-ocr page 1-

a

// V -

14

7

OVER COLLOIDAAL lONIUM-
HYDROXYDE EN HARTAUTOMATIE

Diss.
Utrecht

1921

W. H. LEVEND

-ocr page 2-

è < \' ^

„f.

•j»

■V -

r

, .»V ■■

-ocr page 3-

i-mmm

V..- .-Nr.
■ v V? ; ■■ •

: ■ \'.1 \\

SS\'

-ocr page 4-

V

-ocr page 5-

OVER COLLOIDAAL lONIUM-HYDROXYDE EN
HARTAUTOMATIE

-ocr page 6-

UNIVERSITEITSBIBLIOTHEEK UTRECHT

3587 8135

-ocr page 7-

OVER COLLOIDAAL IONIUM-
HYDROXYDE EN HARTAUTOMATIE

ACADEMISCH PROEFSCHRIFT

TER VERKRIJGING VAN DEN GRAAD VAN
DOCTOR IN DE GENEESKUNDE
AAN DE RITKS-UNIVERSITEIT TE UTRECHT
OP GEZAG VAN DEN RECTOR MAGNI-
FICUS DR. W. VOGELSANG, HOOGLEERAAR
IN DE FACULTEIT DER LETTEREN EN
WIJSBEGEERTE. VOLGENS HET BESLUIT
VAN DEN SENAAT DER UNIVERSITEIT. TE
VERDEDIGEN TEGEN DE BEDENKINGEN
VAN DE FACULTEIT DER GENEESKUNDE
OP DINSDAG
7 JUNI 1921 DES NAMIDDAGS
TE 4 UUR DOOR
WILLEM HERMAN LEVEND
ARTS

GEBOREN TE UTRECHT

DRUKKERIJ ZUIDAM ~ UTRECHT

-ocr page 8-

V . ..V

.. \\ i y

l Jr.\'\'^

i

î*

. ..

I

Ht , ..J,t « f^t

■ \' v. i • . • •■ •

-ocr page 9-

Na het voltooien van dit proefschrift betuig ik mijn
oprechten dank aan U. HOOGLEERAREN der Utrechtsche
Geneeskundige Faculteit voor alles wat ik van U heb mogen
leeren.

Vooral U, HOOGGEACHTE PROMOTOR, PRO^
FESSOR ZWAARDEMAKER, ben ik in het bijzonder
dank verschuldigd, voor de belangstelling waarmede Gij
mijne proefnemingen hebt gevolgd en voor de hulp, die Gij
mij bij de bewerking van mijn proefschrift steeds hebt willen
verkenen.

Ook U, HOOGGELEERDE KRUYT, bedank ik voor
de gastvrijheid in Uw laboratorium ondervonden.

Verder allen die mij met raad en daad zijn behulpzaam
geweest mijn besten dank.

-ocr page 10-

-, ■ , ; - \' .i \'Î-T •

-- ..i

■ ■■ ■ I

• • \' ■ ^ y.

. \'- v-

• ■
;

-ocr page 11-

§ 1. INLEIDING.

Het hart van koudbloedige dieren (kikvorsch, aal) leent
zich uitmuntend tot overlevingsproeven aan het geisoleerd
orgaan. Men heeft slechts te zorgen voor een telkens ver-
nieuwd worden van doelmatige voedingsvloeistof in het
inwendige van het hart. De spontane samentrekkingen zorgen
vs^eer voor de wisselende vulling der lacunen, van waaruit
de voeding van het weefsel plaats heeft. Het hart zal uren
lang, geheel op zich zelf staand, zijne gewone verrichtingen
kunnen voortzetten, aangenomen, dat de voorwaarden ver-
eischt voor een normale functie, vervuld zijn. Als zulke
voorwaarden v/orden beschreven:

a. een doelmatige temperatuur,

b. een doelmatige druk inwendig.

c. een juiste osmotische druk van de vloeistof.

d. een goed getroffen balanceering tusschen de aanwezige
ionen,

e. een weinig zuurstof,

f. de aanwezigheid van een radio-actief atoom.

Wat sub. a betreft is gebleken, dat in den winter de
temperatuur van een zwak verwarmd vertrek het meest
geschikt is voor het welslagen der overlevingsproeven, aan
uik een koudbloedig functioneerend orgaan. Buitengewone

-ocr page 12-

koude en buitengewone hitte zijn voor dc ontwaking en
voor het voortduren der automatie gevaarlijk.

Sub. b kan vrij aanzienlijke wisselingen ondergaan. Tot
nul naderen mag de intraventriculaire druk in een praeparaat,
dat alleen uit kamer en een gedeelte
van den boezem bestaat,
niet. Omgekeerd mag het niet
noemenswaard boven 9 c.M.
waterdruk stijgen.

Sub. c mag eenigermate varieeren, ongeveer overeenkomend
met een waarde van 0.4 % NaCl, tot een waarde overeen-
komend met 0.8 7o NaCl.

Sub. d is een zeer subtiele factor, zoowel tusschen de
concentratie der H-ionen en OH-ionen, als tusschen de
concentratie der Na- en Ga-ionen moet zorgvuldig een even-
wicht worden bewaard. De H- en OH-ionen moeten ongeveer
in gelijk aantal aanwezig zijn, met een klein overwicht van
OH-ionen. Dit is het geval, wanneer de vloeistof, die men
gebruikt, een zwakke oplossing van neutraalrood, juist ontkleurt.

Men zuivert het neutraalrood zooveel mogelijk van de
daarin aanwezige anorganische electrolyten volgens de methode
van
HaRRISON\'). De oplossing van neutraalrood wordt met
een vluchtig zout (ammonium-carbonaat) uitgezout, waarbij
de electrolyten in oplossing blijven. Door filtreeren wordt
dan het neutraalrood uit de vloeistof verwijderd. Dit proces
wordt eenige malen herhaald en tenslotte wordt uit het
praecipitaat de
ammonium-carbonaat verwijderd door verhitten
tot 110° C.

») Harrison, The electrical theory of dying. J. of. Soc. Dyers and
Colourists 1911 p. 17.

-ocr page 13-

Het begrip balanceering is door J. LOEBingevoerd,
welke term in het begin gebruikt is voor de verhouding
Balanceering is in de eerste plaats aanwezig, wanneer in
eenige vloeistof de verschillende zouten in dezelfde concentratie
en dezelfde verhouding voorkomen als waarin ze in het bloed
zijn vervat. Doch ook veelvouden dezer concentraties kunnen
onderling gebalanceerd zijn.

Er bleek, dat een toename van de verhouding in het
algemeen prikkelend, een afname remmend werkt op de werk-
zaamheid van de spier. Een met curare vergiftigde spier begint
na eenigen tijd in een alcalische NaCl-oplossing rhythmisch
te contraheeren, Dat dit werkelijk door de diffusie van het
Na veroorzaakt werd, kon
LOEB aantoonen doordat een
1.4% NaCl-oplossing direct de contracties opwekt, terwijl
een 0.2% oplossing dit na 70—80 minuten doet; verder daardoor,
dat oplossingen van NaBr en NaJ hetzelfde doen en zelfs nog
veel werkzamer zijn dan de zoo juist vermelde iso-osmotische
oplossing van NaCl. omdat het natrium-ion van NaBr veel
sneller dan het natrium-ion van NaCl in de spier dringt.

Toevoeging van K, Ca, Mg, en Sr remmen deze werkingen.

LOEB kon geen rhythmische contracties in een oplossing van
een niet-geleider aantoonen. Hij probeerde dit met oplossingen
van rietsuiker, druivensuiker, melksuiker, glycerine, ureum en
aethylalcohol. In al deze oplossingen difFundeeren Na-. Ca-
en K-ionen uit de spier, de Na-ionen sneller dan de Ca-ionen.
waardoor de verhouding in het inwendige der cellen
vermindert.

\') Loeb. J. Physfol. lonenwirkungen. Handb. der Biochemie des
Menschen u. der Tiere, p. 124.

-ocr page 14-

Hij veronderstelt de mogelijkheid dat het feit van de ver-
vanging van Ca-ionen door Na-ionen zeer
geschikt is om
een contractie te geven, terwijl
omgekeerd de vervanging
van Na-ionen door Ca-ionen de spier in
tegengestelde nchtmg
verandert. Zoo werd verklaard, dat
een spier niet in spontane
rhythmische contracties vervalt in een
Ca-houdende NaCl-
oplossing. terwijl zij dit direct doet. wanneer zij in Ca-vnje
NaCl-oplossing komt. Een spier in zuivere NaCl-oplossmg
houdt op den duur met
contraheeren op, omdat zij dan geen

Ca-ionen meer uit te wisselen heeft. , , ^

LOEB neemt ten slotte aan. dat het Na bij de hartactie
slechts een osmotische beteekenis heeft, terwijl het Ca de
prikkel voor de contractie is. Een hart. dat opgehouden
heeft te kloppen in een zuivere NaCl-oplossing begint weer.

wanneer wat CaCl^ wordt toegevoegd.

Later heeft LOEB een groote beteekenis aan de waardig-
heid der ionen in verband met de balanceering toegekend,
waardoor hij deze uitbreidde tot een balanceering tusschen de
eenwaardige en tweewaardigc ionen namelijk Thans

blijkt echter, dat de waardigheid wel een rol speelt in de
balanceering. maar niet als de voornaamste factor is te be-

schouwen.

De balancecring tusschen Na en Ca laat geen in al te
groote mate schommelen toe. althans
DETMAR zag in zijne
experimenten een regelmatig en langdurig kloppen alleen
dan. wanneer hij. vasthoudend aan 6.5 gram NaCl per Liter,
wisselde tusschen een CaCla-gehalte van 0.2 gram tot 0.7

1) T. P. Feenstra. Dissertatie. Utrecht, in druk.

-ocr page 15-

gram per Liter en omgekeerd dat hij bij vasthouden aan
0.25 gram CaClj tusschen 0.4 en 0.8 gram NaCl kon
varieeren.

Ook tusschen K en Ca bestaat in de normale Ringersche
vloeistof een onmiskenbare balanceering. De litteratuur dien-
aangaande vindt men bij
FEENSTRA; ook voor een aantal
andere radio-actieve elementen werd zij gevonden. Wij hopen
hierop voor het ionium terug te komen.

Sub e. heeft de hartcel met alle weefselelementen gemeen.
Op den duur kan geen zuurstof worden gemist.

Het wordt vereischt om energie te verschaffen uit oxydaties
herkomstig en is noodig voor alle functioneering; verder
om de zure producten (melkzuur) te doen verdwijnen, die de
verhouding H/OH zouden verstoren, meer dan de variatie-
breedte toelaat.

Sub f. is een gegeven, dat door de onderzoekingen in het
Utrechtsch Physiologisch Laboratorium sinds 1916 aan het
licht gekomen is. In zijn eenvoudigsten vorm laat het zich
zoo formuleeren, dat men zegt. dat zonder radioactief bestand-
deel in de kunstmatige circulatie-vloeistof een aantal organen,
waaronder ook het kikvorsch- en aalhart, op den duur niet
functioneeren kunnen. Binnen het uur zijn zij tot staking der
normale verrichtingen veroordeeld.

De normale functies worden echter binnen het half uur hervat,
wanneer later opnieuw eenig radioactief bestanddeel in de
juiste doseering wordt toegevoegd. Tot dusverre bleek de
dosis, die men in een dergelijk geval moet toedienen, ongeveer
aequiradio-actief te zijn met 3.10—^ gram radium of wat
hetzelfde zou zijn met 100 mgr. kaliumchloride per Liter. De

-ocr page 16-

litteratuur over dit vraagstuk, voor zoover zij uit de Physio-
logische laboratoria te Utrecht en Groningen is verschenen,
vindt men aan den voet van bladzijde 8 vermeld.

In de litteratuur zijn een aantal kunstmatige circulatie-
vloeistoffen in gebruik. Zij heeten
alle Ringersche vloeistoffen
naar Sidney Ringer. die ze het eerst samenstelde. Wanneer
glucose wordt toegevoegd heet de vloeistof Locke-Ringersche
vloeistof, dit is noodig bij proeven van langen duur. de
glucose dient dan als voedingsmiddel van de spier

Bij doorstrooming door een overlevend orgaan komen de

verschillende bestanddeelen der voedingsvloeistof in aanraking

met de oppervlakte van de cel. Omtrent de samenstelling
van deze oppervlaktelaag. is men thans van meening. dat

deze voor een goed deel uit lipoiden bestaat. De aanwezigheid

dezer stoffen is voor de normale functie zelfs van zoo groot

belang, dat volgens dc thans geldende meeningen een normaal
functioneerende cel zijn lipoiden in de oppervlaktelaag niet
kan ontberen.

Intusschen verhezen de cellen van het hart op den duur
na lange doorstrooming een stof. met eigenschappen gelijk

aan lipoiden.

Althans de doorstroomingsvlocistof bevat wanneer zij het
hart verlaat een stof. die de oppervlakte-spanning, welke
tevoren werd vastgesteld, verlaagt. Het is waarschijnlijk
hieraan toe te schrijven, dat een uitgesneden hart na door-
strooming van enkele uren in verzwakten toestand geraakt,
waarin de kracht der contracties en de snelheid der geleiding
aanmerkelijk hebben geleden. Serum toegevoegd aan de
doorstroomingsvlocistof heeft een zeer gunstige werking op

-ocr page 17-

geleiding en contractie van zulk een zoogenaamd hypody-
namisch hart, terwijl serum-proteinen en andere proteinen,
vrij van lipoid, de werking niet verbeteren. De werking van
serum, serum-lipoid en lecithine is gelijkwaardig.

Het verlies van lipoid is te voorkomen door aan de
kunstmatige voedingsvloeistof wat lecithine toe te voegen.

Men kan het dan zoover brengen, dat wat m- en dat wat
uitstroomt hetzelfde druppelgetal heeft. Volgens Clark heeft dit
plaats bij een gehalte van
100 mgr. lecithine per Liter.

Aan de kunstmatige circulatie-vloeistof samengesteld uit
natriumchloride 6.5 gr.

natriumbicarbonaat 200 mgr.
calciumchloride 200 mgr.

radioactief bestanddeel
aequivalent aan 100 mgr. kalium

gedestilleerd water 1000 gr.
zou men nu eigenlijk nog glucose en een lipoid kunnen toe-
voegen. Wij hebben dit nagelaten:

1°. omdat wij de zekerheid wenschten te hebben over
volkomen zuivere chemicaliën te kunnen beschikken;

2°. omdat het hart in onze proeven geen zwaren arbeid

heeft te verrichten;

3°. omdat wij ze niet een zoo groot aantal uren wenschten

voort te zetten, dat dc door CLARK aangetoonde verarming
aan lipoid van ernstige beteekenis zou worden.

