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48. Jg., tle/t 4, 1970 K. Lorentz und G. Jaspers: Untersuchungen zur bili~ren Elimination yon Enzymen. I 215 Untersuchungen zur bili/iren Elimination von Enzymen* I. Verhalten yon Coeruloplasmin, Acylcholinhydrolase, Benzoylcholinhydrolase, alkalischer Phosphatase, Ornithin-Carbamyl-Transferase, Glutamatdehydrogenase und Glucose-6-Phosphatdehydrogenase KLAVS LORENTZ und GABI~IELE JASPERS ** I. Medizinische Klinik der Medizinischen Akademie Liibeek (Direktor: Prof. Dr. U. Ritter) Einleitung Viele Autoren haben das Vorkommen yon En- zymen in der mensehlichen Blasen- und Lebergalle besehrieben [1, 7--9, 14, 29, 30, 40, 44, 50]. Dabei blieb die Herkunft dieser Aktivitaten Gegenstand einer Diskussion, zu der experimentelle Beitrgge durch Bilanzuntersuehungen (Amylase [3, 36], Arginase [23], alkalisehe Phosphatase []0, 12, 27], Transaminasen [2, 13, 35]), Unterbindung des Ductns eholedoehus (Amylase [38], Arginase [23], alkalisehe Phosphatase [5, 42, 49], Transaminasen [37, 42], A]koholdehydro- genase [37]) und Messungen bei Hepatektomie (alka- lisehe Phosphatase [1 l, 17]) am Tier vorliegen. Waiter- bin liegen histoehemische Verfahren bei einigen Enzymen untersehiedliche Konzentrationen in Leber- parenchym und Gallengangsepithel erkennen [37,'39, 40]. Teilweise war dabei die Aktivit~Lt im Gallen- gangsepithel deutlieh gegeniiber derjenigen im Leber- parenchym erhfht. Bei der alkalischen Phosphatase fanden mehrere Autoren [6, 16, 21, 25, 44] verschie- dane Isoenzymmuster in Serum und Ga]le. Anf Beriehte fiber die Elimination marlderter En- zyme kann in diesem Zusammenhang nur hingewiesen werden [35]. Ziel unserer Untersuehung waren folgende Fragen: 1. Wie verhalten sich die Enzymkonzentrationen in Serum und Lebergalle zueinander ? 2. Existiert eine t~oportionskonstanz yon vor- wiegend leberspezifisehen Enzymen in der Galle ? 3. Gibt es 'Beziehungen zwisehen der Aktivit~t eines Enzyms im Serum und seiner bili/~ren Aussehei- dung '! Material ,tend Methoden Wir untersuehten die Aktivit~,t der nnten genannten Enzyme im Serum sowie in der Blasen- und Lebergalle bei 20 Patienten mit Choleeystektomie und 21 Patienten mit Cholecystektomie und folgender Choledochns-Drainage1. Die erhaltenen Befunde wurden zwei Kollektiven zugeteilt: Gruppe I. 35 Patienten ohne histologiseh erkennbare Scha- digung der Leber 2: a) 14 Falle mit Zeiehen einer leichten Choleeystitis (Sehleim- hautepithel intakt; sp~rliehe entziindtiehe Infiltrate). b) i5 Patienten mit ehronisch rez{divierender (Epithel stellenweise nieht mehr naehweisbar; narbige Verschwielung * Mit Unterstiitzung der Deutschen Forsehungsgemein- schaft. ** Die Arbeit enthglt wesentliehe Teile der Inaugural- dissertation yon G. Jaspers. 1 Wir danken Herrn Prof. Dr. It. gem~ (Direktor der Chirurgischen Ktinik der Medizinischen Akademie L/ibeek) und Herrn Dr. J. Edelhoff (Chefarzt der Chirurgischen Klinik des Stgdtischen Krankenhauses Liibeck-Sfid) ffir die freund- liehe lJ~berlassung der Krankenakten und Herrn Priv.-Doz. Dr. J. Eichler (Leiter der Zentralen Anaesthesieabteilung der Medizinisehen Akademie Lfibeek) fiir die Unterstfitznng unserer Arbeit. 