men niet geven, daar dan, zooals ik in het volgende
hoofdstuk nader zal beschrijven, kaliumintoxicatie optreedt),
vertoonde de interceptie zich bij de eerste contracties, ver-
dween evenwel spoedig, zoodat na ongeveer 20 sec. het
niveau weer tot het vorige was teruggekeerd ; het schijnt dus
wel, dat het verschijnsel door kaliumchloride te beïnvloeden
is. Een toevoeging van novocaine (1 : 60.000) O bleek dezen
invloed niet te hebben : het hart geraakte in een sterken
tonus, waarbij de afzonderlijke contracties slechts weinig
waren uitgesproken, en bleef daarin gedurende ongeveer
20 min., waarna een reeks onregelmatige contracties volgde;
blijkbaar oefende de novocaine in deze dosis reeds giftige
werking uit.
C. Ik wil hier nog eenige proeven vermelden, waarin ge-
tracht werd op andere wijze de ionen der grenslagen, speciaal
het calcium, te beïnvloeden. Cousy (\') beschreef reeds, hoe
men door citraat aan de glucosevloeistof toe te voegen het hart
tot stilstand kan brengen ; dit citraat bindt dan blijkbaar de
calciumionen der grenslagen. Ik herhaalde deze proeven met
de bedoeling na te gaan, door welke ionen het calcium onder
deze omstandigheden vervangen\'zou kunnen worden.
Het hart werd eerst doorvloeid met Ringersche vloeistof die
100 ä 200 mgr. K Cl per L. bevatte, en daarna met glucosevloei-
stof. Daaraan werd dan bij kleine hoeveelheden tegelijk Na-
citraat toegevoegd. Aanvankelijk ziet men dan een versnelling
van het rythme, dat regelmatig blijft, en, steeds sterker, door-
zwiepen, daarna neemt ook de hefhoogte af, en de tonus daalt
nog meer; de hefhoogte daalt langzamerhand tot nul, en ten-
slotte is er ook bij de bezichtiging van de oppervlakte van het
hart daaraan geen beweging meer waar te nemen. Dit laatste
bereikte, ik met hoeveelheden citraat die bij de verschillende
harten nogal uiteen liepen (500, 960, 960 en 480 mgr. citras
natricus per L. glucosevloeistof). Het electrogram van een
dergelijk hart, waarvan het mechanische verschijnsel geheel
verdwenen is, vertoont groote en regelmatige uitslagen. In
hoofdstuk VII kom ik op het electrogram nog nader terug.
Laat men zulk een hart aan zichzelf over, dan komen na
(\') Vgl. S. de Boer, Ned. Tijdschrift v. Geneesk. 1922, p. 1621.
(») R. Cousy, 1. c.. p. 96.
eenige minuten de contracties vanzelf weer terug; de hefhoogte
blijft evenwel zeer gering; een nieuwe toevoeging van citraat
doet ze weer ophouden. Men kan het hart zich geheel doen
herstellen, door Ca Clj toe te voegen; bij een hart dat 660 mgr.
natriumnitraat (= 0,0034 gr. mol.) per L. ontvangen had, gaf
80 mgr. Ca Cl, (= 0,0007 gr. mol.) per L. spoedig groote
krachtige en regelmatige contracties.waarvan de hefhoogte maar
weinig geringer was dan die welke het tevoren had vertoond;
gegeven de hoeveelheden kan een binding van al het citroen-
zuur hierbij niet aangenomen worden, zelfs wanneer men
aanneemt, dat zich het monocalciumzout vormt. Men moet het
zich dus wellicht voorstellen als een verschuiving van de
reactie ten gunste van het „vrije" calcium, waardoor de uit de
diepte naar de grenslagen aangevoerde ionen in mindere mate
gebonden worden, en zoo de cel in staat stellen weer volledig
te functionneeren, waartoe ze, getuige het vanzelf beginnen van
kleine contracties, al neigde.
Voegt men nu meer Ca Cl^ toe, dan stijgt de tonus sterk,
terwijl de hefhoogte weer kleiner wordt; tenslotte houden de
pulsaties geheel op (dit werd bereikt bij 400 mgr. Ca Clj =
0,0035 gr. mol. per liter glucosevloeistof); er is dan blijkbaar
calciumvergiftiging opgetreden. Ook dit stilstaande hart gaf
nog een duidelijk electrogram.
Het herstel uit den citraatstilstand bleek nu ook op te treden,
wanneer Strontiumchloride toegevoegd werd. Bij een hart dat
960 mgr. = 0,005 gr. mol.) citras natricus ontvangen had,
bleek 8 X 10 = 80 mgr. (0,0005 gr. mol.) Sr Cl, noodig; het
hart gaf daarna weer groote, snelle, en krachtige contracties.
Hetzelfde werd ook geprobeerd met bariumchloriode. Het
hart was na toevoeging van 960 mgr. natriumcitraat per L. tot
stilstand gekomen ; daarna werd Ba Bl, bij 10 mgr. tegelijk
toegevoegd. Na 30 mgr. ging de tonus omhoog en keerden de
contracties terug; ze bleven evenwel klein, en werden na toe-
voeging vari meer Ba Bl, nóg kleiner, tot ze tenslotte geheel
verdwenen, en bij toevoeging van nog mèer Ba Cl, ook niet
terugkwamen; de tonus steeg steeds meer. Waarschijnlijk is
hetbarium ook bij die geringe hoeveelheden reeds giftig. Voorts
bleek magnesiumchloriode in \'t geheel niet in staat te zijn de
contracties te doen terugkeeren ; een hart dat 480 mgr. citraat
(= 0,0025 gr. mol.) en daarna 100 mgr. Mg Cl, (6 aq ?)
(= 0,0005 ä 0,001 gr. mol.) ontvangen had gaf daarna nog
kleine uitslagen toen het 3 X 20 mgr. Ca Cl, kreeg; meer Ca Cl,
verbeterde het niet. Dit zelfde hart werd daarna doorvloeid
met Ringersche vloeistof, en daarna weer met glucosevloeistof.
Voor het tot stilstand brengen bleek nu veel meer citraat noo-
dig te zijn (1760 mgr. per L.) Met berylliumnitraat, Be (NO,),
3 aq. was dit hart niet meer tot pulseeren te brengen.
Van de reeks Be, Mg, Ca, Sr, Ba bleken dus ook hier alleen
de hoogste termen het calcium kunnen vervangen, en wel het
Sr het best.
Voorts werd nog getracht het kalium der grenslagen te beïn-
vloeden met natriumcobaltnitriet. Co Na., (NO,)g. Dit geeft met
kalium een neerslag, waarin het kalium in wisselende hoeveel-
heden aanwezig is (16,31 "/o — 18,21 "/o), en waarvan de
samenstelling varieert met de hoeveelheid natriumzouten, in
de oplossing voorkomend (\'). Een hart werd eerst doorstroomd
met Ringersche vloeistof met 100 mgr. K Cl per L., daarna
met glucosevloeistof. Het vertoonde uitgesproken doorzwiepen.
Daarna werd natriumcobaltnitriet, bij 20 a v30 mgr. tegelijk
toegevoegd. Aanvankelijk hield alleen het sterke doorzwiepen
op ; daarna werd de hefhoogte geringer, en het rythme sneller.
Tenslotte stond het hart geheel stil; dit gebeurde na 160 mgr.
natriumcobaltnitriet (per L. vloeistof). Toevoeging van eerst
25 mgr., later 50 mgr. K Cl deed de pulsaties niet weer begin-
nen ; meer K Cl gaf evenmin resultaat. Op de Ringersche
vloeistof vingen de pulsaties evenwel weer aan ; daarna kwam
het hart weer op glucosevloeistof; \'t pulseerde goed, en kwam
door 320 mgr. natriumcobaltnitriet tot stilstand ; ook nu waren
door hoeveelheden KCl die al het cobaltnitriet gemakkelijk
konden binden, geen contracties te verkrijgen. Men moet dus
(\') Vgl. A. B. Macallum, Ergcbn. der Physiol, 7«-t Jnhrg. S. 602. 1908.
-ocr page 58-Wel aannemen, dat het cobaltnitriet naast het verwijderen van
het kalium (verdwijnen van het doorzwiepen), een giftige,
zij het dan ook niet onherstelbare, werking op het hart uit-
oefent.
HOOFDSTUK IV
TOEVOEGING VAN ELEGTROLYTEN
AAN DE GLUCOSEVLOEISTOF
Op drieërlei wijze werd het ionenmiiieu door toevoeging
van electrolyten gewijzigd :
A. Door het in de vloeistof brengen van telkens één zout
tegelijk : K Cl, Ca Cl of Na Cl.
B. Door het toevoegen van twee zouten tegelijk : K Cl en
Na Cl, K Cl en Ca Cl,, Ca Cl, en Na Cl; waardoor een even-
tueele invloed van het eene zout op de werking van het andere
bestudeerd kon worden.
C. Door toevoeging van de drie zouten tegelijk, en dat wel
in den vorm van Ringersche vloeistof, m. a. w. onderzoek naar
de werking van stelselmatige mengsels van Ringersche vloestof
en glucosevloeistof.
Bij A en B was gelijktijdige verlaging van het glucosegehalte\'
niet noodzakelijk, daar de gebruikte hoeveelheden over \'t
algemeen zeer gering waren, en de osmotische druk er dus
maar zeer weinig door gewijzigd werd. Bij C bleef de osmo-
tische druk natuurlijk voortdurend dezelfde. De zouten werden
bij A en B toegevoegd in den vorm van geconcentreerde
oplossingen.
A. 1. Toevoeging van kaliuwchloride. De werking hiervan
werd aan 5 harten bestudeerd ; dc hoeveelheden, benoodigd
om ze tot stilstand te brengen, liepen nogal uiteen : 100, 300,
80, 120 en 160 mgr. K Cl per L. Het kaliumchloride werd bij
kleine hoeveelheden tegelijk toegevoegd. In alle gevallen
daalde de tonus een weinig ; het verschijnsel van doorzwiepen
werd slechts bij \'t eerste waargenomen. In alle gevallen ver-
meerderde de hefhoogte aanvankelijk iets, om daarna (vanaf
ongeveer 20, in één geval 70 mgr. per L.) geleidelijk, tenslotte
snei, weer af te nemen. Het rythme werd in de beide laatste
gevallen, die van tevoren onregelmatigheden hadden vertoond,
aanvankelijk regelmatig (na 40 mgr. K Cl), bij de eerste drie
werd het in den beginne niet beinvloed ; bij alle vijf werd het
na hoogere dosen onregelmatig, terwijl groote en kleine con-
tracties elkaar afwisselden. Het aantal contracties per minuut
verminderde bij de eerste vier harten van den aanvang af, en
nam vlak voor \'t stilstaan weer iets toe; bij het vijfde nam het
eerst sterk toe, verdubbelde bijkans, om daarna weer af te ne-
men. In \'t algemeen schijnt het, dat men het kaliumoptimum
spoedig overschrijdt, wanneer men K Cl aan de glucosevloei-
stof toevoegt; een weinig K Cl kan evenwel gunstige werking
uitoefenen, zooals blijkt uit den reguleerenden invloed op het
rythme, die in twee gevallen waargenomen werd. De vergif-
tigingsdosis ligt, vergeleken met die in Ringersche vloeistof,
zeer laag; ik heb bij de twee laatste harten bepaald hoeveel
KCl ze bij een doorstrooming daarmee tot stilstand bracht, en
vond daarvoor 500 en 1900 mgr. per L., d. i. dus voor \'t eene
ruim 4 X. voor\'t andere bijna 12 X zooveel als in glucose-
vloeistof.
2. Toevoeging van calcitimchloriJe. Dit werd bij vier harten
nagegaan. De hoeveelheden, bcnoocligd om ze tot stilstand te
brengen waren 60, ruim 80, ruim 70, cn 68 mgr. per L. In alle
gevallen was het verloop vrijwel hetzelfde. Een hoeveelheid
van 10 ä 20 mgr. Ca Clj per L. doet den tonus vrij sterk toe-
nemen ; de contracties worden daarbij kleiner, en ook ver-
mindert het aantal per minunt. Meer Ca Cl, doet dan de
hefhoogte weer wat toenemen, terwijl het aantal contracties
per minuut nog meer afneemt, cn meestal tot op ongeveer dc
helft daalt van wat het vóór de toevoeging van het calcium-
chloride was ; dan wordt echter al spoedig het rythme onregel-
matig, en vertoonen zich de typische groepen van zeer kleine,
tonische contracties,waarbij vóór het einde van de diastolische
verslapping telkens een nieuwe systole begint; tenslotte volgt
daarop de stilstand. Uit deze proeven blijkt, naar \'t mij voor-
komt, dat elke toevoeging van Ca Cl, aan de glucosevloeistof
een teveel aan calcium geeft, hetgeen zich aan alle beschouwde
harteigenschappen manifesteert. Ook hier zijn de vergiftigings-
dosen véél lager dan ze in de Ringersche vloeistof zijn.
3. Toevoeging van natriunichloride. De werking hiervan werd
aan 12 harten nagegaan. De hoeveelheden, benoodigd om de
harten tot stilstand te brengen, liepen zeer uiteen : 1600 mgr.
Na Cl per liter was de laagste, 17.000 mgr. de hoogste vergif-
tigingsdosis. Bij alle harten bleef het rythme geheel regelmatig
van het begin tot nagenoeg aan het einde; bij de laatste
toevoegingen vertoonden zich dan groepen van tonische con-
tracties. Een meestal zeer geringe vermindering van tonus
vertoont zich soms na de eerste hoeveelheden Na Cl, vaak
blijft ze geheel achterwege; alle harten vertoonden echter
vanaf een bepaalde hoeveelheid een geleidelijke, meestal
weliswaar niet zeer sterke, maar toch altijd duidelijk zichtbare
tonusvcrmeerdering.De hoeveelheid Na Cl, daartoe benoodigd,
bleek over \'t algemeen des te grooter te zijn, naarmate dc
vergiftigingsdosis hooger was, en varieerde van 740 tot 3200
mgr. Na Cl per liter. In verschillende gevallen was de tonus-
vermeerdering tegen \'t einde vrij sterk, en dc harten stonden
dan in tonus stil; hier was de vergiftigingsdosis hoog. De
andere harten, die de tonusvermeerdering niet in zoo sterke
mate vertoonden, waren door geringere hoeveelheden Na Cl
tot stilstand gekomen, cn wel niet in samengetrokken toestand.
