PDF hosted at the Radboud Repository of the Radboud University

Download Report

Transcript PDF hosted at the Radboud Repository of the Radboud University

PDF hosted at the Radboud Repository of the Radboud University Nijmegen The following full text is a publisher's version.

For additional information about this publication click this link.

http://hdl.handle.net/2066/107466 Please be advised that this information was generated on 2017-01-23 and may be subject to change.

f.j.kuyper )E INVLOED DP HET HART N U U T - V O L U M E

INVLOED VAN DE BEADEMING OP HET HART-MINUUT-VOLUME

PROMOTORES: PROF. DR. J. P. SLOOFF PROF. DR. F. J. A. KREUZER

INVLOED VAN DE BEADEMING OP HET HART-MINUUT-VOLUME

PROEFSCHRIFT

TER VERKRIJGING VAN DE GRAAD VAN DOCTOR IN D E GENEESKUNDE A A N DE KATHOLIEKE UNIVERSITEIT TE NIJMEGEN, OP GEZAG VAN D E RECTOR MAGNIFICUS DR. S. J. GEERTS, HOOGLERAAR IN DE FACULTEITEN DER GENEESKUNDE EN DER WISKUNDE EN NATUURWETENSCHAPPEN, VOLGENS HET BESLUIT VAN DE SENAAT IN HET OPENBAAR TE VERDEDIGEN OP VRIJDAG 10 DECEMBER 1965 DES NAMIDDAGS TE 16 U U R DOOR

FRANS JAN KUYPER

GEBOREN TE GINNEKEN EN BAVEL 1965 DRUKKERIJ GEBR. JANSSEN N.V. NIJMEGEN

De hier beschreven patiënten werden tijdens de poliomyelitisepidemie van 1956 opgenomen in het Beademingscentrum te Nijmegen (Hoofden destijds: Prof. Dr. J. A. M. J. Enneking (t), Prof. Dr. J. J. G. Prick en Prof. Dr. J. P. Slooff). Het experimentele deel van dit proefschrift werd bewerkt in het Physiologisch Laboratorium van de Katholieke Universiteit te Nijmegen (Hoofd: Prof. Dr. F. J. A. Kreuzer).

Bij een experimentele wetenschap breidt het ervaringsveld door het ex periment zich steeds verder uit. Daar om is in de natuurwetenschap de vraag in zeker opzicht belangrijker dan het antwoord, omdat het antwoord slechts dan waarlijk antwoord is, als het nieu we vragen oproept, die tot nieuwe er varingen kunnen leiden.

Evolutie en Wijsbegeerte

PROF. DR. A. G. M. VAN MELSEN

I N H O U D HOOFDSTUK I: OVER DE CIRCULATIE VAN P A T I Ë N T E N , DIE LIJDEN AAN POLIOMYELITIS ACUTA ANTERIOR (KLINISCHE INLEIDING) 1 Inleiding 1 I. Myocarditis 2 II. Endocarditis en pericarditis 15 III. Hypertensie 16 IV. Longoedeem 21 V. Cor pulmonale 22 VI. Shock of circulatoire collaps 23 VII. Syndrome malin van Mollaret 25 HOOFDSTUK I I : INVLOED VAN DE ADEMHALING OP D E CIRCU LATIE 27 A. INVLOED VAN DE ADEMHALING OP DE VENEUZE TERUGVLOED NAAR HET RECH TER ATRIUM 29

1. Invloed van de spontane ademhaling op de veneuze terugvloed naar het

rechter atrium 29 a. Invloed van de ventilatoire intrathoracale drukveranderingen op de ve neuze terugvloed in het stroomgebied van de vena cava superior. . . . 32 b. Invloed van de ventilatoire intrathoracale en -abdominale drukverande ringen op de veneuze terugvloed in het stroomgebied van de vena cava inferior 41 2. Invloed van het positieve- en negatieve-druk-ademen op de veneuze terugvloed 46 3. Invloed van de kunstmatige ventilatie op de veneuze terugvloed .

. 50 a. IJzeren long 51 b. Pertracheale beademing 53 Schematische voorstelling van het verschillend effect van spontane ademhaling en kunstmatige ventilatie op de veneuze terugvloed 56 в. INVLOED VAN DE ADEMHALING OP DE LONGCIRCULATIE 61

1. Invloed van de spontane ademhaling op de werking van de rechter ventrikel .

2. Invloed van de kunstmatige ventilatie op de werking van de rechter ventrikel .

61 a. Ten aanzien van de diastole 61 b. Ten aanzien van de systole 63 63 a. Pertracheale beademing 63 b. Extracorporele beademing (ijzeren long) 65

3. Invloed van de ademhaling en beademing op de longcirculatie in engere zin (n.l. het

arteriële, capillaire en veneuze deel) 65 1. Onderzoekingen met behulp van geïsoleerde longen 69 a. Onder statische omstandigheden 69 b. Onder dynamische omstandigheden (perfusie-proeven) 72

2. Experimenten bij dieren met open thorax . . . . 79 3. Experimenten bij dieren met gesloten thorax . . . . 84 с. INVLOED VAN DE ADEMHALING OP HET ARTERIËLE DEEL VAN DE GROTE CIRCU LATIE 87 1. Invloed van de spontane ademhaling 87 a. Respiratoire bloeddrukschommelingen 88 b. Vasomotorische bloeddrukschommelingen 90 2. Invloed van positieve- en negatieve-druk-ademen 92 3. Invloed van de kunstmatige ventilatie 95 HOOFDSTUK III: METHODIEK VAN DE HART-MINUUT-VOLUME METING 96 I. Directe Fick-methode 96 1. De uitvoering van de bepaling en de vereisten van een steady state . . . 99 a. Stabiliteit van de zuurstofopname 100 b. Stabiliteit van het arterio-veneuze zuurstofverschil 104 2. Invloed van de narcose 105 3. Invloed van de hartcatheterisatie 106 4. De reproduceerbaarheid van de methode 107 II. Indirecte Fick-methode ter bepaling van het hart-minuut-volume . . 108 III. Vreemd-gasmethode ter bepaling van het hart-minuut-volume . . 110 IV. Indicator verdunningsmethode ter bepaling van het hart-minuut-volume . 112 V. Vergelijkende resultaten van de twee meest gebruikte technieken . . . 115 HOOFDSTUK IV: DE NARCOSE 118 Inleiding 118 I. Bespreking van de literatuur over de invloed van diverse narcotica op adem haling en bloedsomloop 119 II. Literatuuronderzoek over narcotica, die een steady state waarborgen . 126 III. Eigen ervaringen met de diverse narcoses en narcotica ten aanzien van de steady state en de mogelijkheid tot gebruik tijdens spontane ademhaling en kunstmatige ventilatie bij dezelfde narcosediepte 134 IV. Resultaat van de statistische bewerking der meetgegevens 140 HOOFDSTUK V: BESPREKING VAN DE METHODIEK EN DE GE BRUIKTE APPARATUUR 146 I. Methodiek ter bepaling van de steady state 146 A. Steady state-bepaling van de zuurstofopname 146 B. Steady state-bepaling van het arterio-veneuze zuurstofconcentratie-verschil . 148 C. Bepaling van de steady state van andere parameters 152 II. Apparatuur en methodiek van de hart-minuut-volume-bepaling volgens de directe Fick-methode 157 III. Beademingsapparatuur en methodiek 158

VII

HOOFDSTUK VI: UITKOMSTEN EN BESPREKING DER EIGEN EX PERIMENTEN 163 Inleiding en meetgegevens 163 Bespreking der gevonden uitkomsten 171 I. Onderzoek naar een eventueel verloop in de tijd 172 II. Onderzoek naar de invloed van de verschillende wijzen van ademhaling op de gemeten grootheden 173 III. Commentaar op de conclusies 179 IV. Bespreking van het gevonden verschil in cardiac index tijdens spontane ademhaling, kunstmatige ventilatie zonder negatieve druk en gedurende kunstmatige ventilatie met negatieve druk 182 Grafische voorstelling van de gemiddelden der gevonden meetresultaten . 185 Samenvatting 188 Summary 192 Zusammenfassung 196 Geraadpleegde literatuur 200

HOOFDSTUK I

OVER DE CIRCULATIE VAN PATIËNTEN, DIE LIJDEN AAN POLIOMYELITIS ACUTA ANTERIOR (KLINISCHE INLEIDING)

INLEIDING

Lcsies door infectie met het poliomyelitis-virus blijven niet altijd beperkt tot de motorische voorhoorncel van het ruggemerg. Klinische observatie en mor fologisch onderzoek hebben uitgewezen, dat dikwijls een uitgebreider aantas ting van het centrale zenuwstelsel voorkomt. Er zijn patholoog-anatomische lesies van de gyrus praecentralis, de formatie reticularis, de vermis cerebelli, de achterhoorns van het ruggemerg en de ortho sympathische ganglia aangetoond; in vele gevallen gaan deze gepaard met specifieke syndromen. Ook buiten het centrale zenuwstelsel is het virus aan toonbaar; het voorkomen van het virus in het bloed en in de faeces, in het myocardium en de lymfeklieren bewijst dat poliomyelitis een algemene virus infectieziekte is. Een gestoorde functie van andere organen dan het centrale zenuwstelsel is niet ongewoon. Deze kan ontstaan doordat het virus een orgaan rechtstreeks beschadigt. Bovendien kunnen deze functiestoornissen door secundaire bac teriële infecties veroorzaakt worden, zoals de pneumonie bij de verlamde poliomyelitis-patiënt en infectie van de tractus urogenitalis ten gevolge van een blaasverlamming. De acute ulcera in de tractus digestivus, waarbij zich bloedingen en perforatie voordoen, en een grote verscheidenheid van cardio vasculaire stoornissen kunnen het leven van de individuele poliomyelitis patiënt, die uitgebreide verlammingen heeft, bedreigen. De complicaties van de kant van het cardiovasculaire stelsel treden vooral in de acute fase van de ziekte op de voorgrond. Deze complicaties kunnen van voorbijgaand belang zijn ; soms echter zijn zij rechtstreeks verantwoorde lijk voor de fatale afloop of kunnen zij tot ver in het reconvalescentie-stadium blijven bestaan; soms met dubieuze prognose.

Etiologisch kunnen wij de circulatiestoornissen in de volgende categorieën verdelen : 1. Circulatiestoornissen, die direct samenhangen met de beschadiging door poliomyelitis-virus van de organen, die deel uitmaken van het circulatie systeem of welke dit reguleren; 2. Circulatiestoornissen, die zijn toe te schrijven aan hypoxic en hyper capnie ten gevolge van een deficiënte ademhaling; 3. Circulatiestoornissen, die indirect het gevolg zijn van de poliomyelitis; b.v. zou een verandering in de kaliumconcentratie van het bloed een geleidings- of contractiliteitsstoornis van het hart tot gevolg kunnen heb ben; de oorzaak van deze K + -concentratie-stoornis zullen wij op blz. 14 nog nader bespreken; 4. Circulatiestoornissen veroorzaakt door de methodiek der kunstmatige ventilatie. De meeste circulatiestoornissen zijn het gevolg van een samenspel van twee of meer van bovengenoemde oorzaken. Hoewel wij in grote lijnen bovenstaande indeling als leidraad aanhouden, komt het ons juister voor bij de nu volgende bespreking uit te gaan van de cardiovasculaire syndromen, zoals wij deze bij poliomyelitis klinisch waarnemen. Deze zijn : I Myocarditis II Endocarditis en pericarditis III Hypertensie IV Longoedeem V Cor pulmonale VI Shock of circulatoire collaps VII Syndrome malin van Mollarci. Het cardiovasculaire syndroom waarbij de directe beschadiging door het poliomyelitis-virus (sub 1) nog het duidelijkst is, is wel de myocarditis of myocard-beschadiging.

1. Myocarditis

Daar de diagnose myocarditis tijdens het leven nauwelijks met zekerheid ge steld kan worden, wordt de frequentie ervan voornamelijk vergeleken met die van het totale aantal dodelijk verlopende gevallen van poliomyelitis. Zo zien Foxe.a. (1953) bij 38 van de 70 dodelijke gevallen anatomische tekenen van myocarditis. Nordenstam (1956) vindt deze verschijnselen bij al zijn polio-

myelitis-patiënten (27) bij wie de ziekte fataal verliep, en Vimtrup e.a. (1956) troffen deze aan bij 43 % van de 112 overleden patiënten. De eerste anatomische beschrijving van beschadiging van de hartspier bij poliomyelitis gaven Robert son en Chesley (1910), die bij 4 van de 6 vermelde obducties een bleke en slap aanvoelende hartspier beschrijven, met microscopisch troebele zwelling van de spiervezels en interstitieel oedeem ; daarbij deden zich bovendien in 2 gevallen sub-epicardiale bloedingen en verdwijnen van de dwarse streping voor. Ook Abramson (1918) beschrijft soortgelijke afwijkingen in de hartspier van een groot deel van de 43 poliomyelitis-patiënten. Cowie e.a. (1934) vonden sub epicardiale bloedingen en dilatatie van het rechter-hart met relatieve tricuspe dalis- en pulmonalisinsufficiëntie; bovendien trombose van het rechter-hartoor en verspreid gelokaliseerde haarden van interstitiële ontsteking in de hartspier. Larson (1941) alsook Dublin en Larson (1943) vonden bij een groot deel van hun poliomyelitis-patiënten interstitiële ontstekingen en peri-vasculaire op hopingen van lymfocyten in de hartspiervezels. Hoewel reeds vele malen cyanose, tachycardie en aritmieën beschreven waren, hebben Saphir en Wile (1942) het eerst gewezen op een samenhang met myocarditis. Bij 6 van 7 patiënten, die door deze onderzoekers bestudeerd zijn, was het hart licht vergroot en het myocardium niet gecontraheerd. Mi croscopisch zagen zij een verwijding van de capillaire vaten, die waren gevuld met talrijke neutrofielen, alsook een peri-vasculaire infiltratie, bestaande uit lymfocyten en polynucléaire leukocyten. De myocardium-vezels vertoonden een wisselende graad van troebele zwelling, soms een verlies van de dwarse streping. In het algemeen echter bleef de spierstructuur goed behouden. Peale en Lucchesi (1943) zagen bij poliomyelitis geen grove macroscopische afwijkingen aan het hart, doch bij 6 van 7 patiënten vonden zij bij micro scopisch onderzoek degeneratieve spierveranderingen, waaronder verlies van dwarse streping, fragmentatie van de spierbundels, granulaire necrose, inter stitieel oedeem, zwelling of pyenosis van kernen. Zij hadden de indruk dat de afwijkingen niet in verband stonden met de leeftijd van de patiënten, noch met de duur van de ziekte of met het bestaan van broncho-pneumonie. Het uitgebreidste onderzoek van myocard-veranderingen bij poliomyelitis is van Dolgopol en Cragan (1948). Van de 92 patiënten, die overleden in het acute of sub-acute stadium der ziekte, hadden 16 een focale myocarditis; de patiënten waren 2 tot 10 dagen ziek; hun leeftijd varieerde van 13 maan den tot 37 jaar. Allen hadden een bulbaire of een spinale vorm van poliomye litis, de helft der patiënten had bovendien een pneumonie. Schrijvers zien

3 typen myocarditis van verschillend histologisch aspect; ook deze auteurs echter leggen geen verband tussen het histologische type myocarditis en de klinische verschijnselen. De 3 typen van de microscopische afwijkingen beschrijven zij als volgt: 1. Bij zwakke vergroting ziet men op de aangetaste plaatsen een groter aan tal kernen dan buiten de haarden. Bij sterke vergroting ziet men in deze ge bieden geïsoleerde, dunne en doffe myocardvezels, die kegelvormig eindigen in het verwijde en oedemateuze stroma, en langwerpige cellen, die myocard vezels flankeren. Waarschijnlijk zijn deze cellen van hematogene oorsprong. In sommige gevallen lijken deze te stammen uit het endotheel van de capil lairen of uit het stroma van het myocardium. Dit soort afwijkingen is het best te zien in de longitudinaal-gesneden coupes. 2. Cellige infiltraten tussen de slechts wéinig-veranderde spiervezels. Deze infiltraten bestaan meestal uit éénkernige en slechts zelden uit meerkernige leukocyten. Sommige haarden van éénkernige cellen bestaan uitsluitend uit lymfocyten. In andere haarden echter hebben deze cellen meer langwerpige en ovale kernen met weinig cytoplasma en lijken ze meer van histocytaire oor sprong. 3. Cellige infiltraten in het interstitium om de bloedvaten. Deze infiltraten bestaan meestal uit histocytaire éénkernige cellen met ovale kern. Interstitieel oedeem bestond bij 86 van 92 patiënten; het was niet alleen zicht baar in het peri-vasculaire bindweefsel, doch breidde zich ook uit binnen de spierbundels en tussen de individuele myocardvezels. De vezelstructuur van de hartspier was in het merendeel van de gevallen van myocarditis vrij goed be houden gebleven. Volgens Dolgopol en Cragan (1948) is de meest frequente lokalisatie van al deze lesies de achterwand van de linker ventrikel en de achterste papillaire spier; minder frequent de wand van het linker atrium en zelden het septum interventriculorum. Boucek e.a. (1949) leggen evenals Ludden en Edwards (1949) de nadruk op de microscopisch aantoonbare, meest focale, veranderingen in de hart spier. Het meest valt bij dit beeld op het verlies van de kernen en de dwarse streping der spieren. Sommige vezels hebben een homogene, niet fibrillaire, hyaline structuur; andere bevatten, hoewel zij hun dwarse streping be houden hebben, sudanofile korrels. Volgens Boucek e.a. (1949) is dit korrelig aspect van de spiervezels het eerste morfologisch herkenbare teken van myocarditis. De cellen, die een hyaline degeneratie vertonen, vertegenwoor-

digen latere stadia van het ziekteproces. Ludden en Edwards (1949) vinden als meest kenmerkende verandering ten gevolge van de ernstige acute myocard lesie bij poliomyelitis, necrose van één of twee naast elkaar liggende spier vezels: deze veranderen in onregelmatig gekleurd, structuurloos protoplasma. In één geval leidde dit proces zelfs tot perforatie van de achterwand van het rechter atrium, waardoor een hart-tamponade ontstond. Spain e.a. (1950) en Fox e.a. (1953) beschrijven afwijkingen in de vorm van interstitiële celinfiltratie, oedeem, diffuse en focale perivasculaire infiltratie van neutro fiele leukocyten en soms van fibrosis en fragmentatie van de spiervezels. Galpine en Wilson (1959) vinden juist de gevarieerde aard van het ontstekings infiltraat karakteristiek voor myocarditis bij poliomyelitis. Lang niet altijd komen uitgebreide afwijkingen overal in het myocard voor. Boucek e.a. (1949) vonden in tegenstelling tot Dolgopol en Cragan (1948) de uitgebreidste afwijkingen in het linker hartoor, in de laterale voorwand van de linker ven trikel en in de linker dorsale papillaire spier; Cowie e.a. (1934) beschreven de grootste afwijkingen in de rechter hartspier.

De etiologie van de myocard-lesie blijft het onderwerp van velerlei speculaties.

Sommige onderzoekers menen dat hypoxie, die immers op een in lengte wisse lende tijd vóór het overlijden is ontstaan, de oorzaak is. Larson (1941) sugge reerde voor het eerst, dat de myocarditis ontstaan kon door de directe werking van het virus op het myocard. Aan Horstman e.a. (1946) gelukte het om uit de hartspier bij proefdieren het poliomyelitis-virus te kweken. Dolgopol en Cragan (1948) stellen vast, dat bij het door hen beschreven type 1 van deze myocarditis de afwijkingen overeenstemmen met die van patiënten met een infectie van het influenza-virus type A. Zij vinden echter geen correlatie tussen de ernst en de dichtheid van de patholoog-anatomische afwijkingen, en de ziekteduur of het bestaan van longafwijkingen. Boucek e.a. (1949) vinden dezelfde patholoog-anatomische afwijkingen in de hartspier ook bij andere virusziekten. Ludden en Edwards (1949) menen, dat bij gebrek aan bewijs voor andere oorzakelijke factoren het virus zelf de meest waarschijnlijke oorzaak is van de myocard-beschadiging. Dit bewijs is echter volgens hen pas dán geleverd, indien het gelukt om in de lesies het polio-virus aan te tonen en experimen teel dergelijke lesies op te wekken. Jungeblut (1950) kon als eerste het virus isoleren uit de hartspier van overleden poliomyelitis-patiënten, bij wie de dia gnose immunologisch bevestigd kon worden. In een later onderzoek slaagden

Jungeblut en Edwards (1951) er in stukjes geprepareerde hartspier van polio patiënten intra-cerebraal bij apen in te spuiten ; hierdoor ontwikkelde zich bij deze dieren poliomyelitis en soms ook myocarditis. Men veronderstelt, dat tijdens viremie het virus de hartspier bereikt. Dat er een viremie in het begin stadium van de poliomyelitis kan bestaan, bewezen Jungeblut en Huenekens (1954) door uit het bloed van polio-patiënten het polio-virus te kweken. Bij een later onderzoek blijkt enten van polio-virus op apen en zogende muizen zelden een myocarditis en viremie te veroorzaken. Dit gelukt alleen als deze dieren tevoren een tijd lang Cortison hebben gekregen (Carcassi en Pitzus, 1959). Ook zou er volgens Angela en Giulani (1962) een tijdlang tevoren een lokale weefsel-hypoxie moeten bestaan, waardoor de vaatwand geledeerd wordt, om het virus in staat te stellen de bloedbaan te verlaten. Dit wordt be vestigd door het gelijktijdig voorkomen van interstitiële myocarditis en pneu monie in hyperacute gevallen, die beide het patholoog-anatomisch beeld tonen van vasculitis. Galpine en Wilson (1959) correleren de histologische diagnose polio-myocarditis niet met het aantonen van poliovirus uit het myo cardium, doch met de klinische diagnose, titer-stijging van de neutraliserende antilichamen en viruskweek uit de faeces. Rabikowicz en Morand (1959) stellen deze eisen wel. Zij verdedigen dan ook de stelling, dat de diagnose polio-myocarditis slechts hierop gebaseerd kan worden, daar noch de klinische symptomen noch het patholoog-anatomische beeld, of de E.C.G.-afwijkingen pathognomonisch zijn voor het bestaan van een rechtstreekse beschadiging van de hartspier door het poliomyelitisvirus. Volgens Saphir en Wile (1942) treden bij myocarditis de volgende klinische

verschijnselen op de voorgrond:

1. Op onverklaarbare wijze plotseling slechter worden van de algemene toestand. 2. Rusteloosheid. 3. Ritme-stoornissen van het hart, zowel brady- als tachycardie, waarbij deze laatste niet verklaard kan worden door de temperatuurverhoging. 4. Kleine pols, doffe harttonen en arteriole hypotensie. 5. Hartvergroting. 6. Elektrocardiografische veranderingen. Kritisch bezien zijn al deze symptomen, behalve de hartvergroting, niet specifiek voor myocarditis en kunnen ze berusten op aandoeningen van de bulbus of op ventilatiestoornissen door welke oorzaak ook. Spain e.a. (1950) 6

spreken dan ook niet over het klinische beeld van polio-myocarditis, doch over een klinisch beeld suggestief voor het bestaan van een myocardbeschadiging. In het verloop van deze bespreking zullen wij hierop nog nader ingaan. Gefter e.a. (1947) vinden op een totaal van 467 patiënten slechts in 2 gevallen (dit is minder dan

г %) een hartvergroting en slechts bij 2 % een toename der polsfrequentie, die niet overeenkomt met de temperatuurverhoging of met de leeftijd van de zieken. Shutkin (1951) vindt bij de helft van zijn 28 dodelijk verlopende polio myelitis-gevallen een acute

myocard-insufficiëntie. Al deze patiënten stierven plotseling na slechts een zeer korte preterminale fase met als voornaamste fysische symptomen: een matig versnelde pols, normale arteriële en veneuze bloeddruk en ongestoorde ventilatie; de dood trad dan plotseling in door hart stilstand. Bessonova en Pizarchik (1958) noemen als voornaamste symptomen van myocard-beschadiging bij 35 kinderen: doffe harttonen, een zachte systo lische souffle aan de punt, tachycardie en arteriële hypotensie. Over het voorkomen van E.C.G.-afwijkingen bij patiënten vindt men in de literatuur zeer verschillende oordelen. Battro e.a. (1943) vinden bij 5 van de 20 poliopatiënten in het acute stadium E.C.G.-afwijkingen, zonder duidelijke klinische verschijnselen. Gefter e.a. (1947) treffen bij 32 van de 226 patiënten E.C.G.-afwijkingen aan (14,2%), doch slechts bij 9 % andere klinische verschijnselen, zoals b.v. een systolische souffle. Bradford en Anderson (1950) zien bij 226 patiënten in 9% der geval len E.C.G.-afwijkingen; van de frequentie van andere klinische verschijnselen geven deze schrijvers geen percentages op. Frischknecht en Zellweger (1950) nemen bij een aantal van 52 patiënten in 40,3% der gevallen E.C.G.-afwij kingen waar; correlatie met andere klinische verschijnselen vermeldden zij niet. Weinstein en Shelokow (1951) nemen bij 28,4% van de 485 patiënten E.C.G.-afwijkingen waar, bij 7% een langdurig bestaande hypertensie, die niet op een onvoldoende oxygenatie berust, en longoedeem bij 4 van 16 fatale gevallen. Laake (1951) ziet bij 31,7% van de 265 patiënten een abnormaal E.C.G. Hij vindt bij al deze patiënten geen ander klinisch symptoom van myocard-beschadiging. Fox e.a. (1953) vinden bij 32,4% van de 189 patiënten E.C.G.-afwijkingen; slechts bij 4 van deze patiënten waren er klinische aan wijzingen voor het bestaan van een myocard-afwijking, systolische souffle of doífe harttonen. Martano (1962) ziet bij 60% van zijn 134 poliomyelitis patiënten E.C.G.-afwijkingen; van andere klinische verschijnselen van myo card-lesies maakt hij geen melding. Trimbos (1963) neemt bij 60% van zijn

42 poliomyelitis-patiënten, die in een beademingscentrum zijn opgenomen, E.C.G.-afwijkingen waar, zonder dat er duidelijke andere klinische sym ptomen van hartbeschadiging bestaan. Op onseigen materiaal van 13patiënten vonden wij bij 11 patiënten een afwijkend E.C.G.; dit waren alle patiënten, die in 1956 in het beademingscentrum te Nijmegen werden opgenomen. Er bestaat geen eenstemmigheid over de frequentie van de E.C.G.-afwij kingen in de verschillende leeftijdsgroepen. Gefter e.a. (1947) zien geen corre latie van een toename der frequentie van de elektrocardiografische afwijkingen met een stijgende leeftijd. Weinstein en Shelokow (1951) vinden wel een zekere correlatie; zij nemen n.l. alleen E.C.G.-afwijkingen waar bij patiënten, die jonger zijn dan 16 jaar; dezen maken slechts 50% uit van het gehele aantal (57) patiënten, die zij bestudeerden. Laake (1951) komt juist tot een tegenover gestelde correlatie, n.l. bij 37,6% van zijn patiënten ouder dan 10 jaar en slechts bij 24,1% van zijn patiënten jonger dan 10 jaar ziet hij E.C.G.-afwijkingen. In ons eigen materiaal kunnen wij geen correlatie met de leeftijd vinden; de groep van 11 patiënten met E.C.G.-afwijkingen was samengesteld uit 6 kin deren en 5 volwassenen. Wel schijnt het type en de uitgebreidheid van de verlammingen en het foudroyante verloop van de ziekte te correleren met de uitgebreidheid en de ernst van de afwijkingen in het E.C.G. De geringste afwijking komt voor bij de niet-paralytische vorm (Gefter e.a. 1947, Laake 1951). De grootste frequentie doet zich voor bij de ernstige spinale, bulbaire of bulbo-spinale vorm (Gefter e.a., 1947, Bradford en Anderson 1950, Laake 1951 en Doric en Atanackovic 1960). Weinstein (1957) geeft hiervan nog het volgende overzicht:

Frequentie van het percentage van de E.C.G.-afwijkingen bij de verschillende vormen van poliomyelitis:

Bradford en Typen van poliomyelitis Gefter e.a. Anderson Laake (1947) (1950) (1951) Niet-paralytische vorm 4,3 - 3,2 Paralyse van één extremiteit 11,4 - Paralyse van 2 of meer extremiteiten, van blaas of diafragma 15,6 - Spinale vorm - 10,5 8

Typen van poliomyelitis Matige spinale vorm Ernstige spinale vorm Zuivere bulbaire vorm Bulbaire of bulbo-spinale vorm Gefter e.a. (1947) 26,1 Bradford en Anderson (1950) Laake (1951) 22,2 17, 25,5 53,5 40,5 Wij zien dus vooral bij de ernstige vorm, zowel van de bulbaire als de spinale, de meeste E.C.G.-afwijkingen. Ook latere onderzoekers bevestigen dit (Trim bos 1963). Hashimoto e.a. (1959) vinden bij 32 kinderen (5 maanden tot 5 jaar oud) geen correlatie tussen de ernst van de paralyse, de afwijkingen in de liquor cerebrospinalis en afwijkingen in het E.C.G. Van onze 13 patiënten met een bulbaire en bulbo-spinale vorm van poliomyelitis hadden 11 een afwijkend E.C.G. ; dit waren allen ook klinisch ernstige gevallen, die ter beademing wer den opgenomen. Als voornaamste elektrocardiografische afwijking bij polio patiënten noemen Gefter e.a. (1947): een sinus-tachycardie hoger dan 140/min., welke niet in overeenstemming is met leeftijd of lichaamstemperatuur in 4 % van hun totaal aantal patiënten. Extra-systolieën van supraventnculaire of ventriculaire oorsprong in 0,9%. Abnormale P-toppen in 2,7%. Abnormaal verlengd PR-interval in 3,1%. Abnormaal QRS-complex in 0,4%, abnormaal gevormd ST-segment in 2,2% en abnormale T-toppen in 3,5%. Fox e.a. (1953) beschrijven een QRS-verlenging in 4,9%, ST-depressie in 11,5%, T-top-afwijkingen in 39,3%, ST-segmentafwijkingen in 50,8%, „aritmie" in 4,9%, QT-tijd-verlenging in 1,6% en tachycardieën hoger dan 140/min. in 8,2% van hun aantal van 61 geobserveerde poliopatiënten met E.C.G.-afwijkingen. Bradford en Anderson (1950) beschrijven: sinustachycardie, T-top-afwij kingen, atrioventriculaire geleidingsstoornissen, belasting van de rechter ven trikel. Joos en Yu (1950) achten slechts de verlenging van de QT-tijd van pathologische betekenis en menen, dat de andere afwijkingen slechts van kort durende aard en van ondergeschikt belang zijn. Bessonova en Pisarchik (1950) beschrijven sinusaritmie, vertraagde gelei ding in de ventrikelspier, deformatie van het QRS-complex, verlenging van de elektrisch-gemeten systolische fase met een verlengde PQ-tijd, vlak worden 9

en notching van de T-top. Frischknecht en Zellweger (1950) wijzen erop dat slechts langdurige E.C.G.-veranderingen (langer van duur dan 2 à 3 weken) op myocarditis kunnen wijzen. Vooral voorbijgaande T-topafwij kingen behoeven in het geheel niet op myocarditis te berusten ; het verdwijnen van deze T-top afwijkingen na intraveneus inspuiten van een sympaticolyticum zou kunnen pleiten voor een extracardiale vegetatieve stoornis. Ook Laake (1951) vindt slechts voorbijgaande afwijkingen in het E.C.G., in de vorm van een verlengde PR-tijd, pathologische P-toppen, een pathologisch QRS-segment. Door het ontbreken van duidelijke klinische verschijnselen heeft hij de diagnose myo carditis nooit tijdens het leven kunnen stellen. Manning en Yu (1951) be schrijven het verlengde PR-interval, het abnormale QRS-complex, tachycardie enz.. Ook zij menen dat geen dezer E.C.G.-afwijkingen specifiek is voor polio myelitis of bewijzend voor het bestaan van myocarditis. Trimbos (1963) noemt: belasting van de rechter ventrikel, abnormale QRS complexen, verlengde QT-interval, ST-segmentafwijkingen en T-top-afwijkin gen. Ook hij vindt de diagnose poliomyocarditis zeer moeilijk te stellen en voelt ook op patholoog-anatomische gronden (afwijkingen in het ganglion cervicale superius van de nervus vagus en in de plexus cardiacus) meer voor een neurogene Pathogenese van deze E.C.G.-afwijkingen. Voor een overzicht van de besproken E.C.G.-afwijkingen bij de diverse on derzoekers: zie tabel 1. Zoals wij reeds eerder zagen, blijkt ook uit dit overzicht, dat het aantal patho logische elektrocardiogrammen en het voorkomen van de diverse afwijkingen in het E.C.G. bij de verschillende onderzoekers wel zeer uiteenloopt. Redenen hiervan zijn: 1. De verschillende frequenties, waarmede de E.C.G.'s gemaakt zijn. Zo hebben Gefter e.a. (1947) op een totaal aantal van 467 poliopatiënten 226 E.C.G.'s gemaakt; Fox e.a. op 189 patiënten 412 en Manning en Yu op 150 patiënten 696. 2. De verschillende methoden van vervaardigen van een E.C.G. : Gefter e.a. namen alleen de bipolaire standaard-afleiding op, Fox e.a. (1953) bovendien de unipolaire leidingen en Manning en Yu (1951) en Trimbos (1963) eveneens de precordiale afleidingen. 3. Ook de wijze van beoordelen van een E.C.G. is zeer verschillend. Zo ver waarlozen Bradford en Anderson (1950) de kortdurende ST- en QRS-afwijkin gen, evenzo Frischknecht en Zellweger (1950) alsook Joos en Yu (1950)

TABEL 1. Overzicht uit de literatuur van het aantal patiënten met verschillende E.C.G.-afwijkingen in % op hel totaal aantal patiënten met een pathologisch E.C.G. (De cijfers onder de namen van de onderzoekers geven het aantal patiënten met een pathologisch E.C.G. op het aantal onderzochte patiënten, bij wie dus een E.C.G. is gemaakt, en dit weer op het totaal aantal patiënten).

T-topverandering ST-afwijkingen PR-verlenging QT-verlenging Extra-systolieën Tachycardie 140 of hoger Aritmie Abn. hoge P-top Abn. QRS-complex Fox e.a. (1953) 61/189/ 39,3 50,8 4,9 8,2 4,9 Geftere.a. (1947) 32/226/456 Frischknecht en Zellweger (1950) 21/52/ Jóos en Yu (1950) 8/23/ Bradford en Anderson (1950) 20/226/467 Laake (1951) 84/265/359 Manning e n Y u (1951) 116/150/ Trimbos (1963) 25/42/ 25 16 19 6 28 85 4,8 9,5 12,25 25 62,25 50 80 10 20 48 25 12 1,2 43,3 2 33,3 4 42 22 52 11 19 3 18 2 21 14

en Laake (1951); Trimbos (1963) houdt geen rekening met tachycardieën. Van onze 11 patiënten met ademhalingsstoornissen en abnormaal E.C.G. vonden wij bij 8 patiënten afwijkende T-toppen, bij 7 een daling van het ST segment, bij 4 een abnormale stand van de elektrische hartas, bij 4 patiënten geleidingsstoornissen, bij 2 patiënten afwijkende P-toppen en bij 1 patiënt een abnormaal verlengde PQ-tijd. In welk stadium is de kans op E.C.G.-afwijkingen het grootst? Experi menteel kon Nakayama (1956) bij 5 van 8 apen, die hij kunstmatig besmette, op de Ie tot de 4e dag daarna, dus nog in het preparalytische stadium, afwijkingen in het E.C.G. aantonen. Alle gevallen met E.C.G.-afwijkingen bleken later bij sectie duidelijk patholoog-anatomische afwijkingen in de vorm van myo carditis of myocard-degeneratie te hebben. Virologisch onderzoek van de hartspier werd niet verricht. Gefter e.a. (1947) zien het grootste percentage afwijkingen in de eerste 12 dagen van de ziekte. Fox e.a. (1953) vinden de meeste E.C.G.-afwijkingen in de eerste week van de ziekte en wel het eerst in de AVF-afleiding. Ook Car cassi en Pitzus (1959) vinden de meeste E.C.G.-afwijkingen in de beginperiode van de ziekte. Manning en Yu (1951) zagen de eerste veranderingen meestal in de T-toppen optreden. De verlengde PQ-tijd trad pas later op, maar deze af wijking bleef ook het langst bestaan. Gefter e.a. (1947) namen waar, dat de verlengde PR-interval in alle gevallen (7) binnen 4 weken verdwenen was. Fox e.a. (1953) vonden de eerste afwijkingen vooral in het ST-segment en in de T-top. Volgens Hashimoto e.a. (1959) is het vooral de verlenging van de QT-tijd, die althans bij kleine kinderen (5 maanden tot 5 jaar), de voornaamste en langst bestaande E.C.G.-afwijking is. Bij deze kinderen waren geen afwij kingen in het kaliumgehalte van het bloedserum aan te tonen. In ons eigen onderzoek werden de eerste E.C.G.-afwijkingen meestal binnen de 14 dagen na het begin van de ziekte waargenomen, al op de 7e, 10e en 1 Ie dag (afwijkingen van de K + -spiegel van het serum konden deze E.C.G.-afwij kingen niet verklaren). In één geval werden op de 7e dag T-top-afwijkingen gevonden en op de 10e dag een nodaal ritme. De duur der afwijkingen was variabel; deze kon één enkele dag tot enkele maanden bedragen. In een ander geval verdwenen in de 17e week na het begin van de ziekte de laatste afwijkingen uit het E.C.G. Een grote moeilijkheid bij de beoordeling van de ernst der elektrocardiografische afwijkingen is, dat in het verloop van polio myelitis een groot aantal andere aandoeningen afwijkingen in het E.C.G. kunnen 12

veroorzaken.Als voornaamste hiervan willen wij nog de volgende noemen (Prick 1961): 1. Zuurstofgebrek; dit zal doorgaans gepaard gaan met een teveel aan koolzuur (hypercapnie) en daardoor een acidóse van het bloed veroorzaken. Joos en Yu (1950) meenden dat veranderingen in de T-top veroorzaakt kunnen worden door hypoxemic van de hartspier. Dönhardt (1961) is van oordeel dat ook veranderingen in het ST-segment, afvlakking van de T-top en tachycardie het gevolg kunnen zijn. Ook kan hypoxemic een bradycardie veroorzaken en door een verhoogde vaatweerstand in de longen tot een rechtsbelasting in het E.C.G. leiden. 2. Hyperventilatie met een daling van het koolzuurgehalte (hypocapnie) kan tot alkalose van het bloed voeren, waardoor P-top-afwij kingen kunnen optreden (Laake 1951). 3. Stoornissen in de vegetatieve innervatie: als het evenwicht tussen sym pathicus en parasympathicus verstoord is, zou volgens Frischknecht en Zell weger (1950), vooral als de tonus van het sympathische zenuwstelsel verhoogd is, afvlakking van de T-top kunnen optreden. Zij vonden dat inspuiten van een sympathicolyticum in de meeste gevallen een zeer snelle normalisering van het E.C.G. te zien gaf. Ook Laake (1951) meent, dat abnormale T-toppen, P-toppen alsook afwijkingen in het ST-segment, dooreen sympathicotonic tij dens poliomyelitis kunnen ontstaan. Liszkai (1955) vond daarbij ook nog patholoog-anatomische veranderingen in het bovenste cervicale ganglion van de nervus vagus en in de plexus cardiacus, waardoor de parasympathicus uitval verklaarbaar zou kunnen worden. Dönhardt (1961) kon slechts in 2 van de 23 gevallen van E.C.G.-afwijkingen, deze door inspuiten van hydergine normaliseren, zodat hij meent, dat deze oorzakelijke factor minder frequent voorkomt dan aanvankelijk vermoed werd. Volgens Trimbos (1963) zouden vooral de van dag tot dag sterk wisselende E.C.G.-afwijkingen wijzen op stoor nissen in het vegetatieve regulatie-mechanisme. 4. Toxische invloeden. a. Medicamenteus: Gefter e.a. (1947) menen dat slechts bij 1 patiënt (van de 32) een etiologisch verband bestond tussen het toedienen van atropine (0,2 en 0,3 mg 3 dd.) en prostigmine (10-15 mg per os p.d.) en de gevonden af wijkingen van het E.C.G. (ST-depressies in afleiding I en II). Ook veelvuldig gebruikte medicamenten, zoals digitalis en salicylpreparaten, kunnen E.C.G.-afwijkingen veroorzaken (verkorting van de QT-tijd). b. Infectieus-toxisch : door het gelijktijdig bestaan van bronchopneumonie 13

zouden vooral kortdurende P-top-afwijkingen verklaard kunnen worden (Gefter e.a. 1947). с Afwijkingen in de mineraalspiegel : hypo- en hypercalcémie en hypo- en hyperkaliemic. Hypercalcémie: hoe uitgebreider de verlammingen zijn des te groter is het kalkverlies via de urine en des te hoger is de kalkspiegel in het bloed (Plum 1960) t.g.v. de calciumdepletie uit de botten door de immobilisatie. Dit kan niet alleen E.C.G.-afwijkingen, maar ook stoornissen in de nier functie door concrement-vorming tengevolge hebben. Ook kan door daling van de H + ionen concentratie (alkalose) tengevolge van hyperventilatie (kunst matig of door angst) een terugdringen van ionisatiegraad van het serum calcium ontstaan. Hypercalcémie veroorzaakt een verkorting van de QT-tijd, hypocalcémie een verlenging van de QT-tijd, en zowel hypo- als hypercalcémie kunnen T-top-veranderingen teweegbrengen. Of deze veranderingen in de calciumspiegel echter zo groot zijn, dat zij inderdaad de oorzaak zijn van be staande E.C.G.-afwijkingen, valt toch nog te betwijfelen (Prick 1961). Anders ligt het met het serum-kalium. Zowel hypo- als hyperkaliemie kunnen bij poliomyelitis voorkomen. Oorzaken van hypokaliemie bij polio myelitis zijn volgens Prick (1961): 1. gestoorde voedselopneming. Op deze mogelijkheid wijst ook Earle (1950); 2. sterke kaliumuitscheiding via de urine door centrale regulatiestoornissen ; 3. hyperventilatie uit angst of ten gevolge van een foutieve beademing; 4. therapie met uitsluitend NaCl- en glucose-infusen ; 5. diarree met een verhoogd kaliumverlies via de faeces; 6. abnormaal sterke zweetsecretie ; 7. afzuigen van veel slijm en maagsap bij versterkte slijmsecretie en maag atonie. Hyperkaliemie kan veroorzaakt worden door : a. beschadiging en afbraak van weefselcellen en vooral van spierweefsel; b. daling van de pH van het bloed bij insufficiënte ventilatie, waardoor een verhoogde doorlaatbaarheid van de celmembraan ontstaat voor kalium en kalium uit de cel in de bloedbaan wordt afgevoerd; с door hyperventilatie via een verhoogde adrenaline-secretie (Dönhardt 1961). Hypokaliemie kan de volgende E.C.G.-afwijkingen veroorzaken: Daling van het ST-segment, vervlakking van de T-toppen en vorming van de U-top. Deze pathologische U-top is bij 19 van 20 patiënten met een K + -spiegel 14

< 2 maeq./L en bij 23 van 25 patiënten met een K + -spiegel tussen 2 en 2,5maeq./ L aanwezig (Mercier e.a. 1963). Hyperkaliemie veroorzaakt: Daling van het ST-segment, verhoging van de T-top en verlenging van het QRS-segment. Bovendien ontstaat bij een sterk verhoogde Kaliumspiegel van het bloed : een verlenging van het PR-interval, een verlaging van de P-top, het opgaan van de P-top in de voorafgaande T-top, verlenging van het QRS complex tot een compleet bundeltak-bloc en tenslotte een ventrikelfibrillatie. Hoewel hyperkaliemie tijdens de acute fase van de poliomyelitis kan voor komen (bij Manning en Yu 1951 in 11 van de 81 gevallen) twijfelen deze schrij vers er aan, of dit dikwijls de oorzaak is van abnormale T-toppen in het E.C.G., daar zij van de 70 patiënten met een normale K + -spiegel bij 8 hoge, spitse T-toppen aantroffen en bij 11 patiënten met een verhoogde K + -spiegel (>6,14maeq./L) maar in 2 gevallen abnormaal spitse en hoge T-toppen zagen. Hypokaliemie van < 2 maeq./L veroorzaakt in 90% van de gevallen ty pische E.C.G.-afwijkingen, een kaliumspiegel van 2-2,5 maeq. slechts in 60% en een kaliumspiegel van 2,5-3 maeq./L slechts in 13,7% der gevallen (Mer cier e.a. 1963, op 103 observaties). In ons materiaal werd bij 13 patiënten in 3 gevallen een vervlakking van de T-top aangetroffen en tevens een hyperkaliemie gezien. Hypokaliemie kwam bij al onze bepalingen niet voor, zodat wij van mening zijn, dat bij de afwij kingen door ons op het E.C.G. waargenomen, het kaliumgehalte van het bloed geen etiologische rol gespeeld kan hebben. Daar de door ons gevonden E.C.G. afwijkingen steeds bij patiënten gezien werden, die op dat moment geen afwij kingen van hun elektrolytspiegel toonden en die bovendien spontaan voldoende ademden of redelijk geventileerd werden, menen wij, dat als voornaamste oorzaken voor de E.C.G.-afwijkingen per exclusionem overblijven: centrale regulatiestoornissen van de hartactie (vegetatieve dysregulatie) of een myo carditis ten gevolge van een viremie van het poliomyelitisvirus. De laatste oor zaak zal vooral in het begin van de ziekte, de eerste in het latere verloop daar van een belangrijke rol gespeeld hebben.

II. Endocarditis en pericarditis

Als tweede klinisch-vasculair syndroom, dat voorkomt in het verloop van een poliomyelitis-infectie willen wij de endocarditis, al of niet in combinatie met pericarditis, bespreken. 15

Saphir (1945) vond bij 17 postmortale onderzoekingen van het hart van patiënten, die in het acute stadium van een bulbaire of spinale poliomyelitis stierven, behalve myocard-afwijkingen ook bijna altijd petechiale bloedingen in pericardium, endocardium en epicardium. In de buurt van de epicard-bloedinkjes waren vooral de myocard-afwij kingen in de vorm van myocarditis gelokaliseerd. Luhan (1946) beschrijft in het verslag van 1 van zijn 13 secties op polio patiënten duidelijke tekenen van een verruceuze endocarditis van de mitralis klep. Ludden en Edwards (1949) beschreven bij hun onderzoek van 24 harten van patientjes, die gestorven waren in de acute fase van poliomyelitis, in 1 geval eveneens een verruceuze endocarditis van de mitralis-klep (waarbij andere tekenen van acuut reumatische aard ontbraken) en in een ander geval een verru ceuze endarteriitis van een open ductus Botalli. Echte pericardium-aandoe ningen komen zelden voor; Saphir (1945) vermeldt één geval waarbij de gehele viscerale zijde van het pericardium bedekt was met bloedingen. Weinstein en Shelokow (1951) maken in 1 van de 16 sectieverslagen van aan poliomyelitis overleden patiënten melding van een acute pericarditis met een steriele, eiterige effusie in het pericardium ; er bestond tevens een niet bacteriële „pneumonitis". Ook noemen zij in deze serie van 16 patiënten 2 gevallen met een zeer lichte endocardium-ontsteking van de mitralisklep. Een uitzonderlijke combinatie van myocarditis en pericarditis beschrijven Monnet en Vincent (1959) bij een 2 3 /4 jarig kind, dat het volgende klinische beeld vertoonde : tachycardie (pols frequentie 190-200), galopritme en leververgroting. Het E.C.G. toonde normale P-toppen, zeer lage QRS-complex en T-toppen. Bij röntgendoorlichting waren nauwelijks pulsaties van een sterk vergrote hartschaduw te zien; als de hart frequentie afnam ontstond een duidelijke systolische souffle. De diagnose poliomyelitis bleek uit het aantonen van het poliovirus II uit de faeces met een stijging van de neutraliserende antilichamen-titer in het bloed. Wij troffen in de literatuur geen andere klinische beschrijvingen van een analoog cardio vasculair-syndroom aan, wel wijzen vele schrijvers op het tijdelijke bestaan van een systolische souffle o.a. Gefter e.a. (1947): aan de punt in 7 1 /2% van 456 poliopatiënten en aan de basis in 1 /2%· Bij onze eigen patiënten hebben wij nooit klinische of patholoog-anatomische afwijkingen, die op een pericarditis of endocarditis wezen, gevonden.