2 Herrn Prof. Dr. E. Jeekeln (Direktor des Pathologisehen Instituts der Medizinischen Akademie Liibeek) sind wir fiir die pathologisch-histologisehen Diagnosen zu Dank ver- pflichtet. der Wandschichten) und 3 mit akut gangr~n6ser Chole- cystitis. c) 3 Patienten mit einem Hydrops der Gallenblase bei chronisch-rezidivierender Cholecystitis. In diesen Gruppen war keine St6rung der Gallenexkretion durch die Leber, sondern lediglich eine Differenz in tier Kon- zentration yon Enzymen in der Blasengalle anzunehmen. Gruppe II. 6 Patienten mit extrahepatischem VerschluB- ikterus, yon denen 4 (3 F~lle mit Pankreaskopfcarcinom, 1 Patient mit entziindlicher Papillenstenose) eine intra- hepatische Cholestase mit chroniseher Cholangitis und herd- f6rmigen Leberzellnekrosen aufwiesen, w~hrend bei 2 weiteren (Gangobstruktion infolge yon Konkrementen) keine histo- togischen Befunde vorlagen. Wir untersuehten nile Gallen mikroskopisch und schlossen sic bei reichlicher Anwesenheit yon Leukocyten von weiterer Prfifung aus. 16 Blasengallen waren bakteriologisch steril, 4 wurden nicht untersucht, 5 zeigten Waehstum von E. coli, je eine wies vergrfinende Streptokokken bzw. Sareine auf 3. Die Blasengalle erhielten wir w~.hrend der Operation durch Punktion der Galtenblase. Die LebergMle aus den T- Drains wnrde mit DewargefEten, die tiefgefrorenes Eis im Dialysierschlauch ats Kiihtmittel enthielten, so aufgefangen, dab die Temperatur der einflieBenden Galle w~hrend der Sammelperiode 0° C betrug. Die Sammlung der Galle erfolgte fiber einen Zeitraum yon 6--12 Std an den ersten 3 auf- einanderfolgenden postoperativen Tagen. AnBerdem wurde das 24 Std-Volumen gemessen oder -- in einzelnen F~Ilen -- dutch ]?¢[ultiplikation dieses Aliqnots gesehatzt. Die Gegenwart yon Bilirubin und Gallens~nren erschwerte alle Enzymbestimmungen in der Galle, entweder durch Hemmung, wie yon Peterlik [41.] bei der alkalischen Phos- phatase nachgewiesen, oder durch Stfrung der photometri- schen Messung. Durch Verdfinnen der gefilterten Galle (Schleicher & Schfill 5898, Blauband) mit 9Teilen 5%iger HumanMbuminlfsung wurden diese Effekte eliminiert und die Proben mit den untersuchten Saran vergleichbar [32]. Das Blur entnahmen wir den niichternen Patienten vor Beginn der Operation und in den 3 folgenden Tagen. Die Enzymaktivitiiten wurden sofort nach der i~Iaterial- gewinnung oder nach Auftauen der bei --28 C° aufbewahrten Proben (G-6-PD, AP) mit folgenden Verfahren bestimmt: Coeruloplasmin (Cpl, EC 1.10.3.2) nach Ravin [45] (rood. l~ich~rich [46]). Acylcholinhydrotase (AcChE, EC 3.1.1.8) nach Ellman et M. [15], Garry u. Routh [19] (rood. Weber [53]). Benzoylcholinhydrolase (BzChE, EC 3.t.1.9) nach Ka- low [24] (rood. Richterich [46]). Alkalische Phosphatase (AP, EC 3.1.3.1) nach Rick u. ttausamen [47]). Ornithin-CarbamyI-Transferase (OCT, EC 2.1.3.3) nach Lorentz u. Adlung [33]) sowie Glutamatdehydrogenase (G1DH, EC 1.4.1.3) and Glueose-6-Phosphatdehydrogenase (G-6-PD, EC 1.1.1.49) mittels optischer Tests nach Angaben yon Richterieh [46]. Wir bestimmten die Proteinkonzentration in der Galle mittels 5%iger Trichloressigs~ure (TCE) nach Kunitz [26], wobei gegen einen Leerwert (Probe mit 0,9%iger NaC1 statt TCE), der ebenfalls GMlenfarbstoffe enthielt, abgelesen wurde. Da hierbei auch Nucleins/~uren in die Bestimmung eingingen, mul3te der Pro~inanteil durch Faltung mit 4 M Perehlors/~ure 0,5% Phosphorwolframs~ure gesondert bestimmt [32] oder durch vorg~ngiges Erhitzen mit Essigsgure (3% ira Reaktionsvolumen) eliminiert werden. Die Differenz zwischen dieser und einer unbehandelten Probe lieg den Anteil der Nueleins~uren, 12--18% des mit TCE ermittelten Wertes, erkennen. 3 Herrn Prof. Dr. R. Preuner (Direktor des Inst.ituts ffir Hygiene und medizinisehe Mikrobiologie der Medizinisehen Akademie Lfibeck) sind wir ffir die bakteriologischen Befunde zu Dank verpflichtet.