De vraag rijst dus, of, gezien de groote hoeveelheden Na Cl
die bij eenige harten noodig waren, de laatste sterkere tonus-
vermeerdering niet door den osmotischen druk wordt veroor-
zaakt. De vermeerdering op zichzelf kan echter reeds bij 700
a 800 mgr. per L, plaats vinden. Dc contractiegroottc neemt
aanvankelijk (hct Na Cl werd in hoeveelheden van 200 ä 400
mgr. per L. toegediend), iets toe, daarna neemt ze, in enkele
gevallen geleidelijk, maar meestal vrij bruusk, weer af. Dc
hoeveelheid Na Cl die toename geeft, ligt in \'t algemeen tus-
schen 400 cn 800 mgr. per L.; ze was in één geval 280 mgr.,
en in ccn ander 1600 mgr. Het verdere verloop van de hef-
hoogte was nu niet in alle gevallen gelijk : bij de harten die
4
-ocr page 62-door relatief kleine hoeveelheden Na Cl tot stilstand kwamen,
daalde ze geregeld, totdat samentrekkingen niet meer te be-
speuren waren ; bij de andere harten evenwel, daalde ze eerst,
tot vaak uiterst geringe waarden ; werd dan evenwel meer
Na Cl toegevoegd, dan werd ze weer grooter, en bereikte daarbij
waarden, die in een enkel geval de oorspronkelijke hefhoogte
zelfs^overtroffen, hoewel ze daar in \'t algemeen toch beneden
bleven. Dit tweede optimum ligt bij ongeveer 3 ä 4 gr. Na Cl
per L. (bij één hart was het 6,2 gr. per L.) Bij toevoeging van
nog meer Na Cl daalt dan de hefhoogte min of meer geleide-
lijk. Tenslotte stijgt de tonus sterk, en worden de samentrek-
kingen onregelmatig, om eindelijk geheel op te houden. De
onderzochte harten zijn dus te verdeelen in twee categorieën :
die van de eene kwamen tot stilstand C) met hoeveelheden
Na Cl, geringer dan 4 gr. per L.; die van de andere vertoon-
den aanvankelijk slechts een hefhoogte-minimum, en gaven
later een tweede optimum. De vergiftingsdosis was bij deze
harten altijd grooter dan 8 gr. De eerste categorie was door
perfusie met Ringersche vloeistof gemakkelijk weer tot pul-
seeren te brengen ; bij de tweede was echter, wanneer de
harten eenmaal stil stonden, het weefsel blijkbaar geheel door
den hoogen osmotischen druk vernield : ze waren op geenerlei
wijze weer tot samentrekking te brengen, cn hadden een pap-
pig uiterlijk.
Het aantal contracties per tijdseenheid was bij alle harten
gedurende het geheele verloop zeer wisselend. In \'t algemeen
was het toegenomen, waarbij het soms zelfs het dubbele van
de waarde vóór de natriumtoevoeging kon bereiken. Veelal
nam het aantal af bij stijgende, en loe bij dalende hefhoogte.
Alles samengenomen, blijken alle beschouwde eigenschappen
van het hart door de toevoeging van Na Cl aan de glucose-
(\') Althans tot met het bloole ooge niet waarneembare contracties. Deze
harten zijn alle gebruikt voor het onderzoek vnn het straks tc bespreken
antagonisme tusschen calcium cn natrium, resp. kalium en natrium. Het is
evenwel ntet onmogelijk, dat ze met meer Na Cl weer zichtbare samen-
trekkingen gegeven zouden hebben.
vloeistof beïnvloed te w^orden, in het bijzonder de hefhoogte,
die bij 3 a 4 gr. Na Cl per L. een tweede optimum te zien geeft.
B. Toevoeging van twee zouten tegelijk.
1. Kalintnchlonde en uatriumchloride. Bij één hart werd een
natriumtoevoeging tot aan den stilstand nagegaan in tegen-
woordigheidvan KCl (30 mgr. per L.). Het laatste had een ver-
laging van hefhoogte gegeven, en eenige tonusvermindering;
het rythme was regelmatig gebleven, het aantal contracties per
minuut was met één toegenomen. De toevoeging van NaCl
deed den tonus aanvankelijk (tot 3 gram per L.) nog iets
afnemen ; de hefhoogte daalde nog meer dan zc reeds gedaald
was, en werd al spoedig uiterst klein ; na 5,2 gram per L. een
aanduiding van toename, daarna weer afname. Bij 10 gr. per
L. waren de samentrekkingen bijna geheel opgehouden. Het
rythme bleef over \'t algemeen regelmatig (van 2 gr. tot 3,6 gr.
groepvorming). Een toename van tonus werd niet waar-
genomen. Dit hart was dus in zoover afwijkend van de
gewone natriumvergiftiging, dat het ecn tweede hefhoogte-
optimum niet,of althans zeer onduidelijk vertoonde; hier bleek
elke NaCl toevoeging een teveel aan natrium te geven. Wel-
licht moet dit, evenals een ontbreken van een toename van
den tonus, aan de aanwezigheid van het kalium worden toe-
geschreven, waar dit immers in negatieven zin op hefhoogte
en tonus werkt.
Aangezien bij dc Na Cl-tocvoeging de tot een uitwerking
benoodigdc hoeveelheden zoozeer uiteenloopen, scheen hct
mij beter, bij dc andere harten ccn kaliumtocdicning in tegen-
woordigheid van Na Cl na tc gaan.
Vijf experimenten werden genomen. Dc harten ontvingen
resp. 250, 500, 1000, 2000 en 3000 mgr. Na Cl per L.. cn daar-
na KCl totdat zc stilstonden. De hoeveelheden KCl die daartoe
noodig waren, waren resp. 160, ruim -120, 5840 cn 2000 a
2500 mgr. per L. Hct is geen fraai stijgende reeks getallen,
maar men mag er toch uit opmaken, dat de toevoeging van
een voldoende hoeveelheid NaCl de vergiftigingsdosis voor
KCl in het algemeen schijnt te verhoogen. Aangezien de
harten verschillend reageerden,meen ik niette mogen nalaten,
ze min of meer afzonderlijk te bespreken.
Bij het eerste gaf de 250 mgr. NaCl verlaging van tonus, en
eenige vergrooting van de hefhoogte, terwijl het aantal con-
tracdes per minuut van 26 tot 23 verminderde. Toevoeging
van K Cl gaf een gewone kaliumvergiftiging te zien : bij 40 mgr.
KCl per L. nam de hefhoogte nog toe, terwijl het aantal
contracties gelijk bleef. Bij 100 mgr. nam de hefhoogte af, en
werd het aantal contracties 11, terwijl groote en kleinere elkaar
afwisselden. Dit werd nog sterker bij nog meer KCl, waarna
bij 160 mgr. stilstand optrad.
Bij het tweede gaf de 500 mgr. NaCl verlaging van tonus
en van hefhoogte, terwijl het aantal contracties per minuut
van 10 tot 24 toenam. Daarna werd 100 mgr. KCl per L. toe-
gevoegd. De hefhoogte nam even toe, daarna af: \'t aantal
contracties verminderde tot 16. Bij 200 mgr. KCl was dit 8 a 9,
en was de hefhoogte reeds zeer gering. Bij de volgende doses
verminderde deze echter slechts weinig; bij 420 mgr. per L.
waren de samentrekkingen nagenoeg verdwenen.
Het derde hart reageerde nagenoeg als het tweede. De hef-
hoogte was hier bij 100 mgr. K Cl al zeer gering, bij 420 mgr
waren de contracties geheel opgehouden. De tonus nam iets
toe. Het vierde hart reageerde aanvankelijk als de beide
vorige : vermindering van hefhoogte en aantal contracties. Bij
180 mgr. was de hefhoogte reeds zeer gering, vandaar af nam
ze echter weer toe, en wisselden, als bij \'t eerste hart, grootere
en kleinere contracties elkaar af, terwijl het rythme geheel on-
regelmatig was. Bij 1240 mgr. was de hefhoogte weer mini-
maal, om daarna weer iets toe tc nemen ; ze nam vanaf
2540 mgr. tenslotte weer af. Bij 5840 mgr. waren eindelijk de
samentrekkingen opgehouden. De tonus nam afwisselend toe
en af. Het vijfde hart vertoonde bij 100 mgr. KCl groep-
vorming en vermindering van hefhoogte; de laatste nam bij
verdere toevoegingen langzamerhand af.
Toevoeging van voldoende NaCl verhoogt dus de hoeveel-
heid KCl, benoodigd om de samentrekkingen geheel te doen
ophouden, en wellicht is 2 gr. per L. daarvoor een optimum ;
het langdurig persisteeren van kleine contracties bij de KCl-
toevoeging. en het afwijkende gedrag van het vierde hart
moeten wel op rekening worden gesteld van het natrium-
chloride ; maar de oDfimale hoeveelheid KCl wordt daardoor
niet vergroot; men overschrijdt hier het optimum al even
spoedig als zonder Na Cl toevoeging.
Het gelukte niet, een door Na Cl toevoeging (4 gr. en 1,6 gr.
per L.) tot stilstand gebracht hart door KCl wederom op te
wekken, evenmin als het gelukte, het door KCl vergiftigde hart
met Na Cl wederom tot pulseeren te brengen.
2. KuHtnuchloride en calciumchloride. Bij een dertiental harten
werd aan de vloeistof Ca Cl, toegediend, en daarna KCl totdat
ze stilstonden. Bij het toenemen der hoeveelheden CaCI„ ver-
toonden de vergiftig!ngsdoses de volgende reeks :
mgr. Ca CL per L. vergiftigingsdoses in mgr. KCl per L.
10 (2 gevallen) 360 ; 444
20 (3 gevallen) 180; 224; 360
30 (3 gevallen) 428,5 ; 640 ; 746,6
Ook hier alzoo geen fraai stijgende reeks getallen ; alleen
kan gezegd worden, dat toevoeging van een voldoende hoe-
veelheid CaCl, de vergiftigingsdosis voor KCl tu \'/ ak\'emecn
verhoogt.
Afgezien nog echter hiervan, toonden de e.xperimenten het
reeds vaak beschreven antagonisme tusschen kalium en cal-
cium ook weer duidelijk aan. Ik meen niet te mogen nalaten
het verloop dezer proeven hier iets nader te beschrijven, daar
het tot eenige opmerkingen aanleiding geeft.
Als voorbeeld kan ik een experiment kiezen, waarbij na het
-ocr page 66-toedienen van 10 mgr. Ca Cl, per L. de werking van \'t kalium-
chloride werd nagegaan; afgezien van quantitatieve verschillen
vertoonden alle harten vrijwel het zelfde verloop. Het Ca Cl,
had een lichte tonusvermeerdering gegeven, het aantal con-
tracties per min. was van 29 geworden tot 24; \'t meest was
echter de hefhoogte beinvlocd, die tot op ongeveer 1/4 van de
oorspronkelijke grootte was geslonken. De toevoeging van 40
mgr. KCl per L. bracht hierin geen verandering; bij 100 mgr.
evenwel, een hoeveelheid, die bij afwezigheid van Ca Cl, even-
tueel hartstilstand geeft, veranderde de toestand geheel: de
tonus daalde wederom tot de oude waarde, terwijl de hefhoogte
meer dan 3 maal grooter werd dan ze was. Het aantal con-
tracties per minuut evenwel, verminderde tot 11; \'t rythme
vertoonde onregelmatigheden, die echter bij meer KCl weer
verdwenen. Bij 140 mgr. KCl nam de hefhoogte nog iets toe;
ze bereikte niet heelemaal de oude waarde; het aantal contrac-
ties per min. nam nog af, en werd 8. De vroegere toestand
komt dus niet geheel terug. Volledig is het antagonisme blijk-
baar niet; integendeel, men ziet voortdurend een eigenschap
zich manifesteeren, die grootere doses KCl evenals het Ca Cl,
hebben, en die ik onder A reeds beschreef: het aantal con-
tracties per tijdseenheid te doen afnemen (ook hier nam het
later, bij nóg grootere hoeveelheden, weer iets toe). Vanaf.
180 mgr. KCl verminderde de hefhoogte wederom, om zeer
geleidelijk tot nul te dalen, hetgeen bij 360 mgr. per L. bereikt
werd.
Daar de andere harten, zooals ik reeds vermeldde, over
\'t algemeen op dezelfde wijze regeerden, kan ik met deze
beschrijving volstaan (de hoeveelheden KCl die bij de maxi-
male hefhoogten behooren, vormen een nog ongeregelder reeks
dan de vergiftigingsdoses); nog dient opgemerkt te worden,
dat de afwisseling van groote en kleinere contracties die zich
bij de toevoeging van K Cl alléén, tegen \'t einde vaak voor-
doet, hier slechts in enkele gevallen duidelijk werd waarge-
nomen.
Voorts bleek het vooral bij grootere hoeveelheden calcium-
-ocr page 67-chloride noodzakelij\'k, spoedig na het in de vloeistof brengen^
daarvan een behoorlijke hoeveelheid KCl toe te voegen, wilde
men het hart zich zien herstellen ; doet men dit niet dan blijft
de calciumwerking overwegen en vormen zich de typische
groepen van kleine tonische contracties, waarbij een systole
begint voordat de dilatatie van de vorige diastole compleet is;
eerst tegen het einde maken deze dan plaats voor langzame,
wat grootere, en minder tonische samentrekkingen (de vergifti-
gingsdosis schijnt er intusschen niet door verlaagd te worden).
In overeenstemming hiermee is het, dat ik er niet in slaagde,
een calciumvergiftiging weer op te heffen door het toevoegen
van KCl (\'), terwijl het omgekeerde zeer gemakkelijk mogelijk
was. De samentrekkingen bleven echter vrij klein. Opmerke-
lijk is, dat in drie gevallen waar ik bovendien Na Cl aan de
vloeistof had toegevoegd, véél grootere en minder tonische
samenstellingen verkregen werden, terwijl het herstel des te
vollediger was naarmate meer Na Cl was toegediend.
3. Culciumchioridc eti uatriumchloride. Hier vertoonde zich
een veel vollediger antagonisme, zoodat het mogelijk bleek een
hart, dat door toevoeging van Na Cl de pulsaties veranderd,
eventueel geslaakt heeft, door een geschikt gekozen hoeveel-
heid Ca Cl, weer tot uiterlijk vrijwel den ouden toestand terug te
brengen. Volkomen identiek werd intusschen dit pulseeren in
geen der genomen experimenten. Het is niet onwaarschijnlijk,
dat dit mede aan de moeilijkheid te wijten is, de geschikte
dosis Ca Cl, te vinden ; overigens blijkt het niet absoluut gelijk
zijn van den geschapen toestand aan den vorigen ook wel
hieruit, dat, wanneer men nu verder Ca Cl, gaat toedienen,
het hart welismaar in geheel cn al denzelfdcn vorm hierop
reageert als zónder natriumchloridc, maar dat de hoeveelheden,
benoodigd voor eenzelfde reactie nu grooter moeten zijn.