III. Hypertensie

Hoewel hypertensie meer een symptoom dan een klinisch syndroom, op cardio 16

vasculaire grondslag, genoemd mag worden, willen wij, daar de hypertensie dikwijls de enige cardiovasculaire complicatie is bij poliomyelitis, deze toch als afzonderlijk verschijnsel bespreken. Grulee en Panos (1948) vonden bij 51 = 72% van de 70 patiënten met een bulbaire vorm van poliomyelitis een ver hoging van de diastolische bloeddruk van meer dan 20 mm Hg boven de norm van de leeftijd gedurende een periode van gemiddeld 3-4 dagen. Bij de spinale vorm bedroeg dit percentage slechts 7%. Bij beide vormen bestond geen hypoxic volgens de schrijvers. Lachmund (1950) zag bij 22 van de 208 poliomyelitispatiënten in het acute stadium een aanzienlijke bloeddrukverhoging, die meer voorkomt bij de bul baire dan bij de zuiver spinale vorm, hier was bijna steeds een ademhalings stoornis aanwezig. Weinstein en Shelokow (1951) vonden bij 7% van 428 patiënten een langdurige verhoging van de systolische en diastolische bloed druk (langer dan 1 week). Men sprak over een verhoging als de systolische en de diastolische druk meer dan 20 mm Hg boven de norm van de leeftijd was. Het merendeel van deze 22 patiënten ( = 7 % van 428) was ouder dan 16 jaar, had een bulbaire of bulbo-spinale vorm van poliomyelitis en was hypoxisch. McDowell en Plum (1951) vonden bij 45 ( = 47,42%) van de 95 patiënten, bij wie om de 4 uur de bloeddruk werd gemeten, nadat de koorts geweken was, een diastolische bloeddruk van meer dan 90 mm Hg gedurende meer dan 12 uur. Bij normale, gezonde personen met dezelfde leeftijdsverdeling zou deze diastolische drukverhoging in 9,1 % voorkomen. De grootste frequentie kwam voor bij patiënten met de ernstige spinale vorm met quadriplegic en bij zieken met ernstige bulbo-spinale vormen. Alle patiënten waren ouder dan 10 jaar. De hypertensie was ernstiger en langduriger bij patiënten bij wie kunstmatig geventileerd werd dan bij patiënten, die spontaan ademden. De 10 patiënten, bij wie de hypertensie langer dan 3 maanden duurde, hadden allen tenminste 2 weken kunstmatige ventilatie nodig gehad. Slechts 1 patiënt van de 30 be ademde patiënten had geen hypertensie, de overige 29 patiënten hadden allen een hypertensie, die langer dan 3 weken aanhield. Kemp (1957) nam een hypertensie waar, die langer dan 14 dagen duurde, bij 55% van de 100 patiënten die stierven, bij 30% van de 71 patiënten, die een bulbaire vorm overleefden, bij 45% van de 100 patiënten, die een ernstige spinale vorm doorstonden en bij 7 % van de 56 patiënten, die een aparalytische vorm van poliomyelitis hadden. Slechts 13% van al deze patiënten hadden een hypoxic of respiratoire acidóse. Guillot en Fayolle (1959) onderscheiden 4 vormen van hypertensie bij poliomyelitis :

1. „fysiologische" hypertensie, die kort van duur is en berust op hypercap nie, heeft een goede prognose daar de vasomotorische centra nog in staat zijn op de COs-retentie te reageren. Op den duur echter kunnen de centra onge voelig worden voor deze prikkel; 2. perioden van hypertensie als voorlopers van de cardiovasculaire shock: zeer sterk wisselende bloeddruk van bijzonder hoog tot zeer laag, volkomen onvoorspelbare polsfrequentie-wisselingen. Dikwijls eindigt deze hypertensie in een irreversibele shock met ernstige respiratoire stoornissenen longoedeem; 3. voorbijgaande hypertensie-periode zonder oorzaak, met name zonder hypoventilatie; een periode, die enkele uren tot enkele dagen kan duren; 4. een stabiele hypertensie tijdens de eerste weken of maanden van de polio myelitis. Dat de hypertensie ook langdurig kan blijven bestaan, heeft Vickers (1940) reeds bewezen; hij observeerde 3 patiënten, die in hun jeugd poliomyelitis hadden doorgemaakt (resp. 14, 22 en 23 jaar erna) zonder andere verklarings mogelijkheden. In een aanvullend onderzoek van 44 jonge volwassenen met slechts minimale rest verschijnselen, zag hij meer dan 15 jaar na het begin van de poliomyelitis bij meer dan 16% een systolische bloeddruk hoger dan 150 mm Hg en een diastolische bloeddruk hoger dan 95 mm Hg. Ook Zimayi (1959) had dezelfde ervaringen bij 366 oud-poliopatiënten, die echter wel duidelijke restverschijnselen hadden in de vorm van blijvende ver lammingen en atrofieën. Hoe uitgebreider de verlammingen waren des te ern stiger de hypertensie was. Patiënten, die beademd waren geweest, hadden allen hypertensie. Ook Ostfeld (1961) vindt bij 32 van 159 adolescenten en jonge volwassenen, die in hun jeugd aan poliomyelitis geleden hadden en daar destijds nog rest verschijnselen van over hadden, een duidelijke hypertensie. Benevolo e.a. (1963) constateren bij een na-onderzoek van 201 personen, die 3 maanden tot 13 jaar tevoren een poliomyelitis hadden doorstaan, dat bij 16,41% van hen een systolische bloeddrukverhoging, en bij 20,33% een dia stolische drukverhoging bestond; de meesten hadden nog duidelijke restver schijnselen. Hoe uitgebreider deze waren, des te hoger was de hypertensie. In ons eigen materiaal van de patiënten met respiratoire stoornissen, had den wij bij 3 patiënten tijdelijke bloeddrukverhoging vastgesteld (durend van 24 uur tot 3 dagen), waarbij bij alle 3 de bloeddruk na het beëindigen van de acute fase wèl normaal is geworden en gebleven. Bij 1 patiënt ontwikkelde de bloed drukverhoging zich pas later (2 maanden na het acute stadium) en was toen van

blijvende aard. Hierop zullen wij in de loop van de bespreking nog nader terugkomen. Als complicaties van de hypertensie zagen McDowell en Plum (1951) en Marchand en Marcum (1951): oedeem van de papil van de N. opticus, arteriolaire spasmus van de retina-vaten, retina-bloedingen, gegeneraliseerde en focale convulsies (Guillot en Fayolle 1959), gezichtsscotomen, psychische achteruitgang en progressief verlies van de nierfunctie, zonder pyelonephritis. Etiologie 1. Als voornaamste oorzaak beschouwen velen de hypoxic samen met de hypercapnie. Vooral de labiele hypertensie (type 1 en 2 van Guillot en Fayolle 1959) wordt hoogst waarschijnlijk door hypoventilatie veroorzaakt. Ook Weinstein en Shelokow (1951) denken, dat hypoxic en hypercapnie de meest frequente oorzaken zijn van de hypertensie in het acute stadium; zij baseren deze mening op hun waarneming, dat wanneer de beademing goed was ingesteld, de hypertensie verdween. 2. Andere onderzoekers (Grulee en Panos 1948; McDowell en Plum 1951) zagen echter, dat ook na een goede instelling van de ventilatie de hypertensie blijft bestaan; zij zijn dan ook van mening, dat in deze gevallen sprake is van een centrale dysregulatie. Ook Kemp (1957) huldigt de opvatting, dat de langdurige hypertensie berust op een gehele of gedeeltelijke uitval van de functie der cellen van de nucleus magnocellularis in de formatio reticularis, die normaliter de actieve vasodilatatie bevorderen en bij welker uitval een onbe lemmerde vasoconstrictie kan plaats vinden. Bij de sectie van zijn 39 overleden patiënten met een hypertensie vond hij dan ook in alle gevallen degeneratie van de ganglion-cellen van de nucleus magnocellularis, echter ook bij 19 van de 27 patiënten zonder hypertensie zag hij dezelfde afwijkingen. In hoeverre de ge vonden afwijkingen in deze kernen dan ook van pathogenetisch belang zijn, is daarom dan ook onzeker. De mogelijkheid zou bestaan, dat een langdurige periode van hypotensie intreedt, wanneer deze cellen niet verwoest, doch slechts geprikkeld zijn. 3. Scalafani (1961) oppert de mogelijkheid, dat de aantasting van de sym pathische ganglion-cellen door het virus een excessieve secretie van cate cholamines doet ontstaan, waardoor een algemene vasoconstrictie en hyper tensie verklaard zouden kunnen worden. Voor zover ons bekend is deze hyper secretie niet aangetoond. 4. Prick (1961) vermeldt nog de mogelijkheid, dat bij uitgesproken moto 19

rische stoornissen, zoals deze bij spinale poliomyelitis voorkomen, door de blokkering van de motorische circuits in een groot gebied van het ruggemerg tengevolge van beschadiging van de motorische voorhoorncellen, de eigenlijk voor de willekeurige motoriek bestemde impulsen via oversprong-mechanismen terechtkomen in vasomotorische circuits. Indien dit proces over een uitgebreid gebied in het ruggemerg plaatsvindt, kan een toenemende tonusverhoging van de gladde musculatuur der vaatwanden een hypertensie van de grote circu latie veroorzaken. Steun voor deze theorie kan men vinden in de hypertensie bij patiënten met een hoge dwarslesie en bij lijders aan postencefalitisch Parkinsonisme. 5. Zoals reeds meermalen is vermeld, vinden Kemp (1957), Zimanyi e.a. (1959) en Ostfeld (1961), dat hoe uitgebreider de motorische verlammingen waren, des te ernstiger de hypertensie is en des te groter de kans op een blij vende hypertensie. Ostfeld (1961) toonde aan, dat bij hartcatheterisatie van deze patiënten met uitgebreide motorische verlammingen het hart-minuut volume niet verhoogd was, doch dat er wel een verhoging bestond van de perifere weerstand. Hij meent, dat door de uitgebreide spierverlammingen deze patiënten niet meer in staat zijn een kortdurende vergroting van hun hart-minuut-volume (bij emotie of inspanning) voldoende op te vangen door het openen van het reserve-stroom bed (in het bijzonder van de spiervaten), zodat een tijdelijke bloeddrukverhoging optreedt. Deze tijdelijke doch her haaldelijk optredende bloeddrukverhoging zou op den duur oorzaak kunnen zijn van blijvende vaatveranderingen, waardoor een permanente hypertensie zou optreden. Een steun voor deze theorie is het feit dat men bij chronische poliomyelitis inderdaad een verminderde bloedstroom naar de verlamde spier heeft vastgesteld, in tegenstelling met de bloedstroom bij acute poliomyelitis (Gucker e.a. 1948, Trott 1956 en 1958, Mac Pherson 1961). Jammer genoeg ontbreekt de patholoog-anatomische steun voor deze opvatting, daar er nooit een quantitatief onderzoek verricht is naar het kaliber en het aantal van de vaten bij spieratrofie ener- en bij normale spieren anderzijds. 6. Nierfunctiestoornis: door de langdurige immobilisatie ontstaat via de urine een groot kalkverlies en kunnen nierstenen ontstaan. Ook kunnen blaas innervatiestoornissen met stase van de urine en opstijgende infecties tenge volge van herhaaldelijke of langdurige catheterisatie pyelonephritis veroor zaken (Plum 1960). Niet alleen concrement-vorming in het nierbekken, doch ook kalkneerslag in het nierparenchym zelf (nephrocalcinosis) kunnen vol gens Ferrari (1961) lang na het acute stadium het ontstaan van een hypertensie

veroorzaken. Ook wij zagen bij een van onze beademde patiënten (jongetje H. L. 11 jaar oud) op deze laatst genoemde basis een zeer ernstige hyper tensie ontstaan, geruime tijd (2 maanden) na het begin van de poliomyelitis. Deze ging gepaard met convulsies en kortdurende halfzijdige facialisparese. Er bestond een sterke nierfunctiestoornis, die bleek uit de vermindering van het concentratievermogen van de nier (max. s.g. 1012), vermindering van de ureaclearance (44%) en het ontbreken van uitscheiding van het ingespoten contrastmiddel op het I.V.P. Bij de sectie waren er duidelijke verande ringen van het nierparenchym in de vorm van pyelonephritis en nephrocalci nosis. 7. Ook de psychische spanning, waarin de poliopatiënt en diens omgeving, vooral bij dreigende ademhalingsstoornissen, verkeren, kan hypertensie ten gevolge hebben (McDowell en Plum 1951); overigens kan een combinatie van vele van reeds genoemde factoren de oorzaak zijn, dat een tijdelijke en soms voorbijgaande hypertensie overgaat in een blijvende. Therapeutisch bevelen Spencer e.a. (1960) hypotensieve middelen aan in de vorm van rauwolfia al kaloïden. Scalafani (1961) had succes met reserpine.

IV. Longoedeem

Dit is een vrij frequent voorkomende complicatie bij poliopatiënten vooral in het preterminale stadium. De diagnose kan soms moeilijk gesteld worden, daar het symptoom dyspnoe ook tengevolge van de ventilatiestoornis kan ontstaan en het eveneens door veelvuldig voorkomende (broncho-)pneumonie veroorzaakt kan worden; ook auscultatoir en röntgenologisch kunnen long oedeem en bronchopneumonie moeilijk van elkaar onderscheiden worden. Het ophoesten of het uitzuigen van iets rose, schuimend vocht kan een aan wijzing zijn voor het bestaan van longoedeem, evenals het blijven bestaan van hypoxic niettegenstaande een goed ingestelde ventilatie (althans een normale alvéolaire koolzuurspanning = РдСОг). Bij obductie van 6 poliopatiënten vinden Gefter e.a. (1947) bij 4 tekenen van longoedeem en bij allen tekenen van long-stuwing. Weinsteinen Shelokow(1951) vinden bij 4 van de 16 fataal verlopende gevallen patholoog-anatomische te kenen van longoedeem; allen hadden een verlamming van de IXe en Xe hersen zenuw. Slechts 1 van deze 4 patiënten was kunstmatig beademd. Bij ló'letale gevallen van poliomyelitis zien Austen e.a. (1956) 11 maal, zowel klinisch als patholoog-anatomisch, verschijnselen van longoedeem. Spencer e.a. (1960) 21

zagen bij 11 van de 157 zeer ernstige poliomyelitis-patiënten klinisch verschijn selen van longoedeem; van deze 11 zieken stierven er 10. Etiologie De oorzaken van longoedeem kunnen zeer verschillend zijn: 1. Hoewel zowel experimenteel (Fishman 1963) als klinisch (Hemingway 1952) de werkingswijze van hypoxie en hypercapnie op het longvaatbed en het longbloedvolume nog lang niet vaststaat, menen velen (Christie 1954, Austen e.a. 1956) dat hypercapnie en hypoxie de oorzaak zijn van het long oedeem. Als aangenomen mag worden dat hypoxie of hypercapnie de oorzaak van verhoging van de vaatweerstand in de longen is, rest nog de vraag in welke vaatgebieden zich deze weerstandsverhoging afspeelt. Heeft dit n.l. in het ve neuze gedeelte van het longvaatbed plaats, hetgeen Katz (1962) op grond van proeven op kattelongen aanneemt, dan kan door stuwing in de longcapil lairen op deze wijze longoedeem ontstaan. Een andere mogelijkheid is, dat hypoxie eerder een decompensatie en het opgeven van de linker ventrikel ver oorzaakt dan van de rechter, waardoor longstuwing c.q. longoedeem zou ont staan (Hildes e.a. 1955). Dit zou dan vooral kunnen verklaren dat het long oedeem zich in de terminale fase ontwikkelt, hetgeen, zoals reeds is vermeld, vrij frequent voorkomt. 2. Baker e.a. (1950), Weinstein en Shelokow (1951) en Kemp (1957) leggen meer de nadruk op de centrale genese, d.w.z. op de aantasting van de médullaire centra, centra in de formatio reticularis en de hypothalamus door het polio virus, waardoor via nerveuze weg een groter bloedvolume in de longen en longstuwing met oedeem zou ontstaan (b.v. door contractie van de vaten in het Splanchnicusgebied). 3. Ook overhydratatie als kunstfout bij de intraveneuze infuus-therapie mag als oorzaak niet over het hoofd gezien worden (Weinstein en Shelokow 1951).

V. Cor Pulmonale

Uit het voorafgaande is het begrijpelijk, dat dezelfde factoren die het long oedeem tot gevolg hadden door verhoging van de weerstand der longvaten, bij langdurig bestaan de oorzaak kunnen zijn van cor pulmonale. Zo komt ook weer hier de hypoxie al of niet gecombineerd met de hypercapnie het eerst als oorzaak daarvan in aanmerking. Pietrafesa e.a. (1953) wijzen het

eerst op deze complicatie bij chronisch ondergeventileerde poliopatiënten. Ook Hodler e.a. (1957) constateren bij 1 van hun 16 langdurig beademde pa tiënten op het E.C.G. duidelijke tekenen van rechtsbelasting, met een, bij hart catheterisatie vastgestelde, drukverhoging in de arteria pulmonalis. Deze druk verhoging verminderde noch bij hyperventilatie, noch door het geven van een hoger gehalte aan zuurstof in de inademingslucht, zodat in dit geval sprake was van een gefixeerde pulmonale hypertensie, die niet op vaatspasmen be rustte, doch op anatomische vaatveranderingen. Steinborn e.a. (1962) beschrij ven een geval van cor pulmonale bij een patiënt, die na zijn thuiskomst de ventilatoire hulpmiddelen (kuras en schommelbed) niet meer gebruikte. Bij heropneming bleek zowel de overbelasting van het rechter hart als de pul monale hypertensie reversibel. De vraag, of de pulmonale hypertensie tijdens hypoxic en hypercapnie be rust op een verhoogde vaatweerstand in de arteriolen, zoals Boake e.a. (1959) beweren, of op een verhoging van het hart-minuut-volume, zoals Rodbard en Harasawa (1959) aannemen, is nog steeds, ook experimenteel, niet met zeker heid te beantwoorden. Dat het effect van hypercapnie (verhoging van PaCOa) hetzelfde is als dat van hypoxemic (verlaging van РаОг), is volgens Fishman (1963) twijfelachtig. Hij meent, dat het effect van de verhoogde arteriële koolzuurspanning eerder berust op de steeds ermee gepaard gaande respiratoire acidosis. Hij is van oordeel dat zowel de hypercapnie als de respiratoire acidosis vasoconstrictie van de pulmonale vaten veroorzaken.

VI. Shock of circulatoire collaps

Hildes e.a. (1955) vermelden dat uit een groep van 523 patiënten met bulbaire poliomyelitis van wie 82 zijn gestorven, 22 van hen overleden onder het beeld van cardiovasculaire collaps of irreversibele shock. 6 Patiënten, die eveneens klinisch dit syndroom vertoonden, bleven in leven. Van de patiënten van Austen e.a. (1956) stierven 11 van de 17 en van die van Boughton e.a. (1963) 9 van de 22 patiënten onder dit klinische beeld. Dit syndroom hadden Hildes e.a. (1955) nog nooit gezien bij de spinale vorm van poüomyelitis. Bijna steeds trad het op binnen 48 uur na de eerste verschijnselen der bulbaire poliomyelitis. In meer dan de helft der beschreven gevallen ging het syndroom gepaard met longoedeem (Hildes e.a. 1955). Dikwijls gaat er bovendien een periode van hypertensie aan vooraf (bij 8 van de 22 patiënten van Hildes e.a.

1955), hetgeen Spencer e.a. (1960) bevestigden. Ook blijkt bij obductie, dat in het merendeel van de gevallen de hartspier min of meer uitgebreide lesies in de vorm van een interstitiële myocarditis toont; slechts bij 6 van de 20 secties van Hildes e.a. (1955) kwam dit verschijnsel niet voor. Aanvankelijk is de huid rood van kleur, de pols snel doch regelmatig en de polsdruk klein. Later wordt de huid koud en klam, bleek en vlekkig cyanotisch getekend. Angst, rusteloosheid en verwardheid treden vaak op de voorgrond. De hypotensie is ernstig en hyperthermic komt veelvuldig voor. Ons patientje G.N. (meisje van 6 jaar) overleed onder dit beeld 7 dagen na de eerste symptomen van poliomyelitis. Bij obductie waren er aan de hart spier geen noemenswaardige afwijkingen. Volgens Bertoye e.a. (1960) is er ook een later optredende vorm van shock. Etiologie Een aantal mechanismen kunnen bij de Pathogenese van shock of circulatoire collaps betrokken zijn : 1. Christie (1954) meent dat hypoventilatie gepaard aan hypoxic en/of hypercapnie etiologisch van het grootste belang zijn. Vooral als de respira toire insufficiëntie reeds vrij lange tijd bestaan heeft, zouden op den duur de bijnieren uitgeput raken (Bertoye e.a. 1960). Deze auteurs zien dan ook veel succes van het toedienen van corticosteroïden. Parkas (1961) meent, dat weef sel-hypoxie de voornaamste oorzaak is. 2. Austen e.a. (1956) nemen ook steeds een duidelijke arteriële onder verzadiging waar, doch menen dat deze een gevolg is van de cardiovasculaire collaps; de onderverzadiging toch gaat bij hun patiënten steeds gepaard met longoedeem, waarvan een onvoldoende diffusie van zuurstof naar de capil lairen het gevolg is. Bij patiënten die geen longoedeem hadden, bestonden dui delijke tekenen van broncho-pneumonie. Austen e.a. (1956) zien dan ook meer succes in het toedienen van een verhoogd percentage zuurstof in de inademingslucht dan van bijnierschorshormonen of van noradrenaline. 3. Myocarditis: in 14 van 20 sectie-gevallen van Hildes e.a. (1955) werden microscopische afwijkingen in de hartspier gevonden. Bij Austen e.a. (1956) bestonden slechts bij 2 van 16 onder dit klinische syndroom overledenen mi croscopische tekenen van myocarditis. 4. Ook de centrale Pathogenese heeft hier weer vele voorstanders. Baker e.a. (1950) vonden bij 80 patiënten, die aan dit syndroom overleden, bij pa-

tholoog-anatomisch onderzoek van de medulla oblongata een aantasting van de cellen van de formatie reticularis. Zij verrichtten echter zelden een syste matisch onderzoek van de hartspier. Ook Hildes e.a. (1955) zagen bij al hun 20 patiënten microscopische afwij kingen vooral van het proximale deel van de medulla oblongata, en wel het meest frequent tussen de bodem van de 4e ventrikel en de olijfkern. 5. Bijnier-insufficiëntie door het lang bestaan van een verhoogde mate van „stress" zou volgens Prick (1961) de oorzaak van dit syndroom kunnen zijn. De reeds eerder genoemde onderzoekers (Bertoye e.a. 1960) veronderstellen dit eveneens. 6. Ook de sterke positieve-druk-beademing met haar belemmering van de veneuze terugvloed (zoals Berneus en Carlsten (1955) bewezen bij beademde patiënten) kan dit syndroom tot gevolg hebben. Dit temeer daar door de stag natie van het bloed in de periferie, een stijging van de perifere veneuze druk optreedt, met vorming van oedeem en daling van het circulerende plasma volume (Barach e.a. 1947, Hyman en Goodman 1948). Dat negatieve druk bij ijzeren-longbeademing hetzelfde effect heeft als po sitieve-druk-beademing intratracheaal, hebben Maloney en Whittenberger (1951) gesuggereerd. Hierop zullen wij in hoofdstuk II nader ingaan. Therapeutisch komt het geven van bloed- en plasmatransfusies, het toe dienen van bijniersteroïden, alsook het toedienen van noradrenaline als infuus in aanmerking, hoewel de ervaring heeft geleerd, dat steeds grotere hoeveel heden nodig zijn, waardoor exitus wel uitgesteld, doch niet uitgesloten wordt (Hildes e.a. 1955, Pohle en Matthies 1963). Persoonlijk zagen wij bij de behan deling van dit syndroom evenmin duidelijk succes van de noradrenaline-infuus therapie bij het reeds vermelde 6 jarige meisje (G. N.). Aanvankelijk steeg de bloeddruk van 40/0 tot 120/70 mm Hg, doch ondanks stijgende doses nor adrenaline daalde deze tot 50/40 mm Hg, waarna de exitus volgde. Zoals reeds vermeld, werden bij sectie geen tekenen van myocarditis waargenomen.

VIL Syndrome malin van Mollaret

Dit syndroom zou volgens Mollaret en zijn leerlingen essentieel verschillen van het vorige. Volgens Mollaret e.a. (1957) is het meest kenmerkende, dat het grootste deel van het circulerende bloedvolume zich verzamelt in de sterk verwijde capillairen en venulae, waarbij Mollaret e.a. (1957) van mening zijn, dat deze verwijding en overvulling door de actieve dilatatie van het veneuze

stelsel tot stand komen. Deze dilatatie zou het gevolg zijn van een centrale overprikkeling waarbij vooral de fronto-diëncefale circuits pathologisch ge ïrriteerd zouden zijn. Op de argumenten, die Mollaret e.a. (1957) uit hun kli nische ervaringen en patholoog-anatomisch onderzoek (Ladet 1937) en uit het experimentele werk van Reilly (1954), Reilly en Tournier (1954) en Reilly (1956) putten, om de zelfstandigheid van dit syndroom te rechtvaardigen, zullen wij niet nader ingaan. Wel mag gewezen worden op het feit dat hetzelfde syndroom experimenteel volgens genoemde schrijvers ook d.m.v. grote hoe veelheden tyfus-endotoxine is tot stand te brengen (Reilly en Tournier 1954). Tevens wordt de aandacht erop gevestigd, dat ook de verwijde venen in het syndroom van Mollaret duidelijk contrasteren met het beeld van de samen gevallen venen, zoals dit zich bij shock-toestanden voordoet. Het aspect van de venen bij dit „Syndrome Malin" van Mollaret lijkt veel meer op het beeld, dat men waarneemt bij rechts-decompensatie. Ook doen zich bij dit syndroom dikwijls grote diffuse bloedingen voor in de verschillende delen van de tractus digestivus, in het omentum, in de tractus urogenitalis en in de vrije buikholte. Doordat het bloed in de perifere venen stagneert, vermindert de veneuze terugvloed naar het rechter atrium en wordt het hart-minuut-volume verkleind. Ook kan, vooral in het beginstadium, hypertensie en bradycardie optreden. In het eindstadium echter zal door een pathologisch verhoogde permeabiliteit van de vaatwand een sterke indikking van het bloed en verkleining van het circu lerende plasma-volume optreden, hetgeen het ontstaan van shock bevordert. Behalve het toedienen van neuroplegica, zoals chloor-promazine (largactil) om de op hol geslagen circuits te kalmeren, hebben Mollaret e.a. (1957) aanbe volen vooral in het beginstadium van dit syndroom de pre-frontobasale her senschors aan beide zijden te novocainiseren. Mollaret e.a. (1957) beschrijven 9 patiënten met dit fataal verlopende ziektebeeld. Bij onze patiënten zijn 2 overleden onder het syndroom van de irreversibele shock, welke niet meer op noradrenaline reageerde en 3 anderen door technische fouten tijdens de kunst matige ventilatie. De hoge mortaliteit bij 13 beademde patiënten bij wie in het algemeen circulatiestoornissen, hypo- en hypertensie, shock en E.C.G.-afwij kingen duidelijk naar voren traden en ook de beademing een mogelijke factor bij het fatale verloop scheen, was voor ons dan ook de reden om de invloed van de beademing op de circulatie aan een nader onderzoek te onderwerpen. Temeer daar juist deze beademing ook op andere gebieden der geneeskunde, b.v. bij de behandeling van ademhalingsstoornissen bij de pasgeborene, per spectieven scheen te bieden. 26

HOOFDSTUK II

INVLOED VAN DE ADEMHALING OP DE CIRCULATIE 1 De onderzoekingen over de mechanische invloeden van de ademhaling op de circulatie beginnen reeds bij Ludwig (1847), die de schommelingen van de bloeddruk tijdens de ademhaling registreerde bij honden en paarden. Hierbij zag hij een inspiratoire daling en een expiratoire stijging van de arteriole sys tolische en diastolische bloeddruk in de grote circulatie. Hij meende, dat deze schommelingen van de bloeddruk een uiting zijn van de directe invloed welke de intrathoracale drukwisselingen tijdens de respiratie op de aorta uitoefenen. Daar echter de schommelingen van de bloeddruk tijdens de respiratie 10 tot 20 mm Hg kunnen bedragen en de intrathoracale drukschommelingen slechts enkele mm Hg groot zijn, kan deze veronderstelling reeds om louter quanti tatieve redenen niet geheel juist zijn. In 1860 kwam Einbrodt, aanknopend aan de observaties van Ludwig, tot de conclusie dat de invloed van de adem haling op de circulatie niet gezocht moet worden in een rechtstreekse invloed van de intrathoracale drukveranderingen op het arteriële systeem van de grote circulatie met zijn relatief hoge drukken en geringe mogelijkheden tot vullings veranderingen. Veeleer doet deze invloed zich gelden in het lage-druksysteem, n.l. de intrathoracale venen van de grote circulatie en de gehele longcirculatie, waarin bovendien grotere vullingsveranderingen mogelijk zijn. Dat veranderingen in druk en vulling van deze stelsels weer hun invloed hebben op het minuut-volume van de linker ventrikel en op de arteriële bloed druk, is in overeenstemming met het werk van Patterson en Starling (1914). Hierbij zal volgens Visscher e.a. (1924), Bauereisen en Busse (1943), Matthes (1947 en 1951) en Bauereisen (1953) het door de inspiratie veroorzaakte vergrote drukverschil in extra- en intrathoracale venen voeren tot een verhoogd aanbod van bloed aan de rechter ventrikel, dat na een latentietijd (passagetijd door de longen) gevolgd moet worden door een verhoogd aanbod aan de linker ven trikel met een toename van het slagvolume en - afgezien van veranderingen in 1 Bij de bewerking van dit hoofdstuk hebben wij veel steun ondervonden van Dr. J. A. Bernards.

de hartfrequentie en perifere weerstand - een stijging van de arteriële bloed druk. Of de bloeddruk nu nog tijdens de inspiratie of gedurende de volgende expiratie zal stijgen, hangt niet alleen af van de passagetijd door de longen, maar ook nog van andere factoren, waarop wij in de loop van dit hoofdstuk nog nader zullen terugkomen. Wel blijkt uit het bovenstaande dat wij de be spreking van de invloed van de respiratie op de circulatie het best kunnen splitsen in 3 afzonderlijke delen: A. de invloed op de veneuze terugvloed uit de periferie naar het rechter atrium. B. de invloed op de longcirculatie, d.w.z. het bloedvervoer van de rechter ventrikel door de longen naar het linker atrium. C. de invloed op het arteriële deel van de grote circulatie. De verversing van de lucht in de longen, op welke wijze en onder welke omstandigheden dan ook, willen we in het vervolg ventilatie noemen. We kunnen hierbij dan onderscheiden: 1. de ventilatie bij de spontane ademhaling; 2. de ventilatie tijdens spontaan ademen van lucht onder een druk hoger of lager dan de atmosferische (zgn. positieve-druk-ademen en negatieve-druk ademen) ; 3. de ventilatie bij kunstmatige ademhaling, zoals deze in de kliniek en laboratoria wordt toegepast. 28

Α. INVLOED VAN DE ADEMHALING OP DE VENEUZE TERUGVLOED NAAR HET

RECHTER ATRIUM

1. Invloed van de spontane ademhaling

Daar in het veneuze deel van de grote circulatie de gemiddelde druk lager is dan die in de 2 andere stroomgebieden (B en C) van de bloedsomloop en bo vendien de uiteindelijke grote centrale venen en het rechter atrium intrathora caal liggen, is het begrijpelijk dat de kleine intrathoracale drukschommelingen tijdens de normale ademhaling op dit gebied hun grootste invloed zullen doen gelden (Einbrodt 1860, Visscher e.a. 1924). Het is vooreerst van belang de factoren, die de veneuze terugvloed in het algemeen beïnvloeden, in onze be schouwing op te nemen. De stroom tussen 2 punten in een buis hangt mede af van het drukverschil tussen deze 2 punten. In het veneuze stelsel betekent dit, dat het punt met de hoogste druk gelegen is in de perifere venulae. De druk, die in deze venulae heerst (de perifere veneuze druk) is de druk, die overgebleven is van de ar teriële bloeddruk, nadat het bloed de arteriolen en het capillair systeem ge passeerd heeft. Het punt met de lagere druk wordt dan voorgesteld door het rechter atrium. Het drukverschil tussen deze 2 punten wordt verschillend op gegeven, doch is steeds zeer klein: Richards e.a. (1942): 4,3 cm water met een standaard-deviatie van ± 1,8 cm water, Peterson (1952): 2,9 ± 1,5 cm water, Gauer en Sieker (1956): 3,4 ± 0,9 cm water en volgens Zeh en Schönleber (1958) ligt dit drukverschil tussen 4,0 en 2,8 cm water. Deze uiteenlopende uitkomsten zijn te verklaren door de verschillende meetplaatsen en houdingen, waarin de metingen verricht werden. Het drukverval is perifeer steiler dan centraal, daar de stromingsweerstand naar het hart toe afneemt (Flek 1934). Men kan het veneuze vaatsysteem onder het niveau van het hart beschouwen als een groot reservoir, waarvan de inhoud bepaald wordt door de lengte en de gezamenlijke doorsnede van de vaten. Deze doorsnede wordt weer bepaald door de elastische eigenschappen en de tonus van de vaatwanden, welke laatste neurogeen en humoraal gereguleerd wordt. De tonus kan in het verloop van de tijd sterk veranderen; zo beschreef Alexander (1951 en 1956), dat bij een veneuze afvloedbelemmering de tonus in het verloop van de tijd afneemt, waardoor de capaciteit toeneemt. Hij noemt dit de „delayed compliance". Hetzelfde verschijnsel hebben Sarnoff en Berg lund (1952 en 1954) beschreven voor de vaten van de longcirculatie en dit „stress-relaxation" genoemd. 29

Behalve aan deze tonuswisselingen staat dit vaatbed door de relatief dunne en soepele wand van de venen ook bloot aan mechanische invloeden. De wijdte van een vene op een bepaald moment is afhankelijk van het verschil tussen de druk in het vat ( = intravasale druk) minus de druk rondom het vat ( = extra vasale of weefseldruk). Dit drukverschil wordt in navolging van Burton en Yamada (1951) de transmurale druk genoemd (T.M.D.). Is de transmurale druk negatief, d.w.z. is de intravasale druk kleiner dan de druk in de omge vende weefsels, dan zal het vat gecollabeerd zijn. Bij een positieve transmurale druk hangt het van de grootte ervan af in welke mate het vat geopend zal zijn. Blömer (1954) mat de drukveranderingen in de vena cava inferior van een pas gestorven hond bij toeneming van het ingepompte volume.

Γη fig. 1, ont leend aan Blömer, is te zien dat in het gebied van A tot В grote volumever anderingen zeer geringe drukveranderingen veroorzaken. Het uitgangsvolume blijft hierbij echter onbekend, daar Blömer's vaste uitgangspunt een druk van 0 cm water was. Omgekeerd kan men uit zijn grafiek afleiden, dat bij een druk hoger dan 5 cm water (boven 1 atmosfeer), welke overeenkomt met een trans murale druk van 5 cm, het volume bij geringe drukstijgingen snel toeneemt, daar de extravasale druk bij open abdomen 0 is. In dit lage-drukgebied is het verloop van de curve dan ook bijna horizontaal. Bij een druk hoger dan 12 cm water is een veel grotere stijging van de druk nodig om eenzelfde volume vergroting te krijgen. Het verloop van de curve is hier dan ook veel steiler. In het bijna horizontaal verlopende deel van de curve wordt de vene van een partiële collaps uit tot een cirkelvormige doorsnede vergroot. Aan het stroom-

d r u k ( c m H 2 0 ) 6 0 5 0 4 0 3 0 2 0 10 0.5 1.0 1,5 20 2.5 3.0 3.5 4 0 4,5 5,0 5,5 6.0 ingepompt volume in ml

FIG. 1. Druk-volume-diagram bij geopend abdomen van de vena cava inferior, waarin telkens 0,1 ml bloed wordt gespoten (naar Blömer 1955).

Pressure-volume-diagram of the inferior vena cava with open abdomen, whereby successive volumes ofO.l ml of blood were injected (from Blömer 1955).

verloop en de weerstandsverhoudingen in dit gebied van partiële collaps ver bonden Holt (1943 en 1941) en Duomarco e.a. (1954 en 1963) belangrijke ge volgtrekkingen voor de verhoudingen in vivo, waarop wij nog nader zullen terugkomen (blz. 35 en 40). Door het regelmatig veranderen en zelfs omkeren van de transmurale druk en de aanwezigheid van venenkleppen in bepaalde vaatgebieden, zal de ve neuze terugvloed naar het hart in belangrijke mate bevorderd worden. De navolgende factoren kunnen in dit verband genoemd worden: 1. de invloed op de perifere venen door de hen begeleidende arteriën, de z.g. aa. comitantes. Door pulsaties van de arteriën neemt het vaatvolume van de venen telkens af en toe (Schade 1936). Daar echter de volumevergroting van de arteriën tijdens de systole slechts 8% zou zijn (Matthes 1951) is het effect hiervan betrekkelijk klein (Liebau 1963); 2. de contracties van de dwarsgestreepte spieren verhogen de extravasale druk, met andere woorden de transmurale druk wordt kleiner, in vele geval len zelfs negatief, waardoor verkleining van het volume of een collaps van de vene optreedt. Dit ritmisch samendrukken van de venen is bekend als het spier-pompmechanisme (Burton-Opitz 1903); 3. de invloed van de ademhaling op het veneuze vaatstelsel van de grote circulatie. Hierop zullen wij uit de aard der zaak uitvoerig ingaan. Bij de bespreking van de mechanische invloed van de ademhaling op de veneuze terugvloed zullen we 3 verschillende drukruimten onderscheiden, n.l. : de thoraxholte, de buikholte en het overige deel van het lichaam. De intrathoracale druk, zoals wij die intrapleuraal 1 kunnen meten, is tijdens de adempauze, dus in de functioneel residu-positie, subatmosferisch. Dit wordt verklaard door de elastische spanning van de in de thorax uitgespannen longen, waarbij mogelijkerwijze ook de oppervlaktespanning van het vloeistoflaagje in de alveolen een rol speelt. Bovendien is hierbij van invloed de weerstand, die de thorax in rust biedt tegen de verkleining, die door de elastische krachten van het longweefsel wordt veroorzaakt. Deze negatieve druk (ten opzichte van de atmosferische) wordt meer negatief naarmate bij inspiratie de thorax grootte en daarmee het longvolume toeneemt (Donders 1853). De druk in de genoemde ruimte vormt de omgevingsdruk van de daar ge legen venen. Voor de veneuze terugvloed betekenen intrathoracale drukver 1 In de literatuur wordt met //i/rapleuraal bedoeld in de holte tussen de pleurabladen. De term іл/erpleuraal zou ons inziens derhalve juister zijn. 31

anderingen tijdens de respiratie veranderingen van de omgevingsdruk van de uiteinden van de veneuze stroombaan. Uiteraard is de invloed van de zwaarte kracht op de veneuze terugvloed in het stroomgebied van de vena cava supe rior bij de rechtopstaande mens anders als op de veneuze terugvloed van de vena cava inferior. Doch ook in liggende houding blijven er nog verschillen bestaan ten gevolge van intra-abdominale drukwisselingen. Wij zullen daarom beide stroomgebieden afzonderlijk behandelen.

1. a. Invloed van de ventilatoire intrathoracale drukveranderingen op de veneuze terugvloed in het stroomgebied van de vena cava superior

De subatmosferische intrathoracale druk heerst uiteraard ook in het medias tinum. Men kan daarom bij benadering de intrathoracale drukveranderingen meten door middel van een ballon in de oesophagus (Buytendijk, 1949). In hoeverre deze meting juist is, bespraken Mead en Whittenberger (1953), Farhi e.a. (1957), alsook Daly en Bondurant (1963). Doordat de oesophagus druk in normale omstandigheden steeds subatmosferisch is, moet de om gevingsdruk van de vena cava superior en haar vertakkingen lager zijn dan de atmosferische druk. Hierdoor is de transmurale druk onder normale om standigheden altijd positief, waardoor de intrathoracale venen niet kunnen collaberen. Slechts bij een geforceerde expiratie (Van Neergaard en Wirz 1927, Mead en Whittenberger 1953) stijgt de intrathoracale druk boven de atmosferische uit. Dit zal o.a. bij astma (Herbst 1940) en bij zware arbeid (Bürger 1956, Bürger en Michel 1957) het geval kunnen zijn. Ook bij een poging tot expiratie met gesloten mond en neus - de zgn. Valsalvamanoeuvre - keert de transmu rale druk om en worden de intrathoracale vaten dichtgedrukt. Valsalva (1704) liet patiënten met een middenoorontsteking en een perforatie van het trom melvlies, met gesloten neus en mond krachtige expiratiebewegingen maken om zodoende een intraorale drukverhoging teweeg te brengen die, via de buis van Eustachius voortgeplant, etter uit het middenoor kon verwijderen. Hij wees daarbij echter niet op de circulatoire gevolgen van deze manoeuvre. Barry (1825) stelde reeds vast, dat in liggende houding de vena jugularis externa sneller ontledigd wordt tijdens de inspiratie dan tijdens de expiratie. Het gevaar van luchtaspiratie in de venen tijdens operaties in het halsgebied was ook reeds bekend (Bérard 1830). Mosso (1884) vond plethysmografisch een volumeverkleining van de hand bij inspiratie en een volumevergroting daarvan tijdens de expiratie.

Sommige onderzoekers maten, dat de inspiratoire intrathoracale drukdaling in de centrale venen zich tot buiten de thorax voortplant, waardoor de hier gelegen venen worden dichtgezogen door een negatieve transmurale druk (Holt 1940, 1941 en 1943, Duomarco e.a. 1954). Deze onderzoekers meenden dan ook weinig nuttig effect van de inspiratie te mogen verwachten op de veneuze terugvloed in het gebied van de vena cava superior. Brecher en medewerkers (Brecher 1952 en 1956, Brecher en Mixter 1952 en 1953, Mixter 1953, Brecher en Hubay 1955) toonden door directe stroommetingen in de vena cava superior aan, dat de inspiratie de veneuze terugvloed bevordert. Ook vele andere onder zoekers hebben de bevordering van de veneuze terugvloed door de inspiratie bewezen of aangenomen (Wagner 1940, Herbst 1940, Lauson e.a. 1946). Bauereisen e.a. (1958) maten een verhoging van de transmurale druk van de vena cava superior tijdens de inspiratie en concludeerden hieruit tot een be vordering van de veneuze terugvloed. Wiggers (1942) en Opdyke en Brecher (1950) hebben dienovereenkomstige metingen gedaan en gelijksoortige con clusies getrokken. Tijdens de inademing komt het door een vergroting van de thoraxruimte en de longen tot een daling van de druk in de alveolen. Hierdoor ontstaat een luchtstroom van buiten naar binnen. Naarmate deze stroom minder weerstand ondervindt zal de vulling van de longen sneller tot stand komen en zal daarmee de intraälveolaire druk weer gelijk worden aan de atmosferische. Omgekeerd ontstaat tijdens de uitademing een drukverhoging in de alveolen, waardoor de luchtstroom nu van binnen naar buiten gericht is. Het blijkt, dat de weer stand in de luchtwegen bij de rustige ademhaling tijdens de in- en expiratie ongeveer even groot is, zodat de intraälveolaire druk evenveel mm Hg sub atmosferisch bedraagt tijdens de inspiratie als supra-atmosferisch tijdens de expiratie. Bij astma en bij zware arbeid kan de intraälveolaire druk tijdens de uitademing veel meer mm Hg supra-atmosferisch zijn dan subatmosferisch tijdens de inademing (Herbst 1940, Bürger 1956, Bürger en Michel 1957). Voor ons nu is van belang op welke wijze de intrathoracale drukverande ringen de druk en het volume van de intrathoracale gedeelten van het veneuze vaatsysteem beïnvloeden. De fysische veronderstellingen zullen met behulp van een vereenvoudigd voorbeeld, ontleend aan Krug en Schlicher (1960), verduidelijkt worden. Fig. 2 toont in een onderdrukkamer ( = thorax of pleuraholte) een met vloei stof gevulde elastische ballon ( = vaatruimte). Deze is verbonden met een buiten de drukkamer gelegen reservoir met een relatief zeer groot volume.

ιΗ,Ο

FIG. 2. Schematische voorstelling van de samenhang van de veranderingen in intrapleurale druk (Ppieurs), intravasale druk van de intrathoracale vaten (Ptmiion) en transmurale druk met de vulling van de intrathoracale vaten in 3 verschillende omstandigheden van bloedtoevoer. I. Verhinderde veneuze terugvloed. II. Belemmerde veneuze terugvloed. HI. Onbelemmerde veneuze terugvloed. (Ontleend aan Krug en Schlicher 1958/59).

Schematic representation of the relationship between changes in intrapleural pressure (Pphura)' intravascular pressure of the intrathoracic vessels (Ρballoon)' an ^ transmural pressure (Р ігап!

. mural), with three different conditions of possible fluid movement in the afferent vessels: I. "venous return" prevented. II. "venous return" impeded. III. "venous return" unimpaired, (from Krug and Schlicher 1958/59).

In fig. 21 is de verbinding tussen ballon en reservoir afgesloten. Wanneer nu de kamerdruk (Ppieura) plotseling daalt, kan het volume van de ballon niet toenemen en moet de druk in de ballon gelijkelijk met de kamerdruk dalen. Er is dus geen verandering in de transmurale druk ( = Рьаіюп — Ppieura) opgetreden. In fig. 2 и is via een vernauwing een verbinding met het buitenreservoir aan wezig. Daalt nú de kamerdruk (Ppieura) plotseling dan zal aanvankelijk, even als in fig. 2i, de druk in de ballon plotseling dalen, maar daar de vloeistof uit het reservoir langzaam naar de ballon kan stromen, zal het volume van de ballon toenemen en de druk in de ballon geleidelijk zijn uitgangswaarde be reiken. De transmurale druk (Pbaiion — Ppieura) zal hiermee gaan stijgen. In fig. 2 in bestaat een ruime verbinding tussen ballon en reservoir, waardoor de stromingsweerstand zeer klein is geworden. Bij plotselinge drukdaling in de kamer zal slechts even een drukdaling in de ballon optreden. De snelle vulling echter doet de druk in de ballon weer snel zijn uitgangswaarde bereiken en de transmurale druk zal met gelijke snelheid veranderen. Het blijkt dus dat veranderingen in de transmurale druk parallel lopen met de volumeverande ringen van de ballon. Een analoge redenering geldt voor de verhoudingen in de thorax: de grootte van de transmurale druk van de intrathoracale vaten is een maat voor de vulling. Bij drukverandering in de thorax zal de druk in de vaten des te minder veranderen naarmate de stromingsweerstanden kleiner zijn (zie fig. 2ш). Ook zal dit het geval zijn als het extrathoracale bloedaanbod groter is. In feite is dit extrathoracale bloedaanbod een zeer gecompliceerd gebeuren, dat van allerlei factoren afhankelijk is. In fig. 2 van Krug en Schlicher wordt dit door het relatief grote volume en de inhoud van het reservoir onvoldoende weergegeven. Toch zullen we dit vage begrip bloedaanbod in onze bespreking moeten betrekken. Wanneer bij thoraxvergroting een afwijking van de intravasale druk van de uitgangswaarde bestaat, betekent dit, dat de volume-vereffening nog niet vol tooid is (fig. 2 π). Zo kan men zeggen, dat de centrale venen des te meer de druk van de omgeving (=intrathoracale druk) aannemen, naarmate de stro mingsweerstanden voor de volume-vereffening groter zijn en de tijd, waarin dit gebeuren moet, korter. Is de stromingsweerstand klein, dan blijft de intra vasale druk bij intrathoracale drukverlaging onveranderd, de transmurale druk en de vulling zullen echter toenemen. Is het vaatgebied echter afgesloten, dan daalt de intravasale druk tegelijk met en evenveel als de intrathoracale druk; de transmurale druk en de vulling blijven dan onveranderd. 35

In werkelijkheid wordt de vulling van de intrathoracale venen ook nog beïnvloed door de mate, waarin het rechter hart het aangevoerde bloed ver der transporteert. Wanneer het hart normaal reageert, dan zal de eind-dia stolische, vergrote vulling volgens de wet van Starling (1915) gevolgd worden door een vergroot slagvolume van de rechter ventrikel en volgens de reflex van Bainbridge (1915) ook door een verhoogde frequentie. Is deze aanpassing on voldoende, dan neemt de vulling van en daardoor ook de druk in het rechter atrium verder toe, waardoor het drukverschil van periferie naar rechter atrium verder afneemt en hierdoor ook een vermindering van de veneuze terugvloed plaatsvindt. In hoeverre echter het intacte hart in situ volgens de wet van Starling reageert, zullen we in deel В bespreken. In fig. 3, ontleend aan Krug en Schlicher (I960), is te zien, dat een vergroting van het verschil in druk van vena cava superior en pleuraholte optreedt tij dens de inspiratie en dat daardoor ook de transmurale druk stijgt. Tegelijker -10 -15 -20 mm Hg

4 •

2 -

Vcava ' pleura transmuraal inspiratie t(sec) Fio. 3. Drukverloop in de vena cava superior bij verandering van de intrapleurale druk tijdens inspiratie. De transmurale druk (verschil tussen intravasale en intrapleurale druk) neemt toe (ontleend aan Krug en Schlicher, 1958/59).

Course of pressure in superior vena cava with change in intrapleural pressure during inspiration. Transmural pressure difference between intravascular and intrapleural pressure increases during inspiration (from Krug and Schlicher, 1958/59).

arteriele druk (mmHg) ISO (mm •lum-druK 100 R a t r i u m - d r u k 0 , , ^ ^ ^ f c _ ^

.· · .· y

н

о)

Y^sf^-y^

77П/^ ^ ^

- Э б т т Н з О intrathoracale d r u k bloedstroom V cava sup Umi/sec Vjuyularis-druk ( т т Н г О ) 50 η bloedstroom I V cava sup ' ω ι "^ 5,2 ml/sec ( ^ Л ^ FIG. 4. Registratie van het drukverloop in de aorta, in het rechter atrium, in de thoracale ruimte, in de vena jugularis en van de grootte van de bloedstroom in de vena cava superior tijdens ccn diepe inspiratie (ontleend aan Brecher, 1956).

Recording of pressure in aorta, right atrium, intrathoracic space and jugular vein, as well as blood flow in superior vena cava during deep inspiration (from Brecher, 1956).

- 5 " 4 . -10 -1S-

-20 J

m m Hg 4 2 0 ^ ~ ~ ^ ^ ^ 4 · ^ Ρ V c a v a ^ p l e u r a »•' β ~~~-. Ρ

^,^

^ ^ - ^ t r a n s m u r a a l

- ,

i n s p i r a t i e 1 2 3 4 t (see)' FIG. 5. Drukverloop in de vena cava superior bij verandering van de intraplcurale druk tijdens de manoeuvre van Müller (inspiratiepoging met gesloten glottis). Na een aanvankelijke stijging van de transmurale druk daalt deze weer (naar Krug en Schlicher, 1958/59).