De radioactieve bestanddeelen, waarvan vaststaat, dat zij

ij A. J. Clark. The action of Ions and Lipoids upon the Frog\'s
Heart. Journ. of Pliysiol. Vol. 47 p. 66-107.

-ocr page 18-

voor het natuurüjke kahum kunnen worden qesubstitueerd.
waren tot dusverre:
rubidium
uranium
thorium
radium

niton (emanatie)
actinium (aan lanthanium of cerium gehecht).
Ik ontving de
opdracht, na te gaan of ionium aan deze
reeks behoorde te worden aangesloten.

Litteratuurlijst.

T P Feenstra: Een nieuwe groep balanceerende atomen. Onder-
zoekingen Physiol Lab. Utrecht.
5e reeks XVII, p. 137 en 140. ZiümgsversL
Kon lid
V. Wetensch. Deel 24. p. 1822, Deel 25, p. 37. H. Zwaar-
nPMA^F^ be vervangbaarheid van het kalium der z.g.n. rinoersche
Zlfferi doorTadium. in aequiradioactieve hoeveelheid. Ibid. p. 153.
tCsZsTKon. AMd. V. Wetctsch. Amsterdam 30 Sept. 1916 25.
f h zwiardemaker: c. e. benjamins, t. p. feenstra: Radium-
r fJ/ïn^\'e^Ha^swerking. Onderz. Physiol, /aô. (//r.rAf, 5e Reeks XVII,
\' oen. II. p.
1925. W. H.Jolles: Onder-

zo^kingen over den invloed van sommige phys.co-chem.sche en vUale
zoewngen
 electrocardiogram van het overlevende kikkerhart.

ZZTtZsio\'l lab Ut echt. 5e Reeks XVIII p. 1. h.Zwaardemaker:
Slfm
eC -^Halutomatie, Ibid. p. 421. A^.rf. 7". r. G.. I. 1918 p. 1174.
S zIardemaker et J. w. Lelv: Les seis et le rayonnement rad.onct.fs
modifient la sensibilité du coeur à l\'influence du nerf vague M p.
442.
TrT néerL de Physiol. I. P- 745, 1917. L Qunzburo: Werk.ng van
uraniumzouten op de kikvorschspier.
Ned. Nat. en Oeneesk. Congres,
Aoril 1917 P 303 H. Zwaardemaker: Kahum-uramum antagon.sme
naast overeenkomst in werking elk afzonderlijk.
mtingsversl.Kon. Akad.
V Wetensch
24 Febr. 1917. Deel 25, p. 1096. Distance relations in the
effect of radium radiation on the isolated
httixi.lbid.i^.A7b,Zittingsversl.
Kon Akad. v. Wetensch.,
31 iVlaart 1917, Deel 25, p. 1282. Deverschui-
vinP der radioactieve evenwichten onder den invloed van fluoresceïne.
ZUtingsversl. Kon. Akad. v. Wetensch., 29 Sept. 1917, Deel 26, p. 554.

-ocr page 19-

§ 2. Wijze van proefneming.

Voor de proeven werden gebruikt kikkerharten, voornl.
van Rana esculenta, maar ook wel van Rana temporaria.
Er werd geen verschil in uitkomst gezien. Het dooden ge-
schiedde door verwoesting van de hersenen en van het
ruggemerg, vanuit den nek. Na venstering van den thorax
werd het hart vrijgelegd, het pericard geopend en het ligament
aan de achterzijde doorgeknipt: vervolgens werd de sinus
ingeknipt, en met een fijne schaar of pincet door deze opening
ingebracht, het septum atriorum verwoest. Door deze zelfde
opening in den sinus werd daarna een canule van
KRONECKER

Uber die restaurierende Wirkung der Radiumbestrahlung auf das durch
KaHumentziehung in seiner Funktion beeinträchtigte Herz.
Arch. f. d.
ges. Physiol.
169 p. 122, 1Q17. Radioactieve evenwichten. Ned. T. v. O.
gen. 1918, deel 1, p. 602. Caesium- ion en hartswerking. Zittingsversl.
Kon. Akad. v. Wetensch.,
Deel 26, p. 776. Eon hartparadoxon. Ned.
Nai. en Gen. Congres,
April 1917, p. 316. H. Zwaardemaker en o. orijns :
Arch, néerl de Physiol. 11 p. 500. Sur l\'action du polonium sur ie coeur
de grenouille immobilisé par la solution de Ringer privée de potassium.
H. C. A.
Detmar: De invloed der aardalcalimetalen op den radioactieve»
evenwichtstoestand aan de
k/u lijn. Diss. Utrecht 1918. L. Kaiser:
Les lignes d\'équilibre de K, Rb et Cs avec U. Arch, néerl. de Physiol.
t. III, p. 587, 1919. H. Zwaardemaker :Radioantagonisme et bahincement
des ions. C. R.
Soc. de Biol. T. 82, p. 625. H. Zwaardemaker: Radio-
activité et vie.
Arch. néerl. de Physiol. T. IV, p. 177. H. Zwaardemaker:
On physiological radioactivity. Journ. of Physiol. Vol. LUI p. 27. H.
Zwaardemaker et t. p. FEENSTRA: Substition de Potassium par l\'éma-
nation de Radium dans le liquide dc Sidney
Rinoer. C. R. Soc. Biol, T. 84
1921, p. 377. E. H.
Jannink en T. P. feenstra: De vervangbaarheid van
kaliumionen door uranylionen bij de doorstrooming van het overlevende
geisoleerde konijnenhart.
Ned. Tijdschr. v. Genecsk. 1920, II, No. 15.
H.
Zwaardemaker: Sensibilisatie voor radioactiviteit door hormonen.
Zitt. versl. Kon. Akad. v. Wetensch. 25 Sept. 1920. H.Zwaardemaker:
U Technique de l\'étude de Ia radioactivité physiologique. Arch, néerl.
de Physiol,
t. 5 p. 285, 1921.

-ocr page 20-

ingevoerd en met sterk aangehaalde ligatuur in het atrium
halverwege sinus en atrioventriculairgrens vast gebonden.
Zeer fijn bindtouw biedt voordeden boven katoenen draad.
Hcchtzijde kan ook worden aanbevolen. Het hart word ten-
slotte geheel uit de omgeving losgeknipt. Meestal klopte het
hart reeds \'na enkele minuten regelmatig bij doorstrooming
met
RiNGER\'sche vloeistof, soms duurt het wat langer en
reageert het hart op de doorstane shock, o. a. bij het door-
knippen der vagustakjes. met geruimen tijd stilstand. Daar
dit dikwijls niet geheel kan worden vermeden, werd steeds
begonnen met het hart gedurende 15 min. regelmatig op
normale
RiNGER\'sche vloeistof (6.5 % NaCl. 0.02 % l^aHCO,
0.02 7o CaCli 0.01 7o KCP) te laten kloppen. Het bleek, dat
de harten van de middelgroote kikvorschen het best voldeden.
Voordat de canule van
KRONECKER werd ingebonden, werd
deze met een sonde doorstoken en daarna doorgespoeld, om
zeker te zijn geen beletsel in de doorstrooming te zullen ont-
moeten. waarbij vooral ook gelet moet worden, dat niet
tengevolge van roesten een fijne opening is ontstaan, welke
de beide kanalen van de buis a double courant verbindt.
Vervolgens werd de canule met
RiNGER\'sche vloeistof ge-
vuld om het indringen van een luchtbel in het hart te voor-
komen. Het doorstroomingstoestel bestond uit drie naast elkaar
geplaatste flesschen van
MARIOTTE. De glazen afvoerbuizen
die elk van een kraan waren voorzien, liepen uit in een korte,
dikwandige gummislang, die in de canule van
KroneCKER
eindigt.

1) \'s Zomers moet de dosis KCl kleiner wo-den genomen.

-ocr page 21-

De druk waaronder wordt doorstroomd, ging die van 9 c.M.
water liefst niet te boven. Met een serre-fine werd een dunne
draad aan het hart bevestigd, die naar een aluminium hef-
boom voerde, waarmede de bewegingen van het hart konden
worden geregistreerd.

Bij het begin van de proef werd nauwlettend achtgegeven
op het goed functioneeren der voorraadflesch als flesch van
Mariotte.

Ik stelde mij in de eerste plaats de vraag, na te gaan hoe
het gedrag van het hart zou zijn, wanneer het kalium der
ringer\'sche vloeistof werd vervangen door een geschikt ge-
kozen dosis ionium. In de tweede plaats kwam de doseering
en de grenzen, waartusschen deze zich mogen bewegen en
in de derde, de verhouding van \'ionium tot de andere
radioactieve kaliumvervangers.

§ 3. Ionium.

De radio-activiteit van sommige elementen berust op de
voortdurende spontane omvorming, die in deze elementen
plaats vindt. De eigenschap werd in 1896 door
becquerel\')
aan uraanverbindingen ontdekt, hij vond dat deze ver-
bindingen een spontane en tot hiertoe onbekende soort stralen
uitzenden, het meest met Röntgenstralen verwant; zij werken

\') E. Rutherford. Radioactieve Substanzen und ihre Strahlungen 1913.
Deel 3 van Marx Hdb. der Radiologie.

-ocr page 22-

evenals de lichtstralen op een fotograüsche plaat in. doen
bepaalde stoffen fluoresceeren en ..ioniseeren" lucht en andere
gassen, maken ze
dus daarbij tot geleiders voor electriciteit.
zoodat een goudbladelectroscoop ontladen wordt.

Tot heden was het niet mogelijk de radioactiviteit van
een radio-element te verstoren of te verminderen, noch een
element, dat niet radio-actief is.
radio-actief te maken. Het
radioactieve proces verloopt met bepaalde snelheid en op
bepaalde wijze en het is geheel onmogelijk dit te beinyloeden.
Waar men invloed meende te hebben uitgeoefend.bleek.dat
radioactief gas ..emanatie" ontweken was.

Radioactiviteit is een eigenschap, welke toekomt aan be-
paalde sericen. n.1.

1. Uranium-ïadium-rij :

Uranium 1
Uranium 2
Uranium X
lonium
Radium
Emanatie
Radium A
Radium B
Radium C
Radium D
Radium E

öt-

a /3-

a-
a-

a. /?. r-
/?. r-
levensduur

draagwijdte
in maximo

C.M.

3.5
2.9

3

3.3

4.6
4.75

6.94

a-straling

Radium F (Polonium) a- .. 3.77

7.2X109j.
2.16dagen
35.5 ..
3.5 X105 j.
2880 jaar
3.85dagen
4.32 min.

38.7 „
28.1 ..

23.8 jaar
7.2 dagen
196 ..

atoom-
gewicht

238.5
234.5
230.5
230.5
226
222
218
214
214
210
210
210

-ocr page 23-

2. Actinium-rij:

Actinium geen straling
Radio-actinium /^-straling

Actinium X a- „

Emanatie a- „

Actinium A a- „

Actinium B /?- „

Actinium C a- „

Actinium D /? y- „

tÄ l-nsduur

4.60 c.M. 19.5 dag. onbek.
4.40
5.70
6.50

5.40

10.2
3.9 sec.
0.002 sec.
36 min.
2.1 ..
4.71 ..

3. Thorium-rij:

draagwijdte
in maximo

levensduur

atoom-
gewicht

Thorium

«-S

itraling

2.72 c.M.

lO\'O jaren

232

Mesothorium I

geen

tf

5.5 „

228

Mesothorium II

a-

ff

6.2 min.

228

Radiothorium

a-

ff

3.87

2 jaren

228

Thorium X

ff

4.30 „

3.65 dag.

224

Emanatie

ff

5.00 „

54 sec.

220

Thorium A

«-

ff

5.70 „

O.H sec.

216

Thorium B

/?-

ff

10.6 uren

212

Thorium C

a-

ff

8.6 „

60 min.

212

Thorium D

ß-

ff

3.1 min.

208

Behalve deze drie rijen, waarvan de samenstellende elementen,
alle van zwaar atoomgewicht, in elkaar overgaan, behooren
ook kalium en rubidium tot de radioactieve stoffen. Hun
atoomgcwicht is, in tegenstelling tot alle andere radio-actieve
stoffen, zeer laag. Zelf werkte ik met kalium, uranium, radium-
cmanatie, mesothorium, thorium, en ionium.

-ocr page 24-

Er zijn nog een paar elementen, die door bijmengsels radio-
actief zijn, n.1. lanthanium en cerium; RUTHERFORD meent dat
het actinium is. dat de radioactiviteit aan lanthanium verleent.

Inhetbijzonderhoudtditproefschrift zichbezigmet hetionium.

Ionium werd in 1907 door BOLTWOOD ^ ontdekt toen hij
uit het mineraal karnotit een actief product afscheidde dat
hij eerst voor actinium hield en later ionium noemde. Later
bleek hem. dat ionium uit uraan is ontstaan en de moeder-

stof is van het radium.
- O
HöNIGSMID en S. HOROVITZ bepaalden het atoom-
gewicht van het thorium op 232.12 en het atoomgewicht
L het uit St. Joachimsthal afkomstige Pechblende. lonmm^
Thorium mengsel op 231.51. Uit het verval van het uraan
tot radium berekenden zij voor ionium een atoomgewicht 230.0.
Terwijl hen bleek, dat het lo.-Th. mengsel naast 70% Th..
30% lo bevatte. De gemiddelde levensduur van ionium ligt

tusschen 100 000 en 200 000 jaar.

De eigenschappen van het ionium bleken zoo nauw verwant

aan die van het thorium, dat het niet mogelijk was ze chemisch

van elkaar te scheiden. Ook KEETMAN 3) en AUER V

WELSBACH^)gelukteditniet;nochF.EXNERenE.HASCHEK^).

noch A. RUSSELL en R. ROSSI noch C HöNIGSCHMID

u B. Boltwood. Amer. Joam. Science SilHman ^ 24 370

aj 6. Hönigsmid u. Stefanie Horovitz-S.tzungsber. K. Akad f. Wiss.

"^aJ^B^^LeUaJ.^Uber die Auffinding des Ioniums. Inaiig Dissert. Berlin.

^ ifkirv Welsbach. Sitzungberichte K. Akad f. Wiss. Wien. 1910.119.
) F Exner en E. Haschek. Wien. Berichte 121, 1975. 1912.
A r Resell en R. Rossi. Proc. Roy. Soc. A 87. 478. 1912.

-ocr page 25-

cn E. HasCHEK konden in de lo-Th-praeparaten in het spectrum,
andere dan de thorium-lijnen vinden. F.
Soddy\') meende op
dien grond reeds in 1911, dat ionium en thorium isotopen,
d. w.
2. elementen met gelijke chemische eigenschappen en
ook in spectrum identisch zijn. Door alle latere onderzoe-
kingen is dit vermoeden volledig bevestigd geworden.

