Diss. UTRECHT 1924
A. Van Der 'fILLIGEM
CALCIUM EN MYOGENE
HARTEIGENSCHAPPEN
A. VAN DER WILLIGEN
A. qu.
192
^ht
ril
ft:-
' -' i ' ' • V-ï -lt;
à
M
'UM
*-7
i ■. ■; Al--
lÄriÄ
/- ;
Knbsp;'li
m,
.-■„-F-:-.;
' ' t,
■nbsp;'' ''Si
;f -tr
fy
mâ
quot;'M-.- '.-.r-
M
xmrnm
. Tl 'A. -i? ■ ..JjfMKS^: J
■ ? i - ■
V- gt;Vgt;
■■■4-t;-
quot; .....--li^-. | |
■ | |
^-,V |
CALCIUM EN MYOGENE
HARTEIGENSCHAPPEN
UNIVERSITEITSBIBLIOTHEEK UTRECHT
3965 9226
-ocr page 7-CALCIUM EN MYOGENE
HARTEIGENSCHAPPEN
TER VERKRIJGING VAN DEN GRAAD VAN
DOCTOR IN DE GENEESKUNDE
AAN DE RIJKS-UNIVERSITEIT TE UTRECHT
OP GEZAG VAN DEN RECTORMAGNIFICUS
DR. A. J. P. VAN DEN BROEK, HOOG-
LEERAAR IN DE FACULTEIT DER GENEES-
KUNDE, VOLGENS HET BESLUIT VAN DEN
SENAAT DER UNIVERSITEIT TE VER-
DEDIGEN TEGEN DE BEDENKINGEN VAN
DE FACULTEIT. DER GENEESKUNDE OP
DINSDAG 29 APRIL 1924, DES
NAMIDDAGS TE 5 UUR, DOOR
ADRIAAN VAN DER WILLIGEN
GEBOREN TE VELP (G.)
DRUKKERII ZLIIDAM - UTRECHT
AAN MIJNE VROUW
EN
AAN MIJNE OUDERS
-ocr page 10- -ocr page 11-Bij het voltooien van mijn proefschrift is het mij een
behoefte, U hoogleeraren en Lectoren in de geneeskundig en
philosophische faculteit der Universiteit te Utrecht, dank te
zeggen, voor het van U genoten onderwijs.
In de eerste plaats geldt deze dank U, Hooggeleerde
Zwa arde maker. Hooggeachte Promotor. De groote steun,
die Gij mij verleende, en de bereidwilligheid, waarmede Gij
mij geholpen hebt, de moeilijkheden te overwinnen, verhonden
aan het bewerken van een proefschrift naast het uitoefenen
van practijk, hebben mij zeer aan U verplicht.
Door de hulp en den aangenamen omgang met de
assistenten, is het werken op het Physiologisch Laboratorium
mij steeds een groot genoegen geweest. ■
Ook U, Zeergeleerde Fabius dank ik voor de leer'
zame jaren die ik als assistent in het Gemeente Ziekenhuis
te Arnhem mocht doorbrengen.
Den tijd, dat ik lid was van het Utrechtsch Studenten
Corps zal ik nooit vergeten. Moge het Corps nog langen
tijd, onder leiding van Rector en Senatus Veteranorum, de
plaats in het studenten leven blijven innemen, welke het
toekomt.
Si |
H
: -iÀ
m^Mm
^^ S
''IM
Bij de proeven, welke SIDNEY RinGER nam om een vloei-
stof te vinden, die het kikkerhart in staat stelt buiten het
lichaam voort te kloppen, bleek spoedig, dat de calciumzouten
daarin een belangrijke rol spelen. Lukte het hem aanvankelijk
een hart te doen voortkloppen met een oplossing van keuken-
zout en kaliumchloride in leidingwater '), bij latere proeven
met gedistilleerd water slaagde hij niet. Het bleek, dat de
calciumzouten in het leidingwater noodzakelijk waren om de
contracties duidelijk te doen zijn ^ . Daarom voegde hij een
calciumzout aan de zuivere stoffen toe.
Ook over de rol, welke het calciumzout vervult, kreeg
S. Ringer eenig inzicht. Wanneer hij een gewone keuken-
zoutoplossing van 0.75% nam, hield het hart spoedig op tt
kloppen. Voegde hij wat calciumzout toe, dan werd de harts-
werking wel beter, doch lang duurde het kloppen niet.
Spoedig trad eenige tonus op. Toevoeging van kaliumchloride
deed de toestand beter worden, en het hart klopte op de
met keukenzout, kaliumchloride en calciumchloride samenge-
stelde vloeistof uren door. S. RinGER besloot, dat calcium
een rol voor de contractiliteit speelt. Doch naast deze rol
voor de contractiliteit merkte S. RinGER op, dat calcium
nog een andere werking had. Hij vond, dat in een goede
doorstroomingsvloeistof het kalium- en het calciumzout in een
bepaalde verhouding aanwezig moeten zijn Hiermee was
hij de eerste, die wees op de balanceering der zouten in de
doorstroomingsvloeistof, een kwestie, die later de aandacht
') S. RINGER, Journal of Physiology vol- 3 p 380, 1880-82.
2) S. RINGER, Journal of Physiology vol. 4 p 29, 1883.
S. RINGER, Journal of Physiology vol. 4 p 222, 1883.
S. RINGER, Journal of Physiology vol. 5 p 247, 1884.
-ocr page 14-van veel onderzoekers heeft gehad. Een verklaring van deze
feiten gaf RiNGER niet.
BieDERMANN ') had in 1880 reeds gevonden, dat een
kikvorschspier in een zuivere 0.77o NaCl oplossing rythmische
contracties vertoont.
loeb -) toonde aan, dat toevoeging van een kleine hoe-
veelheid van een ander zout, bijv. calciumchloride, deze
trekkingen doet ophouden. loeb zag hierin een soort
balanceering en deze vondst was aanleiding voor hem om
verdere onderzoekingen in die richting te doen.
Het lukte hem Funduluseieren zich te laten ontwikkelen
in zuiver gedistilleerd water 3). Wanneer hij aan het gedis-
tilleerd water keukenzout toevoegde, dan werd de vloeistof
giftig voor de eieren. Voegde hij calciumchloride toe, dan
konden de eieren blijven leven en na toevoeging van kalium-
chloride ontwikkelden zij zich zelfs tot visschen.
LoeB meende, dat de giftige werking van het keukenzout
tegengewerkt wordt door calcium- en kaliumchloride en
noemde deze tegenwerking een ontgifting
Wanneer de zouten in een zoodanige verhouding voor-
komen, dat er geen giftige weiking optreedt, sprak hij van
physiologisch geaequilibreerde oplossingen. Het bleek hem,
dat de anionen geen overwegenden invloed op de balan-
ceering uitoefenen
Loeb's verklaring voor dit balanceeringsverschijnsel, waar-
voor hij de formule
Nai-K
Ca (Mg)
opstelde, was deze: Hij dacht, dat de antagonistische werking
') W. W. BIEDERMANN, Sitzungsbericht der Wiener Academie
LXXXIl III Abt. 1880.
J. LOEB, Festschrift A. Pick. Braunschweig. F. Vieweg 1899 p. 101..
. LOEB, American Journal of Physiology 3 p. 327 en 383, 1900.
LOEB, Biochem. Zeitschr. Bd. 11 p. 83, 1906.
LOEB, Amer. Journ. of Physiol, vol. 3 p. 383, 1900.
LOEB, Biochem. Zeitschr. Bd. 39 p. 194, 1912.
der kationen daarin bestaat, dat zij in de goede verhouding
aangewend, de oppervlaktelaag van de cellen in den juisten graad
ondoorgankelijk maakt, terwijl deze in de niet gebalanceerde
zoutoplossingen te zeer permeabel wordt.
De in het celbinnenste indringende ionen zouden dan de
vergiftigingsverschijnselen veroorzaken ').
Het verschijnsel, door BIEDERMANN beschreven, was aan-
leiding tot proefnemingen van VERZAR en SZANYI 2) over
de antagonistische werking. Bekend was, dat kaliumchloride
de fibrillaire trekkingen, die in een dwarsgestreepte spier
ontstaan, wanneer deze in een 0.7 quot;/o keukenzoutoplossing
gelegd wordt, doet ophouden. VerZAR en SZANYI zagen
nu, dat ook uranylnitraat deze eigenschap bezit. Evenals bij
kaliumchloride zagen zij, dat de fibrillaire trekkingen terug
komen, wanneer de spier wederom in de eenvoudige 0.7%
keukenzoutoplossing gelegd wordt. De inwerking van het
uranylnitraat mocht dan echter niet te lang plaats gehad
hebben. Ook HgCU en formaldehyde bleken de fibrillaire
trekkingen te kunnen doen ophouden. Wanneer de spier
echter daarna weer in '0.7 % keukenzoutoplossing gelegd
wordt, keeren de trekkingen niet weer.
Daar de overeenkomst in werking van deze stoffen, evenals
van uranylnitraat bestaat in eiwit neerslaan, meenden de
onderzoekers, dat deze eigenschap degene is, waar het hier
op aan komt. Hiervoor waren nog meer argumenten: De
hoeveelheid uranylnitraat, die noodig is, om het kaliumchloride
in deze functie te vervangen, is niet aequiradioactief, doch
aequimoleculair. Bovendien zagen zij de fibrillaire trekkingen
bij emanatie voortduren.
De werking van het uranylnitraat is dus blijkbaar een
chemische. De antagonistische werking van het kahumchloride
berust volgens hunne onderzoekingen op een ondoorgankèlijk
maken van de oppervlakte laag van het protoplasma
1) 1. LOEB, Biochem. Zeitschr. Bd. 36, p. 275, 1911.
F. VERZAR und W. SZANYI, Biochem. Zeitschr. Bd. 132, 1922, p. 53.
-ocr page 16-BoTTAZZI was dz eerste, die een verklaring gaf van de
beteekenis, welke aan de verschillende weefselbestanddeelen
voor de contractiliteit toekomt.
Hij wees op de belangrijke rol, die het sarcoplasma hiervoor
speelt. Hij vestigde de aandacht op het feit, dat spierorganen
m:t automatie veel sarcoplasma hebben, terwijl meer gedif-
ferentieerde vormen van spierweefsel, die enkel onder invloed
van het zenuwstelsel kunnen contraheeren, geen automatie
vertoonen en ook slechts zeer weinig sarcoplasma bezitten.
Hij meent, dat de functie van overbrenging van de prikkels
in spierorganen alleen in het sarcoplasma zetelt.
BOTTAZZI's onderzoekingen waren de aanleiding tot een
onderzoek van GunZBURG over de viscositeit van vocht,
dat uit kikkerspieren geperst was. Hij zag, dat de concen-
tratie der zouten, waarmede hij dit vocht in aanraking bracht
grooten invloed op de viscositeit heeft. Hij meent, dat de
viscositeit van het sarcoplasma een belangrijke rol speelt
voor het onderhouden der contractiliteit, welke een der
uitingen van goede balanceering is, naast het verzekeren
van de automatie. Een andere verklaring van de balanceering
is van NEUSCHLOSS Hij zoekt verband tusschen de op-
pervlaktespanning en electrolytenwerking en meent het phy-
siologisch ionenantagonisme colloidchemisch te kunnen ver-
klaren. Bij zijn proeven vond hij tusschen het door hem
aangetoonde colloidchemische ionenantagonisme en het physio-
logische ionenantagonisme een vergaande overeenkomst.
Eenvoudige oplossingen van chloriden van Na, K, Mg, Ca,
Al verhoogen de oppervlaktespanning tot een zekere con-
centratie; bij hoogere concentratie daalt zij wederom. Nam
hij daarentegen een mengsel der zouten, dan nam de opper-
vlaktespanning af en bij een bepaalde verhouding was de
verlaging tot een minimum beperkt. Bij gebalanceerde op-
') P. BOTTAZZI, Journ. of Physiol, vol. 21 p. 21, 1897.
2)nbsp;J. GUNZBURG, Arch, neerl. de Physiol, t. 4 p. 233, 1920.
3)nbsp;S. M. NEUSCHLOSS, Pflügers Archiv. Bd. 181 p. 17, 1920.
-ocr page 17-lossingen der zouten, zou de oppervlaktespanning dus gelijk
blijven.
r. höber ') heeft weer een andere verklaring, die even-
eens colloidchemisch is. Hij nam proeven over de contracti-
liteit bij overmaat van kaliumchloride. Hij zag hierbij, dat
de opheffing der contractiliteit door overmaat van kalium-
chloride veroorzaakt, door een groot aantal meerwaardige
kationen (Mg, Mn, Co, Ni), hersteld kan worden, wanneer
er nog een zekere hoeveelheid calciumchloride aanwezig is.
Wanneer het hart echter door calcium-gebrek zijn contrac-
tiliteit verloren heeft, kan het slechts door Strontium- of
bariumzouten weer tot contractie gebracht worden. Hij meent
hieruit 2 functies van het calciumzout te kunnen onderscheiden.
Vooreerst wordt door het calciumgebrek door kaliumovermaat
een algemeene verandering in de celcolloiden teweeggebracht,
welke door zeer verschillende meerwaardige kationen weer
hersteld kan worden, 2e ontstaat door calciumgebrek een
losser maken van het verband öp een bepaalde plaats n.l.
daar, waar zenuw en spier of prikkelsysteem en spier samen-
komen. Deze laatste verandering kan alleen door strontium-
of bariumzouten hersteld worden.
Hij onderscheidt dus voor de calciumwerking twee functies:
een colloidchemische voor de balanceering en een specifieke
voor de geleiding in de synapsis.
BuRRIDGE -) ging fla, welken invloed vermeerdering der
alkaliciteit van de doorstroomingsvloeistof had op de con-
tracties van het hart bij verschillende calciumdosis. Hij vond,
dat bij calciumarme doorstrooming vermeerdering van de
alkaliciteit der doorstroomingsvloeistof een vergrooting der
contractie gaf. Vooral ook bij het hypodynamisch hart heeft
vermeerdering der alkaliciteit grooten invloed. Hij vindt dus,
dat vermeerdering van het alkaligehalte de werking van het
calcium gunstig beinvloedt.
1)nbsp;R. HÖBER, Pfiügers Archiv Bd. 182 p. 104, 113, 1920.
2)nbsp;W. BURRIDGE, Journ. of Physiol.. vol. 55 p. 11, 114, 1921.
-ocr page 18-FeENSTRA 'j kon zich door de verklaringen in de litteratuur
over de balanceering niet bevredigd achten.
Hij heeft de verschillende factoren, die voor een goede
balanceering noodig zijn, bestudeerd en de verschillende
zouthoeveelheden bepaald, die met elkaar in evenwicht zijn.
Hij vond, dat er een balanceeringszone bestaat, welke vrij
groote variatie in de hoeveelheid der zouten toelaat. De
waardigheid der ionen is van ondergeschikte beteekenis.
Voor radiumemanatie, dat in de vloeistof niet in ionen-
vorm, maar als gas opgelost aanwezig is, kon hij geen
balanceering aantoonen.
Voor de verklaring van de ionenbalanceering geeft FeEN-
STRA zich ook rekenschap, van wat er zich in het grensvlak
protoplasma^weefselvloeistof afspeelt. Hij vormde zich een
nieuwe theorie, waarbij hij de oplossingsspanning van NeRNST
op den voorgrond bracht. Volgens zijn theorie moeten voor
een goede balanceering de in het grensvlak protoplasma-
vloeistof opgehoopte Na-, K-, U-, Th-, Sr-atomen, welke
daar vastgehouden worden, in oplossingsevenwicht zijn met
het omspoelende electrolyt.