Untersuchungen zur biliären Elimination von Enzymen

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48. Jg., tle/t 4, 1970 K. Lorentz und G. Jaspers: Untersuchungen zur bili~ren Elimination yon Enzymen. I 215

Untersuchungen zur bili/iren Elimination von Enzymen* I . V e r h a l t e n y o n Coeru lop lasmin , A c y l c h o l i n h y d r o l a s e , B e n z o y l c h o l i n h y d r o l a s e ,

a lka l i sche r P h o s p h a t a s e , O r n i t h i n - C a r b a m y l - T r a n s f e r a s e , G l u t a m a t d e h y d r o g e n a s e u n d G l u c o s e - 6 - P h o s p h a t d e h y d r o g e n a s e

KLAVS LORENTZ und GABI~IELE JASPERS ** I. Medizinische Klinik der Medizinischen Akademie Liibeek (Direktor: Prof. Dr. U. Ritter)

Einleitung Viele Auto ren haben das Vorkommen yon En-

zymen in der mensehl ichen Blasen- und Lebergal le besehr ieben [1, 7 - -9 , 14, 29, 30, 40, 44, 50]. Dabe i bl ieb die H e r k u n f t dieser A k t i v i t a t e n Gegens tand einer Diskussion, zu der exper imente l le Bei t rgge durch Bi lanzunte rsuehungen (Amylase [3, 36], Arginase [23], alkal isehe Phospha tase []0, 12, 27], T ransaminasen [2, 13, 35]), U n t e r b i n d u n g des Ductns eholedoehus (Amylase [38], Arginase [23], alkal isehe Phospha tase [5, 42, 49], T ransaminasen [37, 42], A]koholdehydro- genase [37]) und Messungen be i H e p a t e k t o m i e (alka- lisehe Phospha tase [1 l , 17]) am Tier vorliegen. Wai te r - bin l iegen his toehemische Verfahren bei einigen E n z y m e n untersehiedl iche Konzen t r a t i onen in Leber- p a r e n c h y m und Gal lengangsepi the l e rkennen [37, '39, 40]. Teilweise war dabe i die Aktivit~Lt im Gallen- gangsepi thel deut l ieh gegeni iber der jenigen im Leber- p a r e n c h y m e rh fh t . Bei der a lkal ischen Phospha tase fanden mehrere Au to ren [6, 16, 21, 25, 44] verschie- dane I s o e n z y m m u s t e r in Serum und Ga]le.

Anf Ber iehte fiber die E l imina t ion mar lde r t e r En- zyme k a n n in d iesem Zusammenhang nur hingewiesen werden [35].

Ziel unserer Un te r suehung waren folgende F ragen : 1. Wie ve rha l t en sich die E n z y m k o n z e n t r a t i o n e n

in Serum und Lebergal le zue inander ?