Course of pressure in superior vena cava with change in intrapleural pressure during the maneuver of Müller (attempt at inspiration with closed glottis). Transmural pressure difference first rises, then decreases (from Krug and Schlicher, 1958159).

tijd neemt dan ook de vulling en de veneuze terugvloed toe. Dit laatste heeft Brecher (1956a) bewezen door middel van directe stroommetingen in de vena cava superior. Hij zag bij een hond een toename van de bloedstroom in de vena cava superior van 5.2 ml/sec. tot 11 ml/sec, bij een inspiratoire intra thoracale drukdaling van — 20 tot —96 mm water (fig. 4). Bij de manoeuvre van Müller ( = inspiratiepoging met gesloten glottis) zien we de transmurale druk eerst toenemen, doch daarna weer afnemen (zie fig. 5, ontleend aan Krug en Schlicher 1960). Hierbij heeft Brecher aangetoond, dat de veneuze invloed eerst toeneemt, doch daarna nog tijdens de inspiratiepoging weer afneemt (fig. 6). Voorwaarde voor de inspiratoir vergrote veneuze terugvloed is, dat extra thoracaal een voldoende hoeveelheid bloed ter beschikking staat. Is deze hoe veelheid in verhouding tot de grootte en de duur van de intrathoracale druk verlaging te gering, dan vallen de slappe extrathoracale venen in het gebied waar zij de thorax binnenstromen samen, doordat de transmurale druk ter plaatse negatief wordt. Deze collaps remt de veneuze terugvloed. De door de collaps vernauwde plaats is voor de uit de periferie komende veneuze terug I inspiratie I expiratie Fio. 6. Registratie van het drukverloop in de aorta, in het rechter atrium, intrathoracaal, in de vena jugularis en van de bloedstroom in de vena cava superior tijdens de manoeuvre van Muller. Na een aanvankelijke vergroting van de bloedstroom in de vena cava, ziet men deze bloedstroom nog tijdens verdere daling van de intrathoracale druk afnemen (ontleend aan Brecher 1956).

Recording of pressure in aorta, right atrium, intrathoracic space, and jugular vein, as well as blood flow in superior vena cava during the maneuver of Müller. After initial increase, the cavai blood flow decreases with intrathoracic pressure still falling (from Brecher 1956).

-2 -6 -10 -14 pleura -18 mm Hg От Vcava mmHg ρ ^ Viuqularis

τ 1 1 ' '

0 1 2 3 t(sec) Fio. 7. Verloop van de druk in de intrapleurale holte, in de vena cava superior ( = Vcava) en in de vena jugularis tijdens de manoeuvre van Muller. De druk in de vena jugularis daalt aan vankelijk tijdens de daling van de intrathoracale druk, maar stijgt daarna weer, terwijl de druk in de vena cava superior nog verder daalt. Doordat de venen bij het intreden in de thorax collaberen, stijgt perifeer ervan de veneuze druk (ontleend aan Krug en Schlichcr, 1960).

Course of pressure in intrapleural space, superior vena cava, and jugular vein during the maneuver of Muller. The pressure in the jugular vein first decreases during the fall of intrathoracic pressure, but then increases again whereas the pressure in the superior vena cava still falls. Peripheral venous pressure rises because extrathoracic veins collapse at the entrance into the thorax (from Krug and Schlicher, 1960).

vloed een barrière, waardoor de druk perifeer hiervan zal stijgen. Dit feno meen van extrathoracale stijging van de veneuze druk tijdens de inspiratie werd reeds door Donders (1859) beschreven; het wordt het best door deze extrathoracale venencollaps verklaard (Brecher en Mixter 1952, 1953). Ook Krug en Schlicher (1958/59) hebben een stijging van de perifere veneuze druk van 2 mm Hg in de vena jugularis aangetoond tijdens de proef van Müller (fig. 7). Door deze drukstijging wordt de transmurale druk weer positief en wordt de collaps opgeheven. De perifere veneuze druk daalt dan weer iets. Het stadium, waarin de vene leegloopt, heeft Brecher (1956) ontledigings stadium genoemd. Slechts wanneer de gehele vaatinhoud afgevloeid is, hetgeen natuurlijk enige tijd kost, kan bij verdere aanzuiging collaps optreden. In fig. 8 demonstreert Brecher (1956a), dat bij een kortdurende aanzienlijke intra thoracale drukdaling het gearceerde veld van het collapsstadium door de druk 39

curve niet bereikt wordt (В). By een langere duur van dezelfde intrathoracale drukverlaging, zal het collapsstadium worden bereikt (A). Aan de andere kant wordt het collapsstadium des te sneller bereikt, naarmate de intrathoracale druk lager is, des te korter is dan ook het ontledigingsstadium (C). Op deze wijze meent Brecher (1956), dat de venencollaps niet alleen een functie is van het drukverschil, doch ook van de tijd, gedurende welke dit aanwezig is. Een essentiële factor voor het al of niet ontstaan van de collaps is het extra thoracale bloedaanbod en de vullingsgraad van de venen. Bij plethora b.v. kan tijdens de proef van Muller dikwijls geen venencollaps optreden, hoewel bij een verminderd bloedvolume reeds bij een normale inademing een venen-

m m H2O

- 1 0 0 - 2 0 0 - 3 0 0 - 4 0 0 - 5 0 0 - 6 0 0 1 2 3 t(sec) Fio. 8. Schematische voorstelling van de invloed van de duur en de mate van drukverlaging op het begin van de collaps van de m de bovenste thoraxapertuur binnentredende venen. Bij een kortdurende matige intrathoracale drukdaling wordt het collapsstadium niet bereikt (curve B); duurt dezelfde drukdaling echter langer (curve A) dan ontstaat er wel een collaps, evenals bij een kortdurende, doch sterkere intrathoracale drukdaling (curve C) (naar Brecher, 1956)

Schematic representation of the influence of duration and extent of pressure decrease on the beginning of collapse of the veins entering thorax at the upper end With short and moderate decrease of intrathoracic pressure the stage of collapse is not reached (curve B), but collapse occurs with longer duration of the same fall in pressure (curve A), or with short, but stronger decrease of intrathoracic pressure (curve C) (from Brecher, 1956)

collaps zichtbaar is. Op grond van zijn metingen weerlegt Brecher (1956) de opvattingen van Holt (1940, 1941 en 1943) en Duomarco (1954), dat reeds bij de normale inademing een extrathoracale venencollaps zou optreden. Volgens Brecher e.a. (1952), Bauereisen e.a. (1958) en Krug en Schlicher (1958/59) ver klaart deze venencollaps ook vele van de vroeger gevonden tegenstrijdige be vindingen over het verloop van de perifere veneuze druk in het toevoergebied van de vena cava superior tijdens de ademhaling. Er zijn venen, die door haar anatomische ligging en bevestiging, b.v. in de schedelwand, niet kunnen collaberen. Dit is bijzonder belangrijk voor de veneuze afvloed van het bloed uit het centrale zenuwstelsel, hetgeen voor een deel via de slappe en gemakkelijk coUabeerbare halsvenen geschiedt, doch voor een ander deel via stug bevestigde en niet coUabeerbare schedel venen en intervertebrale venen. Niet alleen bij de ademhaling, maar eveneens bij veran dering van houding is dit van belang. Dat tijdens inspiratie bij de mens de vulling van de vena cava superior toe neemt, is bevestigd door metingen van de transmurale drukveranderingen tijdens de respiratie, waarbij de intrathoracale drukveranderingen gelijkgesteld werden aan die in de oesophagus (Knebel en Wick 1957 en 1958).

1. b. Invloed van de ventilatoire intrathoracale en -abdominale drukverande ringen op de veneuze terugvloed in het stroomgebied van de vena cava inferior

Het bloed uit de vena cava inferior heeft in plaats van 2 drukruimten, zoals het bloed uit de vena cava superior, 3 drukruimten te doorlopen, en wel van extraäbdominaal naar intraäbdominaal en vandaar naar intrathoracaal. In het intrathoracale gebied van de vena cava inferior zal in principe dezelfde druk verandering plaatsvinden als in het gebied van de vena cava superior, dat wil zeggen inspiratoire drukdaling met vermeerderde veneuze terugvloed (Gollwit zer-Meyer 1932). Door de inspiratoire diafragmadaling zal in de buikholte de druk hoger worden. Deze verhoging van de intraäbdominale druk zal, behalve een ver hoging van de gasspanning in de darmen, ook het leeg drukken van het intra äbdominaal gelegen deel van de vena cava inferior veroorzaken. Op deze wijze ondersteunt dus de intraäbdominale drukverhoging tijdens de inspiratie het effect van de intrathoracale drukverlaging. Dit leeg drukken van de intraäbdominaal gelegen vena cava inferior betekent echter voor het extraäbdominaal gelegen stroomgebied van de vena cava inferior (met name 41

kloedstroom 360 V portae (ml/mm) 240 1 sec

- L J LU—l

200 Vportae-druk (ттНгО) 150 0 Vhepática-druk (ттНгО) 100 int rathoracale- druk inspiratie FIG. 9. Registratie van de druk en de bloedstroom van de vena portae van de lever, de druk in de vena hepática en de intrathoracale druk tijdens een inspiratie. Hierbij ontstaat een ver groting van de bloedstroom uit de lever naar de vena cava inferior (naar Brecher, 1956).

Recording of pressure and blood flow in portal vein, of pressure in hepatic vein, and of intra thoracic pressure during inspiration. Blood flow from liver to inferior vena cava is increased (from Brecher, 1956).

de onderste extremiteiten) een verhoging van de stroomweerstand, zoals reeds Mogk en Arolsen (1845) hebben vermeld. Hierbij kan in dit gebied een druk stijging worden waargenomen Ook Mosso (1884) vond plethysmografisch tij dens de inspiratie een volumevermeerdering van de voet en in tegenstelling daarmee een volumevermindering van de hand. Ook Ledderhose (1906) be schreef dezelfde volumeveranderingen van de beenvenen in tegenstelling met die van de arm- en halsvenen. Ook op de bloedvulling van de intraäbdominaal gelegen organen en op hun bloedafvoer hebben de intraabdominale drukveranderingen tijdens de respi ratie invloed. Zo sprak Wenckebach (1935) over het diafragma, dat als een hand de bloedopzuigende lever leegdrukt tijdens de inspiratie; ook Eckstein e.a. (1947) zagen hetzelfde voor de lever en darmen. Alexander (1951) vond tijdens de inademing een stijging van de druk in de vena portae met een afnemen van de doorstroming, terwijl de druk in de levervenen tijdens de inspiratie daalde (zie fig. 9). Selkurt en Brecher (1956) onderzochten met behulp van een ter plaatse aan gebrachte „bristle flowmeter" bij weer gesloten abdomen de doorstroming van de poortader bij genarcotiseerde honden. Volgens hen wordt de vaatweerstand in de lever tijdens de inspiratie groter, doordat het diafragma een compri-

merende werking op de lever (-vaten) uitoefent. Bovendien is er tijdens de inspiratie een vergrote afvloed van bloed uit het splanchnicusgebied. Deze beide fenomenen veroorzaken tijdens de inspiratie een bloedophoping in het poortadersysteem met een gelijktijdige verhoging van de druk. Dit tijdens de inspiratie opgehoopte bloed in het poortadergebied zal tijdens expiratie de lever binnen stromen en dan tijdens de volgende inspiratie doorgeperst wor den in de vena cava inferior. Om het aandeel, dat de diafragmacontractie en de daaruit voortvloeiende intraäbdominale drukverhoging heeft, aan te tonen, sneed Mixter (1953), tij dens continue registratie van de bloedstroom in de vena cava inferior met een „bristle flowmeter" de beide Nn. phrenici extrathoracaal door. Vóór de frenicotomie neemt de bloedstroom van het thoracale deel van de vena cava inferior bij het begin van de inspiratie toe, terwijl de bloedstroom in het abdominale deel van de vena cava inferior, distaal van de niervenen ge meten, afneemt als gevolg van de partiële collaps door de intraäbdominale drukverhoging tijdens de inspiratie (zie fig. 10A). Na de frenicotomie (zie fig. 10B) daalt de intraäbdominale druk tijdens de inspiratie. De bloedstroom, zowel in het intrathoracale als in het intraäbdominale gedeelte van de vena cava inferior (niet gemakkelijk leesbaar in fig. 10) neemt tijdens de inspiratie toe, maar de gemiddelde doorstroming van de thoracale vena cava inferior voor en na de frenicotomie is niet significant verschillend. Hieruit zou volgen, dat alleen de thoracale aanzuiging de veneuze terugvloed merkbaar vergroot. De contracties van het diafragma zouden weliswaar door het leegdrukken van de abdominale vena cava inferior de terugvloed tijdelijk bevorderen, doch deze bevordering van de veneuze terugvloed later weer teniet doen door weerstandsverhoging in het levervaatbed en door het veroorzaken van een partiële collaps van de abdominale vena cava inferior, met als gevolg daarvan afremmen van de toevloed uit de benen. Een nadere bevestiging van deze conclusie gaf Mixter (1953), door de in vloed van de diafragmacontractie op de veneuze terugvloed van de vena cava inferior bij open thorax te meten, wanneer dus de aanzuigende werking van de intrathoracale inspiratoire drukdaling weggevallen is. Tijdens de dia fragmacontractie (inspiratie) vindt bij het bevorderen van de bloedstroom in de thoracale vena cava inferior een verkleining plaats van de stroom door het abdominale deel van de vena cava inferior; tijdens diafragma-relaxatie (ex piratie) geschiedt het omgekeerde. De gemiddelde doorstroming van zowel het thoracale als het abdominale deel van de vena cava inferior was in vergelijking

inspirati« expiratie aorta-druk(mmHg) I I 150 η ' * 100-1 intratracheale druk (1ПІПН2О) - 50-1 В inspiratie expiratie bloedstroom Vcava inferior thoracalis (ml/sec) 4 0 30 1 0 0 - 1 0 bloedstroom V c a v a inferior abdominalis (ml/sec) 10 R atrium-druk (mmHzO) 0 - 5 0 - 1 0 0 intra-abdominale druk (mmHsP) 100 9 0 8 0 7 0 6 0 1,0

уЧ/w~

2,0 S.0 6.0 7.0 sea FIG. 10. Registratie van de druk in de aorta, in de trachea, in het rechter atrium, in de intra abdominale ruimte en van de bloedstroom in de vena cava inferior abdominalis en thoracalis tijdens een inspiratie vóór (A) en ná doorsnijding (B) van de Nn. phrenici.Vóór de doorsnijding (A) stijgt de intraäbdominale druk tijdens inspiratie; tegelijk ontstaat een vergroting van de bloedstroom in de vena cava inferior, terwijl de bloedstroom in het abdominale deel van de vena cava inferior distaal van de niervenen afneemt als gevolg van de partiele collaps door de intraäbdominale drukverhoging. Na de frenicotomie (B) daalt de intraäbdominale druk tijdens inspiratie. De bloedstroom in de vena cava inferior neemt intrathoracaal en misschien abdominaal toe, maar de gemiddelde doorstroming van het thoracale gedeelte van de vena cava inferior verschilt niet veel van de doorstroming vóór de frenicotomie (naar Mixter, 1953).

Recording of pressure in aorta, trachea, right atrium, intra abdominal space and of blood flow in inferior vena cava abdominalis and thoracalis during an inspiration before (A) and after (B) section of phrenic nerves. Before section (A) the intra-abdominal pressure increases during in spiration; the blood flow in the inferior vena cava thoracalis increases whereas that in the inferior vena cava abdominalis distal to the renal veins decreases due to partial collapse by the rise of intra-abdominal pressure. After section (B) the intra-abdominal pressure falls during inspiration; blood flow increases both in the inferior vena cava thoracalis and possibly abdominalis, but the mean flow of the thoracic portion of the inferior vena cava does not differ appreciably from that before phrenicotomy (from Mixter, 1953).

met de doorstroming tijdens gesloten thorax sterk verminderd, terwijl de ab dominale drukverschillen ten gevolge van de diafragmacontracties ongeveer gelijk zijn gebleven. Ook dit is weer een aanwijzing dat het dalen van de druk in de thorax tijdens de inspiratie de voornaamste factor is voor de inspiratoire bevordering van de veneuze terugvloed. De invloed van de door de diafragmacontractie verhoogde intraäbdominale druk is dus voor de gemiddelde bloedstroom in de vena cava inferior gering. Hieruit volgt, dat het er voor de veneuze terugvloed uit de onderste lichaams helft weinig toe doet of de ademhaling voornamelijk thoracaal, dan wel ab dominaal is, mits de intrathoracale drukveranderingen even groot blijven. Ook voor de bloedstroom in de vena cava inferior geldt, dat deze afhankelijk is van de duur van het ontledigingsstadium en dat deze duur weer afhangt van de grootte van het bloedvolume. Dit bewees Mixter (1953) in analogie aan het gedrag van de extrathoracale vena jugularis door het bloedvolume van de vena cava inferior voortdurend te vergroten. Op grond van onderzoekingen bij dieren door middel van directe stroom metingen, gekoppeld aan metingen van de transmurale drukveranderingen in het stroomgebied van de vena cava inferior (Mixter 1953, Seikurt 1955 en Brecher 1956a) hebben Knebel en Wick (1958) op verschillende plaatsen in de vena cava inferior bij mensen uitsluitend de transmurale druk gemeten en daar uit gevolgtrekkingen gemaakt over de bloedstroomveranderingen in dit vaat gebied tijdens de respiratie. Ook bij mensen vonden deze onderzoekers tijdens de inspiratie een vergroting van de transmurale druk van het thoracale deel van de vena cava inferior en een verkleining van de transmurale druk in het abdominale deel van de vena cava inferior tijdens de inademing. De verande ringen in de bloedstroom in de vena cava inferior in deze twee gebieden zijn dan ook waarschijnlijk hetzelfde als bij proefdieren. Het bovenstaande kunnen we aldus samenvatten; er bestaan verschillende factoren: de wisselende perivasculaire druk, het extrathoracale bloedaanbod, de tijdsduur van de in- en expiratie, die mede de grootte van de veneuze terug vloed bepalen. Uit de gegevens van de directe stroommetingen bij dieren ge durende rustige ademhaling volgt dat er tijdens inspiratie een aanzienlijke (>100%) bevordering van de veneuze terugvloed bestaat, vergeleken met de veneuze terugvloed tijdens expiratie (zie fig. 4 pag. 37). Wel bestaat de moge lijkheid van veneuze terugvloedremming bij de bemoeilijkte uitademing in dien nl. hier de intrathoracale druk tijdens de inspiratie stijgt boven de nor male waarde (zie fig. 11 gestreepte curve). 45

, - " 4 intrapleurcile druk ' ч

0 1 г sec FIG. 11. Verloop van de intrapleurale druk bij normale in- en expiratie (getrokken lijn) en bij een bemoeilijkte in- en expiratie (gestippelde lijn).

Course of intrapleural pressure with normal inspiration and expiration (solid line), and with impeded inspiration and expiration (broken line).

Ook in de vena cava inferior komt het, tengevolge van de inademing tot een stijging van de doorstroming in vergelijking tot die tijdens de expiratie. Dat de inspiratoire venencollaps, tijdens de normale, spontane inspiratie een werkelijke vermindering van de terugvloed zou veroorzaken, zoals Holt (1941, 1943 en 1944) alsmede Duomarco en Rimini (1954) meenden, wordt door de metingen van Brecher e.a. (1952, 1953 en 1955) weerlegd. De vergroting van de veneuze terugvloed tengevolge van de ademhaling kan slechts dan blijvend zijn, als het vergrote volume ook door het rechter hart wordt uitgedreven. Dit zou volgens Starling (1915) bij het goed „gecom penseerde" hart inderdaad het geval zijn. Van de andere kant kan juist bij ge zonde mensen en dieren het restvolume na de systolische ejectie ook onder normale omstandigheden sterk wisselen (Rushmer e.a. 1960). In hoeverre een verandering van de weerstand der longvaten als gevolg van de ademhaling van invloed is op het minuut-volume van de rechter ventrikel, en daardoor, ook op de veneuze terugvloed, zal blijken bij de bespreking van de mechanische invloed van de ventilatie op de longcirculatie. 2. D E INVLOED VAN HET POSITIEVE- EN NEGATIEVE-DRUK-ADEMEN OP DE VENEUZE TERUGVLOED Positieve-druk-ademen wil zeggen, dat bij spontane ademhaling, tijdens de gehele ademcyclus, of althans tijdens een deel ervan, een positieve druk, dat 46

wil zeggen supraätmosferische druk, in de luchtwegen heerst. Dit positieve druk-ademen wordt o.a. in toepassing gebracht in de luchtvaartgeneeskunde. Deze positieve druk kan op 3 verschillende wijze worden toegepast door: a. het gedurende de gehele ademcyclus laten in- en uitademen van proef dieren of proefpersonen uit een vat met een verhoogde druk. De intrapulmo nale druk is dan steeds hoger dan tijdens de normale ademhaling; b. het aanbrengen van expiratieweerstand, waardoor slechts tijdens de dan actieve expiratie de intrapulmonale druk verhoogd is; с het slechts gedurende de inspiratie aansluiten van de proefpersoon of het proefdier aan een vat, waarin zich lucht onder supraätmosferische druk be vindt. De intrapulmonale druk is dan alleen tijdens de inspiratie verhoogd. De verhoging van de intrapulmonale druk heeft een stijging van de intra thoracale druk ten gevolge. Hierdoor wordt de transmurale druk van de mediastinale vaten kleiner. Bovendien zal in het onder a en b beschrevene het functionele residu groter worden. Herbst (1940) zag een aanzienlijke vermindering van de veneuze terugvloed tijdens een bemoeilijkte expiratie. Hij weet dit aan de intrathoracale druk verhoging; daardoor zou de centrale veneuze druk ook hoger worden, waar door het drukverschil van de perifere venen naar het rechter atrium zou ver minderen. Beecher e.a. (1943) vonden bij honden tijdens continu positieve druk-ademen inderdaad een stijging van de centrale veneuze druk, waardoor een daling van de veneuze terugvloed ontstond. Deze daling nam toe bij het dieper worden van de narcose. Maulsby en Hoff (1962) vonden bij continu positieve-druk-ademen bij hon den met gesloten thorax, dat tengevolge van de intrathoracale drukverhoging de veneuze terugvloed belemmerd was. In welke mate het continu positieve druk-ademen de veneuze terugvloed bij honden belemmert, hangt volgens Bjurstedt (1953) voornamelijk af van de tonus van de buikspieren. Hij vond terstond na het aanbrengen van de positieve druk een apnoe; voordat de spontane ademhaling weer begon, constateerde hij een omvangsvermindering van het abdomen door een langzame tonusstijging van de spieren van de buikwand. Hierdoor werd de intraäbdominale druk groter en nam de vermin derde veneuze terugvloed reeds tijdens de apnoe weer toe. De veneuze terug vloed zou volgens Bjurstedt in deze omstandigheden voornamelijk afhangen van het abdomino-thoracale of transdiafragmale drukverschil. Door het aan brengen van een tegendruk door middel van samendrukkende kleding pro beerde men de perifere veneuze druk te verhogen om zodoende het drukver-

schil van periferie naar rechter atrium weer te herstellen en de veneuze terug vloed weer te bevorderen. Kaufman en Marbarger (1956) zagen bij honden, dat deze samendrukkende kleding, waarin de druk even groot is als de aan gebrachte druk in de trachea, de veneuze terugvloed inderdaad gedeeltelijk kan herstellen. Doordat echter deze kleding geen invloed heeft op de intra craniële veneuze druk, vermindert de veneuze terugvloed van het craniële en cervicale deel van het centrale zenuwstelsel uit sterk. De meeste onderzoekers zijn van oordeel, dat het lichaam zelf bij positieve-druk-ademen als compen satie zijn perifere veneuze vaattonus doet stijgen, waardoor de veneuze terug vloed weer toeneemt. Kaufman (1961) is echter deze mening niet toegedaan. Hij stelt dat de gevonden perifere veneuze drukstijgingen een louter passief gevolg zijn van de verhoging van de centrale veneuze druk. Hij kon nl. geen vasomotorenactiviteit in de bovenarmen vaststellen ter verhoging van de perifere veneuze druk bij positieve-druk-ademen. In aansluiting aan het onderzoek van Bjurstedt (1953) deed Agostoni (1962) bij rechtopzittende mensen, die niet in narcose waren, proeven over het be houden blijven van de activiteit van het diafragma en de buikspieren tijdens continu positieve-druk-ademen. De elektrische aktiviteit van het diafragma blijft bestaan zelfs bij drukken, waarbij de inspiratie, gezien het drak-volume diagram van long en thorax, geheel passief zou moeten zijn. Wel neemt het transdiafragmale drukverschil ( = abdominale druk minus thoracale druk) bij het toenemen van de intra-pulmonale druk af, doch dit is nog steeds positief bij waarden van de intrapulmonale druk tot 30 cm H2O en wordt pas 0 bij een positieve intrapulmonale druk die groter is dan 30 cm H2O. Bovendien gaat het langzaam verdwijnen van de activiteit van het diafragma voor de in spiratie gepaard met een stijging van de activiteit der buikwandspieren voor de expiratie, zodat de actieve inademing vervangen wordt door een actieve uitademing. Hierdoor blijft, althans gedurende de expiratie, het transdiafrag male drukverschil gehandhaafd, zodat de veneuze terugvloed veel minder verkleind is dan het geval zou zijn bij louter passieve inspiratie zonder actieve expiratie; dit had tengevolge dat deze mensen een veel hogere positieve druk verdragen konden dan aanvankelijk verwacht werd. Behalve de nadelige effecten van het positieve-druk-ademen op de normale circulatie veronderstelden Sharp e.a. (1961) een therapeutisch gevolg ervan te zien bij acuut longoedeem. Positieve-druk-ademen bleek nl. in staat het longoedeem snel te doen verdwijnen; na het ophouden met deze wijze van ademhalen ontstond het oedeem echter weer opnieuw. Toch menen de auteurs 48

dat deze therapeutische werkwijze te verkiezen zou zijn boven die van het intra veneus geven van morfine. Het verschil in effect van een continue verhoging van de intra-pulmonale druk tijdens de spontane ademhaling met dat van dezelfde intraäbdominale drukverhoging is nagegaan door Marotta (1962). Bij genarcotiseerde honden vond hij bij intratracheale drukverhoging een toenemen van de veneuze druk in de vena femoralis, vena iliaca, vena cava superior en inferior alsmede een vermindering van de veneuze terugvloed, en op den duur ook een verminde ring van het circulerende plasmavolume. Dezelfde intraäbdominale drukver hoging had geen effect op de druk en de bloedstroom in de vena cava superior. Hierbij zou echter op den duur geen vermindering van het circulerende plasma volume optreden. Dit lijkt ons geheel in overeenstemming met de resultaten van Mixter (1953), die in het eerste deel van dit hoofdstuk zijn vermeld. De reeds eerder genoemde manoeuvre van Valsalva is in de fysiologie een methode geworden om tijdens apnoe in inspiratiestand een intratracheale drukverhoging te veroorzaken, door na een diepe inspiratie een krachtige uit ademingspoging te doen met gesloten mond en neus (of glottis). Volgens Bürger en Michel (1957) kan deze druk gedurende 20 seconden bij ongeoefende personen oplopen tot 55 mm Hg. Geoefende personen (gewichtsheffers) kun nen nog hogere drukken bereiken (160 mm Hg). De veneuze terugvloed naar het rechter atrium kan hierdoor sterk belemmerd worden. Volgens Bürger en Michel is de veneuze terugvloed uit de vena cava inferior veel minder geremd dan die uit de vena cava superior. Dit zou het gevolg zijn van de gelijktijdige intraäbdominale drukverhoging, waardoor het drukverschil in het stroom gebied van de vena cava inferior veel beter gehandhaafd blijft. Toch blijft ero.i. een afvloedbelemmering uit de benen en het gebied van de vena portae bestaan. Een andere fysiologische manoeuvre, waarbij de intrathoracale druk sterk verhoogd wordt, is hoesten. In het algemeen liggen de drukken hier nog aan zienlijk hoger (100 tot 200 mm Hg), doch de duur ervan is korter. Hierdoor wordt de veneuze terugvloed gedurende een zeer korte tijd sterker belemmerd. Quantitatieve stroommetingen zijn door de korte duur bijzonder moeilijk, wel kunnen deze hoge drukken zich voortplanten in de veneuze vaten zonder venekleppen, in de hartkamers en ook in het verloop van de arteriën van de grote circulatie (Sharpey-Schäfer 1953). Negatieve-druk-ademen wordt in analogie van het positieve-druk-ademen eveneens op de volgende 3 wijzen toegepast: 49

a. het laten in- en uitademen uit een vat met subatmosferische druk, waarbij gedurende de gehele ademcyclus de intrapulmonale druk lager is dan tijdens de normale ademhaling; b. het aanbrengen van een inspiratieweerstand, waardoor tijdens de inspi ratie de intrapulmonale druk sterker verlaagd is dan tijdens de onbelemmerde inademing; с het gedurende de expiratie aansluiten van de proefpersoon of het proefdier aan een vat met lucht beneden de atmosferische druk. De verlaging van de intrapulmonale druk heeft een verlaging van de intra thoracale druk ten gevolge, waardoor de transmurale druk van de media stinale vaten groter wordt. Bovendien zal bij a en b het functionele residu kleiner worden. Holt (1944) vond geen veranderingen van de perifere veneuze druk tijdens continu negatieve-druk-ademen en slechts een toeneming van de veneuze terugvloed van 13%. Dat de toeneming niet groter is, wijt hij aan het optreden van een collaps van de extrathoracale venen door het negatief worden van de transmurale druk. Kilburn en Sieker (1960) beantwoordden de vraag of continu negatieve druk-ademen de veneuze terugvloed bevordert, bevestigend op grond van hun experimenten met gezonde mannelijke studenten. Hoewel zij de mogelijkheid van veneuze collaps in hun bespreking noemden, menen zij, dat deze bij him proefopstelling niet optreedt. Behalve een daling van de centrale veneuze druk zagen zij een vergroting van het centrale bloedvolume en het hart-minuut volume, beide gemeten met de kleurstofverdunningsmethode. Zij vonden na 20 à 30 minuten een stijging van gemiddeld 43 % van het hart-minuut-volume bij daling van de gemiddelde intra-thoracale druk van 0 naar 12 cm H2O. Brecher (1956a) vond, dat de terugvloed-bevorderende werking na enige tijd overgaat in een remmende invloed (zie fig. 6). Zoals wij reeds gezien hebben (zie fig. 8) is de remmende invloed van de veneuze vaatcollaps afhankelijk van de tijdsduur en grootte van de negatieve druk, alsmede van de grootte van het circulerende bloedvolume ten opzichte van de inhoud van het vaatbed. Bij plethora kan deze veneuze collaps zelfs tijdens de manoeuvre van Müller ge heel ontbreken, zodat de veneuze terugvloed verhoogd blijft. 3. INVLOED VAN DE KUNSTMATIGE VENTILATIE OP DE VENEUZE TERUGVLOED In het algemeen kan men zeggen, dat iedere verhoging van de intrathoracale

druk de veneuze terugvloed belemmert en iedere verlaging daarvan tot op zekere hoogte de terugvloed bevordert. De mechanische invloed van de kunstmatige ventilatie is in eerste instantie een functie van de bij de kunstmatige ventilatie toegepaste insufflatiedruk en daardoor tevens van de bij de beademing gebruikte apparatuur. a. IJzeren long: oorspronkelijk was men van mening dat de beademing met de ijzeren long het meest overeenkwam met de natuurlijke ademhaling. Bij de beademing met de ijzeren long blijft bij de inspiratie de intrapulmonale druk gelijk aan de atmosferische, behoudens het geringe tijdelijke drukverval dat nodig is om de ventilatielucht naar de alvéolaire ruimte te doen stromen. Tot zover zijn de omstandigheden dus hetzelfde als bij de normale inademing.

inspirât ie-stand

FIG. 12. Schematische voorstelling van de verschillende drukken, die met behulp van de ijzeren long tijdens diepe inspiratie in de verschillende compartimenten heersen. Behalve de elastische terugtrekkracht van de longen (b.v. 15 mm Hg), waarvoor reeds een druk van 760 — 15 = 745 mm Hg nodig is, moet de extra-corporele druk ook nog de elastische terug trekkracht van de thoraxwand, die buiten zijn ruststand is uitgezet, van b.v. 2 mm Hg over winnen Daardoor moet de extra-corporele druk dan 745 — 2 = 743 mm Hg bedragen Deze daling van de extra-corporele druk van 760 naar 743 mm Hg zal zowel in de ledematen als in de buikholte een even grote weefseldrukdalmg (van 17 mm Hg) veroorzaken. Hierdoor zal de intravasale druk perifeer eveneens dalen. Daar de intra-thoracale druk slechts b.v van een be gindruk van 755 mm Hg naar 745 mm Hg daalt, zal het drukverschil in de veneuze stroombaan van periferie naar centraal kleiner en daardoor de veneuze terugvloed geremd worden.

Schematic representation of the pressures in various compartments during deep inspiration by iron lung. In addition to the subatmospheric pressure necessary to counteract the elastic recoil of the lungs (eg. 760 — 15 = 745 mm Hg), a further lowering of extracorporeal pressure is re quired to act against the elastic recoil of the thoracic wall beyond Us resting position (e g. 745 — 2 = 743 mm Hg). This extracorporeal pressure drop of ¡7 mm Hg is also transferred to the tissues of the extremities and of the abdominal cavity, which causes the same decrease of the peripheral vascular pressure. Since the absolute intrathoracic pressure falls from an initial value of for example 755 mm Hg to only 745 mm Hg, the driving pressure from the peripheral to the central veins decreases, and venous return is impaired.

Om de long echter te doen ontplooien zal, daar de ademhalingsspieren niet functioneren, de thorax verwijd moeten worden door een drukverschil over de thoraxwand te scheppen, waarbij de intrathoracale druk groter moet zijn dan de extrathoracale druk. Dit wordt bereikt door in de ijzeren long, dus extra corporeel, een subatmosferische druk te doen ontstaan. De elastische krach ten van het longweefsel en bij verdere vergroting van de thorax ook de elas tische krachten van de thoraxwand zullen hierbij moeten worden overwonnen. In fig. 12 is schematisch een deel van de ijzeren long om het lichaam ge schetst. De extracorporele druk is hier 743 mm Hg. Deze plant zich ook in de extra-thoracale weefsels voort, zodat in de buikvenen ook een druk van nagenoeg 743 mm Hg heerst. Doordat nu de intrapulmonale druk gelijk blijft aan de atmosferische druk ( = 760 mm Hg) zal de thorax verwijd worden. Daarbij zal de long echter verder ontplooid worden, waarbij de elastische terugtrekkracht van de longen toeneemt bijvoorbeeld van 5 mm Hg naar 15 mm Hg. De elastische krachten in de thoraxwand zullen aanvankeüjk mee werken, doch bij overschrijding van zijn ruststand gaan tegenwerken, bijv. van — 5 mm Hg tot + 2 mm Hg, wanneer de extracorporele druk gebracht wordt op 745 — 2 = 743 mm Hg. De drukverschillen over de thoraxwand ter plaatse van het in fig. 12 aangegeven vierkantje zijn ook in fig. 15 weergegeven. Ten aanzien van de veneuze terugvloed zal de extracorporele drukverlaging dus zowel in de ledematen als in de buikholte een daling van de weefseldruk veroorzaken, waardoor de transmurale druk groter wordt en derhalve het vat wijder. De perifere veneuze druk zal door deze verwijding dalen. Aange zien de perifere weefseldruk gelijkelijk daalt met de extracorporele druk (van 760 -» 743 mm Hg, dus 17 mm Hg) zal de intravasale druk dit eveneens doen. Daar echter de intrathoracale druk slechts daalt van 755 naar 745 mm Hg, zal het drukverschil in de veneuze stroombaan van periferie naar centraal kleiner worden en daardoor de veneuze terugvloed worden geremd. Een uit zondering hierop is het gebied van hoofd en hals, dat buiten de ijzeren long ligt en dus alleen aan de atmosferische druk blootstaat, waardoor het veneuze drukverschil van dit gebied en het rechter atrium tijdens de inademing onver anderd blijft (Anschütz e.a. 1955). De ijzeren long wordt daarom door Bruner e.a. (1955a en b) in zekere zin als een overdruk-beademingsapparaat be schouwd vanwege de hogere intrathoracale druk ten opzichte van de druk in het lichaam, met uitzondering van het hoofd en de hals. Maloney en Whitten berger (1957) en Stoffregen (1960) hebben dit door uitgebreide metingen be wezen. Ook Beek e.a. (1952) vonden bij ijzeren-long-beademing met een extra-

corporele subatmosferische druk van een bepaald aantal mm Hg een zelfde stijging van de perifere veneuze druk als bij pertracheale beademing met een supraätmosferische druk van een gelijk aantal mm Hg. Ook zij besluiten dan ook, dat de effecten op de circulatie van beide soorten kunstmatige ventilatie in principe hetzelfde zijn. Wordt gedurende de expiratie in de ijzeren long een overdruk uitgeoefend, dan wordt weliswaar de veneuze terugvloed uit de rest van het lichaam bevor derd, doch de veneuze terugvloed uit het hoofd-halsgebied geremd, zodat dan een stuwing in de cerebrale vaten kan ontstaan. Vooral de veneuze overvul ling van het hoofden halsgebied ten gevolge van een mogelijk dichtdrukken van de halsvenen door de halsmanchet en ten gevolge van de positieve druk tijdens de expiratie blijkt een groot nadeel te zijn. Prick (1961) signaleert bij pathologisch-anatomisch onderzoek van het cerebrum van beademde polio myelitis-patiënten overvulde venen en capillairen in cerebro. b. Pertracheale beademing of intermitterende positieve-druk-ventilatie (IPDV). Bij deze wijze van kunstmatige ventilatie wordt meestal via een tube, die door de mond of een tracheotomie-opening in de luchtpijp is aangebracht, intermitterend lucht of zuurstof in de luchtwegen geblazen. Hierbij wordt dus de intrapulmonale druk verhoogd, waardoor de intrathoracale druk supra atmosferisch wordt en de thorax wijder. Wanneer we b.v. een insufflaticdruk van 20 mm Hg boven de atmosferische druk van 760 mm Hg aanbrengen, zal de intrathoracale druk b.v. van 755 naar 765 mm Hg stijgen, immers de elastische weerstand van de long en thoraxwand nemen bij de inspiratie toe, zodat de intrathoracale drukstijging geringer is dan de intrapulmonale. Het is duidelijk dat bij deze intrathoracale drukverhoging de transmurale druk van de intramediastinale vaten zal dalen en zelfs omkeren. Zodoende zullen de venen vernauwen, waardoor de centrale veneuze druk stijgt en de veneuze terugvloed afneemt. In het algemeen wordt er naar gestreefd de noodzakelijke overdruk intra tracheaal zo klein mogelijk te houden en bovendien door een fase van sub atmosferische druk (in de literatuur meestal negatieve druk genoemd) tijdens de expiratie de remming van de veneuze terugvloed zoveel mogelijk te redu ceren. Brecher (1953) en Hubay e.a. (1955) toonden in experimenten bij dieren aan, dat bij een insufflaticdruk van 18 cm H2O tijdens inspiratie een daling van de veneuze terugvloed in de vena cava superior bestaat van 25% ten opzichte van de veneuze terugvloed tijdens expiratie. Als er nu tijdens de ex piratie een negatieve druk van 10 cm H2O wordt ingeschakeld, stijgt de ve-

normaal bloedvolume ontledigings- collaps stadium stadium ontledigings- collaps stadium stadium 1 sec bloedstroom VC5. (ml/mm) 1800 aortadruk (mmHg) 10411131 endotracheale druk mm H2O) -+200 - + 100 L-100 bloeddruk R atrium ( т т Н г О ) intermitterend positieve drukbeademing gemiddelde bloedstroom 903 ml/min intermitterend pos-neg drukbeademing gemiddelde bloedstroom 1200 ml/min stroomvermeerdering 30 %

FIG. 13. Registratie van de druk in de aorta, in de trachea en in het rechter atrium, alsmede van de bloedstroom in de vena cava superior tijdens intermitterende positieve druk-beademing bij normaal bloedvolume. Intermitterende positieve-negatieve-dmk-beademing veroorzaakt een stroomvermeerdering in de vena cava superior van 30% in vergelijking tot de stroom tijdens intermitterende positieve druk-beademing (ontleend aan Brecher, 1956).

Recording of pressure in aorta, trachea, and right atrium as well as blood flow in superior vena cava during intermittent positive pressure breathing with normal blood volume. Intermittent positive-negative pressure breathing causes a 30% increase of blood flow in superior vena cava compared with intermittent positive pressure breathing (from Brecher, ¡956).

neuze terugvloed evenveel als deze daalde tijdens de inspiratie (zie fig. 13). De samenhang tussen de perifere veneuze druk, en de gemiddelde be ademingsdruk kan men vinden in het werk van Beek e.a. (1952) en van Hörnicke en Stoffregen (1956). Deze laatsten wijzen in dit verband nog op de gunstige werking van de zgn. wisseldrukbeademing, waarbij de positieve druk tijdens de inspiratie even groot is als de negatieve druk tijdens de expiratie. Op de beperkingen en de gevaren van deze negatieve drukfase zullen wij later terugkomen. Ook reeds Rost (1932), Kemph e.a. (1952), Maloney en Hand ford (1954) alsook Anschütz e.a. (1955) veronderstelden, dat de veneuze terug vloed wordt bevorderd door een negatieve drukfase tijdens de expiratie; Volpitto e.a. (1944) ontkenden dit echter evenals Motley e.a. (1948). Brecher (1953) en Hubay e.a. (1954) vonden door middel van directe stroommetingen 54

in de vena cava superior bij dieren, zowel tijdens de expiratiefase zonder ne gatieve druk alsook tijdens de expiratiefase met negatieve druk, dat de aan vankelijk toegenomen veneuze terugvloed nog tijdens de expiratiefase weer enigszins begon afte nemen (zie lig. 13 en 14). Deze auteurs zijn van mening, dat evenals bij de manoeuvre van Müller, ook hiervan de veneuze vaatcollaps de oorzaak is. Terwijl bij een ongestoorde circulatie de intermitterende positieve-druk beademing (IPDV) nog wel verdragen wordt, kan zij bij hypovolemic zeer ongunstig werken (Hekman, 1957). Brecher (1953) toonde bij beademing van hypovolemische honden met negatieve druk gedurende de expiratiefase een vermeerdering van de veneuze terugvloed aan in de vena cava superior van meer dan 100% in vergelijking met de veneuze terugvloed tijdens expiratie zonder negatieve druk (zie fig. 14). De bijzondere gevaren van de intermit terende positieve-druk-beademing bij patiënten met een slechte circulatie zijn verder bevestigd door Beecher e.a. (1943) en experimenteel bewezen zowel door Carr en Essex (1946) als door Maloney en Handford (1954). Nadelen van een te sterke negatieve druk tijdens de expiratiefase zijn de h / p o v o l e m i e 1 sec a o r t a - d r u k (mmHg) 39 !' 58 e n d o t r a c h e a l e d r u k bloedstroom V.CS. ( I n m H 2 o ) (ml/min) 0 9 0 0 600 300 0 -300 +100

°У/\АЛЛЛЛЙ

£? -100 bloeddruk R. a t r i u m (mm H2O) intermitterende p o s i t i e v e - d r u k - b e a d e m i n g , i intermitterende pos.-neg-druk-beademing gemiddelde bloedstroom 133 m l / m i n . ! gemiddelde bloedstroom 266 m l / m i n stroomvermeerdering 100 % Fio. 14. Idem als in fig. 13, doch nu tijdens verminderd bloedvolume. Intermitterende posi tieve-negatieve-drukbeademing veroorzaakt een stroom-vermeerdering in de vena cava supe rior van 100% in vergelijking tot de stroom bij intermitterende positieve-druk-beademing (ontleend aan Brecher, 1956).

The same as in Fig. 13, but with decreased blood volume. Intermittent positive-negative pressure breathing causes a 100% increase of blood flow in superior vena cava as compared with inter mittent positive pressure breathing (from Brecher, 1956).

kans op luchtembolie, wanneer een vene geopend wordt, en de kans op long oedeem, als de longcirculatie te sterk overvuld wordt. Ook zou de mate van remming van de veneuze terugvloed tijdens intermitterende positieve-druk beademing zich weerspiegelen in de grootte van de transmurale drukdaling van de centrale venen (Watson e.a. 1962), terwijl de mate van compensatie, die het lichaam hier tegenoverstelt, volgens Humphreys e.a. (1939) en Otis e.a. (1946) zich zou weerspiegelen in de stijging van de perifere veneuze druk. Door deze perifere veneuze drukstijging ten gevolge van de intermitterende positieve druk-beademing kan volgens Sobel e.a. (1959) door indikking van het bloed en oedeemvorming een vermindering optreden van het circulerende plasma volume. Dit komt tot uiting in een stijging van de hematocriet. Sobel e.a. (1959) toonden tevens aan, dat dit verschijnsel geheel reversibel is. Ondanks de vele experimenten op dit terrein hebben wij overigens in de literatuur geen mededeling kunnen vinden, waarin bij dezelfde hond onder dezelfde omstan digheden metingen van de veneuze terugvloed tijdens spontane ademhaling werden vergeleken met overeenkomstige metingen tijdens kunstmatige ven tilatie met en zonder negatieve druk. Wel vonden wij in de literatuur (Stephan, 1963), mededelingen over metingen van de veneuze terugvloed met behulp van radioactief goud (Au 198 ), verricht bij patiënten tijdens spontane ademhaling, tijdens kunstmatige ventilatie met positieve druk, en tijdens kunstmatige ventilatie met positieve en negatieve druk. Hierbij bleek dat de veneuze terugvloed tijdens kunstmatige ventilatie kleiner was dan tijdens spontane ademhaling. De negatieve druk gedurende de expiratiefase van de kunstmatige ventilatie gaf een verbetering van de ve neuze terugvloed. Doch ook hier zijn de proefomstandigheden niet goed met elkaar te vergelijken, daar tijdens de kunstmatige ventilatie succinylcholine of een curarepreparaat gebruikt werd, terwijl dit tijdens spontane ademhaling niet het geval was en hiervoor geen correctie werd aangebracht.

Schematische voorstelling van het verschillend effect van spontane ademhaling en kunstmatige ventilatie op de veneuze terugvloed

Daar het verschil in effect op de veneuze terugvloed van de normale adem haling, de endotracheale en de extracorporele beademing voornamelijk af hangt van het drukverschil tussen de buiten de thorax gelegen weefsels en de intrathoracale ruimte, hebben wij in een tekening (fig. 15) de ontstaanswijze van dit drukverschil nog eens schematisch en min of meer quantitatief weer 56

FIG. 15. Schematische voorstelling van de drukken en de drukverschillen in en tussen de extracorporele ruimte, de pleuraholte en de intrapulmonale (endotracheale) ruimte bij de drie wijzen van ventilatie; normale ademhaling, endotracheale en extracorporele beademing tijdens 5 opeenvolgende momenten van de respiratiecyclus. R = rusttoestand (2 maal); i — matige inspiratie; I = diepe inspiratie; E = geforceerde expiratie Het drukverschil, nodig om de elastische kracht van de thoraxwand te overwinnen is in het gearceerde gebied met een pijl aangeduid en het drukverschil vereist om de elasticiteit van de longen te overwinnen is met een pijl in het gestippelde gebied aangegeven. Het drukverschil, dat veroorzaakt wordt door de thoracale inspiratiespieren, is met een vetgedrukte pijl aange duid in het gearceerde gebied; die der thoracale expiratiespieren in het blancogebied. Bij stand i ( = matige inspiratie) wordt de thoraxwand verondersteld juist in zijn ruststand te staan. Bij stand I ( = diepe mspiratie) is de thorax groter dan in zijn ruststand en heeft deze dus de neiging om kleiner te worden, hetgeen met een klein pijltje in het blancogebied van de pleura holte wordt aangeduid. Het drukverschil tussen de extrathoracale en intrathoracale ruimte, dat in zekere mate bepa lend is voor de belemmering of de bevordering van de veneuze terugvloed, blijkt:

1. in stand R (ruststand in expiratie) voor alle drie de ventilatiemethodes + 5 te zijn en dus in dezelfde mate bevorderend te werken op de veneuze terugvloed; 2. in stand i (matige inspiraticstand) bij normale ademhaling +11 te zijn, dus de veneuze terugvloed te bevorderen en tijdens beademing (endotracheaal of extracorporeel) 0 te zijn, dus de veneuze terugvloed onbeïnvloed te laten; 3. in stand I (diepe inspiratie) bij spontane ademhaling +15 te zijn, dus de veneuze terugvloed te bevorderen en tijdens beademing (endotracheaal of extracorporeel) — 2 te zijn, dus de veneuze terugvloed te belemmeren; 4. bij stand E (geforceerde expiratie) bij normale ademhaling + 3 te zijn, dus de veneuze terugvloed weinig te bevorderen en tijdens beademing (endotracheaal of extracorporeel) + 8 te zijn, dus de veneuze terugvloed in sterkere mate dan bij de normale ademhaling te bevorderen. Beide vormen van beademing geven blijkbaar op geen der besproken momenten van de adem cyclus enig verschil in de beïnvloeding van de veneuze terugvloed te zien.

Schematic representation of pressures and pressure differences in and between extracorporeal, pleural, and intrapulmonary (endotracheal) space with three manners of ventilation (normal respiration, endotracheal and extracorporeal ventilation) at five subsequent points during the

respiratory cycle (R = resting condition (twice); i = moderate inspiration; I = deep inspiration; E = forced expiration).

The pressure difference necessary to counteract the elastic recoil of the thoracic wall is indicated by an arrow in the hatched area, and that against the elastic recoil of the lungs with an arrow in the stippled area. The pressure difference caused by the thoracic inspiratory muscles is indicated as a heavy arrow in the hatched area; that of the thoracic expiratory muscles in the white area. In position i (moderate inspiration) the thoracic wall is supposed to be in its elastic resting state. In position I (deep inspiration) the thorax is overexpanded and has thus the tendency to decrease in volume (see arrow in white area). The pressure difference between extrathoracic and intra thoracic space, determining the influence on venous return, is as follows: 1. in position R (rest) it is +5 in all kinds of respiration and thus has the same favorable effect on venous return; 2. in position i (moderate inspiration) it is +11 with normal respiration which means improve ment of venous return, and 0 with both endotracheal and extracorporeal ventilation which indicates absence of effect on venous return; 3. in position I (deep inspiration) it is +15 with spontaneous respiration (improvement of venous return), and —2 with both kinds of artificial ventilation (venous return impaired); 4. in position E (forced expiration) it is +3 with normal respiration (venous return not much favored), and +8 with both kinds of artificial ventilation (venous return better than with

spontaneous respiration).