Op deze wijze werden vier experimenten genomen. Toege-
voegd werden tevoren 125, 250, 500, 1000 mgr. Na Cl per L.,
(\') Slechts kon ik in ccn enkel gevnl de kleine tonische conlrncties weer
tevoorschijn roepen ; zc verdwenen evenwel bij hct toevoegen vnn meer KCl.
en daarna Ca Cl,. De vergiftiglngsdoses waren dan resp. 270,
320, 410, en 1600 mgr. Ca Cl, per L. Stelt men het grafisch
voor, en trekt men door de gevonden punten een lijn, dan
blijkt dit een kromme te zijn, die ombuigt in de richting van
de as waarop men de vergiftiglngsdoses heeft uitgezet (\').
De harten die door NaCl tot stilstand gekomen waren,kon-
den alle zonder moeite door toevoeging van Ca Cl, weer uit
die vergiftiging opgewekt worden. Fig. 5 geeft daarvan een
voorbeeld :
De vergiftigingsdosis bedroeg in dit geval 1,6 gr. NaCl per
L. Bij de pijltjes werd telkens 8 mgr. Ca Cl, toegediend. Het
aantal contr. pei min. bedroeg vóór het toedienen van het
NaCl 18. Zooals men kan waarnemen, daalde de tonus gedu-
rende den stilstand, en ook nog iets tijdens de eerste contracties
na \'t weder beginnen. De hefhoogte werd grooter dan ze
tevoren geweest was, en het aantal contracties per min. kwam
op 21. Uit een en ander mag men opmaken, dat \'t hart nog
onder natriuminvlocd stond (vgl. de reactie bij het toedienen
van NaCl onder A 3), en dat dus met de 1,6 gr. NaCl blijk-
baar een iets grootere hoeveelheid CaCI, overeenkwam. De
(>) Indien men déze lijn doortrekt, snijdt ze deze as in een punt tusschen
200 cn 300 mgr. CaCI, geitgen, terwijl de onder A beschreven vergiftigings-
dosis 60 a 80 mgr. was. Dc verhoudingen blijken hitr dus ingewikkelder
te zijn.
verhouding tusschen de aantallen gramionen \'calcium en natri-
um (de 400 mgr. Na HCO3 meegerekend) die hier tegenover
elkaar staan is zeer klein: ze bedraagt 0,0045. Ze kan zelfs
nog kleiner zijn : in twee andere gevallen was ze resp. 0,0018
en 0,0017.
Het omgekeerde : het opwekken, door Na Cl, uit een Ca Cl,
vergiftiging bleek ook mogelijk te zijn, maar ook hier op min-
der volledige wijze. Het gelukte contracties met flinke hef-
hoogte te voorschijn te roepen, maar daarbij bleef bv. in één
geval het rythme langzaam, in een ander bleef een vrij sterke
tonus voortbestaan ; weliswaar was in deze gevallen de hoe-
veelheid Ca Clj door vooraf toegediend Na Cl nogal groot,
maar daartegenover staat, dat in een ander geval, waar ze
slechts 68 mgr. bedroeg, het terugroepen der contracties in
\'t geheel niet gelukte.
Aan verschillende harten bestudeerde ik voorts een natrium-
vergiftiging in tegenwoordigheid van\'Ca Cl,. Daar de vergif-
tigingsdoses voor Na Cl ook zónder aanwezigheid van calcium-
ionen al zeer verschillend zijn, hebben de absolute waarden
natuurlijk niet veel beteekenis. De getallen loopen dan ook
zeer uiteen. Bij twee achtereenvolgend genomen harten bv.,
die elk 1 mgr. Ca CI3 per L. ontvangen hadden, waren de ver-
giftigingsdoses voor Na Cl daarna bv. resp. ruim 8 en 19 gr.\'
per L. Het bleek intusschen mogelijk, door de toevoeging van
Ca CIj deze vergiftigingsdosis op te voeren tot 20 gram en
meer, hetgeen te meer merkwaardig is, aangezien bij deze
groote hoeveelheden dc harten, zooals ik reeds onder A op-
merkte, toch eigenlijk meer onder den invloed van den os-
motischen druk, als wel door hct natrium stilstaan. Overigens
reageerden de harten op vrijwel dezelfde wijze als zonder
Ca Cl,; er doen zich evenwel over \'t algemeen meer onregel-
matigheden in het rythme voor.
C. Toevoeging van^c drie zouten tegelijk.
De toevoeging die ik hier zal bespreken was er eene in den
vorm van Ringersche vloeistof, een geheel systematische
alzoo, waarbij de drie ionen voortdurend in nagenoeg dezelfde
verhoudingen aanwezig zijn ; nagenoeg, aangezien het bicar-
bonaat van de glucosevloeistof natuurlijk bij kleine toevoe-
gingen het natrium meer op den voorgrond doet komen dan
bij grootere. Gegevens omtrent eenige andere combinaties ver-
kreeg ik nog, deels meer toevallig bij de zoo juist onder B
besproken proeven, deels door enkele opzettelijk ontworpen
vloeistoffen ; deze zullen in het laatste hoofdstuk ter sprake
komen.
De proeven werden zoo genomen, dat bv. aan 1/2 liter
liter glucosevloeistof om de vijf minuten 50 cc. van een
Ringersche vloeistof werd toegevoegd, die een geschikte hoe-
veelheid KCl bevatte. Eerst werd dus met Ringer doorstroomd,
en de KCl dosis gezocht, daarna kwam het hart op glucose-
vloeistof, en begonnen de toevoegingen. Aan den anderen kant
werd ook uitgegaan van Ringersche vloeistof, en daaraan tel-
kens glucosevloeistof toegevoegd. Een en ander kon zoo ge-
schieden, aangezien de vloeistof die het hart verliet, zooals ik
in het tweede hoofdstuk besprak, weer in de flesch terug
kwam. Bij de beide wijzen van proefneming werd de hef-
hoogte gedurende het experiment, dat ongeveer vier uur
duurde, geleidelijk geringer, bij beide bleef het hart voort-
durend regelmatig pulseeren, bij beide werd de tonus eigen-
lijk niet beinvloed.
Dat het evenwel toch niet geheel onverschillig is, welk
mengsel men gebruikt, bleek uit het aantal contracties per
tijdseenheid. Bij de toevoeging van Ringer aan glucosevloeistof
nam dit aantal (20) eerst snel, daarna langzaam toe, bereikte
bij 450 Ringer op 500 glucosevloeistof een optimum (31), om
daarna weer af te nemen, tot het bij 1 glucosevloeistof op
3 Ringer weer 20 was. Iets dergelijks vertoonde de andere proef-
neming, waarbij uitgegaan werd van Ringersche vloeistof, en
het aantal (15) geleidelijk toenam, om bij een verhouding van
2 glucosevloeistof op 1 Ringer een optiiftum te bereiken (29).
Beide optima, al liggen ze niet geheel en al bij hetzelfde
mengsel, worden dus gevormd door een combinatie, die wat
meer glucosevloeistof dan Ringersche vloeistof bevat.
HOOFDSTUK V
OVERGANGSVERSCHIJNSELEN BIJ
VLOEISTOFWISSELINGEN
De overgang van Ringersche vloeistof op glucosevloeistof
verliep bij de ventrikels, die met behulp van de canule van
Kronecker doorstroomd werden, over \'t algemeen zonder bij-
zondere storingen. Een lichte positieve tonotropie, vergezeld
gaande van eenige vermindering van hef hoogte,ontstaan steeds
onmiddellijk, maar indien de glucosevloeistof van te voren
goed met zuurstof verzadigd was, worden ze toch niet van
groote beteekenis. Bij warm weer kunnen ze, zooals ik ook op
blz. 41 al opmerkte, echter zeer sterk zijn, en dat ook blijven,
zoodat feitelijk niet te experimenteeren is. Op den duur nam
de hefhoogte trouwens meestal weer wat toe, de tonus weer
wat af; eenige positieve tonotropie blijft steeds bestaan. Om-
gekeerd ziet men bij den overgang glucosevIoeistof-Ringersche
vloeistof dat dc hefhoogte onmiddellijk wat toe-, de tonus wat
afneemt.
Paradoxen kwamen evenwel wel voor,en wel een paar maal.
bij den overgang op glucosevloeistof. op eigenaardige wijze :
dc hefhoogte vermeerderde eerst plotseling iets. om daarna
langzamerhand weer te verminderen tot nul; dan stond het
hart gedurende enkele minuten stil, cn begon tenslotte weer
met aanvankelijk minimale, doch geleidelijk stijgende hef-
hoogte te pulseeren. In dczc gevallen was het kaliumgehaltc
van de Ringersche vloeistof betrekkelijk hoog (> 300 mgr.
per L.). Ik heb den indruk, dat paradoxen meer voorkomen
bij de doorstrooming van het geheele hart volgens de methode
van Symes dan bij de perfusies van den ventrikel alleen ; ik
bekwam zc daarbij althans geregeld. Dc canule was voorzien
van een afvoerbuisjc, waardoor de hoeveelheid van de eerste
vloeistof, die bij de w^isseling zich vermengde met de tweede
vloeistof, geheel geregeld, eventueel tot een minimum terug
gebracht kon worden : op de paradoxen wat dit evenwel niet
van invloed. Cousy zag ze minder vaak ; het is niet onmoge-
lijk dat de soort kikvorschen die gebruikt wordt mede van
beteekenis is.
Eigenaardige wisselingen in de excitabiliteit, die zich bij den
overgang voordoen, zullen in het volgende hoofdstuk be-
sproken worden.
Het lag voor de hand, de overgangen van Ringersche vloei-
stof, waarin het kalium door een ander radioactief element is
vervangen, op glucosevloeistof, en vice versa, ook eens na te
gaan. Zoo werden onderzocht de a-stralers uranium en tho-
rium, en de ^-straler rubidium.
Hierbij gedroegen zich Ur en Th. anders als Rb. Voor den
overgang van de o-stralers op glucosevloeistof bleek namelijk
typisch te zijn een merkwaardig lang durende paradox, die
zich bij de ^-straler Rb nooit voordeed, en die zich ook bij
de normale Ringer, die de y?-straler kalium bevat, nooit voor-
doet.
Het verloop van een dergelijk experiment met Ur was b.v.
het volgende ; het hart was aanvankelijk door doorstrooming
met kaliumlooze Ringersche vloeistof tot stilstand gebracht.
Aan de vloeistof was daarna, bij 1/2 mgr. tegelijk Uranyl-
nitraat UO, (NO.,), toegediend, tot 3 mgr. per L.; dc samen-
trekkingen hadden zich weer, in geheel regelmatigen vorm,
hersteld. Ze waren wat kleiner dan op K-looze Ringer, 11 per
minuut; de tonus was iets verhoogd. Daarna op glucosevloei-
stof geplaatst, vertoonde het hart nog eenige steeds kleiner
wordende contracties, waarbij de tonus vrij sterk steeg, daarna
volgde stilstand; na 5 minuten kwamen weer een paar tonische
samentrekkinhen, en daarna een stilstand van 24 minuten.
Dan een reeks van nu zéér kleine samentrekkingen ; 10 min.
stilstand, daarna weer gedurende 6 minuten een reeks zéér
kleine contracties. De tonus was intusschen langzamerhand
gedaald. Vrij plotseling nam de hefhoogte nu toe. en werd
daarna geleidelijk grooter, tot ze ongeveer de helft van de
waarde bereikte, die ze op de uraanvloeistof had gehad. De
tonus nam daarbij weer wat toe. Van deze paradox, die
wegens een uitsterven van de contracties aan den eenen, en
het langzaam grooter worden van de hefhoogte aan den anderen
kant, een min of meer symetrisch verloop kan hebben, geeft
fig. 6 een ander voorbeeld :
Het rechter gedeelte van de figuur vertoont een paradox
die bij de vloeistofwisseling in omgekeerde richting : van
glucosevloeistof op uraanvloeistof, plaats had. Deze paradox,
die in elk geval veel korter duurt, vertoonde zich niet altijd in
dien vorm ; onregelmatigheden en contracties met kleiner hef-
hoogte kwamen als overgangsverschijnsel echter geregeld voor.
Het aantal samentrekkingen per tijdseenheid was daarna op
de uraanvloeistof altijd veel grooter, dan op de glucosevloei-
stof, terwijl ook dc hefhoogte toenam ; de tonus daalde aan-
vankelijk, om later weer tot de vroegere waarde terug te keeren.
De langdurige paradox vertoont zich op geheel dezelfde wijze,
wanneer men het kalium niet te voren heeft uitgespoeld,maar
\'t hart dadelijk heeft doorstroomd met uraanhoudende Ringer-
sche vloeistof. Dc tijd van stilstand, respectievelijk zeer kleine
contracties, scheen wat kleiner te zijn na grootere uraandoses
dan na geringere : ze duurde bij 5 harten die op 3, 3, 8, 10 en
10 mgr. uranylnitraat per L. hadden gepulseerd, resp. 40, 50,
25, 25 en 30 minuten.
Ook met het thoriumnitraat, Th (NO.,)^, bleken dergelijke
langdurige paradoxen verkregen te kunnen worden,en wel op
den overgang van thoriumvloeistof op glucosevloeistof; ook
hier duurde de paradox bij de wisseling in tegengestelde
richting veel korter.
Tegenover deze a-stralers staat het rubidium, waarbij, even-
als bij het kalium, overgangen zonder paradox mogelijk zijn ;
de paradoxen die zich vertoonden, kwamen ook hier voor bij
den overgang vanaf de glucosevloeistof (ook dit in tegenstelling
tot de a-stralers), en duurden slechts enkele minuten. Er be-
staat wellicht een verband tusschen het optreden van den
paradox en het gehalte aan Rb Cl, in dien zin, dat een hooger
gehalte ze in de hand werkt (vgl. het kalium, blz. 67) : een
hart dat den paradox b.v. niet gaf bij 90 mgr. Kb Cl per L,
vertoonde het wel bij 170 mgr. Rb Cl.