2. Ex i s t i e r t eine t~opor t ionskons t anz yon vor- wiegend leberspezif isehen E n z y m e n in der Galle ?

3. Gib t es 'Beziehungen zwisehen der Ak t iv i t~ t eines E n z y m s im Serum und seiner bili/~ren Aussehei- dung '!

Material ,tend Methoden Wir untersuehten die Aktivit~,t der nnten genannten

Enzyme im Serum sowie in der Blasen- und Lebergalle bei 20 Patienten mit Choleeystektomie und 21 Patienten mit Cholecystektomie und folgender Choledochns-Drainage 1. Die erhaltenen Befunde wurden zwei Kollektiven zugeteilt:

Gruppe I. 35 Patienten ohne histologiseh erkennbare Scha- digung der Leber 2 :

a) 14 Falle mit Zeiehen einer leichten Choleeystitis (Sehleim- hautepithel intakt; sp~rliehe entziindtiehe Infiltrate).

b) i5 Patienten mit ehronisch rez{divierender (Epithel stellenweise nieht mehr naehweisbar; narbige Verschwielung

* Mit Unterstiitzung der Deutschen Forsehungsgemein- schaft.

** Die Arbeit enthglt wesentliehe Teile der Inaugural- dissertation yon G. Jaspers.

1 Wir danken Herrn Prof. Dr. It. gem~ (Direktor der Chirurgischen Ktinik der Medizinischen Akademie L/ibeek) und Herrn Dr. J. Edelhoff (Chefarzt der Chirurgischen Klinik des Stgdtischen Krankenhauses Liibeck-Sfid) ffir die freund- liehe lJ~berlassung der Krankenakten und Herrn Priv.-Doz. Dr. J. Eichler (Leiter der Zentralen Anaesthesieabteilung der Medizinisehen Akademie Lfibeek) fiir die Unterstfitznng unserer Arbeit.

2 Herrn Prof. Dr. E. Jeekeln (Direktor des Pathologisehen Instituts der Medizinischen Akademie Liibeek) sind wir fiir die pathologisch-histologisehen Diagnosen zu Dank ver- pflichtet.

der Wandschichten) und 3 mit akut gangr~n6ser Chole- cystitis.

c) 3 Patienten mit einem Hydrops der Gallenblase bei chronisch-rezidivierender Cholecystitis.

In diesen Gruppen war keine St6rung der Gallenexkretion durch die Leber, sondern lediglich eine Differenz in tier Kon- zentration yon Enzymen in der Blasengalle anzunehmen.

Gruppe II. 6 Patienten mit extrahepatischem VerschluB- ikterus, yon denen 4 (3 F~lle mit Pankreaskopfcarcinom, 1 Patient mit entziindlicher Papillenstenose) eine intra- hepatische Cholestase mit chroniseher Cholangitis und herd- f6rmigen Leberzellnekrosen aufwiesen, w~hrend bei 2 weiteren (Gangobstruktion infolge yon Konkrementen) keine histo- togischen Befunde vorlagen.

Wir untersuehten nile Gallen mikroskopisch und schlossen sic bei reichlicher Anwesenheit yon Leukocyten von weiterer Prfifung aus. 16 Blasengallen waren bakteriologisch steril, 4 wurden nicht untersucht, 5 zeigten Waehstum von E. coli, je eine wies vergrfinende Streptokokken bzw. Sareine auf 3.

Die Blasengalle erhielten wir w~.hrend der Operation durch Punktion der Galtenblase. Die LebergMle aus den T- Drains wnrde mit DewargefEten, die tiefgefrorenes Eis im Dialysierschlauch ats Kiihtmittel enthielten, so aufgefangen, dab die Temperatur der einflieBenden Galle w~hrend der Sammelperiode 0 ° C betrug. Die Sammlung der Galle erfolgte fiber einen Zeitraum yon 6--12 Std an den ersten 3 auf- einanderfolgenden postoperativen Tagen. AnBerdem wurde das 24 Std-Volumen gemessen oder - - in einzelnen F~Ilen - - dutch ]?¢[ultiplikation dieses Aliqnots gesehatzt.