In conclusion, the two kinds of artificial ventilation do not differ in respect to their influence on venous return.

gegeven. Wij zijn daarbij uitgegaan van veronderstelde drukwaarden voor de verschillende fasen van de respiratie. Hierbij is de atmosferische druk op 760 mm Hg gesteld. Het drukverschil, nodig om de elastische kracht van de thoraxwand te overwinnen, is met een pijl in het gearceerde gebied aangeduid en het drukverschil, vereist om de elasticiteit van de longen te overwinnen is met een pijl in het gestippelde gebied weergegeven. De intrathoracale druk 58

wordt gelijk geacht aan de druk in de pleuraholte en de druk in de long wordt verondersteld gelijk te zijn aan de endotracheale druk. De verschillende fasen worden als statische momenten met de rusttoestand vergeleken. 1. In ruststand (R) zijn de verhoudingen voor alle 3 vormen van de adem haling hetzelfde. Zoals bekend is, ontstaat de subatmosferische intrapleurale druk niet alleen door de elastische eigenschappen van de longen, die neigen tot collaberen, maar ook door die van de thoraxwand, welke zich tegen ver kleining van de borstholte door de longen verzet. De elastische krachten van de longen en thoraxwand zijn even groot, doch tegengesteld gericht; dit wordt aangegeven door een positief en een negatief teken. Wij stellen het drukverschil tussen pleuraholte en extrathoracale ruimte, dat nodig is om de elastische krachten van de long in evenwicht te houden met die van de thoraxwand, op 5 mm Hg. De intrapleurale druk zal dus 755 mm Hg zijn. Het drukverschil van de extrathoracale weefsels met de intrathoracale ruimte zal, als men de weefseldruk verwaarloost, eveneens 5 mm Hg bedragen en voor alle 3 adem halingsvormen hetzelfde zijn. 2. Stand bij matige inspiratie (i). Bij de normale inspiratie zal de intra pleurale druk verder dalen, doordat de inspiratiespieren de thoraxwand naar buiten brengen, waardoor de elastische kracht van de longen groter wordt. De elastische kracht van de thoraxwand zelf wordt dan ongeveer 0, daar deze dan in de eigenlijke ruststand staat. Bij de pertracheale beademing zullen door verhoging van de endotracheale druk de longen verder ontplooid worden. Wanneer wij aannemen dat, om de thorax in zijn ruststand te houden, een positieve endotracheale druk van 771 mm Hg nodig is, zal de intrapleurale druk derhalve gelijk zijn aan de extracorporele druk, dus 760 mm Hg bedragen. Het transpulmonale druk verschil is dan 771 —760 = 11 mm Hg, dus gelijk aan de elastische kracht van het longweefsel. Wordt door middel van extracorporele beademing deze stand bereikt, dan zal, omdat in die stand de thoraxelasticiteit = 0 is, de extracorporele druk eveneens gelijk zijn aan de intrapleurale druk. Bij hetzelfde longvolume nu moet het transpulmonale drukverschil 11 mm Hg zijn (760—749). Bij de nor male matige inademing wordt dus het drukverschil van extra- naar intra thoracaal vergroot van 5 tot 11 mm Hg; zowel bij de pertracheale als bij de extracorporele beademing zal dit drukverschil echter kleiner zijn en in het ge schetste geval zal dit 0 worden. 3. Stand bij diepe inspiratie. Bij de normale ademhaling zullen de inspiratie 59

spieren de thoraxwand over zijn ruststand heentrekken en de longen nog ver der uitrekken, waardoor de intrapleurale druk nog meer zal dalen tot b.v. 745 mm Hg. Bij de pertracheale beademing zal de nu hogere endotracheale druk niet alleen de toegenomen longelasticiteit moeten overwinnen, doch ook de thorax wand over zijn ruststand moeten heen dwingen, zodat de intrapleurale druk hierbij verder zal oplopen met een kracht welke even groot is als die van de elas tische weerstand, waarmee de thoraxwand de thoraxholte zal trachten te verklei nen. De intrapleurale druk stijgt hierdoor van b.v. 760 mm Hg tot 762 mm Hg. Om door middel van extracorporele beademing dezelfde stand te bereiken, moet nu behalve de toenemende elastische weerstand van de longen (15 mm Hg) ook de weerstand van de thoraxwand (2 mm Hg) worden overwonnen, zodat de extracorporele druk tot 743 mm Hg zal moeten dalen. Het trans pulmonale drukverschil is nu eveneens 15 mm Hg. Bezien wij thans de gevol gen hiervan voor het drukverschil van extra- naar intrathoracaal, dan blijkt dat bij normale inspiratie het drukverschil nog gunstiger wordt, en dat bij beide beademingsvormen dit drukverschil zelfs omkeert, waardoor de rem mende invloed op de veneuze terugvloed duidelijk wordt. 4. In de ruststand die na een expiratie volgt, is de situatie voor alle 3 adem halingsvormen gelijk en hetzelfde als in de reeds besproken uitgangstoestand. 5. Stand bij geforceerde expiratie. Bij de normale ademhaling zullen de expiratiespieren de elastische weerstand van de thoraxwand moeten overwin nen; het longvolume zal dan kleiner zijn, waardoor het transpulmonale druk verschil ook minder is geworden en de intrapleurale druk is gestegen tot b.v. 757 mm Hg. Wordt deze stand door een negatieve endotracheale druk ver oorzaakt dan zal weliswaar de longweerstand zijn verminderd ( + 3 mm Hg), doch de thoraxwand zal zich tegen deze verkleining met meer kracht verzet ten (—8 mm Hg). De endotracheale druk zal in het gestelde geval 760 — 8 + 3 = 755 mm Hg moeten bedragen. Wordt deze expiratiestand bereikt door extracorporele overdruk, dan zal de weerstand van de thoraxwand op dezelfde wijze zijn toegenomen (— 8 mm Hg) en de longweerstand in gelijke mate zijn afgenomen ( + 3 mm Hg). De extracorporele druk moet derhalve 760 + 8 — 3 = 765 mm Hg zijn. Het drukverschil van extra- naar intrathoracaal zal bij geforceerde normale ex piratie dalen, doch meestal nog positief blijven ; bij beide vormen van beade ming zal het drukverschil in gelijke mate stijgen en dus de veneuze terugvloed bevorderen. 60

В. INVLOED VAN DE ADEMHALING OP DE LONGCIRCULATIE Het in deze paragraaf behandelde deel van de circulatie omvat de rechter ventrikel, het arteriole deel van de longcirculatie, het capillaire vaatbed van de long, de longvenen en het linker atrium. Ook hier zullen de invloeden van normale spontane ademhaling en die van de kunstmatige ventilatie op dit deel van de circulatie besproken worden.

1. Invloed van de spontane ademhaling op de werking van de rechter ventrikel. Men kan deze invloed beschouwen ten aanzien van de diastolische en de systolische fase van de ventrikel.

a. De diastole van de ventrikel Rushmer e.a. (1960) verdeelt deze in drie fasen: 1. de snelle vullingsfase (rapid filling phase); 2. de hierop volgende langzame vullingsfase; 3. de fase van de atriumcontractie. ad a. 1. De snelle vulling in de eerste fase komt tot stand enerzijds door het tijdens de systole opgestuwde bloed in het rechter atrium en de centrale venen, anderzijds door een mogelijke zuigwerking van de zich relaxerende ven trikel (Bloom 1956, Brecher 1956b). Uit de aard der zaak zal de snelheid van de vulling afhankelijk zijn van het drukverschil tussen het rechter atrium en de ventrikel en daarenboven van de eigenschappen van de ventrikelwand gedurende de diastole. Bij de inspiratie zal door een daling van de intrathoracale druk ook de druk in het rechter atrium kleiner worden ; neemt deze druk meer af dan die in de rechter ven trikel (wat gezien de veel dunnere wand van het atrium waarschijnlijk is) dan is het drukverval kleiner en zal de snelheid van de vulling hierdoor vermin deren. ad a. 2. In de tweede fase - de langzame vullingsfase - biedt de ventrikel wand weerstand tegen verdere vulling. Een verdere vulling van de ventrikel zal enerzijds afhankelijk zijn van de transmurale druk van de ventrikel, ander zijds van de rekbaarheid van de ventrikelwand. De transmurale druk is hier de intraventriculaire druk minus de intrathoracale druk. Op blz. 35 is betoogd dat bij voldoende aanbod en geringe belemmering van de veneuze bloed stroom, de centrale veneuze druk en dus ook de intraventriculaire druk min der daalt dan de intrathoracale. De transmurale druk wordt daarom in deze 61

inspiratie expiratie inspiratie expiratie inspiratie expiratie ¿»••„...o...^ 'emddiastolisch RV

FIG. 16. Verloop van de eind-diastolische druk, de pleuradruk en de transmurale druk van de rechter ventrikel tijdens normale ademhaling. De transmurale druk, berekend uit het verschil van deze twee drukken stijgt tijdens de inspiratie en daalt tijdens de expiratie (ontleend aan Krug en Schlicher, 1958/59).

Course of end-diastolic pressure, intrapleural pressure and transmural pressure of right ventricle during normal respiration. Transmural pressure as the difference between the two increases during inspiration and decreases during expiration (after Krug and Schlicher, 1958/59).

fase groter en de vulling kan daardoor bij inspiratie toenemen. Fig. 16, over genomen uit Krug en Schlicher (1958-1959), toont het verloop van de trans murale druk van de rechter ventrikel tijdens de respiratie, waarbij te zien is, dat op het eind van de inspiratie de transmurale druk het grootst is. ad a. 3. In de derde diastolische fase zal de contractie van het rechter atrium een laatste vullingstoeneming van de ventrikel veroorzaken. Volgens Rushmer (1960) zal deze stijging 0-40% bedragen van de totale vulling. Deze eventuele bijdrage is voornamelijk afhankelijk van de contractiekracht van het atrium myocard. Bij inspiratie zal de transmurale druk van het rechter atrium vóór de contractie - evenals die van de rechter ventrikel in de tweede fase - groter worden. Aangezien de transmurale druk tijdens de inspiratie toeneemt, zal het rechter atrium tijdens zijn contractie deze groter wordende druk bovendien nog moeten overwinnen. Doordat echter in de presystolische fase van de con tractie van het rechter atrium onder invloed van genoemde toegenomen trans 62

murale druk de rechter atriumwand meer gerekt zal zijn, zou overeenkomstig de wet van Starling de contractiekracht groter worden, waardoor de gestegen transmurale druk gemakkelijk overwonnen wordt en er toch nog een positieve bijdrage van de inspiratie aan de ventrikelvulling is te verwachten. Het is vooral de tweede diastolische fase die door de hogere hartfrequentie wordt bekort. In rust zien wij vooral bij jonge mensen tijdens de inspiratie een stijging van de hartfrequentie (respiratoire aritmie). Hierdoor zal het toe nemen van de vulling in deze fase worden verminderd. b. De systole van de ventrikel Uit het voorafgaande is gebleken dat tijdens de diastole de ventrikelvulling onder invloed van de normale inspiratie toeneemt, waardoor tijdens de systole, volgens de wet van Starling, een grotere contractiekracht kan worden ont wikkeld. In de isometrische fase zal daardoor de spanning in de ventrikelwand groter worden. Tijdens de inspiratie zal de rechter ventrikel in de uitdrijvings fase een lagere tegenwerkende intrathoracale druk moeten overwinnen, doch daar staat tegenover dat ook de druk in de arteria pulmonalis tijdens de inade ming daalt. Of de rechter ventrikel het bloed nu tijdens de inspiratie gemakkelijker of moeilijker zal kunnen uitstoten, zal voornamelijk afhangen van de long vaatweerstand tijdens de inspiratie. We zullen dit in deze paragraaf nader be spreken. Ook de restvulling na de systole zal bij toename van de transmurale druk (dus tijdens inspiratie) groter zijn dan tijdens expiratie, doch ook dit zal in grote mate afhankelijk zijn van de verandering van de longvaatweerstand tijdens de respiratie. In hoeverre de inspiratoire frequentietoeneming van het hart bij de mens een verandering in de contractiekracht veroorzaakt, zoals Kruta (1937) heeft be schreven voor het kikkerhart en o.a. Meyler (1960) heeft bestudeerd bij het zoogdierhart, is vooralsnog niet bekend.

2. Invloed van kunstmatige ventilatie op de werking van de rechter ventrikel.

We maken wederom onderscheid tussen de pertracheale en de extracorporele beademing. a. De pertracheale beademing Bij de pertracheale beademing wordt de inspiratie tot stand gebracht door endotracheale drukverhoging. In tegenstelling tot bij de normale inspiratie zal 63

nu de intrathoracale druk stijgen (zie fig. 15). Dit zal de hele vullingsfase van de rechter ventrikel uit de aard der zaak beïnvloeden. Bij de inspiratie is de veneuze toevoer naar de thorax geremd, omdat de centrale veneuze druk en de atriumdruk met de intrathoracale druk stijgen. De toegenomen atriumdruk bevordert in deze fase de vulling van de rechter ventrikel. Aan de andere kant zal de ontplooiing van de rechter ventrikel, en daarmee zijn aanzuigende wer king, verminderen. Het zal van de mate van verandering van deze beide com ponenten afhangen in hoeverre de vulling van de rechter ventrikel in de eerste diastolische fase vergroot of verkleind wordt. In de langzame tweede diastolische vullingsfase is de invloed van de positieve inthrathoracale druk op de rechter ventrikel even groot als die op het atrium en de grote venen. Aangezien een verdere vulling in deze fase afhangt van de transmurale druk van de rechter ventrikel en deze nu, vergeleken bij de nor male inspiratie, veel kleiner of zelfs negatief kan zijn, zal de verdere vulling zeker bemoeilijkt worden. In de derde diastolische fase zal de contractiekracht van het rechter atrium kleiner worden, doordat tengevolge van het gereduceerde veneuze aanbod de vulling verminderd is. Het zal duidelijk zijn dat bij deze inspiratie de bijdrage van de atriumcontractie aan de vulling van de rechter ventrikel veel kleiner zal worden. Ook tijdens kunstmatige ventilatie door endotracheale druk verhoging vindt men tijdens de inspiratie meestal een geringe toeneming van de hartfrequentie (Schorer en Piiper 1963). Deze zal vooral de tweede vullingsfase bekorten en daardoor de vulling nadelig beïnvloeden. Uit het bovenstaande blijkt dat de diastolische vulling van de rechter ven trikel bij de endotracheale overdruk-inspiratie kleiner is dan bij de normale inspiratie. Tijdens de systole zal daarom volgens Starling de contractiekracht van de rechter ventrikel minder zijn. Hierbij moeten wij ons wel rekenschap geven van het feit, dat de wet van Starling zeker niet het enige mechanisme is, dat de contractiekracht en het slagvolume van het hart bepaalt. Volgens Rushmer (1955) en SarnofT (1955) wordt het slagvolume van het niet gede nerveerde hart van niet genarcotiseerde proefdieren voornamelijk langs hu morale en nerveuze wegen gereguleerd, waarbij vooral het restvolume na de systole groter of kleiner zou worden. Deze regulatie zou meer invloed hebben dan die volgens de wet van Starling. Toch zijn Warbasse e.a. (1963) er in ge slaagd om ook zonder narcose en denervatie de toepasbaarheid van de wet van Starling te bewijzen. Dat de acten over deze strijdvraag echter nog lang niet gesloten zijn, bewijst o.a. ook de discussie tussen Borst en Meyler (1964). Aan 64

gezien ons echter over deze nerveuze en humorale regulatie van de contractie kracht en het slagvolume van het hart bij verandering van de intrathoracale druk geen gegevens uit de literatuur bekend zijn, hebben wij deze dan ook niet in onze bespreking betrokken. Door de gestegen intrathoracale druk tijdens de inspiratie ten gevolge van de positieve endotracheale druk zal ook de druk op de arteria pulmonalis hoger zijn dan bij de normale inspiratie. Daar echter de extracardiale druk tenmin ste in gelijke mate gestegen is, zal de drukstijging in de arteria pulmonalis weinig invloed hebben op het slagvolume van de rechter ventrikel. Wanneer nu de expiratie wordt ondersteund door het tot stand brengen van een negatieve druk in de trachea, zal vooral aan het einde van de expiratie, een geringe daling van de normale intrathoracale druk optreden (zie fig. 15). Dit zal de rechter harthelft op gelijke wijze beïnvloeden als bij de normale inspiratie. b. Extracorporele beademing (ijzeren long) Bij deze soort beademing wordt buiten het lichaam (behalve het hoofd) een subatmosferische druk verwekt, waardoor de intrapulmonale druk - door de open verbinding van de luchtwegen met de buitenlucht - relatief stijgt ten opzichte van de druk in de ijzeren long. Hierdoor zullen het longvolume en het thoraxvolume toenemen. Daar deze extracorporele subatmosferische druk zich uitbreidt over alle binnen de ijzeren long gelegen extrathoracale weefsels, zal het verschil tussen intrathoracale en extrathoracale druk (hetgeen bepa lend is voor de veneuze terugvloed) op gelijke wijze veranderen als bij per tracheale beademing. Dit was in fig. 12 aan de hand van de veronderstelde waarden reeds schematisch voorgesteld. Afgezien van de invloeden welke van het hoofd en de hals uitgaan, zal de situatie voor de rechter ventrikel bij de extracorporele beademing dus volko men vergelijkbaar zijn met de pertracheale beademing.

3. Invloed van ademhaling en beademing op de longcirculatie in engere zin, dat wil zeggen op het artenële, capillaire en veneuze deel van de longcirculatie

Het is begrijpelijk, dat de met de normale en kunstmatige ventilatie samen hangende drukveranderingen in longen en thorax hun invloed uitoefenen op de longcirculatie. Aangezien het longvaatbed voornamelijk ín het longweefsel 65

en slechts voor een klein deel daarbuiten gelegen is, lijkt het ons van belang na te gaan in hoeverre de intrathoracale drukveranderingen zich in het long weefsel voortplanten en het intrapulmonaal gelegen longvaatbed beïnvloeden. Dat niet alleen deze drukveranderingen in het longweefsel een belangrijke rol vervullen, doch ook de volumeveranderingen van de longen, zal in de loop van deze bespreking duidelijk blijken. De hoeveelheid bloed, die gemiddeld per tijdseenheid door de beide hart helften stroomt is nagenoeg gelijk, omdat de hoeveelheid bloed, die uit de grote circulatie via bronchiale en coronaire vaten in de longvenen, respectieve lijk in het linker hart geraakt, verwaarloosbaar klein is (bij de gezonde mens minder dan 3 % (Liebow, 1958), bij de hond kleiner dan 5% (Finley e.a., 1960). Aangezien nu het drukverschil tussen de arteriën en venen in de grote circulatie ongeveer 5 maal zo groot is als dat in de kleine circulatie, zal de totale weerstand van de kleine circulatie ongeveer het vijfde deel zijn van de totale weerstand van de grote circulatie. Ook hier wordt de verdeling van de bloedstroom, althans voor een deel, door de contractietoestand van de ar teriolen bepaald (Patel en Burton, 1957). Katz (1962) meent echter dat ook de venulae een stroomregulerende taak vervullen; bij plaatselijke hypoventilatie der longen zouden de venulae zich contraheren ten gevolge van de hypoxemic, waardoor de doorstroming van dit longgedeelte geremd wordt en de contacttijd toeneemt. Volgens Aviado en Schmidt (1957) ontstaat bij honden het longoedeem ten gevolge van het toe dienen van alloxaan door een overvulling van de longvenulae. Bij vet-embolie ziet men een stijging van de druk in de longvenen zonder dat zich tegelijkertijd drukstijging in het linker atrium voordoet (Singer e.a., 1958). Burch en Rom ney (1954) alsook Little (1960) bevestigen de mogelijkheid van een actieve constrictie van de pulmonale venen en lokaliseren deze constrictie meer op de overgangsplaats van de longvenen naar het linker atrium. In normale omstandigheden is het echter het waarschijnlijkst dat de pulmo nale vaatweerstand voornamelijk gelokaliseerd is in de arteriolen, hoewel dit in veel mindere mate het geval is dan in de grote circulatie. Volgens Agostoni en Piiper (1962) is het drukverval in het gehele precapillaire gebied slechts weinig groter dan in het postcapillaire vaatgebied. Om deze conclusies, ge trokken uit proeven met geïsoleerde hondelongen, op de in vivo geldende omstandigheden over te brengen moet men enige premissen aannemen, o.a. dat de weerstand bij constante stroomsterkte hetzelfde is als bij wisselende stroomsterkte, dat de vaatweerstand noch door de extirpatie, noch in het ver 66

loop van de tijd verandert en dat de druk in de intrapulmonaal liggende ca pillairen gelijk is aan die der subpleuraal gelegen capillairen. Kuramoto en Rodbard (1962) hebben getracht door intravasale drukme tingen bij geïsoleerde longen en bij longen in situ van honden een indruk te krijgen over het traject van het grootste drukverval. Zij maten daarbij een ge middelde druk in de arteria pulmonalis van 18,4 mm Hg, in de pulmonale venulae van 9,1 mm Hg en in het linker atrium van 4,2 mm Hg. Daar echter hiermede de druk in de longarteriolen en -capillairen nog niet bekend is, geeft dit onderzoek onvoldoende opheldering over de lokalisatie en de verdeling van de longvaatweerstand. Velen nemen aan dat de tonus van de longvaten zowel langs neurogene als langs humorale weg gereguleerd wordt (De Burgh Daly, 1958; De Burgh Daly en De Burgh Daly, 1959a en b ; Duke en Lee, 1963). De wijdte van de vaten wordt echter vooral bepaald door de heersende transmurale druk (Spitz barth e.a., 1963). Wanneer de longweefseldruk nl. afneemt zal bij gelijkblij vende intravasale druk het vat wijder worden en indien het vat gesloten was, zal het zich openen. Men spreekt hierbij van een kritische openings- of slui tingsdruk. Hieronder verstaat men de transmurale druk waarbij het vat res pectievelijk geopend of gesloten wordt. Gilbert e.a. toonden aan, dat deze kri tische sluitingsdruk voor lang niet alle longarteriolen hetzelfde is. Zelfs bij het geringste arterio-veneuze drukverschil blijft een, zij het kleine, perfusiestroom gehandhaafd. Dit sluit echter niet uit dat voor het merendeel der longarte riolen wel een kritische sluitingsdruk zou bestaan. Uit de stroomdrukcurven van Fritts en Coumand (1958), welke een steil verloop vertonen in het onder zochte stroomgebied (zielig. 17), blijkt dat de vaatwanden van dit systeem erg slap moeten zijn en de compliance dus groot. Blijkbaar zal een aanzienlijke toename van het minuut-volume van de rechter ventrikel of het uitvallen van een groot deel van het longvaatbed slechts met een geringe stijging van de druk in de arteria pulmonalis gepaard gaan (Cournand, 1947). Het capillaire gedeelte, dat voor de functie van de long het essentieelste is, heeft in vergelijking tot het totale longbloedvolume van 1 liter bij de volwas sene (Forster, 1958) een bijzonder kleine vaatinhoud: 80-100 ml. Volgens Burton (1958) zou de diameter van de open capillair vrij constant zijn en wei nig beïnvloedbaar door de transmurale drukveranderingen. Volgens Rosen berg en Forster (1960), zou de grootte van het longcapillairbed van geïsoleerde kattelongen, gemeten naar de diffusiecapaciteit voor CO (welke diffusie capaciteit volgens Roughton (1945) zowel een maat is voor de grootte van het 67

gemiddelde bloedstroom 2Rn gemiddelde A.pulmonaliadruk Fio. 17. Verband tussen de gemiddelde druk in de arteria pulmonalis en de doorstroming ervan. Door het steile verloop zal bij een kleine drukstijging een aanzienlijke vergroting van de doorstroming plaats vinden (ontleend aan Fritts en Coumand, 1958).

Relationship between flow and mean pressure in pulmonary artery. It follows from the steep course of this curve that small increases of pressure give rise to large increases of flow (from Fritts and Cournand, 1958).

capillairbed als voor de contacttijd van het bloed met de alveolemembraan) slechts met 33 % toenemen bij een verhoging van de perfusiedruk van 10 mm Hg. Bij een perfusiestroomvergroting door drukverlaging aan de veneuze zijde kon zelfs in het geheel geen stijging van de grootte van het capillairbed van de geïsoleerde longen worden aangetoond (Rosenberg en Forster 1960). Bij normale proefpersonen daarentegen maten Miller en Johnson (1964) een 3 voudige toename van bloeddoorstroming van de longvaten bij de overgang van rust naar arbeid, die gepaard ging met een 2-voudige vergroting van het volume van de longcapillairen. 68

Overigens is de perivasculaire component van de transmurale druk moeilijk exact te meten. Hoewel Webb e.a. (1961) hiertoe wel een poging gedaan heb ben door het meten van de zgn. bronchiale wigdruk (waarbij een catheter ge vuld met een fysiologische zoutoplossing zover mogelijk in de bronchus ge schoven werd) is het toch de vraag of zij op deze wijze werkelijk de peri vasculaire weefseldruk hebben kunnen vaststellen. Evenals in het veneuze vaatbed van de grote circulatie zijn de drukken in de longcirculatie betrekkelijk laag en is de vaatwand relatief dun en slap, en dus de vaatcompliance (capaciteit) groot, zodat de vaatinhoud, speciaal die van de longvenen, bij kleine intra- en extravasale drukveranderingen grote wisselingen kan ondergaan (Sjöstrand, 1953). Bij de beademingsproblematiek treden deze invloeden in het bijzonder naar voren. Bij de bespreking van de literatuur over de invloed van de ademhaling en de beademing op het longvaatbed en de doorstroming daarvan, kan men op dit gebied 3 groepen van experimenten onderscheiden: 1. Onderzoekingen met behulp van geïsoleerde longen of longkwabben onder: a. statische omstandigheden, waarbij het vaatbed en de vulling ervan in een bepaald stadium van de longontplooiing worden bestudeerd; b. dynamische omstandigheden, waarbij de doorstroming van de long tij dens een wisselende ontplooiing wordt nagegaan; 2. perfusiedruk- en stroommetingen met behulp van longen in situ bij geopende thorax; 3. dezelfde onderzoekingen als onder 2 bij gesloten thorax. ad 1. a. Onderzoekingen met behulp van geïsoleerde longen onder statische omstandigheden Bij deze experimenten worden de longen met hun toe- en afvoerende vaten geëxtirpeerd bij tevoren gehepariniseerde proefdieren. De longontplooiing kan op twee manieren tot stand ge bracht worden: door endotracheale drukverhoging of door peripleurale drukverlaging (daar bij kan de long zich in lucht bevinden of in vloeistof zijn ondergedompeld; met dit onder dompelen beoogt men te voorkomen dat de perfusievloeistof in het laagstgelegen long gedeelte onder invloed van de zwaartekracht uitzakt). Cloëtta (1912) - een van de eerste onderzoekers op dit gebied - sloot in ver schillende fasen van de longontplooiing in situ de trachea af en onderzocht het vaatbed van de geëxtirpeerde en gefixeerde long microscopisch. Uit zijn waarnemingen omtrent de gevonden vaatdoorsneden en de telling van de ery trocyten ten opzichte van de weefselcellen kwam hij tot de conclusie, dat de 69

long het best doorbloed was tijdens het begin van de inspiratie, minder goed tijdens het verdere verloop daarvan en weer beter tijdens de expiratie. Opge merkt dient te worden dat Cloëtta de vulling van de vaten als maatstaf neemt voor de doorbloeding ervan. Ook tegen zijn methodiek om de long in een be paalde fase van de respiratie te fixeren, zijn bezwaren aan te voeren. Latere onderzoekers verbeterden deze techniek, o.a. door middel van formalinestoom (Weibel en Vidone, 1961) of door het gebruik van een zeer snelle bevriezings methode (Staub en Storey, 1962), doch zelfs deze auteurs zijn bijzonder terug houdend omtrent hun conclusies hieruit. Proctor en Yamabayashi (1961) vonden met de methode met formalinestoom bij een intratracheale druk van 25-28 cm НгО dat de kleinere vaten samengedrukt zijn en zagen hierbij geen enkele open capillair, hoewel bij langer toegepaste intratracheale druk van 5 cm HgO zeer veel open capillairen gevuld met erytrocyten te zien zijn. Ook de methodiek van het microscopisch onderzoek via een thoraxvenster van de levende long in situ, zoals beschreven is door Krahl (1963), opent wat dit be treft perspectieven. Röntgenologisch toonde Macklin (1946) bij pertracheale insufflatie een ver groting van de vullingsgraad van het longvaatbed aan bij vers geëxtirpeerde longen van dieren; deze vergroting berustte naar zijn mening voornamelijk op een verlenging en verwijding van de grote arteriën en venen. Altmann (1954) vergeleek de invloed van de ontplooiing door peripleurale drukverlaging met die door pertracheale insufflatie op de veranderingen in de interalveolaire ruimten en de longcapillairen. In beide gevallen zag hij een vervorming van de alveolen met een vernauwing van de interalveolaire ruim ten, waardoor volgens hem de capillaire vaatweerstand vergroot moest zijn. Bracht hij echter de geïsoleerde long in een met vloeistof gevuld vat, dan zag hij bij peripleurale drukverlaging géén vervorming in de alveolen, noch een vervorming van de interalveolaire ruimten. In het laatste geval, waarbij, zoals hij meende, de natuurlijke inspiratie zo goed mogelijk wordt nagebootst, zou zich geen weerstandsverhoging in het vaatbed voordoen. Liebow (1958) stelde zich, op grond van anatomisch onderzoek, de verande ringen in het longvaatbed bij longontplooiing als volgt voor (zie ook fig. 18): de grote vaten zouden gelijkmatig verwijd worden en de capillairen zouden door strekking en vernauwing van hun lumen een verhoging van de door stromingsweerstand vertonen. Ook Permuti e.a. (1961a) kwamen op grond van druk-volume-diagrammen van het longvaatbed tot een soortgelijke conclusie. Ook zij vonden geen verschil tussen het verloop van de longvaat-compliance

FIG. 18. Anatomisch schema van het verschillende gedrag van de grote en de kleine vaten in de long bij inspiratie; de capillaircn worden nauwer en de grotere vaten wijder (naar Liebow, 1959).

Anatomical scheme of different behavior of large and small vessels of the lung with inspiration; capillaries become narrower, larger vessels wider (from Liebow, 1959).

bij pertracheale luchtinsufflatie en die bij longontplooiing door peripleurale drukverlaging. Het hangt volgens hen af van de intravasculaire druk of de grootte van het longvaatbed toe- dan wel afneemt. Bij lage intravasculaire druk neemt hij af. Als verklaring hiervan namen zij twee hypothetische vaat ruimten in de long aan, n.l. : een compartiment dat bij stijging van de transpulmonale druk (tracheadruk minus pleuradruk) samengedrukt wordt; een compartiment dat bij stijging van de transpulmonale druk geëxpandeerd wordt. Deze hypothese hebben zij experimenteel min of meer bewezen (Howell е.a., 1961). Hiertoe vulden zij het vaatbed van vers geëxtirpeerde hondelongen met twee verschillende vloeistoffen: 1. dextran, dat zich verdeelt over het gehele longvaatbed; 2. kerosine, die door haar oppervlaktespanning alleen in vaten komt die groter zijn dan de capillairen. De druk-volume-curven van de met deze twee vloeistoffen opgevulde long vaten verschillen volkomen van elkaar (zie fig. 19). Het met kerosine opge vulde vaatbed (grotere vaten) wordt bij ontplooiing van de longen groter, het met dextran gevulde vaatbed neemt bij ontplooiing van de longen eerst af en daarna toe, waaruit theoretisch het gedrag van compartiment (capillaire vaat 71

bed valt af te leiden. Schematisch stelden deze auteurs zich dit voor zoals de tekening van fig. 20 te zien geeft. Het grote centrale vat wordt door radiaire tractie tijdens de inspiratie verwijd, terwijl de niet getekende kleinere vaten tussen de alveolen worden gecomprimeerd door de longinsufflatie. ad 1. b. Dynamische proeven (perfusieproeven) In 1957 onderzocht Piiper geïsoleerde hondelongen, welke hij doorstroomde met arterieel bloed van een donor-hond. Wanneer hij de endotracheale druk constant hield, waarbij de ontplooiingsgraad van de long gelijk bleef, bleek dat bij verhoging van de transmurale druk door stijging van de intravasale druk de longvaatweerstand kleiner werd en de longvaatinhoud groter. Wanneer hij echter de transmurale druk constant hield dan bleek bij ontplooiing van de

transpulmonale druk (стНгО) 35 30 25 20 15 10 5 2 1 0 1 2 Δ volume (ml) FIG. 19. Verband tussen de transpulmonale druk en de verandering van het vaatvolume bij een vasculaire druk van 0 cm water. De middelste curve stelt de volume-veranderingen voor van het met dextran gevulde longvaatbed en de rechter curve van het met kerosine gevulde longvaatbed. De gestippelde curve links is een weergave van het verschil van deze beide curven en stelt de volumeveranderingen voor van het capillaire longvaatbed, dat samen gedrukt wordt. Kerosine vult n.l. alleen de grotere vaten en dextran verdeelt zich over het gehele vaatbed van de longen (naar Howell e.a., 1961).

Relationship between transpulmonary pressure and change in vascular volume with intravascular pressure ofO. The central curve shows the volume changes in the pulmonary vascular bed filled with dextran, the curve on the right the same with kerosene filling. The broken curve is the difference between the two other curves and represents the volume change in pulmonary bed which is compressed (kerosene fills only the larger vessels, dextran is distributed over the whole vascular bed (from Howell a.o., ¡961).

FIG. 20. Schematische voorstelling van de radiairc tractie aan de vrij grote bloedvaten in de long. De buitenste cirkel stelt het buitenste pleurablad van een secundaire longlobulus voor. De wanden van de alveoli (zeshoeken) vormen de verbinding tussen het buitenste pleurablad en het centrale vat. Insufflatie van de alveoli zal, wanneer deze druk zich in alle richtingen gelijkmatig voortplant, een centrifugale kracht aan de wand van het grote vat veroorzaken, die groter is dan de centripetale kracht aan de periferie van de lobulus, vanwege het verschil in oppervlakte van de wand van het centrale vat en van de longlobulus. Hierdoor zal het grote centrale vat wijder worden en tegelijkertijd de niet getekende kleinere vaten (capillairen) in de wanden van de alveoli nauwer (naar Howell e.a., 1961).

Schematic representation of radial traction at the larger pulmonary vessels. The large outside circle represents the circumference of a secondary lobule. The hexagonal alveolar walls form the connection between this and the central large vessel. Inflation of the alveoli expands the central

vessel by net force acting towards the periphery (with same pressure in all directions), whereas

the capillaries in the alveolar walls are compressed by equal pressure acting from both sides (from Howell a.o., 1961).

long door peripleurale drukverlaging van uit de gecoUabeerde toestand eerst een verlaging van de longvaatweerstand op te treden, met een vergroting van het vaatvolume; bij voortgaande ontplooiing nam de longvaatinhoud verder toe, doch de doorstromingsweerstand begon nu te stijgen. Burton en Patel (1958) vonden in hun experimenten met geïsoleerde konij nelongen dat bij pertracheale insufflatie, van de gecollabeerde toestand uit, de doorstromingsweerstand eerst daalt en bij een endotracheale druk in het gebied van в - І З с т Н г О een minimum bereikt, maar dat deze weerstand bij verdere insufflatie van de long weer stijgt. Bij de longontplooiing door peri pleurale drukverlaging zagen zij uitsluitend een vermindering van de door stromingsweerstand en een vergroting van de inhoud van het vaatbed. Het ver schil in effect op de vaatweerstand van beide vormen van longontplooiing meenden zij te kunnen verklaren door het tegengesteld verloop van de trans-

murale druk, die bij de endotracheale drukverhoging daalt en bij de peripleu rale drukverlaging stijgt. De daling van de longvaatweerstand bij endotracheale drukverhoging, waarbij de long van collaps tot matige ontplooiing komt, kan op deze wijze niet worden verklaard. Uit plastic afgietsels van de vaten van gecollabeerde longen, waarbij de vaten een zeer gekronkeld verloop tonen, meenden zij echter te kunnen afleiden, dat de vaten in deze toestand de door F I G . 2 1 . a. Schematische voorstelling van het gekronkelde verloop van de vaten in de samengevallen long. b. Bij insufflatie van de long worden deze vaten gestrekt en neemt de vaatweerstand bij door stroming daarvan af. c. Bij overrekking van de geïnsuffleerde long zullen ook de vaten oveirekt worden, waardoor ze in lengte toenemen en daardoor een kleiner lumen krijgen, zodat de weerstand bij door stroming groter wordt (gemodificeerd naar een origineel van Burton en Patel, 1958).

a. Schematic representation of gnarly course of vessels in collapsed lung. b. With inflation of the lung the vessels are unfolded and vascular resistance decreases. с With further inflation the vessels are stretched so that their length increases and their lumen decreases which results in increased vascular resistance (extended representation on the basis of an original drawing by Burton and Patel, 1958).

stroming een hoge weerstand bieden en dat bij matige ontplooiing deze weer stand door strekking van de vaten afneemt. Fig. 21a en b stellen deze overgang schematisch voor. De veronderstelling van Burton en Patel dat de longvaatweerstand voor namelijk bepaald wordt door de transmurale druk, hebben Bannister en Torrance (1960), die soortgelijke proeven deden met geïsoleerde kattelon gen, bevestigd. Laatstgenoemden zagen echter niet de initiële vaatweerstands vermindering door pertracheale insufflatie. Volgens hen is dus alleen de trans murale druk bepalend voor de longvaatweerstand. Gerst (1961) zag het optimum van de perfusie van geïsoleerde hondelongen bij positieve-druk-insufflatie van 15 cm H2O. Muller en Debrunner (1960) ver kregen bij geïsoleerde longen van mensen en honden een betere perfusie bij long ontplooiing door negatieve peripleurale druk dan bij ontplooiing door posi tieve endotracheale druk. Bovendien zagen zij bij hondelongen bij een endo tracheale drukverhoging van 0 -» 5 cm H2O een verbeterde perfusie, bij men senlongen daarentegen een vermindering van de perfusie. Bij een peripleurale drukverlaging beneden de І З с т Н г О vonden zij dat de eerst toegenomen perfusie dan weer gaat afnemen. Volgens Böhme (1961) zal bij pertracheale positieve-druk-insufflatie van de long door de afnemende transmurale druk van de intrapulmonale vaten de perfusie door de long verminderen (zie getrokken lijn in fig. 22). Tegelijkertijd zal echter bij de volumetoeneming, door stijging van het transpulmonale druk verschil ( = endotracheale druk minus interpleurale druk), de doorstroming van de long eerst toenemen en boven een bepaald punt (hier 15 cm H2O), weer gaan afnemen (gestreepte lijn). Daar het effect van de transmurale drukdaling van het begin af groter is dan het effect van de transpulmonale drukstijging, is het uiteindelijke effect van de pertracheale insufflatie steeds een verminde ring van de perfusiestroom (streep-punt lijn in fig. 22). Omdat bij peripleurale drukverlaging de transmurale druk van de intra pulmonale vaten in ieder geval niet afneemt en soms zelfs (b.v. bij de sub pleurale vaten) kan toenemen, zal hier het effect veel eerder een vergroting van de perfusiestroom zijn. Thomas e.a. (1961a) echter zagen bij sterke longontplooiing door peripleurale drukverlaging ook een weerstandstoename van de vaten, zoals Burton en Patel deze waarnamen bij pertracheale insufflatie (zie fig. 21c). Zij menen dat dit te verklaren is doordat Burton en Patel niet verder zijn gegaan dan tot matige ontplooiing bij peripleurale drukverlaging. Volgens Thomas e.a. (1961a) zou 75

dan ook de invloed op de longvaatweerstand rechtstreeks gebonden zijn aan het volume van de longen en slechts indirect alhankelijk zijn van de trans pulmonale druk. Wel is het belangrijk op te merken dat volgens deze auteurs de vaatweer stand hoegenaamd niet verandert bij wijzigingen in het longvolume, in het be reik van het volume van de long in vivo. Volgens Permuti e.a. (1962) zou bij een alvéolaire druk, die lager ligt dan de pulmonale veneuze druk, de doorstroming alleen afhankelijk zijn van het druk verschil tussen de arteria pulmonalis en de vena pulmonalis en zou daaren-

130 /min • 120 110 100 1 0 ι transmuraal + transpulmonaal 9 0 transrauraal 8 0 7 0 6 0 5 0 4 0 transpulmonaal/ 3 0 2 0 +2 +4 +6 +8 +10 +12 +14 +16 +18 +20 endotracheale druk xnmHg

ι 1 1 1 1 1 1 1 1 r— 20 18 16 14 12 10 β 6 4 2 transmurale druk mmHg

FIG. 22. Doorstroming van de geëxtirpeerde konijnelong tijdens het zich ontplooien door endotracheale drukverhoging. De getrokken lijn geeft het verloop van de transmurale druk weer, de gestreepte lijn het verloop van de transpulmonale druk, de punt-streep-lijn de som van deze beide drukken. Endotracheale drukverhoging gaat gepaard met een vermindering van de perfusiestroom (Böhme, 1961).

Perfusion of isolated rabbit lung during inflation by endotracheal pressure increase. The solid line shows the course of transmural pressure, the broken line that of transpulmonary pressure, and the broken dotted line the sum of both. Endotracheal pressure increase elicits decrease of perfusion (from Böhme, 1961).

tegen bij een alvéolaire druk, die hoger is dan de pulmonale veneuze druk, het drukverschil tussen arteria pulmonalis en de alvéolaire druk bepalend zijn voor de doorstroming. In deze laatste omstandigheden meent Riley (1962) dat een zelfde soort collaps van de longvenen ontstaat als Duomarco en Rimini (1954) beschreven hebben voor de veneuze terugvloed in de grote circulatie ; ook hier

alveolus arterie

N ^ FIG. 23. Model van de longcirculatie. Ligt de alvéolaire druk ( = Paiv) boven die in de vena pul monalis (Pv), dan is het verschil tussen de druk in arteriae pulmonales (Part) en deze alvéolaire druk bepalend voor de longvaatweerstand en is het mogelijk, dat er een collaps bestaat van de longcapillairen met een „waterval" in de vena pulmonalis, waarbij de druk in deze vena pulmonalis niet meer bepalend is voor de longvaatweerstand of voor de grootte van de bloedstroom door de longen. Is de alvéolaire druk echter lager dan de druk in de vena pul monalis, dan is het verschil tussen de druk in de arteria pulmonalis en de druk in de vena pulmonalis bepalend voor de longvaatweerstand (naar Permuti e.a., 1962).

Model of pulmonary circulation. If the alveolar pressure (P a i v ) is higher than that in the pul monary vein (P v ) then the difference between pulmonary artery pressure (P a rt) and the alveolar pressure determines the pulmonary vascular resistance, and not the difference between pulmonary arterial and venous pressure. The result may be a collapse of the pulmonary capillaries with a "waterfall" in the pulmonary veins so that the pulmonary venous pressure is without importance for pulmonary vascular resistance and blood flow. If the alveolar pressure is lower than the pul monary venous pressure, then the difference between pulmonary artery pressure and pulmonary venous pressure determines the pulmonary vascular resistance, and changes in alveolar pressure have no influence onflow (from Permuti a.o., 1962).

zou dan sprake zijn van een stroomversnelling of waterval (zie fig. 23). Ook Harasawa en Rodbard (1961) zijn van oordeel dat de balans tussen de pulmo nale veneuze druk en de endotracheale druk bepalend is voor de longvaat weerstand. Op dit probleem van de invloed van de pulmonale veneuze druk (of linker-atrium druk) op de longvaatweerstand zullen wij bij de bespreking van de experimenten bij dieren met open thorax nog nader ingaan. In dit verband is het echter van groot belang in hoeverre de endotracheale druk, c.q. de intraälveolaire druk, in feite bepalend is voor de perivasculaire longweefseldruk. Een factor, die hierbij zeker invloed uitoefent is de opper vlaktespanning. Over de rol van de oppervlaktespanning in relatie tot long ontplooiing en longvaatweerstand deden Lloyd en Wright (1960) proeven met geïsoleerde hondelongen, waarvan de luchtweg of met lucht was gevuld of met een elektrolytoplossing van dezelfde samenstelling als bloedplasma. Om het uitzakken van de vloeistof in de luchtwegen onder invloed van de zwaarte kracht te voorkomen, werden deze longen in dezelfde vloeistof ondergedom peld. Het bleek nu dat de druk-volume-diagrammen van de vaten der met lucht gevulde longen een geheel ander verloop hadden dan die van de longen, welke met elektrolytoplossing waren gevuld. Bij de met lucht gevulde longen bleef de perfusiestroom soms doorgaan in kwabben die ontplooid waren door een endotracheale druk, welke hoger was dan de perfusiedruk aan de arteriole zijde. Bij de met vloeistof gevulde kwabben was dit nooit mogelijk en stopte de perfusiestroom zodra de insufflatiedruk de arteriole druk bereikt had. Ontstond bij de met lucht gevulde longen een transudaat in de alveoli (longoedeem), dan stopte de doorstroming. Dit toont aan dat het eigenlijke transmurale druk verschil (intravasale druk minus perivasculaire druk) niet hetzelfde is als het vasculaire-alveolaire drukverschil en dat het eerstgenoemde drukverschil dus voor een deel een functie is van de oppervlaktespanning. De tendens van de alveoli tot kleiner worden, houdt de capillairen open. Ook Butler e.a. (1961) konden dit bevestigen. Thomas e.a. (1961b) zijn het in het geheel niet eens met de visie van Lloyd en Wright. Ook zij deden perfusieproeven met geïsoleerde hondelongen, door stroomd met vers gehepariniseerd hondebloed, waarvan de luchtwegen ge vuld waren met dextran of lucht. Zij zagen hoegenaamd geen verschil tussen de druk-volume-diagrammen van het vaatbed van de hondelongen die met lucht en die met dextran gevuld waren. Bij de met dextran gevulde longen waren hier geen voorzorgen genomen om de invloed van de zwaartekracht te compen seren. Bovendien is dextran van een geheel andere samenstelling als de vloeistof 78

die Lloyd en Wright gebruikten. Het lijkt ons daarom dat de conclusie van deze laatsten ten aanzien van de rol van de oppervlaktespanning vooralsnog niet weerlegd is door de experimenten van Thomas e.a. (1961b). ad 2. Bespreking van de experimenten bij dieren met geopende thorax Bij deze experimenten bestaan 2 mogelijkheden : a. de rechter ventrikel kan óf vervangen worden door een perfusiepompje met constante output, óf door een perfusievat met een gelijkblijvende druk; b. de rechter ventrikel kan intact gelaten worden en de veneuze terugvloed naar de rechter ventrikel moet kunstmatig constant worden gehouden. ad 2. a. Whittenberger e.a. (1960) vonden bij gebruik van een perfusie pompje, dat bij volledige collaps de weerstand hoger was dan bij matige in sufflatie. Bij sterkere insufflatie was er altijd een stijging van de pulmonale vaat weerstand. Bovendien maakte het volgens deze onderzoekers verschil of de weerstand gemeten werd tijdens deflatie dan wel tijdens insufflatie (hysteresis). Zij wijten de verhoogde vaatweerstand bij sterke longinsufflatie aan de ver kleinde transmurale druk van de vaten, die de alveoli begrenzen. Roos e.a. (1961) zagen bij positieve-druk-insufflatie van de longen een aan zienlijke weerstandsstijging van de longvaten, doch bij negatieve-druk-insufflatie (veroorzaakt door buiten de longen en de thorax een subatmosferische druk aan te brengen) slechts een geringe daling van de longvaatweerstand, en bij verdere negatieve drukontplooiing een kleine stijging van de longvaatweerstand. Door kwantitatieve integratie van de gegevens verkregen tijdens experimenten met geopende thorax, trachtten zij een analyse te maken van de te verwachten effecten bij positieve- en negatieve-druk-insufflatie bij gesloten thorax. Hierbij moesten zij echter de volgende simplificaties aannemen : alleen de gemiddelde bloedstroom gedurende de hartcyclus en de gemiddelde druk in de arteria pulmonalis en het linker atrium worden in het onderzoek be trokken; de analyse van de circulatoire dynamica wordt beperkt tot de eindpunten van inspiratie en expiratie, en ook wordt aangenomen, dat de hoeveelheid bloed, die de longen binnengaat, even groot is als de hoeveelheid bloed, die de longen verlaat; het transpulmonale drukverval op het eind van een expiratie wordt op 7 cm H2O gesteld; dit geldt zowel tijdens spontane ademhaling als bij intermitte 79

rende positieve drukventilatie, waarbij het ademvolume en het longvolume bij beide soorten van ventilatie ongeveer gelijk zijn. Hierbij komen deze auteurs ten aanzien van de pulmonale vaatweerstand bij gesloten thorax tot de volgende conclusies : I. aan het einde van de in- en expiratie bij spontane ademhaling is de pul monale vaatweerstand ongeveer gelijk; II. zelfs bij grote ademvolumina zijn bij spontane ademhaling de verande ringen in de pulmonale vaatweerstand slechts gering; III. bij de positieve-druk-insufflatie tijdens intermitterende positieve-druk ventilatie treedt een aanzienlijke verhoging van de pulmonale vaatweerstand op, doordat de transmurale druk omkeert. De beschermende rol van de oppervlaktespanning van het intraälveolaire vloeistoflaagje zou bij deze gedeeltelijk intacte longen volgens De Bono en Caro (1963) slechts gering zijn. Uit het feit, dat hierbij de verhouding van de veran deringen van de perfusie- en insufflatiedruk steeds recht evenredig was en het quotiënt lag tussen 1 en 0.6, trokken zij de conclusie, dat het grootste deel van de intraälveolaire druk rechtstreeks zijn invloed zal doen gelden op de druk in de longcapillairen. Ook deze onderzoekers vergelijken de bloedstroom in het gebied van de capillairen met een waterval, waarbij dus de druk in het linker atrium geen in vloed meer heeft op de stroom en weerstand in het longvaatbed, als deze druk lager is dan de intraälveolaire druk. Wat de consequenties zijn van het begrip waterval voor de doorstroming en de functie van de arteriolen, dus van de vaten, die door een actieve contractie van het gladde spierweefsel in hun wand de kritische sluitingsdruk kunnen veranderen, hebben Permuti en Riley (1963) nader uiteengezet. Ook zij menen dat bij berekening van de longvaatweerstand niet zozeer het drukverschil tussen in- en uitgang zal gelden, doch veeleer het verschil tussen ingangsdruk en kritische sluitingsdruk. Deze op het eerste gezicht kleine modificatie zal volgens hen ingrijpende veranderingen doen plaatsvinden in de interpretatie van de tot nu toe gevonden druk-volume curven en de berekening van de vaatweerstand in de longen. Wat deze conse quenties kunnen betekenen zullen wij op pag. 84 uiteenzetten. ad 2. b. Bij intacte rechter ventrikel en open thorax gaat bij positieve-druk insufflatie een daling van de veneuze terugvloed gepaard met een verminderde doorstroming van de arteria pulmonalis, vergeleken met de gecollabeerde toe 80

1sec

•Ь*ЬД_Ш

^^^¿^ иь

druk

eoo ( т т Н г0)

bloedstroom 1500 АР. (ml/min)

300

1200

УУУ Г 200

Latrium 900 l ì a t r m m - 100 druk (ттНгО) i l " и I к к '

endotrachealedruk 245 mmHg

FIG. 24. Effect van de positieve-druk-insufflatie van de long op de totale bloedstroom in de arteria pulmonalis bij open thorax en afsluiting van de linker arteria pulmonalis. Bij A: registratie van de bloedstroom in de arteria pulmonalis, van de druk in de rechter ventrikel, in het linker atrium, in het rechter atrium en in de trachea, waarbij deze laatste in het horizontale stuk gelijk is aan de atmosferische. AS = atrium-systole. Bij B: idem, doch nu met endotracheale druk van 245 mm НгО. De bloedstroom in de arteria pulmonalis neemt hierbij af van 1403 ml/min. tot 1237 ml/min. (naar Hubay e.a., 1955).

