Über den Nachweis von 5-Oxytryptamin (Enteramin, Serotonin) in Carcinoidmetastasen

Arch. exper. Path. u. Pharmakol., Bd. 221, S. 50--66 (1954).

Aus dem Pharmakologisehen Insti tut der Universit/it Graz (Vorstand: Prof. Dr. H. F. HXUSLER).

~ber den Nachweis yon 5-0xytryptamin (Enteramin, Serotonin) in Careinoidmetastasen.

Yon F. LEMBECK.

Mit 7 Textabbfldungen.

(Eingegangen am 22. August 1953.)

ERSPAMER (1940) vertrat als erster die Ansicht einer endokrinen Funktion der enterochromaffinen Zellen des Verdauungstraktes. Auf Grund histochemischer Untersuchungen konnte angenommen werden, dab in den Granula dieser Zellen ein Di- oder Polyphenolderivat vorhanden sein mfisse (LIsoN 1931, CLARA 1933, VIALLI U. ERSPAMER 1933). Sp~tere Untersuchungen (ERsPAMER 1-5) ffihrten zur Beschreibung einer Substanz, die besonders in der an chromaffinen Zellen reiehen Mueosa des Magenfundus des Kaninchens vorkommt und yon ERSPAMER Enteramir~ benannt wurde. ERSPAMER 1-a ffihrte die Enteraminwirksamkeit auf die erwahnte histochemiseh in Erscheinung tretende Substanz zuriick und grenzte die Wirksam- keit gegen die anderer bekannter Substanzen sowie gegen Substanz P ab. Neben verschieden chemisehen Eigensehaften (pH-Best/indigkeit, Oxydierbarkeit, Diazo- tierbarkeit, Desaminierung, Benzoylierung, Formolbehandlung, UV-Bestrahlung) wurde vor allem die starke Darm- und Uteruswirksamkeit sowie die Senkung des Kaninchenblutdrucks (Urethannarkose) hervorgehoben. AuBer in Magenschleim- hautextraktien fanden sich in der Milz (ERSPAMER s) vor allem aber in den Speichel- drfisen yon Octopus vulgaris (533/~g/g) und in der Haut yon Discoglossus pictus (498 #g/g) (ERsPAMER U. OTTOLENGHI 1953) sowie auch verschiedener anderer Amphibienarten (ERsPAMER 7) gr6iSere Mengen. Die Untersuehungen der letzten Jahre ffihrten zur Identifizierung des Enteramins mit 5-Oxytryptamin (ERsPAMER u. ASERO 1952, ERSPAMER u. BORETTI 1951).

5-Oxytryptamin als Kreatininsulfat wurde von RAPPORT, GREEN U. PAGE 1-3 und RiPFORT (1949) als der gef/~flverengende Stoff des Blutserums (Sp/~tgift nach FREUND) erkannt, aus dem Serum rein dargestellt und yon ihnen Serotonin genannt. tIiMLIN und FISHER (1951), ERSFiMER und ASERO (1952), SPEETER und M. (1951) gelang die Synthese des 5-0xytryptamins bzw. seines Kreatininsulfatkomplexes. Die Ansichten fiber die physiologische Bedeutung der Substanz sind derzeit noeh nieht fibereinstimmend.

CORELL und Mitarb. (1952) nahmen auf Grund des reichen Vorkommens yon Oxytryptamin in Thromboeyten einen Zusammenhang mit der H/~mostase an. TAYLOR und Mitarb. (1951) konnten bei Versuehen mit gekreuztem Kreislauf naeh zentripetaler Vagusreizung die Abgabe eines Stoffes aus dem Gehirn nachweisen, dessen Eigenschaften ihnen mit Oxytryptamin vereinbar erschienen. REID (1951), REID und I~AND (1952), PAGE (1952), FREYBURGER und Mitarb. (1952), MoT~' und PAINTAL (1953) sowie HEYMANS und VAN HEUVEL-HEYMANS (1953) untersuchten die Wirkung auf Kreislauf und Atmung. Die Blutdruekwirkung ist je nach Tierart versehieden und besteht beim Hund und bei der Spinalkatze im Gegensatz zum

~ber den Nachweis yon 5-Oxytryptamin in Carcinoidmetastasen. 51

Kaninchen in einer Steigerung, fiir die vor allem eine Verengung der Lungenarterien ausschlaggebend zu sein scheint. SINHA und WEST (1953) konnten zeigen, dal] ver- verschicdene Lokalanasthetica die Oxytryptaminwirkung an verschiedenen iso- ]ierten Organen entsprechend ihrer lokalanasthetischen Wirksamkeit hemmen. ARMSTRONG und Mitarb. (1952) beobachteten eine Schmerzreaktion schon beim Aufbringen yon Oxytryptamin in der Konzentration 10 -8 auf die durch Cantharidin aufgezogene Haut. UMRATH (1953) hingegen fand ein Aufbringen yon Oxytryptamin auf die Hornhaut selbst in Konzentrationen bis 10 -3 schmerzlos. FELDBERG und ToE (1953) sowic GADDUM (1953) untersuchten die Wirksamkeit des Oxytrypt- amins an isolierten Darmstiicken und fanden eine Desensibilisierung durch voran- gegangene hohe Dosen. Ersterc Autoren konnten so die Oxytryptaminwirkung yon der Wirksamkeit der Substanz P unterscheiden, was in der vorhergegangenen Ver- 5ffentlichung von DOUGLAS, FELDBERG, I~ATON und SCHACHTER (1951) noch nicht geschchen war; sie bestimmten die Wirksamkeit in den einzelnen Darmabschnitten und fanden die hSchsten Werte in der Pylorusgegend beim Hund, im Fundus beinl Kanincben. Die Mucosa des Hundedarmcs enthielt 4 und 10 ttg/g, die Muscularis externa nur Spuren. Sic wiesen auf den Zusammenhang des Oxytryptamins mit driisigen Elemcnten him (Tber ausfiihrliche Untersuchungen des Magen-Darmtraktes verschiedener Tiere berichtete ERSPAMER 9. BACQ, FISCHER und GHIRETTI (1952) zeigten die Abgabe yon Oxytryptamin nach Ncrvenreizung aus der Speicheldrfise des Octopus vulgaris.

ERSPAMER6, 7 stimmt nicht mit allen dieser Ansichten fiber die biologische Bedeutung des Oxytryptamins iiberein (vgl. TAYLOR 1951, CORREL und Mitarb. 1952). Vielmehr sieht er die wcsentliche Bedeutung in der Wirkung auf die afferenten Gefal]e des Nierenglomcrulus, die durch Oxytryptamin verengt werden, wodurch schon kleine Dosen (bei der Ratte 10/~g/kg) eine antidiuretische Wirkimg haben; dcr Wirkungsmechanismus dfirfte allerdings beim Hund anders als bei der Ratte sein (ERSPAMER U. OTTOLENGIII 1953). EaSPAMER~ bringt diese Befunde in Zusam- menhang mit der Pathogenese verschiedener Nierenerkrankungen. Im Serum wurden je nach Tierart his zu 7 pg/ml (Katze), in der Milz bis zu 22/~g/g (Kaninchen) gefunden (EEsl'AMER U. F.~USTINI 1953). Eine Hemmung der Wirkung auf den Carotis- streffen ist mSglich durch Sympathicolytica (Yohimbin, Dihydroergotamin, Diben- amin) (REID 1951, REID u. RAND 1951, ERSPAMERS), am Meerschweinchenileum durch Atropin und Antihistamin (RArPoRT U. KOELLE 1953), sowie durch groBe Dosen Oxytryptamin und Tryptamin (GADDUM 1953, FELDBERG U. TOH 1953).