Die Gegenwart yon Bilirubin und Gallens~nren erschwerte alle Enzymbestimmungen in der Galle, entweder durch Hemmung, wie yon Peterlik [41.] bei der alkalischen Phos- phatase nachgewiesen, oder durch Stfrung der photometri- schen Messung. Durch Verdfinnen der gefilterten Galle (Schleicher & Schfill 5898, Blauband) mit 9Teilen 5%iger HumanMbuminlfsung wurden diese Effekte eliminiert und die Proben mit den untersuchten Saran vergleichbar [32].

Das Blur entnahmen wir den niichternen Patienten vor Beginn der Operation und in den 3 folgenden Tagen.

Die Enzymaktivitiiten wurden sofort nach der i~Iaterial- gewinnung oder nach Auftauen der bei --28 C ° aufbewahrten Proben (G-6-PD, AP) mit folgenden Verfahren bestimmt:

Coeruloplasmin (Cpl, EC 1.10.3.2) nach Ravin [45] (rood. l~ich~rich [46]).

Acylcholinhydrotase (AcChE, EC 3.1.1.8) nach Ellman et M. [15], Garry u. Routh [19] (rood. Weber [53]).

Benzoylcholinhydrolase (BzChE, EC 3.t.1.9) nach Ka- low [24] (rood. Richterich [46]).

Alkalische Phosphatase (AP, EC 3.1.3.1) nach Rick u. ttausamen [47]).

Ornithin-CarbamyI-Transferase (OCT, EC 2.1.3.3) nach Lorentz u. Adlung [33]) sowie

Glutamatdehydrogenase (G1DH, EC 1.4.1.3) and Glueose-6-Phosphatdehydrogenase (G-6-PD, EC 1.1.1.49)

mittels optischer Tests nach Angaben yon Richterieh [46]. Wir bestimmten die Proteinkonzentration in der Galle

mittels 5%iger Trichloressigs~ure (TCE) nach Kunitz [26], wobei gegen einen Leerwert (Probe mit 0,9%iger NaC1 statt TCE), der ebenfalls GMlenfarbstoffe enthielt, abgelesen wurde. Da hierbei auch Nucleins/~uren in die Bestimmung eingingen, mul3te der Pro~inanteil durch Faltung mit 4 M Perehlors/~ure

0,5% Phosphorwolframs~ure gesondert bestimmt [32] oder durch vorg~ngiges Erhitzen mit Essigsgure (3% ira Reaktionsvolumen) eliminiert werden. Die Differenz zwischen dieser und einer unbehandelten Probe lieg den Anteil der Nueleins~uren, 12--18% des mit TCE ermittelten Wertes, erkennen.

3 Herrn Prof. Dr. R. Preuner (Direktor des Inst.ituts ffir Hygiene und medizinisehe Mikrobiologie der Medizinisehen Akademie Lfibeck) sind wir ffir die bakteriologischen Befunde zu Dank verpflichtet.

216 K. Lorentz und G. Jaspers: Untersuchungen zur biligren Elimination von Enzymen. I Klin. Wschr.

151 - AcChE ~J BzChE I OCT GLDH n: o

0 200 400 0 200 0 20 40 0 8 t6

15L I U/24h n AP G-6-PD I Cpl Protein

_n: o L I/. 0 200 ~00 0 2 4 0 400 80o 0 3 6

U/24h mg/24h g/24h Abb. 1. Enzym- (U/24 Std bzw. rag/24 Std) und Proteinausscheidung (g/24 StA) durch die Leberg~lle (Gruppe I).

Helle S~flen: negativer Nachweis

Ergebnisse

Die HShe der in der 24 Std-Periode ausgeschie- denen Enzymaktiviti~ten war vom Gallenflul3, der Zwischen 8--850 ml/24 Std schwankte, unabhgngig. Nut die alkalische Phosphatase zeigte in der Mehrzahl der Bestimmungen einen gleichsinnigen Anstieg der absoluten Ausscheidung mit dem sezernierten V0- lumen, ohne dat~ eine Korrelation statistiseh zu sichern war.