Men kan zich de vraag stellen, of het niet mogelijk is, de
langdurige paradox der a-stralers vanuit het gezichtspunt der
radioactiviteit te verklaren. In dat geval zou men dan kunnen
aannemen,dat het hart, na de doorstrooming met den astraler
geplaatst op glucosevloeistof, aanvankelijk nog contracties geeft
onder den invloed van nog aan de oppervlakte in overmaat
aanwezige urarium-resp. thorium-atomen ; dat deze daarna
langzamerhand zouden worden uitgespoeld, en er dus een
evenwicht zou ontstaan tusschen hen en het eigen kalium van
het hart; dit evenwicht zou dan de oorzaak zijn van den stil-
stand ; allengs zou echter het eigen kalium de overhand krijgen
en de contracties na den stilstand veroorzaken. Dat de stoornis
in \'t algemeen niet zoozeer, zooals bij de gewone a-ß para-
doxen, de automatie als wel de hefhoogte betreft, is nog wel
met dit gezichtspunt overeen te brengen : men kan aannemen
dat, waar de experimenteele hefhoogte de resultante is van de
functie der afzonderlijke spiercellen, de stoornis, en vooral ook
het latere herstel, wellicht niet onmiddellijk voor alle cellen
tegelijk" plaats heeft. Voor het feit, dat de automatic er in elk
geval wel bij betrokken is, pleit ook wel, dat het electrocardio-
gram tijdens den stilstand eveneens verdwenen is.
Het electrocardiografisch onderzoek bracht evenwel aan den
anderen kant een moeilijkheid. Slooff, die het electrocardio-
gram bestudeerde, zooals het ontstaat bij de inwerking der
verschillende radioactieve vervangers van het kalium, be-
schreef (\') een scherp van den ^S-vorm onderscheiden a-vorm
van het electrisch verschijnsel. Ik heb in een reeks proeven
electrocardiogrammen gefotografeerd tijdens de verschillende
phasen waarin het hart verkeert vóór, gedurende en na de
vloeistofwisselingen. Het electrogram werd met behulp van
2 serrefines afgeleid van punt en atrioventriculairgrens naar
den grooten snaargalvanometer, model Edelmann. De serre-
fines waren van zilver, aan de punten bedekt met platina.
Ingeschakeld was een condensator van 10 microfarad.
Wanneer men nu een hart eerst doorstroomt met kalium-
houdendc Ringer, ten einde den vorm van het /ff-electrogram
ter controle van te voren vast te stellen, en men vervangt
daarna het kalium door de geschikte dosis uranium, dan ziet
men na etnigen tijd het door Sloofk beschreven O cn
afgebeelde a-electrogram optreden. Ecn aanduiding van ccn
P-top kan men vaak, als nog wat atrium achtergebleven is,
waarnemen. Dit typische electrocardiogram met z\'n kleine R-
en zeer grootc S-top zet zich nu, wanneer men daarna met
glucosevloeistof doorstroomt, gedurende dc samentrekkingen
die het hart aanvankelijk daarop nog blijft vertoonen, voort;
slechts worden de uitslagen grooter, in overeenstemming met
wat ook Belehradek voor het glucosehart vond f). Met hart
komt dan tot stilstand, en ook hct electrisch verschijnsel houdt
op. Wanneer dan na eenigen tijd dc pulsaties van het hart
(\') J. P. Slooff, Diss. Utrecht 1922.
(») J. P.Slooff, id. pag. 41.
(») J. Belf.hradek, C. R. soc. de Biol., T. 88, p. 621, 1923.
-ocr page 76-wederom aanvangen, ziet men ook het electrocardiogram weer
optreden. De uitslagen van de snaar zijn aanvankelijk klein,
en worden allengs weer grooter. De foto vertoont nu evenwel
niet, zooals men zou kunnen verwachten, den ^-vorm, maar
een electrogram, dat geheel identiek is met datgene, wat het
hart vóór den stilstand, en tijdens de uraandoorstrooming gaf.
Het electrogram is groot en blijft in dien vorm voortbestaan.
Zelfs is het mogelijk, dat men, wanneer men daarna met
kaliumhoudende Ringersche vloeistof doorstroomt, gedurende
de eerste minuten denzelfden vorm ziet, hoewel met kleiner
uitslagen. Deze maakt dan eerst na eenige minuten plaats voor
het ^^-electrogram, zonder dat de samentrekkingen hadden
opgehouden.
Met thoriumnitraat verkreeg ik een dergelijke serie.
Bovendien ging ik nog eens na, wat er met het electrocardio-
gram gebeurt, indien men aan de glucosevloeistof uranylnitraat
toevoegt. Dit bleek tot betrekkelijk groote hoeveelheden te
kunnen geschieden zonder stilstand te geven, die eerst bij
ongeveer 40 mgr. per L. intrad. De eerste doses gaven tonus-
verhooging, en vergrooting van het aantal contracties per
minuut. Bij 5 ä 6 mgr. werd de hefhoogte geringer. Tegen het
einde werd ze weer grooter, het rythme werd dan echter lang-
zaam en onregelmatig. KCl-toevoeging verbeterde den toestand
niet. Wat het electrocardiogram betreft: de tegenstelling tus-
schen den aanvankelijk aanwezigen y3.vorm,en den al spoedig
opgetredenden a-vorm was hier zeer duidelijk.
Wanneer men nu het electrocardiogram niet losmaakt uit
het onmiddellijk verband met den automatie-vorm, waarin
Sloof f het plaatst, dan moet wel uit het voorgaande gecon-
cludeerd worden, dat de zich na den stilstand voordoende
pulsaties géén door het eigen kalium veroorzaakte ^-kloppin-
gen zijn. De verklaring wordt dan weliswaar zeer lastig, vooral
door het soms zoo betrekkelijk lang duren van de pulsaties
vóór den stilstand, hetgeen een aannemen van gebrek aan
adaptatie bemoeilijkt. Wenscht men echter in de genoemde
pulsaties ;3-kloppingen te zien, dan wordt daardoor het a-elec-
trocardiogram teruggebracht tot een bijkomstig vergiftigings-
symptoom dezer a-stralers, symptoom waarvan men zich
bovendien zou moeten voorstellen, dat het zou kunnen blijven
voortbestaan, los van de andere werkingen dezer elementen,
ook nadat die werkingen hebben opgehouden (of althans heb-
ben opgehouden, zich op andere wijze te manifesteeren).
HOOFDSTUK VI
ELECTRISCHE PRIKKELBAARHEID
De excitabiliteit.eene der fundamenteele eigenschappen van
de levende stof, is in de physiologie steeds gebezigd als een
gevoelig reagens op de toestandsveranderingen, waaraan men
de weefsels in het experiment onderwierp. Aan den anderen
kant konden de aldus verkregen gegevens een basis vormen,
waarop men zich een voorstelling van het prikkelingsproces
maakte. Het lag dan ook voor de hand, den toestand van het
slechts natriumionen ontvangende „ glucosehart" aan de hand
van de electrische excitabiliteit te toetsen.
Deze experimenten verrichtte ik in het laboratorium van
prof. Noyons (\'); indien ik ze hier nog eens, iets uitvoeriger,
bespreek, dan is het, omdat ze me tot een van de aanvanke-
lijke voorstelling afwijkende opvatting omtrent den toestand
van het glucosehart hebben gevoerd.
Het is, sinds de onderzoekingen van Laimcque en zijne
medewerkers de groote beteekenis van den tijdsfactor als
typische maatstaf voor de prikkelbaarheid aantoonden, wel
duidelijk geworden, dat wie zich met onderzoek der excitabi-
liteit bezighoudt, zich niet mag beperken tot een eenvoudige
bepaling van drempelwaarden, verkregen door een inductie-
slag of door het sluiten, resp. openen, van een constanten
stroom. De onderzoekingen van Hoorweg dienaangaande
dateeren van 1892, die van Georges Weiss van 1901 ; het
is verwonderlijk te zien,dat er sindsdien verschillende experi-
menten genomen zijn, die met het bestaan van den tijdsfactor
geen rekening houden, en die daardoor gevaar loopen niet
(>) c. D. verrtyp ct J. colle. c. R. dc la Soc. de Biol. T. 91. p. 104, 1924
c. D. Vkrryp et J. colle, c. R. Soc. beige de Biol., Séance du 10 janvier
1925.
alleen incompleet te zijn, maar eventueel zelfs tot onjuiste
resultaten te leiden. Hoewel het hier niet de plaats kan zijn
voor een meer of minder volledige uiteenzetting van de ont-
wikkeling der electrophysiologie in de laatste 25 jaar, meen ik
toch niet te mogen nalaten, enkele feiten althans zeer in \'t kort
aan te duiden.
Vóór Hoorweg werd de electrophysiologie beheerscht
door de zgn. wet van du Bois-Reymond, die zich voorstelt,
dat de electrische prikkeling uitsluitend veroorzaakt wordt door
de variatie in de stroomintensiteit; de tijd gedurende welke de
stroom het weefsel passeert, speelt volgens du Bois-Reymond
geen rol. Hoorweg toonde de onjuistheid van deze voorstel- \'
lingswijze als volgt aan. Hij prikkelde door middel van con-
densatorontladingen, en zocht bij capaciteiten van verschillende
grootte het voltage, waartoe ze moesten worden opgeladen,
om nog juist een excitatie te geven ; indien nu alleen de wijzi-
gingvan de stroomsterkte in de tijdseenheid voor de prikkeling
van beteekenis zoude zijn, dan kon men verwachten, dat dit
gezochte voltage voor een bepaald weefsel, onafhankelijk van
de aangewende capaciteit, voortdurend hetzelfde zou zijn.
Hoorweg (\') vond nu, dat dit slechts het geval is, indien men
capaciteiten boven een bepaalde grootte gebruikt. Werden ze
kleiner genomen dan deze grootte, dan veranderden de ver-
houdingen geheel : dc prikkcldrcmpcl werd dan eerst bereikt
met ecn verhoogd voltage, dat bovendien des tc hooger ge-
kozen moest worden naarmate dc gebezigde capaciteit kleiner
was. Wanneer men het graphisch voorstelt, verkrijgt dc lijn,
die de drcmpclvoltagcs in functie van dc capaciteiten voor-
stelt, een bepaalden steeds terugkeerenden vorm : ccn lijn, die
bij dc grootc capaciteiten ccn rechte is, geheel evenwijdig aan
dc as der capaciteiten, en die zich voor kleinere capaciteiten
ombuigt in dc richting van dc as dcr voltages. Zc beantwoordt
aan een formule, de zgn. wet van Hoorweg :
CV = a bC;
(*) J. L. Hoorweg, Pflügcrs Archiv. Bd.52,S.87,1892 ; Journ. de Physiol.
ct de Palhol. gén. 1903.
waarin C de gebezigde capaciteit is, V liet benoodigde voltage,
en a en b constanten zijn (a is de hoeveelheid electriciteit, be-
noodigd bij den overgang van de rechte in de kromme lijn,
b het drempelvoltage bij een oneindig groote capaciteit).
De beteekenis van den duur van den prikkel ligt hierin al
opgesloten : immers, de ontladingsduur van een condensator
is evenredig met de capaciteit. Bij het invoeren van den prik-
kelduur in de uitwerking van de op deze wijze verkregen
gegevens, doen zich echter moeilijkheden voor; vooreerst is
de ontladingsstroom niet tijdens haar geheelen duur werk-
zaam : de sterkte vermindert voortdurend, en komt op een
\' gegeven oogenblik onder den prikkeldrempel; voorts is de
ontladingsduur eveneens evenredig met den weerstand van
het kortsluitende systeem. In \'t bijzonder wanneer deze weer-
stand groot is, zooals dat b.v. \'t geval is, wanneer men, zooals
Hoorweg deed, op den mensch experimenteert, bemoeilijkt
dit, zooals ik zoo aanstonds nog nader zal uiteenzetten, de
Ziisk zeer,
\' In 19W heeft Georges Weiss O, op andere wijze expe-
rimenteerend, de rol van den prikkelduur op evidente wijze
aangetoond. Hij gebruikte voor het prikkelen zgn. rectangu-
laire golven, die hij verkreeg, door stroomen van constante
sterkte gedurend willekeurig gekozen tijden aan het te prikke-
len weefsel aan te bieden. Dit wordt als volgt bereikt: in de
stroomketen is een zeer dunne verticale koperdraad geplaatst;
op nauwkeurig gemeten afstand daarvan bevindt zich een
tweede zeer dunne verticale draad ; deze is opgenomen in een
keten, die als kortsluiting geplaatst is op de polen, die op het
weefsel staan. Wanneer men nu achtereenvolgens deze shunt,
en de in de hoofdketen geplaatste draad doorschiet, dan heeft
men den stroom gedwongen het weefsel te passeeren gedurende
den tijd, dien het projectiel noodig had, om van de eene draad
tot de andere te komen. Het toestel wordt van te voren geijkt
met behulp van een ballistischen galvanometer; door den af-
(\') G. Weiss, Archives italicnnes de biologie. Vol. 35, p. 413, 1901.
-ocr page 81-stand van de draden te wijzigen, kan men verscliillende tijds-
waarden bekomen. Weiss, die vooral experimenteerde op de
blootgelegde zenuwen van poikilotherme dieren, speciaal
kikvorschen, vond op deze wijze een dergelijke hyperbool-
vormige curve als Hoorweg : voor tijden grooter dan een
bepaalde bleek de stroomintensiteit, juist benoodigd voor den
prikkel altijd dezelfde te zijn (regel.van du Bois-Reymond) ;
neemt men echter korter prikkelduur, dan bleken voor den
prikkeldrempel grootere intensiteiten noodig te zijn, en wel
des te grooter, naarmate de tijd kleiner gekozen was. Ook deze
experimenteele gegevens voldeden min of meer aan een be-
paalde formule, de zgn. wet van Weiss :
it = a bt,
waarin t de tijd is, gedurende welke de stroom, die de sterkte i
heeft, is doorgegaan ; a en b zijn weer constanten (b is de
stroomsterktc, die noodig is vanaf het oogenblik, dat dc tijd
geen rol meer speelt). Met de verdere studie van deze ver-
schijnselen hebben zich in Frankrijk vooral Laimcque cn
zijne leerlingen bezig gehouden. Vooreerst bleek de gegeven
formule maar approximatief waar te zijn ; om aan deze moei-
lijkheid te ontkomen heeft Laimcque de experimenteele
waarden rhéoha^c en chronaxie ingevoerd. De rheobase is de
stroomintensiteit, die men noodig heeft om nog juist te prikke-
len, indien men den stroom (practisch) oneindig lang door-
voert; men prikkelt met een sluitiugsslag, terwijl de sluiting
zoo bruusk mogelijk dient te zijn. Practisch is als tijd één atwee
tienden van een seconde voldoende. Dc chronaxie is de tijd,
die de stroom moet doorgaan om nog juist te prikkelen,indien
de stroomstcrkte het dubbele bedraagt van de rhéobase. Deze
definitie is onafhankelijk van eenigerlei theorie of berekening(\').