Dit electrisch evenwicht moet voor alle kationen gelijk zijn.
PiETROWSKY^) heeft onderzoekingen gedaan over den
aard van het proces, dat optreedt wanneer het calcium aan
de Ringersche vloeistof onttrokken is. Hij ging na, welken
invloed verschillende doorstroomingsvloeistoffen hadden op
agar. Hij ging de zwelling na, welke ontstond, wanneer
agarplaatjes met deze vloeistoffen in aanraking komen. Hij
vond, dat agar in calciumvrije Ringersche vloeistof sterker
opzwelt dan in normale Ringer. Hij meent, dat calcium een
zwellingremmende werking heeft. Daar agar de stof bleek
te zijn, die zich het meest overeenkomstig de dierlijke weefsels
gedraagt, denkt PlETROWSKY dat de verschijnselen, die ont-
staan bij doorstroomen met calciumvrije vloeistof ook het
T. P. FEENSTRA, Diss. Utrecht 1921.
Qnbsp;P^TROWSKY, Archiv. f. Exp. Pathol. und Pharmakalogie, Bd. 83,
O jüü, 1920.
-ocr page 19-gevolg zijn van het tot zwelling komen der oppervlakte.
PlETROWSKY wilde deze zwelling tegengaan door een
verhoogden osmotischen druk. Hiertoe gebruikte hij rietsuiker.
Hij kon met de calciumlooze vloeistof, waaraan rietsuiker
toegevoegd was, de contracties zien voortduren en vond dat
voor ieder kikvorschhart een bepaalde verschillende riet-
suikerconcentratie noodig was. Een 3-5% oplossing van
rietsuiker in een calciumlooze Ringersche vloeistof was meestal
voldoende om het hart te doen voortkloppen. Dezelfde
werking kon PlETROWSKY verkrijgen door andere stoffen
aan de calciumlooze vloeistof toe te voegen, welke door hun
adsorptie aan de oppervlakte praecipitatie en verharding
teweeg brengen, bijv. digitalisglucoside, methylviolet en gif
van gasphlegmone.
PlETROWSKY besluit uit deze onderzoekingen, dat de zwelling
der oppervlakte der vezels de oorzaak van de verschijnselen
bij calciumlooze doorstrooming is.
Ook COUZY en NoyONS ') komen tot de conclusie, dat
bij den stilstand door calciumlooze doorstrooming verande-
ringen aan de oppervlakte der cellen ontstaan. Zij zagen,
dat het hart. dat stilstaat door calciumgebrek, weer begint
te kloppen, wanneer men de doorstrooming staakt. Zij
meenden dat te verklaren, doordat de ontkalkende werking
van de doorstroomingsvloeistof ophoudt en er diffusie van
calciumionen plaats vindt, waardoor weer calcium aan de
oppervlakte komt.
Ook zij onderscheiden voor kalium en calcium twee functies:
1.nbsp;voor het kalium voor de automatie en irritabiliteit en
voor calcium voor contractiliteit en tonus.
2.nbsp;antagonistische werkingen van de ionen, de balanceering,
welke zij uitdrukken in de volgende formule:
Nanbsp;Canbsp;K.
Naast de algemeene colloidchemische werkingen hebben de
verschillende zouten dus nog andere specifieke functies, waar-
1) R. C. COUZY et A. K. M. NOYONS, Archiv, internat, de Physiol.
vol. XX 1922-'23.
voor zij in de vloeistof aanwezig moeten zijn. Trouwens
S. Ringer zelf merkte reeds op, dat strontium het calcium
in deze specifieke functie kan vervangen, wat later door veel
onderzoekers is bevestigd. Ook barium schijnt dit eenigermate
te kunnen doen. HöBER vermeldt het en DETMAR ') zag ook
harten uren pulseeren met RiNGERsche vloeistof waaraan naast
calciumchloride bariumchloride aanwezig was en zelfs een
enkele maal zag hij, dat het hart goed klopte bij door-
strooming met een vloeistof, waaraan in plaats van calcium-
chloride 250 mgr. bariumchloride was toegevoegd.
Behalve de plaats in dezelfde inotrope reeks, is het ge-
meenschappelijke in Ca, Sr, Ba nog onbekend. Opmerkelijk
is het verder, dat geen schrijver tot dusverre de mogelijkheid
van vervanging van calcium door magnesium of beryllium
heeft aangetoond.
Op welke eigenschap van calcium deze specifieke werking
berust, is nog onbekend en hierdoor is zij op het oogenblik
niet te scheiden van de algemeene balanceering. Substitutie
door een stof, welke de specifieke eigenschappen wel heeft,
zonder aan de balanceering deel te nemen, is niet door te
voeren, daar zulk een stof nimmer gevonden is.
Van de verschillende eigenschappen, die het calciumion
vertoont, zal de beteekenis voor de kracht door SteYNS
worden nagegaan, terwijl ik in dit proefschrift den invloed
zal trachten uiteen te zetten, welke calcium heeft op de
frequentie, ventrikelelectrogram, hefhoogte van de hartpunt
en actueele reactie van het hart.
II. DE INVLOED VAN CALCIUM OP DE
FREQUENTIE.
Over den invloed van calcium op de frequentie heeft
RutkewitZ^) in 1909 onderzoekingen gedaan. Hij ging
gt;) H. C. A. DETMAR, Diss. Utrecht 1919.
2) RUTKEWITZ PFLüGER's Archiv Bd. 129 S. 487 1909.
den invloed na, welke de calciumconcentratie in de door-
stroomingsvloeistof op de frequentie van het katten hart had.
Hij vond, dat de frequentie tusschen de concentraties van
50-100 mgr. toeneemt; bij overgang op 200 mgr. daalt zij
wat, terwijl deze daling bij 1 gram zeer aanmerkelijk wordt.
Men heeft dus recht om van een breed optimum hoeveelheid
calcium tusschen 100 en 200 mgr te spreken.
Deze onderzoekingen werden door F. B. HOFMANN ') be-
vestigd, die bij konijnenharten ook een optimum voor de
frequentie en kracht van calciumwerking vond. Dit optimum
v/as over het algemeen echter hooger dan het optimum van
RUTKEWITZ. In de proeven van HOFMANN was het op-
timum bij 300 mgr calciumchloride per L. bereikt en het
strekte zich ongeveer uit tot 500 mgr. Ging hij hooger, dan
werd de hartsfrequentie onregelmatig. Toch was HOFMANN
niet overtuigd, dat calcium grooten invloed op de frequentie
uitoefent, want hij zegt aan het einde van zijn onderzoek,
dat hij de bepaling van het optimum voor de calciumwerking
slechts als een voorloopig resultaat wil beschouwen, dat
misschien later bij nader onderzoek voor een andere opvatting
moet wijken.
LANGENDORFF en HUNCK 2) bestudeerden ook de calcium-
werking op het hart en speciaal den invloed van calcium
op de frequentie bij het kikvorschhart. Zij vonden, dat het
calciumgehalte der doorstroomingsvloeistof geen invloed op
de frequentie uitoefent.
De rol van calcium voor de frequentie werd op andere
wijze nagegaan door J. J. BOUCKAART, J. P. BOUCKAART en
A. K. M. NOYONS Zij toonden aan, dat een hart, dat
op een calciumlooze vloeistof stilstaat, weer begint te kloppen,
wanneer de temperatuur verlaagd is tot -2° C. De frequentie
') F. B. HOFMANN, Zeitschr. f. Biol. Bd 66 S. 316, 1915.
2)nbsp;O. LANGENDORFF und WERNER HUECK, PFLüGER s Archiv.
Bd 96 p. 473, 1903.
3)nbsp;]. ]. BOUCKAERT, J P. BOUCKAERT, A. K. M. NOYONS, Archiv,
int. de Physiol vol. 19 p. 162-182, 1922.
van deze contracties is gelijk aan de frequentie van een
hart. dat bij deze temperatuur met calciumhoudende vloeistof
wordt doorstroomd.
De hoogte der contracties is echter aanzienlijk minder dan
bij doorstrooming met calciumhoudende RiNGERsche vloeistof
bij die temperatuur. Zij achten de beteekenis van calcium
voor de frequentie niet groot, althans verre achterstaand bij
die van het kalium. Het calcium uit zich vooral in de hoogte
der contractie.
Mines ') zag in zijn proefnemingen, dat bij verwisseling
van calciumhoudende met calciumlooze vloeistof de frequentie
van het kikvorschhart aanvankelijk grooter werd, terwijl
Jolles -) hierbij juist een afname der frequentie zag. Dit
verschil kan door allerlei bijkomstige invloeden tot stand
zijn gekomen. Uit de onderzoekingen van zeehuisen en
J. B. Zwaardemaker is gebleken, dat naast de tem-
peratuur de kaliumdosis een grooten invloed op de frequentie
uitoefent. Daar voor dit element een optimumdosis voorkomt,
kan ieder onderzoeker aan een andere kant van het optimum
gewerkt hebben.
Dat de temperatuur een grooten invloed op de frequentie
■der hartcontracties uitoefent, was al gedurende langen tijd
bekend.
Terwijl KnOWLTON en StARLING'i) als resultaat van hun
onderzoekingen besluiten, dat de frequentie in directe ver-
houding tot de temperatuur stijgt of daalt, zijn snijder
en anderen tot een andere conclusie gekomen. snijder ging
na hoeveel de frequentie vermindert of verneerdert bij een
temperatuurswisseling van 10^ C. Voor bijna alle in dit
opzicht bewerkte onderzoekingen aan harten der meest ver-
') G. R. MINES, Journ. of Physiol. vol. 46 p. 188, 1913
2 W. H. JOLLES, Diss. Utrecht 1917.
J. B. ZWAARDEMAKER, Diss. Utrecht 1922.
*) T. P. KNOWLTON and E. H. STARLING, Journ. oi Physiol vol
44, p. 206, 1912.
•') C. D. SNIJDER, Zeitschr. f. Allgem. Physiol, Bd. 14, S 263, 1912.
C. D. SNIJDER, Zeitschr. f. Allgem. Physiol. Bd. 15 S. 72 1913.
-ocr page 23-schillende diersoorten blijkt de frequentie der hartcontracties,
overeenkomstig de wet van VAN t' HOFF bij chemische reacties,
voor een temperatuurstoename van 10^ C 2—3 maal te
vermeerderen. Slechts bij zeer lage en zeer hooge temperaturen
bestaan afwijkingen hiervan.
Clark ') vond gelijk snijder, dat de temperatuur de
frequentie sterk beïnvloedt, hij vond echter in deze ver-
meerdering noch de verhouding welke snijder tusschen
temperatuur en frequentie vond, noch de verhouding welke
knowlton en starling vonden.
Zooals reeds werd vermeld vonden ZeEHUISEN en
J. B. Zwaardemaker 2), dat naast de temperatuur de
kaliumhoeveelheid een grooten invloed op de frequentie heeft.
In zijn conclusie zegt J. B. zwaardemaker „De frequentie
wordt behalve door de temperatuur ook door de werkzame
hoeveelheid stralen beheerscht. Zij neemt met het aangroeien
dezer laatste tot een zeker optimum toe, om daarna te dalen.''
Hetzelfde vond hij voor uraan.
Voor de proefnemingen over den invloed van calcium op
de frequentie gebruikte ik kikvorschharten. Het dier werd
op de gebruikelijke wijze gedood, en het hart bloot gelegd.
Een knipje werd in den sinus venosus gegeven, waardoor
heen met een fijne schaar het septum atriorum vernield werd.
De met RiNGERsche vloeistof gevulde KRONECKERsche canule
werd nu door de opening ingevoerd, en voortgeschoven tot
in het lumen van den ventrikel, waarna een ligatuur ter
hoogte van de atrioventriculair grens de canule bevestigde.
Het hart werd tenslotte van het omringende weefsel losgeknipt.
Doorstroomd werd met een vloeistof van de volgende
samenstelling:
aqua destillatanbsp;1000
NaClnbsp;6.5 gr.
CaCl,nbsp;250 mgr.
NaHCOjnbsp;200
') A. ]. CLARK, Journ. of Physiol, vol. 54 p. 280, 1920.
2) loc. cit.
-ocr page 24-waaraan de benoodigde hoeveelheid kaliumchloride of ander
radioactief zout werd toegevoegd. De calciumlooze vloeistof
werd uit dezelfde bestanddeelen samengesteld, alleen werd
het calcium er uitgelaten.
Bij de bereiding der doorstroomingsvloeistof loste ik eerst
het NaHCOj op, vervolgens het calciumchloride, en daarna
het keukenzout. Steeds werden chemisch zuivere stoffen
gebruikt.
De H-ionen concentratie van deze vloeistof wisselde tus-
schen pH 7 en pH 8. Dit werd door middel van neutraalrood
voortdurend gecontroleerd. Wanneer de H-ionenconcentratie
grooter werd, werd door toevoeging van natriumcarbonaat
wederom de goede concentratie verkregen.
De vloeistof bevond zich in drie flesschen van Mariotte
van 1 L. inhoud. Deze mondden door middel van buizen,
waarin zich een kraan bevond in een gemeenschappelijk stuk uit,
welk stuk in verbinding stond met de Kroneckersche canule,
waarop de ventrikel bevestigd was. De druk werd zoo ge-
regeld, dat de vloeistof het hart binnenstroomde onder een
druk van ± 6 c.M. water. De vloeistof werd steeds van
zuurstof voorzien door de lucht, welke door de vloeistof in
de flesch borrelde.
De flesschen werden altijd vooraf zeer zorgvuldig en lang-
durig gereinigd, om zoo min mogelijk met het kalium of het
calcium uit het glas te maken te hebben.
Daar gebleken is, dat de temperatuur grooten invloed op
de frequentie uitoefent, werd de temperatuur van de door-
stroomingsvloeistof bij deze proeven constant gehouden, door
de vloeistof voor zij het hart naderde door een dunne spiraal
te laten vloeien, die gedompeld was in juist uit de waterleiding
komend en in zachte strooming gehouden water.
De mechanische contracties werden geregistreerd door
middel van de suspensiemethode. De hefboom schreef de
uitslagen op een kymographion met beroeten cylinder.
Steeds werd begonnen de kaliumdosis te bepalen, waarop
het hart regelmatig bleef voortkloppen. In de proeven, zelfs
in enkele die ik in de maand Augustus 1922 nam, bedroeg
deze 200—500 mgr. KCL per Liter. Klopte het hart gedu-
rende een half uur regelmatig op deze dosis, dan werd met
de experimenten begonnen.
Eerst werd nagegaan, wat er gebeurde met de frequentie
bij den overgang van calciumhoudende op calciumlooze
vloeistof bij verschillende kaliumdosis. Daartoe werd eerst
de frequentie bepaald van de contracties van het hart, dat
op kaliumhoudende RlNGERsche vloeistof klopte. Vervolgens
werd de doorstroomingsvloeistof veranderd in kaliumhoudende
calciumlooze RiNGER.
De frequentie werd nu geteld in de verschillende tijdperken
vanaf het moment van omzetting op de calciumlooze vloeistof
tot er zichtbare stilstand der contracties optreedt. Was de
stilstand opgetreden, dan werd snel wederom calciumhoudende
vloeistof toegevoerd, waarna de contracties spoedig terug-
keerden, aanvankelijk klein, regelmatig grooter wordend,
zoodat zij spoedig wederom de oorspronkelijke grootte hebben.
Bij hooge calciumdosis heeft dit herstel vlugger plaats dan bij
lage calciumdosis.