Abb. 1 gibt den Bereich der Enzymausscheidung (GruppeI) wieder, die keiner Normal- oder Log- normalverteilung entspricht, auch wenn man die F~lle ohne nachweisbare Aktivitiit aussehliel~t (Tabetle 1).

Ein Vergleich der Enzymkonzentra£ionen in der Leber- und Blasengalle (Gruppe I, mit Ausnahme der ttydropsgallen) gegenfiber dem Serum ist in Tabelle 2 dargestellt. Der arithmetische Mittelwert (2a) besitzt nur orientierende Bedentung, da keine 5~ormal- verteilungen vorlagen.

Aus diesen Daten liet~en sich folgende ResuItate ableiten :

1. Die Enzymkonzentrationen der Blasengalle waren 1,2--2,6mal hSher als in der Lebergalle, wobei die Werte stark streuten. Die Ursache dieser Differenz d/irfte in der resorptiven Leistung der Gallenblase zu

Tabelle 1. 24 Std.Ausscheidung yon Protein (g/24 Std) und Enzymen (U/2d Std bzw. g/24 Std) mit der Lebergalle (Gruppe I)

bei Ausschlufi der Nullwerte

Enzym Grenzen Geometri- Standard- scher abweiehung Mittelwert ± s 2g

AcChE (0)-490 BzChE (0)--293 OCT (0)--38,2 G1DH (0)=t5,4 AP 4,0--374 G-6-PD (0)--5,4 Cpl 0,01--0,7 Protein 0,10--9,2

129 -[-117 82,8 ~- 63 7,2 ± 7,6 2,7 ± 2,4

92,8 =t= 95 0,8 d: 0,8 0,2 ± 0,2 2,0 ± 1,7

Tabelle2. Enzym#onzentrationen (mU/ml bzw. mg/ml) in Leber- (n--53), Blasengalle (n =23) und Serum (n= 92) sowie Proteinlconzentrationen (g/l) in Leber- (n=53) und Blasengalle (n=20) (Gruppe t, mit Ausnahme der Hydrops-

gaUen)

Enzym

AcChE BzChE OCT G1DH AP G-6-PD Cp~ Protein

Lebergalle

Grenzen ~a

0--1650 509 0--795 227 0--198 27,3 0~45 10,1 34~-2560 499 0--18 3,7 0,04--2,0 0,9 1,2--24 9,2

Blasengalle

Grenzon ~a

0--8450 918 0--988 310 0--273 49,1 0--230 26,4 88--1732 608 0--29 4,8 0,33--2,5 1,2 0,1--320 65

Serum

Grenzen 2a

905--7420 2320 11--1470 844 0,6--115 9,9 0 29 2,2 23--616 175 0--6,0 1,4 0,34--1,2 0,7

suehen sein, die auch zu einer Verringerung der Zahl der negativen Naehweise gegenfiber den Nnttwerten in der Lebergalle beitrug.

2. Wghrend bei beiden Esterasen in der Lebergatle nur 20--30% der Serumaktiviti~ten gemessen wurde, lagen sie bei den fibrigen Enzymen nm 20--360 % fiber dem Serumspiege].

3. Ein Vergleieh unserer Proteinkonzentrationen in der Galle (Lebergatle : ~ = 9,2 g/l, BlasengalIe: 2~=65g/1) mit Literaturangaben [43]: Lebergalle 1,4--2,7g/1, Blasengalle 4,5g/1; [22]: Lebergalle 0,8--1,72 g/1 lggt betrgchtliche Unterschiede beson- ders hinsichtlich der Blasengalle erkennen.

Drei Fglle mit Gallenblasenhydrops ~iesen erwartungs- gema6 niedrige Aktiviti~ten bzw. Nullwerte auf.

Die Prfifung einer proportionskonstanten Aus- seheidung der untersuehten Enzyme in tier gleiehen Lebergalle lieB ffir die Enzyme OCT, G1DH und G-6-PD korrespondierendes Verhalten, aber keine beweisende Korrelation erkennen. I m fibrigen war die Verteilung der Megpunkte wahllos, ebenfalls bei der entspreehenden Untersuchung in der Blasengalle.

