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Description / Table of Contents: Zusammenfassung In der vorliegenden Studie an Kaninchen wurden intra- und extrazelluläre Aminosäurenkonzentrationen gemessen, um erstens zu untersuchen, ob die postabsorptive Verminderung der verzweigtkettigen Aminosäuren (VAS) im Plasma durch die Hyperammoniämie bedingt oder mitbedingt sein dürfte, und zweitens festzustellen, wie ein total parenterales Ernährungsregime mit hohem Gehalt an VAS das muskuläre Aminosäurenmuster beeinflußt. Gegenstand des pathophysiologischen Teils der Arbeit ist der Stoffwechsel nach Anlage einer portokavalen Anastomose (PKA). Hier geht es um die Stützung oder Widerlegung unserer Hypothese, daß vermehrt vorhandenes Ammoniak durch Stimulation der Glutaminbildung den intrazellulären Glutamat-Pool verkleinert, und dies mit der Konsequenz eines forcierten Abbaus der VAS zur wenigstens partiellen Erhaltung der Glutamatkonzentration. Was die Infusionstherapie betrifft, so interessierte vorrangig, ob eine den metabolischen Besonderheiten bei Leberzirrhose angepaßte Aminosäurenlösung die VAS in der Muskulatur akkumulieren läßt und ob eine solche Lösung die intrazellulären Glutamat- bzw. Glutaminspiegel modifiziert. Von insgesamt 48 Kaninchen dienten 18 nicht operierte als Kontrolltiere (Gruppe A), während 30 eine portokavale End-zu-Seit-Anastomose erhielten (Gruppe B). Zwei Wochen nach Herstellung der PKA wurden postabsorptiv venöse Blutproben entnommen und — nach der Methode von Bergström et al. - Muskelbiopsien durchgeführt. Unmittelbar danach begann eine 18stündige totale parenterale Ernährung (TPE). Wir applizierten als Hauptnährstoffe Glukose, Fett und ein Aminosäurengemisch, wobei das letztere entweder eine konventielle (Gruppe B 1, n= 5) oder eine adaptierte Zusammensetzung hatte (Gruppe B 2, n=15). Gegen Ende der Infusionsphase erfolgten zum zweitenmal Blutabnahmen und Muskelbiopsien. Die Kontrolltiere unterlagen bezüglich der Blut- und Muskelproben dem gleichen Zeitplan wie die operierten. 14 Tage nach der Operation boten die Kaninchen mit PKA im Schnitt einen 5,1fach höheren Ammoniakspiegel als die Kontrolltiere (p〈0,001). Die konventionellen blutchemischen Befunde ergaben keinen Hinweis auf eine Beeinträchtigung der Leberzellintegrität oder des allgemeinen Funktionsniveaus der Leber. Demgegenüber hatte sich der Ernährungszustand nach Anlage des Shunts verschlechtert (Körpergewicht, biochemische Parameter). Da bei den Tieren mit PKA die Gesamtmenge der Aminosäuren in den Muskelzellen vermindert und im Plasma vermehrt war, werden in dieser Arbeit die Spiegel der einzelnen Aminosäuren doppelt angegeben, nämlich als Absolut- und als Prozentwerte; die prozentualen Konzentrationen zeigten häufiger als die absoluten hochsignifikante Veränderungen. Die PKA verursachte eine erhebliche Zunahme der intra- und extrazellulären Glutaminspiegel, während für Glutamat und Alanin in der Muskulatur sowie im Plasma herabgesetzte Werte resultieren. Die Spiegel von Methionin, Phenylalanin und Tyrosin waren extrazellulär gesteigert, die der VAS verringert. Unter der TPE fielen intrazellulär die Konzentrationen von Glutamin und Glutamat in der Gruppe B 1 ab, blieben jedoch in der Gruppe B 2 konstant; die intrazellulären VAS akkumulierten in der letzten Gruppe nur sehr gering und ohne Signifikanz. Darüber hinaus bestätigten die Versuche, daß