Stationäre Metabolitkonzentrationen im insuffizienten Säugetierherzen nach Monojodacetat- und Natriumfluoridvergiftung

Zusammenfassung

Kaninchenherzen wurden im Herz-Lungen-Präparat mit einer Phosphat-Ringer-Lösung, die Rindererythrocyten und Haemaccel enthielt, durchströmt. Die Veränderungen des Metabolitgehaltes im Myokard und der Herzfunktion durch Entzug von abbaufähigen Substraten und durch Vergiftung mit Monojodacetat und NaF wurden analysiert. Der Substratmangel führte zu einer vollständigen Kontraktionsinsuffizienz, nachdem die Konzentrationen von ATP um 30% und von KrP um 70% vermindert und der Gehalt an Glykogen bis auf 7 μMol Glucosylreste/g und an Glucose, Pyruvat und Lactat fast vollständig verbraucht waren. In den Vergiftungsversuchen entwickelte sich ebenfalls eine akute Energiemangelinsuffizienz, gekennzeichnet durch die gleiche Konzentrationsabnahme der energiereichen Phosphatverbindungen wie im Substratmangel. Die Hemmung der Glyceraldehydphosphatdehydrogenase durch Monojodessigsäure hob die FDP- und DAP-Konzentration auf das 100 fache bzw. 50fache des Ausgangswertes an. Durch die Bindung von Phosphat in beiden Intermediärprodukten blieb die Zunahme der anorganischen Phosphatkonzentration aus, die in anderen Mangelzuständen mit der Spaltung von energiereichen Phosphatverbindungen gekoppelt ist. NaF hemmte nicht nur den Embden-Meyerhof-Abbauweg, sondern auch den oxydativen Stoffwechsel. Bei der Vergiftung des ganzen Tieres mit Monojodacetat versagten die Herzen wegen einer verminderten Druck-Volumen-belastung nicht so akut wie im Herz-Lungen-Präparat. Die Akkumulation von FDP erreichte 4,48 μMol/g und von DAP 1,28 μMol/g. Die Ergebnisse wurden interpretiert durch die Annahme einer Verteilung der freien Adeninnucleotide in verschiedenen Funktionsräumen und einer engen Kopplung zwischen der glykogenolytischen Substratkettenphosphorylierung und der ATP-Spaltung am contractilen Element.