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Untersuchungen zur biliären Elimination von Enzymen

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Page 1: Untersuchungen zur biliären Elimination von Enzymen

218 K. Lorentz, G. Jaspers und J. Adlung: Untersuehungen zur biliKren Elimination yon Enzymen. I I Klin. Wschr.

der t t6he des Serumspiegels abh/ingt, deuten. Die yon Allen u. Spellberg [1] und auch yon uns beob- achtete - - allerdings nut geringe - - Abh/~ngigkeit der ausgesehiedenen AP-Mengen vom GallenfluB unterstreicht die Bedeutung der biliKren Elimination.

W/~hrend die yon uns gemessenen Proteinkonzen- trationen in der Lebergatle den Werten der Literatur etwa entsprechen, iibersteigt der EiweiBgehalt der Blasengalle die Angaben der Literatur. Mit den yon Polonovski u. Bourfllon [43] sowie Hardwicke u. Mit- arb. [22] durehgeffihrten ~thanolf~,llungen t ra ten in eigenen Nachuntersuchungen erhebliche Proteinver- luste auf. Da mit alleiniger Nephelometrie (TCE- F/tllung) zus/~tzlich Nucleoproteide best immt werden, dfirften die wahren Eiweil~konzentrationen den yon uns mit Vorf/illung ermittelten Werten entsprechen.

Zusammen/assung. 1. Die Enzymausscheidung pro 24 Std zeigte bei den 7 untersuchten Aktivitaten eine nur angen/iherte tognorma]e Verteilung. Der Mittel- wert der Enzymkonzentrat ionen in Leber- nnd Blasen- galle lag - - ausgenommen beide Esterasen - - fiber dem der Serumaktivit/it.

2. Bei der Prfifung einer proportionskonstanten Ausseheidung der Enzyme in die Lebergal]e konnte nur ffir die Enzyme OCT, GIDH und G-6-PD ein korrespondierendes Verhalten gefunden werden.

3, Die Beziehungen zwischen Serumspiegel und Enzymausseheidung pro 24 Std zeigten in keinem Fall rechnerisch eine positive oder negative Korre- lation; jedoch lieBen dig verschiedenen Verteilungs-

muster (Seruma,ktivitgt/Aktivit/it in der Lebergalle) einen untersehiedhehen Ausseheidungsmeehanismus ffir einzelne Enzyme annehmen.

4. Ein Vergleich des postoperativen Verlaufs der Aktivit/itsprofile in Serum nnd Lebergalle ergab in der Mehrzahl der F/i.lle ein gegensim~ges Verhalten.

5. Ein Unterschied zwischen den Patienten mit intakter Leber (Gruppe I) und Kranken mit histo- logiseher LeberscMdigung (Gruppe I I ) konnte nicht festgestellt werden.

6. I m Gegensatz zu friiheren Literaturangaben wurden h6here Proteinkonzentrationen in Leber- und Blasengalle ermittelt.

Summary. The daily excretion of seven enzymes by human bile showed a nearly lognormal distribution. The average biliary enzyme concentration - - except esterase activities - - surmounted the serum level, the excretion of OCT paralleled those of G1DH and G-6-PD, indicating similar excretion mechanism for enzymes of hepatic origin. There was no correlation between serum activity and biliary enzyme excretion. Morphologic alterations of liver parenchyma did not influence the amount of excreted enzymes.

Ein Literaturverzeichnis folgt im Anschluit an die I I . Mitteilung.

Priv.-Doz. Dr. K. Lorentz Dr. G. Jaspers I. Ned. Klinik u. Poliklinik d. Med. Akudemie Liibeck 2400 Liibeck, Kronsforder Alice 71/73

Untersuchungen zur bili/iren Elimination von Enzymen* I I . Verhal ten yon Lacta tdehydrogenase , Hydroxybu ty ra tdehydrogenase , Creat in-Phosphokinase,

Glu tamat -Oxa lace ta t -Transaminase und G lu t ama t -Py ruva t -T ransaminase

KLAVS L O ~ T Z , GABRIELE JASPerS und J o ~ A ~ , s ADLUNG I. ~Iedizinisehe Klinik der Medizinischen Ak~demie Liibeck (Direktor: Prof. Dr. U. Ritter)

W£hrend die in der I. Mitteilung untersuehten Ak- tivit~ten (bin auf G-6-PD) fast ausschheBhch dem Leberparenchym entstammen, wird in der nachstehen- den Arbeit das Verhalten von Enzymen ubiquit~xen oder extrahepatischen Ursprungs (CPK) beschrieben.