Daarna werd de kaliumdosis verhoogd en een volgende
bepaling gedaan. Steeds werd er minstens 5 minuten gewacht
voor een volgende bepaling werd gedaan.
De verandering in frequentie, welke ontstaat bij verandering
van calciumhoudende in calciumlooze doorstrooming is niet
steeds dezelfde. Meestal treedt een vermindering der frequentie
op. Een vermeerdering zag ik slechts in enkele gevallen bij
lage kaliumdosis.
Vervolgens werd hetzelfde experiment gedaan met een
RlNGERsche vloeistof, waaraan in plaats van kaliumchloride
een aequiradioactieve hoeveelheid uraniumzout was toegevoegd.
Hierbij bestond de moeilijkheid, dat de dosis uranylnitraat
zich niet in zulke ruime grenzen laat varieeren als het kalium-
chloride, daar het in hooge dosis vergiftig werkt. Bovendien
treedt veel eerder tonus op.
Begonnen werd weer de minimumdosis uranylnitraat te
-ocr page 26-
Datum |
Hoev. |
250 mgr. |
Ca. loos |
Datum |
Hoev. |
250 mgr. |
Ca.loos | ||
16 Aug. |
300 |
11-12 |
12-9 8-9-10 9-9-8 7-6-4 8-5 |
= |
17 Aug. I i |
200 |
14-15 |
15-15 18-19 19-20 20-20 |
-f
|
Datum |
Hoev. |
ca cl2 |
Ca.loos |
Datum 1 |
Hoev. |
250 mgr. |
Ca.loos | ||
17 Aug. |
250 |
19-19 |
19-16 |
_ |
21 Aug. |
200 |
14 14 |
14-12 |
— |
II |
300 |
19 |
18-18 |
— |
300 |
12-13-14 |
13-13 |
= | |
350 |
19-18 |
16 |
— |
400 |
12-13-14 |
14-13 |
= | ||
400 |
17-18 |
15 |
— |
500 |
11-12-13 |
12-13-11 |
— |
Tabel 1. Overgang calciumhoudende—calciumlooze vloeistof. Verminde-
ring der frequentie - , vermeerdering , gelijke frequentie —-.
zoeken, die aan de kaliumlooze RiNGERsche vloeistof moet
worden toegevoegd, teneinde regelmatig kloppen te onder-
houden. Vervolgens werd met calciumlooze vloeistof door-
stroomd nadat eerst de frequentie was geteld.
Datum |
Hoev. |
CaClj |
Ca.loos |
Datum Uzout. 100 CaCIj |
Ca.loos | |||
17 Aug |
5 |
23-20 |
20-19 : — |
18 Aug. |
10 |
12-13 |
13-12-10 | |
III |
10 |
16-15 |
14 — |
20 |
16-13 |
9-8 |
— | |
15 |
13 |
10 ~ |
25 |
18-19 |
16 | |||
30 |
13-12 |
12-13-14 | ||||||
40 |
12-13 |
8-7-8 |
— |
Tabel 2. Overgang calciumhoudende-calciumlcoze vloeistof bij uranyl-
nitraathoudende vloeistof.
Bij dezen overgang
quentie op.
Vervolgens werd de
c
CJ
O.
O
O
O
iri
O
O
O
O
O
in
O
O
^
O quot;
O
O
O
O
O
O
O
O
iri
O
in
8'
CN | ||||
m |
in | |||
■J3 | ||||
— |
0 (U — a üj | |||
CB | ||||
f-- | ||||
— OO | ||||
(N OO | ||||
i \D | ||||
vn |
in |
»c |
rJ CN | |
\D |
OO |
iri |
(N lt;N | |
OO |
c | |||
O. | ||||
(N |
CP t--. |
CP Ö3 03 Ö3 03 Ö3
3 3 3 3 3 3
lt;lt;lt;lt;:lt;lt;
-- uquot;» oo —H
(S CN CS CN CN co
trad ook een vermindering der fre-
frequentie bepaald bij constant kalium-
gehalte en wisselende calciumdosis.
Hierbij werd uitgegaan van een
calciumdosis, waarbij de contrac-
ties nog juist regelmatig waren.
Vervolgens werd ± iedere 5 mi-
nuten het calciumgehalte verhoogd.
De frequentie werd na iedere
verhooging geteld.
De resultaten ziet men in de
tabel 3.
Men ziet uit deze cijfers, dat er
een zone bestaat bij welk calcium-
gehalte de frequentie het grootst
is. Beneden en boven deze zone
daalt de frequentie steeds. Wij
kunnen dus van een optimum-zone
van calciumwerking spreken. Deze
zone is bij een bepaalde kalium-
hoeveelheid vrij breed. Wordt het
calciumgehalte te groot dan treden
soms groepen op. In andere proe-
ven kan deze stoornis dikwijls door
een hoogere kaliumdosis worden
bestreden. Ook bij een lage cal-
cium-hoeveelheid zag ik wel eens
groepen van contracties optreden.
De optimumzone voor calcium-
werking verplaatst zich met de
kaliumhoeveelheid. Zoo was op
24 Aug. bij eenzelfde hart het
optimum gevonden tusschen 200
mgr. en 450 mgr. calciumchloride
per Liter bij 200 mgr. KCU
c
c3
terwijl bij hetzelfde hart daarna bij doorstrooming met 400 mgr.
KCl het optimum tusschen 450 mgr. en 750 mgr. calciumcloride
gevonden werd. Ook de keerpunten, die de optimale zone
begrenzen verschuiven, wanneer men de kaliumdosis wijzigt.
Het is in het bijzonder dit laatste verschijnsel, dat men ge-
woonlijk als balanceering beschrijft.
Bij de proeven met de alpha-stralen bestond de moeilijkheid,
dat bij de hoogere calciumdosis zeer spoedig een sterke tonus
optreedt, waardoor nauwelijks contracties zijn waar te nemen,
en de doorstrooming van het hart zeer slecht wordt. Bij de
proeven, die slaagden, kon ik een optimum-zone voor de
calciumwerking waarnemen.
Datum |
, 25 |
■ 50 |
^ 75 ,100 125 150^175 200 225 250 275 300 325 350 375 i 1 1 ' : ^ : | |||||||
21 Aug. |
1 1 mgr. ion. |
7 |
H |
14 |
13 |
7 tonus , | ||||
18 Oct. |
' mgr. ur. nitr 13 |
16 |
13 |
19 |
14 |
[ | ||||
19 Oct. |
6mgr.ur. nitr. |
17 |
17 |
18 |
18 |
14 |
13 12 |
Tabel 4. Constante hoeveelheid O-stralen, wisselende hoeveelheid calcium-
chloride.
III. DE BETEEKENIS VAN CALCIUM VOOR HET
VENTRIKELELECTROGRAM.
De eerste proeven, waarbij de electrische verschijnselen
in verband met calcium bestudeerd werden, zijn door
Locke en Rosenheim ') gedaan. Zij zagen bij konijnenharten
na eenige tijd doorstrooming met calciumlooze vloeistof, dat
de spontane actiestroom in het hart bleef bestaan, terwijl
de hartslag minimaal geworden was. Zij konden den stroom
met de capillairelectrometer volgen.
Later met den snaargalvanometer zijn vele onderzoekingen
■) F. S. LOCKE and O. ROSENHEIM. Journ. of Physiol, vol. 36 p.
205, 1907 — 1908.
in deze richting gedaan, en MINES ') was de eerste, die den
invloed van de onttrekking van calcium aan de RiNGERsche
vloeistof op het electrocardiogram naging. Hij zag bij harten
welke met kaliumhoudende RiNGERsche vloeistof doorstroomd
werden, dat na calciumonttrekking aan de doorstroomings-
vloeistof de contracties snel kleiner worden, zoodat zij na
verloop van eenige minuten niet meer zichtbaar zijn. Des-
niettegenstaande duurde het e.k.g. soms nog uren voort,
terwijl de mechanische contracties onzichtbaar waren.
Jolles heeft in zijn proefschrift de onderzoekingen van
Mines herhaald en uitgebreid. Ook hij zag, dat na door-
strooming met calciumlooze vloeistof de contracties van het
kikvorschenhart snel kleiner worden, en in enkele minuten
onzichtbaar zijn. Ook met de loupe kon hij geen contracties
of bewegingen aan het hart meer waarnemen. jolles vestigde
ook de aandacht op de veranderingen, welke in het electro-
cardiogram optreden. Hij kon ook waarnemen, dat terwijl de
mechanische contracties na calciumlooze doorstrooming snel
kleiner worden, het electrocardiogram aanvankelijk volledig
blijft doorgaan. Hij vond als veranderingen in het electro-
cardiogram der met calciumlooze vloeistof doorstroomde
harten een verlenging van den afstand tusschen de toppen
P en R en een kleiner worden van alle uitslagen. De T-top
keerde vaak van richting om. Deze onderzoekingen waren
geheel in overeenstemming met de oudere vondsten van FaNO
en fayod^), noyons^), de meyer 5), AUG. HOFMANNquot;),
die een onafhankelijkheid van mechanische en electrische
verschijnselen meenden te moeten aannemen. Dit standpunt
werd door EINTHOVEN') met medewerking van HUGEN-
1)nbsp;G. R. MINES, journal of Physiol, vol. 46, 1913.
2)nbsp;W. H. JOLLES, Diss. Utrecht 1917.
3)nbsp;FANO et FAYOD. Arch. ital. de Biol. t 9 p. 143, 1888.
A. K. M. NOYONS Diss. Utrecht 1908. Onderz. Physiol, Lab.
Utrecht 5e R. X p. 208, 1909, 5e R. XI p. 192, 1910.
f) J. DE MEIJER. Arch. int. de Physiol. 1908 Vol. VI p. 257, 1910
Vol. X p. 100.
lt;gt;) AUG. HOFMANN. Pflügers Archiv Bd. 133 p. 552, 1910.
') W. EINTHOVEN en F. W. N. HUGENHOLTZ. Arch. néerl. de
Physiol. t. V p. 174, 1921.
HOLTZ en ARBEITER bestreden. Waar MiNES en Jolles
geen contracties van het met calciumlooze RlNGERsche vloei-
stof doorstroomde hart meer zagen, kon ARBEITER ') dank zij
de fijne techniek, waarbij hij de wrijving tot een minimum
had beperkt (snaarschrijver) en mede door het wegnemen
van inwendigen druk nog zeer kleine bewegingen van het
hart registreeren, welke zeer lang voortduurden.
Hij nam proeven bij kikkerharten, waarbij hij doorstroomde
door een canule, welke in de vena cava inferior gebonden
was. De bulbus aortae werd geopend door een knipje, waar-
door de vloeistof kon wegvloeien. De sinus liet hij intact,
daar gebleken was, dat de pulsaties van den ventrikel minder
lang voortduurden, wanneer de sinus was vernield. De door-
stroomingsvloeistof was uit chemisch zuivere zouten samen-
gesteld. Ook Arbeiter zag na doorstroomen met calciumlooze
vloeistof, dat de contracties spoedig kleiner worden. Hij zegt
dan ook: „De hoogte der toppen nam in den aanvang der
calciumonttrekking steeds vrij snel af. Na een doorstroomings-
tijd van 1 tot 5 minuten, waren de uitslagen der hartcontracties
gedaald tot een tiende of een twintigste van hun oorspronkelijke
grootte. Voor krachtige hartcontracties bleek de aanwezigheid
van calcium noodzakelijk te zijn. De kleinere, met het oog
niet of nauwelijks zichtbare samentrekkingen der hartspier,
duurden ook zonder calcium-toevoer langen tijd doorquot;. Zoo
zag Arbeiter soms nog na dagenlange calciumlooze vloeistof-
doorstrooming kleine contracties regelmatig plaats hebben.
Werd tegelijk met het calcium het NaHCOj aan de
doorstroomingsvloeistof onttrokken, dan trad spoedig hart-
stilstand op (b.v. na 5 minuten al, op zijn langst duurde het
IV2 uur voordat er stilstand optrad).
Arbeiter zag, dat het electrocardiogram bij deze onder-
zoekingen, steeds afnam, wanneer het mechanogram kleiner
werd. Om de gecompliceerde vormen van electrocardio-
grammen, waaraan duidelijk een Q, R, S groep en een lang-
') W. C. A. ARBEITER. Arch. néerl. de Physiol. T. V.p. 185, 1921
-ocr page 31-zamere T-top waren te onderscheiden, te ontgaan, kwetste
Arbeiter de hartpunt. Door de ter gekwetste plaatse op-
tredende sterke negativiteit wordt het electrocardiogram veel
eenvoudiger, ja zelfs kan tenslotte een monophasische stroom-
schommeling optreden. Deze demarcatieverschijnselen duurden
echter niet lang, bij versehe harten een half uur, bij harten
waar reeds te voren langdurig mee geexperimenteerd was,
was hun invloed slechts gedurende 5 minuten merkbaar. Voor
iedere nieuwe bepaling, wanneer het experiment zich tenminste
over längeren tijd uitstrekte, werd de hartpunt weer gelaedeerd.
Van dit eenvoudige eletrocardiogram zag arbeiter, dat
de grootte steeds af- of toenam met de grootte der mechanische
contracties. Bestond er af en toe een onevenredigheid, dan
werd deze veroorzaakt door de wrijving, die de doorstroomings-
vloeistof in de hartsholte moest overwinnen. Het hart bezat
dan niet meer de kracht de vloeistof uit te pompen. Wanneer
hij door ruime incisies de kamer opende, bleek een hart, dat
stilstond of slechts zeer zwak contraheerde, krachtiger pulsaties
te vertoonen, waardoor de evenredigheid tusschen mechano-
gram en electrocardiogram hersteld was.
In vele gevallen zag arbeiter een evenredigheid in de
vermeerdering of vermindering der uitslagen,
Wanneer de mechanische en electrische verschijnselen zeer
klein geworden zijn, zag hij bij weder toedienen van calcium,
dat de mechanische en electrische verschijnselen soms ophielden,
om eerst onregelmatig, soms groepen vormend, later meestal
binnen 40 sec. — 8 minuten regelmatig te beginnen, waarbij
mechanisch en electrisch verschijnsel beide in grootte toenemen.
Uit ArbEITER's onderzoek blijkt dus, dat, wanneer men
alle wrijving en tegenkrachten wegneemt, men de contracties
van het met calciumlooze oplossing doorstroomde hart nog
zeer lang kan zien plaats hebben.
Op de physiologendag 28 December 1922 kon DE JONGH')
een toestelletje demonstreeren (snaarmyograaf), waarbij nog
C. L. DE JONGH, Diss. Leiden 1923.
-ocr page 32-scherper de fijnste hartbewegingen photographisch konden
worden geregistreerd.
Alle auteurs zijn het er echter over eens, dat de massale
contracties bij calciumonthouding spoedig ophouden.
Zoo beschrijft ook HANSEN 'y hoe de groote contracties
bij calciumlooze vloeistof snel verdwijnen, maar de partieele
contracties nog uren voortduren.
Hadden de vorige onderzoekers zich beperkt tot het ont-
trekken van calcium aan de doorstroomingsvloeistof, LyONTO-
WITSCH^) bestudeerde het electrocardiogram bij variatie der
calciumdosis. Het bleek, dat de calciumhoeveelheid grooten
invloed op de verschillende toppen in het electrocardiogram
heeft en wel in dien zin, dat door stijging der calciumdosis
de toppen P, R, S en T grooter worden. Vooral de T-top
wordt sterk door de calciumdosis beïnvloed. Hij merkte
verder op, dat door vermindering der calciumdosis de duur van
den R-top langer werd. JOLLES bevestigde deze uitkomsten.