eine Standard-TPE bereits bestehende Konzentrationserhöhungen von Methionin und Phenylalanin im Plasma deutlich akzentuiert, während ein mit VAS angereichertes Infusionsregime die Spiegel dieser Aminosäuren annähernd in die Referenzbereiche bringt. Wir meinen, daß die durch eine PKA herbeigeführte Abweichungen des intrazellulären Aminosäurenmusters die eingangs formulierte Hypothese stützen, derzufolge die Hyperammoniämie zur Senkung der Plasmaspiegel der VAS zumindest beiträgt; dabei darf die bekannte Tendenz des Organismus, eher den intra- als den extrazellulären Pool der VAS aufrechtzuerhalten, nicht außer acht bleiben. Die bei TPE mit hohem Angebot an VAS weitgehend unbeeinflußten Konzentrationen derselben in der Muskulatur sprechen für eine intensivierte Nutzung dieser Aminosäuren, unter anderem wohl zum Zweck der Ammoniakentgiftung. Im übrigen paßt die Beobachtung, daß eine Abnahme der intrazellulären Spiegel von Glutamat und Glutamin durch die adaptierte TPE verhindert werden konnte, in das vorgetragene Konzept.

Description / Table of Contents: Zusammenfassung Zur Beschreibung von Korrelationen zwischen zahlreichen elektrophysiologischen Daten aus verschiedenen Hirngebieten wurde eine Faktorenanalyse nach der Hauptachsenmethode gerechnet. Ausgangsmaterial dieser Analyse waren Schwellen subcortical ausgelöster und abgeleiteter Antwortpotentiale auf Einzelreize. Das resultierende Faktorenmuster ermöglicht ein quantitatives Konzept der Schwellendetermination subcorticaler Reizantworten und zugleich ein Modell von Funktionsbeziehungen zwischen einigen Hirnstrukturen. Die Reizungen und Ableitungen erfolgten bei 35 encéphale isolé-Katzen mit Hilfe bipolarer Elektroden in folgenden Arealen: Amygdala, Hippocampus, Septum, N. dorsomedialis Thalami, Hypothalamus posterior und Formatio reticularis mesencephali. Es wurden 435 Korrelationskoeffizienten zwischen den Schwellen von 30 subcorticalen Verbindungen gebildet und zum Zwecke einer Datenreduktion durch eine Matrix von 5 Faktoren reproduziert. 1. Jeder Faktor repräsentierte hohe Schwellenkorrelationen zwischen den efferenten Projektionen jeweils eines Kerngebietes. Demnach nimmt im allgemeinen die Aktivität des Reizortes den größten Einfluß auf die Schwelle eines Antwortpotentials. Diese Hypothese ist durch pharmakologische Untersuchungen belegt worden [27] 2. Kovariationen von Reizantworten mit identischen Ableiteorten ergaben sich ausnahmslos, wenn die Latenzzeiten mehr als 11 msec betrugen. 3. Zusätzlich zeigte die Faktorenmatrix Schwellenkorrelationen zwischen: a) den hypothalamischen Efferenzen und mehreren hippokampalen Afferenzen langer Latenz (positive Korrelationen) b) retikulo-limbischen Verbindungen und „primären” Efferenzen von Amygdala und Hippocampus (positive Korrelationen) c) Antwortpotentialen, die durch Reizung der Formatio reticularis, und solchen, die durch Reizung des N. Amygdalae ausgelöst waren (negative Korrelationen) d) den Efferenzen des N. dorsomedialis Thalami und limbischen Projektionen langer Latenz zur mesencephalen Formatio reticularis (positive Korrelationen) Die Interpretation dieser Zusammenhänge bestätigt und erweitert einige bekannte Modelle von Beziehungen zwischen subcorticalen Kerngebieten. Abschließend wird mit Rücksicht auf die Linearität der mathematischen Methode die Anwendbarkeit der Faktorenanalyse auf Schwellen von Reizantworten diskutiert.