Etwa als ERSPAMER crstmalig eine endokrine Funktion der enterochromaffinen Zellen annahm, wigs FEYRTER (1934, 1938) auf Grund pathologisch-anatomischer Bcfunde auf die Bedeutung der ,,di/]usen endokrinen epithelialen Zellen" hin und vertrat die Ansicht einer endokrinen Funktion dieser ,,Hellen-Zellensysteme" des Magen-Darmtraktes. Beide Begriffe sind auf morphologische und histochemische Charaktcristica aufgebaut. Ursprtinglieh hielt CIACCIO (1907)alle Gelben Zellcn fiir mutmaBliche Adrenalinbildner. Die Chromaffinitat, die diesen Zellen ebenso wie denen des Nebennierenmarkes zu eigen ist, geht nach GERARD, CORDIER und LISON (1930) auf die Oxydation einer in der Zelle vorhandenen Substanz zuriick; aueh die Argentaffinitat dieser Zellen hangt yon dieser Substanz ab, die schon CORDIER und LISON (1930) und CLARX und CANAL (1932) als ein ortho-Dioxybenzolderivat aufgefal~t haben. Dieser Ansicht schloB sich FEYRTER an, wies aber darauf hin, daa dies erst nach vorheriger Formolfixierung deutlich zu sehen ist. Ein Zusammenhang der Gelbcn Zellen mit den Neurofibrillen des vegetativen neuralen Endnetzcs wurde yon SIMARD (1934) beschrieben. FEYRTER (1953) vertritt die Ansicht, ,,dal3 die Gelben Zellen zumindest darauf verdachtig sind, dab auch sic im Sinne yon inter- calaren Elementen die Erregung aus dem Endnetz iiberleiten auf das eigcntliche

4*

52 F. LEMBECK:

Erfolgsgewebe (und aueh umgekehrt), hier auf die exokrinen und resorbierenden Elemente des Darmepithels", glaubt aber im Gegensatz zu FR6I~L~e~ und BffCH~V,R nieht, dab sie als neurogene Elemente schlechtweg aufzufassen sind.

Neben morphologisehen und histoehemischen Befunden, die auf eine Endo- krinie der Gelben Zellen hinweisen, umrissen BOHN (1939, 1942) und FEY~TER (1938, 1953) das klinische Bild des Carcinoids, dem yon den Gelben Zellen aus- gehenden Tumor, mit der Bezeichnung ,,endokrinnerv5se Enteropathie": Subjek- tive Besehwerden yon Seiten des Verdauungstraktes, objektiv feststellbare ge- steigerte Darmmotorik, Hypoglyk~mie, Nachkrankheiten in Form yon Choleeysto- pathien und Leberseh~digungen, sowie allgemeine Erseheinungen wie Neurasthenie und Neigung zu allergischen Erkrankungen. Derartige Enteropathieformen wurden bei 85~o aller Carcinoidtr~tger besehrieben, allergische Erkrankungen bei fiber 500/0 (FREYTER 1953). Die Appendicite neurog~ne nach MASSON {1924) wird als Akme dieser Enteropathie gewertet und auch die idiopathische Enteritis nach PoRG~s (1938) damit in Zusammenhang gebracbt. Ob andererseits die yon ISLER und HEDINGER (1953) beschriebenen Klappenfehler und Endokardver/inderungen bei 2 Careinoidf~llen kausal damit in Zusammenhang gebracht werden dfirfen, sei dahingestellt.

Die sowohl yon FEYRTER als auch yon ERSPAMER aus verschiedenen Gesichts- punkten vertretene Ansicht einer endokrinen Funktion der Gelben oder enterochromaffinen Zellen, veranlaBte FEYRTER schon 1934--1936 pharmakologisehe Untersuchungen yon Carcinoiden anzuregen, was bei der geringen H~ufigkeit dieser Tumoren - - naeh ISLER und HEDINGER (1953) 20 nnter 16812 0bduktionen - - nur in wenigen Fallen mSglich war.

FEYRTER und U~NA (1936) untersucbten Carcinoidextrakte zun~chst im Hin- blick auf die ~hnlichkeit mit den Zellen der LAWGERHAN~ssehen Inseln auf Insulin, fanden aber keine Blutzuckersenkung, vielmehr in einem Falle eine angedeutete Blutzuckersteigerung. Blutdruekversuche an der Spinalkatze ergaben nur in einem Falle eine geringe Blutdrucksteigerung. Dies und die chromaffine Natur des Car- cinoide veranlal~te sie, Adrenalin oder eine adrenalin/~hnliche Substanz in den Carcinoiden zu vermuten. SELBERG (1941) untersuchte den Extrakt eines, gleich den yon FEYRTER und UNNA (1936), operativ gewonnenen Carcinoids am Kaninchen- blutdruck unter Urethannarkose und fand eine Blutdrucksenkung, was zu einem Meinungsaustausch mit BOHN und FEYRTER (1942) ffihrte, wobei das Hauptgewicht auf die Frage der raschen Verarbeitung des untersuchten Materials gelegt worden war. ERSPAMER 1 beschrieb, wie bereits erw/~hnt, am Kaninchen ebenfalls eine blut- drucksenkende Wirkung des Enteramins. Er widersprach der Erw/~gung yon FEYRTER und U ~ A (1936), dal3 es sich um Adrenalin handeln k5nne.

Des weiteren galt das Augenmerk einer Beeinflussung der relativen H/iufigkeit der Gelben Zel]en unter verschiedenen Zust~nden und Bedingungen. Bei Ur/~mie wurde beispielsweise eine starke Vermehrung in Fundus und Cardia erw/~hnt, eine Beeinflussung durch Pharmaca, Vitamine und Hormone schien teilweise mSglieh, lieB jedoch keine Sehlul~folgerungen zu (s. FEYRTER 1953).

Die mit den A-Zellen des Pankreas identischen Zellen des insuldiren Gang- organes beschrieben FERNER, GAEDE und KASTRUP (1950) als die Ursprungsst~tten des Glucagons, des glykogenolytisch-hyperglyk~misierenden Faktors der Bauch- speicheldrfise und wiesen damit ihre endokrine Funktion nach.

Der Plan, Carcinoide auf , ,Subs tanzen" zu untersuchen, s tand schon

lange auf dem Arbe i t sp rogramm unseres Ins t i tu tes , doch kamen infolge

der Sel tenhei t der Carcinoide die getroffenen Vorbere i tungen erst im Mai

t)ber den Nachweis von 5-Oxytryptamin in Carcinoidmetastasen. 53

dieses Jahres zur Auswirkung, als ein Fal l von Carcinoidmetas tasen anfiel*.

Die Un te r suchung des Carcinoids (LEMBECK 2) sollte einerseits die Frage, ob Adrena l in oder /~hnliche Subs tanzen dar in en tha l t en sind, berfihren; vor allem abet bot die Un te r suchung die beste M6glichkeit festzustellen, ob E n t e r a m i n nach ERSPAMER als das P roduk t der enterochromaffinen Zellen anzusehen sei. Gleichzeitig war dami t auch das fehlende Bindeglied zwischen den Arbei ten ERSPAMERS u n d FEYRT]~RS ZU erwarten, ob n~mlich O x y t r y p t a m i n als Subs tanz der yon FEYRTER ver- t r e tenen endokr inen F u n k t i o n dieser Zellen anzusehen sei.