De jongste onderzoekingen van ZWAARDEMAKER en
1)nbsp;H. HANSEN, Zeitschr. f. Biol. Bd. 73 p. 191-204 1921.
2)nbsp;A. LEONTOWITSCH, PFLüGER s, Archiv Bd. 147 p. 473, 1912.
loc. cit.
H. ZWAARDEMAKER, Erg. d. Physiol. Asher und Spiro Bd. XIX
p. 327, 1921.
H. ZWAARDEMAKER. Arch. int. de Physiol. vol. XVIll p. 282, 1921.
33nbsp;Physiol. vol. LV Nos 1 en 2 p.
W. H. LEVEND, Diss. Utrecht 1921.
E. H. JANNINK, Diss. Utrecht 1921.
H. ZWAARDEMAKER, Versl. Kon. Akad. v. Wetensch. Amsterdam
Zitting 23 Dec. 1921.
H. ZWAARDEMAKER, PFLüGER s, Archiv Bd 193 H. 3 '4, 1922.
K. T. A. HALBERTSMA, Diss. Utrecht 1922.
H. ZWAARDEMAKER, Versl. Kon. Akad. van Wetensch. zittinq
24 Juni 1922.nbsp;^
H. ZWAARDEMAKER, Klin. Wochenschr. 1 Jahrq. No 11 p
535 en no. 12 p. 594, 1922.
J. P. SLOOFF, Diss. Utrecht 1922.
H. DE RAAD, Diss. Utrecht 1922.
H. ZWAARDEMAKER, Biochem. Zeitschr. Bd. 132 H. 1/3 p. 95, 1922.
H. ZWAARDEMAKER, The Journ. of Pharmacol, and exp. Thera-
peutics vol. XXI No. 2, 1923.
G.nbsp;J. VAN DEN BOVENKAMP, Diss. Utrecht 1923.
H.nbsp;ZWAARDEMAKER, Communication faite à l'occasion du 75me
Anniversaire de la fondation de la Société de Bioloqie 1923.
JOH. N. VOORSTAD, Diss. Utrecht 1923.
-ocr page 33-zijn leerlingen omtrent de automatic der hartspier, toonden
aan, dat radioactieve straling een groote factor is voor het
behoud der automatie. Verschillende van zijn uitkomsten zijn
aan de hand van de gangbare voorstellingen van de ionen-
balanceering niet te verklaren. Zichtbare contracties zijn niet
meer mogelijk, terwijl de ionenbalanceering ernstig gewijzigd is.
In het met calciumlooze vloeistof doorstroomde hart is deze
balanceering volledig verbroken, en het is dus van belang
te weten of de wetten der radiophysiologie ook voor zulk
een hart, dat geen massale contracties meer te zien geeft,
gelden.
Daartoe werden verschillende proeven genomen in het
tijdstip Januari-November 1922. De harten werden opgebonden
en doorstroomd als in Hoofdstuk II werd beschreven. Het
mechanogram werd geregistreerd door middel van een serre-
fine, die aan den punt van het hart bevestigd was, welke een
hefboom in beweging bracht, die een schaduw wierp op het
gevoelig papier, waarop ook terzelfder tijd het electrocardiogram
van den ventrikel werd vastgelegd.
Dit werd opgenomen door een klein model EDELMANN
snaargalvanometer met parmanente magneet. Deze snaar-
galvanometer was opgesteld op een optische bank, welke
op een steenen plaat rustte, welke loodrecht in de muur
was gemetseld. Het dichtste bij de muur bevond zich de
lichtbron, een kleine booglamp van 4 — 5 Amp. Het Hcht uit
de lamp ging eerst door 2 lenzen, vervolgens door een filter
met pikrinezuuroplossing, passeerde de snaargalvanometer,
waarna het door een microscoop met ZEISS objectief A en
projectieoculair 4, op het registreertoestel kwam. Dit registreer-
toestel bestond uit een uurwerk, dat met regelmatige snelheid
het gevoelige bromide papier langs een spleet voortbewoog.
In het kastje concentreerde een horizontaal geplaatste cylinder-
lens ten overvloede het hcht. Het beUchte stuk papier werd
in een lichtdicht kastje opgevangen en kon door een snij-
inrichting worden afgesneden. De afstand van de spleet tot
den snaargalvanometer bedroeg 1 Meter.
De stroom werd van het hart afgeleid door 2 electroden,
geplaatst op de punt van het hart en op de basis. Meestal ge-
bruikte ik de onpolariseerbare electroden van Noyons '), ook
wel meer eenvoudiger vormen van onpolariseerbare electroden.
De weerstand van den snaar bedroeg 10.000 Ohm.
De tijd werd geregistreerd door een electrisch tijdsignaal
van 0,5 sec. Op deze wijze werden electrocardiogram, mechano-
gram, en!tijd met zoo min mogelijk vertraging vastgelegd.
Begonnen werd bij ieder experiment te bepalen hoeveel
kaliumchloride aan de standaardvloeistof moest worden toe-
gevoegd, teneinde het hart regelmatig te doen voortkloppen.
Als eisch voor goed kloppen werd gesteld, dat het hart
minstens 20 minuten regelmatig bleef kloppen. De hoeveel-
heid kaliumchloride bedroeg in de verschillende proeven
10—400 mgr. per Liter.
Daarbij viel op te merken, dat in afwijking van wat meestal
plaats heeft, in de wintermaanden waarin ik experimenteerde
dikwijls een dosis voldoende was, die beneden de normale
dosis van 100—200 mgr. bleef, welke meestal geschikt wordt
geacht om het hart te doen voortkloppen. Een soortgelijk
verschijnsel, het overwegen van lage doseeringen had zich
ook in den winter van 1920 voorgedaan.
De calciumchloride-dosis in de doorstroomingsvloeistof
wisselde van 125 mgr. — 225 mgr. calciumchloride, waarbij
op te merken viel, dat bij een hoogere kaliumdosis meestal
een hoogere calciumdosis vereischt was, een reeds lang bekend
feit (verg. S. de boer^).
Was eenmaal de geschikte doorstroomingsvloeistof gevonden,
dan werd de calciumlooze vloeistof toegevoerd. Bij dezen over-
gang is het volgende waar te nemen: De mechanische con-
tracties worden spoedig kleiner, en na korter of langer tijd zijn
er geen contracties meer zichtbaar, staat het hart in diastole stil,
als een opgeblazen zakje. Bij mechanische prikkeling contraheert
1) A. K. M. NOYONS. Zeitschr. f. biol. Methodik, u. Technik Bd.
1 p. 265 1908/09.
S. DE BOER. Arch, néerl. de Physiol. t. 2 p. 352, 1918
-ocr page 35-
to |
to |
K) | ||
O |
O |
Ul |
to | |
z |
z |
Tl |
Tl | |
§ |
O |
ro |
re |
re |
3 3 3
CQ CQ co
O
z
O
lt;
z
§
3 3 3 3
CD CQ CD cD
T n -J -t
UI
O Cn ^ O
■ Tijd van opname
I na omzetting op
I ca looze vloeistof
in min
Ln
UI
O O
^ ^ ui
Oo ^
JO
üi
O
to
O M
Onbsp;O
ui O
_nbsp;fO to
UI UI — O
in
I g I 5' O fv
cw _
c s'
lo
C50 ^
UI
UJnbsp;UI
UJ UI UI
O UI
Iv) ~ O
(O — u\
UI
Q ni |
lt; | ||
to » , |
5' |
a. |
X |
n Qi r sr 1 |
3 |
■p |
8 |
2 |
O |
CD | |
O |
•O |
gt;-- UI UI
o o
to lO
UI UI
u)
in
n
(u
n
O
ugt;
p
UI
ra
p p
UI Ül
p
(O bJ
UI UI
i fS
p
UI quot;
O
UI
o i o
p
w
N) |
ül | ||
Ül |
ül | ||
pN | |||
Ul |
Kgt; |
ül 1 | |
UJ | |||
gt;— |
Ül | ||
Cn |
fo Ul |
U) | |
w | |||
po |
00 |
oo |
■v] |
K) |
N |
M | |
Ül |
ül |
Ül |
oo ^Oc ^^
M M (O
UI Ül UI
G ni „. lt;
p D. a
S i 3 H O
- i ^ quot;
CÖ
3 1quot;
$ H
P O
•O
I n
d
c
UI
quot;GT
UInbsp;^^
UI
UInbsp;^^
s) to
UI
to
UI UI UI
n
Is
to
ul
in UI
-ocr page 36-het hart niet. Het electrogram is dan nog duidelijk aanwezig.
De tijd, welke verloopt tusschen het begin der doorstrooming
met calciumlooze vloeistof en het onzichtbaar worden der con-
tracties wisselt wel eens. Hoe beter het hart doorstroomd wordt,
des te sneller treedt de zichtbare stilstand op.
Nu werd nagegaan welke veranderingen in het electro-
cardiogram optreden Dit geschiedde op verschillende tijd-
stippen, wisselend van 1—60 minuten na zichtbaren stilstand.
Bij de electrocardiogrammen van met calciumlooze vloeistof
doorstroomde harten zien we de volgende veranderingen
optreden: De R-top blijft wat hoogte betreft vrijwel gelijk;
een enkele maal zag ik ook de R-top in de hoogte afnemen
(zie tabel 5). De breedte van de R-top neemt in sommige
gevallen toe, gelijk LeoNTOWITSCH ook opmerkte. Dit zou
dus wijzen op een minder snelle voortgeleiding in de spier bij
Hoogte |
Afname |
Hoogte' |
Afname |
Hoogte |
Afname | |
gram |
gram |
R top |
R top |
Ttop |
Ttop | |
in m.M. |
in % |
in % |
in m.M. |
in % | ||
6 Nov. I met caclj. |
12 |
f 3 |
24 1 | |||
na 44 sec. ca.looze |
! 7 |
42 |
3 |
10 i 8 |
58 | |
na 1 min. ca.looze |
2.5 |
80 |
67 | |||
10 Nov. Ill met caclj. |
4 |
4.5 |
i |
10 | ||
na 5 min. ca.looze |
1.5 |
62 |
4.5 |
4 5 |
55 | |
na 10 min. ca.looze |
0.5 |
87 |
5,5 |
1 |
90 | |
6 Nov. Ill met caclj. |
! 12 |
6 |
38 | |||
na 1.5 min. ca.looze |
1.5 |
87 |
6 |
7.5 |
81 | |
10 Nov. II met cacl2. |
5 |
4 |
5 | |||
na 5 min. ca.looze |
25 |
50 |
4 |
8 |
40 | |
na 10 min. ca.looze |
0 |
100 |
4 |
0 | ||
8 Nov. met cacl2. |
10 |
4 |
8 | |||
na 2 min. 4 sec. ca looze |
4 |
60 |
4 |
4.5 |
44 | |
na 2 min. 36 sec. ca.looze |
3 |
70 |
3.5 |
12 |
2.5 ! | |
10 Nov. I met caclj. |
7 |
1.5 |
4.5 | |||
na 5 min. ca.looze |
1 |
86 |
1.5 |
1 |
78 |
Tabel 6.
-ocr page 37-calciumgebrek. Ook jolles vond bij zijn proeven met calcium-
looze vloeistof een verlenging van den afstand tusschen de
toppen P en R. wat dus zou wijzen op een minder
snelle voorgeleiding van den prikkel van het atrium naar
den ventrikel. De T- top neemt in het electrocardiogram der
door calciumgebrek stilstaande harten, aanzienlijk in hoogte
af, evenredig aan de vermindering in grootte der mechanische
uitslagen, gelijk uit de tabel 6 blijkt.
De breedte van den T-top is kleiner geworden. De richting
van den T-top blijft onveranderd. De duur van het geheele
electrisch verschijnsel is verminderd.
In een geval zag ik, dat na P/4 uur doorstroomen met
calciumlooze vloeistof de automatie verloren ging, nadat
eerst eenige stormachtige, electrische schokken waren waar-
genomen, die niet op het gewone electrocardiogram geleken.
b.
c.
Fic. 1. Groote electrische schommelingen bij afsterven van het hart.
a.nbsp;electrocardiogram.
b.nbsp;mechanogram.
C. tijdsein.
13 April 1922. Het hart wordt door KRONECKERsche canule door-
stroomd met RiNGERsche vloeistof welke 100 mgr. KCl per Liter
bevat. Het hart klopt regelmatig gedurende 30 minuten. Daarom
■wordt met de opname begonnen Opname 1; tijdens omzetting op calcium-
looze RiNGERsche vloeistof. Opname 2: na 20 minuten doorstrooming
met calciumlooze vloeistof, mechanische contracties zijn kleiner geworden.
electrocardiogram goed zichtbaar Opname 3: mechanische stilstand na
35 minuten, ook electrocardiogram houdt op; waardoor deze stilstand
veroorzaakt wordt, is niet duidelijk. Na 1 min. stilstand begint het
hart weer spontaan te kloppen (kleine contracties). Opname 4: na
45 minuten zijn de contracties van het hart bijna onzichtbaar, electro-
cardiogram nog duidelijk aanwezig. Na P/4 uur zie ik plotseling groote
bewegingen van de snaar, zoodat ik dadelijk ga opnemen.
Opname 5: na P/4 uur. Enkele groote stormachtige electrische
schokken, met stilstand van mechanisch verschijnsel. Na dit verschijnsel
bestaat volledig stilstand van mechanisch en electrisch verschijnsel.
Omzetting op calciumhoudende vloeistof kan geen herstel der functie
meer brengen.
Blijkbaar zijn de groote electrische verschijnselen die hier
geregistreerd werden, verschijnselen gelijk aan die, welke
Jolles ') beschreven heeft bij een hart, dat aan groote
temperatuurswisselingen was blootgesteld geweest. Hij noemt
het de electrische doodstrijd van het hart. De oorzaak van
het afsterven heb ik in mijn geval niet kunnen opsporen.
Aan groote temperatuurswisseling is het hart niet blootgesteld
geweest; de calciumonthouding kan het moeilijk zijn geweest
aangezien arbeiter en Hansen dagen lang met calcium-
looze vloeistof doorstroomden en bij weder toedienen van
calcium spoedig herstel der mechanische functies zagen op-
treden.
Arbeiter kon dus door fijnere registratie-techniek de
pulsaties veel langer zien voortduren, wat nog bevorderd
werd door zijn experimenten met het geheele hart, terwijl
mijn proefnemingen met den geïsoleerden ventrikel gedaan
werden.
De resultaten van de electrocardiogrammen, die ARBEITER
verkreeg, zijn niet goed te vergelijken met de resultaten door
mij in dit onderzoek gevonden. Teneinde eenvoudige electro-
cardiogrammen te verkrijgen laedeerde ARBEITER de hart-
punt, waardoor hij bij versehe harten gedurende een half
tiur electrocardiogrammen verkreeg, die een monophasische
1) Loc. cit.
-ocr page 39-stroomschommeling weergaven. Daar bij deze wijze van op-
nemen de grootste negatieve stroom, die er ontstaat, wordt op-
genomen, is een vergelijking met mijn resultaten, waarbij ik
wel een afzonderlijke R- en T-top bestudeerde niet goed
mogelijk.
De lichte kwetsing der hartpunt, die ik veroorzaakte door
het haakje, waarmee gesuspendeerd werd, kon gedurende den
langen duur der experimenten, geen invloed meer doen gelden.
De werking van het kaliumchloride op de automatie be-
rust op beta-straling, welke straling van het kalium in 1906
door Campbell en Wood ontdekt was. Sinds S. Ringer
was bekend, dat rubidium de functie van kalium kan overnemen.