(\') Indien men de wet vnn Wkiss nis geldig nnnneemt, is dc chronnxie de
verhouding tusschen de constflnten n cn li : voor i = 2b wordt de formule :
n
2bt = n 4- bt, wnnruit t = -j^.
-ocr page 82-Voor de meest verschillende prikkelbare weefsels werd nu
deze Chronaxie bepaald, en Lapicque vond daarbij voor een
bepaald weefsel, voor een bepaalde spier zelf, binnen enge
grenzen, steeds een zelfde Chronaxie terug. Hij vond ze on-
afhankelijk van de wijze, waarop men prikkelt, van den weer-
stand,dien men in serie plaatst, enz.; alleen de toestand waarin
het weefsel zich bevindt (de temperatuur, b.v., of het ionen-
milieu), is er op van invloed. Zoo vond hij, b.v. voor den
gastrocnemius van Rana esculenta steeds 0,3 a (\'), voor den
gastrocnemius van de pad 0.9 or, voor het hart van den schild-
pad 8,2 a, enz. Lapicque heeft hieruit de gevolgtrekking
gemaakt dat deze Chronaxie dus typisch moest zijn voor een
bepaald weefsel, voor een bepaalde spier, en hij ziet in de
Chronaxie „ une véritable caractéristique de l\'excitabilité Op
verschillende interessante verhoudingen, die voor den dag
kwamen, als b.v. het verband van de waarde van de spier-
chronaxie met de snelheid, waarmee de spieren zich samen-
trekken („langzame" spieren hebben relatief groote chro-
naxieën), het verband van de waarde van de zenuwchronaxie(\'),
met de doorsnede van de zenuwvezels (hoe kleiner doorsnede
hoe grooter Chronaxie) kan ik hier niet verder ingaan.
Het karakteristieke dezer Chronaxie heeft .Lapicque, zoo-
als ik reeds opmerkte, besloten uit het feit, dat hij voor
eenzelfde object eenzelfde waarde steeds terugvond, onaf-
hankelijk van de wijze waarop ze gemeten wordt. Intusschen
valt tegen deze opvatting, zoowel als tegen de experimenteele
resultaten, waarop ze berust, wel het ecn en ander op te
merken. In Engeland heeft Keith Lucas de curve van
Weiss, de „strength-duration curve", voor den gastrocnemius
van den kikvorsch aan een nauwkeurig onderzoek onder-
worpen ; het bleek hem, dat er bij één zelfde spier regelmatig
drie verschillende typen van curven verkregen konden wor-
(•) lff = 0,001 sec.
(\') Men noemt Chronaxie vnn de zenuw, de Chronaxie die men vindt, wan-
neer men den spier prikkelt vanuit dc zenuw.
den, afhankelijk van de plaats van de spier waar de prikkel-
electroden aangebracht waren. Bij deze 3 curven behooren
3 zeer uiteenloopende chronaxiën, Uit overwegingen omtrent
de gedeelten van de spier, die deze curven doen ontstaan, en
uit experimenten over den invloed van curare op de curven,
waarop ik hier niet nader kan ingaan, concludeert Lucas, dat
deze curven zouden beantwoorden aan prikkeling, resp. van
de spiervezels, van de in de spier verloopende zenuwvezcls,
en van de zgn. myo-neural junction. De Chronaxie die Lucas
aan de spiervezels toeschrijft, bedraagt ± 3 ït, en is dus 10 X
grooter dan die van Lajmcque ; ook wanneer men dit verschil
toeschrijft aan het groote verschil in oppervlakte, dat de door
Lapicque gebruikte electroden vertoonen met die van
Lucas (\'), dan zijn deze uitkomsten toch in strijd met de op-
vatting van Lapicque, die aanneemt dat één bepaalde tijd
karakteristiek zou zijn voor een bepaald weefsel. Hct is onge-
twijfeld merkwaardig, dat, wanneer men op altijd dezelfde
wijze meet, men regelmatig voor een bepaalde spier binnen
vrij enge grenzen eenzelfde Chronaxie vindt, maar het abso-
lute, cn voor hct bepaalde weefsel typische van dit getal ver-
valt toch wel min of meer, wanneer men gemakkelijk, door de
proefopstelling te veranderen, een geheel afwijkend getal kan
bekomen (\').
Indien men dc cxcitabiliteit als toetssteen gebruikt, zijn de
absolute getallen natuurlijk niet in de eerste plaats van belang,
maar vooral de relatieve veranderingen der waarden, die men
(\') Hai.i.owkll Davis, Proc. of ihc Physiol. Soc. 7 July 1923.
C. D. Verrup, C. K. Soc. dc Hiol. T. 91, p. 108, 1921.
C. F. Watts. Journ. of Physiol. Vol. 59, p. 112, 1921.
(\') Wellicht kiin men dnt constant zijn verklaren door iets compensatoirs,
dat noodzakelijkerwijze optreedt hij deze wijze van meten : men neemt nl.
in \'t algemeen waar, dat indien ccn spier ccn hoogere rhe\'ohasc vertoont dan
ecn andere, deze spier voor elke tijdswaarde ccn grootere stroomintensilcit
behoeft; aangezien men nu cchicr bij hel meten van de Chronaxie ecn hooger
ampcrage aan deze spier aanbiedt (hct is immers het dubbele van de hoogere
rhéobase), kan men zeer goed dezelfde Chronaxie vinden, hoewel de excila-
biliteit ongetwijfeld een andere is.
in hiet experiment vindt. Intusschen is het, naar \'t mij voor-
komt, noodzakelijk, zich niet te beperken tot een vergelijking
van de chronaxieën, aangezien men dan gevaar loopt een
even incompleet, of zelf onjuist beeld te verkrijgen, als wanneer
men zich, zooals vroeger, tot de rhéobase zou beperken ; een
gevaar dat hier dank zij het compensatoire in de meting, dat
ik zooeven aanduide, nog zelfs grooter is. Ik heb bij het
glucosehart dan ook meerdere punten de I.-T. curve bepaald.
Een korte beschrijving van de gevolgde techniek moge de
bespreking van de resultaten hier nog voorafgaan. Ik bediende
mij van een apparaat waarin men door een vallend gewicht
twee contacten kort na elkander kan doen verbreken (\'). Het
gewicht, dat ongeveer 2 Kg. zwaar is, en dat van een hoogte
van 1 m. 25 valt, vervult hier de rol van het projectiel in het
toestel van Weiss, de contacten die van de draden : het
bovenste staat in den shuntketen,het benedenste in den hoofd-
keten. Door de verticale afstand der contacten te veranderen
(het benedenste is daartoe gemonteerd op een micrometer-
schroef), kan men den prikkeltijd naar believen wijzigen. De
wrijving van het gewicht met een draad die het geleidt, en die
er doorheen verloopt, werd zoo gering mogelijk gemnakt,
door het, door uitholling, slechts boven en beneden even aan
die draad te doen raken. De contracten zijn zóó geconstrueerd,
dat ze goed sluiten, maar toch met een minimum energie zijn
te openen. De prikkeltijd bedraagt ongeveer 0,02 ï per 0,1 mm.
verticale afstand ; de installatie stelt ons in staat de tijden voor
elke stand der contacten onmiddellijk te mclcu. Deze meting
berust op een methode, aangegeven door Dkvaux-Char-
BONNEL (\'). Men heeft een condensator van capaciteit C, gc-
shunt door een bekenden weerstand R ; in deze keten is hij de
tijdmeting het benedenste contact geplaatst. Dc twee platen
van den condensator zijn bovendien verbonden met dc polen
(\') A.-K. Noyons at C.-D. Vkrrup, Dcicription d\'un nppnrcil pour mc-
surcr la chronaxic. C. R. de la soc. dc Biol. t. 90, p. 948, 1924.
(\') \')evaux-Charbon.vkl, C. R. dc l\'Acad. des Sciences, 1.142, p. 1080,
19ÜD.
van een element; in deze keten bevindt zich nu het bovenste
contact. Gedurende den tijd t, die er verloopt tusschen het
verbreken der contacten, ontlaadt zich de condensator via R.
Men meet van te voren, door middel van een ballistischen
galvanometer de lading 1^, die de condensator had, men laadt
hem weer op tot denzelfden potentiaal, en meet na het vallen
van het gewicht de restlading 1,. Men heeft dan, indien R een
weerstand is zonder zelfinductie:
Ten einde een verlies van electriciteit door den condensator
te vermijden, wordt deze, onmiddellijk na het verbreken van
het benedenste contact, via den galvanometer ontladen. Dit
gebeurt door middel van een relais, waarvan de electromagneet
zich bevindt in een keten, die tegelijkertijd gesloten is, en
geopend wordt met het benedenste contact; het relais sluit in
het laatste geval automatisch de keten van den galvanorrfeter.
Het bleek bij opzettelijke waarnemingen dat op deze wijze dc
beteekenis van het lek tot een te verwaarloozen grootte is
teruggebracht.
Men werkt — dit blijkt uit dc ontladingscurve van den con-
densator, — onder de gunstigste omstandigheden, indien men
den condensator haIfontlaadt(gaat men verder, dan vermindert
dc restlading steeds minder voor cenzelfdcn tijd). In dat geval
is O, 69 C R = t. Ken groot aantal tijdmetingen leerde inder-
daad, dat de resultaten hef meest overeenstemmend zijn,
indien men, door C cn R geschikt tc kiezen, aan deze voor-
waarde voldoet.
Dc installatie is zoo ingericht, dat door hct omzetten van
ecn paar sleutels, experiment en tijdmeting onmiddellijk na
elkaar kunnen gcschicdcn.
Het hart werd in deze proeven doorstroomd volgens de
methode van Symes, gewijzigd door Liuurecht (\'); hierbij
(\') W. Liiibrecht, Arcli. Int. dc Fhys. T. XV, p. 353, 1920.
-ocr page 86-wordt een glazen canule in den sinus venosus gebracht, nadat
te voren de venae cavae supp. zijn afgebonden. De vloeistof
verlaat het hart door door de afgeknipte aortae. Ik heb ook hier
de canule voorzien van een vochtige kamer, teneinde het
vooral bij de doorstrooming van glucose-vloeistof dreigende
uitdroogen te voorkomen. De canule was verder voorzien van
een siphon, die het mogelijk maakte, om bij een vloeistofwis-
seling den inhoud van te voren zooveel mogelijk te verwijderen,
teneinde de overgang zoo bruusk mogelijk te kunnen doen
zijn. Paradoxen deden zich (in tegenstelling tot de volgens
Kronecker doorstroomde ventrikels), bij deze wisselingen
van Ringersche vloeistof op glucose-vloeistof en vice versa,
eigenlijk altijd voor, onhafhankelijk van de meer of minder
bruuske wijze, waarop deze overgang geschiedde : een meestal
vrij plotseling ophouden van de samentrekkingen van den
ventrikel, waarbij de tonus sterk stijgt; de voorkamers gaan
door met pulseeren ; na eenigen tijd daalt de tonus weer, en
hervat de ventrikel de samentrekkingen, die aanvankelijk iets
grooter zijn dan op Ringersche vloeistof. De hefhoogte neemt
evenwel al spoedig af. Het rythme is altijd langzamer dan
het op Ringersche vloeistof was; cr bestaat aanvankelijk altijd
een discordantie tusschen voorkamers en ventrikel, waarbij
de eerste het snelst pulseeren. Deze discordantie duurt vaak
vrij lang voort; ze maakt, door het voortdurend optreden van
door de voorkamers teweeggebrachte ventrikel-extrasystolen,
het meten van de excitabiliteit in die phase zeer moeilijk.
In serie met het hart bevond zich een weerstand die kon
variëeren van 100.000 tot ongeveer 100 millioen ohm ; men
kan daardoor de weerstandsveranderingen verwaarloozen,
die in het hart tijdens het experiment optreden (het glucose-
hart heeft een veel grooteren weerstand dan het Ringerhart),
en in plaats van de ampèrages de voltages aflezen. Het is
bovendien om andere redenen noodzakelijk, steeds met een
hoogen weerstand in serie te werken : vooreerst is het niet
altijd mogelijk onpolariseerbare electroden te gebruiken ; in
het bijzonder bij het hart is men alleen van serrefines zeker.
dat ze gedurende het experiment voortdurend op dezelfde
plaats blijven, en over eenzelfde oppervlakte met het weefsel
in contact zijn, hetgeen voor de betrouwbaarheid der te ver-
gelijken uitkomsten absoluut vereischt is. Deze polarisatie
neemt nu niet in gelijke mate toe met de electro-motorische
kracht, die ze veroorzaakt, en hoe grooter deze laatste is, des
te minder zullen de resultaten door de polarisatie beïnvloed
worden. Maar bovendien hebben A. Strohl en A. Dognon
aangetoond C), dat een dergelijke electro-motorische tegen-
kracht zich altijd vormt, indien men een electrische stroom
door een weefsel heen doet gaan. Hierdoor kan men ook ver-
klaren, dat bij lagere voltages de rhéobasen geenszins propor-
tioneel zijn met de weerstanden, in serie geplaatst met het
weefsel, ook al zijn deze weerstanden reeds véél grooter dan
de weerstand van het weefsel zelf O-
Tegevolge van de tegenkracht, die zich bij het zoeken van
de rhéobase relatief sterker doet gevoelen,dan bij de bepaling
van de chronaxie, vindt men voor deze laatste een te kleine
waarde : de dubbele rhéobase, waarmede men ze zoekt, geeft
een sterker stroom dan vereischt is.
In het algemeen beïnvloedt deze electro-motorische tegen-
kracht de uitkomsten niet in sterke mate; de waarnemingen
op het glucosehart, die ik zoo aanstonds zal beschrijven, toon-
den evenwel aan, dat dit toch in bepaalde omstandigheden
wèl het geval kan zijn.
Het is van veel belang bij het prikkelen rekening te houden
met het feit, dat het hart op een bepaald oogenblik (bij het
Ringerhart aan hct eind van de diastole, bij het glucosehart
waarschijnlijk iets later), daarvoor het gevoeligst is ; dit
doet zich vooreerst bij de bepaling van dc rhéobase gelden,
maar het heeft evenzeer invloed op de tijdswaarden : indien
(\') A. Strohi. ct A. Dognon, C. R. dc In Soc. dc Biol., T. 86, p. 381 et
606, 1922. Journ. de Phys. et de Path. gén., T. 22, p. 36, 1921.