Het ionium zendt a-stralen uit, die in de lucht tot op een
afstand van 3 c.M. reiken.

De firma de Haen te Seelze bij Hannover brengt een
dubbelzout thorium-ionium in den handel, dat volgens haar
ongeveer gelijke hoeveelheden thorium en ionium bevat en
ongeveer een activiteit bezit van 200 uraaneenheden. Het is
een oxalaat. Vroegere ervaringen in het Physiologisch Lab.
hadden geleerd, dat zich dit dubbelzout wel is waar in de
Ringersche vloeistof als kaliumvervanger laat gebruiken, maar
tevens, dat een daarmee vervaardigde Ringersche oplossing
als volmaakt onstabiel moet worden aangemerkt, zoodat
quantitatieve onderzoekingen op die wijze niet kunnen worden
ondernomen. Het kwam er dus op aan, het ionium-thorium
in colloidale oplossing te verkrijgen. Er bestond alle kans„
dat dit zou gelukken, aangezien Streef hetzelfde vraagstuk in
1918 onder Prof.
kruyt\'s leiding met goed gevolg vooi*
thorium had opgelost.

Voor de bereiding van colloidaal ionium-hydroxyde werd
uitgegaan van 500 mgr. lo-Th oxalaat. Het oxalaat
wordt in een bekerglaasje gebracht met 10 c.c. gedestilleerd
water, hierbij \'/a c.c. Broom en zooveel 10 % NaOH, dat

1) Soddy. Chemie der Radioelemente II Teil p. 13.

2) Dr. K. Fajans, Radioaktivität. 1918.

-ocr page 26-

alle bromium opgelost is. We kunnen ons voorstelkn. dat de
reactie als volgt verloopt:

IoTh(QO,)2 2Br2 4NaOH-> IoTh(OH), 4CO, 4NaBr.

Het hydroxyd is na een nacht staan volledig neergeslagen.
Na opkoken van het neerslag wordt het afgefiltreerd en uit-
gewasschen. Door het neerslag op het filter op te lossen in
HCl ontstaat loCl^ en ThCl^ dit geeft met ammoniak loTh-
hydroxyde zuiver, hetgeen grondig uitgewasschen wordt.
25 c c V,o N-HCl peptiseert deze hoeveelheid. Met ge^
destilleerd water wordt het volume gebracht op 500 c.c. dan
is dus 1 c.c. der colloidale lo-Th. hydroxyde oplossing
aequivalent met 1 mgr. lo-Th- oxalaat.

Deze oplossing is oogenschijnlijk volmaakt helder. Wanneer
men
haar echter met een kegel van electrisch licht onderzoekt.

Een analoge methode als voor het in colloidale oplossing brengen van
het ionium-thorium zout, werd ook gevolgd voor lanthanmm

Bereiding van lanthan. hydroxyde: Uitgaande van een hoeveelheid
lanthanJraat, werd dit opgelost in H,0 (waaraan 1 druppel verdund
HNO3 was toegevoegd). Door toevoeging van een geringe hoeveelheid
NH,0H ontstaat een sol. Dit wordt afgefiltreerd en uitgewasschen o
er geen alcalische reactie meer is. 1/10 NHCl maakt het neerslag tot

thorium.hydro.yde. A. M. Streef. Onderz..

Physiol. Lab. 5e R. XIX 1918, blz. 14.

Volgens de chem. dispersie-methode werd de sol bereid. Uit een op-
lossing van 21/20/0 of 50/0 thoriumnitraat werd bi] kookhitte door gewone
ammonia liquida het thorium-oxyde neergeslagen, afgefiltreerd en uitge-
wasX. Thorium-oxyde wordt in een kolf met 250 c.c. H^Ototkoken
veThTt en dan worden telkens kleine hoeveelheden 1/20 NHCl toegevoegd,
terwiil het verdampend H^O wordt bijgevuld. Men moet zoolang HCl
toevoegen, totdat het hydro gel, dat op den bodem der kolf ligt, zich
homogeen in de vloeistof verdeelt, in hydrosol is overgegaan.

Men heeft dan een colloidale oplossing van het thorium hydroxyde

gekregen.

-ocr page 27-

vertoont zij een duidelijk Tyndall-verschijnsel, haar reactie
is tegenover lakmoes zwak zuur. haar karakter die van een
suspensoid. Toevoeging van zouten zal dus een neerslag te
voorschijn roepen, dat eenigen tijd noodig heeft om zich te
vormen, doch na enkele uren vermoedelijk alle ionium-thorium
uit de vloeistof zal wegnemen.

Aangezien wij onze colloidale lo-oplossing aan de Ringersche
vloeistof moesten toevoegen, mag men slechts voor de eerste
minuten veronderstellen, dat de door de bijvoeging verkregen
ionium-thorium-concentratie in de vloeistof beantwoorden
zal aan de berekende concentratie. Op latere tijdstippen zal
de afwijking tusschen de feitelijk in colloidale oplossing
voorhanden, en de berekende concentratie, al grooter en
grooter worden. Dit zal geleidelijk geschieden met een
snelheid, die wij niet in staat zijn volledig te beheerschen.
Mijne proeven mochten daarom niet langer dan een paar
uur worden voortgezet en ook zelfs binnen dit tijdsverloop,
lagen de concentraties, waarmee ik werkte stellig ver beneden
de concentraties, die uit de hoeveelheden
ionium-thorium-
oplossing. die aan de Ringersche vloeistof werden toegevoegd,
konden worden berekend.

§ 4. Ionium als kaliumvcrvanger.

Het kalium is, gelijk bekend, het eenige radio-actieve
element, dat in het dierlijk organisme geregeld wordt aan-
getroffen en bovendien is zijn actief vermogen uiterst gering.
Eerst na weken geeft het photografische veranderingen. Het
best doet zich de activiteit door het ioniseerend vermogen

-ocr page 28-

kennen. Lucht boven een kaliumzout in een ionisatiekamer
wordt geleidend, wat te zien is aan de ontlading van een
hoog opgeladen
quadrant-electrometer, die met de centrale
electrode der ionisatiekamer verbonden is, door met paraffine
zorgvuldig geïsoleerde metalen geleiding. Dit werd in 1906
door N. R.
CAMPBELL ontdekt. In 1918-1919 heeft Prof.
W. E.
Ringer in het Physiologisch Laboratorium te Utrecht
de onderzoekingen van
CAMPBELL herhaald en uitkomsten
verkregen, die volmaakt met die van den ontdekker overeen-
stemmen. Ook de door mij gebruikte kaliumpraeparaten
bezaten dus de door
CAMPBELL aangegeven radioactiviteit,
terwijl de overige zouten der Sydney Ringersche vloeistof,
die ik aanwendde, op dezelfde wgze onderzocht, inactief

waren gebleken.

Een enkel woord ter nadere toelichting. Radioactiviteit is gelijk
gezegd een
atoom-eigenschap, toekomend aan enkele zeer bepaalde
elementen. Zij is gekenmerkt door het uitzenden van een straling,
die zich objectiveert in photographische werking, in het geleidend
maken der lucht, en in lichteffecten. Deze werkingen openbaren zich
op afstand, overgebracht door straling. De onderzoekingen van
Zwaardemaker en Feenstra voegden er biologische aan toe.

Men onderscheidt drie soorten van stralingen der radioactieve
stoffen nl
ß- en r-stralen. Alleen bij de v-stralen gaat het om
eenstraling in engeren zin. zij stellen n.1. evenals de Röntgenstralen
een electromagnetische golfbeweging voor, die naast de lichtstralen
dient geplaatst worden en zich hiervan alleen onderscheiden door
een veel kleinere golflengte. Zij worden door een electromagnetisch
veld niet afgeleid. De y-stralen doordringen een loodplaat van 1 c.M.
dikte. Bovendien ontstaat bij die gelegenheid een secundaire straling,
hetgeen niet een verstrooiing van r-stralen is, maar van negatief geladen
electronen, welke met matige snelheid wegvliegen en uit de kern
der atomen zijn losgemaakt.

1) N. R. Campbell, and A. Wood. Proc. Cambridge Philos. Soc.

Vol. 14 p. 5, 1906-1908.

-ocr page 29-

Tot dusverre is in biologisclien zin geen rechtstreeksche werking
der
■V-stralen der radioactieve praeparaten gebleken. Integendeel de
in de stralentherapie aangewende vernietigende werkingen van
■y-stralen berusten vermoedelijk op secundaire stralen.

„If as Prof. Bragg has long maintained, and, as is now generally
believed the x-ray is in itself ineffective and owes all its activity
— physical and chemical — to the electrons, which it produces
when arrested, then the only purpose thex-rays serves in therapeutic,
is to plant the action deeper in the body. To produce therapeutic
action at any particular point, there must first of all be transformation
of the x-rays into corpuscular rays, and then absorption of this cor-
puscular rays ?" i)

De «-stralen en /J-stralen bestaan uit zich zeer snel bewegende
electrisch geladen deeltjes.

De «-stralen van atoomgrootte, hebben het minste doordringings-
vermogen. De draagwijdte der verschillende «-stralen varieert in de
lucht van 2.5 tot 8.6 c.M., terwijl zoo goed als alle «-stralen door
een scherm van 80—100 mikron aluminium tegengehouden worden.
Hun snelheid bedraagt 1/20 der lichtsnelheid. Het zinksulfide-scherm en
sommige diamanten gaan bij het neerkomen der «-deeltjes scintil-
leeren. Rutherford en T. Royds^) toonden in 1909 aan, dat de
drager der positieve lading van het «-deeltje het heliumatoom is.
De heliumvorming bij het verval der radio-elementen staat dus in
directen samenhang met de emissie van «-stralen die op haar beurt
een begeleidingsverschijnsel der omvorming der elementen is.

De |3-stralen waarvan de deeltjes 7400 X kleiner zijn dan de
a-deeltjes, bestaan uit negatieve electronen, gelijk de kathode-stralen,
zich onderscheidend door hun grootere snelheid, die in casu gelijk
is aan de halve lichtsnelheid. De
P-stralen doordringen gemakkelijk
membranen van enkele m.iVl. dikte, 3 m.M. lood houdt ze echter
volledig tegen. Bij de passage door zulke schermen hebben belang-
rijke wijzigingen in het geheel der straling plaats. Vooreerst worden
de deeltjes van geringe snelheid meer teruggehouden dan die van
groote snelheid, zoodat de laatste meer en meer in de meerderheid
komen. Vervolgens heeft er een verstrooiing der doorvliegende
deeltjes plaats, waarbij hun snelheid afneemt.

De radio-actieve straling blijkt niet alleen physische, doch ook
biologische werkingen tc kunnen te voorschijn roepen. Vernietigende

») C. W. C. Kaye. X-rays. London. 1918 3e ed. p. 172.
2) E. Rutherford a. T. Royds. Phil. mag. (6) 17, 231, 1909.

-ocr page 30-

effecten zijn reeds betrekkelijk vroeg bekend geworden, therapeutische,
spoedig daarna. Van physiologische werkingen was echter afgezien
van de reeds betrekkelijk vroeg bekend geworden, therapeutische
effecten in de literatuur geen sprake. Dit geschiedde eerst m 1916,
nadat het Zwaardemaker\'s opmerkzaamheid getrokken had, dat tot
den kring der radio-actieve elementen ook het element kalium
behoort, dat een bestendig bestanddeel is van alle weefsels. O

Behalve aan Zwaardemaker was onder biologen het radioactief
karakter van kalium ook aan Achalme en Stoklasa bekend geworden,
maar zij hebben nagelaten hiervan in hunne publicaties althans de
physiologische consequenties in het licht te stel en, en hebben
evenmin proefnemingen, behalve in den allerlaatsten tijd, laten volgen.

Vanaf 1916 aan zijn in het Physiol. Lab. alhier een reeks
van onderzoekingen uitgevoerd, waardoor de beteekenis der
radioactiviteit voor een reeks van functies aan het licht ge-
komen is. Voor zoover hierbij het kalium als bron van radio-
activiteit optreedt, spreekt
zwaardemaker van physiolo-
gische radioactiviteit. Wanneer de straling van andere herkomst
is. komt haar een kunstmatige plaats toe. Deze kunstmatige
radioactiviteit kan echter - zoo werd aangetoond - zeer
wel de natuurlijke vervangen. Merkwaardigerwijze is het
zelfs onverschillig of men hierbij tot a- stralers of tot stralers
grijpt. Dit was het eerst gewichtig resultaat, waartoe men in
1916 kwam. Het werd verkregen aan het orgaan, dat ook ons
object van onderzoek is, het kikvorschhart en dat zich bij
uitstek leent tot deze soort van nasporingen, daar de cellen
van het orgaan haar functie door automatische beweging
verraden en zoo goed als onmiddellijk door circulatievloeistof
omspoeld worden. Men is uit den aard der zaak aan bepaalde
doseeringen gebonden, die wat de elementen kalium, rubidium.
uranium, thorium cn radium betreft onderling uit een oogpunt

1) H. Zwaardemaker, Ned. Tijdschr. v. Gen. 1918 p. 602.

-ocr page 31-

van ionizeeringsvermogen ongeveer aequivalent bleken te zijn
Dit was het tweede feit, dat men ontdekte. Op een derde,
geheel onverwacht feit stootte men intusschen, toen het bleek,
dat de a- stralende en de
ß- stralende elementen alleen dan
onmiddellijk na elkaar konden worden gebruikt, indien voor het
te baat nemen der volgende stof de voorgaande grondig werd
uitgewasschen. Samen aanwezig veroorzaakten a- en ß- stralers
een antagonisme, waardoor hun werking tegen elkaar kon
worden opgewogen en de werking van een doorstroomings vloei-
stof, waarin beide tegengestelde elementen voorkomen, gelijk
kan worden aan die van kaliumlooze Ringersche vloeistof. In
plaats van inwendige doorstrooming van een orgaan met een
a- straler of een
ß- straler bleek later vrije bestraling van
buitenaf gebruikt te kunnen worden^). Ook tusschen de in-
wendig en uitwendig aangebrachte stralingen heerscht antago-
nisme, wanneer de eene een a- straler is en de andere een
ß\' straler. Zijn ze van dezelfde soort, dan werken zij summeerend.

Het antagonisme vindt volgens de theorie van zwaarde-
maker
zijn grond geheel in de twee tegengestelde ladingen,
waardoor de a- en de /S-deeltjes zijn gekenmerkt

Het is goed op eenige technische bijzonderheden de aan-
dacht te vestigen.