Material und Methoden Das Untersuchungsgut und seine Gewinnung entsprachen

den Angaben der I. Mitteilung. Die Aktivit~ten bestimmten wir rait folgenden Verfahren:

Glutamat-Oxalaeetat-Transaminase (GOT, EC 2.6.1.1) ; Glutamat-Pyruvat-Transaminase (GPT, EC 2.6.1.2); Creatin-Phosphokinase (CPK, EC 2.7.3.2); Laeta.tdehydrogena.se (LDtI, EC 1.1.1.27); und Hyda-oxybutyrafAehydrogenase (LDH1, HbDtt) im o13-

tischen Test mit fertigen Testkombinationen (Boehringer & S6hne, Mannheim).

Die gegenseitige Abh~ingigkeit der bili/iren Elimination yon zwei Aktivit~ten wurde mit Hilfe des Spearmanschen Rang- Korre]ationskoeffizienten R bereehnet.

Ergebnisse Der Nachweis yon CPK in der Lebergalle gelang

nut in 8 yon 54 Proben. Die iibrigcn Aktivitiiten fehl- ten dagegen nur ganz sporadiseh (Abb. 1).

* Mit Unterstiitzung der Deutschen Forsehungsgemein- schaft.

Wie bei den Enzymen hepatischer Herkunft ran- gierten die Werte der ffinf bier untersuchten Aktivi- tfi, ten bei Patienten mit Verschlul3ikterus (Gruppe I I ) ebenfalls ira Bereich dieses Kollektivs ohne Ikterus oder Lebersch~digung (Gruppe I).

Ftir die Konzentrationen pro ml ergaben sich fiir Serum, Leber- und Blasengal]e die in der Tabelle dar- gestellten Werte. Die Hydropsgallen waren praktisch enzymfrei.

Tabelle 1. Enzymkonzentrationen (mU/ml) in Leber- (n= 53), Blasengalle (n= 23) und Serum (n ~ 92) bei histologisch

intakter Leber (Gruppe I)

Enzym

LDH ItbDH @PK GOT GPT

Leberga.lle

Grenzen

9--2480 0--i000 0--13 0---96 O--120

Blasengalle

xa Grenzen xa

429 0--8000 1400 200 0--6500 890 0,9 0--350 14 25 0--1670 149 19 0--106 34

Serum

Grenzen ~a

34--770 20~ 6--483 131 0--12 0,6 5--223 21 4--312 21

W/~hrend dig mittlere LDH-Konzentra t ion der Lebergalle um den Faktor 2 und die der Blasengalle siebenfach h6her als die des Serums war, ergab sich ffir

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48. Jg., Heft ~, 1970 K. Loren~z, G. Jaspers und J. Adlung : Untersuchungen zur biligren Elimination yon Enzymen. II 219

2O n

15

1 0 -

5

0 --J'a..~&-r <0.2 5

I I +PT n=54 =

10 15 20 >30 <0.2 5 10 15 20 >-30 U/24h

20 LDH HbDH

15

10

<5 50 100 200 >350 <5 50 100 200 >300 U/24h

Abb. I. Enzymausscheidung (U/24 Std) durch menschliche LebergMle (GruppeI). Helle S~ulen: keine oder minimale

Exkretion

GPT kein Konzentrationsgradient. GOT wies ent- spreehend friiheren Befunden [30] in der Btasengalle 7--Sfaeh h6here Aktivit/~t ats im Serum anf, dagegen gleiehe Konzentration in der Lebergalle.

Setzte man den Gehalt yon LDH und HdDI-I in der Lebergalle (U/24 Std) zueinander in Beziehung, so er- gab sieh bei AussehluB der Nultaktivit/iten mit R = 0,87 (Ro, os = 0,31; n = 41) eine enge KorreIation. Das- selbe traf ffir die Aktivit/~t yon GOT zu GPT in der Lebergalle zu (R=0 ,84 ; Ro,o5=0,32 ; n = 3 8 ) . Da- gegen lieBen weder LDH noch t IbDt t gegenfiber GOT und/oder GPT eine Korrelation erkennen. Wie bei den in der I. MJtteilung beschriebenen Enzymen bestand zwisehen Serumenzymspiegel und Aktivit~t in der Galle keine Beziehung.

Dis/cussion

]&hnlich den frfiheren Untersuehungen fiber Enzyme in der Blasengalle [30] finder sich aueh in der Leber- galle eine Proportionskonstanz yon GOT und GPT. Letztere l~gt sieh auch ffir LDH und ihre Isoenzym- fraktion 1 (HbDH), unerachtet ihrer differenten Her- kunft, nachweisen.