Methodik. Bei der Obduktion einer am 30. 4. 1953 ad exitum gekommenen 65j/~hrigen

Frau (Prot. Nr. 613/53 des Path.-anat. Inst. der Univ. Graz, SCEMID 1954), wurden Metastasen eines typischen Dfinndarmcarcinoides mit vorwiegendem Basal- zellcharakter in GekrSse und Leber gefunden und his 5. 5. 1953 im Kfihlschrank aufgehoben. Nach Uberbringung in das pharmakologische Institut wurden sofort etwa l0 g entnommen und mR dem daraus bereiteten Extrakt (T), der auch nach noch 8 Wochen keinen nennenswerten Wirksamkeitsverlust zeigte, zwischen 5.5. und 25.5. 1953 Versuche durchgeffihrt. ])as fibrige Tumorgewebe blieb eingefroren, bis daraus am 5. 6. 1953 ein weiterer Extrakt (T') bereitet wurde.

Extraktbereitung. Das Gewebe wurde mit Seesand rein zerrieben, dann mit der 5fachen Menge n/50 HC1 versetzt, kurz aufgekocht und ansehlieBend auf pH 5 gebracht. Uber Nacht fiel ein Niederschlag aus, nach dessen Abfiltern eine vSllig klare, leich~ gelbliche Flfissigkeit fibrigblieb, die bei ~-2 ° C aufbewahrt wurde und yon der jeweils kleine Mengen f fir die einzelnen Untersuchungen entnommen wurden, die erst vor dem Versuch auf pH 7 gebracht wurden.

Die Untersuchungen am isolierten Meerschweinchenileum erfolgten in der fiblichen Versuchsanordnung nach BARSOUM und GADDUM (1935), wobei jedoch die Bad- temperatur 32 ° C betrug und der Zusatz yon Atropin zur TyrodelSsung jewefls ge- sondert erw/~hnt wird.

Rattenuterus und -colon. Die Versuchsanordnung entsprach der yon GAODUM, PEART und VOGT (1949) angegebenen unter Verwendung der folgenden LSsung: NaC1 0,9~o, KC1 0,042°/0, CaCl~ 0,006o/0, NaHCOa 0,05~o und Glucose 0,05°/0 .

Das isolierte Kaninchenileum wurde im 8 ml-Bad bei 37 ° C in Tyrode verwendet. Die Durchstr6munff des Kaninchenohres nach KRAWKOW und PISSEMSKI erfolgte

unter Verwendung eines sehr einfachen Zeitordinatenschreibers (Abb. 1): Eine MaREYsche Kapsel yon 6 cm Durchmesser, bespannt mit einer dicken Gummi- membran (Fahrradschlauch), wird fiber eine Capillare (Thermometerrohr 5--20 cm lang, 0,1 mm Durchmesser) ans Vakuum (Wasserstrahlpumpe) angeschlossen. Im Seitenschlul3 befindet sich ein Ventil, das fiber ein Relais (Empfindlichkeit 2 mA bei 24 V) geSffnet werden kann. Die aus dem Ohr ausflieBenden Tropfen werden in einer Rinne gesammelt und schliei3en beim Abtropfen einen Kontakt. Dieser

* Dank gebtihrt in ganz besonderem MaBe Herrn Prof. Dr. M. I~ATZE~HO~R (Path. anat. Institut der Universitat Graz, Vorstand Prof. Dr. Tm KONSCHEGG), der selbst an einer solchen Zusammenarbeit zwischen dem Path.-anatomischen und dem Pharmakologischen Institut interessiert war und durch dessen besondere Um- sicht bei der Gewinnung des Materials die vorliegenden Untersuehungen fiberhaupt erst mSglich wurden (RATZENHOFEI% U. LEMBECK 1954, SCHMI~) 1954).

54 F. LEMBECK:

Stromkreis bet~tigt dann das Relais, wodurch bei jedem Tropfen das Ventil ge- 6ffnet und damit das langsame Leersaugen der MARErschen Kapsel unterbrochen wird, wobei der Schreibhebel wiederum in seine Ausgangslage zuriickspringt. Dem Abstand zwischen 2 Tropfen entspricht die Membraneinziehung, die zwar nicht linear verliLuft, abet durch Kontaktsehlul3 nach der Stoppuhr leicht geeieht werden kann. Durch Auswahl der Gummimembran, des Kapseldurehmessers und des Vakuums ist eine weitgehende Anpassung an jede Schreibgeschwindigkeit mSglich.

Spinallcatze und Nickhdute. In einer sterilen Operation 11 Tage vor dem Versuch war ein Ganglion cervicale sup. exstirpiert worden. In ~thernarkose wurde nach Abtragen des Dens epistrophei das Riickenmark durchschnitten und durch das Hinterhauptsloch das Gehirn zerst6rt, dann kfinstliche Atmung und Warmeregula- tion angeschlossen und nach 3 Std mit dem Versueh begonnen. Die Kontraktionen

Vacuum Kapillar~

I I 11

Abb. 1. Zeitordinatenschreiber. Erliiuterungen im Text.

der Nickh~ute wurden dureh einen isotonen Schreibhebel 1:25 vergr6Bert. Die Blutdruckschreibung erfolgte mittels Quecksilbermanometer yon der Carotis aus. Die Injektionen wurden in die Vena femoralis verabreicht, jeweils mit 1 ml Koch- salzl6sung nachgespiilt.

Papierchromatographie. Zu allen Versuchen wurde das Papier Macherey & Nagel Nr. 214 in absteigender Chromatographie verwendet. Als L5sungsmittelgemische dienten n-Butanol ges~ttigt mit n-HC1 sowie Isopropanol: n/10 HC1 im Verhi~ltnis 70:30. Zum Besprtihen wurden verwendet:

1. PAULYS Reagens (10 Teile 0,2°/oiger Sulfanils~ure in 0,05 n HC1 und 1 Teil l%ige NatriumnitritlSsung) naeh vorherigem Bespriihen mit 5~oiger Natrium- bicarbonatl6sung (ERsPAMER U. BORETTI 1951).

2. DinitrobenzoesSure, wobei ein Gemisch aus 3 Teilen Butanol, 2 Teilen 5% iger alkoholischer L6sung yon Dinitrobenzosegure und 1 Teil 5~oige NaOH-L6sung verwendet wurde (RAPrORT 1949).

Die Aufbringung der LSsungen erfolgte auf 7 cm breite und etwa 40 cm lange Streifen in Form einer fiber die ganze Breite des Streifen gehenden Linie. Die Lauf- zeit betrug 12--18 Std bei einer Wanderungsgeschwindigkeit der L6sungsmittel- front yon etwa 2 em/Std. Die Elution der einzelnen Fraktionen des Chromato-

Uber den Nachweis yon 5-Oxytryptamin in Carcinoidmetastasen. 55

gramms zur Testung am Meerschweinchenileum erfolgte nach der Methodik yon LEMBECK 1.

Colorimetrische Untersuchungen erfolgten mit der von ERSPAMER 2 verwendeten Diazoreaktion nach GEBAUER und •ULNEGG durch Kupplung mit Nitroanilin: Zu 3 ml Extrakt- bzw. Oxytryptaminverdiinnungen bzw. Wasser als Leerwert wurden 0,6 ml einer l%igen NatriumbikarbonatlSsung zugesetzt. Nach 30 min Stehenlassen im Kiihlschrank wurden 0,4 ml des ebenfalls eisgekiihlten Reagens (ges/~ttigte wa6rige LSsung von p-Nitroanilin unter Zusatz yon 0,26 ml konzentr. Salzs~ure pro 100 ml und nach Abkiihlen auf 0 ° C von 10,0 ml 0,69%iger Natrium- nitritl6sung) zugegeben. Nach 30 rain wurdcn zu den Gemischen, die sich bei An- wesenheit yon Oxytryptamin weinrot farbtcn, je 10 ml Amylalkohol hinzugefiigt und nach wiederholtem Schiitteln abzentrifugiert. Die Amylalkoholschicht, in welche der gebildete rote Azofarbstoff quantitativ fibergeht, wurde mit dem Weka- Photozellencolorimeter unter Verwendung des Grtinfilters colorimetriert.