Effect of positive pressure breathing on total blood flow in pulmonary artery with open thorax and occlusion of left pulmonary artery. AS

atrial systole. A: Recording of blood flow in pulmonary artery, of pressure in right ventricle, left atrium, right atrium, and trachea (the last is atmospheric in the horizontal part of the tracing). B: The same, but with endotracheal pressure of 245 mm НгО. Blood flow in pulmonary artery decreases from 1403 ml)'min. to 1237 ml/min. (from Hubay a.o., 1955).

stand (Brecher en Mixter, 1953b; Mixter, 1953; Brecher 1953 en Hubay e.a. 1955). Humphreys e.a. (1939) meenden, dat de belemmering van de veneuze terugvloed primair was, Ankeney e.a. (1954) vermoedden echter dat de stijging van de longvaatweerstand de voornaamste etiologische factor zou zijn. Uit de proeven van Hubay e.a. (1955) bleek dat de positieve-druk-insufflatie van longen bij geopende thorax een doorstromingsvermindering ten gevolge heeft van 11,9 % (zie fig. 24). Wordt de weerstandsverandering door longuitzet ting uitgeschakeld door het gebruik maken van een shunt van de arteria pul monalis naar het linker atrium dan ontstond er een verminderde doorstroming van slechts 2-3 % (zie fig. 25). Zij trokken hieruit de conclusie dat bij open thorax het grootste deel van de doorstromingsvermindering op rekening komt van de verhoging van de longvaatweerstand. Daarbij komen op de tweede plaats minder belangrijke factoren, zoals mechanische compressie van het 81

hart en de grote vaten door uitzetting van de longen. Ook hier zal verhoging van de intraälveolaire druk een daling veroorzaken van de transmurale druk der vaten, wier omgevingsdruk ongeveer gelijk is aan de alvéolaire druk. Ankeney e.a. (1954) vonden dat pertracheale positieve-druk-insufflatie de longvaatweerstand verhoogt, doch dat de expiratie door negatieve druk bij open thorax slechts in geringe mate de weerstand vermindert (dit in tegenstel ling tot de aanzienlijke weerstandsverlaging bij gesloten thorax). Brecher (1954) en Barth (1959) konden dit bevestigen. Permuti e.a. (1961b) namen waar dat het effect van de verhoging van de transpulmonale druk op de pulmonale vaatweerstand gecorreleerd was aan de grootte van het verschil tussen tracheadruk en linker-atriumdruk. Als de tra cheadruk gelijk of groter is dan de linker-atriumdruk dan heeft een verlaging van de linker-atriumdruk geen invloed op de pulmonale vaatweerstand en de doorstroming van de long. Is de tracheadruk echter kleiner dan de linker atriumdruk dan heeft een verlaging van de linker-atriumdruk wèl invloed op 82

bloedstroom A.S (ml/min) 1600 -, Isec o

600

1200-

ЯІяЛитітЬшІшМ

'^Ш )W 900 R.ventrikel druk 600 (ттпНгО) druk (mmHzO) AS

200-.

100

300

·- o

jvVv VyV

0 100 R atrium druk

(mmtizO)

endotracheale druk' 250 mmHg FIG. 25. Idem als fig. 24. De verandering van de vaatweerstand ten gevolge van de long uitzetting is uitgeschakeld, doordat er een rechtstreekse verbinding (shunt) bestaat tussen de arteria pulmonalis en het linker atrium. De bloedstroom door de arteria pulmonalis vermin dert bij dezelfde endotracheale drukverhoging, zoals in fig. 24 is aangegeven, slechts zeer weinig (2-3%) (naar Hubay e.a., 1955).

The same as in fig. 24. The change of vascular resistance due to lung inflation is prevented by connection between pulmonary artery and left atrium. The pulmonary arterial blood flow de creases only little with the same endotracheal pressure increase as in fig. 24 (from Hubay a.o., 1955).

ι 1 1 1 1 1 1 г

0 1 2 3 4 5 6 7sec Fig. 26. Gelijktijdige registratie van de druk in de arteria en vena pulmonalis, in het linker atrium, in de rechter ventrikel en van de „intrapleurale" druk bij een hond met open thorax, waarbij buiten de long een „ijzeren" long is aangebracht, waardoor de „intrapleurale" druk lager gemaakt kan worden dan de atmosferische. Om het verschil van het drukverloop in de arteria pulmonalis en het linker atrium duidelijker te doen uitkomen, zijn de drukcurven over elkaar heen geprojecteerd. Voor de verdeling van de drukschaal zie fig. 27. De druk in de arteria pulmonalis daalt minder bij intrapleurale drukverlaging dan de druk in het linker atrium. Bij kunstmatig constant gehouden veneuze terugvloed van 1,3 L/min. betekent dit een verhoging van de longvaatweerstand (naar Kuramoto en Rodbard, 1963).

Simultaneous recording of pressure in pulmonary artery and vein, left atrium, right ventricle, and "intrapleural space" in dog with open thorax where "intrapleural" pressure can be lowered below atmospheric by "iron lung" outside thorax. Curves are superimposed in order to facilitate comparison. For scale of pressure ordinales see fig. 27. With lowering of intrapleural pressure the pulmonary arterial pressure decreases less than that in the left atrium. This means increased pulmonary vascular resistance with venous return of 1.3 L/min. kept constant artificially (from Kuramoto and Rodbard, 1963).

P i — P2 de pulmonale vaatweerstand, omdat in de formule R = bloedstroom P2 ( = linker-atriumdruk) kleiner wordt, dus de weerstand groter (Pi = druk in art. pulmonalis). Ook zouden volgens hen de veranderingen van de pulmo nale vaatweerstand onder deze omstandigheden (linker-atriumdruk < trachea druk) niet te verklaren zijn als gevolg van de veranderingen in de afmetingen in het longvaatbed. Kuramoto en Rodbard (1963) constateerden bij honden met open thorax, omgeven door een ijzeren long (waarbij de trachea verbonden blijft met de atmosfeer), dat bij negatieve-drük-insufflatie de linker-atriumdruk en de „intra pleurale" druk in gelijke mate dalen, doch dat de druk in de arteria pulmonalis dit slechts in mindere mate doet (zie fig. 26). Daar nu de doorstroming het zelfde blijft, zal volgens hen de doorstromingsweerstand groter moeten worden, daar het drukverschil tussen de arteria pulmonalis en de linker-atriumdruk gestegen is. Bij toename van de negatieve druk in de ijzeren long vermeerderde de longvaatweerstand sterk; bij geringe negatieve druk was er nauwelijks sprake van een verandering. Zij menen dat er veel verwarring ontstaan is, doordat men

niet duidelijk aangaf of men de linker-atriumdruk mat t.o.v. de buitenlucht of t.o.v. de druk in de ijzeren long. Dit zou zowel de fout geweest zijn van Piiper (1957), Burton en Patel (1958) als van Roos e.a. (1961) en Thomas e.a. (1961a). De verhoogde longvaatweerstand bij sterke negatieve-druk-insufflatie wijten zij aan het collaberen van de kleinere intrapulmonale vaten, wier omgevingsdruk ongeveer gelijk blijft aan de atmosferische druk, dus aan het collaberen van de venulae en de veneuze uiteinden van de longcapillairen. Hierin echter zal de intravasale druk, evenals de druk in de arteria pulmonalis, wel dalen, terwijl de extravasale druk atmosferisch blijft, zodat de transmurale druk of kleiner of zelfs negatief zal worden. In vivo zal volgens hen de mogelijke weerstands verhoging van de longvaten tijdens de normale inspiratie gecompenseerd wor den door het verhoogde minuut-volume van de rechter ventrikel wegens de ver grote veneuze terugvloed. Bij positieve-druk-insufflatie zou ook volgens hen de longvaatweerstand stijgen. Omdat hier dan ook de veneuze terugvloed ver kleind is bij gesloten thorax, zal om deze twee redenen de doorstroming van de longen verminderd zijn tijdens positieve-druk-insufflatie. Daar echter niet steeds de linker-atriumdruk = 0 is (zie fig. 27) en deze dus soms onder de endo tracheale druk ligt, is het volgens de opvattingen van de reeds geciteerde onder zoekers De Bono en Саго (1963) alsmede Permutt en Riley (1963) de vraag of een linker-atriumdruk steeds gebruikt mag worden voor de berekening van de longvaatweerstand, zodat we de conclusies die Kuramoto en Rodbard (1963) uit hun experimenten trokken, toch met enige kritiek moeten bezien. ad 3. Bespreking van de experimenten bij dieren met gesloten thorax Maloney en Whittenberger (1957) vergeleken de invloed van intermitterende positieve-druk-ventilatie met elektrofrenische beademing (als nabootsing van de natuurlijke ademhaling) op de longcirculatie. Zij vonden hierbij eenzelfde effect op de longcirculatie van beide soorten kunstmatige ventilatie, gemeten aan de endotracheale druk en de druk in de longcapillairen, wanneer men al thans deze beide drukken meet t.o.v. de intrapleurale druk. Zij spreken zich echter niet uit over het effect van beide soorten kunstmatige ventilatie op het pulmonale bloedvolume en de longvaatweerstand. Zij zijn van mening dat zo wel bij de intacte mens als bij het intacte dier het effect van de intermitterende positieve-druk-ventilatie op de veneuze terugvloed veel groter is dan dat op de longcirculatie. Simmons e.a. (1961) vonden zowel bij verhoogde als bij ver laagde eindexpiratoire endotracheale druk tijdens intermitterende positieve 84

druk-ventilatie een verhoging van de longvaatweerstand, hetgeen zij correleer den met het vergrote, resp. verkleinde, functionele residu in deze omstandig heden. Zij menen dan ook, dat niet zozeer de beademingsdruk als wel het long volume beslissend is voor de longvaatweerstand en dat bij een longvolume dat in de nabijheid ligt van het functionele residu, tijdens de normale rustige ademhaling de kleinste longvaatweerstand bestaat. Zij beschrijven eenzelfde

intrapleurale druk 0 -10

- 2 0

A pulmonahs-druk 20

yn^Yv-S

L atrium-druk 10-

/fYff),

•10 - 2 0

sec Fio. 27. Idem als in fig. 26, doch nu met schaalindeling voor de druk en de curven niet op elkaar geregistreerd (volgens Kuramoto en Rodbard, 1963).

The same as in fig. 26, but tracings separated and ordinales scaled (from Kuramoto and Rodbard, 1963).

longvolume FIG. 28. Verhoging van de longvaatweerstand bij vergroting of verkleining van het longvolume tijdens intermitterende positieve-druk-beademing bij honden met gesloten thorax. Ook hier dus weer een U-vormig verloop van de longvaatweerstand, waarbij de weerstand in de kleine vaten bij vergroting van het longvolume steeds toeneemt en in de grote vaten sterk afneemt, doch bij zeer groot longvolume ongeveer gelijk blijft (naar Simmons e.a., 1961).

Increase of pulmonary vascular resistance with increase or decrease of lung volume during inter mittent positive pressure breathing in dogs with closed thorax. The course of pulmonary vascular resistance is U-shaped. With increasing lung volume, resistance in small vessels increases steadily, whereas that in larger vessels first falls and then levels off (from Simmons a.o., 1961).

U-vormig verloop (zie fig. 28) van de longvaatweerstand bij longen in situ zo als reeds Burton en Patel (1958) beschreven hebben bij geïsoleerde longen. Schorer en Piiper (1963) vonden bij verkleining van het longvolume tijdens intermitterende positieve-druk-ventilatie (dus kleiner functioneel residu) een vergroting van de veneuze bijmenging door atelectase-vorming en bij een ver groting van het longvolume (dus groter functioneel residu) een vergroting van de anatomische dode ruimte. Ook de alvéolaire luchtverversing, evenals de capillaire doorstroming, is volgens hen optimaal tijdens intermitterende posi tieve-druk-ventilatie, waarbij het functioneel residu gelijk is aan dat tijdens de normale spontane ademhaling. Volgens Hornicke en Stoffregen (1956) wordt dit gedurende intermitterende positieve-druk-ventilatie het best benaderd door middel van wisseldruk-beademing, waarbij dus de gemiddelde endotracheale druk = 0 is. 86

С. INVLOED VAN DE ADEMHALING OP HET ARTERIËLE DEEL VAN DE GROTE CIRCULATIE

1. Invloed van de spontane ademhaling

De druk in het arteriële deel van de grote circulatie is zeer veel hoger dan in het veneuze deel en ook hoger dan in de longcirculatie. Bovendien is de wand veel stugger; de compliance (capaciteit) is dus veel geringer. De intrathoracale drukschommelingen, die met de ademhaling gepaard gaan, zullen deze hoge arteriële druk direct procentueel veel minder beïnvloeden. Daarentegen zal indirect een veranderd minuut-volume van de linker ventrikel als gevolg van de ventilatie der longen de arteriële druk duidelijk kunnen beïnvloeden. Boven dien blijkt deze indirecte fysisch-mechanische invloed verweven met de nerveus humorale beïnvloeding van de hartfrequentie, de hartcontractiekracht en de perifere weerstand van het arteriële deel van de grote bloedsomloop. Een van de parameters waarop deze meervoudige invloed het meest pregnant naar voren komt is de arteriële bloeddruk. Reeds Einbrodt (1860) zag tijdens spontane inademing eerst een daling en daarna een stijging van de arteriële systolische en diastolische bloeddruk, een stijging, die zich tot een maximum voortzet tijdens de uitademing en dan weer daalt; deze daling houdt dan aan tot in het eerste deel van de inademing. Als genese van deze arteriële bloeddrukschommelingen beschouwt hij de fysisch mechanische invloed op de veneuze terugvloed en de longcirculatie. De inspi ratoire vergroting van de veneuze terugvloed veroorzaakt, na het doorlopen van de longcirculatie, de nog in het inspirium plaatshebbende stijging van het minuut-volume van de linker ventrikel en daardoor een stijging van de systo lische bloeddruk; de daling in het begin van de inspiratie wordt veroorzaakt door de tijdens de expiratie verminderde veneuze terugvloed. Volgens Funke en Latschenberger (1877) is het voornamelijk de tijdens de inspiratie optredende vermindering van de inhoud der longcapillairen, die een vergroting van het bloedaanbod aan het linker atrium en daardoor een inspi ratoire bloeddrukstijging veroorzaakt. Aangezien volgens de tegenwoordige berekeningen (Forster, 1958) dit capillaire bloedvolume van de longen slechts circa 90 ml groot is, zullen veranderingen hierin slechts van zeer geringe invloed zijn op het bloedaanbod aan het linker atrium. Daar echter het bloedvolume van de grotere longvaten circa 1 liter bedraagt, zullen inhoudsveranderingen hiervan, zoals wij reeds zagen, van veel meer invloed zijn op het bloedaanbod aan het linker atrium en daardoor op het minuut-volume van de linker ven trikel en de arteriële bloeddruk. Frédericq (1882) beschouwde juist de verwij-

ding van de longvaten tijdens de inspiratie en de hierdoor ontstane verminderde weerstand en snellere doorstroming als een van de oorzaken van de inspira toire bloeddrukstijging. Of het inderdaad tijdens de inademing tot een bloed drukstijging komt, hangt volgens hem geheel af van het samenspel der verschil lende factoren met verhogende en verlagende werking. Verhogend werken, volgens hem, de inspiratoire hartfrequentiestijging en de compressie van de buikvaten, verlagend de rechtstreekse mechanische invloed van de inspiratoire intrathoracale drukverlaging; de veranderingen in de longcirculatie zouden eerst bloeddrukverlagend en dan bloeddrukverhogend werken. Volgens Lewis (1908b) zijn dan ook de veranderingen van de arteriële bloeddruk tijdens de respiratie in hoge mate afhankelijk van het ademtype (buik- of borstadem haling), de ademfrequentie en de ademdiepte. Volgens Visscher e.a. (1924) zou het effect van de inspiratoire vermeerdering van de veneuze terugvloed de uitwerking van de vergrote longvaatweerstand geheel in de schaduw stellen, waardoor het vergrote minuut-volume van de rechter ventrikel reeds tijdens de inspiratie zowel een vergroot minuut-volume van de linker ventrikel als een verhoging van de bloeddruk ten gevolge zal hebben. Battro e.a. (1944) legden nogmaals de nadruk op de variabiliteit van de bloeddrukveranderingen, die zich zelfs gedurende de normale rustige adem haling voordoen. Zij noemen hierbij dezelfde factoren (ademtype, -frequentie en -diepte) als Lewis (1908b). Volgens Koepchen (1962) kunnen we de bloed drukschommelingen in twee grote categorieën verdelen, nl. de respiratoire en de vasomotorische. a. De respiratoire bloeddrukschommelingen kunnen veroorzaakt worden door: 1. de fysisch-mechanische invloed op de veneuze terugvloed en de long circulatie (Einbrodt, 1860); 2. nerveuze invloeden ten gevolge van de met de ademhaling samengaande hartfrequentiewisseUngen en de met de ademhaling samenhangende perifere weerstandsveranderingen. Deze respiratoire aritmie heeft Ludwig (1847) be schreven als een inspiratoire polsfrequentieverhoging. Einbrodt (1860) echter zag bij positieve-druk-insufflatie van de longen juist daling van de frequentie ontstaan. Hering (1871) toonde aan dat zeer hoge drukinsufflatie inderdaad een polsvertraging veroorzaakte, doch dat zich bij een insufflatiedruk kleiner dan 15 mm Hg een frequentiestijging van het hart voordeed. Ook gelukte het Hering (1871) een tachycardie op te wekken door de intrathoracale druk te 88

verlagen; doorsnijding van de nervi vagi verhinderde dit effect echter. Frédericq (1882) nam waar dat deze respiratoire aritmie ook optrad bij honden met open thorax, zonder ademhalingsbewegingen. Heymans (1929) perfundeerde met bloed van een donor-hond de kop van een andere hond, welke gescheiden was van de rest van het lichaam, behoudens dat nog een verbinding bestond met de nervi vagi van de kop en de rest van het lichaam. Hierbij zag hij een respi ratoire aritmie optreden, die synchroon was aan de neusvleugelbeweging van de kop van de hond en welke zich niet oriënteerde op het ritme, waarmee de longen beademd werden. Hiermede werd de centrale origine van de respiratoire aritmie wel bewezen geacht. Uitstraling van de activiteit van de ademcentra in de hersenstam naar de nabij gelegen hartcentra wordt hierbij aangenomen. De reflex van Hering (1871), waarbij bij matige longinsufïlatie een hartfre quentiedaling optreedt, bleek afhankelijk te zijn van de vagustonus; is deze nl. zeer laag, dan doet zich geen respiratoire aritmie voor (Heymans, 1930). Schweitzer (1935 en 1937) vond bij afsluiting van de beide arteriae carotides communes een hartslagversnelling (verminderde vagotonic) zonder respiratoire aritmie; verhoging van de druk in de sinus caroticus veroorzaakte juist een bradycardie (verhoogde vagotonic) met een duidelijke respiratoire aritmie. Ook Bernards (1958) kon bij druk op de oogbollen een vagotonic opwekken waar bij een zeer sterke respiratoire aritmie optrad. Anrep e.a. (1936a enb) vonden, dat een zwakke prikkeling van de afferente vagusvezels van de long uit een tachycardie veroorzaakte ten gevolge van de vermindering van de vagustonus; sterke stimulatie echter versterkte juist deze vagustonus. Zij menen dat de long een voortdurende bron is van impulsen, die een remmende invloed uit oefenen op het vagale hartcentrum. Deze invloed is maximaal gedurende long insufïlatie en minimaal, doch niet geheel ontbrekend, tijdens het kleiner wor den van de long. De sinusaritmie zou behalve a. op de centrale remming van de vagustonus (Anrep e.a., 1936b; Schlicher e.a. 1958; Koepchen en Thurau, 1959; en Koep chen e.a., 1961), b. op reflexwerking van de longreceptoren uit (Anrep e.a., 1936a; Koepchen e.a. 1961), c. ook nog kunnen berusten op de reflex van Bainbridge (1915). Drukverhoging in het rechter atrium veroorzaakt dan een tachycardie bij honden in narcose met intacte nervi vagi. Deze reflex zal zijn oorsprong moeten hebben in een stijging van de transmurale druk, waardoor rekking van de rechter-atriumwand optreedt, zoals bij inspiratie plaats vindt. De receptoren zijn zowel in het rechter atrium als op andere plaatsen gelegen (Anrep en Segali, 1926; Ballin en Katz, 1941). 89

Tiitso (1937) nam bij het geïsoleerd kloppende zoogdierehart een tachy cardie waar door de perfusiedruk te laten stijgen en trok de conclusie dat de verhoogde druk rechtstreeks de sino-auriculaire knoop prikkelde. Blinks (1956) kon dit bevestigen. Hoewel ook volgens Mechelke en Meitner (1949) de Bainbridge-reflex door verhoging van de transmurale druk van het rechter atrium tijdens de inspiratie een tachycardie kan veroorzaken, blijft de eerstgenoemde genese, nl. die van de centrale remming van de vagustonus, waarschijnlijk toch wel het belang rijkste. Dat een matige frequentiestijging, zoals bij respiratoire aritmie voorkomt, het hart-minuut-volume kan doen toenemen en daardoor de arteriële bloeddruk kan doen stijgen, bewezen Thurau en Kramer (1958) in experimenten, waarbij de perifere weerstand onveranderd bleef. Daar echter de frequentiestijging on middellijk bij het begin van de inspiratie aanvangt, terwijl de bloeddrukstijging pas iets later volgt, kan deze frequentieverhoging nooit de voornaamste oorzaak zijn van de inspiratoire bloeddrukstijging (Koepchen, 1962). Slechts bij Cheyne Stokes-ademen gaat de frequentie-verhoging precies gelijktijdig gepaard met een verhoging van de arteriële bloeddruk (Knoll, 1886). b. De vasomotorische bloeddrukschommelingen Volgens Koepchen (1962) is de verhoging van de perifere vaatweerstand, die nauw samenhangt met de respiratie, de voornaamste oorzaak van de arteriële bloeddrukstijging tijdens de inspiratie. Dit verklaart volgens deze auteur ook de vertraagde stijging van de bloeddruk, daar de van het ademhalingscentrum uitgaande impulsen dwarsgestreepte spieren de adembewegingen doen uitvoe ren, terwijl tegelijkertijd van het vasomotorencentrum uitgaande impulsen de trager werkende gladde musculatuur van de vaten een vasoconstrictie doen ver oorzaken. Koepchen ziet dan ook de centrale genese van de ademritmiek en de Vasomotoren- en hartfrequentieregulatie als voornaamste oorzaak van de respi ratoire bloeddrukschommelingen, zonder dat een van deze centra ondergeschikt zou zijn aan een ander. Het feit, dat de elektrische activiteit van de nervus phrenicus bij het gecurari seerde dier met synchrone bloeddrukschommelingen gepaard gaat, terwijl de thoraxbeweging volledig uitgeschakeld is (Koepchen e.a., 1961), pleit volgens hen meer voor de centraal-nerveuze regulatie van deze bloeddrukschomme lingen dan voor een fysisch-mechanische beïnvloeding. Een fundamenteel on 90

derzoek over de samenhang van hartfrequentie en arteriële bloeddruk met de spontane ademhaling verrichtten Penaz en Burianek (1963) bij 21 studenten, door tijdens diverse soorten ademhaling de hartfrequentie, arteriële bloeddruk, borst- en buikwandexcursies te registreren. Hierbij bleek het volgende : 1. een geïsoleerde ademhaling (in- en expiratie) gaf, tussen 2 perioden van apnoe in, een uit meer fasen bestaande reactie van de circulatie, nl. : de eerste 2 seconden na het begin van de inspiratie een bloeddrukdaling, daarna een stijging tot een maximum na 5 seconden en dan weer een daling tot 9-13 secon den na het begin van de inspiratie. De polsfrequentie begint onmiddellijk te stijgen na het begin van de inademing en kan zelfs bij zeer langzame ademhaling hieraan iets voorafgaan. De frequentie bereikt haar maximum na 2 1 /2 seconde en daalt daarna weer tot haar oorspronkelijke waarde tot een minimum is be reikt na 6 seconden; dan volgt een tweede polsfrequentiestijging met een top na 10-14 seconden na het begin van de inademing; 2. een inspiratie alleen geeft precies ditzelfde reactiepatroon, doch de invloed van een geïsoleerde expiratie leidt niet tot een vast reactiepatroon. Penaz en Burianek (1963) menen daarom, dat alleen de inspiratie de eigen lijke oorzaak is van de veranderingen in de circulatie. Deze veranderingen on derscheiden zich in 2 soorten, nl. : a. de primaire, bestaande uit een voorbijgaande versnelling van de hart frequentie en een vertraagde en meer verlengde stijging van de bloeddruk; b. de secundaire en wel de reacties van de circulatie op de primaire verande ringen. Zij bestaan uit een postinspiratoire bradycardie, die wel in tijd dikwijls samenvalt met de expiratie, doch oorzakelijk hiermee geen verband houdt. De bloeddrukverlaging is weer op te vatten als de reactie van de circulatie op de primaire bloeddrukverhoging. Deze bloeddrukschommelingen kunnen zich met een oscillatie van 1 O/seconde voortzetten en komen tot uiting in de bloeddruk golven van de derde orde. Veranderingen van diepte van de inspiratie beïn vloeden alleen de amplitudo van deze oscillaties, doch niet hun periode. Ook Penaz en Burianek menen, dat deze frequentieveranderingen, evenals de schom melingen van de bloeddruk tijdens de normale respiratie, meer nerveus dan fysisch-mechanisch veroorzaakt worden. Harrison e.a. (1963) konden eveneens door röntgenfilmopnamen bij ge opereerde hartpatiënten, die bij de operatie een merkteken op hun ventrikel gehecht kregen, bewijzen dat het verschil in diastolische en systolische vulling (als maat voor het slagvolume van de linker ventrikel) tijdens de respiratie aan lang niet zulke grote veranderingen onderhevig was als dat van de rechter ven 91

trikei. Bij verlengde diepe expiratie vonden zij echter eerst een vergroot slag volume en daarna een verkleind; toch bleven ook dan de veranderingen zeer veel geringer dan die van de rechter ventrikel. Ook dit wijst er wel op dat de wijzigingen in de veneuze terugvloed, die onder invloed van de respiratie plaats vinden, voor de rechter ventrikel van veel groter gewicht zijn dan de verande ringen, welke zich onder invloed van dezelfde respiratie in de longdoorstroming voltrekken, dit zijn voor de werking van de linker ventrikel.

2. Invloed van positieve-druk-ademen en negatieve-druk-ademen op het ar ter iele deel van de grote circulatie

Beecher e.a. (1943) namen waar dat bij een continue intratracheale drukver hoging van 10 cm H2O die tijdens spontaan ademen van genarcotiseerde hon den gedurende 10 minuten werd toegepast, zich een daling van de systolische en diastolische bloeddruk, van de polsdruk en van de doorstroming van de arteria femoralis en de arteria carotis voltrok, zonder dat zich veranderingen in de hartfrequentie voordeden. Na opheffing van de intratracheale drukverho ging herstelden deze waarden zich tot het oorspronkelijke niveau. Hoe dieper de narcose is, hoe sterker dit effect. Bauereisen en Busse (1943) zagen bij niet-genarcotiseerde proefpersonen met een sténose in de ademwegen tijdens spontane ademhaling, bij inspiratie een daling van de bloeddruk met een verkleining van de polsdruk en tijdens de expiratie een stijging van de bloeddruk en een vergroting van de polsdruk. Zij geven voor deze bloeddrukschommelingen een zuiver mechanische verklaring en wel, dat de tijdens inspiratie optredende longuitrekking een vergroting van de longvaatweerstand zou veroorzaken en daardoor een verminderde toevoer naar het linker atrium en een vermindering van het slagvolume van de linker ventrikel. Tijdens zeer langzame ademhaling treedt echter na een aan vankelijke bloeddrukdaling nog tijdens de inspiratie een bloeddrukstijging op. Deze bloeddrukstijging verklaren zij doordat de vergrote veneuze terugvloed naar het rechter atrium en de rechter ventrikel toch, ondanks de vergrote weerstand, op den duur het longvaatbed gepasseerd heeft en zo nu weer een vergroot slagvolume van de linker ventrikel veroorzaakt. Tijdens expiratie geldt het omgekeerde. Bij continu positieve-druk-ademen van 17 en 26 cm H2O zagen Kaufman en Marberger (1956) geen daling van de polsdruk, doch wel een vermindering van de hartfrequentie, de systolische en diastolische bloeddruk. Positieve-druk 92

kleding had bij 17 cm H2O ademdruk een verbeterend effect, bij een druk van 26 cm H2O echter geen effect. Bij continu positieve-druk-ademen van 25 cm H2O maten Braunwald e.a. (1957) bij honden onder narcose, waarbij de milt was weggenomen, een hart-minuut-volume-daling van gemiddeld 72 %, een vermindering van het centraal bloedvolume van 35% en een daling van de arteriële bloeddruk van 56 % vergeleken bij spontane ademhaling onder atmo sferische druk. Aramine ( = levo-l-(m-hydroxyphenyl-l)-2-amino-l-propanol) heeft een verbeterend effect hierop, daar dit middel de perifeer veneuze en ar teriolaire tonus verhoogt. Bij gezonde mannelijke studenten namen Kilburn en Sieker (1960) tijdens continu positieve-druk-ademen (24-28 cm H2O) een gemiddelde hart-minuut volume-daling van 39 % waar. Tijdens arbeid op de tredmolen constateerden Levy e.a. (1961) bij 9 gezonde mannelijke proefpersonen na het aanbrengen van een uitademingsweerstand een snel voorbijgaande stijging van het hart-minuut-volume. Dit kan worden verklaard door een tijdelijk verhoogd bloedaanbod aan het linker atrium door het leegdrukken van het longvaatbed. Bij honden met intacte nervi vagi vonden Maretta en Harner (1962) bij een continue intratracheale drukverhoging van 18 mm Hg een verlaging van de harten ademhalingsfrequentie en een daling van de arteriële bloeddruk. Na vagotomie wijzigden de harten ademfrequentie zich niet bij het aanbrengen van een verhoogde intratracheale druk; de arteriële bloeddruk en de doorstro ming van de arteria femoralis daalden echter evenveel als voor de vagotomie. Vergroting van het functionele residu door het aanbrengen van een negatieve druk rondom de thorax, dus een relatieve endotracheale drukverhoging, heeft bij gezonde proefpersonen, die niet onder narcose zijn, geen verandering van het hart-minuut-volume ten gevolge (Butler en Paley, 1962). Simmons e.a. (1961) zagen bij genarcotiseerde honden tijdens beademing met een vergroot functioneel residu door een verhoogde expiratoire weerstand een daling van het hart-minuut-volume. Volgens Guyton (1963) staan het lichaam 3 compensatiemechanismen ten dienste om de door de verhoogde intratracheale druk veroorzaakte verkleining van het hart-minuut-volume te herstellen : 1. een onmiddellijk vermeerderde bloedtoevoer naar het linker atrium door het leegdrukken van het longvaatbed ; 93

2. sterke abdominale spiercontractie tijdens expiratie, welke de veneuze drukgradiënt van de periferie naar het rechter atrium zoveel mogelijk herstelt; 3. verhoging van de tonus der perifere venen. Het effect van de Valsalva-manoeuvre bij honden onder narcose werd nage gaan door Sarnoff e.a. (1948), die na een kortstondige stijging een daling van de bloeddruk met bovendien een daling van de polsdruk waarnamen. De stijging ontstond door het leegdrukken van het longvaatbed en het daardoor verhoogde bloedaanbod aan het linker atrium, de daling door de verminderde veneuze terugvloed naar het rechter atrium. Nadat de verhoogde intratracheale druk is opgeheven, daalt de arteriole bloeddruk gedurende korte tijd nog verder, waarna een stijging van bloeddruk en polsdruk plaatsvindt tot een hoger niveau als vóór de Valsalva-manoeuvre. Dit „overshoof'-fenomeen wordt na vago tomie nog sterker en zou ontstaan door de reflectoire vasoconstrictie tijdens de bloeddrukdaling gedurende de Valsalva-manoeuvre. Hetzelfde patroon hebben Lee e.a. (1954) waargenomen bij gezonde mannelijke proefpersonen. Negatieve-druk-ademen veroorzaakt bij genarcotiseerde honden slechts een stijging van het hart-minuut-volume van 13% (Holt, 1944). Dit wijt Holt aan de veneuze collaps van de grote venen bij het binnengaan in de bovenste thorax apertuur, waardoor een verdere vergroting van de veneuze terugvloed door de verlaagde intrathoracale druk verhinderd wordt. Bij gezonde, niet-genarcotiseerde mannen vonden Kilburn en Sieker (1960) bij negatieve-druk-ademen van — 20 tot — 22 cm H2O een gemiddelde stijging van het hart-minuut-volume van 31 %, welke met een hartfrequentieverhoging gepaard ging, en bij een negatieve druk van —12 tot —14 cm H2O een gemid delde stijging van het hart-minuut-volume van 43 % met een duidelijk vergroot slagvolume, doch zonder stijging van de hartfrequentie. De tot nu toe besproken experimenten laten geen duidelijk meetbare directe invloed op de arteriële bloeddruk zien ; dit is echter wel het geval tijdens hoes ten. Hierbij komen gedurende korte tijd intrathoracale drukverhogingen voor van 200 mm Hg. Deze drukfluctuaties zijn door directe superpositie op het arteriële systeem van de grote circulatie dan ook duidelijk zichtbaar (Sharpey Schäfer, 1953). Nadat het hoesten is opgehouden, ontstaat een daling van de arteriële bloeddruk en van de polsdruk; de doorstroming neemt dan toe, het geen wijst op een perifere vasodilatatie. Dit staat in duidelijk contrast met de verhoging van de arteriële bloeddruk en de perifere vasoconstrictie na het be ëindigen van de Valsalva-manoeuvre. 94

3. De invloed van de kunstmatige ventilatie op het arteriële deel van de grote circulatie

Deze invloed, die over het algemeen beoordeeld wordt uit de veranderingen van de arteriële bloeddruk, polsdruk en het hart-minuut-volume, zullen wij bij de discussie over de resultaten van de eigen experimenten bespreken (hoofd stuk VI). 95

HOOFDSTUK HI

METHODIEK VAN DE HART-MINUUT-VOLUME-METING De indeling van dit hoofdstuk en de literatuur hierin geciteerd zijn voor een groot deel ontleend aan het voortreffelijke overzicht van Wade en Bishop (1963) : "Cardiac output and regional blood flow".

I . D I R E C T E F I C K - M E T H O D E

Deze methode berust op het principe van Fick (1870), dat deze als volgt heeft geformuleerd: meet men, hoeveel zuurstof iedere ml bloed opneemt bij het

•o. 1 AP

1 aorta

1 \ = f ( C a 0 2 - C v 0 2 ) Fio. 29. Schematische voorstelling van het principe van Fick. •^ог = zuurstofopname in ml/min; AP = arteria pulmonalis; С ог = zuurstofconcentratie in het gemengd veneuze bloed in ml per ml bloed; Cao2 = zuurstofconcentratie in het arteriële bloed in ml per ml bloed; f = hart-minuut-volume in ml. (volgens Guyton, 1963).

Schematic representation of Fick principle. ог = oxygen uptake in ml/min;

С о 2 =

oxygen concentration of mixed venous blood in ml Ог per ml blood: Caoz = oxygen concentration of arterial blood in ml Ог per ml blood; f = cardiac output; AP = arteria pulmonalis. (from Guyton, 1963).

stromen door de longen en kent men eveneens de totale hoeveelheid zuurstof, die de longen in bepaalde tijd opnemen, dan kan men berekenen hoeveel ml bloed gedurende die tijd door de longen zijn gestroomd (zie fig. 29). Het bovenstaande kan men op de volgende wijze in een formule weergeven : Vo 2 hart-minuut-volume = — Caca — Cvo2 hart-minuut-volume = hart-minuut-volume in ml per minuut; V02 = zuurstofopname door de longen in ml per minuut; (STPD = Standard temperature, pressure, dry) ; Cao2 = hoeveelheid O2 in ml per ml arterieel bloed; Cvo2 = hoeveelheid O2 in ml per ml veneus bloed in de art. pulmonalis. Op dezelfde wijze is het in principe ook mogelijk om uit de koolzuur-afgifte in een bepaalde tijd door de longen en uit het verschil in koolzuurconcentratie tussen het veneuze bloed en het arteriële bloed eveneens het hart-minuut-volume te berekenen; als formule: Vc02 hart-minuut-volume = — Cvco2 — Cacoz hart-minuut-volume = hart-minuut-volume in ml per minuut; Vco2 = koolzuurafgifte in ml per minuut (STPD) ; С сог = hoeveelheid koolzuur in ml per ml veneus bloed; Caco2 = hoeveelheid koolzuur in ml per ml arterieel bloed. Hoewel deze laatste methode evengoed mogelijk is, geeft men toch de voorkeur aan de zuurstof-methode daar : a. de meting van de hoeveelheid zuurstof in het bloed volgens Van Slyke nauwkeuriger is dan de meting van de hoeveelheid koolzuur in het bloed ; b. zeer kleine veranderingen in koolzuurspanning van de alvéolaire lucht relatief grote veranderingen veroorzaken in de hoeveelheid koolzuur, die per minuut van het bloed naar de alveoli overgaat (Hamilton, 1953). Dit komt, doordat de mogelijkheid tot opstapeling van koolzuur in het bloedende weefsel-vloeistoffen veel groter is dan die voor zuurstof (Farhi en Rahn, 1955). Ondanks deze eenvoud heeft het 60 jaar geduurd voor men op deze wijze het hart-minuut-volume bij de mens kon bepalen. Technische moeilijkheden bij het verkrijgen van het veneuze bloedmonster waren hierbij het grootste beletsel. Wel werd het principe indirect gebruikt, nl. bij de hart-minuut-volume 97

bepaling, die gebaseerd is op het absorberen van vreemde gassen door het bloed, dat de longen passeert. Hierop zullen wij echter nog nader terugkomen. Bij deze directe Fick-methode neemt men dus aan, dat het longweefsel op de eerste plaats zelf geen zuurstof uit de alvéolaire lucht opneemt en verbruikt, voordat deze zuurstof in het geoxygeneerde bloed van de vena pulmonalis te recht komt. Dat dit waarschijnlijk met recht mocht worden verondersteld, heb ben Bolt e.a. (1954) bewezen door het pyrodruivenzuur-gehalte van het bloed uit de arteria pulmonalis en uit de vena pulmonalis met elkaar te vergelijken, waarbij het verschil niet groter bleek te zijn dan de variatie-breedte der bepa ling. Bostroem en Lochner (1955) waren van mening, dat het zuurstof-verbruik aanmerkelijk kon stijgen, wanneer de arteriële bloeddruk daalde. Kusachi en Piiper (1962) ontzenuwen dit echter weer. Volgens hen is dit zuurstof-ver bruik onder verschillende omstandigheden (doorstroming met arterieel of ve neus bloed, verandering van de grootte van de perfusie-stroom en daling van de arteriële bloeddruk) vrij constant en bedraagt dit ongeveer 0,025 ml/min./g longweefsel. Wel zou het zuurstof-verbruik van zieke longen groter zijn dan van gezonde (Fritts e.a., 1961). Hirche e.a. (1964) konden dit alles bevestigen door metingen van het zuurstof-verbruik, van de melkzuur-produktie en van de glucose-opname van longkwabben in situ van met urethaan genarcotiseerde honden. Een tweede veronderstelling bij het gebruik van de directe Fick-methode is, dat het genomen monster veneus bloed representatief is voor het bloed, dat door de longen stroomt, voordat het geoxygeneerd wordt. Nadat men zich eerst tevreden stelde met een bloedmonster uit het Re.atrium (Cournand e.a., 1942; Stead e.a., 1945; Coumand, 1945) bleek later, dat er ook bij normale proefpersonen toch wel enig verschil bestond in het zuurstof gehalte van diverse, gelijktijdig hier genomen bloedmonsters (Holt en Knoefel, 1944; Warren e.a., 1946 en 1948); ook bleek het een kleine moeite te zijn om onder röntgencontrole de cathetertip in het uitstroomgebied van de rechter ventrikel of in de arteria pulmonalis te leggen. Men neemt aan, dat in de arteria pulmonalis de menging volledig is. Bûcher en Emmenegger (1951) ontkennen echter zelfs dit. Hoewel Fick (1870) nooit een poging tot realisatie van een hart-minuut volume-bepaling heeft beschreven en hij de bepaling waarschijnlijk zelfs als on mogelijk beschouwde, hebben mogelijk Zuntz en Hagemann (1898) (bij 2 paar den) of Gréhant en Quinquaud (1886) (bij 6 honden) als eersten het hart-mi nuut-volume gemeten volgens „het principe van Fick" (Wade en Bishop, 1963). 98

Voor men deze meting bij de mens kon doen, zou nog geruime tijd verlopen; dit werd pas mogelijk, toen Forssmann (1929) bij zichzelf met een ureter catheter een hartcatheterisatie verrichtte en toen Klein (1930) op deze wijze bij zichzelf een hart-minuut-vol urne-meting deed.

1. De uitvoering van de bepaling en de vereisten van een steady state

De bepaling van de hoeveelheid zuurstof in het bloed wordt meestal verricht volgens de methodiek, welke van Slyke en Neill (1924) hebben beschreven. Ook vele andere methoden staan ter beschikking, o.a. de spectrofotometrische me thode (Drabkin, 1944;Nahas, 1951; Wade e.a., 1953; Roddiee.a. 1957; Zijlstra, 1958; Aukland, 1962; McArthur e.a., 1962; Cornwall e.a., 1963; Maas e.a., 1964). De zuurstofopname (V02) wordt berekend volgens de volgende formule: V02 = V I F I 0 2 — VEFEO2 Hierin betekent: V02 = de hoeveelheid zuurstof in ml, die per minuut wordt opgenomen, uit gedrukt bij STPD ( = standard temperature, pressure, dry); Vi = de hoeveelheid ingeademde lucht in ml;

β ο β ^ N 2

Vi wordt berekend volgens de formule : Vi = VE X ~ — F l N 2 (vanwege het feit dat het RQ niet gelijk is aan 1, is dit volume niet gelijk aan het uitgeademde volume); F i 0 2 = percentage zuurstof in de ingeademde lucht (is bekend van kamerlucht) ; VE = hoeveelheid uitgeademde lucht in ml (volumetrisch bepaald); FEO2

P e r c e r itage zuurstof in de uitgeademde lucht, bepaald vlgs. Scholander (1947); FEK2 = percentage stikstof in de uitgeademde lucht, berekend uit de percen tages zuurstof en koolzuur in de uitgeademde lucht; F i N 2 — percentage stikstof in de inademingslucht (is bekend van kamerlucht). In het algemeen verdient het aanbeveling het verzamelen van de expiratielucht over een tijdsverloop langer dan 3 min (meestal 3-5 min) te laten plaatsvinden, 99

opdat fouten door kleine variaties in ademvolume (tidal volume) zoveel moge lijk worden beperkt. Ook moet men ervoor zorg dragen, dat het begin- en het eindpunt van het verzamelen van de expiratielucht zich op dezelfde plaats in de respiratie-cyclus bevinden. Tegelijkertijd wordt dan een arterieel en veneus bloedmonster afgenomen. De expiratielucht kan ook geanalyseerd worden vol gens één van de andere standaardmethodieken (Haldane, 1920; Peters en van Slyke, 1932). Ondanks bovengenoemde voorzorgen bleek er toch nog een grote variabiliteit te bestaan in de grootte der hart-minuut-volume-bepalingen, die zeer kort na elkaar geschiedden. Deze veranderlijkheid kan veroorzaakt worden door een variabiliteit van de verschillende grootheden, waaruit het hart-minuut-volume berekend wordt. Ook deze grootheden moeten dus in het verloop van de tijd constant blijven, wil men een constant hart-minuut-volume verkrijgen. Deze toestand noemt men de zgn. „steady state". Deze steady state is dus afhankelijk van: de stabili teit van de Оз-орпате en de stabiliteit van het arterio-veneuze 02-verschil. a. De stabiliteit van de zuurstofopname De waarde, die wij in de Fick-formule zouden moeten gebruiken, is de hoeveel heid zuurstof, die vanuit de alveoli in de long-capillairen wordt opgenomen. In feite echter kunnen wij slechts het verschil meten tussen het zuurstofgehalte van de in- en expiratielucht en de totale hoeveelheid in- en expiratielucht. Hieruit is te berekenen, hoeveel zuurstof er in de longen wordt opgenomen. Als deze hoeveelheid niet gelijk is aan de hoeveelheid zuurstof, die in het bloed wordt opgenomen gedurende de periode van gasverzameling, dan is het be rekende hart-minuut-volume niet juist. Veranderingen in het ademhalings patroon (b.v. een vergroting van het functioneel residu) zullen ook de hoeveel heid zuurstof, die in de longen is opgenomen, doen toenemen. Bij hetzelfde ademvolume betekent deze vergroting van het functioneel residu een verminde ring van de alvéolaire ventilatie, waarmede een daling van de alvéolaire zuur stofspanning en daardoor een verminderde zuurstofopname in het bloed zal plaats vinden. Terwijl we dus een verhoging van de zuurstofopname zouden kunnen meten, wordt er in feite minder zuurstof in het bloed opgenomen. Bij voldoende lange periode van gasverzameling bestaat de mogelijkheid, dat deze verandering van ventilatie wel weer gecompenseerd zal worden door een even grote verandering in tegenovergestelde richting, waardoor de fout in de bepa ling van de zuurstofopname te verwaarlozen wordt (Visscher en Johnson 1953, 100

afvoer indicator »

FIG. 30. Ideaal model van het principe van Fick, waarbij een directe opname van de indicator (O2) in de bloedbaan plaats vindt (volgens Stow, 1954). De essentiële kenmerken zijn: 1. toe- en afvoerende vaten van een orgaan; 2. toevoer van referentiemateriaal (O2) naar het orgaan ; 3. een „dode ruimte" of reservoir in het orgaan van een constant volume zowel voor bloed als voor het referentiemateriaal ; 4. een constante bloedstroom en bloedconcentratie van referentiemateriaal gedurende de observatie (meting).

Idealized organ in a simple model which would strictly conform to the restrictions imposed by the assumptions made in deriving the Fick principle. The essential features are: 1. vessels supplying and draining the organ; 2. a supply of reference material (Oì) to the organ; 3. a "dead space" or reservoir in the organ affixed volume both for blood and for the reference material; 4. constant blood flow and blood concentrations during an observation (from Stow, 1954).

Nahas e.a. 1953). Een wiskundige benadering van de mogelijkheid tot fouten bij de berekening van het hart-minuut-volume volgens Fick geeft Stow (1954). Aan hem ontlenen we de beide volgende schematische tekeningen, waarin het ideaal model (fig. 30) met de werkelijkheid (fig. 31) wordt vergeleken. In fig. 30 is er dus een rechtstreekse opname van het referentie-materiaal (zuurstof) in de bloedstroom (F) door de longcapillairen. In fig. 31 zien we in de tekening de reeds genoemde mogelijkheden tot onnauwkeurigheden: a is de luchtstroom langs de mond van waaruit de zuurstofopname plaats vindt, b is het longvolume (c.q. functioneel residu), dat door verandering van d in grootte kan wisselen,

stelt de direct opgenomen en door de longen verbruikte zuurstof voor,

is de grootte van het capillaire vaatbed van de longen, dat door verandering van ƒ eveneens in grootte kan wisselen, g betekent dát deel van het bloed dat in de vena pulmonalis (c.q. in de aorta) terechtkomt zonder dat het de longcapillairen doorlopen heeft, zodat het niet geoxygeneerd is: het zgn. shuntbloed. Over de laatste mogelijkheid, het zgn. shuntbloed, menen wij nog het volgende te moeten opmerken. Hoe groter de shunt is, des te groter zal het 101

verschil zijn in het zuurstofgehalte van het eind-capillaire bloed en het arteriële bloed, dat we verzamelen en waarvan we het zuurstofgehalte bepalen. In een formule kunnen we dit als volgt weergeven: (zie pag. 103, hiernaast)

uitwendige luchtweg (α) totale longcapaciteit — (b) direct niet vasculair O2 verbruik van de long (c) variabel deel van /de longcapaciteit centraal bloedvolume (e) variabel deel van I I I afvloed van veneus bloed centraal bloedvolume (f) I in linker ventrikel door I de venae Thebesii ( g )

FIG. 31. Model, zoals in werkelijkheid het Fick-principe geldt. a = uitwendige luchtweg langs de mond, van waaruit de zuurstof wordt opgenomen; b = longvolume (totale capaciteit); с = direct door de longen opgenomen en verbruikte zuurstof; d = variabel deel van het longvolume; e = centraal bloedvolume; f = variabel deel van dit bloedvolume; g = shuntbloed = dat deel van het bloed, dat in de vena pulmonalis en de aorta terecht komt, zonder dat het de longcapillairen gepasseerd heeft, zodat het ongeoxygeneerd blijft, (volgens Stow, 1954).