Hiervoor was de beta-straling ook bekend geworden door
de onderzoekingen van campbell en wood, Later bleek,
dat caesium tot zekere hoogte ook het kalium kan vervangen.
Het was echter zeer bezwaarlijk het caesium volkomen
zuiver te verkrijgen.
W. E. Ringer ') vond voor handelspraeparaten met een
daartoe opzettelijk geconstrueerd apparaat, een zeer lage en
breede ionisatiekamer en een gevoelige quadrantelectrometer,
dat een lichte radioactiviteit voorhanden is; zuiverde hij ze
echter, dan werd deze radioactiviteit tot een minimum beperkt,
ja verdween een enkele maal geheel. De jongste onder-
zoekingen van Smits stelden vast, dat de biologische werking
ongeveer op en neer gaat met de mate van verontreiniging
met het door RiNGER gevonden radio actieve bestanddeel.
Behalve door de hier genoemde beta-stralers is het kalium
te vervangen door alpha-stralers. Bij de onderzoekingen
hierover gedaan in het Physiologisch Laboratorium te Utrecht
sinds 1916 werden als alpha-stralen afgevende stoffen gebezigd:
uranium, thorium, radium, radiumemanatie, ionium. De hoe-
veelheden hiervan waren niet aequimoleculair maar onder-
ling aequiradioactief.
1)nbsp;W. E. RINGER, Arch, neerl. de Physiol. Livre jubilaire H. ZWAAR-
DEMAKER, T. 7 p. 431, 1922.
2)nbsp;E. SMITS, Diss. Utrecht 1923.
-ocr page 40-Groote verschillen in uitwerking, wat automatie betreft,
werden bij goede doseering niet gevonden.
Het verschil tusschen de zware metalen en de lichtere in
chemisch karakter bleef echter niet geheel zonder gevolg.
Zoo ontstond bij de zware metalen eerder een toestand van
tonus. Deze is niet afhankelijk van de radioactiviteit.
Bij zulke alpha-doorstroomingen wordt de gewone hoe-
veelheid calcium in zijn toniseerende werking niet opgewogen
door de tonolytische werking van kalium of rubidiumchloride
gelijk in de normale oplossingen van RingER.
Om de uitkomst van zulk een gemis aan tonolyse op het
spoor te komen, heb ik proeven gedaan met RiNGERSCHE
vloeistof, waarin het kaliumchloride vervangen was door
uranylnitraat, thoriumnitraat of ioniumthoriumhydroxyde. De
dosis van deze laatste stoffen werd steeds bepaald, nadat
een geschikte kaliumdosis gevonden was. FeeNSTRA ') onder-
zocht de verhouding, welke in goed geschikte vloeistoffen
moet bestaan, tusschen de dosis uranylnitraat in een uraan-
houdende en de dosis kaliumchloride van een normale
RiNGERSCHE vloeistof. Hij vond, dat bij normale winterharten
de vereischte hoeveelheid uranylnitraat V4 bedraagt van de
vereischte kaliumdosis. Dit bleek echter wel wat hoog;
SlOOFF vond bij zijn proefnemingen met zomerharten de
verhouding 1 tot 10. Meestal nam ik deze verhouding ook.
FeENSTRA vond de verhouding thoriumnitraat-kaliumchloride
voor winterharten 1 tot 2. Voor de winterharten, waarmee ik
proeven met thoriumnitraat nam, kon ik de oude verhouding
handhaven. Bij ioniumthoriumhydroxyde nam ik de ver-
houding gelijk Levend 3) bepaald had, nl. '/loo van de
kaliumdosis. De uranylnitraat-dosis, welke ik aan de kalium-
looze RiNGERSCHE vloeistof toevoegde, wisselde van 1-10
mgr., de thoriumnitraat-dosis van 40-50 mgr., terwijl van
') T. P. FEENSTRA, 1. c.
]. P. SLOOFF, Diss. Utreclit 1922.
W. h. LEVEND, Diss. Utrecht 1921.
ioniumthoriumhydroxyde 0.5-1 mgr. noodig was, om het hart
goed te doen kloppen.
Bij den overgang van calciumhoudende- op calciumlooze
vloeistof, valt bij de alpha-stralers wederom een snel kleiner
worden der mechanische contracties waar te nemen, zoodat
zij na 5 minuten geheel onzichtbaar worden.
Tevens valt hierbij waar te nemen, den grooten invloed-
welken calcium ook op den tonus heeft, die onder den in-
vloed van zware metalen is ontstaan. Bij doorstrooming met
calciumlooze vloeistof verdwijnt steeds de tonus, wanneer
deze na doorstrooming met den alpha-straler ontstond. Hier-
aan was het ook toe te schrijven, dat bij een experiment op
8 Aug. 1922 het volgende geschiedde:
8 Aug. Het hart wordt doorstroomd met RINGERSCHE vloeistof
met 200 mgr. kaliumchloride per L , het klopt hierop regelmatig ge-
durende ± 20 minuten. Het wordt daarna omgezet op kalilooze
RINGERSCHE vloeistof, waaraan 1 mgr. ioniumthoriumhydroxyde is
toegevoegd. Bij de wisseling der doorstroomingsvloeistoffen treedt geen
Paradoxon op. Nadat het 20 minuten hierop geklopt heeft, waarbij
langzamerhand tonus ontstaan is en daardoor de contracties kleiner
geworden zijn, wordt het op calciumlooze vloeistof met 1 mgr. ionium-
thoriumhydroxyde gezet. Het gevolg is, dat de tonus vermindert, waar-
door de contract:es aanvankelijk grooter worden. Langzamerhand worden
zij weer kleiner en na 15 minuten doorstrooming met calciumlooze
vloeistof zijn er geen mechanische contracties meer zichtbaar. Na 20
minuten wordt de calciumhoudende vloeistof met ionium weer toege-
voerd, waarna de contracties weer optreden, doch tevens weer tonus
ontstaat.
Bij de harten, welke met alpha-stralers doorstroomd worden,
kan men ook waarnemen, dat het electrocardiogram bij
calciumonthouding aanvankelijk doorgaat, terwijl de mecha-
nische contracties onzichtbaar zijn.
Wat nu den vorm der electrocardiogrammen betreft, ver-
gelijking van het beta- en alpha-electrocardiogram gelijk
SLOOFF ') in zijn proefschrift deed, heb ik niet opzettelijk
I) J. P. SLOOFF 1. c.
-ocr page 42-gedaan, daar het niet het doel van dit onderzoek was. SloOFF
vond:
Ie. dat bij de alpha-stralers de R-top klein werd, en lang-
zamerhand van richting omkeerde, vervolgens grooter werd.
2e. dat T de oorspronkelijke richting bleef behouden.
3e. dat de afstand van het voetpunt van den R-top, tot
het hoopgtepunt van den T-top toeneemt.
4e. dat de duur van het electrisch verschijnsel toeneemt,
en dat over het algemeen het electrocardiogram eenvoudiger
van vorm wordt en na eenigen tijd een diphasische stroom-
schommeling optreedt, die zelfs in een monophasische kan
overgaan met negatieve richting.
Deze bevindingen van SloofF kan ik bevestigen.
Vooral de diphasische vorm trad enkele malen op bij mijn
proefnemingen en gaf dan groote moeilijkheden, daar er een
T-top niet aan te onderscheiden was (fig. 2).
Over het algemeen treedt de mechanische massale stilstand
na calciumlooze vloeistofdoorstrooming ook vrij snel op, soms
al binnen 5 minuten. Een enkele maal duurt het langer, in
zeldzame gevallen een uur. Dit ontmoet men, wanneer door
sterkeren tonus de doorstrooming zeer slecht geworden is
en dus in de lacunen de vloeistof niet of ternauwernood
wordt vernieuwd. De harten staan, evenals bij de met beta-
stralers doorstroomde, in diastole stil, en zijn door mechanische
prikkels niet tot contractie te brengen.
I:: i-t t f f:
De wijzigingen in het electrocardiogram bestaan uit een
kleiner en smaller worden van den T-top. R neemt meestal
ook iets in hoogte af. De R-top blijft dezelfde breedte be-
houden, terwijl de duur van het electrisch verschijnsel kleiner
wordt. (Tabel 7).
Een paradoxon I in het electrogram bij harten, die stil-
stonden op calciumlooze vloeistof, kon ik tweemaal registreeren.
In de litteratuur der bioradioactiviteit ') is men gewoon
met dezen term den stilstand aan te duiden, dien men verkrijgt,
wanneer men de vloeistof, die een beta-straler bevat, vervangt
door een vloeistof, waarin zich een alpha-straler bevindt en om-
1) H. ZWAARDEMAKER. Le paradoxon radiophysiologique. Arch.
reerl. de Physiol. t. 5 p. 285, 1921.
-- |
O |
Ln |
O |
Ln | |||||
o' |
3 |
C |
3 |
c |
c |
3 | |||
3 |
CQ |
O |
3 |
3 |
CQ |
S |
3 |
DJ |
CD |
5' |
^ |
CD |
3 ^ |
3 |
CQ |
3 | |||
3 | |||||||||
A- |
3 |
3 | |||||||
3- |
3 | ||||||||
O |
-t | ||||||||
-t |
tu |
üj |
DJ | ||||||
0) |
DJ |
OJ |
S- | ||||||
GJ | |||||||||
3 |
Tijd van opname
na omzetting op
ca.looze vloeistof
in min.
Q n | |
cQ | |
n | |
O |
5 ^ |
OJ .. |
sf |
O1 | |
O |
3' |
M | |
d n | |
tg U |
3
n «T
r Qj 'O
3 CQ
■ O rf
f
— k)
OO O
n
a
5 ë
g I
S S'
to
O
Ul
gt;— Ln
n „.
lt;
3 w g
CQ
LO
a^
to —
Cd
3 S.
lO ^
O
■a
to
O ^ —
ül
to
Ln
CO
3 ?3
« re
3 CL
ï;
P O
•a
k— to
-- — to
p
Ln
crgt;
^^ ^
to ^ —
gekeerd. Aangezien men bij zulke overgangen door een toestand
heen moet, waarin de beide soorten van straling gelijktijdig
aanwezig zijn, is de meest plausibele verklaring van het ver-
verschijnsel een gebrek aan radioactieve straling door onderling
antagonisme. Een zuiver bewijs voor het antagonisme vormt
het paradoxon echter niet, daar een voorbijgaande, plotseling
optredende stilstand van het hart op tal van andere wijzen
kan worden verkregen.
De theorie van het radioantagonisme moet daarom andere
bewijsgronden inroepen, die zij dan ook vindt in de radio-
physiologische evenwichten ').
Bij mijn proeven bestond al stilstand van de mechanische con-
tracties, zoodat in gevallen van paradoxon alleen de stilstand van
het electrisch verschijnsel richtsnoer ter beoordeeling kon zijn.
31 ]uU 1922.
Hart klopt op Ringersche vloeistof met 40 mgr. thoriumnitraat per
L. Nadat het 30 minuten regelmatig geklopt heeft wordt op calciumlooze
vloeistof omgezet (opname 1). Na 4 minuten is er mechanische stilstand
opname 2). Vervolgens omzetting op calciumlooze vloeistof met 600
mgr. KCl per L. Onmiddelijk treedt electrische stilstand op (fig. 3)
opname 3). De mechanische stilstand duurt door. De electriche stilstand
Fig. 3 : bovenste lijn electrocardiogram.
middelste lijn mechanogram.
onderste lijn tijdsein. 0.5 sec.
duurt i V'2 minuut, waarna kleine contracties optreden, die dadelijk
een geheel ander karakter hebben dan de oorspronkelijke diphasische
electrocardiogrammen, die door het thoriumnitraat geleverd worden.
Bij de nu ontstane electrocardiogrammen is weer duidelijk een R- en een
T-top aanw;zic;. De kleine uitslagen van de snaar, worden langzamerhand
wat grooter, zoodat na 1 min. weer een flink electrocardiogram
aanwezig ir.
De tweede maal zag ik een electrisch paradoxon bij een
mechanisch stilstaand hart bij den overgang van 15 mgr.
uranylnitraat bevattende calciumlooze vloeistof op 200 mgr.
KCl bevattende calciumlooze vloeistof.
6 Nov. 1922.
Het hart klopt regelmatig op 200 mgr. KCl. Er zijn al 2 experi-
menten mee gedaan (met ka'.iumhoudende Ringersche vloeistof). Na
15 mir. omzetting op calciumlooze vloeistof met 200 mgr. KCl.
De mechanische contracties worden binnen 2 minuten onzichtbaar.
Het electrocardiogram blijft doorgaan (opname 1).
Daarna omzetting op calciumlooze vloeistof, welke 15 mgr. uranyl-
nitraat per L. bevat; er treedt geen paradoxon op, de mechanische
stilstand duurt voor', (opname 21. Na 7 minuten wordt van uraan
weer op 200 mgr. KCl houdende vloeistof omgezet. Hierbij tieedt wel
een paradoxon op. (opname afgebeeld in fig. 4).
Er treedt een stilstand in het electrisch verschijnsel op 50 sec.,
dan komt er een electrocardiogram, waarna V2 rust optreedt, na
welken stilstand het electrisch verschijnsel weer geregeld doorgaat. De
electrocardiogrammen na dit parodoxon zijn geheel gelijk van karakter
als voor de omzetting op kaliumchloride.
In het eerste geval werd het beta-electrocardiogram spoedig
zichtbaar, in het tweede niet. Slooff vond in de analoge
gevallen, ook door hem waargenomen, na vervanging van
de alpha-stralers door het beta stralen uitzendende kalium
nog vrij lang den invloed van den alpha-straler in het
electrocardiogram terug. Hij meent, dat door verhooging van
de kaliumdosis het beta-electrocardiogram eerder terugkomt.
Dat in het eerste geval van paradoxon in calciumloozen
toestand het beta-electrocardiogram zoo spoedig zichtbaar
werd, was misschien te danken aan de groote kalium-
hoeveelheid (600 mgr.), die plotseling toegevoerd werd.
IV. CALCIUM EN DE ACTUEELE REACTIE
VAN HET HART.
Locke en Rosenheim 'j deden in 1907 een onderzoek
bij het konijnenhart naar het verbruik van dextrose. Zij
doorstroomden een konijnenhart met een doorstroomings-
vloeistof, vi^aaraan 0.25 % dextrose was toegevoegd en be-
paalden de hoeveelheid dextrose, die na de docrstrooming
nog in de vloeistof aanwezig was, zoodat zij uit het verschil
het dextroseverbruik leerden kennen. Daarna lieten zij het
calcium uit de doorstroomingsvloeistof weg; zij zagen dan,
dat het hart spoedig ophield te kloppen en in diastole stil-
stond. Daarna voegden zij dextrose aan de calciumlooze
vloeistof toe, en bepaalden wederom het dextrose-verbruik.
Zij zagen tot hun verwondering, dat dit verbruik, ondanks
de mechanische stilstand ongeveer hetzelfde bleef. V/anneer
zij echter behalve calcium- ook kaliumchloride uit de vloeistof
weglieten, nam het dextrose-verbruik belangrijk af. Zij zagen
een vermindering van 5^—10 centigram bij doorstrooming van
het stilstaande hart gedurende 8—9 uur, tegen 12—17 centi-
gram bij het functioneerende hart.