(\') Om deze te bepalen, dient men gebruik te maken van een wisselstroom
van hooge frequentie, aangezien dc tegenkracht weliswaar niet onmiddclijk
ontstaat, maar zich toch reeds in de eerste duizendste seconde doet gelden.
de dubbele rhéobase op dit gunstige tijdstip aangrijpt zal ze,
als de prikkeltijd de Chronaxie is, een extrasystole geven ; in-
dien ze dan een oogenblik vroeger of later zou komen, zou ze
zonder uitwerking blijven. De afwijkingen die men kan be-
komen, door hiermede geen rekening te houden, kunnen zeer
aanmerkelijk zijn (ze kunnen voor het Ringerhart tot 1 a, voor
het glucosehart zelfs meerdere a bedragen). Het zoeken naar
het gevoeligste oogenblik werd zeer vergemakkelijkt door de
volgende inrichting : aan den hefboom die de contracties van
het hart opschrijft is, geïsoleerd op barnsteen, een koperdraad
vastgemaakt. Als het hart verslapt, daalt deze draad in een
met kwik gevuld bakje, en sluit daardoor een keten, waarin
de electromagneet van een relais geplaatst is. De andere keten
van dit relais vormt een shunt op de electromagneet die het
gewicht draagt. Trekt het hart zich nu samen, dan heft het de
draad uit het kwikbakje op ; het relais valt dus terug, sluit
de shunt, en doet het gewicht vallen. Door nu den stand van
het kwikbakje te wijzen, kan men het gewicht vroeger of later
doen vallen, en het gevoeligste oogenblik zoeken.
In een eerste reeks proeven bevond de eene electrode, een
platinadraad, zich in de canule, zoover mogelijk daarin ge-
schoven ; de andere electrode, die steeds anode was, werd
gevormd door een serrefine met platina punten, die aan de
punt van het hart bevestigd was, en waaraan ook de hefboom
hing. die de contracties op een beroette trommel moest op-
schrijven.
Rhéobase en Chronaxie van het hart op Ringersche vloei-
stof werden eerst bepaald (\'); de waarden van beide waren
voor dc verschillende harten nogal verschillend: de rhéobasen
bedroegen (voor 400.000 ohm in serie) van 35 tot ruim
60 volt, de chronaxieën van 2,6 a tot 7,2 <r. Op den duur heeft
de rhéobase een lichte neiging tot dalen, dc Chronaxie tot
stijgen. Gaat men nu op glucosevloeistof over, dan ziet men
(\') Deze iiingerschc vloeistof bcviitte per L. 6,5 gr. NaCl, 140 mgr. KCl,
120 mgr. CaCI,, 200 mgr. Na HCO:,, 10 mgr. NaH, PO, en 2 gr. glucose.
immer het volgende : wanneer het hart na de onregelmatig-
heden, die ik zoo straks beschreef, zich begint te herstellen,
dan vindt men veel hoogere rheobasen, en veel kleinere
chronaxieën, dan op Ringersche vloeistof. Dit is echter van
korten duur, en de chronaxieën zijn dan ook niet met zeker-
heid te bepalen ; al spoedig evolueeren chronaxie en rhéobase
in tegengestelde richting : ongeveer een half uur na de vloei-
stofwisseling is de chronaxie 30 ä 50 a geworden, de rhéobase
(bij 400.000 ohm in serie), 1 a 5 volt. Constant zijn ook deze
waarden niet; we zagen regelmatig, dat de chronaxieën een
neiging hebben om weer kleiner te worden, en de rhéobasen
om weer wat te stijgen.
Wanneer men nu het hart wederom doorstroomt met Ringer-
sche vloeistof, dan vindt men, als het na een — meestal lang-
durige — paradox weer is begonnen te pulseeren, ecn chronaxie
die wat hooger is (ze is gemiddeld 8 cr), en een rhéobase die
wat lager is, dan van te voren op Ringer.
Aangezien de vorm van de electroden, zooals ik reeds op-
merkte, de waarden sterk ban beïnvloeden, en een electrode
gevormd door een laagje I^inger (de draad in de canule maakt
geen onmiddellijk contact met het hart), op andere wijze zou
kunnen werken, dan ecn electrode gevormd door een laagje
glucosevloeistof, werd in .een tweede serie proeven ook deze
electrode op den ventrikel (dicht bij de atrio-ventriculairgrens)
aangebracht. Deze experimenten gaven dezelfde resultaten.
Proeven waarbij de metaalelectrodcn vervangen waren door
onpolarisecrbare (magazijnelectroden Noyons), gaven even-
eens dezelfde evolutie van rhéobase en chronaxie te zien.
Wat intusschen dc electromotrische tegenkracht van het
weefsel betreft, of men bij het Ringerhart 10.000 ohm of
50 X zooveel in serie plaatst, de Chronaxie wordt er weinig
door beïnvloed. Geheel anders bleek het glucosehart zich te
gedragen ; het volgende experiment, waarvan de waarden
gevonden zijn op éénzelfde hart, geeft daarvan een voor-
beeld :
|
Weerstand in serie |
Rhéobase |
Chronaxie | |
|
Ringersche vloeistof |
9.000 6) |
1,4 V. |
4,6 cr |
|
n |
100.000 „ |
6 „ |
4,4 „ |
|
620.000 „ |
28.5 „ |
. 4,8 „ | |
|
glucose vloeistof |
100.000 „ |
0,47 „ |
25 „ |
|
1.000.000 „ |
2,8 „ |
45 „ | |
|
n |
100.000.000 „ |
44 „ |
55 |
De experimenten werden herhaald met de door Beleh-
radek O beschreven vloeistoffen, waarin zich in plaats van
glucose bevinden maltose, saccharose, of alanine, met geschikt
gekozen dosen bicarbonaat. Deze vloeistoffen geven der-
gelijke resultaten, waaruit wel opgemaakt moet worden, dat
deze niet zoozeer aan een inwerking van de glucose zelf, als
wel aan de ionenverandering, die in de vloeistof gerealiseerd
is, moeten worden toegeschreven.
Zooals ik reeds opmerkte, is het noodzakelijk, zich niet te
beperken tot een vergelijking der chronaxieën, maar moet een
volledig onderzoek meerdere punten der I.-ï.-curve bevatten.
Het is niet moeilijk, deze voor het met gewone Ringersche
vloeistof doorstroomde hart te bepalen : de excitabiliteit is
zeer constant, en het prikkelen schaadt het hart zeer weinig;
men moet intusschen voorzichtig zijn ook niet te overdrijven,
want na lang herhaald prikkelen ziet men meestal de hef-
hoogte toenemen, en het rythme sneller worden, hetgeen er
wel op wijst, dat de toestand van het hart door het doorgaan
van den stroom gewijzigd kan worden ; uiteraard doet zich
dit in het bijzonder gelden bij het zoeken van de rhéobase.
Bij het glucosehart zijn de verhoudingen echter véél on-
gunstiger: aan den eenen kant is de excitabiliteit hier allerminst
constant te noemen, en verder bleek dit hart zéér gevoelig te
zijn voor het doorgaan van den stroom, ook al duurt dit zéér
(\') Jan Belehradek, Arch. Int. de Physiol. T. 22, p. 156, 1923.
-ocr page 91-kort. Vaak ziet men het hart op één prikkel reageeren met
een reeks extrasystolen. Door een en ander .wordt het aantal
punten der I-T -curve dat men bij één enkel hart kan ver-
gelijken. zeer beperkt. Ik heb daarom in een viertal experi-
menten telkens voor 2 voltages (400.000 ohm in serie) de
daarbij behoorende tijden gemeten, en vervolgd. De getallen
zijn bovendien onderling min of meer te vergelijken, aan-
gezien elk volgend experiment telkens één voltage met het
vorige gemeen heeft :
|
Voltage |
Ringersche vloeistof |
Glucosevloeistof | |
|
1 |
! 120 |
2,69 <T |
0,49 a |
|
II |
100 |
3,02 cr\' |
1,12 (T |
|
III |
100 |
5,09(7 |
0,79 <y |
|
IV |
60 |
9,02 (ï |
4,22 cr |
(De waarden zijn achteraf steeds gecontroleerd door weer
terug brengen op Ringersche vloeistof). Ook hier nam ik
waar, dat dc cxcitabiliteit aanvankelijk het omgekeerde ver-
toont, van wat ze later is : de tijden worden eerst grooter,
daarna kleiner. Dc gegeven getallen komen overeen met den
min of meer stationnairen toestand, waarin de prikkelbaarheid
1/2 ii 1 uur na de vloeistofwisseling komt.
Uit deze experimenten blijkt duidelijk, dat het glucosehart,
wel verre van te „tellen met" groote tijden, zooals een enkele
vergelijking dér chronaxiecn zou kunnen doen vermoeden,
integendeel met een zelfde maat (een zelfde voltage) gemeten
als hct Ringerhart, veel kleinere tijden geeft. De geheele curve
is blijkbaar in de richting van de kleinere tijden, en van de
geringere intensiteiten verschoven, en wanneer de Chronaxie,
niettegenstaande dat, toch zoo sterk vergroot is, dan is dat
alleen te danken aan het feit, dat de rhéobase zoo sterk ver-
laagd is.
De theorieën over het antagonisme der ionen hebben zich
als het veld, waar dit proces zich afspeelt, steeds het levende
weefsel zelf gedacht, welke voorstellingen zij zich ook maakten
over den bouw van de cel, en speciaal over de samenstelling
van hare oppervlakte, waar men zich het aangrijpingspunt
dan bij voorkeur denkt. Het is dan ook niet waarschijnlijk,dat
het antagonisme zou moeten worden teruggevoerd op een of
andere physicocheniische werking (terugdringen van ionisatie
bv.) van de ionen in de vloeistof op elkaar, temeer waar de
absolute hoeveelheden waar het veelal om gaat, te groot zijn,
om dergelijke beschouwingen als alles-verklarend toe te lateh.
Men richtte dus de aandacht op de cel zelf, stelde zich het
terrein op de een of andere wijze voor, dacht zich hierin de
ionen op bepaalde wijze gebonden en aangrijpend, en maakte
zich in verband met een en ander een voorstelling van de
wederkeerige ionenwerkingen. Modelproeven, waarin dan bv.
op verschillende wijzen de werking der ionen op eiwitstoffen
werd geanalyseerd, konden deze voorstellingen waarschijnlijk
maken.
Hierbij doen zich nu nog tweëerlei mogelijkheden voor: óf
men stelt zich voor, dat het eene ion op het weefsel resp. op
de functie van het weefsel een bepaalde werking heeft, terwijl
het andere daarmee in evenwicht zijnde ion een werking
bezit van denzelfden aard, doch in tegenovergestelde richting,
waarbij het proces dus als een echt antagonisme wordt opge-
vat ; óf wel men denkt zich de balanceering als algemeene
ionen werking, die slechts eene der voorwaarden is, waaraan in
een doorstroomingsvloeistof moet voldaan worden ; daarnaast,
en op de basis daarvan, neemt men dan de specifieke actie
der afzonderlijke ionen aan.
in het eerste geval krijgt het proces, hoe men zich ook de
afzonderlijke werkingen voorstelt, het karakter van het anta-
gonisme dat men vaak ook bij geneesmiddelen aantreft; de
giftige werking, ontstaan door een overvloedig aanwezig zijn
van het eene zout, wordt door het andere tegengegaan. In
dezen gedachtegang kan men spreken van „ ontgiftigings-
coëfficient", (Loeb 0): de waarde van de verhouding tus-
schen de concentratie van het giftige zout en van die van het
ontgiftende. In de tweede beschouwingswijze zal een ion de
specifieke werking van een ander veeleer indirect beïn-
vloeden : doordat het eene ion de basis, waaróp het andere
die specifieke werking uitoefent, mede vormt. De mogelijkheid
deze laatste gedachtegang te ontwikkelen, berust aan den eenen
kant hierop, dat men in staat is de absolute hoeveelheden der
aanwezige ionen zeer aanmerkelijk te wijzigen, mits men maar
een geschikte verhouding tusschen de concentraties kiest, (en
hierdoor wordt vanzelf de aandacht van die absolute hoeveel-
heden en de speciffieke acties der ionen afgetrokken naar iets
anders, dat er onafhankelijk naast staat: het balanceerings-
proces); aan den anderen kant pleitte ook het feit, dat de
zouten in geen geval geheel gemist schenen te kunnen worden,
in deze richting. Daarmede verviel ook de vergelijking met de
geneesmiddelen, die voor de normale levende cel natuurlijk
niet noodzakelijk zijn. De door Feknstka ontwikkelde theorie,
waarvan ik in het eerste hoofdstuk een résumé gaf, stelt zich
op dit tweede standpunt.
De verschillende thcoriëen der ionenwerkingen, speciaal
die welke deze werkingen quantitatief behandelen, zooals de
theorie van Feenstra, hebben altijd aangenomen, dat het
ionenmilieu in de omringende vloeistof in zeker opzicht een
afspiegeling is van de verhoudingen op het terrein, waar zij
zich die inwerkingen dachten. Dit lag voor de hand, aange-
zien men zich kan voorstellen, dat cr bij een behoorlijk func-
tionncerend weefsel een zeker evenwicht bestaat tusschen de
(\') J. Lokb, Biochem. Zeitichr. Bd. 31. p. 460, 1911.
-ocr page 95-moleculen, resp. ionen van de cel, en die, welke zich in de
vloeistof bevinden. Quantitatieve beschouwingen zouden uit-
teraard onmogelijk zijn zonder een dergelijke aanname.
De glucosebicarbonaat-vloeistof schijnt er echter voor te
pleiten,dat een dergelijk verband in het geheel niet noodzake-
lijk is. Integendeel, men moet toch bij deze harten, die, wan-
neer men rlechts hefhoogte, tonus, rythme, aantal contracties
per tijdseenheid beschouwt, een geheel voldoende celfunctie
vertoonen, wel aannemen, dat calcium, kalium en natrium op
de plaatsen, waar deze elementen tot werking komen, in rede-
lijk voldoende mate aanwezig zijn. Nochtans bevat de door-
stroomingsvloeistof de eerste twee niet, en het derde in een
hoeveelheid, die ver beneden het minimum ligt, dat men door
\'t verminderen van het Na Cl in de Ringersche vloeistof ver-
mag te bereiken (\').
Zelfs wijst de toevoeging van Ca Cl,, die ik in het 4\' hoofd-
stuk behandelde, er wellicht op, dat een calciumwerking in
sommige opzichten domineert : de lichte „positieve tono-
tropie" en de lichte vermindering van hefhoogte, die het
glucosehart,o. a. onderscheiden van det met Ringersche vloei-
stof doorstroomde hart, worden versterkt bij elke toevoeging
van Ca Cl,. Men zou hier evenwel ook kunnen spreken van
een gebrek aan natrium : de toevoeging van Na Cl doet, zoo-
als ik eveneens in het vierde hoofdstuk besprak, deze ver-
schillen met het Ringerhart snel verdwijnen. Ook dan nog is
de natriumhoeveelheid in de vloeistof echter zeer gering.