Alle Zahlenangaben bei den Versuchen an Rattenuterus und -colon, Meer- schweinchen- und Kaninchenileum verstehen sich pro ml Bad. Die angegebenen Mengen Tumorextrakte (T, T') sind jeweils auf die entsprechende Menge feuchten Tumorgewebes bezogen.

Fiir die wertvolle l~berlassung von Substanzen sind wir zu Dank verpflichtet : der UP JOHN COMPANY, Kalamazoo, fiir Serotonin (Oxytryptamin-Kreatininsulfat), Herrn Prof. U. S. v. EULER, Stockholm, fiir Substanz P (ein Pr~parat mit 4 Einh./ mg) und der Fa. LA SPEZIA, Paris, ftir Neoantergan (N-~-Pyridil-p-Methoxy- benzyl-N'-Dimethyl-~thylendiamin).

Ergebnisse. A.

Meerschweinchenileum, Rattenuterus, Froschrectus.

Bei der e rs ten Un te r suchung des E x t r a k t e s a m Meerschweinchen- i leum fiel sofort die ungewShnl ich hohe W i r k s a m k e i t auf : Schon 1 - -2 mg T en t sprechende E x t r a k t m e n g e n ff ihr ten zu einer deu t l i chen K o n t r a k t i o n des Darmes .

Die K o n t r a k t i o n e n wurden durch N e o a n t e r g a n (0,25 #g) n icht beein- flul~t, w~hrend eine der W i r k s a m k e i t von 2 mg T en t sprechende His t a - minkont rak t ion(0 ,5 /~g) gleichzei t ig vSllig u n t e r b u n d e n wurde.

Die W i r k u n g yon 2 mg T en t sprach a m Meerschweincheni leum etwa 0,025/~g Ace ty lcho l in (ACh). Nach 0,25/~g A t rop in war die ACh- K o n t r a k t i o n n icht mehr aus lSsbar und die von T auf e twa ein Dr i t t e l ver- k le iner t . Schon dies liel~ neben ACh an O y x t r y p t a m i n (OTr) denken, dessen W i r k u n g schon durch Anwesenhe i t von A t rop in in der ha lben K o n z e n t r a t i o n von OTr au f fas t ein Zehnte l ve r r inger t werden kann (RAePOlCT und KOELLE 1953). Dahe r wurde der E x t r a k t a m Froschrec tus mi t ACh vergl ichen, wobei sich ein Gehal t von < 1/~g ACh/g T ergab. Die a m Meerschweinchendarm zugese tz ten 2 mg T h/~tten somit nur 2 mjug ACh aufweisen kSnnen, eine Menge, die jedoch n ich t mehr in Ersche inung ge t r e t en w/~re. Somi t konn te ACh n ich t die Ursache der a m Meersehweinchen b e o b a c h t e t e n D a r m w i r k u n g sein. Dies sei besonders in H inb l i ck au f SEL~E~GS (1941) Un te r suchungen erwKhnt.

56 F. LEMBECK:

Demnach mul3te die :Darmwirksamkeit auf OTr, Substanz P (Pv,:R~ow I953, LEMBECK 1) oder noch andere unbekannte Stoffe zurfickgehen. Beim Vergleich mit OTr ergaben sich am Meerschweinchenileum meist ~quivalente yon 10--15 mg OTr/g T, die ]edoch besonders an wenig tryptaminempfindlichen Darmstficken noch hSher lagen. Daher wurde zun~chst eine Untersuchung am l~attenuterus angeschlossen, der besonders OTr-empfindlich ist (ERsPAM]~a 2) und allein durch die angewandten hohen Verdfinnungen andere Substanzen weitgehend auszu- schlieBen erlaubte. Beim Vergleich mit OTr an diesem gegenfiber dem

Abb. 2. Rattenuterus. OTr in m~g, T in ~g.

Meerschweinchenileum bis zu 100mal empfindlicheren Organ zeigten schon 5 #g T eine Wirkung. 1 g Tumor entsprach 5--7,5 mg OTr (Abb. 2).

Wirkung grofler Dosen OTr, T und Substanz P a u / die Kontraktionen des M eerschweinchenileums.

1. Nach Zusatz yon 5 mg T waren die vorher durch 1 #g OTr bzw. 100 #g T auslSsbaren Kontrakt ionen unterbunden.

2. Von den etwa gleich hohen Kontrakt ionen von 60/~g T, 3/~g OTr und 0,1 Einh. Substanz P waren nach Verabreichung yon 1,5 mg OTr nur mehr die durch T und Subst~nz P mSglich, w/£hrend OTr keine Kontrak- tion hervorrief. Dies konnte besonders an verh/iltnism/~13ig wenig OTr- empfindlichen Darmstiicken gut gezeigt werden (Abb. 3). Ferner war nach Hemmung gleich hoher Kontrakt ionen yon OTr und T durch eine groBe Dosis OTr die Rfickkehr der niemals ganz unterdriickbaren T- Kontrakt ionen etwas rascher als die yon OTr (Abb. 4). Da diese Ergeb- nisse immerhin eine Beimengung yon Substanz P als mSglich erscheinen lieI~en, wurde

3. die Wirkung grol~er Dosen Substanz P untersucht. Nach Zusatz yon 1 Einh. Substanz P war wohl die Wirkung yon 0,2 Einh. Substanz P um etwa die H/ilfte verringert, die Wirkung von T aber unver/~ndert. Die

(Tber den Nachweis yon 5-Oxytryptamin in Carcinoidmetastasen. 57

einander ungef~hr entsprechenden Mengen yon 1 mg T, 5/~g OTr und 0,25 Einh. Substanz P waren nach Zugabe yon 16 Einh. Substanz P wohl alle etwas weniger wirksam; doch war die Wirksamkeitsabnahme bei

A b b . 3. 3 I e e r s c h w e i n c h e n i l e u m . O T r = 3 /~g , O T r ~ 1 5 0 0 / ~ g , T = 60 /~g, P = 0 , I E i n h .

S u b s t a n z P .

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I d I J7 i ' I - , )7 " , / , , /

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I I I I I ] I ~ I I [ I (;7~ 1 T JT~' T 2T- 7- :?77' T :TM- T OTp •

A b b . 4. M e e r s c h w e i n c h e n i l e u m . O T r = 1 /~g, O T r = 1 0 0 / ~ g , T = 0 ,3 rag . Z w i s c h e n a u n d b

12 r a i n P a u s e .

Substanz P wesentlich grSSer als bei OTr und T. Wi~re Substanz P neben OTr im T, h~tte die Hemmung yon T zumindestens etwas gr5$er als die yon OTr sein miissen, was aber durchaus nicht der Fall war.

5 8 F . LEMBECK :

Atropinisierung des Meerschweinchenileums.

Durch Zusatz yon Atropin wurden gleich grol~e Kontrakt ionen yon OTr, T und Substanz P in verschiedenem Mal~ gehemmt. Durch 5 m#g Atropin erfolgte bereits eine starke Hemmung yon OTr, w/ihrend T und Substanz P nicht beeinfiul~t wurden. Durch 50 m/zg Atropin wurde OTr fast vSllig, T etwas und Substanz P fiberhaupt nicht gehemmt.

Vergleich von T' mit OTr und Substanz P am Meerschweinchenileum, Kaninchenileum, Rattenuterus und Rattencolon.

Zur weiteren K1/~rung der Frage einer eventuellen Beimengung yon Substanz P wurde sparer die folgende qualitative pharmakologische Prfifung an zwei sowohl ffir OTr als auch ffir Substanz P empfindlichen (Meerschweinchen-, Kaninchenileum) sowie zwei sehr OTr- aber nur wenig Substanz P-empfindlichen Organen (Rattenuterus und -colon) angeschlossen. T' ergab bei allen Vergleichen mit OTr nur etwa 1/5 der Wirksamkeit dos ersten, zu allen fibrigen Versuchen verwendeten Extraktes T. Die Aquivalente ffir OTr und Substanz P sind aus Tab. 1 ersichtlich :

Tabelle 1.

