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Description / Table of Contents: Zusammenfassung Eine erste Übersicht über die Grundlagen und Anwendungen eines neuen Verfahrens zur Spurenanalyse von Metallen wird gegeben. Die Vorteile dieser von unserer Arbeitsgruppe entwickelten Methode zur Spurenanalyse von Metallen liegen in der geringen Analysenmenge, der hohen Empfindlichkeit und Selektivität, der einfachen Probenzubereitung für die Messung (kein Aufschluß notwendig) und der Zuverlässigkeit und Genauigkeit der Ergebnisse. Der Zeitbedarf für eine komplette quantitative Analyse liegt unter 30min. Die Konzentration monoisotopischer Metalle, wie zum Beispiel Aluminium, Cäsium, Mangan, usw., wird mit Hilfe einer Eichkurve bestimmt. Mit der Anwendung der Isotopenverdünnungsanalyse für die Quantifizierung von Metallen mit mindestens zwei stabilen Isotopen läßt sich die Genauigkeit der Ergebnisse weiter steigern. Bei diesem Verfahren wird einerseits die Umwelt nicht mit radioaktivem Material belastet, andererseits können selbst geringste Konzentrationsänderungen der Spurenmetalle in biologischem Material sicher nachgewiesen werden. Die Richtigkeit der erhaltenen quantitativen Daten wurde bei Testmessungen mit anderen analytischen Methoden, wie Atomabsorptionsspektroskopie und Thermionen-Massenspektrometrie abgesichert. Obwohl die größten analytischen Möglichkeiten der Felddesorptions-Massenspektrometrie auf dem Gebiet der hochmolekularen Naturstoffe liegen, ist es in den letzten Jahren möglich geworden, das Verfahren so zu modifizieren, daß mehr als 60 Metalle qualitativ und quantitativ untersucht werden konnten. In Tierversuchen konnte die Felddesorptions-Massenspektrometrie bei der Bestimmung der toxischen und teratogenen Wirkung von Thallium auf Ratten und Mäuse erfolgreich angewandt werden. Weiterhin konnten die Konzentrationsänderungen von Lithium, Rubidium, Magnesium, Calcium, Strontium und Barium in mütterlichen und fetalen Körperflüssigkeiten und Geweben von Kaninchen während der reproduktiven Phase bestimmt werden und wurden mit den verschiedenen Gestationsstadien korreliert. Einen interessanten Gesichtspunkt, der auf eine vorübergehende Essentialität von Spurenmetallen deutet, liefern die Resultate, daß Lithiumionen eine entscheidende Rolle bei der Skeletausbildung spielen und Rubidium charakteristisch mit der Milchproduktion zusammenhängt. Beim Menschen wurde dieses Verfahren erstmals für die Quantifizierung von Lithium in Körperflüssigkeiten unter physiologisch normalen Bedingungen und nach therapeutischer Gabe von Lithiumsalzen sowie für Calciumabsorptionsstudien angewandt. Wichtige Anwendungen für medizinische Fragestellungen waren die Untersuchung der zeitabhängigen Ausscheidung von Elektrolyten und Spurenmetallen im Urin von Multiple-Sklerose-Patienten sowie die Feststellung von Elektrolyt- und Spurenmetallkonzentrationen im Liquor cerebrospinalis von gesunden Probanden- und Multiple-Sklerose-Patienten. Bei diesen Untersuchungen gelangen die ersten Bestimmungen der Normalkonzentrationen und biologischen Varianzen von Lithium, Strontium und Barium in der menschlichen Hirnflüssigkeit.

Description / Table of Contents: Summary The fetal rabbit organs eye, brain, kidney, lung, heart and liver from the third and fourth weeks of gestation were investigated. Quantitative determination of the alkaline earth ions magnesium, calcium, strontium and barium was carried out using field desorption mass spectrometry and stable isotope dilution analysis. It was established that in the course of organ differentiation processes the metal concentrations fall markedly. This fact is related to the simultaneous fall in extracellular liquids. In the fourth week of gestation the concentrations of the alkaline earth ions reach a level in the rabbit fetus which is comparable to the physiologically normal level in other vertebrates.