Diese Verh~Itnisse entspreehen weir eher den Kon- zentrationen im Serum als dem Enzymgehalt der Le- bet, so dal3 fiir LDH (HbDH), GOT und GPT ebenso wie ffir CpI die Herkunft der bitigren Aktivit/~t aus dem Serum m6giieh erseheint. Das weitgehende Fehlen von CPK, die gegen Oxydation augerordentlich empfind- lich ist, l~gt sich dureh die Anwesenheit der Oxydase

Cpl, die in der GatIe nie fehlt (s. I. Mitteilung) er- klaren [51 ].

Da vor und w/~hrend unserer Untersuchungen keine Cholestase bestand, ist ein Enzymaustri t t aus der Leberzelte infolge bitigren Druckanstiegs (ADH [37], G1DH [48], AP [5, 42]) ausgesehlossen. Weiterhin diirfte der normale histologische Befund der Leber- exzisate gegen Kurzsehltisse zwischen Blur- und Galle- Capillaren spreehen.

Nach den besehriebenen Befunden ist ftir die mitoehondrial (G1DH, OCT) und die mikrosomM (G-6- PD) kompartimentierten Enzyme die Leberzelle als Quelle der bili~ren Aktivit~ten anzusehen, da G1DH und G-6-PD in der Galle nachzuweisen waren, obwohl sieh im Serum keine oder nut minimale Aktivit~t fand.

Eine andere Gruppe, die GOT, GPT, LDI-t (HbDH) und Cpl umfaBt, seheint dagegen aus dem Serum via Leberzelle in die Galle zu passieren, obwohl Gault u. Mitarb. [20] nut geringe bili~re Cpl-Konzentrationen - - allerdings nur bei einem Patienten - - fanden. Dafiir spreehen Gleiehartigkeit yon Serum- and Gallen- enzymmuster, hohe Ausseheidungsraten und bffi/~res Vorkommen bei intakter Feinstruktur der Leber. Zu erwghnen ist hierbei, dab auch ~-Amylase in der Leber- zelle fehlt, abet in der Galle nachweisbar ist [31] nnd somit biligr etiminiert werden mug. Diesen Enzymen ist, wegen ihrer Isoenzyme mit Einsehr/~nkungen, die AP hinznreehnen.

Uber den Mechanismus der Elimination ist wenig bekannt. Naeh Wakim u. Fleisher [52] dfirfte dem RE S beim Enzymtransport eine gewisse Bedeutung zukommen, wie dessen Aktivierung dureh Zymosan mit folgenden EIiminationssteigerungen erkennen iie6. Mahy u. Mitarb. [34], die das RES mittels Riley- Virus-Infektion bloekierten, verlgngerten damit die Halbwertzeit yon LDH, LDH 5 und Phosphoglueose- isomerase, nicht abet die der GPT and LDH 1. Wie Untersuehungen von Massarat [35] mit ~alJ-GOT zeigten, wurde das Enzym dabei in der Blutbahn nicht inaktiviert, so da6 naeh unserer Theorie noch intakte Transaminase in der Galle erseheinen k6nnte.

Die Herkunft der Esterasen AeChE and BzChE in tier Galle ist naeh den vorliegenden Befunden nieht zu deuten. Da ihre bill/ire Konzentration unter der des Serums liegt, k6nnte ihr gr6Bter Anteil bei der Leber- passage abgebaut werden.

Zusammen/assung. GOT, GPT, LDH und HbDI-I linden sich in der menschliehen Lebergalle in Konzen- trationen, die den Serumspiegeln entsprechen. Die 24 Std-Ausseheidung beider Transaminasen zeigt eben- sogute Korrelation wie die yon LDH und t tbDH. CPK l£6t sieh nut sporadisch in der Galte nachweisen. Fiir die Enzyme GOT, GPT, LDH, Cpl und (teilweise) AP wird eine biligre Elimination aus dem Serum postuliert, ffir G1DtI, OCT und G-6-PD ist die Leber als aus- schlie61ieher Ursprungsort der bili~iren Aktivit~ten an- zusehen.

Summary. GOT, GPT, LDH, and HbDH occur in human bile and sermn at equal levels. The daffy ex- eretion of GOT versus GPT and LDt t versus HbDH shows good correlation. CPK is rarely found in bile. Bitiary elinaination from serum is claimed for GOT, GPT, LDH, Cpt and AP, whereas liver parenchyma is considered as exclusive source for G1DH, OCT, and G-6-PD in bile.

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220 K. Lorentz, G. Jaspers und J. Adlung: Untersuchungen zur bili~ren Elimination yon Enzymen. II Klin. Wschr.

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Priv.-Doz. Dr. K. Lorentz Dr. G. Jaspers Dr. J. Adlung I. Med. Klinik u. Pollklinik d. ivied. Akademie Liibeck 2400 Liibeck, Kronsforder Allee 71/73