Testobjekt

I Wirksamkei t s -

re la t ion in i ~ q u i v a l e n t Einh.Subst .P / ffir mg OTr tzg Oxyt ryp ta - pro g T

rain

~ q u i v a l e n t ffir Einh. Subst. P

pro g T u m o r

Meerschweinchenileum . . . . . . . 0,3 Kaninchenileum . . . . . . . . . . 0,3 Rattenuterus . . . . . . . . . . . 20 Rattencolon . . . . . . . . . . . . 15

0,5 0,5 0,5 0,4

160 160

10 000 6 500

Daraus ergab sich eine ziemliche l~bereinstimmung der OTr-~quivalente, wiihrend das Vorhandensein yon Substanz P eine wesentlich bessere Ubereinstimmung der P-~quivalente h~tte ergeben mfissen.

Nach diesen Untersuchungen an Darm und Uterus war das Vor- handensein yon OTr als gesichert zu betrachten. Doch mul~te gleichzeitig die Wirkung eines zweiten darmwirksamen Stoffes, der weder OTr noch Substanz P sein, noeh auch auf eine andere bekannte Substanz zurfickgehen konnte, im Auge behalten werden.

Da FEYRTER und UN•), (1936) das Vorkommen yon Adrenalin oder /~hnlichen Substanzen im Carcinoid vermuteten, wurde der Tumorext rakt auch am durchstrdmten Kaninchenohr untersucht. W/~hrend am frisch nach der Operation verwendeten Kaninchenohr dutch 1/~g OTr und analoge Mengen T eine lang anhaltende Gefi~Bverengung erzielt werden konnte, hat ten 6 Std nach der Abtrennung des Ohres 40 mg T und his zu

l~ber den Nachweis von 5-Oxytryptamin in Carcinoidmetas~asen. 59

10 jug OTr nur geringe Wirkung. 0,01/~g Adrenalin wirkte bereits starker gefi~lverengend, so da l das Adrenalin-Aquivalent unter 0,25 pg Ad- renalin/g T lag (Abb. 5).

0,02 l+g i d r 2/~g OTr 0,01 pg Adr 40 mg T 0,02 /~g Adr 0,05 pg Adr

Abb. 5+ Durchs t rSmtes Kan inchcnohr (6 Std nach dcr Operat ion). Regis t r icrung m i t Zci tordinaten- schreiber. Adr(enal in) , OTr, T.

Spinalkatze und Nic]chi~ute (innerviert und denerviert). 2 #g Adrenalin ffihrten zu einer deutlichen Blutdrucksteigerung und

zu einer starken Kontraktion der denervierten Nickhaut (D). 2/~g Nor- adrenalin verursachten einen noch hSheren Blutdruckanstieg, aber eine geringere Kontraktion der denervierten Nickhaut. 20/~g OTr steigerten

2,u9 Adr I \\

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Abb. 6. Spinalkatze. Denerv ie r t e (D) und innerv ie r tc (X) Nickhaut . Blutdruck. Adr(cnal in) , Nor(adrenal in) , OTr, T.

den Blutdruck nur gering, brachten aber beide Nickh~ute zu einer heftigen Kontraktion. Tm Vergleich mit 20 [+g OTr zeigten 8 mg T eine sti~rkere, 4 mg T eine schw~chere Wirkung auf die innervierte (N) und denervierte (D) Nickhaut, was einem Aquivalent von 2,5--5,0 mg OTr/g T gleichkommt. Die Blutdruckeffekte waren bei den angewandten Dosen yon OTr und T nur gering (Abb. 6).

Papierchromatographie. 1. 20 mg T und 10/~g OTr wurden nebeneinander aufgetragen und

mit Butanol-SalzsLiure chromatographiert. Nach Trocknung erfolgte die

6 0 F . LEMBECK:

Besprfihung mit PAULYS Reagens und Dinitrobenzoes~ure-Reagens. In allen F~llen kam es zur vSllig gleichartigen Anf~rbbarkeit yon T und OTr mit Rf-Werten yon 0,13--0,17. RAPPORT fand bei der Chromato- graphie des Oxytryptamin-Kreatininsulfatkomplexes in wassergesiit- tigtem Butanol eine Trennung in Kreatinin (Rf 0,15) und die weniger welt wandernde Indolbase.

2. Bei Verwendung yon Isopropanol - - n/lO HCl ergaben sich unter sonst gleichen Versuchsbedingungen sowohl ffir OTr (aufgetragen 0,5 rag) als auch ffir T (aufgetragen 80 rag) eine Farbreaktion mit PAULYS Reagens zwischen Rf 0,52 und R~ 0,59. Zu weiteren Versuchen wurden nur schmale Kontrollstreifen der L~nge nach vom entwickelten Papier- chromatogramm abgetrennt und zur Anf~rbung benfitzt. Die fibrige

Abb. 7. l~Ieerschweinchenileum. Priifung der eluierten Fraktionen eines Papierchromatogrammes yon 80 mg T. 50 Fraktionen zu je Rf 0,02. Elution mit je 0,5 ml, wovon je 0,05 ml zum 2 ml-Bad

zugesetzt wurden. [ - - I Bereich der Anf~rbbarkeit mi t PAULYS Reagens.

Streifenbreite wurde quer zur Wanderungsrichtung in schmale Streifen zerschnitten, die eluiert und am Meerschweinchenileum getestet wurden. Im Streifen mit T zeigte sich, besonders deutlich in Chromatogrammen, die auf diese Art in 50 einzelne Fraktionen ze1%eilt worden waren, neben der der Anf~rbbarkeit entsprechenden Darmwirksamkeit, also der OTr- Wirkung zwischen Rf 0,52--0,59, ein deutliches zweites Maximum der Darmwirksamkeit zwischen Rf 0,40--0,46 (Abb. 7). Auch hier schien ein Vergleich mit Substanz P angebracht: Die Wirksamkeit yon OTr land sich wieder zwischen I~ 0,52 und 0,59, die yon Substanz P zwischen ]~f 0,36 und 0,40. Chromatogramme, die nur in wenige Fraktionen, etwa 10, geteilt worden waren, zeigten hingegen den Unterschied zwischen den Rf-Werten yon Substanz P und dem zweiten im Tumor vorkommenden darmwirksamen Stoff nut undeutlich. Ein Vergleich cter OTr-wirksamen l~raktionen mit ebenfaUs chromatographierten OTr ergab 2,5 mg OTr/g Tumor.

Colorimetrische Bestimmungen.

Vorversuche wurden mittels des PAvLYschen Reagens ausgeffihrt: Dem zur Anf~rbung des Papierchromatogrammes verwendeten Reagens

l~ber den Nachweis yon 5-Oxytryptamin in Carcinoidmetastasen. 61

wurde noch 1 Tell n-NaOtt zugesetzt und dies dann, bei 0 ° C, mit gleicher Menge Tumorextrakt und OTr-Verdfinnungen versetzt. Diese LSsung wurde direkt zur Colorimetrie in der angegebenen Weise verwendet. Alle iibrigen Versuche wurden nach GEBAUER und FUL~GG durch Kupplung mit p-Nitroanilin und Ausschfitteln mit Amylalkohol ausgeffihrt. Bis zu 100 #g OTr ergaben die Extinktionswerte eine Gerade. Im Vergleich mit dieser Eichgeraden ergab sich bei Verwendung des zuerst untersuchten Extraktes T ein Wert yon 2,8 mg OTr/g Tumor. Der sp/~ter gemachte Extrakt (T') ergab jedoeh nur 1,8 mg OTr/g Tumor. Diese Abnahme auf 68% des ersten Extraktes steht in Widerspruch mit der Abnahme auf etwa 20% bei der Testung am Darm. Es ist daraus zu entnehmen, dal3 ein (~bergang in eine andere, weniger wirksame, aber colorimetrisch nicht zu unterseheidende Verbindung stattfinden mul~te. ~hnliche Verh~ltnisse beobaehtete ERSP~ER 5 und unterschied ein aktives und ein inaktives Enteramin. Doch mul~ bei den vorliegenden Versuchen auch an die MSgliehkeit einer st~rkeren Abnahme der zweiten darmwirksamen Sub- stanz gedacht werden.