Bei gleiehartiger, nut in der absoluten HShe untersehiedlieher Aktivit~tsverteflung der eben unter-

48. Jg., Heft ~, 1970 K. Lorentz und G. Jaspers: Untersuehungen zur bili~ren Elimination yon Enzymen. I 217

Tabelle 3. VerhaIten der Serumaktivitiit und des Enzymgehaltes der GaUe pro 24 Std am 2. und 3. gegeni£ber dem 1. post-

operativen Tag (C~'uppe I )

Enzym n Serum Galle

An- Ab - An- Ab - stieg fall stieg fall

AeChE 13 1 11 8 5 BzChE 12 3 9 6 3 OCT 11 1 10 4 6 G1Dtt 14 3 8 8 4 AP 12 5 7 10 2 G-6-PD 12 4 6 5 4 Cpl 13 10 3 7 6

suehten Enzyme in der Lebergalle war zu prfifen, ob zwisehen der bili/~ren EnzymaktivitKt und der t t6he des Serumspiegels eine Beziehung bestand.

Dabei war offenbar die biti/~re Ausseheidung der beiden Esterasen (AeChE und BzChE) yore Serum- spiegel unabh/~ngig, da dem Normbereieh im Serum eine groBe Variation der ~Verte in der Galle gegenfiber- stand, ohne dab die hSehsten Werte im Serum denen der Galle entspraehen. Das gleiche galt ffir Cp1, nur lagen bier die Konzentrationen im Serum zu einem groBen Teil auBerhalb des Normbereiches. Bei G1DH land sich ein hoher bilii~rer Enzymgehalt nur bei niedrigen Serumspiegeln. Die G-6-PD wies ein /ihn- liches, allerdings nieht so deutlieh ausgepr/£gtes Ver- halten auf. 0bwohl sich reehnerisch keine negative Korrelation siehern liel~, zeigte die Verteilung der MeBpunkte bei den zwei letztgenarmten Enzymen ein von den Esterasen und Cp1 vSllig versehiedenes Muster, das einem inversen Typ (hohe Gallen- bei niedrigen Serum-Aktivit/~ten) entspraeh. Dagegen be- stand bei OCT und AP keine bestimmte Anordnung.

Die Werte bei den Fi~llen mi~ VerschluBikterus (Gruppe II) lagen innerhalb des Kollektivs yon Gruppe I.

Betrachtete man im postoperativen Verlauf der Aktivit~tshShen die Beziehung zwischen Enzymaus- seheidung und Serumspiegel fiir jeden Patienten getrennt, so land sieh bei der Mehrzahl der unter- suehten F/~]le ein entgegengesetztes Verhalten (Ta- belle 3).

Bis auf Cpl fiel die Aktivit~t aller Enzyme im Serum ab, w/~hrend in der Galle (au6er bei OCT) der Anstieg des Enzymgehaltes vorherrsehte. Dieses Ver- halten entspraeh eher einer selektiven bili/~ren Elimi- nation als einer reinen Diffusion.

Diskuss ion

Da eine Proportionskonstanz yon Enzymen ty- pischerweise nur in Organen spezieller Stoffwechset- leistung oder energetischer Funktion zu erwarten ist [4], t r i t t sie in einem Pool yon Enzymakt iv i t~en unterschiedlieher Herkunft , wie er vom Serum ge- bildet wird, unter Normbedingungen nicht auf. Die Korrelation yon Enzymen gleichen Ursprungs ist daher ein I-Iinweis auf eine enge Beziehung zwisehen origin~rem und aktuellem Kompartiment.