Wanneer men dan ook op deze vloeistof berekeningen vol-
gens de theorie van Feenstra toepast, dan vindt men dat ze
niet in het minst overeenkomt, met wat volgens die bereke-
hingen verwacht zou moeten worden. Het is trouwens niet
alleen op de glucosevloeistof zelf, maar ook op allerlei daar-
van afgeleidde vloeistofTen, dat ik deze berekeningen heb toe-
gepast : zoo werden de optinui berekend van de vloeistoffen,
waaraan tegelijk Ca Cl, en KCl werd toegevoegd (hoofd-
(») J. Clark, Journ. of Phy.iol. Vol. 47. p. 70. 1913.
-ocr page 96-stuk IV, B. 2, p. 61); dé berekende optima waren altijd meer
dan 10 X grooter dan de werkelijk gevonden waarden. Een-
zelfde resultaat gaven speciaal ontworpen vloeistoffen, waarbij
de hoeveelheden van 2 ionen constant bleven, en het derde
werd gewijzigd.
Nu kan men hiertegen opwerpen, dat het glucosehart dan
ook verre van „normaal" iste noemen. Hierbij zou men nog
kunnen afzien van de lichte afwijkingen in tonus en hefhoogte,
die het vertoont; de sterke verschuiving van de I.-T. curve in
de richting van de kleine tijden en de geringe intensiteiten,
die ik in het hoofdstuk over de electrische prikkelbaarheid
beschreef, toont wel aan. dat de toestand van dit hart geheel
afwijkt van dien van het Ringerhart.
Dit is trouwens niet het eenige waarin het afwijkt. Proeven
die ik in samenwerking met 1>J.P.P. Bouckaert verrichtte,
en waarin we glucosehart en Ringerhart vergeleken wat betreft
debiet en gaswisseling (\'), toonden ook groote verschillen voor
het glucosehart: het debiet is verminderd, en het neemt op
den duur ook veel sneller af dan dat van het Ringerhart, ter-
wijl de hoeveelheid CO, die per hartslag wordt ontwikkeld, is
toegenomen.
Men vraagt zich dus af. of men dit hart nog „ gebalanceerd "
mag noemen, en of niet in dit licht het schema door Noyons
en Cousy O opgesteld (vgl. p. 30), moet komen te vervallen.
1 let zij mij vergund, in dit verband de resultaten tc vermel-
den van een groote reeks (nog niet gepubliceerde)(•\') proeven,
(\') Wc gebruikten hiertoe de instnllntie. beschreven door J. F. Houckakkt,
C. R. de la Soc. de Biol. T. 90, p. 1295, 1924.
(«) A. K. Noyons et R. Cousy, C. R. dc ia Soc. dc Biol. T. 88, p. 620, 1923.
(\') Binnenkort elders le publiceercn. Uit de op ietwat andere wijze omtrent
K en Ca verkregen overeenkomstige gegevens van jinnaka en Azuma
(Proc. of The Royal Society, B. Vol. 94, p. 71. 1922), kan men trouwen»
dergelijke conclusies trekken, in het bijzonder, wat de quolitntievc verschillen
betreft. Ten einde het quantitatieve duidelijk tc doen uitkomen, is ccn grooter
aantal gegevens vereischt. Bovendien is het mij gebleken, dat de verschil-
lende gedeelten van den spier niet op dezelfde wijze beinvloed worden. De
werking van het natrium, dat bij toenemende concentratie in het algemeen
die ik nam over den invloed van de Na\'-, K\'-, Ca"- en H\'-ionen
op de excitabiliteit van den kikvorschspier. Het bleek hierbij,
dat elk dezer ionen o0 een voor het ion, en voor ^de concentratie,
waarin het in de vloeistof aanwezig is, typische wijze, de excita-
biliteit beinvloedt. Het is inderdaad niet mogelijk, de veran-
dering der prikkelbaarheidscurve, die men ziet optreden na
het vergrooten of verkleinen van de concentratie van één ion,
alleen te verklaren door de relatieve toename, resp. afname,
van de concentraties der andere ionen, die hierdoor plaats heeft.
Het beginsel van de reciproke werking vervalt in dezen ge-
dachtengang geenszins. Men ziet ze trouwens ook in deze
experimenten duidelijk optreden (\'). Maar ze moet dan opgevat
worden, als het naast elkaar tot stand komen van soms gelijk,
soms tegengesteld gerichtte acties, waarvan de gezamenlijke
eindinvloed de resultante is Het bleek nu verder, dat het
onmogelijk is om, indien men eenmaal de concentratie van een
der ionen veranderd heeft, door gelijktijdige verandering van
cIc cxcitabililcitsciirvc vcrplantsl in de ricliting der hoogere, voltages, cn der
grootere tijden, moge aan de volgende experimenten cenigermntc gedemon-
streerd worden :
|
vol.t |
■ |
1! |
voi.t |
i |
iii |
|
120 |
0,12 ff |
0,10 ff |
120 |
0,16 ff |
0,08 ff |
|
100 |
0,30 ff |
0,20 ff |
100 |
0,22 ff |
0,08 ff |
|
92 |
0,38 ff |
0,26 ff |
60 |
0,68 ff |
0,14 ff |
|
70 |
1,80 ff |
1,28 ff |
40 |
rheobase |
0,22 ff |
|
60 |
14,86 3 |
4,50 ff |
30 |
■ — |
0,34 ff |
|
43 |
rhdohase |
19 |
\' — |
rhéobase | |
|
39 |
— |
rheobase |
(Weerstnnd, in serie met hct weefsel ; 400.000 <u ; I : normale Kingcrschc
vlocistol; II : Ringer met 6 gr. Na Cl per L., in plaats vnn 6,5 gr.; III : Ringer
met I gr. Nn Cl per L.; osmotische druk constnnt gehouden door middel
van glucose).
(\') Vgl. ook jinnaka cn Azuma, I. c. p. 74. i . ,
-ocr page 98-de hoeveelheden van een of meerdere andere ionen, tot den
oorspronkelijken toestand der excitabiliteit terug te keeren.
De mogelijkheid dit aan te toonen, berust op het feit,dat ik mij
er niet toe beperkte voor de excitabiliteit één waarde te bepa-
len, de chronaxie bv., of de rhéobase ; want dan is het bij niet
te excessieve veranderingen, veroorzaakt door de wijziging der
concentratie van één ion, altijd wel mogelijk, door de veran-
dering van een ander op de oude waarde terug te komen.
Zulks blijkt evenwel onmogelijk, indien men een geheele curve
beschouwt. De resultaten werden verkregen voor de spier ;
een parallel-onderzoek, dat ik voor het hart aanving, gaf echter
reeds resultaten, die er op wijzen, dat hier dergelijke verhou-
dingen heerschen (\').
Waar het dus bij nader inzien niet mogelijk blijkt, door
geschikt gekozen gelijktijdige vermeerdering of vermindering
der ionenconcentraties, een hart of spier te behouden, die on-
veranderd functionneeren, vervalt hiermede naar het mij
voorkomt de noodzakelijkheid, een van de specifieke ionenwer-
king onafhankelijk balanceeringsproces aan te nemen. Dc
(\') Ter illuBtrfliie mogen de volgende twee, op verschillende harten genomen,
proeven over de werking van hef natrium en het calcium dienen :
|
volt |
1 |
II |
volt |
I |
III |
|
137 |
2,29 7 |
0,63 ff |
117 |
3,60 ff |
2,70 ff |
|
128 |
2,89 <i |
0,73 ff |
100 |
3,90 ff |
3.101 |
|
119 |
6,29 ff |
0,81 ff |
80 |
6,40 5 |
5,80 ff |
|
100 |
7,89 ff |
0,93 ff |
61 |
12,00 ff | |
|
59,5 |
rhdobase |
3,69 ff |
57 |
12,00 ff | |
|
35,5 |
— |
rhéobase |
45 |
rhdobase | |
|
33 |
— |
rhéobase |
(I : normale Ringersche vloeistof; II : Ringer met 4, 5 gr. Na Ci en 12 gr.
glucose per L.; III : Ringer\'met 60 mgr. Ca Cl], in plaats van 120 mgr., per
L. De weerstand, met het weefsel in serie geplaatst, bedroeg bij de proef over
het natrium 400.000 (o, bij die over het calcium 180.000 w.).
recifiroke ionetiwerkingen worden iti dezen scdachtengang teruR-
Sebracht tot min of meer volledig tegengestelde, resp. gelijk
gerichtte, acties ten opzichte van een bepaalde functie. Het is
dan ook zeer begrijpelijk, dat het mogelijk is, dat 2 ionen
in het eene geval elkaar tegenwerken, en in het andere geval
een functie veeleer in denzelfden zin beïnvloeden : het Na\' ion
en het Ca" ion bv., vertoonen een duidelijk antagonisme
(vgl. Hoofdstuk IV B. 3). wat den invloed op verschillende
functies, in \'t bijzonder de hefhoogte, betreft; beide verplaatsen
echter bij toenemende concentratie de excitabiliteitscurve in
de richting van de grootere tijden en de hoogere intensiteiten (\').
Ik vermeldde in Hfdst. IV reeds, dat een door Na Cl tot stil-
stand gebracht hart door Ca Clj-toevoeging weliswaar weer tot
geheel bevredigend pulseeren komt,maardatdenieuwetoestand
toch niet identiek is met de vroegere (blz. 63). Zeer duidelijk
partieel antagonisch bleken K Cl en Na Cl (Hfdst. IV, B 1,
blz.60), K Cl en Ca Cl, (Hfdst. IV, B 2, blz. 62) te werken.
Het partieele van een antagonisme kan daarbij hierin gelegen
zijn, dat de eene functie in tegengestelden zin, de andere in
denzelfden zin beinvloed wordt. Voor de studie der anfago-
nismen schijnt mij de curve, die de vergiftigingsdoses van het
eene zout. bij stijgende hoeveelheden van het andere aangeeft,
dan ook eigenlijk niet beslissend : want juist in het geval, dat
het antagonisme slechts partieel is, zal dóór die omstandigheid,
het stijgen dezer curve zeer belemmerd kunnen worden.
De werkelijke verhoudingen zullen zelfs ongetwijfeld nog
veel gecompliceerder zijn. Vooreerst moet men rekening hou-
den met het feit, dat de werking van ecn ion niet bij alle
concentraties dezelfde behoeft te zijn ; wanneer men bij de
spier bv. het calcium van nul af doet toenemen, dan verkrijgt
men bij de eerste hoeveelheden een e.\\citabilitcitsverandering,
die gedeeltelijk tegengesteld is aan die, welke de volgende
hoeveelheden geven ; de andere ionen geven dergelijke ver-
houdingen : in het bijzonder is de werking van het kalium
(M Vgl., wBt het calcium l»clrcfl, Jinnakn en Azumn I. c. p. 72.
-ocr page 100-daarbij" zeer gecompliceerd. Verder kan een ion een functie
deels in dezelfde, deels in een tegengestelde richting beïnvloe-
den als een ander; het kalium, dat bij bepaalde concentratie-
veranderingen een excitabiliteitscurve geeft, die de vorige
kruist O, is daarvan een voorbeeld.
Het mechanisme der werkingen blijft daarbij in het alge-
meen onverklaard ; het is waarschijnlijk, dat men hier niet
zoozeer aan eigenschappen, die ze alle gemeen hebben, de
lading bv., als wel veeleer aan de bijzondere structuur van elk
afzonderlijk, moet denken. Daarbij kan men zich voorstellen,
dat éénzelfde ion door verschillende structuureigenschappen
verschillende factoren beïnvloedt, het K\' ion de automatie bv.
met de radioactiviteit, een andere functie op andere wijze C).
Het glucosehart behoeft, van dit standpunt bezien, niet meer
tegen het quantitatieve verband tc pleiten, dat men altijd
aanneemt tusschen de ionen van het weefsel, en de ionen in dc
vloeistof: het is in \'t geheel niet ondenkbaar, dat een functie
blijft voortbestaan, ook al zijn de ionen die deze functie in
normale omstandigheden beïnvloeden, slechts in zeer geringe
hoeveelheden aanwezig. Indien men de functie echter nader
analyseert, zal zc blijken veranderd tc zijn : de spier zonder
calcium, het glucosehart, zijn prikkelbaar, dc excitabilitcit
is echter volkomen gewijzigd. Dc voor hct voortbestaan
noodzakelijke minimale concentratie moet dan door hct
weefsel zelf geleverd worden ; hierin zit waarschijnlijk dc
oorzaak, dat ccn bepaalde hoeveelheid natrium, wat hct
weefsel zelf niet bezit, in dc vloeistof niet gemist kan worden.
{\') Vgl. ook Jinnakn cn Azuma 1. c. p. 75, fig. 2.
(\') Daf ook hct calcium op geheel typische wijze de automatie hcinvlocdt,
bleek mij uit gegevens, gepubliceerd in ccn artikel vnn J. J. BoucknerI, J. P.
Bouckaert en A. K. Noyons, Arch. Int. de F\'hysiol. Vol. 19, p. 160, 1922;
het specifieke blijkt ook hier bij het beschouwen van ccn curve : de lijn die
hct aantal contracties per tijdseenheid in functie van de tcmpcraluur nnngceft,
een lijn die op typische wijze beinvloed wordt door de conccntrnlics en vnn
het kalium, èn van het calcium. Ecn systcmntisch onderzoek dienaangaande
hebben J. P. Bouckaert en ik onder handen. Ook hct natrium schijnt hier ccn
eigen, typischen invloed te hebben.
Aangezien liet weefsel voortdurend aan de vloeistof ionen
verliest (\'). moet de toestand voortdurend veranderen, Men ziet
deze instabiliteit dan ook aan eigenlijk alle functies van het
glucosehart; de excitabiliteit vertoonde het, zooals ik in hoofd-
stuk VI beschreven heb, bijzonder duidelijk. De hefhoogte,
ook het debiet, nemen veel sneller af dan bij het Ringerhart.
De automatie blijft het langst onveranderd; het schijnt wel, dat
de ionenhoeveelheid, voor het voortbestaan daarvan noodza-
kelijk, zeer gering is. Dat de geisoleerde ventrikel op de
glucosevloeistof eigenlijk bevredigender pulseert, dan het
volgens Symes doorstroomde complete hart, meen ik hieraan
te moeten toeschrijven, dat voor het veel samcngestcldere
functioneele geheel, hetwelk dit laatste is, het noodzakelijke
ionenmilieu door dc glucosevloeistof maar amper gewaarborgd
wordt. In het bijzonder het gelcidingsvermogcn voorden prik-
kel loopt gevaar; vaak ziet men, zooals ik in het vorige
hoofdstuk ook beschreef, voorkamers cn kamer ieder in eigen
rythme pulseeren, waarbij dc voorkamers nu cn dan cxtrasys-
tolen van den ventrikel veroorzaken ; aan den anderen kant
zag ik bij vcrschilIcndc harten dc contracticgolf zich langzaam
over den ventrikel voortbewegen.