B.

Vergleichsuntersuchungen eines Dickdarmcarcinomes und angrenzender Dickdarmschleimhaut.

Beide Proben stammten yon einem frisch bei der Operation gewonnenen Gewebe (Prot. Nr. 7453/53 des Path. anat. Inst. der Univ. Graz). Am Meersehweinchenileum unter Atropin (5 mjug) ergaben sich Vergleichswerte yon 15/xg OTr/g Diekdarmschleimhaut und 60 fig OTr/g Carcinom. Eine weitere Untersuchung, ob diese Wirksamkeit tats/ichlich auf OTr zuriickzufiihren sei, wurde nicht unternommen, da nur der Aus- schlul~ grSBerer, mit dem Carcinoid vergleichbarer Mengen im Rahmen der vorliegenden Untersuehung yon Interesse war. Am Rattenuterus hatten beide Extrakte weniger als 1/100 der Wirksamkeit des Carcinoids.

Bespreehung der Ergebnisse. Das Carcinoid stellt eine ,,pathologische Anhiiufung" enterochrom-

affiuer (ERsPAMER) oder Gelber Zellen (FEYRTER) dar. Unsere Befunde ergaben:

1. Die Best~tigung der Annahme ERSPAMElCS, dal] Enteramin tat- s/ichlich den enterochromaffinen Zellen entstammt, sowie die quantitative Bestimmung der Oxytryptaminmenge in diesen Zellen.

2. Eine pharmakologische Stellungnahme zur Thesis yon FR~YT~R fiber die endokrine Funktion der Gelben Zellen, wobei auf die frfiheren Untersuchungen von Carcinoidextrakten (FEYsTER und UNNA 1936, SELBERG 1941) Bezug genommen werden konnte.

62 F. LEMBECK ;

Fiir die Anwesenheit von Oxytryptamin sprechen folgende Befunde: a) Die Wirksamkeit am Darm (Meerschweinchenileum, Kaninchen-

ileum, Rattencolon) nach Ausschlu]~ von Acetylcholin, Histamin, Sub- stanz P.

b) Die besonders hohe Empfindlichkeit von Rattenuterus und Rattencolon.

c) Die Hemmung durch Atropin war wesentlich geringer als bei Acetylcholin, entsprach aber dem Oxytryptamin.

d) Die vergleichende Untersuchung an Meerschweinchen- und Kaninchenileum, sowie l~attenuterus und -colon ergab iibereinstimmende Oxytryptamini~quivalente.

e) ~hnlieh wie Oxytryptamin wurde aueh die Wirkung des Careinoid- extraktes durch eine gro~e Dosis Oxytryptamin gehemmt.

f) An der Spinalkatze mit einer innervierten und einer denervierten Nickhaut entsprach das Wirkungsbild des Tumorextraktes dem von Oxytryptamin.

g) Die Rf-Werte im Papierchromatogramm waren bei Verwendung von zwei verschiedenen LSsungsmittelgemischen (Butanol-Salzs~ure, Iso- propanol-Salzs~ure) ffir Serotonin und den Tumorextrakt identisch, was im ersteren Falle durch Anf~rbung mittels PAVLYS Reagens und Dinitrobenzoes~ure, im anderen Falle mittels PAVLYS Reagens und durch Testung der eluierten Fraktionen am Darm gezeigt werden konnte.

h) Die colorimetrische Untersuchung des Tumorextraktes mit den Kupplungsreaktionen nach GEBAUER und FULNEGG und nach PAULY ergaben mit den biologischen Prfifungsmethoden vergleichbare Werte.

Die Anwesenheit eiuer zweiten nicht n~her bekannten Substanz konnte schon aus der Inkonsistenz einzelner Oxytryptamin-~quivalente am Meerschweinchenileum geschlossen werden. Die im Vergleich mit Oxy- tryptamin nach Desensibilisierung durch grol~e Dosen Oxytryptamin schw~chere Hemmung des Tumorextraktes war ein weiterer Hinweis darauf. Schliel~lich konnte im Papierchromatogramm ein zweites Maximum einer mit ]~AULYS Reagens nicht anf~rbbaren, wohl aber deutlich darmwirksamen Substanz nachgewiesen werden. Falls es sich dabei um eine dem Oxytryptamin ~hnliche Substanz handelt, mfiBte zumindest die phenolische OH-Gruppe fehlen.

Die Frage nach der Menge Oxytryptamin pro Gramm Tumorgewebe kann dahingehend beantwortet werden, dal~ mit s~mtlichen Methoden mehr als 2,5 mg Oxytryptamin/g nachgewiesen werden konnte. Die Eluate der dem Oxytryptamin entsprechenden Fraktionen des Papier- chromatogrammes enthielten diese Menge yon 2,5 mg/g. Durch die Bei- mengung einer zweiten, noch unbekannten Substanz mul~ten die fibrigen Untersuchungen am Darm und Uterus beeinfluBt werden. Die colorimetrische Bestimmung allein (mit dem Ergebnis yon 2,8 mg/g) war schon


yon ERSPAMER 5 als n ich t ganz spezifisch beschr ieben worden. Der zwei te E x t r a k t (T') h a t t e a m D a r m e twa 20°/O, co lor imetr i sch e twa 65% W i r k s a m k e i t des e rs ten E x t r a k t e s (T). Es sei d a r a n er inner t , dab der T u m o r e twa 48 S t d nach dem Tod bei der Obduk t ion gefunden wurde, bis zur e r s t en E x t r a k t b e r e i t u n g drei Tage (T), bis zur zwei ten E x t r a k t - be re i tung (T') 34 Tage im Kf ih l schrank bei - - 2 ° C a u f b e w a h r t wurde.

Ausgeschlossen werden konn te Ace ty lcho l in mi t < 1/~g/g, H i s t a m i n m i t < 10 #g/g, Adrena l i n mi t < 0,25/~g/g, und Subs tanz P durch den Vergleich an versch iedenen Organen und die un te rsch ied l ichen R~-Werte. W e n n auch der AusschluB yon Ace ty lcho l in und Adrena l i n im Hinb l i ck a u f das n icht mehr ganz frische Un te r suchungsma te r i a l b e t r a c h t e t werden muB, so s t a n d doch die m a r k a n t e Menge an O x y t r y p t a m i n so schr im Vordergrund , dab daneben auch gr6Bere Mengen der ausgeschlossenen Subs t anzen k a u m yon Bedeu tung sein kSnnten .