Die erhaltenen Werte in der Lebergalle und ihre statistisehe Auswertung lassen hier keinen definitiven SchluB zu. Das zumeist gleichsinnige Verhalten der bili/~ren Aktivit/~ten yon OCT, G1DH und G-6-PD ist ein Indiz ffir einen gemeinsamen Ehminations- mecha~fismus. Da es sich um Proteine verschiedenen

Molekulargewichtes, aber einheitlicher hepatischer Herkunft handett, wird die Bedeutung der Leber als Ursprungsort der Gallenenzyme deutlich. Die En- zymkonzentration in der Galle, die ein Mehrfaches des Serumspiegels erreieht, wie es aueh ffir andere Enzyme (AP [14, 42], Arginase [23]) besehrieben wurde, weist ebenfalls auf einen wesentlichen EinfluB der Leber hin, zumal der Konzentrationsgradient Serum zu Galle ffir GIDH am steilsten ansteigt.

Im Gegensatz zu frfiheren Untersuchungen [13, 18, 28] fanden Edlund u. Christofferson [14] aueh eine Konzentrierung der GOT in der Galle; die der alkah- sehen Phosphatase iibersteigt unsere Werte um das Doppelte.

Diesen Befunden im Sinne eines Primats der Leber bei der Ausseheidung widerspricht das Verhalten des Cpl, das mit keinem der obengenannten Enzyme korrespondiert und kaum UntersebSede im Serum- und Gallenspiegel zeigt. Die auBerordentlich geringe bili/~re Konzentration der beiden Esterasen deutet ebenfalls auf andere Meehanismen der Enzymelimination bei diesen aussehhe61ich der Leber entstammenden Ak- tivit/~ten. Untersuehungen yon Enzymen partiell extrahepatischer Herkunft (s. II . Mitteilung) dfirften daher weiteren AufsehluB geben.

Die weite Streuung der Werte sprieht vielmehr ffir eine Poolung yon Aktiviti~ten versehiedenen Ursprungs in der Galle. Das mehrheitlich gegensinnige Verhalten der Aktiviti~tsprofile in Serum und Galle ist ebenfalls ein Hinweis auf eine selektive bili£re Elimination, deren Fortfal] zum Aufstau im Serum fiihrt und das postoperativ beobachtete Verhalten (s. Tabelle3) erkl/~rt.

Diese Beobaehtung entsprieht /£1teren Befunden Dalgaards [10] fiber die alkahsehe Phosphatase beim Hund und Untersuehungen von Edlund u. Christoffer- son [14], die bei l~ngerem VersehluBikterus einen Aktivit/~tsabfall yon GOT, GPT und AP in der Galle bei gleiehzeitigem Anstieg im Serum beschrieben. W~hrend Sterling u. ~¥insten [50] keine Beziehungen zwischen der Konzentration der AP in beiden Kom- partimenten naehweisen konnten, fanden Allen u. Spellberg []] in der MehrzahI der Fiille einen gleieh- sinnigen Anstieg in Serum und Galle. Ffir die AP nahmen Chenderovitch [5] und Polin u. Mitarb. [42], die tierexperimentell bei Versehlu$ des Duetus chole- dochus bzw. hepatieus eine Aktivit/itserhShung in der Galle feststellten, erst eine Stimulation der AP- Produktion in Leber- und Gallengangsepithehen an, der dann die Ausseheidung bei erhShtem Serumspiegel folgte.

Ebenfalls ffir diese ,,overproduction theory" sprechen die Studien yon Sebesta u. Mitarb. [49] bei Perfusion der isolierten Leber: Bei VersehluB des Gatlenganges stieg die AP im Serum um 350% an, wobei nur die Leber als Syntheseort in Frage kam. Drill u. Mitarb. [12], die in der T-Drainage sehon einen unphysiologischen Faktor sahen, beobaehteten beide Arten (HyperenzymKnie mit und ohne Chole, stase), deren Ursache sie auf eine unterschiedlich starke Seh/~digung der Leber bezogen. Bei gleieh- sinnigem Anstieg in Blut und Galle soll die AP st/~rker produziert als sezerniert werden, bei gegens~tzlichem Verhalten soll die bili£re Sekretion ungen/igend sein.

Die einander widerspreehenden Annahmen lassen sieh dureh eine selektive Elimination, die nieht yon

15b Kiln. Vc'schr,, 48. Jah rg .

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