>) H. Zwaardcmaiter, Aequiradioactivity. Amer. joum. vol. XLV No.
2. jan. \'18 p. 147.

2) H. Zwaardemaker, Benjamins, Feenstra. Ra-bestraling en Harts-
werking. N. T. v. O. 1917 II blz. 1923.

3) H. Zwaardemaker. Uber die restaurierende Wirkung der Ra-Strahlung
Arch. f. d. ges. Physiol. Bd. 169. Bonn 1917.

*) H. Zwaardemaker. Die Bedeutung des K om Organismus Bd. 173.1918.
») H. Zwaardemaker, Radiobiologie. Ned. Tijdschr. v. Oen. 1919 p. 3.

-ocr page 32-

Als doorstroomingsvloeistof werd Ringersche vloeistof ge-
bruikt. die per L. gedestilleerd water 6.5 gr. NaCl. 100 mgr.
KCl.^) 200 mgr. CaCl^ en 200 mgr. NaHCOa bevatte. De
reactie der vloeistof werd bepaald met neutraalrood. waarvan
de kleur afhankelijk van de
H-ionenconcentratie rood is tot
rose, bij een
H-ionenconcentratie grooter dan 10-«. bij con-
centratie van minder dan 10-« is de kleur oranje en geeF).
E-n kikkerhart
doorstroomd met neutrale vloeistof {H-ionen-
concentratie lO-^\'^ tot lO-^\'^) klopt regelmatig, doch staat
stil. wanneer de doorstroomingsvloeistof een H-ionenconcen-
tratie heeft van 10-^ Toen eenmaal een serie harten slecht
of niet wilde kloppen bij doorstrooming met Ringersche
vloeistof, bleek dat zij zwak zuur reageerde. De oorzaak moest
gezocht worden in het natriumbicarbonaat. Doorzuigen met
lucht deed de reactie overgaan tot zwak alcaUsch, zooals
Ringersche vloeistof behoort te zijn. Het Ugt voor de hand
aan te nemen, dat het CO^ oorzaak der zure reactie van de
Ringersche vloeistof was. Dit bezwaar kon ondervangen
worden door een weinig van een geconcentreerde oplossing

van NajCOa bij te druppelen.

Het" is noodig. wanneer de doorstroomingsproeven bij or-
ganen van koudbloedige dieren genomen worden, het jaar-
getijde in rekening te brengen. Het bleek n.1. S. DE BOER
in het Physiol. Laboratorium alhier, dat terwijl winterkikvorsch-
harten regelmatig klopten bij doorstrooming met 6.5 gr. NaCl.
200 m.gr. CaClj. 200 mgr. NaHCOs en 100 mgr. KCl per

>) \'s Zomers moei de kaliumdosis geringer zijn b.v. 5-30 mgr. KCI.

2) W. M. Bayliss. Principles of general Physiology, p. 187 en 189.

3. S. de Boer. Arch, neerl. de Physiol. Tome 11 1918 p. 352.

-ocr page 33-

Liter gedestilleerd water, de dosis voor harten van zomer-
kikvorschen als volgt genomen moest worden: 6.5 gr. NaCl,
250 mgr. CaCl^. 50 mgr. KCl, 200 mgr. NaHCOa per Liter
gedestilleerd water. Soms bleek 25 ä 30 mgr. KCl reeds
voldoende, wanneer de kikkers eenigen tijd te voren ge-
vangen waren. Op grond der gegevens in de litteratuur kon
S.
de Boer een verschil in calciumgehalte \'s zomers en
\'s winters vermoeden en varieerde de calciumchloride hoeveel-
heid in zijn doorstroomingsvloeistofFen. Dat zijn keus goed
was geweest, bleek toen later M.
de waard in het labora-
orium van Prof.
hamburger aantoonde, dat het weefsel-
vocht der zomerkikvorschen bijna 2 X zooveel Ca-ionen
bevatte als dat der winterkikvorschen.
w. L. symés^) krijgt
goede resultaten bij zomerkikvorschen met doorstroomings-
vloeistoffen. die 6.5 gr. NaCU 420 mgr. KCl. 240 mgr. CaCl^
en 190 mgr. NaHCOj bevatten. Hij gebruikte kleine kikkers
van 30—25 gr., doorstroomde de harten onder een druk van
1.5 c.M. tot hoogtens 3.2 c.M. Hij schrijft de resultaten van
s. de Boer toe aan den hoogcrendruk (9 c.M.). waarbij
deze doorstroomt en aan de soort kikkers. Rana esculenta;
terwijl hij een licht zure reactie der Ringersche vloeistof
veronderstelt. Deze laatste veronderstelling kan geen verklaring
geven, want dezen zomer wilden ondanks nauwkeurige
neutralisatie de harten, zoowel van kikvorsch als aal alleen
bij lage doseering van KCl kloppen. Mogelijk is echter, dat
bij 9 c.M. druk de prikkelbaarheid van het hart anders is
dan bij 1.5 tot 4.5 c.M.

\'•) W. L. Symcs. Proc. Physiol. Soc. June \'21 p. 19.

-ocr page 34-

S. de Boer werkte te Utrecht in de maand Augustus, In
Juli echter moeten de
kalium-doseeringen meestal nog lager
genomen worden. Bij een calciumgehalte, berekend op 250
mgr. calciumchloride per Liter (zonder kristalwater), bleek
herhaaldelijk 10 a 15 mgr. KCl voldoende en 25 ä 30 te
veel. Waar in de Ringersche vloeistof naast de isotonische
keukenzout oplossing KCl en CaClj noodzakelijk zijn, is het
\'t kation. waarop deze noodzakelijkheid rust^), daar de anionen
willekeurig kunnen worden genomen. De zouten behooren
tot de sterk gedissocieerde electrolyten. Zij zijn op drie
manieren werkzaam:

1". Door de physische eigenschappen van atomen, ionen

en moleculen:

2°. Door hun werking op coll. oplossingen j

3°. Door de zuiver chemische eigenschappen van de ionen
of moleculen-complexen.

Deze invloeden zullen ten allen tijde in de Ringersche
vloeistof werkzaam zijn en maken daarom een zorgvuldige
regeling der bestanddeelen gewenscht.

Voor het ionium, dat ik had te beproeven, golden echter
geheel\'andere verhoudingen, daar ik het in colloidale oplos-
sing had toe te dienen. Ook bij vermenging met Ringersche
vloeistof bleef deze colloide toestand aanvankelijk behouden,
gelijk opzettelijk onderzoek der ionium-thorium-Ringersche
vloeistof in het ultramicroscoop uitwees.

Ultrafiltratie noemt men. naar G. malfitano en H. bech-
HOLD de filtratie door gelatine- of collodionfilters. Zij dient

>) W. M. Bayliss. Principles of general Physiology, p. 225.

2) H. Bechhold. Die Kolloide im Biologie u. Mediziri. 2e Aufl. Dresden

-ocr page 35-

tot scheiding der colloidale oplossing van kristalloiden en tot
scheiding van colloidmengsels onderling. Men onderscheidt
ultrafiltratie bij een druk lager, en bij een druk hooger dan
1 atmosfeer.

De filters bestaan uit grof filtreerpapier, dat in vacuo met
gelatine van 10% is gedrenkt, waarna ze worden gehard in
470 formaldehydoplossing. Ik gebruikte het toestel en de
methode door
BuijtENDIJK\') beschreven.

De te filtreeren lo-vloeistof werd door oppompen met een
klein fietspompje onder druk van 3 atmospheren geplaatst.
Daardoor wordt het oplosmiddel cn de zich in ware oplos-
sing bevindende moleculen door de membraan geperst en
beneden opgevangen, terwijl de colloidale deeltjes, die zich
in de bovenvloeistof bevinden, op het filter blijven liggen.

Van de colloidale ioniumoplossing, die 1 mgr. op 100 c. c.
gedestilleerd water bevatte, werd de helft voor ultrafiltratie
gebruikt, de andere helft in den oorspronkelijken toestand
gehouden. Zoowel het fikraat als het oorspronkelijke werden
met NaOH tegenover lakmoes alcalisch gemaakt, zoodat het
ionium uitvlokte. Zij werden op gewone wijze gefiltreerd en
ten slotte het isoneeringsvermogen der filters bepaald.

Het ultramicroscopisch onderzoek der solen vooral van
R. ZsiGMONDY^) leerde, dat de colloide deeltjes in 3 groepen
te verdeelen zijn:

1°. Microscopische deeltjes grooter dan 100 u. u.

2°. Ultramicroscopische deeltjes, waarvan de grootte varieert
tusschen 100—6 u. u,

>) F. J. J. Buytendljk. Ultrafiltratie, onderz. physiol. lab. Utrecht 5e reeks.
R. Zsigmondy, Zur Erkenntnis der Kolloiden (Jena 1Q05) 101.

-ocr page 36-

3°. Amicroscopische deeltjes, die ultramicroscopisch wel
diffuus licht geven, maar niet differentieerbaar zijn.
• H.
sledentopf noemt de deeltjes micronen, submicronen
en amicronen. Ook de kleinste amicronen vormen nog een
complex van moleculen. Wanneer de moleculen werkelijk
afzonderlijk voorkomen, zooals in ware oplossingen, blijven
ze ultramicroscopisch geheel onzichtbaar. De vloeistof geeft
dan een zwarte achtergrond te zien. zooals ze ook wordt
waargenomen tusschen de microscopische deeltjes en sub-
micronen, wanneer in de vloeistof geen amicronen aanwezig zijn.

Het ukrabeeld van de lo-Th-sol vertoonde ook deze drie
genoemde soorten deeltjes. De amicronen doen zich uitsluitend
in den vorm van een nevel voor. Tegen dezen achtergrond
onnoemelijk vele gelijk groote submicronen als lichtende
sterretjes. Zij geven de Brownsche bewegingen te zien. een
onophoudelijke, onregelmatige beweging zonder bepaalde
richting. Elk deeltje beweegt zich onafhankelijk van het
naburige, naar alle richtingen, draait om zich zelf, waarbij de

draairichting veranderd kan worden; hetgeen bijzonder opvalt

is het algemeene en bestendige van deze beweging. Daar-
tusschen enkele grootere en daardoor lichtsterker sterren.

Alleen de in een suspensie aanwezige deeltjes vertoonen
de Brownsche bewegingen, die oneindig voortduren, tenzij
de deeltjes zich vasthechten aan den wand van het vat.
Karakteristiek is de onafhankelijkheid van dit verschijnsel
voor invloeden van buiten. Of de deeltjes onderling elkanders
beweging beïnvloeden is niet zeker. R. ZSIGMONDY meent
het te hebben waargenomen.

Verder hebben S. ExnER en G. GONY aangetoond, dat de

-ocr page 37-

snelheid van de beweging zich vergroot, naarmate de deeltjes
kleiner zijn, dat de snelheid grooter is in vloeistoflFen met
kleinere wrijvingscoefBcienten en dat ze toeneemt met de
temperatuur.

Zoowel in de inloopende als in de uitloopende vloeistof,
dus vermoedelijk ook in het inwendige van het hart, is de
bewegelijkheid der deeltjes groot.

De temperaturen, waaronder onze proeven werden genomen,
verschilden te weinig om hier onderscheid te kunnen maken.

Werd de oplossing eenige uren aan zich zelf overgelaten,
dan nam het aantal deeltjes af en klonterden de overige samen.

De achtergrond van amicronen verdween nooit geheel.
Nu werd nagegaan de houding der deeltjes ten opzichte van
den electrischen stroom. Een U-vormige buis werd gevuld met
een Ringersche vloeistof, waarin colloidaal lo-Th hydroxyd
en aangesloten op den stadsstroom. De sol. vlokte uit en alle
deeltjes hoopten zich op één zijde, hetgeen de negatieve pool
bleek te zijn, zoodat dus loTh positief geladen is.

Dezelfde proef met Thsol. herhaald deed zien dat Th.
negatief geladen is.

In de loTh-vlocistof kon verder het Tyndall-verschijnsel
worden opgewekt bij het doorvallen van een sterken licht-
bundel, waarbij een zijdelings uitstralend zwak diffuus licht
werd bemerkt, dat het verloop van den bundel in de vloeistof
zichtbaar maakt. Dit zijdelings uitgestraald licht is gepolari-
seerd en werd in mijne vloeistoffen ook aldus bevonden.

De gelijk groote filters werden gedroogd. De ondadingstijd
van de electroscoop in gewone lucht over twee deelstrepen
gemeten bleek bij 3 waarnemingen 132, 136 en 142 secunden

-ocr page 38-

te bedragen, terwijl het filter, waarop het ionium uit de oor-
spronkelijke vloeistof was neergeslagen den ondadingstijd tot
42, 44 en 50 secunden
verminderde. De filter met gedestilleerd
water bevochtigd, op gelijke wijze gedroogd, beinvloedde den
ontladingstijd niet. Het tweede filter daarentegen, ook ge-
droogd en ook in de ionisatiekamer gebracht, juist zooals de
beide vorige, gedroeg zich als het filter, waardoor gedestil-
leerd was gepasseerd. Hieruit mogen wij besluiten, dat al
wat aan ionium in de oorspronkelijke vloeistof voorhanden
was. daarin den colloidalen vorm bezat. Alles werd terugge-
houden en er is geen grond zich voor te stellen, dat ionium
ook nog als ion in de vloeistoffen voorkwam.

Teneinde tot een voorloopige schatting te komen van de
hoeveelheid colloidale oplossing, welke vermoedelijk aan de
inactieve Ringersche vloeistof zou moeten worden toege-
voegd. onleende ik aan
RuTHERFORD de volgende gegevens:
1 gr. Radium geeft per sec. 6.2 X 10^° a-deeltjes. 1 gr. lo Th
is aequi-radioactief met 4.5 mgr. Ra. wat betreft a-str.: dus
1 gr. lo Th geven X 6.2 X = 2.79 X 10« a-deeltjes
1 gr- uraan geeft 2.37 X 10^ a-deeltjes per sec, dus
1 gr. Io Th X zoo sterk als uraan. d.i. 11800 maal.

\'s Winters bedraagt de dosis uraan, welke men aan de
doorstroomingsvloeistof moet toevoegen 25 mgr. uranylnistraat.
d.i. ongeveer 12 mgr. uranium. Een hoeveelheid ionium-
thorium hieraan aequivalent isyjigoQ-mgr. 0.001 mgr. ionium-
thorium.

Aldus berekende ik de hoeveelheid lo-Th. dien ik noodig
meende te hebben voor ik met experimenteeren aanving. De
empirisch gevonden waarde stemde niet met de berekende

-ocr page 39-

overeen, integendeel zij bleek deze vele malen te overtrefFen,
gelijk uit het volgende zal blijken.