Schematic representation of cardio-pulmonary system. a

external airway; Ь d

= =

total lung capacity; с = route for direct nonvascular pulmonary consumption of oxygen; variable part of lung capacity; e

central blood volume;

ƒ = variable part of central blood volume; g = drainage of venous blood to left ventricle, e.g. through Thebesian veins.

(from Stow, 1954).

102

Qtot Cc' — Cv waarin : Qah = grootte van de shunt; in ml/minuut; Qtot = grootte van het totale hart-minuut-volume; in ml/minuut; C c ' = hoeveelheid zuurstof in ml per ml eind-capillair bloed ; Ca = hoeveelheid zuurstof in ml per ml arterieel bloed ; Ç? = hoeveelheid zuurstof in ml per ml gemengd-veneus bloed. Wanneer we op enigerlei wijze het zuurstofgehalte van dit cind-capillaire bloed zouden kunnen bepalen of berekenen, zou met behulp van deze formule de grootte van de shunt berekend kunnen worden. Aangezien men mag aan nemen, dat bij het ademen van zuivere zuurstof de alvéolaire zuurstof-druk ge lijk is aan die van het eind-capillaire bloed, kan men uit de alvéolaire zuurstof druk met behulp van de zuurstof-dissociatiecurven en de hoeveelheid fysische opgeloste zuurstof de eind-capillaire zuurstof-concentratie berekenen en zo doende de grootte van de shunt in deze omstandigheid bepalen. Uit dergelijke onderzoekingen is gebleken, dat in normale gevallen de shunt bij de mens niet groter is dan 1 à 2 % van het totale hart-minuut-volume. Aangezien dit percen tage binnen de meetfout ligt van de hart-minuut-volume-bepalingsmethodiek, mag deze shunt onder normale omstandigheden dan ook verwaarloosd worden. Ook opwinding en angst zal hyperventilatie veroorzaken en later eventueel ook tot een verandering in het zuurstofverbruik leiden en daardoor ook een wijziging geven van het hart-minuut-volume. Doordat de hoeveelheid zuur stof, die in het lichaam is opgeslagen (gebonden aan hemoglobine en myo globine) veel kleiner is dan de hoeveelheid koolzuur (in bloed en weefsels en vooral in de beenderen) zal een nieuw evenwicht voor zuurstof eerder bereikt worden dan voor koolzuur (Farhi en Rahn, 1955). Ook bleek het Barger e.a. (1956) dat bij honden een korte periode van lichte arbeid, die voorafgaat aan de hart-minuut-volume-bepaling, eerder een steady state geeft dan een langdurige rustperiode, die bij honden juist gemakkelijk opwinding veroorzaakt. Het effect van opwinding op het hart-minuut-volume van de zgn. rustende hond is even groot als dat van matige arbeid. Wil er dus een goede stabiliteit van de zuurstof-opname bestaan, dan moet het zuurstof verbruik door de weefsels gelijk zijn aan de zuurstof-opname door de longen. Wade en Bishop (1963) vinden dit echter niet essentieel ("immaterial")· 103

b. Stabiliteit van het arterio-veneuze zuurstofverschil Daar wij bij de hart-minuut-volume-bepaling volgens Fick de gemiddelde zuur stofopname tijdens de periode van het verzamelen van de expiratoire lucht meten, is het noodzakelijk om ook de gemiddelde waarde van het arterio veneuze zuurstofverschil in dezelfde periode te kennen. Wanneer de zuurstof concentratie van arterieel en veneus bloed gedurende deze periode steeds het zelfde is, geeft dit geen moeilijkheden. Is dit niet het geval en verandert de zuurstof-concentratie van het bloed (arterieel en/of veneus), dan zal ook het ar terioveneuze zuurstofverschil een verandering ondergaan, daar het onwaar schijnlijk is, dat de veranderingen in zuurstof-concentratie van het arteriële bloed precies gelijk zullen zijn aan die van het veneuze bloed. Willen we nu toch het juiste gemiddelde van de zuurstof-concentratie tijdens deze verzamelperiode meten, dan moet de snelheid van het afzuigen van het bloed gecorreleerd zijn aan de snelheid, waarmede het bloed langs het verzamel punt stroomt (c.q. cathetertip of punt van de naald). In werkelijkheid wordt echter het bloed altijd met een constante snelheid opgezogen, hoewel de bloed stroomsnelheid varieert. De fout, die hierdoor gemaakt zou kunnen worden, hebben Visscher en Johnson (1953) nader uitgewerkt. Zij menen echter, dat deze fout slechts ernstig is, als er grote fluctuaties in de zuurstofconcentratie van het bloed bestaan, zoals b.v. bij het begin van arbeid. Doch ook in rust bestaan er kleine fluctuaties in de zuurstofconcentratie van het arteriële en gemengd veneuze bloed, die synchroon zijn met de respiratie-cyclus. Door echter de periode van het afnemen van het bloed voldoende lang te nemen, is deze fout tot een minimum te beperken. Wood e.a. (1955) analyseerden de grootte van deze fasische schommelingen in de zuurstofconcentratie, die syn chroon zijn met de ademhaling, nader. In rust vonden zij een variatie-breedte van 0,3% en tijdens matige arbeid van 1,1%. Misschien echter kan bij gebruik van het catheter-cuvette-oxymetersysteem door de langzame dynamische respon se een afzwakking van deze variaties optreden (Wood e.a., 1955). Vooral tijdens arbeid zouden de variaties in de zuurstofconcentratie van het bloed in de art. pulmonalis volgens Wood e.a. wel eens 10-20 % kunnen bedragen. De grootst mogelijke fout in de berekening van het hart-minuut-volume bij rustende proef personen schatten zij op 4%. Tijdens arbeid moet echter met een veel groter foutenpercentage rekening gehouden worden. Ook bij hypoxic is dit volgens Fishman e.a. (1952), Nahas e.a. (1953) en Namur e.a. (1961) het geval. Bergman (1961) vond bij honden met open thorax, die beademd werden, zelfs cyclische schommelingen in de arteriële zuurstofconcentratie van 10%. Wanneer hij 104

echter expiratie-weerstand aanbracht, waardoor het functioneel residu aan merkelijk groter werd, vond hij slechts schommelingen van maximaal 3 % . Guyton (1963) meent dat deze fouten grotendeels te ondervangen zijn door een continue hart-minuut-volume-bepalingsmethodiek, waarbij iedere seconde het hart-minuut-volume elektronisch berekend wordt en het gemiddelde hart minuut-volume over een bepaalde periode genomen wordt. Samenvattend mogen wij zeggen, dat de grootte van de fout bij de bereke ning van het hart-minuut-volume, die veroorzaakt wordt door variatie in de noemer (het arterioveneuze zuurstofverschil) veel kleiner is dan de fout, welke veroorzaakt wordt door mogelijke wisselingen in de ventilatie bij de berekening van de zuurstofopname (dus de teller). Bij de controle van de steady state bij onze eigen proeven hebben wij dit geheel kunnen bevestigen. Alle foutenbronnen zijn echter te vermijden indien men slechts dán een hart-minuut-volume-bepaling doet als de steady state verzekerd is. De wijze, waarop wij dit bij onze eigen proeven menen bereikt te hebben, zullen wij in Hoofdstuk V bespreken. 2. De invloed van de narcose Hoewel wij deze invloed nog in een afzonderlijk hoofdstuk (IV) zullen behan delen, willen wij toch hier al enige korte opmerkingen maken. Prime en Gray (1952a en b) zijn van mening dat het volkomen onmogelijk is bij personen onder narcose een betrouwbare hart-minuut-volume-bepaling te verrichten, daar de invloed van de narcose op de zuurstofopname en op het arte rioveneuze zuurstofverschil in het verloop van de tijd zo groot en wisselend is, dat van het bereiken van een steady state binnen een afzienbare tijd geen sprake kan zijn. Aan de andere kant zijn Johnson (1951) en Etsten en Li (1954) tot redelijk overeenstemmende uitkomsten gekomen toen zij bij proefpersonen onder narcose de hart-minuut-volume volgens de directe Fick-methode verge leken met die door middel van de kleurstofverdunnings-methode. Doch terwijl Etsten en Li (1954) de inhalatie-narcose een onoverkomelijk bezwaar achten, heeft Johnson (1951) juist tijdens zijn metingen de inhalatie-narcose gebruikt. Hoe groot de nauwkeurigheid van Johnsons metingen is, kan echter door on volledigheid van de door hem verstrekte gegevens moeilijk beoordeeld worden. Het feit echter dat hij als verklaring voor zijn onverwacht hoge uitkomsten aanvoert, dat ether-narcose het zuurstof-gebruik stimuleert, versterkt de me ning van Etsten en Li (1954), dat tijdens deze narcose een nauwkeurige meting 105

van het hart-minuut-volume niet mogelijk is. Het is wel zeker dat de aanwezig heid van narcose-gassen de bepaling van het hart-minuut-volume volgens Fick moeilijk en gecompliceerd maakt (Prime en Gray, 1952a en b), daar het nar cose-gas, opgelost in het bloed, bij de Van Slyke-bepaling mee geëxtraheerd wordt en zodoende het quantum zuurstof ten opzichte van de totale hoeveelheid geëxtraheerd gas verkleint. Bovendien ontstaat er tijdens een inhalatie-narcose met spontane ademhaling steeds een koolzuur-retentie (Dripps en Severing haus, 1955), waardoor onvermijdelijk fouten binnensluipen (Payne, 1960). Doch ook intra-veneuze narcotica veroorzaken moeilijkheden. Zo zien Greisheimer e.a. (1953) het hart-minuut-volume dalen tijdens Thiopental narcose bij proefdieren. Stowe en Good (1960) vinden bij door pentobarbital genarcotiseerde kalveren een lager hart-minuut-volume (bepaald volgens de Fick-methode) dan bij niet-genarcotiseerde kalveren. Ook tijdens de pento barbital-narcose in het verloop van de eerste 6 uur zien Stowe en Good (1961) bij kalveren een constante daling van het hart-minuut-volume; ook Hemming way (1960) nam bij honden in het verloop van de narcose een daling waar van het hart-minuut-volume. De daling wordt voornamelijk uitgedrukt door een lagere zuurstofopname; het arterio-veneuze verschil daarentegen blijft constant. Bovendien is volgens Stowe en Good (1961) de bepaling van de zuurstof opname met behulp van het stofwisselingsapparaat van Benedict-Roth onder hevig aan een foutenmarge van 10%. Welke narcose gebruikt moet worden bij proefdieren tijdens de hart-minuut-volume-bepaling volgens Fick en aan welke eisen deze moet voldoen, is dan ook een punt van controversen. Hierop zullen wij in Hoofdstuk IV verder ingaan.

3. De invloed van de hartcatheterisatie

Daar de hartcatheterisatie zelf vooral bij proefpersonen zonder narcose opwin ding en angst veroorzaakt, zal deze ook het hart-minuut-volume aanzienlijk doen stijgen (Stead e.a., 1945; Donald e.a., 1955). Bij proefdieren, die niet ge heel aan deze ingrepen gewend en tevoren geprepareerd waren, is dit het geval (Starr, 1945). Ook de arterie-punctie op zichzelf geeft bij proefpersonen een duidelijke stijging van het hart-minuut-volume, die gepaard gaat met een stij ging van de zuurstofopname (Emmrich e.a., 1958). Deze laatsten wezen er dan ook op dat hart-minuut-volumina, die bloedig gemeten worden, in principe niet te vergelijken zijn met die, welke op onbloedige wijze bepaald worden. Behalve de psychische reactie als oorzaak van de vergroting van het hart 106

minuut-volume bij hartcatheterisatie menen Emmrich e.a. (1958) ook dat de reflexen, die uitgaan van de venen, het endocardium en de arteriën, die met de catheter in aanraking komen, de hartfrequentie en het hart-minuut-volume kunnen beïnvloeden. Of echter de hartcatheterisatie en andere ingrepen de steady state voor langere tijd verhinderen, menen Chapman e.a. (1950) toch in twijfel te moeten trekken. Ook Neely e.a. (1954), die meermalen gedurende een aantal uren bij proefpersonen een hart-minuut-volume-bepaling volgens Fick deden, komen tot deze conclusie. Huckabee en Judson (1958) bevestigen dit door het feit dat bij 7 gezonde proefpersonen en 5 patiënten de zuurstofopname één uur voor de hartcatheterisatie hetzelfde was als één uur erna.

4. De reproduceerbaarheid van de methode

Het was jarenlang een gerechtvaardigd verwijt, dat er slechts weinig gegevens ter beschikking stonden over de reproduceerbaarheid van de bepaling van het hart-minuut-volume volgens het directe Fick-principe (Wade en Bishop, 1963). Cournand (1945) vindt bij een groep van 9 normale proefpersonen een gemid delde afwijking van de duplo-bepalingen van 2,64%. Nam hij bij deze 9 ge zonde proefpersonen nog 14 patiënten met longen hartafwijkingen, dan werd de gemiddelde afwijking van de duplo-bepaling 3,73 %. Cathcart e.a. (1953) vonden op 100 opeenvolgende patiënten in het Bellevue Hospital bij 52 een overeenstemming van duplo-bepalingen binnen de 0-5 %, bij 31 tussen de 6-10%, bij 15 binnen de 11-15% en bij 2 een verschil groter dan 15%. Donald e.a. (1953) deden duplo-bepalingen bij personen in liggende houding en vergeleken deze met duplo-bepalingen in zittende houding. De standaard deviatie was liggend 8,1 % en zittend 7,7%. Wood e.a. (1955) schatten de stan daard-deviatie op 4,4%. Thomassen (1957) vond in liggende houding een stan daard-deviatie van 7,15%. Selzer en Sudrann (1958) constateerden een standaard-afwijking van duplo bepalingen, die 15 minuten na elkaar werden gedaan, van 8,5%. De standaard deviatie van het arterio-veneuze zuurstofverschil was 4,8% en die van de zuur stofopname 6,1 %. Steeds echter dringt zich de vraag op of de bepalingen wel in een voldoende steady state verricht werden. Veelal wordt dit schattenderwijs beoordeeld. Men is het er over het algemeen wel over eens dat de duplo-bepalingen van zuurstof opname het meest uiteenlopend zijn. Deze zuurstofopname gaf, zoals wij reeds 107

zagen, ook de meeste moeilijkheden bij het bereiken van de steady state. Dat er soms van het bereiken van een steady state in het geheel geen sprake was, blijkt wel uit de zeer grote variatie-breedte van het hart-minuut-volume bij honden, gemeten tussen de 60 en 90 minuten na het begin van de narcose (Howell e.a., 1959). Ook Smith e.a. (1962) vinden een standaard-deviatie van meer dan 15% bij normale honden tijdens nembutal-narcose, waarbij de schrij vers echter wel aantekenen dat er nu en dan wat nembutal moet worden bij gespoten ; er kan dus ook hier geen steady state hebben bestaan. Samet e.a. (1964) zagen bij 400 hartcatheterisatics, die verricht werden bij 308 patiënten, een redelijke reproduceerbaarheid van het hart-minuut-volume en wel bij 85 % van het aantal patiënten lag dit binnen een variatie-breedte van 10% en bij 95% binnen de 15%. Wij zijn dan ook van mening, dat deze repro duceerbaarheid staat of valt met de aanwezigheid van de steady state gedurende meer dan één bepaling. II. D E INDIRECTE FICK-METHODE TER BEPALING VAN HET HART-MINUUT-VOLUME In de tijd dat er nog geen hartcatheterisatie kon worden verricht hebben di verse onderzoekers getracht op indirecte wijze van het principe van Fick gebruik te maken. Men probeerde de gemengd-veneuze waarde te meten uit het gehalte koolzuur of zuurstof in de expiratielucht, die via een catheter of bronchoscoop kwam uit een niet-geventileerde long of een ongeventileerd longgedeelte; hierin was dus de alvéolaire gas-concentratie hetzelfde, als die van het bloed dat de longen bereikte (dus van het gemengd-veneuze bloed) (Wade en Bishop, 1963). Dit evenwicht wordt voor koolzuur sneller bereikt dan voor zuurstof, zodat meestal het hart-minuut-volume uit de koolzuurconcentraties berekend werd. Op deze wijze probeerden Wolfberg (1871) en Loewy en von Schrotter (1903) bij honden het hart-minuut-volume te bepalen. Deze methodiek was echter bij zonder onplezierig zowel voor patiënten als voor proefdieren. Bovendien ver oorzaakte de afsluiting van een long, longkwab of longsegment een verandering van het ventilatiepatroon, van de dode ruimte en van de berekende zuurstof opname. Dit bezwaar heeft Plesch (1909) gepoogd te ondervangen door de proefpersoon diens eigen uitgeademde lucht weer te laten inademen (rebreathing) ; Christiansen e.a. (1914) werkten dit nader uit. Uit de gemeten eind-expiratoire ( = alvéolaire) zuurstof- en koolzuurconcentraties kan men dan bij deze tech niek met behulp van de zuurstof- en koolzuur-dissociatiecurven de concentratie van deze beide gassen in het gemengd-veneuze bloed berekenen (Bohr e.a., 108

1903). Douglas en Haidane (1922) verbeterden nogmaals de rebreathing techniek. Ook vele andere onderzoekers hebben van nieuwe theoretische benaderings wijzen uit getracht deze techniek te verbeteren (Henderson en Prince, 1917; Maekins en Davies, 1920; Barcroft e.a., 1921). Een van de grote moeilijkheden was, dat het evenwicht tussen alvéolaire gas-concentratie en het bloed, dat naar de longen stroomt, niet snel genoeg bereikt werd (nl. voordat het bloed, dat niet van zijn koolzuur ontdaan was, weer opnieuw naar de longen stroomde en hier het evenwicht, dat dan bijna bereikt was, opnieuw ging verstoren). Dus ook hier bestond weer de moeilijkheid van het bereiken van een steady state. Daar om poogde men door het inademen van 3 verschillende gas-mengsels (Redfield e.a., 1922) door extrapolatie de samenstelling van het gemengd-veneuze bloed te berekenen. Zelfs nu, terwijl door middel van hartcatheterisatie gemakkelijk gemengd-veneuze monsters zijn te verkrijgen, hebben verscheiden onderzoekers deze indirecte Fick-methode proberen te verbeteren (Campbell, 1960; Camp bell en Howell, 1959; 1960; 1962; Brandi, 1961; Defares e.a., 1961). Ulmer e.a. (1963) kwamen hiermede tot betrouwbare bepalingsuitkomsten van het hart-minuut-volume, speciaal nadat door de infrarood-analyse (capnograaf, carbovisor en „Beekman") een snelle en betrouwbare meting van het koolzuur gehalte in de uitademingslucht mogelijk is geworden. Vooral tijdens arbeid is het op deze wijze mogelijk een betrouwbare hart-minuut-volume-bepaling te doen. Nadelen van deze methodiek blijven: 1. in normale omstandigheden is het verschil tussen de arteriële koolzuur spanning (Pacoa) e n ^ e gemengd-veneuze koolzuurspanning (Pv C02 ) slechts enkele mm's Hg, zodat kleine fouten in het bepalen van deze koolzuurspan ning aanleiding kunnen geven tot grote fouten in het berekende koolzuur-con centratieverschil, en daardoor in het berekende hart-minuut-volume; 2. de recirculatie van het bloed met een hogere koolzuurspanning tijdens de rebreathing-methode verhindert het bereiken van een stabiel niveau; 3. de rebreathing zelf verandert het hart-minuut-volume ; 4. bij deze indirecte Fick-methode met koolzuur meet men alleen de capil laire longdoorstroming en het bloed, dat door de shunts stroomt, wordt niet gemeten, hetgeen bij de directe Fick-methode wel het geval is. Het verschil tussen de gelijktijdige bepalingen door middel van deze beide technieken bleek bij congenitale hartgebreken volgens Bing e.a. (1947) ook goed te kloppen met de grootte van de shunt. 109

Vergelijking van de hart-minuut-volume-bepalingsuitkomsten van de directe Fick-methode met die door middel van de indirecte Fick-methode toonde aan, dat meestal de hart-minuut-volumina bij deze laatste methode hoger waren (Meakins en Davis, 1920 ± 2 5 % ) . Dit is waarschijnlijk een gevolg van de in spanning en de hypoxic, die de rebreathing-techniek ten gevolge heeft. Samenvattend kan men tot de conclusie komen, dat de indirecte Fick-metho de toch wel bruikbaar is om het hart-minuut-volume bij de mens in de tijd, dat een hartcatheterisatie nog te traumatisch was te bepalen, aan de andere kant is het ontbreken van de mogelijkheid om een steady state te bereiken en de beperkte nauwkeurigheid van de meettechniek toch wel een groot bezwaar. III. VREEMD-GASMETHODE TER BEPALING VAN HET HART-MINUUT-VOLUME Het principe van deze methodiek berust op de snelle diffusie van sommige gassen door de alvéolaire membraan en opname ervan in het bloed, zodat het capillaire longbloed zeer snel in evenwicht is met de alvéolaire lucht. Als men nu aanneemt, dat het gehele hart-minuut-volume van de rechter ventrikel door de longcapiUairen gaat (en er dus geen shunt bestaat), dan zal de arteriële gas druk in de grote circulatie gelijk zijn aan de alvéolaire (Guyton, 1963). Om dan de arteriële gasdruk te berekenen maakt men gebruik van de vol gende formule:

(Jart = "alv X -K-

Cart = concentratie van het gas in arterieel bloed : ml gas/L bloed ; Paiv = partiële gasspanning in de alveoli in mm Hg; К = oplosbaarheidscoëfficiënt van het gas in bloed in ml/L/mm Hg. К kan bepaald worden door proeven in vitro. Wanneer men nu P a iv kan meten, kan men Cm-t berekenen. Wil men de hoeveelheid bloed, die in een zekere tijd door de longcapiUairen stroomt, bepalen, dan laat men de proefpersoon gedurende deze tijd het vreemde gas inademen en bepaalt de gemiddelde alvéo laire gas-concentratie in de alveoli gedurende deze tijd en daarenboven de hoe veelheid gas, die in deze tijd geabsorbeerd wordt. Het hart-minuut-volume is dan in L/min : Qg (hierbij is Qg = hoeveelheid К X Paiv opgenomen gas in ml/min) Bij deze bepaling bestaan de twee volgende voorwaarden (Guyton, 1963): 1. de nauwkeurigheid van de alvéolaire gasbepaling en die van de hoeveel heid geabsorbeerd gas moeten voldoende zijn; 110

2. er mag geen gas reeds geabsorbeerd zijn in het veneuze bloed, dat de longen bereikt. Men moet de bepaling verrichten in een tijd die korter is dan de recirculatietijd. Meestal begint deze recirculatie 8-10 sec na het begin van de inademing van het vreemde gas en is het bijzonder moeilijk om binnen deze korte tijd voldoende nauwkeurige alvéolaire gasmonsters te verkrijgen. Een van de eerste toepassingen van dit principe zijn gedaan door Markolf e.a. (1911), Krogh en Lindhard (1912) en Christiansen e.a. (1914). Wij zullen hier niet nader ingaan op de bezwaren die in de loop der tijden in deze metho diek zijn ondervonden, of op de verbeteringen, die daarin zijn aangebracht. Als vreemd gas gebruikten Krogh en Lindhard (1912) N2O. Als bezwaar hiervan gold de vrij moeilijke bepaling van de N20-concentratie. Toch be wezen Lee en Dubois (1955), dat de snelheid waarmee het N2O opgenomen werd (dit werd plethysmografisch gemeten) evenredig was met de capillaire longdoorbloeding en dat deze capillaire bloedstroom sterke pulsaties bleek te hebben. Becklake e.a. (1962) bevelen deze methodiek vooral aan tijdens arbeid, daar de directe Fick-methode juist dan het minst betrouwbaar is. Een ander vreemd gas, dat men nog gebruikte, was het aethyljodide (Hender son en Haggard, 1925; Starr en Gamble, 1928). Men meende, dat dit veel sneller werd geresorbeerd en voor het grootste deel in de periferie werd afgebroken, zodat het moeilijke probleem van de recirculatie vermeden werd. Deze veron derstelling bleek echter onjuist (Moore e.a., 1926). Ook bleek de oplosbaar heidscoëfficiënt van het aethyljodide te variëren met het vetgehalte van het bloed. Toch is in principe een vreemd gas, dat geheel in de periferie verdwijnt, zeer geschikt voor deze methodiek (Guyton, 1963). In 1928 introduceerde Grollman een nieuw gas: acetyleen. Dit zou 4 voor delen hebben: 1. het is niet zo sterk in vet oplosbaar, dat de oplosbaarheidscoëfficiënt merkbaar wisselt met het vetgehalte van het bloed; 2. het diffundeert bijzonder snel door de alveolus-membraan ; 3. het is voldoende oplosbaar in bloed, zodat een redelijk meetbare hoeveel heid in een paar seconden uit de longalveoli verdwijnt, waardoor de nauw keurigheid van de meting voldoende is ; 4. door een eenvoudige wijziging van de Haldane-apparatuur kan het acety leengehalte van de expiratielucht gemakkelijk bepaald worden. Op de bezwaren en wijzigingen, die ook deze methodiek in de loop der jaren onderging, zullen wij hier niet nader ingaan. Wel is het vermeldenswaard, dat 111

ook hier de recirculatie het grote struikelblok was, waardoor onnauwkeurig heden konden ontstaan (Chapman e.a., 1950). Kort geleden wezen Cander en Forster (1959) erop, dat de acetyleen-methode toch goed bruikbaar is ter be paling van het hart-minuut-volume tijdens grote inspanning, mits bepaalde voorzorgen worden getroffen. Zo moet er o.a. rekening gehouden worden met de hoeveelheid acetyleen, die rechtstreeks door het longweefsel gebonden wordt, waardoor de verdwijn-curve in 2 delen wordt gesplitst: 1. in het begin een snellere daling door de opname van het gas in het long weefsel ; 2. daarna een relatief langzame daling, die alleen het oplossen van het gas in het longcapillaire bloed weergeeft. Deze auteurs waren hierdoor niet alleen in staat de longcapillaire bloedstroom te meten, doch ook het longparenchym-volume. Ook Asmussen en Nielsen (1952) menen dat deze methode vooral bij zware inspanning waardevol is, daar het mogelijk is hiermee vooral veranderingen in het hart-minuut-volume te meten bij veranderde omstandigheden (o.a. arbeid). Ook is de methode buitengewoon gemakkelijk toe te passen, zonder de proef personen veel hinder te veroorzaken. IV. INDICATOR VERDUNNINGSMETHODE TER BEPALING VAN HET HART-MINUUT VOLUME Deze methodiek is in het algemeen gemakkelijker uitvoerbaar dan de vorige methodes ; ze bezorgt de patiënt minder last, kan snel uitgevoerd en met korte tussenpozen herhaald worden en bovendien vereist ze door de korte proefduur geen steady state. Het principe van deze methode is, dat wanneer een indicator wordt toege voegd aan een vloeistofstroom, de graad van verdunning van deze indicator, na adequate menging, een maatstaf vormt voor de hoeveelheid vloeistof die per tijdseenheid langsstroomt. Hering (1829) mat op deze wijze voor het eerst de circulatietijd, door bij een paard kalium-ferri-cyanide in de vena jugularis te spuiten en de tijd te meten tussen dit tijdstip en het verschijnen van de stof in de andere vena jugularis. Vierordt (1858) nam iedere seconde een monster bloed af en mat zodoende het concentratieverloop. Stewart (1890, 1893) werkte deze methode uit. Als indi cator gebruikte deze onderzoeker een sterke NaCl-oplossing. Uit het verloop 112

van het elektrische geleidingsvermogen van het bloed, dat hij aan de arteriole zijde opving, berekende hij de concentratie van het NaCl in het bloed en hieruit weer het hart-minuut-volume van de honden. Hij ontdekte ook reeds een fout, die ontstond, doordat het zout door diffusie uit de bloedbaan verloren ging. Ook probeerde Stewart reeds, hoewel zonder veel succes, een andere indicator te gebruiken, b.v. methyleenblauw. De drie voorwaarden, waaraan deze indi catorverdunningsmethode moet voldoen, waren volgens hem: 1. de menging van de indicator met het bloed dient volledig te zijn; 2. er mag geen stagnatie in de bloedbaan optreden; 3. de indicator mag niet buiten de bloedbaan treden of daarin afgebroken worden. Noch de bijdrage van Henriques (1913), die aantoonde, dat de indicator oplossing niet als een vierkant front in de arteria femoralis aankwam, zoals Stewart (1890) meende, en die de techniek van bloedafname verbeterde, noch het artikel van Bock en Buchholtz (1920), die de fouten aantoonden, welke ontstaan door recirculatie van de indicator, gaven deze methodiek ter bepaling van het hart-minuut-volume mogelijkheden tot praktische toepassing. Hamilton c.s. (1928a en b) echter wijzigden de procedure in het snel injiciëren van de kleurstof in een perifere vene, terwijl iedere seconde bloed werd afge nomen uit een arterie. Het verloop van de concentratie van kleurstof in deze achter elkaar genomen monsters vertoonde een curve, beginnend met een snel stijgend been, die dan een top vormde en eindigde in een langzaam dalend been. De grootste verdienste van Hamilton e.a. (1928b) lag nu hierin, dat ze aan toonden dat het afdalende been van deze curve een exponentieel verloop toonde. Wanneer men nu dit verloop opnieuw uitzet op semilogaritmisch pa pier, dan zal dit concentratieverloop een rechte lijn vormen. Als eenmaal de richting van deze lijn voldoende vaststaat, kan men door verlenging ervan naar de basis (tijdlijn) de recirculatie, die weer een stijging geeft van de indicator concentratie (of althans een minder snelle daling) uitschakelen. Het oppervlak tussen deze primaire curve en de O-lijn vertegenwoordigt de eenmaal gepas seerde kleurstof en het punt, waar deze lijn de O-lijn snijdt, geeft de tijd aan die voor deze passage nodig is. I I hart-minuut-volume L/60 = — А с X t I = hoeveelheid geïnjicieerde kleurstof in mg; 113

A = oppervlakte van de curve in mm 2 ; с = gemiddelde concentratie van de kleurstof gedurende de tijd van de eerste curve in mg; t = de tijd in seconden, die voor deze passage nodig is. De theoretische benadering en bewijsvoering werd door Kinsman e.a. (1929) gegeven. Het vertrouwen in deze theoretische bewijsvoering werd versterkt door verscheidene andere onderzoekers (Braunwald e.a., 1955; Körner en Shilling ford, 1955; Crane e.a., 1956), die in modellen van verschillende samenstelling deze theoretische benadering konden bevestigen. Maier en Zierier (1954) be wezen nog eens mathematisch de juistheid van bovengenoemde theorie. Behalve dat op deze wijze het hart-minuut-volume berekend kan worden, kan men uit dezelfde gegevens ook berekenen het zgn. centraal-bloedvolume of de hoeveelheid bloed, die zich bevindt tussen de plaats van inspuiten en de plaats, waar het bloed wordt afgenomen. Uitgaande van de gemeten flow (hart-minuut-volume) en de gemiddelde circulatietijd zal het produkt van deze beide grootheden ons het volume doen kennen van het vaatbed, waar deze hoeveelheid bloed in die bepaalde tijd doorheen gestroomd is. In een formule kan dit als volgt worden weergegeven (Stewart, 1921): V = Q X t V = het te berekenen bloedvolume in L; Q = het gemeten hart-minuut-volume in L/min; t = de gemiddelde circulatietijd in sec. De moeilijkheid van deze formule is niet de vraag van de algemene geldigheid van deze vergelijking, doch de quasi-anatomische begrenzing van dit bloed volume (Newman e.a., 1951) en de experimentele meting van de eigenlijke t. Grodins (1962) gaat nader in op de theoretische uitwerking van deze formule en op de moeilijkheden bij de toepassing ervan. De factoren, die van invloed zijn bij de berekening van het hart-minuut volume met behulp van de indicatorverdunningsmethode, waarop wij hier niet verder zullen ingaan, zijn de volgende: 1. de plaats van de injectie van de indicator; 2. de plaats van de bloedafname ; 3. de manier, waarop het bloed wordt afgenomen (continu of iedere seconde een monster) ; 114

4. de soort indicator; 5. de analyse van de indicatorverdunningscurve. Hierbij mag ook nog gewezen worden op de uitstekende monografie van de American Heart Association; deze vereniging organiseerde in 1962 een Sym posium, waaraan verschillende bekende onderzoekers op dit gebied deelnamen (o.a. Fox, Zierier, Gonzalez-Fernandez, Wood). Ook de Nederlandse proef schriften van Van der Feer (1958), Sparling (1961) en Arkema (1963) benaderen van verschillende zijden de problematiek van deze kleurstofverdunningsme thode. Andere wegen om via de indicatorverdunningsmethode het hart-minuut volume te bepalen is o.a. de warmte-verdunningsmethode. Door een thermistor in een arterie aan te brengen kan men nu ter plaatse de temperatuurverandering meten van het langsstromende bloed zonder dat er sprake is van een vervor ming van de curve door de catheter. Een moeilijkheid blijft dat warmte (of koude) echter gemakkelijk diffundeert naar de weefsels en daardoor de analyse van de curve bijzonder moeilijk maakt (Hosie, 1962). Ook op de empirische hart-minuut-volume-berekeningen met behulp van de ballistocardiografie en de polsgolf-analyse zullen wij hier niet nader ingaan. V. D E VERGELIJKENDE RESULTATEN VAN DE TWEE MEEST GEBRUIKTE TECHNIEKEN Hierbij wordt de directe Fick-methode vergeleken met de indicatorverdun ningsmethode: Moore е.a. (1926) deden bepalingen volgens beide technieken kort na elkaar bij 6 honden en kregen de indruk dat tussen de uitkomsten grote overeenkomst bestond. In een gezamenlijke publikatie van Hamilton en zijn medewerkers uit Georgia (U.S.A.) en Cournand e.a. (1948) uit het Bcllevue Hospital te New York werd eveneens bij 48 personen (zieken en gezonden) een goede overeenstemming waargenomen.

Werkö e.a. (1949) bevestigden dit bij 50 personen. Nahas e.a. (1953) vonden bij honden tijdens hypoxic een zeer groot verschil tussen beide methodes; gemiddeld 3,1 L (Fick) en 5,2 L (kl. st.). Daar echter de Fick-bepaling steeds 5 minuten na het begin van de hypoxic gedaan werd, is hier van een steady state geen sprake, zodat de uitkomsten van de Fick-bepaling onder deze omstandigheden dan ook met enig wantrouwen bezien dienen te worden. Eliasch e.a. (1954) constateerden in een overzicht van de door de andere onderzoekers gepubliceerde gegevens, dat in rust lagere hart-minuut-volume 115

uitkomsten waren gezien als deze waren bepaald met de kleurstofverdunnings methode dan met de directe Fick-methode. Sekelj e.a. (1958a en b) konden deze uitkomsten bevestigen. Taylor en Shillingford (1959) zien een bijna gelijke spreiding der waarden en geen systematisch verschil. Doch bij 12 (23%) bepalingen gaf de kleurstof verdunningsmethode uitkomsten, die meer dan 29 % verschilden van die, welke gevonden waren met de Fick-methode. Stowe en Good (1960) bemerkten bij schapen en kalveren geen duidelijk ver schil; gemiddeld was dit 4 % ; het grootste verschil bedroeg 16%. Miller e.a. (1962) vergeleken bij 15 patiënten 34 hart-minuut-volume-bepalingen, die onder diverse omstandigheden verricht waren; hierbij bleek het gemiddelde hart minuut-volume (volgens Fick) 4% groter dan de uitkomst bij de kleurstof verdunningsmethode. De grootste afwijking was —20% en +28,4%. Statis tisch was er geen significant verschil tussen beide methodes (P > 0,3). Phinney e.a. (1963) zagen bij 27 patiënten geen systematisch verschil tussen de hart minuut-volumina, die volgens beide methodes bepaald waren. Echter, bij al deze publikaties worden geen maatstaven gegeven over het be staan van een steady state tijdens de Fick-bepaling. Ook wijzelf hebben getracht beide bepalings-methodes gelijktijdig of vlak na elkaar uit te voeren. Hierbij bleek de hoeveelheid bloed, die bij de kleurstofverdunningsmethode afgezogen moest worden, vrij groot te moeten zijn (1 ml/sec). Dit veroorzaakte een ver storing van de steady state, zodat de hart-minuut-volume-bepaling volgens Fick daarna als onbetrouwbaar moest worden gequalificeerd. Daar wij boven dien geen goede duplo-bepalingen met de kleurstofverdunningsmethode konden verkrijgen, hebben wij tot onze spijt laatstgenoemde bepalingsmethodiek bij ons onderzoek moeten laten vervallen. 116

TABEL 2. Metingen van hart-minuut-volume of van cardiac index, gelijktijdig bepaald door middel van directe Fick- en indicator-verdunnings methoden Onderzoekers Proefpersonen Gemiddelde Gemiddelde hart-minuut-volume hart-minuut-volume of cardiac index of cardiac index Fick S.D. Ind. Verd. S.D. Opmerkingen Hamilton e.a. (1948) 48 normale patiënten 6,6 L/min 6,8 L/min Enige bepalingen gedurende arbeid. Kopelman en Lee (1951) Johnson (1951) Doyle c a . (1953) Eliasch e.a. (1954) 28 normale patiënten 4,43 L/min.m

2 49 chirurgische patiënten 7,09 L/min 152 norm. en abn. proefpers. 3,8L/mm.m

2 209 norm. en abn. proefpers. 6,14L/nnn 1,67 0,7 0,8 2,26 4,43L/min.m

2 3,8 L/min 3,8L/min.m

2 6,39 L/min 1,74 0,7 0,7 2,48 130 bepalingen bij 49 pers. Neely e.a. (1954) Smith e.a. (1954) Shepherd e.a. (1955) 22 chirurgische patiënten 5,87 L/min 18 hartpatiënten 5,24L/min.m

17 norm. en zieken, tijdens 1,7-7,7 L/min.m

2 rust en arbeid Falholt en Fabricius (1956) 18 patiënten met en zonder 3,05 L/min.m

2 hartziekte Taylor en Schillingford (1959) 53 bepalingen bij 26 patiën- 5,71 L/min ten in rust 1,90

6,50 L/min 2 1,7-7,7 L/min.m

2 1.7

Geen syst, verschil tussen Fick, Hamilton, en cont. kleurstof-injectie-methode. 0,77 2,85 L/min.m

2 0,82 de gebruikt. meter (corr. coëflf. = 0,95 en regressie coëff. = 1,04). Richards e.a. (1959) 48 patiënten met hartziekte 2,44L/min.m

2 2,36L/min.ni

2 352 bepalingen verzameld uit voorafgaande onder zoeken.

HOOFDSTUK IV

DE NARCOSE INLEIDING Het is voldoende bekend, hoezeer bij de bestudering van problemen betreffende de circulatie en respiratie de resultaten van experimenten bij dieren afhangen van de gebruikte narcose. Volgens Rein en Schneider (1934) bestaat bijna bij iedere nieuwe probleemstelling de noodzakelijkheid een aan het experiment aangepaste narcose te vinden. Toch is in de fysiologische literatuur het aantal publikaties, waarbij een redelijk verantwoorde uitleg wordt gegeven, waarom men een bepaalde narcose bij dit soort experiment en proefdier gebruikt, slechts klein. Veelal wordt volstaan met de summiere vermelding van het narcose middel met de dosering per kg lichaamsgewicht en de wijze van toedienen. Van deze dosering is bovendien herhaaldelijk afgeweken, doordat men bij vermin dering van de narcose-diepte kleinere hoeveelheden van het narcoticum bijspuit (Smith e.a., 1962). Door het geringe aantal publikaties op dit gebied en doordat achterwege wordt gelaten de vele mislukkingen te vermelden, schijnt het voor de onervaren experimentator, alsof ieders persoonlijke voorkeur de voornaam ste factor is bij het kiezen van een bepaalde narcosetechniek. Een uitzondering hierop vormt de publikatie van Norris (1963), die melding maakt van een aantal mislukkingen bij een onderzoek naar een steady-state-narcose tijdens hart catheterisatie bij mensen. Door de onderdrukkende werking van de meeste narcotica op de motorische en sensibele neuronen is het begrijpelijk, dat diverse reflexmechanismen die verband houden met de hartwerking, ademhaling en perifere vascularisatie, mede beïnvloed worden. Behalve de invloed op deze verschillende reflexmechanismen zal het merendeel van de narcotica ook een centraal deprimerende werking uitoefenen b.v. op het ademhalings- en vasomotorencentrum. Ook bestaat nog de moge lijkheid van een directe invloed van het narcoticum op b.v. hartspier en/of capillairwand. 118

Aangezien bij ons onderzoek de ademhaling en circulatie betrokken zijn, hebben wij de literatuur over de invloed van diverse narcotica op deze beide vitale functies nader bezien. Allereerst zij opgemerkt, dat er naar alle waarschijnlijkheid geen narcoticum of combinatie van narcotica bestaat, waardoor de ademhaling en de circulatie onbeïnvloed blijven. Ons onderzoek was er dan ook voornamelijk op gericht een narcoticum te vinden, waarvan deze invloed zo gering, of althans zo constant mogelijk was. In verband met datgene dat wij in ons vorige Hoofdstuk (III) opgemerkt hebben over het belang van de steady state tijdens de hart-minuut-volume bepaling volgens de directe Fick-methode, behoeft dit geen nadere uitleg. Daar er reeds in de normale slaap een duidelijk verminderde gevoeligheid van het ademhalingscentrum voor koolzuur bestaat (Bülow, 1963), is het be grijpelijk, dat dit ook tijdens de narcoseslaap het geval is. Hoe dieper de slaap of narcose (elektro-encefalografisch bepaald) des te duidelijker is dit verschijn sel. Dit komt naar voren in een stijging van de alvéolaire koolzuur-concentratie (Рдсог) tijdens de spontane ademhaling in de slaap (Bülow, 1963). Fink e.a. (1963) toonden aan dat tijdens halothane-narcose eenzelfde verminderde ge voeligheid van het ademhalingscentrum bestaat. Dat deze invloed dan ook niet uitgeschakeld kan worden, althans tijdens slaap en halothane-narcose, staat wel vast. Wel zijn er de laatste jaren enige onderzoekingen bekend geworden (Brandstater e.a., 1965), waaruit blijkt, dat bij een constante alvéolaire halo thane-concentratie de verlaging van de prikkeldrempel van het ademhalings centrum voor CO2 ook constant is en er dus toch op deze wijze van een steady state tijdens halothane-narcose sprake kan zijn.

I. Bespreking van de literatuur over de invloed van diverse narcotica op adem haling en bloedsomloop

Als het meest ideale narcoticum voor experimenten over respiratie en circulatie bij dieren beschouwden Rein en Schneider (1934) het but ally lonal (— Pernoctan = butyl-bromallyl-natrium-barbituraat), dat op 4 à 5 plaatsen subcutaan of intramusculair ingespoten, zeer gelijkmatig wordt geresorbeerd in 4 à 5 uur, doch dat daarna opnieuw moet worden ingespoten. Hoewel butallylonal intra veneus ingespoten een sterke daling van de systolische en diastolische bloed druk en het hart-minuut-volume veroorzaakt, zou het subcutaan of intra musculair toegediend, hiertoe geen aanleiding geven; ook de diurèse blijft in 119

tact. Ter voorkoming van de initiële excitatie geven zij vooraf intramusculair morfine. De narcosediepte is bijna onmiddellijk te verminderen door een intra veneuze injectie van Coramine. Deze narcose wordt bij honden mèt, bij katten en konijnen zónder premedicatie gebruikt. Het aantal vergelijkende onderzoeken over de werking van verschillende nar cotica op respiratie en circulatie is in de fysiologische literatuur slechts klein. Brendel e.a. (1954a) hebben de narcotica hexobarbital (— Evipan), butallylonal (^Pernoctan) en chloralose (resp. in 10%, 10% en 2 % oplossing) bij honden met elkaar vergeleken wat betreft hun werking op systolische en diastolische bloeddruk, polsfrequentie, respiratorisch quotiënt en polsgolfsnelheid. Uit deze gegevens en een aangenomen gemiddelde doorsnede van de aorta (direct na de dood gemeten en geverifieerd) werd volgens de methode van Wezler en Böger (1937) het slagvolume, het hart-minuut-volume en de perifere weerstand berekend. Uit de zuurstofopname per minuut en het hart-minuut volume werd dan het arterioveneuze zuurstofverschil berekend. Zij vestigden de aandacht op het belang van een nauwkeurig bepaalde uitgangswaarde in rust bij deze onderlinge vergelijking; dikwijls toch vinden geconstateerde da lingen in het hart-minuut-volume, enz. hun oorzaak in verhoogde uitgangs waarden door de onrust die bestond, voordat de narcose een voldoende diepte had bereikt. Deze rust voor de narcose is echter pas te bereiken na jarenlange training van tevoren geprepareerde honden. Ondanks deze voorzorgen zien Brendel e.a. (1954a) toch, vooral bij de barbituraat-narcose (Pernocton en Evipan), de volgende veranderingen in het verloop van een en dezelfde narcose optreden: daling van de polsdruk, daling van het slag- en hart-minuut-volume, terwijl de perifere weerstand, de hartfrequentie en de diastolische bloeddruk stijgen. Bij gebruik van chloralose echter vinden zij meestal een lichte daling van de hartfrequentie en een geringe afname van de polsdruk en het slagvolume. De daling van het hart-minuut-volume komt echter bij geen van de drie nar coses onder de waarde van het hart-minuut-volume gemeten tijdens volstrekte rust. Er heeft zich dus waarschijnlijk door excitatie in het begin der narcose een stijging van het hart-minuut-volume voorgedaan. Bij het dieper worden van de barbituraat-narcoses echter trad een duidelijke stijging op van de hartfrequentie die hoger was dan de rustuitgangswaarde en bovendien een daling van het slag volume. Het hart-minuut-volume bleef hierdoor ongeveer gelijk. Bij diepe chloralose-narcose bleven hartfrequentie en slagvolume constant. In diepe narcose was er bij de drie narcoses een nauwe correlatie tussen het hart-minuut volume en het zuurstofverbruik; bij het weer oppervlakkiger worden van de 120

narcose liepen deze beide waarden uiteen. Doordat het zuurstofverbruik bij het oppervlakkiger worden van de narcose eerder oploopt dan het hart-minuut volume, neemt het arterioveneuze zuurstofverschil toe. Dit kwam vooral duidelijk tot uiting bij de barbituraat-narcoses. Bij chloralose echter blijft de correlatie van het hart-minuut-volume en Oa-verbruik beter behouden, doordat het hart-minuut-volume dan nog wel kan stijgen door een frequentieverhoging, hetgeen bij de barbituraat-narcoses niet meer mogelijk is. De circulatoire veranderingen, die in het verloop van de narcose optreden zijn niet alleen te verklaren door het veranderde zuurstofverbruik, doch ook door hypercapnie ten gevolge van hypoventilatie tijdens de narcose (Brendel e.a., 1954a). Eveneens zien laatstgenoemden zonder narcose bij het ademen van mengsels rijk aan koolzuur en arm aan zuurstof een stijging van de polsdruk, systolische en diastolische bloeddruk, slagvolume, polsfrequentie en hart minuut-volume. Door de narcose wordt nu een gedeelte (nl. de stijging van pols druk, systolische bloeddruk, slagvolume en hart-minuut-volume) van deze gevol gen van de hypoventilatie door de directe werking dernarcotica verhinderd, terwijl een ander gedeelte, nl. het oplopen van de frequentie en de diastolische bloed drukverhoging onbelemmerd doorgang vindt. In hoeverre echter gedurende deze experimenten inderdaad een hypoxic en koolzuurretentie tijdens de narcose optreden, is door het ontbreken van gegevens omtrent arteriële zuurstofverza diging of zuurstofspanning, pH en koolzuurspanning niet te beoordelen. Een kwartier na het intraveneus toedienen van Pernoctan vonden Albers e.a. (1959) een duidelijke arteriële onderverzadiging en respiratoire acidóse (art. verz. = 70%, Pao2 = 45 mm Hg, Расог = 53,6 mm Hg, pH = 7,25), terwijl de uitgangswaarden in rust bedroegen: art. verz. = 96%, Раог = 80 mm Hg, Расог = 37,4 mm Hg, pH = 7,40. Na het geven van dezelfde dosering Pernoc ton intramusculair waren de arteriële onderverzadiging en de respiratoire acidóse veel minder sterk (art. verz. = 90,6%, Раог = 68 mm Hg, Расог = = 50,7 mm Hg, pH = 7,267). Het adem-minuut-volume bleek afhankelijk te zijn van de diepte der narcose, de lichaamstemperatuur, het gewicht van de hond en van diens psychische opwinding. Zij hebben bij dit onderzoek het chloralose

niet

betrokken. Wel hebben Kopperman e.a. (1955) de reactiviteit van de circulatie bij de drie eerder genoemde narcoses vergeleken:

1. Evipan (= hexobarbital); 2. Per noctan (= butallylonal); 3. chloralose.

Bij intraveneuze toediening van deze middelen bleek, dat bij diepe barbituraat-narcose de reflectoire bloeddrukver hoging, die ontstaat na het afklemmen van de carotissinus, verdwenen was in 121

tegenstelling met de chloralose-narcose, waarbij deze reflex volledig behouden bleef. Ook de reactie van de bloeddruk op adrenaline gaat bij diepe barbituraat narcose verloren, doch blijft bij chloralose-narcose behouden. De reactie op het ademen van koolzuur (4 %) was zowel bij diepe barbituraat- als bij chlora lose-narcose veranderd. In plaats van een stijging van de systolische en diasto lische bloeddruk werd een lichte daling hiervan gezien. De veranderingen van het respiratorisch quotiënt tijdens narcose hebben Brendel e.a. (1954b) bestudeerd. De waarden van het Oa-verbruik en van de calorieproduktie bleek in rust, doch niet in slaap, lager te liggen dan de door Benedict (1938) opgegeven standaardwaarden bij de hond; wel vinden ook zij een lineair verband van deze waarden met het lichaamsgewicht van de hond. De minimumwaarden van het respiratorisch quotiënt, die gevonden worden bij de hond in rust, die niet onder narcose is, waren identiek met de gevonden waarden in de diepste narcose, die nog met het leven verenigbaar is. Tijdens barbituraat-narcose werd wel een daling van het adem-minuut-volume gevon den tot een waarde lager dan die in maximale rust; bij chloralose was dit niet het geval. Ook bleek dat 24 0 C voor de hond de meest indifferente en dus ideale omgevingstemperatuur is. De lichaamstemperatuur heeft op de ademhahng een grote invloed, daar bij het oplopen daarvan de ademfrequentie sterk stijgt. Dit blijkt o.a. bij het zgn. „warmtehijgen", dat vooral in het voor- en najaar voor komt, waarbij een vermeerderde ventilatie bestaat van de dode ruimte (Brendel e.a., 1956). Hierbij wisselt de zuurstofverzadiging van 86-90%, en de gevoelig heid van het ademcentrum voor koolzuur schijnt dan afgenomen te zijn. Bij de hond, die op zijn zijde ligt, is de arteriële zuurstofverzadiging 5% lager dan bij de staande hond in rust, waarschijnlijk doordat in zij-ligging de flankademhaling verhinderd wordt en daardoor de alvéolaire ventilatie ten op ziehte van de doorstroming ( = VA/Q) verslechtert. De zuurstofverzadiging van het arteriële bloed van de niet-genarcotiseerde, rustig liggende hond is ge middeld 92% en slechts na arbeid wordt een volledige verzadiging bereikt (Brendel e.a., 1956). Al deze proeven van Brendel e.a. (1956) zijn, tenzij anders vermeld is, verricht tijdens het spontaan ademen van normale kamerlucht. Een andere vergelijkende studie van verschillende narcotica in hun effect op de regulatie van respiratie en circulatie hebben Alvarez-Buylla en Azpe-Topete (1953) gedaan bij de rat. Verscheidene barbituraten (Dial, Pentothal, Nembutal) werden vergeleken met chloralose en urethaan. Al deze narcotica hebben een deprimerende werking op de functie van de chemo- en pressoreceptoren en van het ademhalingscentrum. Wat betreft de diepte van de depressie op de chemo 122

receptoren, met als gevolg daarvan hypoxic, groeperen zij zich in de volgorde van meer naar minder als volgt: Dial, urethaan, Pentothal, chloralose, Nem butal. De narcotica vergroten het deprimerende effect van hypoxic op het adem halingscentrum in volgorde van meer naar minder: chloralose, Nembutal, Dial, urethaan, Pentothal. Koolzuur (6,74%) in de inademingslucht blijkt een belangrijke respiratoire prikkel te zijn bij dieren genarcotiseerd met Nembutal, minder bij narcose met Pentothal, nog minder bij gebruik van chloralose, urethaan en Dial. Geeft men vooraf atropine dan wordt het stimulerende effect van koolzuur op de respiratie bij dieren nog kleiner. De werking van de hypoxic op de hartfrequentie is analoog met die op de ademhaling. Dat chloralose in deze studie een zoveel sterkere deprimerende werking heeft op de ademhaling en de circulatie dan in de studie van Brendel e.a. (1956a-b) is misschien te ver klaren, doordat AIvarez-Buylla en Azpe-Topete (1953) de witte rat als proefdier hebben gebruikt in plaats van de hond. Ook Greisheimer e.a. (1957) verrichtten een vergelijkend onderzoek bij honden naar de werking op de circulatie van Viadril (21-hydroxy-pregnane-3,20-dione-natrium-succinaat) 100 mg/kg en chloralose-urethaan (80 mg, resp. 400 mg/kg), beide intraveneus toegediend zon der premedicatie.