Wat het electrocardiogram betreft, het is niet onmogelijk,
dal dc grootte ervan ook aan het veranderde ioncnmilicii zou
moeien worden tocgcschrcven. Dc dan Hk i.k n k a d kk bcschrc-
vcn vloeistoffen C) hebben nl. behalve hun gering gelcidings-
vermogcn ook hun ionengebrek gemeen.
Dc uitkomsten van dc in iloofdsluk III bcschrcvcn proeven
zijn begrijpelijk, wanneer men overweegt, dal dc verstoring,
die men door hel ,. uitwasschen" der ionen van tc voren
teweeg brengt, eerst min of meer hersteld moet worden, ccr hel
liarl op glucosevloeistof weer gaat pulseeren. Dat hel dil indcr-
ilaad doet, wijst er wel op, dat het dc daartoe noodzakelijke
ionen uit zichzelf kan betrekken Dat dc tijd van stilstand
O J. Hki.khrai»kk. Arch. Ini. de l\'hy». Vol. 22, p. IW». 1923.
(\') iD., C. R. dc ia Soc. dc IJiol. T.58. p (>21, T.S9, p. 128, 1923.
-ocr page 102-niet evenredig is met den duur van liet uitwasschen, moet wel
aan individueele verschillen worden toegeschreven.
Hierbij deed zich een eigenaardige tegenstelling tusschen
het kalium en het calcium voor : het hart waarbij het eerste
werd uitgespoeld, blijft aanvankelijk op glucosevloeistof gedu-
rende meer of minder langen tijd stil staan ; werd evenwel
het calcium uitgespoeld, dan vangt het hart vrijwel onmiddel-
lijk weer aan met pulseeren. Wellicht kan men dat in verband
brengen met het door Boehm beschreven feit, dat het hart aan
een Na Cl oplossing meer kalium dan calcium afgeeft (\').
De vraag, of de glucose in deze vloeistof een actieve rol
speelt, scheen door de reeds meerdere malen genoemde proe-
ven van Belehradek over de vloeistoffen met andere suikers,
en in het bijzonder over de met de suikers in \'t geheel niet
verwante alanine, ontkennend beantwoord te moeten worden.
Intusschen schijnt het O, dat de diflfusie van een zout in om-
ringende vloeistoffen verschillend snel gebeurt, en wel in de
volgorde : water zonder meer, ureumoplossing, glycerineop-
lossing, suikeroplossing; deze reeks werd door Denis bevon-
den overeen te komen met de reeks van de tijden, waarin de
hartscontracties in die vloeistoffen ophouden. Het is dus niet
onmogelijk, dat de glucose in deze oplossing een rol speelt,
die dan wel niet essentieel is, maar die toch den toestand yan
het hart wel zou kunnen beïnvloeden.
Wat de beteekenis betreft van het verzadigen van de vloei-
stof met zuurstof, resp. lucht, waarvan ik in hct tweede hoofd-
stuk het gunstige effect beschreef, deze werking zou men zich
als een sensibilisatie kunnen denken van bepaalde processen,
voor den invloed van bepaalde ionen O.
Het is thans nog niet doenlijk, dc afwijkingen die het
(») Bokmm, Arch. t. Exp. Path., 75. I. s. 270, 292. Akima. Arch I. d. gc».
Physiol.. 157, ». 536. 1914. .
(\') Dp.nis. Amcric. Journ. of Physiol., 17. p. 35. 1906.
(\') In hct licht dezer opvatting kan men den tonusvcrlngcndcn invloed
van dc zuurstof door sensibilisatie voor kaliumwerking (vgl. M. ZwaaRDK-
makkh. Ergebn. der Physiol. Bd. XIX) verklaren.
glucosehart, vergeleken met het Ringerhart, vertoont, met
behulp van de kennis omtrent de werking der ionen als het
ware te voorspellen. Er is slechts ééne eigenschap, waarvoor
dit mogelijk is : de electrische excitabiliteit. Zoowel het ver-
minderen van het calcium, als van het natrium in de doorstroo-
mingsvloeistof, geeft nl. verplaatsing van de excitabiliteitscurve
naar de lage intensiteiten en de kleine tijden; het verminderen
van het kalium geeft een verschuiving, die weliswaar in het
algemeen (in \'t bijzonder bij sterkere vermindering), tegenge-
steld gericht is (bij geringe vermindering komt kruisen der
curven voor), maar veel minder sterk ; het is dus begrijpelijk,
dat het resultaat van de drie verminderingen het in hoofdstuk
VI (bl. 87) beschreven, effect geeft : de excessieve verschuiving
in de richting van de kleine tijden, en van de geringe intensi-
teiten. Voor de andere eigenschappen van het hart itijn we
evenwel nog lang zoo ver niet : daartoe zullen ze eerst voor
het hart-op-Ringersche vloeistof uitvoerig bestudeerd moeten
worden, d. w. z. in functie tot een veranderlijken factor. Daarna
kan dan de invloed der afzonderlijke ionen, en van de glucose-
vloeistof, op deze curven worden nagegaan.
De basis voor de beschouwingswijze, die ik in de vorige
bladzijden ontwikkelde, is evenwel reeds gegeven, doordat het
bleek, dat de toestand van één der eigenschappen op een voor
elk der ionen, en voor de concentratie waarin zc voorkomen,
specifieke wijze, beïnvloed wordt. Ik merkte trouwens reeds
"P (bl. 96, noot), dat zulks ook voor dc nutomalic reeds vast
staat wat betreft het calcium en hel kalium.
In verband met deze beschouwingswijze, meen ik dus de
vraag, aan het eind van het eerste hoofdstuk gesteld, in dien
zin te moeten beantwoorden, dat de toestand van het „glucose-
hart " er een is die, door de sf)ccif}ckc armoede aan ionen in
de glucosevloeistof, van den toestand van het „ Ringerhart "
afwijkt, als recjitstreeks gevolg van het verschil in samenstel-
ling tusschen de glucosevloeistof en de Ringersche vloeistof.
1. Het kikvorschhart, gepraepareerd volgens Kronecker
of volgens Symes, en doorstroomd met een vloeistof, die perL.
slechts 32 gram glucose en 0,400 gram Na HCO., bevat, be-
houdt daarbij gedurende geruimen tijd alle functies; in de
doorstroomingsvloeistof is daartoe, afgezien van een buffer, en
van een stof die den osmotischen druk waarborgt zonder op-
zichzelf schadelijk te zijn, slechts het natrium-ion onont-
beerlijk.
2. Dit hart wijkt in vele opzichten van het Ringerhart af:
de tonus is verhoogd, de hefhoogte verkleind, dc prikkel-
baarheid is sterk veranderd (zie 9), het debiet is verminderd,
de hoeveelheid CO,, per hartslag ontwikkeld, is toegenomen ;
en vooral ook vertoont het, veel meer dan hct Ringerhart, een
instabiliteit der verschillende eigenschappen.
3. Indien men het hart eerst doorstroomt met een Ringer-
sche vloeistof die geen kalium of wel geen calcium bevat, en
het daarna doorvloeit met de glucose-bicarbonaatvlocistof,
dan herstelt het zich daarop, cn blijft, gedurende individueel
verschillend langen tijd, pulseeren, hoewel het uit deze vloei-
stof dc uitgewasschen ionen toch niet ontvangt. Bij hct kalium
mocht dc tijd van uitwasschen de 3 uur, bij het calcium de
11/4 uur niet overschrijden ; bij het kalium duurde de op-
gewekte stilstand na dc vlocistofafwisscling in \'t algemeen des
te langer naarmate langer was uitgewasschen ; bij het calcium
duurde deze stilstand minder dan 1 minuut, zonder verhand
met den uitwasschingsduur.
4. Door toevoeging van geschikte doses natriumcitraat aan
de glucosevloeistof, kan men hct calcium der ccl onwerkzaam
maken ; het hart staakt de zichtbare pulsaties, ttjrwijl hct elec-
trocardiogram doorgaat. Na toevoeging van Ca Cl, herstelt hct
hart zich gemakkelijk. Hct calcium kan daarbij vervangen
worden door Sr, in mindere mate door Ba, niet door Mgof Bc.
5. De vergiftigingsdoses voor aan de glucosevloeistof toe-
gevoegd KCl of Ca Cl, zijn véél lager dan in de gewone
Ringersche vloeistof, terwijl deze dosis voor Na Cl tot 17 gram
^ kon gaan; bij het kalium overschrijdt men dan ook al spoedig,
bij het calcium onmiddellijk bij elke toevoeging,het optimum;
het natrium geeft echter een tweede (hefhoogte)-optimum te
zien, bij 3 ä 4 gram Na Cl per L. Tonus, hefhoogte, aantal
contracties per min., en rythme werden door èlk der genoemde
toevoegingen beïnvloed,
6. Een partieel antagonisme werd, bij gezamenlijke toe-
voeging, voor K Cl en Ca Cl, en voor K Cl en Na Cl gevonden,
een vollediger antagonisme voor Na Cl en Ca Cl,, hier in
\'t bijzonder de hefhoogte betreffend.
7. Het hart pulseert regelmatig op alle mengsels vxin glucose-
vloeistof en Ringersche vloeistof, vertoont daarbij echter een
optimum voor hct aantal contracties per min. bij een com-
binatie, die wat meer glucosevloeistof dan Ringer bevat.
8. Ken langdurige parado.x (1/2 u. a 1 u.), die in het bij-
zonder de hefhoogte betreft, werd gevonden voor den over-
gang van Ringer met een a-straler (Ur, Th) in plaats van het
kalium, óp glucosevloeistof. Zoowel vóór als na den parado.x,
vertoont het hart een o-electrogram. De /S-stralers K en Rb
vertoonen deze langdurige paradox niet.
9. Het onderzoek der electrische prikkelbaarheid toonde
aan, dat de curve van Wkiss, die de drempel-voltages in
functie tot den duur van den prikkel aangeeft, bij het glucose-
hart, t. o. van het Ringerhart, in sterke mate verplaatst is in
de richting van de geringere voltages en de kleinere tijden.
De chronaxie is zeer vergroot, wat moet worden toegeschreven
fan het feit, dat de rhéobase zoo sterk verlaagd is. De onder 2
ßenoemde instabiliteit vertoonde zich bij dit onderzoek zeer
ihiidelijk.
10. De toestand van het glucosehart werd toegelicht in ver-
band met een, (op elders te publiceeren proeven berustende),
heschouwingswijze,die aanneemt.dat de verschillende functies
door de verschillende ionen beïnvloed worden op een wijze.
die geheel typisch is. zoowel voor het ion, als voor de concen-
tratie, waarin het in de doorstroomingsvloeistof voorkomt. De
reciproke ionenwerkingen worden daarbij verklaard door het
min of meer volledig gelijk, of tegengesteld gericht zijn dezer
specifieke acties.
11. Het glucosehart vertoont dan de functies zooals ze zich
voordoen, beïnvloed door de minimale concentraties der
ionen, die hier, behalve het natrium, door het weefsel zelf
geleverd worden. De groote instabiliteit moet hieraan worden
toegeschreven, dat deze concentraties voortdurend veranderen:
het hart geeft ionen aan de vloeistof af.
I
Het bestaan eener, van de specifieke werkingen der ionen
onafhankelijke, ionenbalanceering behoeft, althans voor den
kikvorsch. niet te worden aangenomen.
II
De opvatting van György, volgens welke de werking
van calciumtoevoer bij tetanie slechts aan ///<//m7-acidotischen
invloed wordt toegeschreven, is onjuist..
III
Ook bij typische stuwingspapil, zonder verdere afwijkingen
in den fundus oculi, dcnke men aan een nieraandoening als
oorzaak van de afwijking.
IV
De apnoe, die optreedt bij de intravcneuse injectie van
groote doses adrenaline, moet beschouwd worden als een
directe werking van het adrenaline op het respiratieccntrum.
V
De verwijding iler kleine luiidvatcn, die men reeds in
den aanvang bij herpes zoster waarneemt, komt tot stand,
doordat antidrome impulsen, via dc vezels van dc achterste
wortels, direct naar de huidvaten gevoerd worden.
VI
Köntgenepilatic worde bij trichophytia barbac slechts bij
uitzondering toegepast, indien men met andere middelen de
genezing niet kan bereiken.
VII
De opvatting van Ruhow, Bickkl c. a., volgens welke
-ocr page 108-men_bij hyperaciditeit in klinischen zin geen verhoogden
zuurgraad aantreft, moet als niet algemeen geldig worden
beschouwd.
Vlll
Het aangrijpingspunt van den electrischen prikkel voor
het oog. moet o. a. in de laag der staafjes en kegeltjes van de
retina gezocht worden.
De benamingen positieve en negatieve c-brenotropie der
spierprikkelbaarheid, voorgesteld door Herman de Levie,
verdienen, daar ze op een onjuiste theoretische basis berusten,
geen aanbeveling.
X
Tegen het TAYLOR-stelsel bestaan, uit een physiologisch
en psychologisch oogpunt, overwegende bezwaren.
ERRAT A.
blz, 7ö, regel 19 v. boven, staat: 1910, moet zijn: 1901.
blz. 77, regel 9 v. onder, staat: rhcobarc, moet zijn:
rhéobase.
bi. 81, s.a.t: = - gL ,
I r" w
moet zijn: -r — o.
blz. 104, stelling IX, regel 1, staat: chronotropie, moet
zijn: tachotropie.
■• ............
\'iiV
A
V\'v
"f • \'
iV\'-:
\' IV. r - -
■V ■
• vïi.
W-m-
i "v."\':
» - *. ■ - -t
.1 - . V\' :
•V/:
ir. ^\'-r\'" " . • \' \' ■
y
: \'i
■\'K > C \'
\' ■ ; ■.. > -ir» (i-
■. , \'t *
■ j ■
-ocr page 112-V,,--^»*\'®■■\'■*>:• r ■■ VS \'•■ \' . ■\'i\'\'.-\' \'\' , .\'-
m
■\'S\'
\'/y
\'m
■ ••\'■■ • \' \'\'y.
" • . >v. ■\' \' • * " .TS^Ît • r. ,» ■ ,\'
s . . V-