Tijdens de doorstroomingsproeven werd met neutraalrood
als indicator voor zorgvuldige neutralisatie zorggedragen. De
neutraaloplossing zelf, reageert zwak zuur. Bij druppelsgewijze
toevoeging tot de Ringersche vloeistof moet, zoo stellen
wij ons tot regel, een duidelijken omslag der kleur naar het
2wak bruingeel, verkregen worden.

In deze vloeistof komt het ionium voor, aanvankelijk in
den vorm van colloidale deeltjes, opgebouwd uit ionium-thorium
hydroxyde.

De eerste serie-proeven diende om te bepalen hoeveel
colloidaal ionium-thorium-hydroxyde aan de kaliumlooze
rin-
GERSCHE vloeistof moest worden toegevoegd om een hart
regelmatig te doen kloppen. Een winterhart, dat gedurende
15 min. regelmatig op Ringersche vloeistof klopte en stil
was gaan staan op kaliumlooze
RinGER, werd doorstroomd
met kaliumlooze Ringersche vloeistof, waaraan mgr.
lo Th per L. was toegevoegd; het begint niet te kloppen.
Hieruit volgt dus dat V4 mgr. lo Th per L. óf te veel óf
te weinig is. Daarna doorstroomd met kaliumlooze
RinGER
blijft het eveneens stilstaan. Dat het hart na doorstrooming
met kaliumlooze
RinGER niet gaat kloppen, is het bewijs dat
V4 mrg. lo Th per L. te weinig is, want was het te veel,
dan zou, door de doorstrooming met kaliumlooze Ringersche
vloeistof alle verdunningsgraden worden doorloopen totdat
de juiste dosis was bereikt, die regelmatig kloppen tot gevolg
zou gehad hebben. Op de hier geschetste wijze allengs op-
klimmend, bleek een dosis van 1.5 mgr. lo Th per L. kalium-

-ocr page 40-

looze Ringersche vloeistof noodig te zijn om een met
Ringersche vloeistof doorstroomd regelmatig kloppend hart.
dat met kaliumlooze Ringersche doorstrooming tot stilstand
was gebracht, opnieuw
regelmatig te doen kloppen. Daarna
nog werd de dosis stelselmatig verhoogd, tot dat bij 3.5 mgr.
lo Th per L. kaliumlooze
RiNGER blijkt, dat het hart na
eenige regelmatige contracties in diastole blijft stilstaan.
Klaarblijkelijk is daarmee voor dit individueele orgaan de

bovengrens bereikt.

Onmiddellijk daarna doorstroomd met kaliumlooze Rin-
gersche vloeistof, klopt het hart opnieuw eenigen tijd regel-
matig \'). De vloeistof, die 3.5 mgr. loTh per L. bevat, werd
met evenveel kaliumlooze Ringersche vloeistol verdund, zoodat
er nu 1.75 mgr. loTh per L. kaliumlooze
ringer in is;
hiermee klopt het hart regelmatig 2).

In andere gevallen moesten de doseeringen eenigszins anders-

genomen worden, b.v.

Een op kalium regelmatig kloppend hart wordt door kalium-
looze vloeistof van
ringer tot stilstand gebracht, waarna het
doorstroomd wordt met vloeistof, die 1 mgr. ioniumper L. bevat.
Binnen 5 minuten verschijnen zwakke contracties van alter-

\') Thoriumvergiftiging l<an het niet zijn, want deze wordt eerst bij
100 mgr. bereikt, men moet dus wel aannemen, dat 3,5 mgr. loTh
een omkeerbare vergiftiging veroorzaakt, van welke het hart zich
herstellen kan door de doorstrooming met kaliumlooze Ringer^
zoodat het zelfs eenigen tijd op de in de cellen van het hart in
overmaat aanwezige lo kon kloppen.

2) Onmiddellijk aansluitende doorstrooming met Ringersche vloeistof
geeft stilstand. Dit verschijnsel is in de physiologie der radioactieve
werkingen wel bekend, daar het zich ook bij vroegere onderzochte
radioactieve stoffen voordeed (paradoxon zie § 6).

-ocr page 41-

neerend karakter. Het hart gaat echter spoedig stilstaan.
Daarom wordt de ioniumdosis verhoogd tot 1.5 mgr. per L.
Dit geeft onregelmatig kloppen. Eerst toen de ioniumdosis
op 2 mgr. per L. was gebracht, werd onregelmatig kloppen
verkregen. Aldus liet ik de toestand 74 uur voortduren. Toen
werd 3 mgr. beproefd; dit werd niet verdragen, na korten
tijd stond het hart stil. Het nu bereikte tijdstip viel 45 minuten
na het begin van de proef. Ik liet het hart slechts enkele
minuten in dezen vergiftigden toestand, waarin één aanraking
slechts één contractie teweeg brengt, en bracht het orgaan op
Ringersche vloeistof, waaraan het kalium onttrokken was,
over.

Terstond hervatte het de pulsaties, eerst met kleine contracties,
later normaal. De frequentie en de excursie der kloppingen
waren tijdens kaliumdoorstrooming, tijdens doorstrooming van
2 mgr. ionium en na het herstel uit de vergiftigingen, gelijk. ^

Van deze soort verrichtte ik negen experimenten, waarvan
ik dc beschrijving achterwege laat. De kortste duur van zulk een
proef zal ongeveer een uur geweest zijn, de langste drie uur,
de gemiddelde duur naar schatting 1 V2 ^ 2 uur. Gewoonlijk
hadden op deze wijze een paar proeven daags plaats. Na
elke proef werden dc Mariotte\'sche flesschen en buizen met
aangezuurd water van aanhangende sporen ionium schoon ge-
maakt. Na afloop van zulk een reiniging werd de reactie
van den fleschinhoud met neutraalrood gecontroleerd en ook
tijdens de proeven voor zorgvuldig neutraalhouden van de
vloeistof zorggedragen.

Minimumdosis 1.5 mgr. ionium-thorium-hydroxyde.

Maximumdosis 3 tf ff ff ff

-ocr page 42-

Dat de gevonden hoeveelheid vele malen de aequiradio-
actieve overschrijdt, valt
onmiddellijk op. In de hoop de
opheldering dezer tegenstrijdigheden te vinden werd in het
laboratorium de radioactieve sterkte bepaald der colloidale
lo-oplossing met ionisatie-kamer en de quadrantelectrometer.
Ze was voor de totaal ingedampte vloeistof 100 X grooter
dan droog uraanoxyd van hetzelfde oppervlak.

Een juiste wijze van vergelijking is dit eigenlijk niet, want
het is de vraag of de laag der
ionium-complexen in de vlakte
van het residu wel zoo continu is als die der uranium-
moleculen in de vlakte uit uranium-oxyde bestaande, doch
het is althans een poging in de richting, die bedoeld wordt.

Het kan echter geen verwondering baren, dat deze methode
niet tot een bevredigend einde voerde. Terwijl volgens de
radiologische litteratuur ionium-thorium ruim 10.000 X sterker
moet ioniseeren dan uraan, doet het dit bij deze meting slechts
100 maal.

Een betere methode zou geweest zijn het drooge ionium-
thorium-praeparaat op den bodem der ionisatiekamer uit te
spreiden en daarna de metingen te doen. De hoeveelheid
dubbelzout, waarover ik beschikte, was echter daartoe niet
toereikend.

Tijdens de proeven bleek, dat in de doorstroomingsvloeistof.
die enkele c.c. der colloidale loTh-hydroxyde oplossing bevatte,
na één tot twee X 24 uur. volledige uitvlokking optrad. De
snelheid der uitvlokking was ongeveer evenredig met de
hoeveelheid toegevoegd zout. Ook bleek de temperatuur van
invloed te zijn. zoodat op zonnige dagen de uitvlokking reeds
na enkele uren volledig plaats had.

-ocr page 43-

Streef voorkwam een dergelijke uitvlokking door bij
zijne thoriumoplossingen een organisch colloid als beschuttings-
colloid toe te voegen. Hij gebruikte enkele c.c. van een
0,002
°/o gelatine oplossing, waardoor zijn vloeistoffen na 14
dagen nog geen uitvlokking vertoonden. Ik beproefde dit
wel, maar het lukte mij niet.

Uitvlokking is een electrisch verschijnsel en wordt ver-
oorzaakt door electrolyten, colloiden van tegengestelde lading
en ultraviolette en Röntgenstralen. Het samenklonteren wordt
voorafgegaan door een verlangzaming der Brown\'sche bewe-
ging 3). Bij amphotere colloiden ligt het optimum van uit-
vlokking tusschen de isoelectrische punten der twee reageerende
colloiden. Zoo kunnen dus beschuttingscolloiden in plaats
van te beschutten, uitvlokkend werken, als ze in minimale
dosis toegevoegd worden. Mastix-emulsie wordt b.v. door
0.0003-0.0001 °/o gelatine uitgevlokt. Dc veronderstelling rijst,
dat dit hier het geval was. Verdere toevoeging van gelatine
gaf mij echter evenmin baat. Zou misschien de zooveel
sterkere radioactiviteit van lo dan die van het Th invloed
hebben? De stralende kracht van het lo uitgaande is 24000 X
grooter dan die welke van het Th uitgaat.

De oorzaak, dat de deeltjes na de ontlading samenklonteren,
ligt waarschijnlijk in het wegvallen van de afstooting die de
lading teweegbrengt. Onderzoek van een doorstroomings-
vloeistof, waarin 3 c.c. der colloidale loTh-hydroxyde oplossing
per L. was gedaan, leerde, dat een groot deel der radioactieve

1) A. M. Streef. Diss. 18 Juni 1918, Utrecht.

î) H. Bechhold. Die Kolloide in Biologie u. JVledizin. p. 89, 1919.

3) V. Henri. Compt. rend. 147, 62-65,

-ocr page 44-

stof was neergeslagen, hoewel de vloeistof op het oog
volkomen helder scheen. Hiervoor werd een bekerglas van
300
C.C. gevuld met vloeistof van bovengenoemde sterkte,
op de bodem een filtreerpapiertje gelegd en na 12 uur staan
het filtreerpapier gedroogd en de radioactiviteit ervan bepaald;
tevens die van de vloeistof. Het bleek, dat bijna alle
radioactieve stof op het filtreerpapier te vinden was. In het
vervolg was het dus noodzakelijk voor elke proef een versche
proefvloeistof te maken en den duur der proeven zoo kort
mogelijk te doen zijn.

De uitvlokking voert tot haast volkomen verwijdering van
het ionium uit de vloeistof. Een aanvankelijk geschikte ionium-
vloeistof, die zelfs na 24 uur nog bruikbaar was gebleken had
na drie dagen hoegenaamd geen effect meer op een zich
normaal gedragend kikkerhart. Een spoor radioactiviteit was
intusschen nog wel voorhanden. Toen ik van de vloeistof
25 c.c. met NaOH alcalisch maakte, zoodat alle ionium werd
neergeslagen, kon ik dit op een filter verzamelen.

Werd het filter in de ionisatiekamer van de electroscoop
gebracht, dan had een ontlading over twee deelstrepen plaats
in gemiddeld 117 sec., terwijl de electroscoop zonder filter
in gemiddeld 132 sec. zich over twee deelstrepen ondaadde.
De electroscoop toont alzoo nog radioactiviteit aan, waar
het biologisch experiment in gebreke bleef; het verschil is
intusschen niet groot, daar een onderscheid tusschen 117 cn
132 sec. voor ontladingstijd over 2 deelstrepen haast binnen
de foutengrens der meting valt.

Welk deel van de hier aangegeven dosis een nuttig effect
op het kikkerhart heeft, kan ik niet zeggen; neem ik aan

-ocr page 45-

dat 1 mgr. lo-Th per Liter een gemiddeld toereikende hoeveel-
heid is, dan zou vooropgesteld, dat de wet der radio-
aequivalentie doorgaat, volgens welke mgr. lo-TH reeds
voldoende had moeten zijn, het bedrag, dat zich in
werkelijkheid doet gelden, j^^^ö wezen van hetgeen ik toevoeg.

In het voorjaar van 1921 bleek, dat de kikkerharten ook
voor de ionium-werking evenals voor de werking van het
kalium en van de overige radioactieve kalium-vervangers veel
gevoeliger waren dan in den winter van 1920; zoodat V2 tot
1 mgr. ionium per L. doorstroomingsvlocistof voldoende was
om harten regelmatig te doen kloppen.

De oorzaak hiervan is misschien dc aanwezigheid van
bepaalde stoffen, wier aard, wat sensibiliseering betreft, onge-
veer met adrenaline overeenkomt.

§ 5» Balanceering lonium-Calcium.

De in de voedingsvloeistof voorkomende zouten, zijn, wat
betreft de hoeveelheid, van elkander afhankelijk. Voor de
Ringersche vloeistof was dit verband tusschen de hoeveelheid
kalium en calcium reeds aan
RinGER bekend; voor de ver-
houdingen ^ ^ voo"^ ^^ Ringersche vloeistof
niet worden nagegaan, doordat men voor de hoeveelheid
natriumzout gebonden was aan de osmotische druk.

LOEB\') zette daarna dit onderzoek voort en gebruikte als
proef-objecten niet het kunstmatig doorstroomde kikvorschhart,
maar in hoofdzaak de eieren van visschen speciaal die van
\') vergel. C. Oppenheimer, Hdb. der Biochemie. Bd. IH Pag. 110.

-ocr page 46-

Fundulus heteroclitus. Doordat deze eieren zich in zeewater
even goed ontwikkelen als in gedestilleerd water, en dus de
osmotische druk hierbij geen rol speelt, kon de hoeveelheid
der verschillende zouten naar willekeur worden verwisseld en
de ontwikkeling der eieren worden nagegaan.

LOEB kon langs dezen weg een balanceering vaststellen

, Na Na Ca
tusschen en

Doordat %n de Ringersche vloeistof het kalium door een
ander radioactief metaal kan worden vervangen, lag het
voor de hand ook na te gaan of tusschen deze vervangers

van het kalium en het calcium een balanceering was te vinden.
FEENSTRA\') onderzocht daarvoor de vloeistoffen, waarin het
kaliumchloride was vervangen door uranylnitraat of door
thoriumnitraat, waarbij bleek, dat in het kunstmatig door-
stroomde kikvorschhart ook sprake is van eene "balanceering
U Th
C^ Ca-

Daar het calcium in de Ringersche vloeistof is te vervangen
door
Strontium ging JOLLES 2) na of in de vloeistoffen, waarin
het kalium was vervangen door U of Th en het calcium
door
Strontium, ook een balanceering bestond.