Gemiddelde waarden van 6 bepalingen:

chloralose-urethaan Viadril-narcose Cardiac-index (hart-minuut volume per m 2 lichaamsop pervlakte Gemiddelde arteriële bloeddruk Gemiddelde hartfrequentie Gemiddelde perifere weerstand Slagvolume-index 4,081 146 mm Hg 149/min • dynes/sec/cm 27 ml -5 5,15 1 104 mm Hg 172/min 3997 dynes/sec/cm 29 ml 5 Het bleek bovendien, dat gedurende korte tijd (ongeveer 1 uur) in het verloop van de Viadril-narcose de cardiac-index en de slagvolume-index stegen, de peri fere weerstand daalde en de bloeddruk en hartfrequentie vrij constant bleven. Tijdens chloralose-urethaan-narcose werd er eveneens een stijging van de cardiac-index en de slagvolume-index, met een daling van de perifere weerstand geconstateerd; de systolische bloeddruk en de hartfrequentie stegen echter slechts weinig. 123

Het volgende overzicht over de htgvnwaarden tijdens verschillende narcosen heb ben Greisheimer e.a. (1957) gegeven:

Perifere Duur van Narcosemiddel Bloeddruk Cardiac weerstand Hartfreq. Slagvol. anesthesie in mm Hg index dyn/sec/cm~ 5 per min. index in min. Ether Cyclopropaan Thiopental Hexobarbital ( = Evipan) Thialbarbitone ( = Kemital) Thiamylal ( = Surital-Na) Thiopental na morfine Ether na morfine Cyclopropaan na morfine Chloralose/urethaan Viadril 195/100 218/123 196/124 195/120 181/118 203/127 178/85 167/70 160/74 194/116 143/76 3,25 2,97 3,30 3,10 2,27 3,00 3,00 4,00 1,81 2,77 3,82 4792 6442 5978 5813 8653 6716 6229 4126 7746 8212 4787 178 131 195 171 177 180 115 137 69 143 176 19 23 17 18 13 16 26 29 27 20 21 23 31 53 43 48 47 44 43 30 47 44 Opmerkelijk is de daling van de bloeddruk en de hartfrequentie en de stijging van de slagvolume-index bij Thiopental, ether- en cyclopropaan-narcose na het geven van premedicatie in de vorm van morfine. Waarschijnlijk is het ontbreken, of althans het in mindere mate optreden, van een excitatiestadium hiervan de oorzaak. Volgens deze onderzoekers zou cyclopropaan het beste narcoticum zijn om zeker te zijn van constante cardiovasculaire verhoudingen. Echter ook hier worden geen waarden van arteriële zuurstofsaturatie en het zuur-base even wicht vermeld. De analgetische werking van Hexobarbital en Viadril bij honden was onvoldoende. Kritiek op de door Greisheimer e.a. (1957) gevonden stijging van het hart minuut-volume tijdens de narcose met chloralose-urethaan gaven Mauck e.a. (1961). Zij zagen na intraveneuze injectie van veel hogere doses urethaan 124

(750 mg/kg) en een iets lagere dosis chloralose (75 mg/kg) gedurende een veel langere observatieperiode, nl. 1, 2 en 3 uur (in plaats van 70 minuten zoals Greisheimer e.a., 1957) in het verloop van het derde uur na de injectie, een duidelijke daling van het hart-minuut-volume, die gepaard ging met een stijging van de longvaatweerstand. Jammer genoeg vermeldden zij geen gegevens over het hart-minuut-volume in het verloop van het eerste uur na de injectie van chloralose-urethaan. Delpaut (1957) vergeleek de deprimerende werking van verscheiden intra thecaal gespoten barbituraten op de ademhaling van honden onder chloralose narcose. Hierbij bleek, dat deze barbituraten intrathecaal voornamelijk de ademhaling deprimeerden zonder de narcose te verdiepen en dat in deze proef omstandigheden de korter werkende barbituraten een veel sterker deprimerende werking hadden dan de langer werkende. Fundamenteel onderzoek naar werking van narcotica op de circulatie deed Hamacher (1962). Hij werkte een methode uit om diverse narcotica te verge lijken in hun werking op de kracht der hartcontractie en op de perifere weerstand. Wanneer een narcoticum of een andere stof een bloeddrukverhoging veroor zaakte, kon hij door analyse en differentiëring van de drukcurve tijdens de isometrische contractie van de linker ventrikel het percentage berekenen, dat de verhoging van de contractiekracht van de ventrikel bijdroeg tot deze bloed drukverhoging en deze zo scheiden van het deel, dat op de verhoging van de perifere weerstand berustte (Hamacher, 1963); op analoge wijze ging hij te werk bij diverse narcotica, die een bloeddrukdaling veroorzaakten. Op deze manier vond hij dus een maat voor de onderscheiden werkingen van narcotica en andere stoffen op de contractiekracht van het hart en de perifere weerstand (Hamacher, 1962). Het bleek b.v. dat bij Thiopental (19 mg/kg lichaamsge wicht), intraveneus gegeven, de cardiale component in de bloeddrukdaling belangrijker was dan de vasculaire. Dit was eveneens het geval bij Hexobarbital (75 mg/kg, intraveneus). Na intraveneuze injectie van Hexobarbital (16 mg/kg) bleek er echter geen enkele werking op de hartcontractie te bestaan en alleen een vasculaire component voor te komen; dit in tegenstelling tot de halogeen waterstoffen (trichloor-ethyleen), die alleen door vermindering van de kracht der hartcontractie een daling van de bloeddruk veroorzaken. Het bovenstaande samenvattend zouden wij inderdaad kunnen stellen dat geen der genoemde narcotica de ademhaling en/of de circulatie onbeïnvloed laat. Wel is het duidelijk dat de mate, waarin deze invloed uitgeoefend wordt, bij de onderscheiden narcotica verschillend is; ook de manier waarop de invloed 125

uitgeoefend wordt wisselt van narcoticum tot narcoticum. Het is begrijpelijk dat niet alleen het soort narcoticum, doch ook dat van de premedicatie, alsmede de dosering van deze beide, van belang zijn voor de beoordeling van deze in vloed. //. Literatuuronderzoek over narcotica, die een steady state waarborgen Mededelingen over een narcose, die constante verhoudingen van circulatie en respiratie tijdens hartcatheterisatie van patiënten (zgn. steady state) waarborgt doen o.a. Keatse.a. (1958). Zij gebruiken hiertoe chloralhydraat, Meperdine en scopolamine als premedicatie, dan een inleidingsnarcose van pentobarbital natrium en daarna een inhalatienarcose van trichloor-ethyleen. Een nadeel van het laatste is echter de kans op tachypneu, tachycardie en hartaritmie. Bij hon den beschrijven Guilhem en Thiéblot (1950) een narcose, die een goede stabiliteit van de ademhaling en andere vegetatieve functies geeft. Hiertoe geven zij 70-100 mg chloralose/kg in een 5 % oplossing intraveneus, en daarna een continu intraveneus infuus van een 8 0 /oo chloralose-oplossing gedurende de narcose. Daar de eerste narcose van Keats e.a. (1958) voor ons bij deze proefstelling een té gecompliceerde techniek betekende en bovendien de inhalatienarcose de metingen zeer bemoeilijkte, hebben wij een oplossing gezocht in dezelfde rich ting, die Guilhem en Thiéblot (1950) aangeven. De narcotica die wij bestudeerden zijn de volgende: 1. Pentobarbital Na = 5-aethyl-5-(l-methyl-butyl)-barbituurzuur = Nembutal.

o =< Χ Ν— ¡ ί CH-CH^-CHj-CH, Η II I 2 2 3 O CHj Nembutal = 5—aethyl—5—(1—methyl—butyl)-barbitmirzuur

Nembutal behoort tot de barbituraten met matig lange werkingsduur en grote doseringsbrccdte ; het is ook geschikt voor langdurige narcose. De afbraak van Nembutal vindt plaats in de lever door oxydatie van de methyl-butyl-zijketen tot een secundair alcohol of een carbonzuur, die beide geen narcotiserende werking hebben. In het plasma is Nembutal nog tot 24 uur na de intraveneuze injectie aantoonbaar; zowel de afbraakprodukten als het Nembutal zelf worden door de nier uitgescheiden. Tijdens de lange naslaap bestaat gevaar voor onder 126

koeling. Volgens Friedman (1959) heeft het Nembutal invloed op het circu lerend bloed- en plasmavolume. Hij deed hierover proeven met muizen, waar van een deel de milt had behouden en bij een ander aantal de milt was verwijderd. Het bleek dat Nembutal het circulerend bloedvolume deed stijgen, waarbij de veneuze hematocrietwaarde afnam, zodat er sprake was van een verplaatsing van het extracellulaire vocht naar intravasaal. Waarschijnlijk is dit een gevolg van de verminderde capillaire druk. Nembutal had bij muizen, waarbij de milt geëxtirpeerd was, hetzelfde effect. Ook Swingle en Swingle (1963) menen, dat de vergroting van het circulerend plasmavolume ten gevolge van Pentobarbital Natrium een gevolg is van de vasodilaterende werking van het narcosemiddel. Waarschijnlijk opent het grote gebieden van het capillair bed, die voorheen af gesloten waren en waarvan het erin opgeslagen vocht nu in de circulatie komt. Ook Barlow en Knott (1964) constateren 30 minuten na een intraveneuze in jectie van 30 mg Nembutal/kg bij honden een vergroting van het circulerend plasmavolume met een daling van de hematocrietwaarde. Deze dosering Nem butal heeft volgens Barlow en Knott (1964) een verhoging van de gemiddelde arteriole bloeddruk, van de hartfrequentie en van het hart-minuut-volume ten gevolge. Gutman e.a. (1961) menen dat Nembutal de invloed van de baroreceptoren op het vasomotorencentrum verhindert, zodat de chemoreceptoren-invloed overheerst, hetgeen in vele gevallen een tegengesteld effect sorteert. Al deze invloeden echter schijnen in het verloop van tijd na een intraveneuze injectie Nembutal te kunnen veranderen, zodat Howell en Horvath (1959) het advies geven om ten minste 1 à P/g uur te wachten na een intraveneuze injectie van Nembutal, daar deze invloeden slechts van 2-4 uur na de injectie stabiel zijn. Na 4 uur is de stabiliteit weer verdwenen door het afnemen van de narcose diepte. Op de nierfunctie zou Nembutal volgens Blatteis en Horvath (1958) geen invloed hebben, anderen (De Bodo en Prescott, 1945) ontkennen dit echter. Op de respiratie en de regulatie daarvan heeft Nembutal een deprime rend effect (Robson e.a., 1963). Krogg (1959) vond, dat Nembutal de lichaamstemperatuur bij grote honden (zwaarder dan 15 kg) bij een omgevingstemperatuur van 20-24°C deed op lopen en die van kleine honden (lichter dan 15 kg) deed dalen. Ook het herstel van polsfrequentie en lichaamstemperatuur na afkoeling (5 0 C) was, na het geven van Nembutal, verminderd (Gemmili en Browning, 1963). Voortdurende controle van de lichaamstemperatuur tijdens de narcose met Nembutal is dus noodzakelijk. 127

2. Thiopentone

(Brits, Boots) = 5-aethyl-5-(l-methyl-butyl)-thiobarbituurzuur = thiopentone (U.S.A.) = Pentothiobarbital.

H II 5 = ^ - у Н 2 - С Н з Η Π сн-снгСНг-сНз о снз

Thiopentone = 5— aethyl — S—(1—methyl—butyl)—thiobarbituurzuur

Dit geeft een kortdurende narcose zonder excitatie. Door de sterke lipofiele eigenschap van Thiopentone en de relatief hoge concentratie (piek) bij intra veneuze injectie, zullen de sterkst doorbloede lipofiele weefsels (i.e. de hersen schors en sommige gebieden van de hersenstam) het snelst de hoge concentratie bereikt hebben. Langzamerhand zullen ook de minder goed doorbloede lipo fiele weefsels het Thiopentone gaan opnemen, zodat de relatief hoge concen tratie in de hersenen vrij spoedig daalt tot een niveau beneden de narcose drempel. Na herhaalde of continue intraveneuze injectie(s) zal ook het minder goed doorbloede vetweefsel hogere concentraties bereiken, waardoor de con centratie in de hersenen ook langdurig boven de narcotische drempel komt te liggen. Bovendien zal door desulfurering van Thiopentone een afbraakprodukt ontstaan, dat identiek is aan Nembutal. Dit laatste zal na verloop van tijd zijn narcotische werking gaan ontvouwen. Thiopentone is in het plasma nog 48 uur na intraveneuze injectie aan te tonen en in de urine nog na 3-5 dagen (Westhues en Fritsch, 1961). Thiopentone zou bij honden een duidelijke afname van de contractiekracht van het hart tengevolge hebben (Bendixen en Laver, 1962). Volgens Klaus (1963) zouden de thiobarbituraten (Thiopentone), in tegenstel ling tot de pentobarbituraten (Nembutal), bij honden het zuurstofverbruik van de hartspier doen stijgen, waardoor het hart reeds bij geringe belasting zuur stofgebrek krijgt, waardoor het optreden van aritmieën wordt bevorderd. Ook schijnt Thiopentone bij mensen door een directe werking de vasculaire tonus van de venen te verlagen. Bovendien heeft Thiopentone een tijdelijke daling van de diastolische bloeddruk tengevolge (Watson e.a., 1962). In overeenstem ming met deze invloed op de vasculaire tonus is ook het effect van Thiopentone op de reactie van de circulatie op positieve-druk-inflatie van de longen (Price e.a., 1952). Reeds eerder was gebleken, dat positieve-druk-inflatie (20 à 30 cm water) van de longen de bloeddruk bij patiënten die niet onder narcose zijn meer doet dalen dan bij patiënten onder cyclopropaan-narcose (Price e.a., 1952). 128

Dit zou zijn verklaring vinden in het feit, dat cyclopropaan een drukverhoging veroorzaakt in de intrathoracale venen en het rechter atrium, waardoor deze minder door de verhoogde intrathoracale druk worden dichtgedrukt en de veneuze terugvloed van het hart beter gehandhaafd blijft, daar ook de perifere vaattonus stijgt. Thiopentone zou nu juist het omgekeerde effect hebben (Price e.a., 1952) en dus de daling van dearteriële bloeddruk versterken, zelfs zo dat bij een positieve-druk-inflatie van 20 cm water gedurende 20 seconden de ar teriële bloeddruk tot een gevaarlijk lage waarde daalt. Of nu de bloeddruk daling het gevolg is van een daling van het hart-minuut-volume of van de perifere weerstand, is door het ontbreken van nadere gegevens, zoals Hamacher (1962) die voor andere narcotica geeft, niet met zekerheid uit te maken. De daling van de bloeddruk door positieve-druk-inflatie van de longen tij dens Thiopentone-narcose kan opgeheven worden door het omhoog-brengen van de onderste lichaamshelft. Ook Thiopentone geeft (evenals Nembutal) een sterke vermindering van de gevoeligheid van het ademhalingscentrum voor C 0 2 (Taylor e.a., 1964). 3. Chloralose. Dit is een verbinding van chloral met glucose, waaruit het ook gevormd wordt door verhitting. Er ontstaan dan 2 isomeren, het α- en het ß-chloralose (para-chloralose). Het ß-chloralose heeft een hoger smeltpunt dan het a-chloralose: ссіз с

OH OH OH Η Ο'Ή^Ο I I I I I I C —C —C —C — C ^ C — Η l i l i H 2 Η Η он OL-chloralose

a-Chloralose is in water bij een temperatuur van 60 o C oplosbaar en daarom voor het gebruik in de veeartsenij kunde te onpraktisch. Heffter (1889 en 1893) heeft het a-chloralose als narcoticum ingevoerd. In het lichaam zou het ge splitst worden in chloral en glucose, bij de hond echter heeft dit volgens Mayer (1903) niet plaats. α-Chloralose zou volgens Krzywanek en Brüggemann (1934) grote voordelen hebben boven chloralhydraat, daar de therapeutische breedte van dit laatste voor dieren (speciaal kleine herkauwers) gering is. Als bijverschijnselen ver meldden zij een sterke speekselvloed, afname van de ademfrequentie, doch toe name van het ademvolume, zodat de alvéolaire ventilatie voldoende blijft en er 129

geen stapeling van koolzuur optreedt. Wel zou nog het gevaar van temperatuur daling bestaan. Hanriot en Richet (1893) beproefden chloralose bij honden, duiven en katten, zowel bij intraveneuze als bij intraperitonale toediening. Het blijkt, dat katten zeer gevoelig zijn, evenals vogels; honden veel minder. Bij deze laatste geven zij als narcotische dosis 60 mg/kg intraveneus. Als groot voordeel zien Westhues en Fritsch (1961b), dat het in narcotische dosering (100 mg/kg) geen depressie geeft van het ademhalingscentrum en het vaso motorencentrum. Betreffende de invloed van chloralose op de ventilatie, bericht Strunza (1947) dat bij hogere dosering van chloralose (140 en 180 mg/kg) er toch wel een ver mindering van de ventilatie ontstaat na intraveneuze injectie. Bij de normale dosering (100 mg/kg intraveneus) merkte hij verschillende perioden op: 1 een periode van 0-90 minuten na de injectie met constante ventilatie; 2 een periode van 90-180 minuten na de injectie van stijging der ventilatie; 3 daarna een periode van stabilisatie van het adem-minuut-volume op een niveau 2 1 /2 X zo groot als de eerste periode. Tevens vond hij, dat tijdens chloralose-narcose de lichaamstemperatuur een zeer sterke invloed had op de ademhaling; bij 34 0 C is het adem-minuut-volume de helft van dat bij 39°C. Bij een daling van de arteriële zuurstofspanning (PaOa) onder de 30 mm Hg zag hij een sterke hyper pneu ontstaan, veroorzaakt door de intacte werking van de chemoreceptoren van het glomus caroticum. Volgens Strunza (1947) is bij de hond onder chlora lose-narcose de hyperthermic toch nog wel de sterkste prikkel op de adem haling, daarna volgt de hypoxic. Voor experimenten over hartwerking en circulatie prefereren Shabetai e.a. (1963) en Van Citters e.a. (1964) op grond van hun waarnemingen bij honden a-chloralose boven Nembutal. Volgens Bevan en Verity (1961) is er een significant verschil van activiteit van de chemoreceptoren op het vasomotorencentrum van katten onder chloralose (65 mg/kg)-narcose en Pentobarbital-(35 mg/kg)-narcose. Er was een significant verschil in de reactie van de polsfrequentie en de arteriële bloeddruk op het inademen van lage zuurstofmengsels, dat waarschijnlijk berust op een centrale selectieve depressie van de anoxische chemoreceptorenprikkels op het vaso motorencentrum in de medulla oblongata bij barbituraat-narcose; chloralose bezit deze deprimerende werking niet. Bij katten onder chloralose-narcose constateerde Killip (1963) bij bilaterale prikkeling van de zenuw van de sinus caroticus een bloeddrukstijging, een stijging van de hartfrequentie en van de spiervaatweerstand ; bij katten onder andere narcotica (morfine en barbitu 130

raten) vond juist het tegenovergestelde plaats, doordat de werking van de baro receptoren die van de chemoreceptoren overheerste. Tijdens de chloralose narcose overheerste de werking van de chemoreceptoren. Ook de variabiliteit van in serie achter elkaar bepaalde hart-minuut-volumina met behulp van de radiocardiografie (precordiale isotopenverdunningsmethode) bleek tijdens de chloralose-narcose bij honden klein te zijn in verhouding tot die bij andere narcotica (Haxhe en Lamerant, 1964a); hierdoor was het mogelijk gedurende chloralose-narcose een statistisch verband te vinden tussen hart-minuut volume, het totale bloedvolume en het lichaamsgewicht; tevens bestond een goede statistische correlatie tussen de hoeveelheid circulerende erytrocyten, het totale rode-celvolume en het zgn. "lean body mass" ( = lichaamsgewicht zonder vet) (Haxhe en Lammerant, 1964b). Over de werking van chloralose op de nierfunctie berichten Westhues en Fritsch (1961b) dat er een vermindering van de waterdiurese zou ontstaan, maar de uitscheiding van ureum hetzelfde zou blijven. Lambrechts (1933) zag na intraveneuze injectie van 100 mg/kg chloralose bij de hond een vermindering van de urinehoeveelheid met een daling van de zoutconcentratie, hetgeen een gevolg zou zijn van de prikkeling van de nervus splanchnicus. Davey en Lockett (1960) onderzochten de invloed van chloralose op de ge voeligheid van geïsoleerde en doorstroomde kattenieren voor Vasopressine en aldosteron ; het bleek dat de gevoeligheid voor Vasopressine onder invloed van chloralose duidelijk verminderde en die voor aldosteron slechts weinig afnam. Tot de conclusie, dat chloralose bij katten de diurèse zou verhogen, komen Davey en Lockett echter niet. Door de neurologische bijwerking van chloralose zou volgens Haase en van der Meulen (1962) de reflexprikkelbaarheid verhoogd worden. Zij menen, dat dit zijn oorzaak vindt in de primaire verlamming van de Rcnshawcellen door het chloralose. Dit heeft een remming van de recurrente inhibitie tengevolge, die immers via de Rcnshawcellen op de motorische voorhoorncellen wordt uit geoefend. Andere narcotica hebben deze werking niet. 4. SernyliPark Davis) = 1 ( 1 phenylcyclohexyl) piperidine mono-hydrochloride. > ' N

у ,

HCl

Semyl= 1—Cl—phenyl—cyclohexyl )—piperidine

131

Volgens Greifenstein (1958) zou dit narcoticum in een dosering (0,25 mg/kg), zoals die voor narcose gebruikelijk is, een vergroting van liet adem-minuut volume ten gevolge hebben. Bovendien zou het de circulatie beïnvloeden met als resultaat een verhoging van de systolische bloeddruk met 25 mm Hg en de diastolische bloeddruk met 20 mm Hg, echter met een constant blijven van de hartfrequentie. De patiënten tonen na de narcose een amnesie, kortdurende verwardheidstoestanden en psychosen. Bij het konijn zou de plaats van aangrijpen volgens Van Meter e.a. (1960) de hersenschors zijn. Elektro-encefalografisch werd een verhoogde theta-activi teit gevonden tesamen met verhoogde reflexen. Bij een dosering van 5-10 mg/kg zou het bij konijnen een narcose veroorzaken, die 15 minuten tot een half uur duurt, de bloeddruk en respiratie zouden hierbij stabiel zijn. Het zou volgens Van Meter e.a. (1960) vooral de sensorische hersenschorsgebieden deprimeren.

5. Vetranquil 1

(Philips-Duphar) = 2-acetyl-10 (3-dimethyl-amino-propyl) phenothiazine-maleaat als premedicatie. . s ^ ^ 0

I H

CH, -u

с-соон

н Velranquil= 2 - a c e t y l - 1 0 - ( 3-dimethyl-aminopropyl) — phenothiazine — maleaat

Phenothiazine-maleaat is een promazine-derivaat, waarvan het werkzame be standdeel het acepromazine-maleaat is. Het heeft een remmende werking op het centrale zenuwstelsel, het vermindert de prikkelbaarheid van de hersenschors en werkt bovendien anti-emetisch. Als pre-anestheticum potentieert het de werking van de meeste narcotica, zodat de hoeveelheid met 25-50 % verminderd kan worden. Bij intraveneuze injectie treedt de werking zeer snel op (binnen 5 minuten); bij intramusculaire of subcutane inspuiting echter pas na ongeveer 30-45 minuten, de werkingsduur is dan 6-13 uur. Bij katten onder urethaan narcose veroorzaakt het een lichte bloeddrukdaling. Bij honden onder chlora lose-narcose heeft Vetranquil de volgende uitwerkingen (Mercier e.a., 1957 en 1958): 1. rechtstreeks op het hart werkt het positief chronotropisch (frequentie verhogend) en positief inotropisch (contractiekracht verhogend) ; 1 Wij danken collega F. Ten Hoor (Physiologisch Laboratorium te Groningen) voor dit advies. 132

2. het verwijdt de coronaire vaten en heeft een verhoging van het zuurstof verbruik van de hartspier ten gevolge; 3. het verlaagt de perifere weerstand ; 4. het vermindert de corticale epilepsie, die veroorzaakt wordt door directe prikkeling van de hersenschors en het doet het EEG-antwoord op perifere pijnprikkels aanzienlijk geringer worden. Op dit punt heeft het een soort gelijke werking als cocaïne. 6. Urethaan is een ester, welke bestaat uit aethylalcohol en carbaminezuur. H 2 N - C - O - C 2 H 5

II o

Urethaan = aethylurethaan Het is een kleur-, reuk- en smaakloos poeder, dat gemakkelijk in water oplost. Het kan intraveneus, subcutaan en intramusculair gegeven worden. Het wordt meestal gebruikt bij narcose van kleine proefdieren. Als narcosemiddel heeft Schmiedenberg (1886) het voor het eerst gebruikt; volgens hem zou het de ademhaling verbeteren, daar de amidogroep, evenals het ammonium, het adem centrum zou prikkelen. Als narcoticum werkt het lang en oppervlakkig. Ook bij ratten zou het volgens Ankermann en Jacobasch (1961) een langdurige narcose met weinig beïnvloeding van de vegetatieve centra veroorzaken. Bij ratten die ten dele urethaan hadden gekregen, was het zuurstofverbruik per gram lichaams gewicht hetzelfde. Bij een omgevingstemperatuur van 29 0 C daalde echter ook de lichaamstemperatuur der ratten, wie urethaan was toegediend, van gemid deld 37,3°C naar 34,6°C; dit was bij de ratten zonder urethaan niet het geval. Andere onderzoekers (Ullrich en Maess, 1964a en b) meenden echter, dat er bij intraperitoneale injectie van urethaan wel een daling ontstaat van het zuurstof verbruik en dat pas later een daling van de lichaamstemperatuur plaats had. Etiologisch zou de daling van de lichaamstemperatuur het gevolg zijn van het dalen van de stofwisseling ten gevolge van het urethaan. Urethaan geeft bij pasgeboren dieren een langere slaaptijd dan bij volwassen dieren, het is als narcoticum echter minder effectief als Pentobarbital (Weather all, 1960). Urethaan heeft een lichte bloeddrukverlagende werking. Een uitgebreid on derzoek over de werking van urethaan op de algemene circulatoire reflexen bij honden hebben Baïsset e.a. (1959) verricht. Zij gaven 1 à 2 gram urethaan per 133

kg intraveneus en tegelijkertijd Flexadil; daarna werd kunstmatig geventileerd. Zij verklaren het ontstaan van de hypotensie door een remmende werking van het urethaan op de bloeddrukverhogende reflexen uitgaande van de sinus caro ticus. Urethaan heeft volgens Acolat (1959) als directe werking op het kikvor senhart een verminderde contractiekracht van de ventrikel ten gevolge. Urethaan (5-25%) gaf bij de kikker als rechtstreekse plaatselijke werking een capillaire dilatatie met een verhoogde permeabiliteit van de endotheelwand der capillairen van het mesenterium (Landis, 1927). Urethaan (20%) bij mensen lokaal op de basis van de nagel gebracht, geeft een verwijding van de capillairen en een vergroting van de lokale bloedstroom (Carrier, 1922). Het middel werkt dus lokaal als een bloedvatverwijder. In de kliniek is urethaan bekend om zijn cyto-statische werking, b.v. bij de ziekte van Kahler; bij langdurig gebruik worden nog wel eens leverbeschadi gingen gezien (Norcross e.a., 1960; Jonstam, 1961). Over de combinatie urethaan-chloralose, die veel bij experimenten met dieren gebruikt wordt, is veel minder bekend. Ondanks ijverig speuren is het ons niet gelukt een antwoord op de vraag te krijgen of deze combinatie louter additief dan wel potentiërend werkt. Wel is bekend, dat de combinatie MgS04-chloral hydraat en de combinatie MgSO^urethaan geen potentiërende werking hebben (Le Heux, 1919). De moeilijkheid bij een dergelijk onderzoek is echter een goed criterium te vinden voor de diepte der narcose. Volgens Winterstein (1926) zou de combinatie urethaan-chloralhydraat wel een potentiërende werking hebben. Onze ervaringen tijdens het experiment laten wat dit betreft echter geen zekere uitkomst zien.

III. Eigen ervaring met de diverse narcoses en narcotica ten aanzien van de steady state en de mogelijkheid tot gebruik tijdens spontane ademhaling en kunstmatige ventilatie bij dezelfde narcosediepte

De eisen, die wij aan de narcose stelden waren : 1. een voldoende steady state opleveren om de hart-minuut-volume-bepaling volgens Fick mogelijk te maken (zie Hoofstuk Ш, pag. 99-105); 2. de mogelijkheid om bij dezelfde narcosediepte zowel spontane ademhaling zonder hypercapnie en hypoxic als een kunstmatige ventilatie toe te laten, zonder dat de eigen ademhaling hierbij storend werkt (spierrelaxantia moch ten hierbij niet gebruikt worden); 134

3. ook moest langdurig gebruik (meer dan 24 uur) van het narcoticum moge lijk zijn met behoud van steady state. Er zijn 8 verschillende combinaties van de reeds besproken narcotica beproefd en wel in de volgende doseringen : 1. Nembutal (handelsnaam Abbott) = Pentobarbital-natrium 30 mg/kg als inleiding van de narcose, en daarna 10-20 mg/uur/kg als continu infuus; 2. Pentotal-natrium = Thiopentone-natrium (Boots, Brits) Thiopental-natrium (U.S.A.); hiervan gaven wij als inleiding 25 mg/kg en als continu infuus 10-20 mg/ uur/kg; 3. Thiopentone als inleiding 25 mg/kg en daarna een continu infuus van a-chloralose 25 mg/uur/kg; 4. Thiopentone als inleiding 25 mg/kg en daarna infuus van Sernyl (Park Davis) 10 mg/uur/kg; 5. Thiopentone als inleiding 25 mg/kg en daarna infuus van gezuiverde a-chloralose (Fluka) 25 mg/uur/kg; 6. Gezuiverde a-chloralose (Fluka) 100 mg/kg als inleiding en daarna infuus van gezuiverde a-chloralose (Fluka) 50 mg/uur/kg; 7. Als inleiding van de narcose geconcentreerde gezuiverde a-chloralose (Fluka) 100 mg/kg en daarna 2 continu infusen van a. gezuiverde a-chloralose (Fluka) 15-20 mg/uur/kg en b. Thiopentone 10-25 mg/uur/kg; 8. Vetranquil (Philips-Duphar) 1 mg/kg intramusculair als premedicatie, daarna chloralose-urethaan resp. 25-50 mg/kg en 125-250 mg/kg en daarna een continu infuus van chloralose-urethaan resp. 5-10 mg/uur/kg en 2 5 50 mg/uur/kg. Alle narcotica werden intravenus toegediend. Daar de stabiliteit van de circulatie een deel is van de „steady state" en o.a. af hangt van een constant hart-minuut-volume en de veranderingen van dit hart minuut-volume onder invloed van de overgang van spontane ademhaling op beademing het doel van ons onderzoek is, hebben wij allereerst gezocht naar een narcosetechniek, waarbij het hart-minuut-volume constant bleef. Omdat de grootte van het hart-minuut-volume bepaald volgens de directe Fick-methode onder meer afhangt van de grootte van de zuurstofopname en volgens Brendell e.a. (1954a en b) in diepe narcose het arterioveneuze zuurstof verschil bij verandering van het hart-minuut-volume constant bleef, doch de zuurstofopname de veranderingen van het hart-minuut-volume op de voet 135

volgde, hebben wij in eerste instantie de zuurstofopname als criterium genomen voor het al of niet bestaan van een steady state. De zuurstofopname werd tijdens verschillende narcoses bepaald met behulp van de diaferometer van Noyons (Kipp, Delft).

1 Bovendien kon men met de diaferometer eveneens de koolzuur-afgifte bepalen en zodoende het respira torisch quotiënt berekenen, zodat wij ook een indruk kregen van de steady state van het metabolisme. Om ook de „steady state" wat betreft de respiratie tijdens de overgang van spontane ademhaling naar kunstmatige ventilatie zoveel mogelijk te handhaven, werd deze laatste zó ingesteld, dat de ademfrequentie hetzelfde bleef als tijdens spontane ademhaling. Ook werd zorggedragen dat de hond op het juiste mo ment in de respiratie-cyclus aan de respirator werd aangesloten. Om zonder het gebruik van spierrelaxantia een goede overname van de ademhaling door de respirator te verkrijgen, moest in het begin gedurende korte tijd iets overgeven tileerd worden. Meestal gelukte het daarna weer langzaam terug te keren tot dezelfde alvéolaire koolzuurspanning ( = PACOZ' g e m e t e n m e t de infrared analyzer van Beekman of URAS) als tijdens de spontane ademhaling. Het was echter bij lang niet ieder narcoticum mogelijk op deze manier het overnemen van de ventilatie door de respirator vlot te laten verlopen. Bij vele narcotica was de diepte van de narcose tijdens spontane ademhaling, zonder dat hypoxic en hypercapnie bestond, onvoldoende om een geweldloze overname door de respirator te veroorloven. Gaven wij van de andere kant de hond een diepere narcose dan trad tijdens spontane ademhaling een te grote remming daarvan op waardoor hypercapnie ontstond, die tijdens de kunstmatige ventilatie zeer storend werkte op het ver krijgen van een goede „steady state". De narcoses werden beproefd bij 24 bas taard honden van 7-25 kg. Het experiment verliep als volgt : Nadat de hond eerst enigszins aan de plaatselijke situatie was gewend, werd als inleiding van de narcose het te onderzoeken narcoticum in geconcentreerde vorm intraveneus ingespoten. Hierna kon zonder pijnsensatie voor het dier een venasectie gedaan worden, waarna via een intraveneuze catheter een continu infuus gegeven werd van hetzelfde of een ander narcoticum in een meer verdun de oplossing. De verdunde oplossing werd ingebracht door middel van een auto matische infusor (Braun, Melsungen), daarna werd een tracheotomie verricht om het dier te kunnen aansluiten aan de diaferometer en tijdens de kunstmatige venti 1 Prof. Dr. G. P. M. Horsten danken wij voor dit advies en het mogen gebruikmaken van zijn instrumentarium en laboratoriumfaciliteiten gedurende de beginjaren van dit onderzoek. 136

latie aan de respirator. Speciale technische voorzieningen voorkwamen, dat tijdens de kunstmatige ventilatie uitademingslucht verloren ging voor de dia ferometer (zie Hoofdstuk V). Wanneer de hond aangesloten was aan de diaferometer werd om de 10 mi nuten de zuurstofopname en koolzuurafgifte geregistreerd. Tijdens het bepalen van de basislijn, wanneer er dus door alle circuits van de diaferometer kamer lucht stroomde, werden de rectale en oesofagustemperatuur bepaald, alsook het koolzuurgehalte van de uitademingslucht (via Beekman of URAS). De tempe ratuur werd gehandhaafd tussen 37 0 C en 38°C met behulp van een elektrisch kussen. Bij een latere uitbreiding van de proefopstelling werd via een circu lerend circuit in de arteria femoralis de arteriële druk, de arteriële zuurstof saturatie en de arteriële pH gemeten. Ook werd de zuurstofsaturatie van het gemengd veneuze bloed uit de arteria pulmonalis bepaald. Voor de nadere technische en analytische bijzonderheden wordt naar Hoofdstuk V verwezen. Ad. 1. Voor onze bijzondere eisen waren de ervaringen met Nembutal on gunstig. Van het bereiken van een „steady state" na één injectie was geen sprake, doch wanneer wij de narcose overnamen met een continu infuus was dit even min het geval. Het was tevens onmogelijk om een dosering te vinden, waarbij zowel spontane ademhahng als beademing goed mogelijk waren. Van enige „steady state" was dan ook nauwelijks sprake, zodat de standaard-deviatie zowel van de zuurstofopname als van het respiratorisch quotiënt groot was. Wij konden evenals Friedman (1959) tijdens de narcose met Nembutal in het verloop van 6-8 uur een daling van de veneuze hematocriet waarnemen van ge middeld 5. Tevens bleek dat de lichaamstemperatuur van de honden tijdens deze narcose wisselde; zowel hypo- als hyperthermieën kwamen voor. Een pre dilectie voor hyperthermic zoals Krog vond (1959) is bij ons kleine materiaal niet duidelijk gebleken. Veelal was er sprake van een poikilo-thermie, waarbij bij dezelfde hond hypo- en hyperthermic elkaar afwisselden. Ad. 2. Wegens de reeds genoemde speciale eisen die aan de narcose waren gesteld, was voor ons het Thiopentone geen geschikt narcosemiddel. Dezelfde bezwaren als bij Nembutal deden zich hierbij voor. De onmogelijkheid om bij dezelfde dosering van Thiopentone het dier voldoende spontaan te laten ademen en zich tevens goed te laten ventileren met de respirator, was ook hier de voor naamste moeilijkheid. In tegenstelling tot bij het gebruik van Nembutal bleef de temperatuur beter op peil. Van een invloed zoals Price e.a. (1952) beschreven, nl. het tijdens de kunstmatige ventilatie stagneren van het bloed in de post arteriolaire gebieden, is ons niets gebleken. Wel daalde de zuurstofconcentratie 137

van het gemengd veneuze bloed tijdens beademing ten opzichte van de spontane ademhaling, doch dit was ook het geval tijdens beademing bij gebruik van de andere narcotica. Door het ontbreken van een gericht onderzoek op dit gebied mogen wij hier echter geen conclusies uittrekken. Omdat wij menen, dat zowel het Thiopentone als het Nembutal een te grote depressie van de ademhaling gaf, hebben wij toen gezocht naar een narcoticum dat de ademhaling minder be ïnvloedde. Ad. 3. De eerste combinatie waarin wij het a-chloralose gebruikten was na een inleidende narcose door Thiopentone. Hoewel de resultaten wat betreft de spontane ademhaling beslist beter waren dan bij de barbituraat-narcose, was het spontaan optreden van convulsies, die, zoals later bleek, waarschijnlijk het gevolg waren van een zeer kleine verontreiniging met ß-chloralose, de oorzaak, dat de stofwisseling en daardoor de zuurstofopname zo sterk toenamen, dat van een „steady state" geen sprake meer was. Wij zochten daarom naar een andere combinatie van Thiopentone met een middel, dat de ademhaling niet zou depri meren. Ad. 4. Onze ervaringen wat betreft de narcotische werking van Sernyl bij honden waren bijzonder slecht. De honden werden dermate onrustig dat zij met geweld op de operatietafel vastgehouden moesten worden. Het gelijktijdig toedienen van Thiopentone gaf, hoewel een lichte kalmering, toch niet het ge wenste effect ter verkrijging van de „steady state". In de literatuur blijken an dere combinaties met Sernyl (b.v. met Haloperidol) geen succes te zijn (Hel rich en Atwood, 1964). Ad. 5. Wij keerden daarom weer terug naar het a-chloralose, echter nu in een zeer gezuiverde vorm (Fluka) 1 . Wij gebruikten dit als een continu infuus, zo als Guilhem en Thiéblot (1950) hebben aanbevolen. De honden waren hiermede veel rustiger en spontane convulsies traden vrijwel niet meer op; wel bestond er nog steeds hyperreflexie. De moeilijkheid, die wij echter nu ondervonden was dat, naarmate het Thiopentone meer uitgewerkt raakte, het steeds lastiger werd om tijdens de kunstmatige ventilatie de spontane ademhaling geheel uit te schakelen. Ad. 6. Het gebruik van gezuiverde a-chloralose als inleidingsnarcose en daar na als continu infuus gaf veel betere resultaten. Een nadeel echter was, dat het dier na de inleidingsinjectie toch nog bleef reageren op chirurgische ingrepen en dat het bovendien moeilijk was om tijdens kunstmatige ventilatie alle spon 1 Wij danken Dr. J. M. van Rossum voor dit advies en voor de hulp bij dit narcose-onderzoek verleend. 138

tane ademhalingsbewegingen uit te schakelen. Zodoende kwamen wij weer terug van het weglaten der premedicatie. In het begin hadden wij nl. slechte ervaringen opgedaan met morfine, daar deze dikwijls braakneigingen bij de hond veroorzaakte. Ad. 7. Daarom beproefden wij nog een andere combinatie van deze beide middelen nl. als inleiding a-chloralose en daarna, omdat beide stoffen niet goed mengbaar waren, 2 afzonderlijke infusen van een verdunde oplossing van deze stoffen tegelijkertijd. Doch ook hier konden wij geen goede middenweg vinden tussen de deprimerende werking die het Thiopentone en de exciterende invloed die het chloralose op de ademhaling had. Ad. 8. Wij gebruikten hier ook het reeds vermelde Vetranquil (Philips Duphar), dat als premedicatie intramusculair ingespoten kan worden, waarna de hond meestal reeds in slaap raakt, voordat de inleidingsnarcose gegeven wordt. De combinatie chloralose-urethaan bevelen o.a. Westhues en Fritsch (1961a) aan voor langdurige fysiologische proeven bij honden. Het gebruik van een vorm van premedicatie is temeer bij de inleidingsnarcose van chloralose urethaan geïndiceerd, daar de oplossing zeer langzaam gespoten moet worden en het bovendien vrij lang duurt, eer deze zijn werking ontplooit. De gang van zaken is dan als volgt: de hond krijgt in zijn eigen vertrouwde omgeving door een hem goed bekende dierverzorger de premedicatie Vetranquil intramusculair ingespoten. Als hij dan na circa 3 kwartier (goed) versuft is, wordt hij naar de ex perimenteerruimte gebracht. De inleidende dosis chloralose-urethaan wordt zon der de minste excitatie intraveneus ingespoten. Nadat wij van de inleidingsdosis een halve cc/kg toegediend hebben, geschiedt het inspuiten van de laatste hoeveel heid chloralose-urethaan zeer langzaam; afhankelijk van de bereikte narcose diepte, die door de individuele gevoeligheid der honden bij dezelfde dosering nog wel eens kan wisselen, wordt eventueel met een mindere hoeveelheid vol staan. Na deze inleiding heeft men ruim voldoende tijd om de preparatieven te maken voor het aanleggen van het intraveneuze continu infuus. Hoewel de narcose voldoende diep is om kunstmatige ventilatie zonder spontane adem halingsbewegingen toe te laten, is de spontane ademhaling bij dezelfde dosering voldoende en ontstaat er geen koolzuurretentie of onderverzadiging van be tekenis. 139

IV. Resultaat van de statistische bewerking der meetgegevens 1

Om nu nog statistisch uit te maken, welke van deze 8 narcoses de meest con stante zuurstofopname en het gelijkmatigste respiratorisch quotiënt van de ge narcotiseerde hond ten gevolge had, werden alle 8 narcoses telkens op 3 honden beproefd. Hiervoor zijn dus 24 honden gebruikt en wel: 8 kleine honden (keeshonden) ( I) 8 middelgrote honden (bouviers) ( II) 8 grote honden (boxers) (III) Bij ieder experiment ademde het dier ongeveer 2 uur lang spontaan ( = A) en werd het 2 uur lang beademd met alleen positieve druk ( = B) en 2 uur lang met positieve en negatieve druk ( = C). Tijdens het experiment werd dan om de ongeveer 5 minuten gedurende 5 minuten de zuurstofopname en de koolzuurafgifte bepaald met behulp van de diaferometer van Noyons (voor beschrijving van dit apparaat en de werking ervan zie Hoofdstuk V). Hieruit werd dan tevens het respiratorisch quotiënt berekend. Tijdens ieder experiment werden 3 x 1 2 bepalingen gedaan, uit deze 12 uitkomsten werd de standaard-afwijking berekend. De standaard-afwijking voor de zuurstofopname is ook nog opgegeven voor honden met een standaardgewicht: 8 kg bij de keeshond ; 14 kg bij de bouvier; 20 kg bij de boxer. Deze gecorrigeerde grootheid is berekend door de ongecorrigeerde grootheid te vermenigvuldigen met het quotiënt van het standaardgewicht en het ware gewicht van de hond. Voor deze uitkomsten zie nevenstaande Tabel 3. Uit deze tabel blijkt, dat de narcose 8 (Vetranquil + a-chloralose-urethaan) de kleinste standaardafwijking vertoont en dus de meeste kans geeft op een „steady state". Dit is dan ook de narcose, die wij bij de andere experimenten gebruikt hebben. De mogelijkheid om een volgorde der verschillende narcoses op te stellen naar hun geschiktheid tot het verkrijgen van een „steady state" is nog statis tisch nader uitgewerkt. 1 De statistische bewerkingen werden uitgevoerd door de afdeling Wiskundige dienstverlening der R.K. Universiteit te Nijmegen (Hoofd: Drs. Ph. van Eiteren). 140

TABEL 3. Standaardafwijkingen van de zuurstofopname en het respiratorisch quotiënt, 12 maal na elkaar bepaald. gecorr.

1 2. 1 Methode Nembutal intraveneus Thiopentone Thiopentone + chloralose Hond I II III I II III I II III 4 5. 6. Thiopentone + semyl Thiopentone + gezuiverde Chloralose (gezuiverde-a) α-chloralose . I II III I II III I II III 7. Chloralose/chloralose + thiopentone . . I . II III 8. Vetranquil + chloralose + urethaan . . . I . II III

Gewicht

in kg 10 15,5 21 9 14,5 19 6,5 15 21,8 8 13,7 18 7,6 15,2 23,0 6,6 11 18,6 6,2 18 23,4 7 10,8 19 Gesl. m V m ν m ν m ν ν m ν ν ν ν ν m ν m ν ν m ν ν Α 3,6 4,6 5,0 3,4 4,2 3,9 2,1 9,2 5,6 1,9 4,1 7,3 1,4 1,9 4,4 2,9 6,0 5,7 2,9 6,5 7,2 0,7 1,0 1,4 Β 3,3 2,3 3,1 7,4 4,3 12,8 1,6 2,4 4,2 3,8 5,1 5,4 3,7 3,7 6,5 1,7 2,7 3,3 2,9 5,5 8,6 0,7 0,9 1,3 С 3,3 6,0 6,1 3,2 3,5 7,2 3,6 3,8 3,6 7,3 4,5 3,8 1,8 2,7 3,1 2,6 4,2 3,4 4,8 8,5 10,5 0,6 0,9 1,4 3,5 7,6 6,1 3,7 5,1 6,2 0,8 1,3 1,5 Α 2,9 4,2 4,8 3,0 4,1 4,1 2,6 8,6 5,1 1,9 4,2 8,1 1.5 1,8 3,8 2,1 3,4 3,5 3,7 4,3 7,4 0,8 1,2 1,4 4,1 2,1 2,8 7,4 4,4 14,2 1,7 2,2 3,7 Β 3,0 4,6 5,1 3,3 3,6 6,8 С 2,6 5,4 5,8 2,8 3,4 7,6 4,4 3,5 3,3 7,3 4,6 4,2 1,9 2,5 2,7 3,2 5,3 3,7 6,2 6,6 9,0 0,7 1,2 1,5

m = mannelijk geslacht ν = vrouwelijk geslacht ζ = Oz opname in ml/min A = gemeten tijdens spontane ademhaling В = gemeten tijdens kunstmatige ventilatie d.m.v. positieve druk С = gemeten tijdens kunstmatige ventilatie d.m.v. positieve druk en negatieve druk

Α 0,051 0,035 0,056 0,104 0,033 0,051 0,057 0,034 0,020 0,050 0,046 0,051 0,029 0,020 0,037 0,028 0,040 0,029 0,068 0,040 0,038 0,010 0,009 0,014

Β 0,049 0,068 0,079 0,040 0,038 0,053 0,033 0,046 0,048 0,052 0,040 0,056 0,028 0,038 0,030 0,024 0,024 0,015 0,048 0,049 0,049 0,009 0,010 0,009 0,040 0,040 0,044 0,040 0,048 0,029 0,048 0,068 0,069 0,008 0,008 0,010 С 0,037 0,046 0,072 0,051 0,038 0,040 0,053 0,073 0,033 0,031 0,047 0,033

RQ = respiratorisch quotiënt 1 niet gecorrigeerd voor gewicht van de hond 2 omgerekend voor: lichte hond I op: 8 kg middelzware hond II : 14 kg zware hond III : 20 kg

1. Hierbij zijn de volgende criteria gebruikt: a. de standaardafwijking (sz) van de gecorrigeerde zuurstofopname ; b. de standaardafwijking (SRQ) van het respiratorisch quotiënt. 2. Elke methode werd bij 3 honden toegepast; een lichte I, een middelzware II en een zware III ; wij zullen nu onder b.v. 5 II verstaan, de middelzware hond waarbij methode 5 is toegepast. Bij elke hond zijn 3 waarden Sz en 3 waarden van SRQ berekend, elk uit 12 bepalingen en wel voor elk van de 3 beademings methoden А, В en C. Wij hebben nu eerst met de toets van Friedman 1 voor rangschikkingen nagegaan of de waarden van s z , c.q. SRQ een systematisch ver band met de beademingsmethode vertonen. Hiertoe werd de overeenstemming jetoetst tussen de volgorde in grootte van Sz c.q. SRQ bij de 24 in het eerste on derzoek betrokken honden. Deze bleek in

geen

van beide gevallen significant te zijn (P = 0,55 voor s z en 0,68 voor SRQ). 3. Op grond hiervan is per hond één maat berekend voor de spreiding in z, resp. RQ, te weten de som S z2 resp.