Zij concludeerden uit deze proeven, dat ondanks het calcium-
gebrek toch een chemisch proces in de hartspier plaats had,
waaraan kalium deelnam. Zij dachten, dat calcium noodzakelijk
was voor de omzetting van chemische energie in mechanische
energie, terwijl kalium noodig is voor de chemische processen
in verband met de automatie. Dit komt wel uit met de tegen-
woordige opvatting, dat de spiercontractie uit 2 van elkaar
onafhankelijke processen bestaat,
Ie. de chemische ontwikkeling van spanningsenergie,
2e. de omzetting van deze energie in mechanischen arbeid.
Voor deze laatste functie zou het calcium een belangrijke
rol spelen.
1) F. S. LOCKE en O. ROSENHEIM. Journ. of Physiol. Vol. 36 p.
205. 1907—1908.
MEYERHOF ') vond dat vlak na de excitatie en gedu-
rende de contractie glycogeen gesplitst wordt in dextrose.
Deze dextrose verandert in melkzuur. Gedurende de rust-
periode van het hart verdwijnt het melkzuur, dat zoo gevormd
is, geheel, V3 deel wordt geoxydeerd tot COj en HjO en Vs
wordt weer vervormd tot glycogeen.
Met deze opvatting komt overeen, dat locke en rosen-
heim in de vloeistof, die het hart doorstroomd had, geen
melkzuur konden aantoonen. Noch in de calciumlooze, noch
in de calciumhoudende vloeistof vonden zij het.
De BURGH DALY en Clark 2) onderzochten de reactie
van de vloeistof in het door calciumgebrek stilstaande hart.
Daar de vloeistof dan in het hart stagneert, en de gevormde
zuren niet afgevoerd worden, meenden zij, dat de zuurgraad
hooger moest worden. Inderdaad konden zij met behulp van
indicatoren aantoonen, dat in het door calciumgebrek stil-
staande hartquot; de vloeistof in 5 minuten een zuurgraad be-
reikte van pH 6—8.
Bij mijn verschillende proefnemingen heb ik op de reactie
van het hart gelet. Dit kon geschieden, doordat aan de
doorstroomingsvloeistof neutraalrood als indicator was toege-
voegd. Wanneer een kikkerhart uit het kikkerlichaam genomen
wordt en door de canule van KRONECKER wordt doorstroomd
met RiNGERsche vloeistof, waaraan geen neutraalrood is toe-
gevoegd, dan wordt de kleur van het hart geel-witachtig.
Meestal wordt echter doorstroomd met RiNGERsche vloeistof,
waaraan enkele druppels neutraalrood zijn toegevoegd als
indicator. De RiNGERsche vloeistof reageert alcalisch, gelijk
de geel-oranje tint verraadt, die de vloeistof aanneemt. Voor
een goede functioneering der hartspiercellen is deze alcalische
reactie van groot belang, waarop o. a. door MiNES is gewezen.
Doorstrooming met een vloeistof, waaraan neutraalrood is
1)nbsp;O. MEIJERHOF. Pflügers Archiv. Bd. 188 1921 p. 114. . , ,
2)nbsp;]. DE BURGH DALY and- A. ]. CLARK, journ. of Physiol Vol
54 p. 367, 1920—21.
toegevoegd, wijst uit, dat een gedeelte van het neutraalrood
in de cellen wordt vastgehouden. Er heeft een vitale kleuring
van het hart plaats. De vitale kleuring bestaat, volgens een
definitie door V. MÖLLENDORFF ') gegeven, uit een kleuring
van weefsel en cellen in levenden toestand. Door deze vitale
kleuring krijgen wij een inzicht over de reactie', welke in de
weefsels bestaat. Het neutraalrood toch heeft bij alcalische
reactie een geel-oranje tint, bij zure reactie een rooden tint.
De kleur van een zonder neutraalrood doorstroomd hart is
geel-witachtig. Deze kleur wordt na de toevoeging van het
neutraalrood aan de doorstroomingsvloeistof duidelijk rOod.
Blijkbaar bestaat er dus in het weefsel een zure reactie.
Terwijl dus in de lacunen de doorstroomingsvloeistof alcalisch
is, heeft toch het omringende weefsel een zure reactie.
Het leek van belang na te gaan, of deze roode kleur ook
bleef bestaan bij harten, welke door doorstrooming met calcium-
looze vloeistof tot mechanische stilstand gebracht waren. De
vraag moet bevestigend worden beantwoord. Deze harten
bleken bij doorstrooming met calciumlooze vloeistof met
neutraalrood de roode kleur te behouden.
Ook wanneer het hart eerst doorstroomd wordt met RiN-
GERsche vloeistof zonder neutraalrood, neemt het wanneer
het met calciumlooze vloeistof met neutraalrood doorstroomd
wordt, de roode kleur aan, terwijl de zichtbare contracties
ophouden. De zure reactie is tijdens de kloppingen aanwezig
en blijft bij het tot rustkomen bestaan.
Daar het mogelijk kon worden geacht dat deze zure reactie
afhankelijk was van koolzuur, dat in de vloeistof was opge-
lost, werd door een opening in de kurk van de flesch van
MARIOTTE zuurstof door de vloeistof gevoerd, waardoor
zij steeds rijkelijk met zuurstof verzadigd kon worden
gehouden. Ook bij zulk een rijkelijke zuurstof toediening bleef
de kleur van het hart rood, wanneer neutraalrood aan de door-
stroomingsvloeistof was toegevoegd, zoowel wanneer het hart
1) W. V. MÖLLENDORFF. Ergebnisse d. Pysiol. 18er Jahrgang 1920
S 141.
■goed pulseerde bij calciumhoudende vloeistof, als wanneer
het geen zichtbare contracties vertoonde bij calciumlooze door-
strooming.
Ook bij harten, welke met RiNGERsche vloeistof doorstroomd
werden, waarin het kaliumcloride door alpha stralen uitzendende
stoffen was vervangen, bleek de roode kleur, zoowel bij
calciumhoudende als bij calciumlooze doorstrooming, te ont-
staan, Dit werd het geval gevonden:
Ie bij uranium-harten
2e „ thorium-harten
3e „ ionium -harten
4e „ emanatie-harten.
In 1908 deed Schultz ') proeven over de prikkelbaarheid
van de hartspier en ging hierbij ook na, welken invloed de
calciumhoeveelheid op de grootte der contractie had. Hij
sneed daartoe het hart in reepjes, waartoe hij bij de basis,
beginnend door den top naar den anderen kant der basis
sneed, zoodoende een reep verkrijgend, welken hij kon sus-
pendeeren.
Hij prikkelde dezen spierreep electrisch en ging de ver-
schillende contractiehoogten na, welke na prikkeling ontstonden.
Wanneer hij de spier in calciumlooze vloeistof legde, zag
hij dat de contractiliteit bij prikkeling snel afnam. Voegde
hij aan de calciumlooze vloeistof een kleine dosis calcium-
chloride toe, 49 mgr. per L, dan was de contractie-hoogte
na 17 minuten 2X zoo groot geworden. Hij vond verder,
dat de hoogte van contractie bij toevoeging van meer calcium
chloride steeds toeneemt, tot zij bij een dosis van 800 —
1000 mgr. snel kleiner wordt. Dan ontstaat er bij prikkeling,
ja zelfs zonder prikkeling, tonus.
De onderzoekingen van J. B. ZWAARDEMAKER toonden
1)nbsp;W. H. SCHULTZ. Amer. Journ. of Physiol, vol. 22, 1908 p. 133.
2)nbsp;J. B. ZWAARDEMAKER, Loc cit.
-ocr page 52-aan, dat de kaliumhoeveelheid geen invloed heeft op de
krachtsuiting. Blijkbaar is hierbij geen balanceering in het
spel, of de grenzen hiervoor hggen zoo wijd, dat ze prac-
tisch verwaarloosd kunnen worden. Het is daarom mogelijk
bij de krachtsuiting van de hartpunt de calciumwerking als
zoodanig te leeren kennen. Bij deze onderzoekingen moeten
wij echter onderscheiden tusschen contractiliteit en kracht.
De contractiliteit uit zich in den weg, dien de schrijfhefboom
op het registreertoestel maakt, en kan bij geringe kracht nog
zeer groot zijn. De verrichte arbeid van het hart zal voor
een contractie zijn: weg X kracht. Hierbij uit de weg zich
in de hefhoogte. Daar steyns den invloed van calcium
op de krachtsuiting nagaat, zal ik mij hier niet mee bezig
houden en alleen nagaan, welken invloed de contractiliteit
der hartpunt ondervindt door vermindering der calcium-
hoeveelheid.
Hiervoor is de hartpunt uitermate geschikt, want er komt
normaliter geen automatie tot uiting, doch electrische prikke-
lingen kunnen afzonderlijke, enkelvoudige contracties ten
gevolge hebben.
Daar het bij deze proeven van belang gebleken was, de
vloeistof steeds te kunnen ververschen, gebruikte ik evenals
}. B. zwaardemaker een groot wijd bekertje Hierin
stroomde de vloeistof onder binnen, stroomde langs de hart-
punt, en over den rand kon het overtollige vocht weg-
vloeien.
Hierbij heeft men het voordeel, dat steeds vloeistof langs
de hartpunt stroomt, en deze daardoor eerder den invloed
van veranderingen in de samenstelling der vloeistof zal onder-
gaan, dan wanneer de hartpunt in een stilstaande vloeistof
is ondergedompeld.
De vloeistoffen, waarmee ik omspoelde, hadden een constant
kaliumchloride gehalte, 100 mgr., daar volgens de onder-
zoekingen van J. B. Zwaardemaker') het kaliumgehalte
J. B. ZWAARDEMAKER, loc.cit
-ocr page 53-op het vraagstuk, dat ons op dit oogenblik bezighoudt geen
invloed heeft. Als calciumhoudende vloeistof gebruikte ik
een vloeistof van de volgende samensteUing:
aqua destillata |
1000 |
cc |
kaliumchloride |
100 |
mgr. |
NaCl |
6.5 |
gr- |
NaHCOa |
200 |
mgr. |
CaCl2 |
250 |
mgr. |
Moet zonder calcium worden geëxperimenteerd, dan wordt
het calciumchloride eenvoudig weggelaten.
De beneden toevoerweg van het bekertje werd verstopt
door een kurkje, waardoor een haakje was gestoken. Dit
haakje diende, behalve om den hartpunt aan te bevestigen,
bovendien als electrode. Als andere electrode diende een
platinadraadje, dat aan de hartpunt bevestigd was en
tevens diende om de schrijfhefboom in beweging te brengen.
Deze schrijfhefboom schreef de contracties van de hartpunt
op een kymographion. Steeds werd getracht de wrijving
tusschen hefboom en kymographion zoo klein mogelijk te
doen zijn, zoodat de contracties in volle grootte opgeschreven
werden. Tijdens het experiment werd zooveel mogelijk de
stand van den schrijfhefboom ten opzichte van het kymo-
graphion dezelfde gelaten.
De schrijfhefboom was geleidend verbonden met de secun-
daire klos van een slede van DU BOIS-REYMOND, met
welke ook de andere electrode geleidend verbonden was.
De stroom in de primaire keten werd geleverd door een
accumulator (2 Volt). Met behulp van een polyrheotoomschijf
van ENGELMANN, die door een uurwerk werd voortbewogen,
kon de stroom telkens gedurende eenigen tijd gesloten worden.
Ik liet steeds iedere 4 minuten 5 prikkels doorgaan met
onderlinge tijdsruimten van 10 seconden. De prikkel elk op
zich zelf duurde kort.
In de primaire keten was een prikkelsignaal opgenomen.
De registratie geschiedde in roet.
-ocr page 54-Voor de proefnemingen gebruikte ik kikvorschhartpunten.
Het hart werd op de gebruikehjke manier bloot gelegd en
de hartpunt door een knipje, evenwijdig aan de basis afge-
knipt van het overige van den ventrikel. Dit afgeknipte stuk
mag niet te groot zijn, daar anders de automatie gewoon plaats
heeft.
Begonnen werd bij deze experimenten de hartpunt te om-
spoelen met calciumhoudende vloeistof. De zwakste prikkel
werd dan bepaald, waarbij nog een contractie plaats had.
Deze rolafstand werd gedurende het experiment aangehouden.
Hierbij viel nog op te merken, dat dadelijk na bevestiging
der hartpunt aan het haakje de punt door prikkeHng niet
tot contractie was te brengen. Eerst na 5 — 15 minuten keert
de prikkelbaarheid terug.
Was de minimum rolafstand bepaald, waarbij nog een
contractie plaats had, dan werd de calciumlooze vloeistof
toegevoerd of de calciumconcentratie werd verminderd door
verdunning met calciumlooze vloeistof.
Bij omspoeling met calciumlooze vloeistof worden de con-
\
Fig. 5. Contractiehoogten der hartpunt in m.M. bij vermindering der
calciumhoeveelheid.
----15 November, abscis : calciumhoeveelheid in mgr.
__ 20 November, ordinaat: hefhoogte in m.M.
-ocr page 55-tracties spoedig kleiner, 't Verloop van de grootte der
contracties ziet men in de graphiek. De cijfers hebben na-
tuurlijk geen absolute waarde, alleen kunnen de contractie-
hoogten van hetzelfde hart onder dezelfde omstandigheden,
doch bij verschillende calciumdosis vergeleken worden. Wij
zien vrijwel evenwijdige lijnen, de contractiehoogte neemt
regelmatig af, zoowel bij de hartpunten, waarbij de over-
gang door verdunning der vloeistof geleidelijk plaats vindt,
als bij die hartpunten, waarbij plotseling de calciumhoudende
vloeistof in calciumlooze veranderd wordt (fig. 5 en fig, 6),
/i
Fig. 6. Hefhoogte in m.M. na Ca.-onttrekking.
Abscis aantal minuten na begin der calciumlooze doorspoeling;
ordinaat hefhoogte in m.M.
27 Nov.
.............. H Nov.
_______ 10 Nov.
Gedurende het experiment kon ik voortdurend minimale
contracties waarnemen bij de met calciumlooze vloeistof om-
spoelde hartpunten.
Wanneer de contractiehoogte minimaal geworden is, doet
toevoeging van calciumchloride de contractiehoogte snel
toenemen. Zoo ram 21 November 1922 de contractiehoogte.
die met calciumlooze vloeistof tot '/z mM. gedaald was, na
20 minuten omspoelen met 300 mgr. calciumchloride houdende
vloeistof tot 12 mM. toe. Zij bleef daarmee 8 mM. beneden
de oorspronkelijke hoogte. Dit behoeft niet te verwonderen,
het is een bezwaar, dat aan de methode verbonden is; daar
er een open wondvlakte aan de hartpunt bestaat, worden,
behalve calciumchloride ook andere stoffen uitgespoeld, waar-
door spoedig hypodynamie optreedt. Uit het herstel der
functie na toevoeging van calciumchloride blijkt, dat de
geringe hefhoogte bij calciumlooze hartpunten niet te wijten
is aan vermoeienis, maar in nauw verband moet staan met
het geringe calciumgehalte der hartspier.
Vervolgens werd bij minimale contractiehoogte na calcium-
looze omspoeling ceprobeerd, welke stoffen calcium kunnen
vervatgen in de rol om de contractiliteit te herstellen.
Strontium bleek hiertoe in staat, waarbij bleek, dat 400 mgr-
SrClj 250 mgr. calciumchloride kon vervangen. Met barium-
chloride gelukte het mij niet de contractiliteit der hartpunt
te herstellen, ook magnesium en beryllium bleken ongeschikt
te zijn.
Bij deze experimenten kwam tevens aan het licht, dat bij
de minimum prikkelsterkte steeds een contractie plaats vond
bij calciumlooze doorstrooming. Gedurende den duur mijner
experimenten verminderde de irritabiliteit der hartpunt bij
calciumlooze omspoeling dus niet.