JOLLES maakte hierbij geen gebruik van de kunstmatige
doorstrooming, maar onderzocht de harten, die in de te
gebruiken vloeistof waren gedompeld. Het gelukte hem
op die wijze een balanceering vast te stellen tusschen
Rb U Th

"^Het was nu van belang om na te gaan hoe het colloidale

1) T. P. Feenstra, Kon. Akad. v. Wetensch. Amsterdam. 1915. Deel

24, p. 1822. Deel 25 p. 37.
2, Jolles, W. H. Dissertatie. Utrecht 1915.

-ocr page 47-

ionium als vervanger van het kalium zich tegenover calcium
zou gedragen. Hiertoe werd aan de vloeistof, waarin 0.65%
NaCl en 0.02 % NaHCOj was opgelost, 200 mgr. CaClz p* L.
toegevoegd en ten slotte colloidaal ionium toegevoegd. Op deze
manier was het mogelijk een minimum en maximum hoeveel-
heid colloidaal ionium te vinden bij 200 mgr. CaClj p. L.,
waarbij het hart nog bleef kloppen.

Op analoge wijze was deze bepaling dan te herhalen bij
andere hoeveelheden calciumchloride.

Hierdoor vond ik de volgende uitkomsten:

hoeveelheid CaClj p.

minimum hoeveelheid

maximum hoeveelheid

L. in mgr.

coll. lo. p. L. in mgr.

coll. lo. p. L. in mgr.

200 mgr. CaCl2

1

2.5

250 mgr. CaCla

2

3.5

300 mgr. CaQs

3.5

5

Deze uitkomsten werden verkregen met een tiental harten
in den winter van 1920, toen ten allen tijde 100 mgr. kalium
de dosis per Liter was, waarmede de harten met Ringersche
vloeistof doorstroomd, goed klopten. In het voorjaar 1921
vertoonden de kikvorschharten zomereigenschappen, zoodat
niet onder gelijke voorwaarden als in 1920 kon worden ge-
ëxperimenteerd. De harten waren in dit opzicht individueel
zeer verschillend. Sommige verkeerden in gesensibiliseerden
toestand, andere vertoonden deze sensibilisatie alleen in het
begin van het experiment, een derde rubriek was gelijk aan
vroeger gebruikte harten.

De doeltreffende hoeveelheid per Liter doorstroomings-
vloeistof wisselde in 1921 dientengevolge tusschen 10 en 100

-ocr page 48-

mgr. KCl. De hoeveelheid ionium bleek gemiddeld V2
per Liter of minder te zijn, in tegenstelUng tot 1 ä 5 mgr.
in 1920. Tijdens het begin der doorstrooming in mijne nieuwe
proeven bevatte de vloeistof \'A—\'A mgr. ionium en 50 mgr.
CaCla per L., waarop het hart regehnatig klopte. Snel de CaClj
dosis opvoerend tot 300 mgr. per L. begon hiermede het hart
onregelmatig en in tonus te kloppen, vermeerdering van de
lo dosis gaf echter geen verbetering,

Toch merkte ik ook in 1921 een balanceering op. Dit
blijkt uit de volgende waarnemingen:

Een hart (zie fig. 1). dat slechts geringe contracties
vertoonde met vloeistof van een bepaalde hoeveelheid ionium
en 200 mgr. CaCIj per L. verbeterde duidelijk toen in plaats
daarvan 400 en 600 mgr. CaClj werd gebruikt.

Een hart, doorstroomd met een vloeistof van een bepaalde
hoeveelheid lo en 600 mgr. CaCla, waarop het stilstaat, ging
regelmatig kloppen, toen ik de hoeveelheid CaCla op 400 mgr.
terugbracht.

§ 6. Paradoxa.

Bij vroegere onderzoekingen kwamen enkele verschijnselen
aan het licht, die niet
onmiddellijk verklaard konden worden.
Zij werden daarom Paradoxa genoemd. In het licht der latere
onderzoekingen helderden zij zich echter op. Het is intusschen
voor de beschrijving geschikt ze hun ouden naam te laten
behouden. In den loop van mijn onderzoek, kwam ook ik
met
de op eersten oogopslag schijnbaar paradoxale verschijn-
selen in aanraking.

-ocr page 49-

Onder Paradoxon I werd verstaan, het niet kloppen van
een hart, wanneer een doeltreffende radioactieve oplossing
van de a-soort plotseling door een eveneens doeltreffende
oplossing van de
ß-soort werd vervangen, of wel omgekeerd
een goede radioactieve oplossing van de /S-soort vervangen
door een goede oplossing van de a-soort.

Paradoxon II is het stilstaan van een onder bestraling
kloppend hart, zoo men een radioactief bestanddeel van het
«-karakter toelaat.

Paradoxon III is het na eenigszins langdurig afwisselend
doorstroomen of bestralen ontstaan van een toestand, waarbij
het orgaan op actieve doorstrooming stilstaat, terwijl het op
inactieve vloeistof klopt.

Paradoxon I vond ik bij ionium onmiddellijk terug; wanneer
een hart regelmatig klopt op een middelmatige dosis ionium
b.v. 4 mgr, loTh-hydroxyde per L. (bij een calciumgehalte
van 300 mgr. per L.), ging het onmiddellijk stilstaan, wanneer
een doorstrooming volgde met een Ringersche vloeistof, die
bij gelijk CaClj gehalte 100 mgr. KCl per L. bevatte. Ook
omgekeerd ging het hart stilstaan, wanneer het regelmatig
klopte bij doorstrooming met Ringersche vloeistof met 300
mgr. CaClj en 100 mgr. KCl per L. en een doorstrooming
onmiddellijk daarna met ionium-thorium Ringer van de
bovengenoemde samenstelling.

Het paradoxon kan ook varianten vertoonen. Een der
varianten deed zich in den loop mijner proeven voor, n.l,
dat de stilstand slechts bij den overgang naar een zijde optrad
en wel dat zij volgde van Kalium-Ringer naar lonium-Ringer,
terwijl het hart bleef kloppen van Ionium- naar Kalium-Ringer

-ocr page 50-

overgaande. Verklaring van deze variant kan misschien gezocht
worden in het niet snel genoeg doordringen van de ionium-
complexen, wanneer de kaliumvloeistof voor lo-vloeistof werd
verwisseld, terwijl omgekeerd de snel migreerende K-ionen
zonder tijdverhes tot in de diepte der lacunen konden geraken.

Het paradoxon I is te verklaren uit een antagonistische
werking der a- en yS-stralers. Wanneer een hart regelmatig
klopt op een bepaalde radioactieve vloeistof, die tot de
a-stralers behoort cn men laat in de lacunen van zulk een
hart onmiddellijk daarop bij die vloeistof een hoeveelheid
radioactief zout van een /S-straler, welke hoeveelheid aequi-
radioactief is met de per L. aanwezige a-doorstroomingsvloei-
stof, dan zullen de beide vloeistoffen zich in de lacunen
mengen en gaat het hart stilstaan door onderHnge opheffing
van de werking der a-stralers en /S-stralers.
In de vloeistof
heerscht
evenwicht, het effect op het kikkerhart is hetzelfde
alsof het hart doorstroomd werd met kaliumlooze Ringer.

Ook verder aansluitende doorstrooming met kalium-Ringcr
zal het hart tenslotte weer doen kloppen wanneer er over-
maat van )3-straling tegenover de a-straling is ontstaan.
Eveneens zal kahumloozc Ringerdoorstrooming het hart kunnen
doen kloppen, wanneer de /3-straler sneller uit het hart wordt
weggespoeld dan dc a-straler, zoodat pulsatie tengevolge der
a-straling optreedt. Daardoor blijft het kloppen aanwezig,
zoolang er nog overmaat van a-bestanddeel is. Is ook dit
tenslotte weggespoeld, dan gaat het hart stilstaan.

Het paradoxon II nam in mijn geval de volgende vorm aan:

Een hart doorstroomd met kaliumlooze Ringer met 3 mgr. lo

-ocr page 51-

klopt regelmatig. Wanneer na 15 min. de regelmatigheid is
gebleken, wordt het hart tevens bestraald en wel met een
mesothorium-praeparaat, waarin zich quasi 5 mgr. mesothorium
onder een mica deksel bevindt.

Het praeparaat wordt zoo dicht mogelijk bij het hart ge-
plaatst, ter hoogte van den atrioventriculairgrens.

Nadat 10 min. bestraald is. staat het hart stil. Na een
korten tijd stilstand nam ik \'t praeparaat weg. waarop na enkele
minuten de oude contracties weer terugkwamen.

Uit de beschrijving ziet men, dat dit een pendant is van
het oorspronkelijk beschreven paradoxon II. In de oorspronke-
lijke proeven werd een hart in beweging gebracht door mesotho-
rium-bestraling en tijdens deze beweging door uraan stilgezet.
In mijn geval werden de pulsaties in \'t leven geroepen door
ionium en door mesothorium bedwongen, dit voorbeeld van
paradoxon is bijna nog treffender dan \'t oude. want hier zijn
tegenover elkaar geplaatst een vrije bestraling uit weeke
y?-straling bestaande en een inwendige doorstrooming met een
sterk a-praeparaat als het lo is. Materieele factoren spelen
hierbij haast geen rol; aan ééne zijde de vrije bestraling, er
tegenover iets meer dan 1 mgr. lo per L., waarvan zich op
een bepaald oogenblik zeker niet meer dan \'/,
qoo in het hart bevindt.

Ook paradoxon III kon ik waarnemen.

Dat een hart na herhaalde afwisselende doorstrooming met
stoffen van verschillend teeken. met geen enkele dan de
inactieve vloeistof wil kloppen, kan zijn oorzaak vinden in
het nablijven van deeltjes \'). Doorstroomen we dan met kalium-

1) Ook besfaat de mogelijkiieid, dat het kalium uit de depots zou
kunnen worden losgemaakt.

-ocr page 52-

looze Ringer. dan is het begrijpehjk. dat de deeltjes van de
2 soorten niet met dezelfde snelheid worden verwijderd en er
weldra zooveel wordt
weggespoeld, dat er een rest van een
bepaalde soort blijft, waarop het hart regelmatig wil kloppen.
Daar tegenover staat, dat bij een doorstrooming met kalium
Ringer of een vloeistof van de a-activiteit de voorraad van
geadsorbeerde actieve ionen of colloidale complexen wordt
vermeerderd.

Deze vermeerdering met de beide bestanddeelen van ver-
schillende activiteit, zal op de plaats der celoppervlakten in
gelijke mate aangroeien, maar daar de hoeveelheid van beide
soorten - zoo mogen wij aannemen - tengevolge van het
voorafgaande zoo aanzienlijk is
geworden, zal een geringe toe-
name van a-of/5-deeltjes van betrekkelijk weinig gewicht zijn.
Eerst wanneer men groote hoeveelheden van de eene of
van de andere activiteit aanvoert, herleeft de beweging.

§ 7. Evenwicht lonium/Kalium.

Het antagonisme heeft zich kenbaar gemaakt voor kaUum.
rubidium en van buitenkomende mesothorium-straling tegenover
uraan.\'thorium, radium en emanatie, dus ^-strahng tegenover
o-straling.

Het radio-physiologisch evenwicht is de consequentie van

antagonisme. Wanneertweestoffen een antagonistische werking

hebben, zullen ze bij juiste doseering eikaars werking kunnen
opheffen; een
evenwichtsvloeistof moet dus zooveel van elk
der tegengesteld werkende stoffen bevatten, dat zij eikaars
werking juist neutraUseeren. Bij een bepaalde hoeveelheid van de
eene soort straler staat de andere met een zekere variatiebreedte

-ocr page 53-

wat hoeveelheid betreft er tegenover. De juiste hoeveelheden
van tegengesteld werkende stof doen eikaars werking te niet.

Van verschillende zouten is reeds het evenwicht nagegaan,
b.v. K-U, K-Th, Ru-U. Bij het klimmen der dosis van den
a-straler, moest meer der /?-stralers worden toegevoegd om
evenwicht te verkrijgen, dan de evenredigheid zou vorderen,
omgekeerd bij het klimmen der dosis van den /3-straler minder
van den a-straler dan de evenredigheid zou meebrengen.
Voor beide soorten bestaat een variatie-breedte; die der
^-stralers was aanzienlijker dan die der a-stralers.

Een evenwicht heeft 3 criteria:

1 ° tijdens den stilstand in een evenwicht geeft één aanraking
één contractie.

2° Een in evenwicht stilstaand hart vangt met spontane klop-
pingen aan, wanneer het op radio-inactieve vloeistof wordt
overgebracht.

3° Een in evenwicht stilstaand hart kan door verhooging
der dosis van een der componenten in de vloeistof, opnieuw
aan het kloppen worden gebracht.

Een schijndood hart zou sub 2 niet geven, en een vergiftigd
hart sub 3 niet.

Uit de in § 6 beschreven proeven bleek de antagonistische
werking van lo-K. Daarom klopt het hart ook niet op het
mengsel van twee oplossingen, die elk op zich zelf de
automatie zouden hebben onderhouden; de uitwerking van
zulk een mengsel op het hart bleek geheel gelijk aan die,
welke kaliumlooze Ringer zou gehad hebben. Niet alleen dit
bepaalde mengsel verkeerde in zoo een geval. Ook een
mengsel van twee hooger gedoseerde vloeistoffen kon zich

-ocr page 54-

bij juist tegen elkaar opgewogen hoeveelheden aldus gedragen.

Dit voorval realiseert zich. wanneer op de oppervlakte der
cellen aequiradioactieve hoeveelheden van de en van de
^-stoffen voorhanden zijn. Hiermee is natuurlijk niet gezegd,
dat de vloeistoffen, die zich in de Mariotte\'sche flesschen
bevonden, ook aequiradioactief zouden moeten zijn.

Juist bij colloidaal lo-hydroxyde is men hiervan allerminst
zeker, daar het een neiging heeft om in een Ringersche
vloeistof als sol instabiel te worden. Een dosis van 3 mgr.
is zelfs al
onmiddellijk eenigszins instabiel: bij 5 mgr. wordt
het in stand houden van de sol gedurende een paar uren
zeer moeilijk en boven de 7.5 mgr. is het onuitvoerbaar.

Het bleek, dat bij een bepaalde hoeveelheid lo een bepaalde

breedte van K-hoeveelheden paste en omgekeerd bij een
bepaalde gift kalium een zekere variatie in lo-dosis mogelijk
was. Echter de variatie van K is grooter dan de variatie lo.

Ik laat een voorbeeld volgen.