Ffir histochemische Reaktionen ist die etwa dem Adrenalin entsprechende l~eduktionskraft des Oxytryptamins yon Wichtigkeit, das sogar Gold-, Silber- und Platinsalze zu reduzieren vermag (RArrORT, GREEN und PAGE 3). ERSPAMER 2 beob- achtete eine weiB-grfinliche Fluorescenz der enteraminhaltigen Extrakte. Auch FEYRTER (1953) erwahnt eine gelbliehe Fluorescenz der Gelben-Zellen. EBSPAMER 2 fand des weiteren eine Inaktivierung des Enteramins dutch Formaldehyd und nahm die Bildung einer SCHIFFschen Base an. FEYRTER (1953) unterstrich mehrmals die Tatsache, dab Argentaffinitat und Chromierbarkeit erst nach Formalinfixierung deutlich werden, wie auch schon SCHMIDTS Bezeichnung ,,Gelbe-Zellen" (1906) auf die Gelbfarbung nach Fixierung mit ORTHschem Gemisch, das auch Formalin ent- halt, zurfickgeht. Die Einwirkung des Formaldehyds auf Oxytryptamin kann verschieden sein, was hinsichtlich histochemischer Reaktionen zu beachten ist: Es k6nnte am Aminostickstoff zu N-Methylolverbindungen und ScHIFFschen Basen kommen, aber auch ein Eintritt des Formaldehyds in den Kern in Analogie zu Phenolen ist vorstellbar. Bezfiglich der Chromierbarkeit, die durch Einwirkung energischer Oxydationsmittel erfolgt, ware schliel31ich an das Vorhandensein der stark chromogenen p-Aminophenolgruppe im Oxytryptaminmolekfil zu erinnern, um so mehr als bei der Kynureninbildung aus Tryptophan eine Aufspaltung des Indolringes bekannt ist.

Der hohe Gehal t des Carcinoids an O x y t r y p t a m i n 1/~Bt - - un t e r der Annahme, dab es yon den Zellen abgegeben wird - - die F r a g e nach der pa thophys io log i schen B e d e u t u n g dieser Subs t anz u n d dem m6glicher- weise da raus resu l t i e renden K r a n k h e i t s b i l d erwachsen. Aus den bis- her igen exper imente l len Un te r suchungen fiber O x y t r y p t a m i n geht hervor , dab es ohne offensicht l ichen Z u s a m m e n h a n g in r ech t versch iedenen Zellen und Geweben (Thrombocyten , Gelbe Zellen, Speicheldrf isen des Octopus, H a u t yon Amphib ien ) zu f inden ist, am ehes ten noch ein Zu- s a m m e n h a n g mi t der F u n k t i o n drfisigen Gewebes bes tehen dfirfte u n d die W i r k u n g a u f isol ier te Organe im a l lgemeinen viel st/~rker is t als die au f den Gesamtorgan i smus . SchlieBlich mul3 auch die aus der E ige nhe mmung durch groBe Dosen he rvorgehende , ,Tachyphy lax i e " berf icks icht ig t werden.

64 F. LE~BECK:

Das P rob lem der k l in ischen O x y t r y p t a m i n w i r k u n g , von sei ten der Care ino id-Kasu i s t ik wie auch ffir den vor l iegenden Fal l , bei dem besonders groBe Carc inoid-Metas tasen vor lagen, is t schwer zu behande ln : Der Tod t r a t keineswegs durch Zeichen einer ehronischen O x y t r y p t a m i m verg i f tung ein, sondern war au f die mechanische W i r k u n g des Tumors zurfiekzuffihren (ScHMID 1954). Die Ersche inungen des als endol~rin- nerv6se Enteropathie zusammengefaBten K r a n k h e i t s b i l d e s und auch das ~eh~ufte Auf t r e t en al lergischer Ersche inungen lieBen sich mi t Oxy- t r y p t a m i n w i r k u n g e n vere inbaren , dagegen s ind keine Befunde hinsicht- l ieh einer pa tho log i sch-ana tomischen Ver~nderung der Niere in Zu- s ammenhang m i t Carc inoiden bekann t .

Auch sind fiir die Entstehung yon Endothel- und Klappenver~nderungen (IsL~R und I-IEDINGER 1953) derzeit keine Erkl~rungen mSglieh. Eine Blutdruck- wirkung ist im Zusammenhang mit Carcinoiden nirgends besonders erw~hnt worden. RAPrORT, G~EN und PAGE 1 unternahmen die Untersuehungen, welehe zur Isolierung des Oxytryptamins ffihrten, im Hinblick auf eventuelle Vasocon- stringentien, die bei Hypertonikern vermehrt im Plasma vorhanden sein oder frei werden kSnnten. Doch mfiBte vielleieht auch die Frage der Reaktionsbereitsehaft auf Oxytryptamin oder der nach BLASCttKO (1953) dureh die Aminooxydase er- folgende Abbau des Oxytryptamins in Betracht gezogen werden. Besondere Be- deutung gewinnen vor allem die Untersuchungen yon KONSC~EGG (1932, 1936), der bei Hypertonie einen yon Adrenalin zu unterseheidenden Stoff im Serum mit der ZA~aFRO~NIschen Reaktion und auch nach STUBER, I~USSMA~ und PROEBSTIS¢~ vermehrt nachweisen konnte, da aueh Oxytryptamin in beiden F~llen eine positive Reaktion gibt. Ferner fand KONSCRECG (1932), dab Serum 5real (1,4--10real) so stark wie Plasma der gleichen Versuchsperson auf isolierte mensehliche Gef~B- streifeu kontrahierend wirkt. Auch die Oxytryptaminwirksamkeit des Serums ist etwa 5 mal so hoch wie die des Plasma, wie aus eigenen, hier nicht naher erw~hnten Versuehen hervorging. Bei den 74 yon KO~SCUEGG (1932) untersuehten F~llen ist - - trotz EinsehluB einiger besprochener und erkl~rter Ausnahmen - - die Korrelation zwischen BlutdruekhShe und der logarithmischen Schwellenkonzentration des Serums am Gef~streifen sehr weitgehend: Der Korrelationskoeffizient (naeh BRAVAIS) betr~gt --0,71 (~= 0,06), was bei 74 Fallen einem p ~ 0,001 entspricht. Es ist somit wahrscheinlich, da6 Ko~sc~G~ damals das erst seit kurzem bekannte Oxytryptamin erfal~t hat, dessen Zusammenhang mit der Hypertonie dadurch be- deutungsvoll erscheint.

Durch die vor l iegenden Un te r suchungen konnten , besonders un te r - s t f i tz t durch die un te r B. e rw~hnten Vergle ichsuntersuchungen, Beweise ffir einen, dem Carcinoid spezifisehen, hohen Gehal t an O x y t r y p t a m i n e rb rach t und daneben noch eine zwe~te n ich t n~her b e k a n n t e da rmwirk - same Subs tanz nachgewiesen werden. Dies bedeu te t e inersei ts eine Be- s t~ t igung der Ans ich t E ~ s ~ w R S fiber die t t e r k u n f t des O x y t r y p t a m i n s , andrerse i t s da r f dadureh O x y t r y p t a m i n als das P r o d u k t der von F]~YRTER angenommenen endokr inen Le is tung der Gelben-Zel len angesehen werden. Es is t verfrf iht , schon fiber die physiologische Bedeu tung des O x y t r y p t a m i n s zu d i sku t ie ren ; immerh in wissen wir einiges fiber seine Eigenschaf ten , ~hnlich wie dies a n ~ n g l i c h be im H i s t a m i n der ~a l l war,


y o n d e m ebenfa l l s d ie e i n z e l n e n W i r k u n g e n , M S g l i c h k e i t e n der F re i -

s e t z u n g sowie sons t ige E i g e n s c h a f t e n sehr g u t b e k a n n t s ind, f iber dessen

p h y s i o l o g i s c h e B e d e u t u n g a b e r i m m e r noch n i ch t r e s t lose K l a r h e i t

he r r s ch t . So s t e h t es j e t z t m i t d e m O x y t r y p t a m i n , w o b e i es 4 u r c h a u s mSgl i ch sein k a n n , dal~ a u c h se ine F u n k t i o n sogar an v e r s c h i e d e n e n

S t e l l en des O r g a n i s m u s d u r c h a u s v e r s c h i e d e n e B e d e u t u n g h a b e n k a n n .