Hoewel ook bij de kikvorschhartpunt iedere prikkel, indien
deze voldoende sterk is, een maximale contractie te voor-
schijn roept, zien wij toch soms bij snel opeenvolgende prikkels
een toenemen der contractiehoogten. Bij zulk een toename,
welke trap van BOWDITCH genaamd wordt, ziet men bij op
elkaar volgende gelijke prikkels de contractiehoogten grooter
worden tot een zeker maximum. Behalve bij de punt van
het kikvorschenhart is deze trap aangetoond bij het zoog-
dierenhart en bij het hart van Raja clavata. Deze trap ont-
staat waarschijnlijk, doordat een voorafgaande prikkel het
hart tot grooter prestatie in staat stelt, wanneer het weer
geprikkeld wordt. De prikkels moeten dan niet met te groote
tusschen ruimten plaats hebben. Volgens BOWDITCH ') wordt
bij het kikvorschenhart de grootste hoogte van contractie
bij een rythme van 1 prikkel iedere 4-5 seconden bereikt.
Bij een hond is deze gunstigste pauze veel kleiner, nl. 1
seconde. Waar aan den eenen kant de pauze niet te groot
mag zijn, geett aan den anderen kant een lange pauze het
hart gelegenheid zich goed te herstellen. Van deze twee
tegenstrijdige factoren zal het afhangen of een trap van
BOWDITCH verschijnt of niet. Bij een krachtig hart zal over
het algemeen minder kans bestaan, dat een trap optreedt,
daar zoon hart bij prikkeling dadelijk een contractie in volle
grootte zal geven.
GUNZBURG^J heeft de omstandigheden, waaronder een
trap van BowdITCH optrad, ook bestudeerd. Hij bestudeerde
de trap van BOWDITCH, welke bij prikkeling van den gas-
trocnemius van een kikvorsch ontstaat. Hij prikkelde deze
spier elke 2 seconden. Hij zag dan, dat de ergogrammen snel
grooter werden en na ongeveer 10 prikkels hun volle grootte
bezaten. Wanneer hij nu zuurstof door de flesch met door-
stroomingsvloeistof leidde, dan zag hij, dat de ergogrammen
een veel langere trap vertoonen, zoodat eerst na n: 150
contracties de volle contractiegrootte bereikt was.
Fröhlich 3) had aangetoond, dat de trap eerder stijgt,
wanneer de spier in COj overmaat werkt.
De verklaring, die GUNZBURG voor dit verschijnsel geeft,
is de volgende: wanneer de spier in rust is, bevat deze
weinig melkzuur; dit melkzuur vormt zich bij zuurstofafwezig-
heid gedurende de contractie. De zuurstofrijke doorstroomings-
vloeistof vermindert dus deze vorming van melkzuur. De
invloed van de zuurstof op de trap zou dus ontstaan, doordat
de volle concentratie van het melkzuur pas later bereikt
1)nbsp;BOWDITCH, Ber. d. ges. Sachs. Ges. d. Wiss. math. phys. 1871
Geciteerd naar TIGERSTEDT, Physiologie des Kreislaufs.
2)nbsp;I GUNZBURG, Arch, neerl. de Physiol. T. II, livre jubilaire PEKEL-
HARING 1918.
3)nbsp;FRÖHLICH, Zeitschr. f. allgem. Physiol. 1905 Bdv. p. 288.
-ocr page 58-wordt, waardoor pas na ± 150 contracties de grootste
contracties verricht worden. De zure omgeving, welke
Fröhlich deed ontstaan door COj toevoeging zou be-
vorderlijk werken op de vorming van zuur, waardoor
de snelle stijging der grootte der ergogrammen verklaard
wordt.
In het begin der proef zag ik meestal geen trap ontstaan,
waarschijnlijk, omdat het hart nog versch was en bij iederen
prikkel een contractie in volle grootte gaf Hoewel ik met
vrij lange tusschenruimten prikkelde (10 seconden), zag ik
vele malen in het verloop der experimenten een trap
ontstaan. Deze bleek zoowel bij hartpunten, die met cal-
ciumlooze vloeistof omspoeld werden, als bij hartpunten,
welke met calciumhoudende vloeistof omspoeld werden, voor
te komen.
Wanneer een trap van bowditch in het met calcium-
looze vloeistof omspoelde hart optreedt, blijft deze bestaan,
wanneer wederom de contracties door toevoeging van calcium
grooter geworden zijn.
Calcium en het electrogram van de hartpunt.
Teneinde na te gaan, of ook bij de minimale contractie van
de hartpunt na calciumlooze omspoeling, toch een electrisch
verschijnsel optreedt, werd getracht het electrogram van de
hartpunt te registreeren. Hiertoe was een zeer uitgebreide
opstelling noodig. De hartpunt toch moet electrisch geprikkeld
worden en onmiddellijk daarna moest de snaargalvanometer
ingeschakeld worden. Dit nu werd bereikt door middel van
de schijf van bernstein 'i.
Deze rheotoomschijf of differentieel-rheotoom bestaat uit een om de
centrale as licht draaibaar rad, waarvan de zooveel mogelijk gelijk-
matige beweging door een uurwerk of een kleine motor bewerkt wordt.
Aan de peripheric van het rad bevinden zich drie geisoleerde metaal-
punten, waarvan een het prikkelcontact, de beide anderen de instelling
van den snaargalvanometer bewerkstelligen.
BIEDERMANN, Electrophysiologic 1895 p. 315.
-ocr page 59-De eerste metaalpunt schuift bij iedere omwenteling over den boven-
kant van een kwikdruppel en sluit hierbij den prikkelstroom.
De twee andere metaalpunten bevinden zich ongeveer diametraal
tegenover het prikkelcontactpunt. Deze metaalpunten staan niet in ge-
leidende verbinding met het metalen rad.
Zij zijn onderling in geleidende verbinding, enkomen op een bepaald
punt bij omdraaiing van de schijf juist met de uiteinden in de opper-
vlakte van twee geisoleerde staalnapjes, waarin zich kwik bevindt.
Deze staalnapjes zijn in de keten van den snaargalvanometer ingeschakeld.
Het metalen puntje dat dient voor het prikkelcontact is verschuifbaar
ten opzichte van het metalen rad. Zijn de metaalpunten precies dia-
metraal tegenover elkaar geplaatst, dan zullen gelijktijdig de metaal-
punten het kwik aanraken en zijn dus beide stroomketens gelijktijdig
ingeschakeld. Verschuift men nu het prikkelpuntje ten opzichte van de
schijf, dan kan men dit punt zoo stellen, dat de prikkelketen juist even
voor de tweede stroomketen ingeschakeld wordt.
De hartpunt werd bij deze experimenten bevestigd in een
trechtertje, waarin door een zijdehngsche opening een haakje
stak. De vloeistof kwam onder in het trechtertje binnen en
kon over den rand wegvloeien. De hartpunt werd aan het
haakje bevestigd, en bovendien met een platinadraadje ver-
bonden met den schrijfhefboom.
De prikkel werd gegeven door 2 electroden, de eene:
bestond uit het haakje, waaraan het hart bevestigd was, de
andere bestond uit de platinadraad, waardoor de hartpunt
gesuspendeerd was. Deze twee electroden stonden in ge-
leidende verbinding met de slede van DU BOIS-REYMOND.
Aan deze slede van DU BOIS ReyMOND bevond zich een
NEEFSCHE hamer.
De primaire stroom werd geleverd door een accumulator
(2 Volt). Deze primaire stroom ging door de schijf van
bernstein.
De stroom van de hartpunt werd afgeleid door 2 on-
polariseerbare electroden, waarvan een op het bovenste puntje
van de hartpunt was geplaatst; dit bleek beter dan de methode,
die ik eerst gebruikte; n.1. de prikkelelectrode ook voor
afleiding van het electrogram te gebruiken.
De stroom, die door den snaargalvanometer ging, moest
eerst door de schijf van BERNSTEIN.
De schijf van BERNSTEIN werd in draaiende beweging
gebracht door een motor van flELMHOLTZ.
Het metalen puntje van de schijf, dat het prikkelcontact
gaf, werd nu zoo gesteld, dat vlak nadat de prikkel door-
gegaan was, de andere metalen puntjes het kwik aanraakten,
en de snaargalvanometer ingesteld werd. Wanneer de twee
puntjes in het kwik waren, werd de schijf van BERNSTEIN
door een helper vastgehouden, tot het electrisch verschijnsel
afgeloopen was. Daarna werd de schijf weer in draaiende
beweging gebracht en kon een volgende opname gedaan
worden.
In de primaire keten was een prikkelsignaal ingeschakeld.
Op verschillende plaatsen waren sleutels opgesteld, waarmee
ik naar wensch den primairen, secundairen stroom en den
snaargalvanometer kon uitschakelen.
De opstelling van den snaargalvanometer, de lamp en het
registreertoestel was als in hoofdstuk III beschreven werd.
Voordat resultaten bereikt werden, had ik met veel
moeilijkheden te kampen. Ten eerste moest de snelheid van
de schijf van BERNSTEIN, en de onderlinge afstand der
contacten juist zoo groot zijn, dat het electrisch verschijnsel
nog opgenomen kon worden. Was de snelheid te groot, of
de afstand tusschen de contacten te klein, dan was er kans,
dat de prikkel door den snaaargalvanometer ging en de snaar
vernielde, wat in den beginne wel eens geschiedde. Ver-
volgens had ik grooten last met instelstroomen van den
snaargalvanometer. Om deze te vermijden moest gezorgd
worden, dat het kwik in de bakjes van de schijf van BERNSTEIN
steeds van de geoxydeerde laag werd bevrijd. Verder werd
een condensator in den keten van den snaargalvanometer
geplaatst om de demarcatiestroomen op te heffen.
Wanneer er een opname gedaan werd, werd steeds eerst
de vloeistof, die het hart omringde, verwijderd, daar anders
het omringende vocht een al te groote nevensluiting geeft.
De hartpunt was op de gewone mannier gepraepareerd
en in het vroeger beschreven trechtertje bevestigd.
Het eerste electrische verschijnsel, dat ik kon waarnemen,
was bij een hartpunt, die omspoeld werd met RiNGERsche
vloeistof. De schijf van BERNSTEIN stond stil, de snaargalvano-
meter was ingeschakeld; bij een mechanische prikkehng kon
ik een electrisch verschijnsel registreeren, waaraan een R-top
en een negatieve T-top duidelijk te onderscheiden waren.
Er hadden nu reeksen van zulke prikkeUngen plaats. Aller-
eerst werd de hartpunt electrisch geprikkeld, nadat zij onder-
gedompeld was geweest in RiNGERsche vloeistof. Altijd werd
begonnen met den zwakst mogelijken prikkel. Alleen wanneer
er geen contractie optrad, werd de prikkel iets sterker ge-
nomen. Vanaf zekere prikkelsterke traden het mechanisch en
het electrisch verschijnsel gelijktijdig en in volle sterkte op.
Bij nog sterkere prikkels blijkt, dat mechanisch en electrisch
verschijnsel steeds gelijk in grootte blijven. Bij zeer sterken
prikkel ontstaat evenwel tonus en hebben geen zichtibare con-
tracties meer plaats. Een dergelijke hartpunt was niet meer
voor verdere experimenten te gebruiken.
Verschillende malen werd met verschillende prikkelsterkte
geprikkeld, waarbij steeds opnieuw bleek, dat bij zekere prikkel-
sterkte het mechanisch en elelectrisch verschijnsel gelijktijdig en
in volle grootte optreden. Beneden de kleinste prikkelsterkte
ziet men geen enkel effect, noch het een, noch hetquot;ander.
Ook voor het electrogram der hartpunt als prikkelefFect
bleek dus de alles of niets wet te gelden.
Aan het electrisch verschijnsel, dat optrad, was duidelijk
een R- en een T top te onderscheiden. Van R werd echter
waarschijnlijk meestal slechts een gedeelte geregistreerd, omdat
de instelling van den snaargalvanometer plaats vond on-
middellijk, nadat de prikkel doorgegaan was.
Vervolgens werd nagegaan of het electrisch verschijnsel
bleef bestaan bij hartpunten, die met calciumlooze RiNGERsche
vloeistof omspoeld werden, en daardoor hun contractiHteit
verloren hadden.
Hiertoe werd de hartpunt na met gewone RiNGERsche
vloeistof omspoeld te zijn, omspoeld met calciumlooze vloeisiof.
Hierbij werden de contracties van de hartpunt vrij spoedig
kleiner. De prikkelsterkte bleef steeds gelijk, nadat vooraf
de minimum prikkel bepaald was, die nog een contractie te
voorschijn riep en er een geschikte zwakke prikkel was gekozen.
Het bleek, dat bij de omspoeling met calciumlooze vloei-
stof, het electrisch verschijnsel blijft bestaan, ook wanneer
de contractie van de hartpunt minimaal is geworden. Het
T-topje vermindert wel in grootte.
Op 15 December gaf de hartpunt met calciumhoudende vloestofeen
mechanische uitslag van 3.5 mM. Het T-topje van het electrisch ver-
schijnsel had een hoogte van 2 m.M.
Na V2nbsp;omspoeling met calciumlooze vloeistof bedroeg de
mechanische uitslag nog slechts 2 mM., de T-iop was tot 1.5 mM.
verminderd. Na 1 uur 10 minuten calciumlooze omspoeling bedroeg
de uitslag van de hefboom 1 m.M., terwijl ook de T-top 1 mM. mat.
(fig. 7).
Fig. la. Hartpunt omspoeld met calciumhoudende
vloeistof.
onderste lijn : mechanogram.
middelste lijn : electrogram.
De grootte van den R-top konden wij niet vergelijken,
omdat zij gedeeltelijk in de niet gesloten periode van de
electrograafketen valt.
Ook treedt de T-top bij calciumlooze hartpunten later op
dan bij calciumlooze omspoeling met normale RiNGERsolutie
wordt gezien.
Daar het met deze omspoehng zeer lang duurde, voordat
zichtbare stilstand werd verkregen, werd ook wel een andere
methode gevolgd om de hartpunt calciumloos te maken. Het
Fig. Ib.
Hartpunt gedurende 1/2 uur met calciumlooze
vloeistof omspoeld.
Fig. Ic.
Na omspoeling gedurende 1 uur 10 min.
met calciumlooze vloeistof.
Fig. 8. Hartpunt omspoeld met calciumlooze vloeistof.
Lezen van rechts naar links.
bovenste lijn : prikkelsignaal,
middelste lijn : electrocardiogram.
onderste lijn: mechanogram.
hart werd daartoe eerst door een KRONECKER'sche canule
met calciumlooze vloeistof doorstroomd, tot het in diastole
stilstond. Vervolgens werd de punt er af geknipt en met
deze punt werd het experiment gedaan. Van zoo'n hartpunt
waren de contracties bij prikkeling niet zichtbaar, terwijl er
toch een duidelijk electrisch verschijnsel optrad, (fig. 8).
I.nbsp;Bij overgang van calciumhoudende naar calciumlooze
RiNGERsche vloeistof treedt meestal een vermindering
der frequentie op.
II.nbsp;De frequentie van den kloppenden ventrikel wordt in
hoofdzaak bepaald door de temperatuur en door de
kaliumhoeveelheid. Toch bestaat er een invloed van
het calcium, maar deze is indirect.