Een regelmatig kloppend hart wordt na stilstand met kalium-
looze Ringersche vloeistof doorstroomd, die 2.5 mgr. lo en
200 mgr. CaCl, per L. bevatte. Het hart wil hiermee niet
regelmatig kloppen, hetgeen echter wel het geval is. wanneer
40 mgr KCl per L. is toegevoegd. Bij doorstroommg met
vloeistof, die 2.5 mgr. lo. 200 mgr. CaCl, en 80 mgr. KCl
bevat, klopt het hart eerst regelmatig, gaat dan stilstaan. Na
eerst nog doorstroomd te hebben met kaliumlooze Ringer.
waarop het hart regelmatig klopte, wordt de K-dosis ver-
hoogd tot 100 mgr. per L.. zoodat nu doorstroomd wordt
met vloeistof, die 2.4 mgr. lo. 300 mgr. CaCl^ en 100 mgr.
KCl bevat, waarop het hart blijft stilstaan.

-ocr page 55-

In deze vloeistof heerscht bij 2.5 mgr. lo, 200 mgr. CaCl2
en 100 mgr. KCl per L., dus evenwicht tusschen het lo en
het K. Dit evenwicht kan verstoord worden door toevoeging
van KCl, hetgeen, bij regelmatige toevoeging van KCl tot een
hoeveelheid van 300 mgr. per L. bereikt is, het geval blijkt.
Nu klopt het hart weer regelmatig.

Voor 2.5 mgr. lo en 200 mgr. CaClj per L. geldt m.a.w.
dat een hart stilstaat, wanneer de tegelijkertijd toegevoegde
KCl 100 tot 300 mgr. per L. bedraagt. Van zulke experi-
menten werden er 16 gedaan.

Het opsporen van zulke evenwichten is niet zonder moei-
lijkheden. Ik mocht mijne proeven niet te zeer rekken uit
vrees, door uitvlokking al te veel ionium te verliezen. Als
regel nam ik dus aan, dat een regelmatig kloppen van 5
minuten op een bepaald mengsel als bewijs mocht gelden, dat
met dit mengsel het gezochte evenwicht niet was bereikt.
Anderszins veronderstelde ik, dat een stilstand gedurende 5
minuten aantoonde, dat een evenwicht vermoed mócht worden.
Zekerheid hiervoor trachtte ik mij te verschafifen door vast
te stellen, dat op één aanraking slechts één contractie en niet
een reeks volgde.

Voor een CaCl2-dosis van 200 mgr. per L. werden de
volgende evenwichten gevonden voor:
2 mgr. lo per L. stilstand bij 50 mgr. KCl (kloppen bij 200 mgr.)

250 „ )

250 )

250 .. )

375 „ )

600 „ )

75
100
150
175
200

2.5

3

3.5

4

4.5

-ocr page 56-

De« waarden tunnïn l^aptósèh wöïaeji voirèemid, W
ie\'n ii \'figuur 2 \'geiiiied is- bp
\'dè abciis is aan|egeven de,
KCÜoii, de SAÏ^aat •ciè.Io-ao.k Voifr elke lo-do^s
Ktaat eïi Si ïêu maximum KCl-dosis, de gemid-

■dïidïn Van ^ïe "Wtak \'en midma ;ajn door ver-

bonden, terwijl de pijlen ^ïï^ên hoever naar rechts en

links de waarde loopt. , . . v

\'Op geiiji;e\';;;ijié hïdden \'voor \'SOO igr. CaCl.^per te
18\'proe«n plaïts. Bij"-«; CaCl,-dosis van 200 mgr. vond
ik de volgende evenwi<±ten voor; , ,

2/5 mgrJlopW L/stilstk\'ndbij 5bWr.Ka(WopVenbij24pmgr.^

250
\'200
250

\'3.

\'f5

4:5
■5

6
7

7.5

300 .. ■)

400 .. )

■500 „\')
600 „)

? »)

>f ♦♦

75
.. 125 .

\'150
200

.. 250

./■400

~450

^ij\'^n -de-sis vän 7^ ni^r. lo ÜiijÜt het \'niet mogelijk een
dosis KCl te vinden, waarbij het jiart weer\'gaat kb^^^^

Figlinr ^ -^eft-eeh ^^tóch^t^ mg.

CaO, HierHMs de leA^e pijl voor 7.5 mgr. lo naar

hechts\'onbeWnd .. . , - , r v

Mén moet eerst een voorbereiding treffen door lagere

^evenwichten te verwèzenlijkën. dän kan trapsgewijze tot een

\'hoogere geklommen worden. ^

Wannéér figuren 2 en 3 in gedachten tot een gémeen-
\'schappäijke graphische voorstelling woFden verëenfgd. blijkt

-ocr page 57-

liet dat de evenwichtenliin voor de aan het ionium-kahum

mengsel toegevoegde CaCli-dosis van 300 mgr. boven de
■ \'\'. v^ t \'.\'.\'ï.\'^ I-a\' .-. .\'•nri tri) --

evenwichtenliin van een toegevoegde dosis van 200 mgr.

ntü,-. >> • o-it\' v

CaClo komt te liggen. Men kan dit ook zoo uitdrukken, dat
. r 1 oiat t; ," ivt. -i r:y\' :nt -nc. :vj> üni

men zegt, dat de lo-K evenwichten door calcium verschoven
•rie" K.
cini si. v \'\'-ir >.\'i:n-. :>\'>\'.".•>

worden en wel in dien zin, cat, wanneer calcium wordt ge-
i .-,.5 \'vr- ■l\'.vT) riri •■.v^i • c jo-

nomen, bij gelijke hoeveelheden kalium een grooter ionium-

hoeveelheid past.

§ 8. Gedrag tegenover radium-emanatie.

Evenals de andere radio-actieve stoffen kan ook radium-

emanatie het K in de Ringersche vloeistof vervangen.

Radium, thorium en actinium bezitten de eigenschap in de

hen omgevende ruimte een emanatie ar te geven, welke een

rijnnie •; r.- a v^.i
radioactief gas is. Uraan, Ionium en Polonium bezitten deze

■\'00 r.n : . ;or.)v :r Ci:on:i.\'\'r, ■•.\'jttcc
eigenschap niet.

Elk van deze emanaties is in staat snel door gassen te

diffundeeren. De emanaties vormen het verbindingsstuk tusschen

de radio-elementen zelf en hun eigenschap, activiteit, op de

omgevende voorwerpp te induceeren. De emanaties van

deVe "dde actieve " stoffen bezitten alle gelijke radioactieve

eigenschappen, maar het effect is het meest uitgesproken bij

de Ra-emanatie.

\' " Ra-ernanatie zendt alleen a-stralen uit, zoodat te verwachten

0-\' \'vm*:\' \' U\'.:. •. vi\'i:

is, dat de werking analpog aan die van lo zal zijn.

De werkzame bestanddeelen in\'het geval van\'^de emanaties
zijn geen ionen of\' colloidale complexen, die zich, na eerst in
de kaliumiooz\'e vloeistof opgelost te zijn geweest, aaii de cel

-ocr page 58-

kunnen hechten, maar het zijn gas-moleculen. die eerst opge^
lost in de vloeistof voorkomen en daarna zich. zooals ik mi)
voorstel, op dezelfde wijze als ionen en colloidale complexen
aan de cel hechten. Op die wijze zag ik ook in mijne proeven
door emanatie aan een in den handel voorkomend emana-
torium ontleend, en aan een kaliumlooze Ringersche vloeit
stof toegevoegd, een regelmatige automatie tot stand komen.
Hiertoe werd een hart, dat het bewijs geleverd had op
100 mgr. KCl-oplossing
regelmatig te kloppen, op Ringersche
vloeistof zonder kahum tot stilstand gebracht, daarna kwam
het met de emanatie, in een hoeveelheid van 100 Mache-
eenheden, in kaliumvrije Ringersche vloeistof opgelost, in
aanraking. Wanneer dit was gelukt werd afwisselend met
deze vloeistof en met doeltreffende ioniumvloeistof doorstroomd;
ook hierbij werd een periode van 5 minuten, meestal op een
zandlooper nagegaan, als voldoende geoordeeld om een
oordeel over den verkregen toestand toe te laten.

Het colloidaal lo-hydroxyde gedroeg zich tegenover emanatie,
zooals te verwachten was van twee actieve elementen, die
beide a-stralers zijn. Een hart, dat regelmatig klopte op een
geschikte lo-houdende vloeistof,
bleef regelmatig kloppen toen
het, onmiddelUjk aansluitend doorstroomd werd met een ge^
schikte emanatie-vloeistof, evenzoo bleef het regelmatig kloppen,
wanneer na de doorstrooming met emanatie-vloeistof onmid-
delUjk met lo-vloeistof werd doorstroomd. Stilstand volgde
echter, wanneer het hart klopte met emanatie-vloeistof en
een doorstrooming met kalium
-ringer volgde.

De nu volgende protocollen geven deze tegensteUing:

Een hart. zie figuur 4, dat regelmatig klopte met kalium-

-ocr page 59-

Ringer en stil ging staan na doorstrooming met kaliumlooze
Ringer, klopt regelmatig na doorstrooming met kaliumlooze
Ringer, die 1.5 mgr. lo bevat. Hierop volgt onmiddellijk
doorstrooming met emanatie-vloeistof, zooals zij uit een
emanatorium, waarin 12 uur te voren kaliumlooze
RiNGER is
gegoten, verkregen is; het hart blijft regelmatig kloppen,
terwijl het gaatstilstaan na doorstrooming met kalium
-ringer.

Een hart (zie fig. 5), dat regelmatig klopte met kalium-
RiNGER en ging stilstaan na doorstrooming met kaliumlooze
Ringer, klopt regelmatig na doorstrooming met ionium-vloei-
stof. die 1.5 mgr. per L. bevat. Onmiddellijk aansluitende
doorstrooming met emanatie-vloeistof laat het hart onge-
wijzigd voortkloppen, terwijl aansluitende doorstrooming met
kalium-RlNGER stilstand tengevolge heeft. Op mechanischen
prikkel begint het hart opnieuw tc kloppen, ditmaal op kalium-
werking. De contracties worden krachtiger na doorstrooming
met nul-vloeistof, vermoedelijk omdat toevalligerwijs de KCl-
dosis van 100 mgr. voor dit hart iets te hoog is geweest.

§ 9. Scnsibilisatic der ionium-werking door fluorcsccïnc.

Zooals reeds vroeger gebleken is, is de fluoresceïne op
zich zelf niet in staat om, toegevoegd in een hoeveelheid
van 100 mgr. der
natrium-verbinding aan een kaliumlooze
Ringersche vloeistof, de automatie te onderhouden, maar
daarentegen uitnemend geschikt om de werking van de radio-
actieve stofFen te versterken. Dit openbaart zich ook in de
evenwichten K. en U. Hier bleek, dat bij toevoeging van
fluoresceïne het evenwicht verschoven werd naar den uraan-

-ocr page 60-

kant^). Het evenwicht K—Th werd eveneens verschoven, het-
geen
Streef aantoonde en evenzeer naar den kant van

het zware metaal.

Ik kon voor lo aantoonen. dat een hart, dat niet op een
lo-vloeistof wilde kloppen omdat er te weinig van de ac-
tieve stof in aanwezig was. dit wel deed na toevoeging van
100 mgr. fluoresceïne per L. en eveneens dat een hart. stil-
staande op een lo-K
evenwicht, uit dat evenwicht ging
kloppen, wanneer 100 mgr. fluoresceïne per L. werd toege-
voegd. Allerlei variaties kunnen zich voordoen. Een hart. dat
regelmatig klopte met kaliumlooze
RiNGER. waaraan een be-
paalde hoeveelheid lo was toegevoegd, ging stilstaan toen
een deel van het colloidaal lo-hydroxyde uitvlokte. er was dus
te weinig actieve stof in de doorstroomingsvloeistof. 100 mgr.
fluoresceïne per L. deed de automatie terugkeeren. Men kan
de mate van sensibilisatie eenigszins beoordeelen uit het feit,
dat in 1921 bij gelijktijdige aanwezigheid van 300 mgr. CaCl
per L.. en 100 mgr. fluoresceïne - 0.3 mgr. lo voldoende
bleek om een hart regelmatig te doen kloppen, d.i. ongeveer
Vs a V4 van dc hoeveelheid, die zonder het fluoresceïne
noodig zou zijn geweest

§ 10. Gedrag van het ionium-kalium-cvenwicht tegenover

mesothoriumbcstraling.

In 1916 werd door zwaardemaker, benjamins en
Feenstra voor het eerst een van circulatie-kalium bevrijd

1) H. Zwaardemaker. Kon. Akad. v. Wetensch. 1917 Deel 26 p. 555.
2; Streef, Dissertatie Utrecht 1918.

-ocr page 61-

hart met mesothorium bestraald. Moge b?:straling pp een
hart in situ of een gewoon Ringer hart zonder uitwerking
zijn, bij een proef verricht op een hart, dat vooraf van vrij
difFundeerende kaUum-iqnen is bevrijd, komen zeer scherpe
resultaten aan het licht.

Bestraling met een mesothoriumcpraeparaat, doet een hart,
dat in een radiophysiologisch evenvvicht stilstaat, kloppen.
Op deze wijze konden, gelijk reeds opgemerkt door ZWAAR-
demaker, zclfs evenwichtrlijnen verkregen worden. Het
mesothoritim werd destijds op afstanden, wisselend van l^rr 10
m.M,, bij het hart gebracht, zonder dit aan te raken.

Een winterhart (zie figuur 6) dat rustig klopt op een
geschikte ionium-vloeistof, die 1.5 mgr. lo en 200 mgr. faCli
bevat, werd tevens bestraald met een mesothoriumrpraeparaat,
bestaande uit een mespthoriumrzqut, van naar sch^tinig 1.7
mgr., in een capsel door mica afgesloten en dus zoo goed als
uitsluitend /5-stralen latend paleer,ep. Het praeparaat werd
daaryopr zoo didjt mogelijk bij de atrioventriculair grens van
het hart gebracht. Na 10 minuten stond het hart stil, terwijl
het nadat het praeparaat was weggenomen na 15 minuten
zijn automatie herkreeg; gedurende dezen tijd ging de door-
strooming met lo-vloeistof on-onderbroken door. Een regel-
;natig kloppend winterhart (zie figuur 7) met een Ringersche
vloeistof doorstroomd, die 3 mgr. ionium per L. bevatte bij
een CaClargej^te van 200 mgr.» stond na 40 r9inute;n
bestraUng stil, terwijl het na verwijdering van het mesothorium-
praeparaat na 10 min. .weer begint te kloppen, eerst onregel-
matig, later regelmatig.