Z u s a m m e n f a s s u n g .

D i e U n t e r s u c h u n g y o n C a r c i n o i d m e t a s t a s e n e rgab e inen G e h a l t y o n

m i n d e s t e n s 2,5 m g / g 5 - 0 x y t r y p t a m i n , au l~erdem k o n n t e e in z w e i t e r

d a r m w i r k s a m e r S to f f n a c h g e w i e s e n werden .

D a m i t w i r d die A n s i c h t ERSPAMERS f iber die H e r k u n f t des 5 - 0 x y -

t r y p t a m i n s aus d e n e n t e r o c h r o m a f f i n e n (Gelben) Ze l l en des V e r d a u u n g s -

t r a k t e s b e s t ~ t i g t u n d die F]~YRTERsche These ih re r e n d o k r i n e n B e d e u t u n g u n t e r s t i i t z t .

L i t e ra tu r .

AR1)ISTRONG, D., R. M. L. DRY, C. A. KEELE and J . W. MARKHAM: J. of Physiol. 117, 70 P (1952). - - BACQ, Z. M., P. FISCHER et F. GHIRETTI: Arch. internat. Physiol. 60, 165 (1952). - - BARSOUM, G. S., and J . H. GADDUM: J. of Physiol. 85, 1 (1935). - - B L A S C H K O , H. : Pharmacol. Rev. 4, 415 (1952). - - BonN, It . : Verh. dtsch. Ges. inn. Med. 52. Tag. (1940). - - BoHN, H., u. F. FEYRTER: Klin. Wschr. 1942, 757. - - CIACCIO, C. : Arch. ital. Anat. e Istol. pat. 6, 482 (1907). - - CLARA, M. : Ergebn. Anat. 80, 240 (1933). - - CLARA, M., u. F. CANAL: Z. Zellforsch. 15, 801 (1932). - - CORDIER, R. , et L. LISON: Bull. Histol. appl. 7, 140 (1930). - - CORREL, J . T., L. F. LYTH, J . VANDER POEL and S. LONG: Amer. J. Physiol. 169, 537 (1952). - - DOUGLAS, W. , W. FELDBERG, W. D. l~. PATON and M. SCHACHTER: J. of Physiol. 115, 163 (1951). --ERSPAMER, V.: (1) Arch. exper. Path. u. Pharmakol. 196, 343 (1940); (2) 196, 366 (1940); (3) 196, 391 (1940); (4) 200, 43 (1942); (5) 200, 60 (1942).-- (6) Arch. Int. Med. 90, 505 (1952). - - (7) Arch. exper. Path. u. Pharmakol. 218, 92 (1953). - - (8) Arch. internat. Pharmacodynamie 93, 293 (1953). - - (9) Naturwiss. 40, 318 (1953). --ERSPAMER, V., and B. ASERO: Nature (Lond.) 169, 800 (1952). - - ERSPAMER, V., et G. BORETTI: Arch. internat. Pharmacodynamie 88, 296 (1951). - - ERSPAMER, V., u. R. FAUSTINI: Naturwiss. 40, 317 (1953). - - ERSPAMER, V., u. A. OTTOLENGm: Arch. internat. Pharmacodynamie 93, 177 {1953). - - F E L D B E R G ,

W., and C. C. To}{: J. of Physiol. 119, 352 (1953). - - FERNER, H., K. GAEDE U. H. KASTRVP: Klin. Wschr. 1950, 388. - - FEYRTER, F.: Ergebn. d. Allg. Path. 29, 305 (1934). - - Obcr diffuse endokrine cpitheliale Organe. Leipzig: J. A. Bart 1938. - - Uber die peripheren endokrinen (parakrinen) Driisen des Menschen. Wien- Dfisseldorf: Maudrich 1953. - - FEY~TER, F., u. K. UNNA: Virchows Arch. 298, 187 (1936). - - FREYBURGER, W. A., B. E. GRAHAM, E. E. RAPPORT, P. H . SEAY, W. M. GORIER, O. F. SWOAP and M. J. VAN DEE BROOK: J . of Pharmacol. 105, 80 (1952). - - FR6HLICH U. BVCHER : zit. bei FEYRTER 1953. - - G A D D U M , J. H. : J. of Physiol. 119, 363 (1953). - - GADDUM, J. H., W. S. PEART and M. VOGT: J . of Physiol. 108, 467 (1949). - - G E R A R D , P . , ]:~. CORDIER U. L. LISON: zit. bei F~YRTER 1953. - - HEY- MANS, C., et G. VAN HEUVEL-HEYMANS: Arch. internat. Pharmacodynamie 93, 95 (1953). - - HAMLIN, H. E., and F. E. FISCHER: J. Amer. Chem. Soc. 73, 5007 (1951). - - ISLER, P., u. CH. HEDINGER: Schweiz. reed. Wschr. 1953, 4. - - KONSCHEGG, T H . : Z. exper. Med. 81,559 (1932). - - Z. klin. Mcd. 131, 99 (1936). - - L E M B E C K , F. :

Arch. exper. Path. u. Pharmakol., Bd. 221. 5

66 F. LEMBECK: (~ber den Nachweis yon 5-Oxytryptamin in Carcinoidmetastasen.

(i) Arch. exper. Path . u. Pharmakol . 219, 197 (1953). - - (2)Nature (Lond.)172, 910 (1953). - - LIso~, L.: Archives de Biol. 41, 343 (1931). - - MAssoN, P.: Ann. d 'Anat , path. 1, 3 (1924). - - ~ O T T , J . C., and A. S. PAISTAL: Brit . J . Pharmacol . 8, 238 (1953). - - PAGE, I. H. : J. of Pharmacol. 105, 58 (1952). - - PORGES, 0 . : Darm- krankheiten. Berlin-Wien: Urban & Schwarzenberg 1938. --PERNOW, B.: Acta physiol, scand. (Stockh.) 29, Suppl. 105 (1953). - - RAPPORT, M. M.: J . of Biol. Chem. 180, 961 (1949). - - RAPrORT, M. M., A. A. GREE~ and I. H. PAGE: (1) J . of Biol. Chem. 174, 735 (1948); (2) 176, 1237 (1948); (3) 176, 1243 (1948). - - RAPPORT, M. M., et G. B. KOELLE: Arch. internat . Pharmacodynamie 92, 464 (1953). - - RATZENHOFER. M., u. F. LE1)IBECK: (im Druck). - - REID, G.: Austral. J . Exper. Biol. a. Med. Sci. 29, 101 (1951). - - REID, G., and M. RAND: Nature (Lond.) 169, 801 (1952). - - SCm~ID, K. : (ira Druck). - - SELBERG, W.: Klin. Wschr. 1941, 1271. - - SIMARD, L. C.: Proc. Roy. Soc. of Canada, Sec. V, 1933, 99. - - SINHA, Y. K., and G. B. WEST: J . of Pharm. 5, 370 (1953). - - SPEETER, M. E., R. V. HEINZELMAN and D. I. WEmBLAT: J . Amer. Chem. Soc. 78, 5515 (1951). - - TAYLOR, 1~. D., I. H. PAGE and A. C, CORCORAN: Arch. In t . Med. 88, 1 (1951). - - UMRATH, K. : PersSnliche Mitteflung (1953). - -VIALLI, A., u. V. ERSP~ER: Z. Zellforsch. 19, 743 (1933).

Dr. F. LEMBECK, Graz/0sterreich, Pharmakologisches Ins t i tu t der Universiti~t.

Documents

Über den Nachweis von 5-Oxytryptamin (Enteramin, Serotonin) in Carcinoidmetastasen