III.nbsp;Er blijkt tusschen de individueele behoeften aan kalium-
chloride der verschillende kikvorschharten groot ver-
schil te bestaan; in mindere mate is dit met calcium
het geval; doch deze behoefte is minder gemakkelijk
te beoordeelen, daar men met verschillende mate van
contractie tevreden kan zijn.
IV.nbsp;Evenals vorige onderzoekers vonden, bleek een massale
contractie van den ventrikel bij volledige calcium-
onttrekking onbestaanbaar, althans bij ± 15° C.
V.nbsp;Ook bij alpha-automatie houden de massale contracties
in geval van volledige calciumonttrekking eveneens
bij ± 15° C spoedig op.
VI. Bij den ventrikel, die door calciumlooze kaliumchloride
houdende RiNGERsche vloeistof tot mechanischen
stilstand is gebracht, blijkt het electrocardiogram
aanvankelijk door te gaan.
In dit electrocardiogram blijft de R-top nagenoeg gelijk
-ocr page 65-in hoogte; zij neemt toe in breedte. De T-top neemt
in hoogte af, evenredig aan de afname in grootte van
het mechanogram. De richting bUjft meest onveranderd;
de duur van het electrisch verschijnsel is verminderd,
slechts in enkele gevalllen kwam de door ARBEITER
waargenomen evenredigheid van R-tophoogte en hef-
hoogte tot uitdrnkking.
Vil. Calcium beheerscht den tonus, kalium en rubidium
werken tonolytisch, U Th en lo niet.
VIII, De bevindingen van SlOOFF omtrent de veranderingen
die zich in het electrocardiogram ontwikkelen gedurende
de alpha-automatie, worden bevestigd. Het electro-
cardiogram wordt op den duur eenvoudiger van vorm.
Na eenigen tijd treedt een enkelvoudige, diphasische
stroomschommeling op.
IX, Ook bij harten, die met alpha-stralers doorstroomd
worden, bleek, bij den door calciumgebrek stilstaanden
ventrikel het electrocardiogram aanvankelijk duidelijk
aanwezig te zijn. De wijzigingen bij calciumarmoede
bestaan uit een kleiner en smaller worden van den
T-top; een meestal in hoogte afnemen van R en
een kleiner worden van den afstand voetpunt R tot
hoogtepunt T.
X. Bij overgang van alpha- naar beta-automatie treden
soms radiophysiologische paradoxen op; een ander
maal geschiedt de overgang zonder eenige stoornis.
Ook in die gevallen, waarbij de massale contracties
door calciumgebrek ontbreken, kan dit electrographisch
worden vastgesteld.
XI. Bij doorstrooming met calciumlooze vloeiststof blijft
de actueele reactie van het hart zuur.
XII. De positief inotrope werking van het calcium kan
worden vervangen door Sr, niet door beryllium,
magnesium en barium.
XIII.nbsp;De mate van de Ca- en Sr-werking gaat met de
concentratie op en neer.
XIV.nbsp;De trap van BOWDITCH werd aan de hartpunt waar-
genomen bij allerlei doseeringen van calcium.
XV. De geisoleerde hartpunt geeft bij contractie een elec-
trisch verschijnsel met duidelijken R- en T-top.
XVI.nbsp;Bij electrische prikkeling van de hartpunt treden bij
zekere prikkelsterkte mechanisch en electrisch ver-
schijnsel gelijktijdig en in volle grootte op. Versterking
van den prikkel heeft geen invloed noch op de grootte van
contractie noch op het electrisch verschijnsel (alles of
niets V/et*.
XVII.nbsp;Bij de hartpunt, welke omspoeld wordt met calciumlooze
vloeistof, wordt de mechanische contractie minimaal
terwijl het electrisch verschijnsel aanwezig blijft. Ook
ten opzichte van dit laatste geldt de alles of niets wet.
De invloed van calcium op de verschillende eigenschappen
der hartspier, gezien in het licht der myogene harttheorie,
zooals die het eerst door GASKELL')^) en ENGELMANN^) is
opgesteld, werd in dit onderzoek zoowel door bestudeering
der mechanische, als door de bestudeering der electrische
verschijnselen nagegaan.
A. De invloed van calcium op de automatie is slechts zeer
beperkt. Het feit, dat de automatie in volle kracht doorgaat,
zooals blijkt uit het aanwezig zijn van het electrocardiogram,
terwijl het calcium aan de doorstroomingsvloeistof onttrokken
is, is daarvoor een bewijs. Evenzoo de door NoyONS en
1)nbsp;W, H. GASKELL. Journ. of Physiol. Vol. IV p. 43.
2)nbsp;W. H. GASKELL in Schaefer's Textbook of Physiology vol. 2. p. 169.
3)nbsp;TH. W. ENGELMANN. Onderz. Physiol. Lab. Utrecht. 4e Reeks
Dl. IV p. 1, 1896.
bouckaert gevonden mogelijkheid van langzame, regel-
matige klopping bij 00 C. zonder dat Ca in de doorstroomings-
vloeistof voorhanden is.
Toch oefent calcium nog eenigen invloed uit, wat tot
uitdrukking komt in de frequentie. Bij een zekere zone van
calciumdoseering blijkt de frequentie het grootste te zijn,
gegeven een bepaalde temperatuur bij een bepaalde kalium-
dosis. Dit feit hadden ook rutkewitz en hofmann reeds
geconstateerd. De optimumzone blijkt vrij breed te zijn, en
zich bij verhooging der kaliumdosis te verplaatsen. Zulk een
optimumzone bestaat zoowel bij kaliumhoudende als bij uraan-
houdende vloeistoffen.
Bij lage calciumdosis, evenals bij hooge calciumdosis werd
soms groepvorming geconstateerd. Deze groepen verdwenen
door vermeerdering, resp. vermindering der calciumdosis.
In het electrocardiogram openbaart de invloed van calcium
zich vooral in den T-top, zooals wij gezien hebben. Deze
is in hoogte ongeveer evenredig met de hoeveelheid calcium,
ook wanneer de mechanische contracties niet meer zichtbaar
zijn. Ik ben geneigd dit aan de viscositeitsverandering toe
te schrijven, die ook de oorzaak is voor den plastischen
tonus.
B. De invloed van calcium op het geleidingsvermogen is
zeer gering. Het feit, dat bij overgang van calciumhoudende
op calciumlooze vloeistof als doorstroomingsvloeistof geen
geleidingsstoornissen optreden is hiervoor een bewijs. De
rhythmus gaat gewoon door, er hebben geen onregelmatig-
heden plaats. Toch blijft niet alles ongewijzigd; zooals vroeger
beschreven, wordt de R-top iets breeder en het interval P—R
iets grooter. Bij calciumvermindering bestaat dus een minder
snelle geleiding der electrische negativiteit in de overgangs-
bundels en in de massale hartspier.
de BurGH Daly en Clark trachten hiervoor een verklaring
te geven. Bij het door calciumgebrek stilstaande hart worden
■de omzettingsprodukten minder goed weggevoerd, waardoor
zuur in het hart zich zal verzamelen. Zij stelden dan ook
vast, dat de zuurgraad hooger werd. Deze vergrooting van
den zuurgraad kon de minder snelle geleiding verklaren, daar
zij aantoonden, dat bij zure doorstroomingsvloeistof de duur
van het P—R interval en de duur van het geheele electrisch ver-
schijnsel grooter werd. Hun verklaring is een indirecte.
Trouwens, wanneer men zou trachten een rechtstreeksch ver-
band te leggen tusschen calcium-ionenconcentratie en aantal
H-ionen, de verhouding juist omgekeerd zou moeten zijn.'}
C.nbsp;Ofschoon ik den invloed van calcium op de prikkel-
baarheid niet speciaal bestudeerd heb, kon ik bij mijn proeven
over de hefhoogte van de hartpunt bij electrische prikkeling
eenige feiten hieromtrent vaststellen. Bij deze onderzoekingen
bleek, dat de irritabilteit (gevoeligheid voor prikkels van de
niet spontaan pulseerende hartspier) bij calciumlooze omspoeling
aanvankelijk gelijk blijft aan die bij calciumhoudende omspoeling.
Volgens de bevindingen van NOYONS, oefent calcium geen
invloed uit op de excitabiliteit (gevoeligheid voor prikkels van
het spontaan pulseerende hart).
Voor de beoordeeling der irritabiliteit moet men voor het
geval van calciumonttrekking op het electrisch phaenomeen
afgaan, daar de contractie minimaal kan zijn, terwijl nog
duidelijk een electrisch verschijnsel aanwezig is.
Bij zulk een electrische prikkeling van de hartpunt, geldt
de alles of niets wet, zoowel voor het mechanisch, als voor het
electrisch verschijnsel.
D.nbsp;Calcium oefent een zeer grooten invloed uit op de hef-
hoogte. Ik vond, dat de hefhoogte bij electrische prikkeling
van de hartpunt bij vermindering van het calciumgehalte
ongeveer evenredig aan deze vermindering afneemt.
Daar bij electrische prikkeling van de hartpunt, alle cellen
tegelijk geprikkeld worden, speelt de geleiding hierbij geen
rol, en kan dus aan de electrisch geprikkelde hartpunt de
hefhoogte het zuiverst bestudeerd worden.
') RONA en TAKAHASHI. Bioch. Zt. Bd. 49 S.370, 1913.
-ocr page 69-Bij de electrische prikkeling van de hartpunt, waarbij ik
het calciumgehalte der omspoelende vloeistof plotseling van
250 mgr, tot O verminderde, bleek de heihoogte ook geleidelijk
af te nemen. Het duurde zeer lang, meestal een uur voordat
de hefhoogte minimaal geworden was, in tegenstelling met
het plotseling geheel wegblijven van alle hefhoogte, wat wij
zien, wanneer bij den kloppenden ventrikel de doorstroomings-
vloeistof door calciumlooze vloeistof vervangen wordt. Hierbij
heeft het verminderen der hefhoogte zeer snel plaats, soms
binnen enkele secunden. Dit verdwijnen van de hefhoogte
is zoo opvallend, dat verschillende onderzoekers er op ge-
wezen hebben, dat deze niet kan ontstaan door onttrekking
van calcium aan het binnenste der cellen, doch door een
proces moet ontstaan aan de oppervlakte der cellen.
Dat de vermindering der hefhoogte bij calciumlooze om-
spoeling bij electrische prikkeling der hartpunt minder snel
plaats vindt, kan misschien hierin eene verklaring vinden,
dat bij de electrisch geprikkelde hartpunt de lacunen zich
minder goed vullen met de calciumlooze vloeistof, dan bij
den kloppenden ventrikel. Daardoor zal de invloed der
calciumonttrekking minder snel tot uiting komen.
E. Op den tonus heeft calcium een zeer grooten invloed.
Onder tonus verstaat men het nablijven van den verkortings-
toestand tijdens de diastole.
FeENSTRA 'j onderscheidde 2 soorten tonus; een plastische-
en een elastische tonus. Hij meent den plastischen tonus in
verband te moeten brengen met viscositeitsveranderingen in
het sarcoplasma. Op deze viscositeit heeft de verhouding der
verschillende zouten (ionenbalanceering) grooten invloed. De
plastische tonus moet verbonden worden met viscositeitsver-
anderingen in het binnenste der cel. De elastische tonus,
welke tot uiting komt bij het doorzwiepen der hefboom na
een contractie zou daarentegen onafhankelijk van de ionen-
ij T. P. FEENSTRA. Handelingen XXlIIste Nat. en Geneesk. Congres,
1922 p. 130.
balanceering, afhankelijk zijn van andere processen, die zich
aan de oppervlakte der cel afspelen. De plastische tonus ont-
staat dan ook niet zoo snel dan de elastische.
Calciumonttrekking aan de doorstroomingsvloeistof deed
steeds de plastische tonus verdwijnen, zoowel bij harten die
met kaliumhoudende, als bij harten, die met alpha-stralers
bevattende vloeistoffen doorstroomd werden. KaUum werkt
de toniseerende werking van calcium tegen, uranium, thorium
en ionium niet. In een goed gebalanceerde kaliumhoudende
doorstroomingsvloeistof wordt de toniseerende werking van
het calcium tegengewerkt door de tonolytische werking van
kalium. Er zal dus geen plastische tonus ontstaan. Wordt er
meer calcium toegevoegd, dan zullen er viscositeitsveranderingen
optreden en daardoor plastische tonus.
Waardoor het opmerkelijke verschil ten opzichte van calcium
tusschen kalium eenerzijds en uranium, thorium en ionium
anderzijds tot stand komt? Misschien komt het door de
zwellende werking, die aan het kalium wordt toegeschreven,
een werking, die uranium, thorium en ionium niet zouden
bezitten. Het calcium zou dan een schrompelende, verhardende
werking moeten bezitten, die door de zwellende werking van
kalium tegengewerkt wordt.
De elastische tonus verdwijnt bij hoogere calciumdosis.
Bij overgang van calciumhoudende op calciumlooze vloeistof
verdwijnt gelijk en evenredig aan de vermindering der hef-
hoogte de elastische tonus. Uit dit verdwijnen mag nog niet
tot afwezigheid van elastischen tonus besloten worden, daar-
door de mindere kracht, waarmee de hefboom zakt, het
doorzwiepen minder tot uiting zal komen.
Calcium blijkt een zeer geringen invloed uit te oefenen
op de automatie;
het oefent geen invloed uit op geleidingsvermogen en
prikkelbaarheid;
terwijl daartegen een zeer groote invloed bestaat op de
hefhoogte en op den tonus, zoowel plastische als elastische.
Dit alles voorloopig alleen betreffende het hart beschouwd.
s
-ocr page 73-De zoogenaamde zwangerschapsintoxicatie is niet een ge-
volg van intoxicatie, doch wordt door mechanische invloeden
bewerkstelligd.
Voor het kweeken van gonococcen is de meest aanbevelens-
waardige voedingsbodem menschenbloedserum-agar, zonder
toevoeging van andere stoffen.
Bij ernstige gevallen van angina pectoris verdient exstirpatie
van den halssympathicus en ganglion stellatum overweging.
Het is wenscheüjk den wettelijken leeftijdsgrens, waarbinnen
getuigenis onder eede kan worden afgelegd, niet alleen in de
jeugd, doch ook in den ouderdom te begrenzen.
De prophylactische Röntgenbestraling na amputatie bij
mammacarcinoom werkt schadelijk.
Hypertensie is niet het gevolg van arteriosclerose.
De meening van Prof. ROSENFELD, dat het symptoon der
areflexie der vestibularis een diagnosticum zou zijn voor lijden
der vierde ventrikel, is onjuist. (Monatsschrift f. Psychiatrie
und Neurologie, Jan. 1924, p. 257].
- - gt; ; ^
•i'
,7
-ocr page 75-INHOUD.
Bladz.
Hoofdstuk 1 Inleiding......... • •nbsp;1
2nbsp;De invloed van calcium op de frequentienbsp;S
3nbsp;De beteekenis van calcium voor het
ventrikel-electrogram.......
4nbsp;Calcium en de actueele reactie van het
hart.............36
5nbsp;Calcium en hefhoogte.......39
6nbsp;Feitelijke uitkomsten.......52
7nbsp;Beschouwingen .........54
8nbsp;Samenvatting..........59
-ocr page 76-hm
tl
-ocr page 77-mfîr---' ^.vury-
ii^;'
1%.
-„quot;S-i».quot;quot;-
-ocr page 78-J'
m
;-'isTv
if
.V
r '
: -f
-
^ i ■
y- gt;
■ riy ■
r^f- ■
hquot; ■
■s
' v-
t
. .'v. -quot; JA •
i-M^m.
i-
Ik
: . V iA
-ocr page 80-I
i ■ ' ■ s