Een hart. ,(zie figuur 8). ,dat regelmatig klopte op een

-ocr page 62-

vloeistof, die een hoeveelheid lo bevatte, die op zichzelf niet
voldoende was om het hart te doen kloppen, echter door
activeering met 100 mgr. fluoresceïne per L. doorstroomings^
vloeistof het wel deed. werd door mesothorium-bestraling tot

stilstand gebracht.

Nu werd het praeparaat weggenomen terwijl de door-
strooming met
ionium-fluoresceïne vloeistof doorging. Op
mechanischen prikkel volgt slechts één contractie, spoedig
echter treedt weer regelmatig ionium. kloppen op.

Ik heb ook eenige bestraHngsproeven uitgaande van het
evenwicht
kalium-ionium verricht. Als voorbeeld het volgende:
Een winterhart. dat met een lo-kalium-evenwicht door-
stroomd. stilstaat, wordt na 5 min. stilstand iets hooger dan
de atrioventriculairgrens bestraald met het mesothorium-prae-
paraat. Nadat de opsteUing 35 minuten aan zich zelf is over-
gelaten. begon het orgaan regelmatig te kloppen. Het zette
dit voort zoolang het mesothorium in situ werd gelaten.
Zoodra werd het echter niet verwijderd of het hart kwam
weer tot rust. _

BESLUIT.

Uit het voorgaande is dus gebleken, dat ionium. als
colloidaal
ionium-hydroxyde-oplossing gebruikt, in staat is het
kalium in de S. Ringersche vloeistof te vervangen.

Ionium moest worden toegevoegd in een hoeveelheid veel
grooter dan de radioaequivalentie zou meebrengen; volgens
de aequivalentie zou 0.001 mgr. per L. doorstroomingsvloei-
stof voldoende moeten zijn. Ik was echter genoodzaakt al

-ocr page 63-

naar gelang van het seizoen en naar gelang van het calcium-
gehalte, V2—5 mgr. te nemen, wat 250—25000 X meer is.

Dit bleek een gevolg te zijn van het spoedig uitvlokken
van de ionium sol, die alleen houdbaar is in zwak zuren
toestand. Zoodra dus iets van de colloidale oplossing, welke
in voorraad werd gehouden, met Ringersche vloeistof werd
samengebracht, moest een neerslag ontstaan. Bovendien werd
terwille van dc toepassing op het levend weefsel de reactie
gecontroleerd met neutraalrood. Menigmaal bleek, dat de
toevoeging van een spoor NaaCOj noodzakelijk was, teneinde
volslagen zeker te zijn van een H-ionenconcentratie van
10—®. Daardoor werd dan de reeds begonnen uitvlokking
nog verhoogd. Verdere voorwaarden, waardoor de uitvlok-
king beheerscht werd, bleken te zijn:

1° de temperatuur: naarmate de temperatuur van het vertrek
steeg had de uitvlokking vlugger plaats, vooral rechtstreeks
opvallend of teruggekaatst zonlicht werkte de uitvlokking in
de hand.

2" de tijd: hoe langer een vloeistof bleef staan, hoe grooter

de uitvlokking werd.

3° de concentratie van het ionium; hier volgde bij de
hoogere doseeringen uitvlokking onmiddellijk na toevoeging

van het ionium.

Waarschijnlijk zijn er in de lacunen van het kikvorschhart
nog bijzondere invloeden: het vrij worden van een opper-
vlaktespanning verlagende stof (lecithine). het indringen in de
vloeistof van sporen eiwit, enz. Ook zullen allerlei absorpties
aan de cellen plaats vinden, die het ionenevenwicht bedreigen.

Alles samengenomen is het onmogelijk vast te stellen hoe-

-ocr page 64-

veel ^an het in de Ringersche vlo^stof g^^^
de \'pp^eryi^te der hartcellen geraakt. Eerst aan die opper-
vlakte kan het\'zijn werking ontvouwen.
■ Het js dus\' niet
zo^ yerwon^eflijH. d^t wij het bedrag
volgens\'den regel der radioaequivalentie bij aanwpding van
ionium niet terugvinden.

" be kloppingen yaV\'een kitócrhart. doofstropmd met Rin-
gersche vloeisjpf.
vraarin^alium\'aanwezig is. zijn volmaakt
gelijlc\'aan die. waarbij cje ^ngers^e vloeistof ionium bevat.
Feitelijk brachten\' de a-stralirjg van het ionium en de ^:Straling
yaii het
kalium\'hetzelfde^ tew^^^ Dat zij cjesniettemin geens-
zins
ais\' i^tiek" mogen worden\'b^^^ leerde het para-
doxerer dat ik kon cpnst^teercn en volma^t analoog is aan
de vroeger opgezochte paradoxa van elkaar antagonistische
radioactieve elementen. Harten met kajiumhoudende Rmgersche
vioeistiaf doorstroom en \'hierop jegiimatig kloppend, gaan
stiistaan, wanneer\'on^^^^ aansluitend doorstroomd wordt
met vloeistof, waaraan ionium is toegevoegd en omgekeerd
gaan harten, doorstroomd met geschikt? ioniumvloeistof stil-
staan,\'\' wanneer aansiuitend\' doorstroomd wordt met kalium-

houdende Ringersche vloeistof.

\'\'■ln\'t^V°o^jaar\'yan \'i92i ^^ ^e pa^oxa mc^^;
vooral in het begin van een proef, wanneer de doorstropming
yan het orgaan pas begon, ontbralc het memgm^ Da^eri-
tegen werd het bij bng yoprtgezette proeyen wee,r aangetroffen.
\' Uit .de Wnwez^heid^
van het opsporen yan eyenwichten tussch^^^
Deze eU;i\'wichten deden zich graphisch voor als banden. In de
hoogste doseeringen wordt het intusschen moeilijk de nauw-

-ocr page 65-

keurige ligging dezer Kanden vast \'tè stelled door \'de altijd
storende uitvlokking, die geheel belet een \'behóorlijke afgren-
zing der \'doseering tot stand te brengen. Behalve een anta-
gonisme tuïsclïen ionium en kaïmm \'tij inwendige {oediening
\'kon \'ik ï)ovendieh een an\'tagónisWe vaststelléhlus^
inwendig_ e\'n \'e^ ^-strahng alleen \'van büïiènaf aangevoerd.

TÓeze \'tevinding worHt \'ten overvloecïe nog ƒ gestaafd \'door
het oiitVrAen van liet\'paradoxön in \'den wintei: Vkn \'l92Ó
tusschen ionium en emanatie. In dit laatste geval bezaten de
beide actieve doorstroomings-vloeistofFen elementen van het-
zelfde stralingskarakter en was derhalve een uiting van anta-
gonisme niet te verwachten.

Het fluoresceïne, op zich zelf een onwerkzame stof, was
vroeger reeds als sensibilisator voor organen met radio-
actieve doorstrooming gebruikt. Ook voor de ionium-werking
bezat fluoresceïne in mijne proeven een sensibiliseerende
eigenschap. Een hart, dat op een vroeger geschikte ionium-
vloeistof door gedeeUelijk uitvlokken van het ionium niet
meer wilde kloppen, deed dit wel na toevoeging van
fluoresceine, en een hart. dat stilstond op een ionium-kalium
evenwicht herkreeg zijn automatie door de sensibiliseerende
werking van fluoresceïne. Dit laatste verschijnsel vond zijn
verklaring in een aanzienlijke sensibiliseering van het orgaan
zoowel voor ioniumwerking, als voor kalium-werking, doch
in sterkere mate voor ioniumwerking. zoodat dan ook meer
kalium moest worden toegevoegd om het oude evenwicht
tusschen de elkaar in balans houdende ionium- en kalium-

hoeveelheden te herstellen.

Behalve bovengenoemde radioactieve gegevens levert mijn

-ocr page 66-

proefschrift nog resultaten op wat betreft de balanceering.

In den winter 1920 en in het voorjaar van 1921 toonde
ik een balanceering aan tusschen colloidaal ionium en calcium.

Waar de ioniumwerking in mijn geval uitsluitend terug te
voeren bleek op de aanwezigheid van colloidale complexen,
en de balanceering volgens de in de litteratuur tot dusver
gehuldigde opvatting berust op ionenwerking, zal de leer der
balanceering hiervoor een oplossing hebben te vinden.

-ocr page 67-

CONCLUSIES.

Ionium kan aan de reeks van radioactieve kaliumver-
vangers worden toegevoegd.

In het radio-physiologisch antagonisme staat ionium aan
den kant der overige a-stralers.

De wet der radioaequivalentie bij de vervanging kan
niet worden getoetst, daar het
ionium-hydroxyde opge-
lost in
Ringersche vloeistof, instabiel is.
40. Een ionium-kloppen gaat ongestoord en zonder opont-
houd in emanatie-kloppen over en omgekeerd.
Ionium-kloppen wordt door uitwendige mesothorium-
bestraling bedwongen.

Het kikvorschhart wordt door fluoresceïne-toevoeging
gevoeliger gemaakt voor de inwerking van ionium, zoodat
de ionium-dösis kleiner kan worden genomen.

1".

2\\
3°.

5°.
6°.

JT 0 >1 c

Wm -» /c 1.0JJf*

ioo

^Joa

Coo

■Li.1 llJ U l.Jliil

^iViVTixivvr;

1 l.li.1 ; Li i.;.

Fig I. Geringe contracties van een hart met vloeistof van bepaalde
hoeveelheid lo en 200 mgr. Ca Clj per L" verbeteren toen
400 en 600 mgr. Ca CI2 werden
gebruikt.
Tijdlijn in V2 minuut.

Fig. IV. Na regelmatig kloppen op ema-
natie-vloeistof volgt stilstand
op aansluitende doorstrooming
, met kalium-houdende Ringersche
vloeistof.

Tijdlijn in minuten.

s

s
6
S

s ■
s

H
5
3

S
2

S

1

IONIUM

B

KCl.

60 100 150 200 250 300 3s0 \'loo h50 soo 550 600 650 100 750

Fig. II. Graphische voorstelling van de ligging der even-
wichten van Ionium en Kalium bij een Ca Clj
gehalte van 200 mgr.

Fig. V. Een hart stilstaande op nul-vloeistof, klopt-regelmatig met lo-vloeistof
van 1,5 mgr. per L., hetgeen geen verandering ondergaat door
passage op emanatie-vloeistof, terwijl KCl.-Ringer stilstand geeft.
Op mechanischen prikkel volgt kalium-kloppen, ook nog met nul-
vloeistof waarschijnlijk door de voorafgegane hooge kalium-dosis.
Tijdlijn in 2V2 i"\'"- als eenheid.

KCl.

so 100 150 200 250 300 jso

WX) ■»50 500 950 6 00 650 too 750

Fig. III. Graphische voorstelling van de ligging der even-
wichten van Ionium en Kalium bij een Ca CI2
gehalte van 300 mgr.

Fig. VI. Het Ionium-kloppen wordt in 10 minuten door mesothorium-bestraling
tot stilstand gebracht; nadat \'t praeparaat is weggenomen herkrijgt
\'t hart na 15 minuten zijn automatie.
Tijdlijn in 4 min. als eenheid.

Fig. VII. Het Ionium-kloppen wordt in 40 minuten door mesothorium-bestraling tot stilstand gebracht: na verwijdering van\'t prae-
paraat begint het hart na 10 min. spontaan te kloppen. ^
Tijdlijn in 4 min. als eenheid.

Fig VIII. Een door fluoresceïne geactiveerd hart klopt regelmatig met een lo. hoeveelheid die op zich zelf te

gering zou zijn geweest. Door mesothorium-bestraling tot stilstand gebracht geeft het, nadat het meso

thorium is weggenomen, op een mechanischen prikkel slechts één contractie, spoedig treedt weer
regelmatig lo-kloppen op.

Tijdlijn heeft 7 min. tot eenheid.

-ocr page 68-

INHOUD.

\'Bladz.
. 1

1. Inleiding........

2. Wijze van\'proefneming . •

3. Ionium........

4. \'ionium als ^kaliümvervangér .

5. Balanceerihg lóniümiGalcium

6. Paradoxa.......

7. EvéiiWièht lohiüm/Kalium .

8. Gedrag\'tcgetiover radium-emanatie
\'9. \'Sensibilisatie der foniümiwerking door fluöréèceïne
10. Gedrag van
het ionium-kalium-evenwicht tegen-
over mesotKoriumbestraling........

Besluit...............

9
11
17
35
38
42
47
\'49

\'50
52

-ocr page 69-

STELLINGEN.

L Het Kalium kan in zijn beteekenis voor de automatie van
het hart vervangen worden door lonium.

2. De uitvlokking van het colloïdale lonium-Thorium in de
Ringersche vloeistof, welke terstond begint en binnen een
etmaal volledig is, is de- oorzaak van het niet radioaequi-
valent zijn van de lonium-dosis met de dosis der overige
radioactieve elementen, welke een hart tot zijn automatie
behoeft.

3. Er bestaat een biologische balanceering tusschen calcium-
ionen en ionium-thorium-micellen.

4. Ter bepaling van de maat van de zuurvergiftiging, is de
invloed van de toediening van bicarbonaat op den zuur-
graad van de urine een gevoeliger methode dan de bepaling
der alcali-reserve van het bloed.

5. Echte galsteen-recidieven na de operatieve behandeling
komen niet voor.

6. Bij geïnfecteerde abortus is conservatieve behandeling aan-
gewezen.

7. Het gunstige resultaat van intraveneuze injecties van hyper-
tonische suikeroplossingen bij hartlijden, berust op een
osmotische werking.

-ocr page 70-

8. Neuro-retinitis albuminurica is een gevolg van ischaemie
van het netvlies.

9. De immunisatie met diphtherietoxine-antitoxine VON
Behring verdient aanbeveling, tijdens school-epidemicën.

10. Bij het onderzoek naar het voorkomen van Leishmaniosen
in onze Koloniën worde meer aandacht besteed aan
afwijkingen in de neus- en keelholten.

11. De beide M.m. Serrati postici zijn als differentiatie pro-
ducten van een enkele spier te beschouwen.

12. Vrije speciaUstenkeuze is in de overheidsziekenhuizen niet
toelaatbaar.

-ocr page 71-

^éSÉ

\' f
» ^

....... Î. -V. "

t \'

, {

rt .

. f

if

-ocr page 72-

... /

■;:■•,

\' \'C- . \'f\'"\' \'/\'v- y ■ ^ ■■\'\'.

f\'■

y • \'

\'i.4 -

À

■V/.\'i;

-ocr page 73-

..... ...... ..

m

^ ■ . ■ vt .. -Xi "

M-vmm\' y

■•- ..<« •. . • 1 \' •

, \' V

. . t\'. ■■ \' 1 .- • . • ■- • , -s ». ■

1  \\
\\

-ocr page 74-

f - - ... , .ilj --1. L

^mm