SRQ 2 van de varianties s z2 resp.

SRQ 2 voor de 3 beademingsmethoden. Deze maat is gekozen op grond van de nog toe te pas sen F-toets.

2 Vervolgens is onderzocht of er een systematisch verschil bestond tussen de waarden van Sz 2 resp.

SRQ 2 voor lichte, middelzware en zware hon den. Dit werd eveneens gedaan met de methode van Friedman, waarbij de overeenstemming werd getoetst tussen de volgorde in grootte van de waarden Sz 2 c.q.

SRQ 2 voor de drietallen honden behandeld met eenzelfde narcose methode. Hierbij werd wel een systematisch verschil gevonden in Sz 2 (P = 0,005), doch niet in SRQ 2 (P = 0,19). 4. Op grond hiervan werd de vergelijking tussen Sz 2 -waarden behorende bij honden behandeld met verschillende narcosemethoden voor lichte, middelzware en zware honden afzonderlijk uitgevoerd. Daarbij is voor elk paar narcose methoden met de F-toets voor de vergelijking van varianties nagegaan, of de waarden van S z2 voor de met die methoden behandelde honden significant ver schilden. Een overzicht van de resultaten is gegeven in Tabel 4. De lichte, middelzware en zware honden zijn opgegeven naar volgorde van opkhmmende grootte van de waarden van S z2 . Men zou uit tabel 4 de volgende conclusies kunnen trekken: 1 Friedman-toets: zie Rümke, C.L., C. van Eden (1961): Statistiek voor medici; pag. 93-97; Leiden; 1961. 2 F-toets: zie De Jonge, H. (1960): Inleiding tot medische statistiek; deel II; pag. 371-373; Leiden; 1960. 142

TABEL 4. Resultaten F-toets 1 voor de vergelijking van de Sz 2 -waarden (zie pag. 142) van met de verschillende narcosemethoden behandelde honden Lichte Sz 2 1,77 8,75 24,17 26,90 27,73 42,93 65,82 111,66 honden hond 81 51 II 61 21 31 71 41 g j ** ** ** ** 5 ] ** ** ** ·· *· ** *· »* ** II n.s. n.s. (*) 61 n.s. (•) ** ** ·· ·* 21 n.s. 31 n.s. 7 1 (*) 4 1 Middelzware Sz 2 4,57 14,33 41,33 58,16 67,96 88,06 90,62 97,41 honden hond 8II 5II 2II 4II 1 II 7II 3II 6II 511 ** ** ** ** »» * ·

Φ * * · * * * * · » · *

211 n.s. (•)

·*

4II n.s. n.s. n.s. (*) 1II n.s. n.s. n.s. 7II n.s. n.s. 311 n.s. 611 Zware Sz 2 6,46 35,42 44,74 63,15 82,69 120,81 174,20 284,89 honden hond 8III 5III 3III 6III 1 III 2III 7III 4III 4III

»« ** ** * · ** **

5III n.s. (*)

** ** · * · * • ** ** **

6III n.s. *

** ** * **

2III n.s. ** 7 III (*) n.s. = niet significant verschil * = significant verschil (0,01 < Ρ S 0,05) ** = zeer significant verschil (P

0,01) (*) = zwakke aanwijzing voor een verschil (0,05 < Ρ á 0,10) Sz 2 -waarde = som van de varianties van de grootheid ζ (gecorrigeerde zuurstofopname per minuut) voor de 3 beademingsmethoden. 1 F-toets: zie De Jonge, H. (1960): Inleiding tot medische statistiek; deel II, pag. 371-373, Leiden 1960. 143

a. de honden behandeld met methode 8 (Vetranquil + chloralose-urethaan) hebben in alle 3 de gewichtsklassen de laagste waarde van Sz 2 ; b. daarop volgen de honden genarcotiseerd met de methode beschreven onder 5 (Thiopentone + gezuiverde a-chloralose) ; с de volgorde van de honden behandeld met de andere narcosemiddelen is in de 3 gewichtsklassen verschillend; in het algemeen komen de honden, be handeld met de methode 7 (chloralose/chloralose + Thiopentone) en methode 4 (Thiopentone + Sernyl) achteraan. 5. Omdat bij de SRQ 2 -waarden geen systematisch verschil werd gevonden tussen de 3 gewichtsklassen van honden, werden de drietallen SRQ 2 -waarden voor elke narcosemethode samengesteld. De som van deze waarden wordt verder T R Q 2 genoemd. Vervolgens zijn de TRQ 2 -waarden, behorende bij ver schillende narcosemethoden, twee aan twee tegen elkaar getoetst met de F-toets. De resultaten zijn vermeld in

Tabel 5.

De narcosemethoden (feitelijk de drie TABEL 5. Resultaten F-toets voor de vergelijking van THQ 2 -waarden van met de verschillende narcosemethoden behandelde honden IOSTBQ 2 87 935 1087 1892 1954 2600 2646 2890 Methode 8 6 5 4 3 2 7 1 8 * · * · 6 n.s. 5 4 3 2 7

»· *· (·) ·* · · · ·

n.s. *· ·* • n.s. n.s. n.s. = niet significant verschil * = significant verschil (0,01 < Ρ g 0,05) ** = zeer significant verschil (P Ê 0,01) (*) = zwakke aanwijzing voor een verschil (0,05 < Ρ ë 0,10) TRQ 2 = de variantie van de grootheid RQ (respiratorisch quotiënt) gesommeerd over de 3 beademingsmethoden over 3 soorten honden. tallen honden behandeld met de verschillende narcosemethoden) zijn opgegeven in volgorde van opklimmende grootte van de waarden van TRQ 2 . Men zou uit tabel 5 de volgende conclusies kunnen trekken : a. het aantal honden, behandeld met methode 8 (Vetranquil + chloralose + 144

urethaan) heeft een TaQ 2 -waarde die lager is dan die van alle andere methoden; b. vervolgens komen de drietallen, behandeld met de methode 6 (gezuiverde a-chloralose) en methode 5 (Thiopentone + gezuiverde a-chloralose) ; с daarna de drietallen, behandeld met de methode 4 (Thiopentone + Sernyl) en de methode 3 (Thiopentone + chloralose) ; d. ten slotte de drietallen, behandeld met de methode 2 (Thiopentone) methode 7 (chloralose/chloralose + Thiopentone) en methode 1 (Nembutal intraveneus).

6. Opmerking:

De conclusies zijn uitdrukkelijk geformuleerd voor honden, resp. drietallen honden, die behandeld zijn met de diverse methoden. Als de F-toets een significant resultaat oplevert is in feite slechts geconstateerd, dat er een significant verschil in spreiding bestaat tussen de z- resp. RQ-waarden voor twee (resp. twee drietallen) honden. De niet met elkaar overeenstemmende uit komsten behoeven niet veroorzaakt te zijn door het verschil tussen de toege paste narcosemethoden, maar kunnen ook geheel of gedeeltelijk te wijten zijn aan individuele verschillen tussen de honden. Ook is het mogelijk, dat dergelijke individuele verschillen de niet met elkaar overeenstemmende uitkomsten van de narcosemethoden hebben geneutraliseerd. De conclusies in de paragrafen 4 en 5 dienen dus met de nodige voorzichtigheid te worden gehanteerd. 145

HOOFDSTUK V

BESPREKING VAN DE METHODIEK EN DE GEBRUIKTE APPARATUUR 1

I. M E T H O D I E K E N A P P A R A T U U R TER B E P A L I N G V A N D E S T E A D Y STATE

Het doel van deze methodiek is het vaststellen van het moment, waarop een hart-minuut-volume-bepaling volgens de directe Fick-methode zin heeft. Zoals reeds vermeld is in Hoofdstuk IV hebben wij bij het narcose-onderzoek als criterium genomen voor het al dan niet bestaan van een steady state, of de zuurstofopname per minuut constant is. Bij de onderzoekingen van Hoofdstuk VI hebben wij dit steady state-onderzoek nog met andere criteria uitgebreid.

A. Steady state-bepaling van de zuurstofopname

De stabiliteit van de zuurstofopname hebben wij onderzocht met behulp van de diaferometer volgens Noyons. Andere methodieken hiervoor zijn : 1. De Douglaszak-methode: hierbij wordt gedurende een bepaalde tijd alle expiratielucht in een Douglaszak verzameld. Door analyse van een monster en meting van het volume van de expiratielucht kan de zuurstofopname per mi nuut bepaald worden (zie Hoofdstuk III). Deze methode is echter bewerkelijk en vergt veel tijd. Bovendien is de absolute hoeveelheid opgenomen zuurstof voor de steady state-bepaling niet belangrijk, doch de veranderingen hierin zijn bepalend voor het bestaan van een steady state. 2. De Spirometer-methode : deze heeft als voordeel, dat men tevens een in druk krijgt over de stabiliteit van het ademhalingspatroon; de technische nadelen zijn hierbij echter veel groter doordat o.a. een zeer grote spirometer nodig is en lekkage van de expiratielucht tijdens de kunstmatige ventilatie moeilijk is te verhinderen. Het voordeel van de diaferometer van Noyons is, dat de galvanometer uitslag een maat is voor de zuurstofopname. De tijd, gedurende welke de expiratielucht 1 Voor de steun bij deze proefopstelling zijn wij Ir. W. J. Reichert zeer dankbaar. 146

geanalyseerd wordt, is gelijk aan die welke nodig is om de expiratielucht te ver zamelen tijdens de hart-minuut-volume-bepaling volgens de directe Fick methode (3-5-minuten). De mogelijkheid om niet alleen de zuurstofopname, maar tegelijk ook de koolzuurafgifte te bepalen, zoals dit met de diaferometer gebeurt, geeft ons bij de beoordeling van de steady state meer zekerheid. Hieruit kan het respiratorisch quotiënt berekend worden, zoals dit ook bij het narcose onderzoek (zie Hoofdstuk IV) is geschied. Bij de bepaling van het respirato risch quotiënt met behulp van de diaferometer volgens Noyons ademt de patiënt in een luchtstroom van bekende grootte, snelheid en samenstelling en wordt de daling van de zuurstofconcentratie en de verhoging van de koolzuur concentratie bepaald door gebruik te maken van de eigenschap, dat het warmte geleidingsvermogen van een gasmengsel afhangt van de samenstelling daarvan. Wordt een in de as van een cylinder uitgespannen draad door een elektrische stroom verhit, dan zal de temperatuur van die draad mede bepaald worden door de samenstelling van het gas in die cylinder; heeft het materiaal van de draad een voldoend grote temperatuurscoëfficiënt, dan zal de verandering van de samenstelling van het gas tot uiting komen in een goed meetbare weerstands verandering. Als materiaal voor de draad wordt gebruikt fysisch zuiver platina / R 100 \ —-~- > 1,390), (R 100 = weerstand bij 100 o C; RO = weerstand bij 0 o C), waardoor een grote reproduceerbaarheid wordt verkregen. Wanneer men uit 4 meetdraden, waarvan er 2 omgeven zijn met inspiratielucht (AC en BD) en 2 met expiratielucht (BC en AD) (Fig. 32) een brug volgens Wheatstone vormt, zal de uitslag van de galvanometer een maat zijn voor het verschil van deze gassen. Bij de bepaling van de grondstofwisseling moet zowel de verandering van de zuurstofconcentratie (Δ O2) als die van de koolzuurconcentratie (Δ CO2) ge meten worden; er zijn dan ook 2 elektrische bruggen nodig. Daar de uitge ademde lucht met waterdamp verzadigd is, moet men de gasmengsels conditio neren door volledig te verzadigen of te drogen. Het warmtegeleidingsvermogen van CO2 vrije lucht is 0,000058 cal/cm/sec/ graad ; van zuurstof 0,0000589 en van koolzuur 0,0000343. De in de brug op genomen galvanometer zal dus bij de zuurstofmeting veel gevoeliger moeten zijn dan bij koolzuurmeting en bij zuurstofmeting moet het koolzuur tevoren worden geabsorbeerd. Bij de koolzuurmeting bevat het gas nog wel zuurstof; hiervoor kan men echter een correctie aanbrengen daar de zuurstofconcentratie bekend is. De ijking geschiedt met bekende gasmengsels. Daar de ijkconstanten 147

— ^ H h : r inJV FIG. 32. Elektrisch schema van de brug vlgs. Wheatstone, zoals die 2χ voorkomt in de dia ferometer. Met regelweerstand stelt men de mA-meter op lOOm. A. Langs de takken AC en BD stroomt alleen de inspiratielucht, langs de takken AD en BC inspiratielucht bij instelling van „nullijn" en expiratielucht gedurende de „meting". AC en DB in circuit 1 of 3 I . CB en AD in circuit 2 of 4 / Ζ 1 β 8 ·

Electric scheme of Wheatstone bridge in diaferometer. The current of the mA-meter is adjusted to 100mA with potentiometer. Branches AC and BD for inspiratory air only, branches AD and ВС for inspiratory air with adjustment to zero, and for expiratory air during measurement.

afhankelijk zijn van de temperatuur en de barometerstand kunnen op een nomogram de correcties der ijkconstanten worden afgelezen. De complete opstelling toont Fig. 33. De kanalen 1 en 2 hebben betrekking op de meting van de koolzuur, de kanalen 3 en 4 op de zuurstofmeting. Ter controle van het nulpunt laat men eerst het in te ademen mengsel langs alle takken van de bruggen stromen. Door een omschakeling van de kraan naar de getekende stand kan men de koolzuur en de zuurstof van de expiratielucht meten. Fig. 34 geeft een verkre gen resultaat. Afwisselend wordt gedurende 5 minuten alleen kamerlucht of kamerlucht + expiratielucht gemeten. Waren de uitslagen driemaal achter el kaar gelijk, dan werd aangenomen, dat wat betreft de zuurstofopname en koolzuurafgifte een steady state bestond. Voor de beschrijving van de diafero meter zij verwezen naar Noyons (1922, 1935, 1937). Ter voorkoming van lekkage werd van een goed aansluitende endotracheale tube met opblaasbare cuff of van een tracheale tube via een tracheostoma ge bruik gemaakt.

B. De steady state-bepaling van het arterio-veneuze zuurstofconcentratie-verschil

In het algemeen is het onwaarschijnlijk, dat de beide termen van dit verschil 148

I t r a c h e a kiezer -

^E^H—L}^

meng ketel (g _ .capillair

si—-I—

regelaar

U^

cap. .flow' regelaar

pomp - capillair verzadigers t-

Я Я д д д H H H

CO 2 - absorbeerders absorptiekalk (NaOH+CaO) droogbuizen - condexisatiebuLzen Π |ι Ι | ζ Ι |э Ι [Τ meet blok 2 maal brug van Wheatstone 2 3

у

FIG. 33. Schema van het gascircuit van de diaferometer. In de kanalen 1 en 2 vindt de CO2 meting plaats; langs 2 stroomt alleen inspiratielucht (AC en BD, fig. 32), langs 1 afwisselend inspiratie- en expiratielucht (AD en BC, fig. 32). Kanalen 3 en 4 zijn bestemd voor de O2 meting, langs 4 stroomt alleen inspiratielucht, langs 3 afwisselend in- en expiratielucht. In de kanalen 1 en 2 wordt de lucht verzadigd met watcrdamp, in de kanalen 3 en 4 wordt deze gedroogd.

Scheme of gas circuit of diaferometer. In channels 1 and

measurement of CO2 occurs; in 2

149

flow of inspiratory air only (AC and BD in fig. 32) vapor, in channels 3 and 4 the air is dried.

in 1 alternating inspiratory and expiratory air (AD and ВС in fig. 32). Channels 3 and 4 are for O2 measurement; in 4 inspiratory air only, in 3 alternating inspiratory and expiratory air. In channels 1 and 2 the air is saturated with water

snelheidsmeter =

velocity meter

kamerlucht =

ambient air

snelheidskiezer =

choice of velocity

capillair =

capillary tube

mengketel =

mixing chamber

„sprong"regelaar

—"jump" corrector

"flow" regelaar =

flow adjustment

kraan =

stopcock

pomp =•

pump

verzadigers =

saturators

COa-absorbeerders absorptie kalk = CO2

absorbers with soda lime

droogbuizen =

drying tubes

condensatiebuizen =

condensating tubes

meetblok (2χ brug van Wheatstone) =

measuring unit (two Wheatstone bridges).

schaaleenheden diaferometer (O2) 160 150 uitslag

i • ·

I kraan op nullijn · HO 130 120 HO 100 • 9 0 eo —nullijn Τ kraan op uitslag schaaleenheden diaferometer (CO2) 110 uitslag 100

kraan op nullijn 9 0 6 0 7 0 6 0 5 0 • 4 0 3 0 -nullijn kraan op uitslag t ! 1 t L

Fio. 34. Registram van de diaferometer-aflezingen. Afwisselend stroomt door de diafero meter 5 minuten alleen inspiratielucht (instelling van de „nullijn") of in- en expiratielucht (meten van de „uitslag").

Record of diaferometer readings. Alternating recording with diaferometer of inspiratory air only (adjustment to zero), and of inspiratory and expiratory air simultaneously (actual deflection for O2. or COi), 5 minutes in each run.

Schaaleenheden —

scale units

uitslag =

deflection

kraan op nullijn =

stopcock to zero position

kraan op uitslag =

stopcock to recording position.

150

even grote en gelijktijdige veranderingen vertonen, zodat het verschil onver anderd blijft, daar de arteriële zuurstofconcentratie vnl. bepaald wordt door de respiratie en de veneuze zuurstofconcentratie door het hart-minuut-volume en de zuurstofconsumptie door de weefsels. Dit is dan ook de reden, dat wij als criterium van de steady state van dit arterio-veneuze zuurstofconcentratieverschil de stabiliteit van beide termen genomen hebben. Daar een continue bepaling van het zuurstofgehalte van stromend bloed niet mogelijk is en veelvuldige zuurstofconcentratie-bepalingen volgens Van Slyke en Neill (1924) behalve veel tijd en moeite ook veel bloed kosten, hebben wij gezocht naar andere parameters, zoals de fysisch opgeloste hoeveelheid zuurstof of de zuurstof-saturatie, als aanwijzing voor het al of niet constant blijven van het zuurstofgehalte van het bloed. Con tinue polarografische bepaling van de fysisch opgeloste hoeveelheid zuurstof in stromend bloed op proefdieren behoort tegenwoordig tot de mogelijk heden (Kreuzer en Nessier, 1958; Sommerkamp en Oehmig, 1962). De cor relatie echter van de fysisch opgeloste hoeveelheid zuurstof en de totale zuurstof-concentratie in het bloed (de zuurstof-dissociatiecurve) is afhankelijk van de pH, van de koolzuurspanning (pCOa) en van de temperatuur, zodat deze vrij gecompliceerd is. Deze overweging heeft ons dan doen afzien van de polarografische metingen van de zuurspanning ter bepaling van de steady state. Continue meting van de zuurstof-saturatie, die wij hiervoor in de plaats stelden, geschiedt met behulp van een licht-elektrische methode (colorimetrisch). Laat men licht vallen op een met bloed gevulde cuvet, dan zal tengevolge van buiging, breking en reflectie het licht worden verstrooid, terwijl er ook absorptie zal optreden. De verstrooiing en absorptie zullen zowel in voorwaartse richting (in lichtstraalrichting) als in achterwaartse richting plaatsvinden, hetgeen tot 2 meetmethoden aanleiding geeft, die van de transmissie en die van de remissie (diffuse reflectie) (Reichert, 1962). ledere meting heeft een invloed op het te meten object en de invloed hiervan dient tot een minimum beperkt te worden. De gebruikelijke methoden der diffuse reflectie vragen of een cuvet met rela tief grote inhoud, waarbij men het bloed in beweging moet houden met het oog op geldrolvorming, of een vrij lange nauwe buis, waarvan de hydro-dyna mische weerstand groot is. Daarom is besloten tot de transmissie-methode, waarbij gebruik gemaakt wordt van een cuvetje met kleine inhoud, waarvan de hydro-dynamische weerstand klein is. Hierdoor wordt de invloed van de meting tot een minimum beperkt. Als stralingsontvangers worden gebruikt CdS-cellen (half-geleider-weerstandscellen), die opgenomen zijn in een brug van 151

Wheatstone; gemeten wordt bij twee golflengten, in het rood bij ca. 650 n.m. en in infra-rood bij het isobestische punt ca. 800 n.m. (n.m. = nanometer = 10 _B m = 10 A = 1 ιημ). Op deze wijze worden velerlei storende invloeden zoals Hb concentratie-veranderingen en asstroming, die zowel voor het rood als voor het infra-rood gelden (Wever, 1954), geëlimineerd en heeft men de keus uit verschillende meetmethoden. Men kan meten het infra-rood en het rood ieder op zichzelf, hun quotiënt, alleen rood, terwijl men infra-rood con stant houdt, of het verschil van rood en infra-rood; voor registratiedoeleinden is het laatste het eenvoudigst (Waelen, 1963). Daar zowel de rode als de infra rode tak zijn eigen regelbare belichting heeft kan men, als de cuvetten gevuld zijn met isotonische zoutoplossing, de weerstand van de cellen op een vaste waarde stellen en aan elkaar gelijk maken. Laat men de cuvet nu met bloed doorstromen, dan zal de uitslag van het in de diagonaal van de brug opgenomen meetinstrument (Voltmeter) een maat zijn voor de zuurstofverzadiging van het doorstromende bloed. Blijft deze uitslag zowel voor het arteriële als gemengd veneuze bloed ge durende een half uur constant, dan meenden wij dat ook wat deze parameters betreft, een steady state was ingetreden.

C. Bepaling van de steady state van andere parameters

Behalve de meting der termen van de Fick-formule ter vaststelling van de steady state zijn hiervoor nog enige andere bepalingen van belang. 1. De intra-arteriële continue pH-bepaling. De methodiek, die wij hierbij volgden, hebben Honda e.a. (1957) beschreven. Deze pH-meter (zie Fig. 35) is opgebouwd uit een U-vormige glazen buis, waarvan één been bestaat uit dik wandig glas, met een inwendige diameter van 3 mm en het andere been uit dun wandig Mac-Innes glas met dezelfde diameter. Deze U-vormige buis, waardoor het bloed stroomt, is geplaatst in een grotere, wijdere buis en gefixeerd met een rubber stop en isolerende was. De buitenhuis is gevuld met 0,1 N HCl; in een zijarm van deze buis is een Ag-AgCl-elektrode gemonteerd. Doordat nu H + ionen door het dunne Mac-Innes glas kunnen diffunderen, zal het evenwicht HCl ï î H + + H C l verschuiven naar links. Dit zal de reeds constant aanwezige potentiaalsprong tussen de HCl-oplossing en de Ag-AgCl-elektrode vergro ten. Door nu een calomel referentie-elektrode te plaatsen in de efferente tak van de bloedstroom, die via een KCl-agar-brug verbonden is met het bloed, kan het circuit gesloten worden, waarbij de stroom door een pH-meter (radio 152

A.carotis olie thermostaat glaselectrode—' Maclnnes glas calomelelectrode l -Pt-kern met AgCl-laag L- 1/lON HCl

FIG. 35. Opstelling intra-arteriële pH meting vlgs. Honda e.a. (1957). Deze pH-meter bestaat uit een U-vormigc dikwandige glazen buis 0 inw. — 3 mm met over 5 cm lengte dunwandig Mac-Innes glas, waardoor diffusie der H + ionen plaats vindt.

Device for intra-arterial recording of pH according to Honda et al. (1957). This pH meter consists of a U-shaped tube of thick glass (internal diameter 3 mm) with a piece of thin-walled Mac-lnnes glass 5 cm long where diffusion of hydrogen ions occurs.

glascanule = glass cánula; polyaethyleen-buis = polyethylene tube; bloed-controle = sampling port; brug = bridge; olie = oil; Pt-kern met AgCl-laag = Ft core with AgCl coat. meter Type 22) gemeten kan worden. De grootte van deze stroom is dan een maat voor het aantal H + -ionen, dat door het Mac-Innes glas diffundeert en zo doende voor de pH van het bloed. Elektroden en toebehoren zijn geplaatst in een oliebad, dat door middel van een thermostaat op 38°C (±0,ГС) gehouden wordt. De ijking geschiedt met behulp van fosfaat-buffer volgens Sorensen (1909), welke weer is gecontroleerd met een waterstofelektrode. Ter voorkoming van bloedstolling is het gehele circuit, dat met bloed in aanraking komt, uitge zonderd het stuk Mac-Innes glas, gesiliconeerd. De beide uiteinden van de U-vormige buis zijn door middel van een polyvinyl buis verbonden met het proximale en distale uiteinde van de arteria carotis communis. Op deze wijze 153

is het mogelijk om gedurende het gehele experiment de arteriole pH-verande ringen te meten, die om de 5 minuten geregistreerd zijn. 2. Meting van het percentage koolzuur in de expiratielucht. Deze meting dient niet alleen tot vaststelling van de steady state, doch is bovendien een waar devol hulpmiddel bij de instelling van de kunstmatige ventilatie. Daar de kool zuurconcentratie direct kan worden afgelezen, is het goed instellen van de kunstmatige ventilatie belangrijk vereenvoudigd. Als criterium werd genomen, dat het eindexpiratoire koolzuurgehalte tijdens kunstmatige ventilatie, het zelfde moet zijn als tijdens de spontane ademhaling. Hoewel dit onmiddellijk na het overnemen van de spontane ademhaling niet goed mogelijk is, wordt dit ideaal in het verloop van de kunstmatige ademhaling toch zo dicht mogelijk benaderd. De bepaling van de koolzuurconcentratie in de uitgeademde lucht kan op eenvoudige en nauwkeurige wijze geschieden, daar koolzuur in het begin van het infra-rood twee absorptiebanden bezit: bij 2,72 en 4,25μ (zie fig. 36). Zo is dit mogelijk o.a. bij de „Ultra-rot Absorptionsschreiber" (U.R.A.S.). Het bij zondere van deze apparatuur is, dat zeer selectieve absorptiemetingen in het

zichtbaar licht

I I

I I ! ultravioletgebied röntgengebied I Esssa 1 ! — nf ra rood gebied | ! radiogolven I ; golflengte — C0 2 CH 4 C0 2 CO CH 4

FIG. 36. Absorptie-banden van CO2, CO en CH4 in het begin van het infrarode deel van het spectrum (2-10 μ).

Absorption bands O/COÏ, CO and CHt in the early infrared part of spectrum (2-10 \i.).

golflengte = wave length; zichtbaar licht = visible light. 154

strahngsbron {chroommkkelspiraal) 220V 50 Hz

FIG. 37. Schema Ultrarot-Absorptionsschreiber (U.R.A.S.). Kamertjes der stralingsontvangers zijn gevuld met CO2, de vergelijkingskamer is gevuld met indifferent gas, b.v. N2. Indien zich in de meetkamer CO2 bevindt dan heeft daar in het infrarode deel van het spectrum een ab sorptie plaats, de bijbehorende stralingsontvanger krijgt dus minder energie van die golf lengte -• kleinere absorptie -» lagere temperatuur -» lagere druk -» verandering van de capa citeit van de membraan-condensator.

Scheme of infrared CO2 meter. Chamber of radiation receivers are filled with CO2, comparing chamber is filled with indifferent gas, e.g. nitrogen. If measuring chamber contains CO2, ab sorption occurs in the infrared part of the spectrum, the respective radiation receiver gets less energy of the corresponding wave length which leads to smaller absorption, lower temperature, lower pressure and thus change in capacity of membrane condenser.

stralingsbron = radiation source (chrome nickel spiral); meetkamer = measuring chamber; vergclijkingskamer = comparing chamber; schroefbad = propeller ; stralingsontvanger = radiation receiver; membraan-condensator = membrane condenser; voorversterker — preamplifier; hoofdversterker = main amplifier; naar registratie-apparaat = to recording instrument. infra-rode deel van het spectrum gedaan kunnen worden, zonder dat het nodig is een spectrum te vormen (Luft, 1943). Fig. 37 toont de opbouw; de twee licht bronnen (chroomnikkel spiraal, temp. ca. 700 o C) vormen twee parallel lopende lichtbundels. De straling wordt met behulp van een roterende onderbrekings schijf gelijkfazig gemoduleerd, zodat er een wisselstroom-signaal ter beschik 155

king komt, wanneer de absorptie in de meetkamer verschilt van die in de verge lijkingskamer. Als stralingsontvangers dienen 2 door steenzout-vensters afge sloten kamertjes, gevuld met koolzuur. De kamertjes zijn verbonden door het eigenlijke meetelement, een membraan-condensator. Gaat er door de meetkamer een gasmengsel dat koolzuur bevat, dan wordt energie geabsorbeerd van dezelfde golflengte, die ook in de stralingsontvanger wordt geabsorbeerd. De stralingsontvanger krijgt dus minder energie dan het geval zou zijn geweest, indien er geen absorptie had plaatsgevonden. De tem peratuur in de stralingsontvanger wordt dus lager, evenals de druk; het schei dingsmembraan buigt door en de grootte van de capaciteit van de condensator verandert, het verkregen signaal wordt versterkt en op een schrijver geregi streerd. De vergelijkingskamer is gevuld met droge stikstof; ook het gas in de meet kamer moet goed droog zijn. Waterdamp heeft nl. een sterke absorptieband bij 2,633 μ. De insteltijd is klein (0,1 sec), zodat de expiratielucht van ademhaling tot ademhaling te analyseren is tot een ademfrequentie van ca. 40/min. Ook voor velerlei andere gassen is de methode geschikt; men moet er echter op letten dat het mengsel geen andere gassen bevat, die in hetzelfde golflengte gebied absorberen (zie fig. 36). De door ons gebruikte apparaten van Hartmann en Braun (Uras M), resp. Beekman Spinco (Model L BI), verschillen slechts weinig. 3. Andere metingen voor het vaststellen van de steady state, waardoor men tevens een indruk krijgt van de algemene toestand van het proefdier, zijn de volgende: a. Metingen van de arteriële bloeddruk en van de druk in de arteria pulmo nalis. Deze worden gedaan in hetzelfde circuit, waarin ook de continue zuurstof saturatie werd bepaald. De drukkamer was hierbij opgenomen in het afferente deel van het circuit. Tijdens de meting van de bloeddruk moet dit circuit ge durende korte tijd onderbroken worden. Gedurende de meting van de zuurstof saturatie was de drukkamer met buitenlucht verbonden en werd de nullijn geregistreerd. De arteriële bloeddruk werd door middel van een vrij stugge en korte polivinyl-chloride catheter in de aorta abdominalis of in de arteria iliaca opgenomen en met behulp van een elektromanometer (Statham) geregistreerd. Met behulp van een wijzer-manometer werd voor ieder experiment de druk geijkt van 0-200 mm Hg. De bepaling der frequentie-karakteristiek van de polivinyl-chloride catheter gaf aan de arteriële zijde t/m 50 Hertz geen enkele 156

afwijking te zien (bepaald volgens Vierhout en Vendrik, 1962). De druk in de arteria pulmonalis werd opgenomen met behulp van een hartcatheter (USCI 8) ingebracht via de vena femoralis. De frequentie-karakteristiek van deze hart catheter begon reeds afwijkingen te tonen bij 8 Hertz, zodat wat betreft de exacte drukmeting en de relatieve drukverandering in de arteria pulmonalis bij frequentiewisselingen van het hart de nodige reserves in acht genomen moeten worden. Om het gehele circuit te bevrijden van vetdeeltjes, die luchtbellen kun nen vasthouden, werd al het materiaal gereinigd met een RBS 25-oplossing (Tamson) met een pH van 10. b. Het drukverloop in de trachea en de oesofagus werd óf direct op een watermanometer afgelezen óf via een Statham drukkamer op een Heilige Omniscriptor geregistreerd. Vooral de drukmeting in de oesofagus gaf een be langrijke aanwijzing of het dier zich bij kunstmatige ventilatie kon aanpassen en in het geheel geen eigen adembeweging meer maakte. с De rectale temperatuur werd met behulp van een thermometer om de 10 minuten opgenomen; de oesofagus-temperatuur werd door middel van een thermo-koppel op een Honeywell Visicorder geregistreerd. d. Het E.C.G. werd door middel van naaldelektroden, geplaatst op de hart streek en in de linker voorpoot, eveneens op de Honeywell Visicorder geregi streerd, waarbij de aarde (0 pool) was verbonden met de rechter thoraxhelft. II. APPARATUUR EN METHODIEK VAN DE HART-MINUUT-VOLUME-BEPALING

VOLGENS DE DIRECTE FICK-METHODE

Wanneer de waarde van de zuurstof-opname, de koolzuur-afgifte, de arteriële zuurstof-saturatie, de gemengd veneuze zuurstof-saturatie, de arteriële zuur graad (pH), eind-expiratoire koolzuurspanning, arteriële bloeddruk en lichaamstemperatuur, alle tegelijk gedurende een half uur constant geweest waren, meenden wij te kunnen aannemen, dat deze toestand zich zou handhaven gedurende de volgende 5 min, welke tijd nodig is voor het verzamelen van de expiratielucht, zodat ook tijdens de hart-minuut-volume-bepaling volgens Fick dezelfde steady state heerst als daarvoor. Dit werd ook na de hart-minuut volume-bepaling nog eens gecontroleerd. De procedure der hart-minuut volume-bepaling was als volgt: Gedurende 5 minuten werd alle expiratielucht in een ballon verzameld. Het volume hiervan werd door middel van een droge gasmeter gemeten, de samen stelling van de expiratielucht werd volgens de methode van Scholander (1947) 157

bepaald. Deze twee uitkomsten leverden ons dan de hoeveelheid opgenomen zuurstof en afgegeven koolzuur in ml/min S.T.P.D. (standard temperature, pressure, dry) (zie Hoofdstuk III). Tegelijk met het verzamelen van de expiratielucht werden twee arteriële mon sters uit de aorta en één gemengd veneus bloedmonster uit de arteria pulmonalis afgenomen. Van het gemengd veneuze monster en van een der arteriële mon sters werden volgens de methode van Van Slyke en Neill (1924) de zuurstof concentratie en de zuurstofcapaciteit bepaald. Van het andere arteriële bloed monster werd de pH gemeten; dit gebeurde door middel van een pH meter type 22 van de Fa. Radiometer (Kopenhagen). Tevens werd hiervan de hema tocriet-waarde en de koolzuur-concentratie van het plasma bepaald volgens de methode van Natelson (1951). Uit deze laatste uitkomst en de arteriële pH waarde kan de arteriële koolzuurspanning berekend worden met behulp van het nomogram van Singer en Hastings (1948) en Nunn (1960). Uit de waarden van de zuurstof-opname en van de zuurstof-concentratie van het arteriële en gemengd veneuze bloed kan dan het hart-minuut-volume vol gens Fick als volgt berekend worden : Voz hart-minuut-volume in ml/min = — Cao2 — Cvo2 V02 = zuurstofopname in ml/min STPD (standard temperature, pressure, dry); Cao2 = hoeveelheid zuurstof in ml/ml arterieel bloed ; Cvo2 = hoeveelheid zuurstof in ml/ml gemengd veneus bloed. III. D E BEADEMINGSAPPARATUUR EN METHODIEK Beademd werd met een door het technisch centrum van de Nijmeegse Universi teit gebouwde beademingsapparatuur van het type Lundia Special 1 (fig. 38). Hiervan is het volume regelbaar zonder instelbare maximale en minimale druk. Wel is het mogelijk door het instellen van een veiligheidsventiel de druk steeds beneden een maximaal toelaatbare waarde te houden. Zodra deze maximaal toelaatbare druk wordt overschreden, ontsnapt een gedeelte van het ademvolume naar de buitenlucht. Dit geeft een sissend geluid, hetgeen dan een waarschuwing is voor het verplegend personeel, dat de maximaal toelaat bare druk bereikt is. 1 Voor hun gewaardeerde medewerking danken wij de heren Peters en Boeyen. 158

reservoir (гак) π instelbare veiligheidsklep inspiratie 1 C= membraanklep, regeling uitgangsdruk E = eenrichtmgsklep, aanvoer lucht 0 = klep, open bij eigen inspiratie, W a

olOz

F s eennchtingsklep. inspiratiecircuit. gesloten tijdens KV met negatieve druk. P= eenrichtingsklep, exspiratiecircuit mechanisch bediende klep .waarmee duur van negatieve drukfase instelbaar is. thermostaat excentrische curve groeve

Fic. 38. Schematische weergave van de opstelling van de Lundia. Door regeling van het toe rental der motorische aandrijving van de excentrische curve-groeve is de frequentie te regelen ; door verandering van de slag van de balg is het volume instelbaar.

Schematic representation of setup of Lundia. The frequency may be regulated by the cycling of the motor drive for the eccentric curve groove; the volume may be chosen by the change of the stroke of the bellows. С

membrane valve, adjusting exit pressure;

regulatie klep, negatieve druk = O2 reservoir (zak) = O2 O2 veiligheidsklep = O2 kamerlucht =

ambient air;

zuurstof =

oxygen; control valve,

negative pressure;

reservoir (bag); safety valve;

check valve, supply of air or oxygen; F = check valve, inspiratory circuit; О Ρ W

= = =

closed during artificial ventilation with negative pressure; check valve, expiratory circuit; duration of negative pressure phase can be adiusted.

instelbare veiligheidsklep inspiratie =

adjust

inspiratie = balg =

valve, mechanically controlled, by which inspiration; bellows;

hendelbediening =

instelbare hefboom = uitgang expiratielucht =

able

safety valve; adjustment by handle;

adjustable lever; eccentric curve

groove;

exit expiratory air;

electrische verwarmer =

electric heater.

159

Ook de frequentie is tussen 12-30/min traploos regelbaar door middel van een variator met een V-snaar. Het door het technische centrum gebouwde ap paraat heeft een frequentiebereik van 12-60/min. Door de ventilator in te schakelen is het mogelijk om tijdens de expiratie een vrij kleine negatieve druk aan te brengen (circa 5 cm H2O). De tijdsduur van deze negatieve drukfase ten opzichte van de expiratieduur is instelbaar. De verhouding inspiratie: expiratie is bij de fabrieksuitvoering 1:1,7; deze is bij ons apparaat gewij zigd als 1:1,3. De bedoeling hiervan is dat bij de hoge ademfrequenties, zoals die tijdens de spontane ademhaling van zuigelingen en genarcotiseerde honden voorkomen en welke met onze beademingsapparatuur ook bereikbaar zijn, deze verhouding van inspiratieduur en expiratieduur meer aangepast is. Door het verlengen van de inspiratieduur ten koste van de expiratieduur is het drukverloop in de trachea tijdens de inspiratie wat minder steil, hetgeen meer in overeenstemming is met het verloop van de beademingsdruk volgens Cour nand e.a. (1948). De inspiratielucht wordt verwarmd en verzadigd met water damp, doordat deze geleid wordt over een waterbad, dat door middel van een thermostaat en elektrisch verwarmingselement op de gewenste temperatuur wordt gehouden. Behalve de reeds genoemde extra voorzieningen in verband met de beademing van kleine kinderen en honden, stelde onze proefopstelling nog een bijzondere eis, en wel de noodzaak om alle uitgeademde lucht op te kunnen vangen. Het was ons namelijk gebleken, dat wanneer wij tijdens kunst matige ventilatie de lucht aan het uiteinde van het expiratie-circuit (P) (zie fig. 38) opvingen, het volume van de uitademingslucht veel kleiner was dan van de ingeademde hoeveelheid lucht; een verkleining, die niet door het respira torisch quotiënt verklaard kan worden. In het uitademings-circuit bleken, vooral tijdens kunstmatige ventilatie met negatieve druk, lekkages te bestaan, die on danks het vernieuwen van kleppen en afsluitingen niet te voorkomen waren. Hiervoor werd de volgende oplossing gevonden 1 (zie fig. 39) : 1. Alle uitgeademde lucht wordt via een elektrisch bediende klep С opge vangen in het onderste deel van trommel A, dat van het bovenste deel is ge scheiden door een slappe plastic membraan. Dank zij deze membraan is het mogelijk om tijdens de expiratie met negatieve druk, opgewekt door de venti lator van de Lundia (zie fig. 38), deze negatieve druk ook over te brengen in de trachea van het proefdier, terwijl tevens op deze wijze het ontsnappen van expiratielucht wordt verhinderd. Het ontsnappen van expiratielucht naar het

1 Dank zij de hulp van Ir. W. J. Reichert en Dr. J. A. Bernards.

160

naar Lundia (expiratie) E van Lundia af (inspiratie) klep , open wanneer lichte overdruk bij # trommel A naar diaferometer f verbindingsbuis В slappe plastic membraan i C= electromagnetisch bediende klep, open tijdens expiratiefase D = electromagnetisch bediende klep, open tijdens inspiratiefase F s eenrichtingsklep, tijdens expiratie fase electnsch gesloten

proefdier

Fra. 39. Schema tussen-apparaat, waardoor ontsnappen van expiratielucht wordt verhinderd (vlgs. Reichert en Bernards).

Scheme of device for preventing escape of expiratory air.

proefdier =

experimental animal (dog);

van Lundia af =

from Lundia;

naar Lundia =

to Lundia;

verbindingsbuis В =

connecting tube B;

trommel A =

drum A;

naar diaferometer =

to diaferometer;

klep, open wanneer lichte overdruk bij χ =

valve, open when slight overpressure at χ;

slappe plastic membraan =

E = check valve. flaccid plastic membrane; С = valve open during expiration; D = valve open during inspiration; Valves C, D, and F are electromagnetically controlled.

inspiratie-circuit wordt verhinderd door de eenrichtingsklep F, die tijdens expi ratie elektrisch gesloten is. 2. Tijdens de inspiratie-fase wordt de membraan door de overdruk in het inspiratie-circuit via buis В weer teruggedreven, daar de klep D, die eveneens elektrisch bediend wordt, slechts gedurende de inspiratie geopend is. Tegelijker 161

tijd is dan klep С gesloten, zodat de

geëxpireerde lucht niet in de longen van het proefdier terugkomt, doch naar de diaferometer gedreven wordt. Het volume van de op deze wijze verzamelde expiratielucht bleek beter met het volume van de inspiratielucht overeen te stemmen. De slappe plastic membraan moet regelmatig op lekkage gecontroleerd en bij te grote slapte vernieuwd worden. Op deze wijze werd het ons mogelijk om zowel tijdens de spontane adem haling alsook tijdens de kunstmatige ventilatie met en zonder negatieve druk het hart-minuut-volume volgens de directe Fick-methode te bepalen. 162

HOOFDSTUK VI

UITKOMSTEN EN BESPREKING DER EIGEN EXPERIMENTEN 1

INLEIDING EN MEETGEGEVENS

In dit hoofdstuk zullen de resultaten van de eigen experimenten worden mede gedeeld en besproken; de proefopstelling en methodiek daarvan zijn reeds in het voorafgaande hoofdstuk uitvoerig beschreven. Er zijn 40 experimenten bij honden verricht, die ieder circa 12 uur duurden, om de invloed van de kunst matige ventilatie op het hart-minuut-volume te onderzoeken. Tijdens elk expe riment heeft elke hond 2 maal spontaan geademd ( = A), 1 maal met positieve druk alleen ( = B ) , 1 maal werd het dier een tijdlang beademd met positieve èn negatieve druk ( = C ) . Steeds werd een periode van beademing gevolgd of voorafgegaan door een periode van spontane ademhaling. Om de invloed van een eventueel verloop in de tijd te kunnen onderscheiden van de invloed van de verschillende vormen van ademhaling werden 4 series experimenten in verschil lende volgorde uitgevoerd. Serie I: 10 experimenten in de volgorde B.A.C.A. Serie II: 10 experimenten in de volgorde C.A.B.A. Serie III: 10 experimenten in de volgorde A.C.A.B. Serie IV: 10 experimenten in de volgorde A.B.A.C. Tijdens ieder van deze 4 perioden werd, wanneer een steady state gedurende een half uur had bestaan, een hart-minuut-volume-bepaling volgens de directe Fick-methode gedaan. In tabel 6 zijn de uitkomsten verzameld, die tijdens een hart-minuut-volume bepaling werden verkregen.

1 De heren A. Coenen en W. B. Bekker danken wij voor hun onmisbare hulp bij deze expe rimenten.

163

TABEL 6. Uitkomsten, die tijdens een hart-minuut-volume-bepaling werden verkregen in de 4 series van 10 experimenten. o V02 = de zuurstofopname in ml/min; Cao2 = zuurstofconcentratie van het arteriële bloed in vol. % volgens Van Slyke en Neill (1924); Cvo2 = zuurstofconcentratie van het gemengd veneuze bloed in vol. % volgens Van Slyke en Neill (1924); H.M.V. = Hart-minuut-volume in ml/min (berekend uit de 3 voorafgaande waarden); C l . = Cardiac index in L/min, berekend uit het minuut-volume en de lichaamsopper vlakte van de hond (berekend volgens Starr, 1959); pH = zuurgraad van het arteriële bloed; Pacoz = arteriële koolzuurspanning in mm Hg, berekend volgens Singer en Hastings (1948) uit de arteriële pH en het CCVgehalte van het plasma bepaald volgens Natelson (1951), soms 1 werd de Расог volgens Astrup (1956) bepaald*; H.f. = hartfrequentie per minuut; Sao2 = zuurstofverzadiging van het arteriële bloed in %; SV02 = zuurstofverzadiging van het gemengd veneuze bloed in %; Ht = de hematocriet van het arteriële bloed. Ook is vermeld de soort hond, het geslacht, gewicht en het hieruit volgens Starr (1959) bere kende lichaamsoppervlak in m 2 ( = L.o.); A = tijdens spontane ademhaling; В = tijdens kunstmatige ventilatie zonder negatieve druk; С = tijdens kunstmatige ventilatie met negatieve druk. Omschrijving SERIE I

А С А Hond: 1 Soort: fox Geslacht: ? Gew. in kg: 7,1

V02

Cao 2

С 02

H.M.V. 48,74 15,36 8,95 760 56,13 12,79 7,76 1116 54,36 14,96 8,73 873 58,73 13,28 8,43 1211 Saos

SV02

Ht pH 43,94 37 _ 7,382 85,65 52,11 37 7,321 90,23 48,29 7,389 87,66 49,29 35 7,348 L.o.inm

2 :0,415 C I . 1,83 2,69 2,104 2,92 Paco¡¡ 28,5* 32,5* 27,5* 31,8* H.f. 234 222 226 216 Hond: 2 V02 61,88 66,32 63,71 64,41 Snot 90,04 92,95 93,62 91,83 Soort: fox Cao2 Geslacht: m Gew. in kg: 9,0 H.M.V. L.o.mm

2 С ог :0,485 C I . H.f. 21,81 13,68 761 1,57 142 21,98 13,66 797 1,64 180 20,89 13,13 821 1,69 202 21,36 14,09 886 1,83 210 Svoa Ht pH Расог 56,58 58,5 7,318 31,5 57,87 56 7,399 27 58,96 55 7,352 29 59,56 54 7,373 30,5 Soort : fox Саог Geslacht: m С ог Gew.inkg:7,0 H.M.V. L.o.inm

2 : 0,410 C I . H.f. 51,08 21,33 8,30 392 0,96 212 53,5 21,13 10,78 517 1,26 196 56,31 23,42 10,57 438 1,07 190 54,82 22,79 11,44 483 1,18 214

Sao2 SVO2

Ht pH Расог 93,58 36,76 56 7,370 30,2 89,94 45,90 54 7,348 36,1 95,81 46,10 53 7,376 30,7 94,83 50,11 52 7,361 34,9 1 Dr. A. P. Jansen, hoofd van het klinisch chemisch laboratorium van de inteme kliniek danken wij hiervoor. 164

Omschrijving SERIE I В А С А Hond: 4 Vo L.o. in m 2 2 Soort : poedel + Саог bouv. Cvo2 19.36 19,32 19,79 12.37 12,54 11,26 Geslacht: m H.M.V. Gew. in kg: 15,0 C l . :0,680 H.f. 1,12 1,76 1,44 174 160 166 78,79 Sao 2 89,95 19,63 Svoü 57,61 12,83 Ht 63 1159 pH 7,442 1,70 Pacoü 20,9

172

88,77 90,53 89,83 57,75 56,38 60,03 49 50 48 33,1 22,2 32,1 Hond: 5 Vo 2 Soort : fox-terr. Саог Geslacht : m С ог Gew.inkg:10,l H.M.V. L.o.inm

2 :0,525 C l . H.f. 24,25 21,61 23,42 13,50 13,51 15,86 733 904 874 1,40 1,72 1,66 194 188 198 79,61 Sao 2 99,6 23,86 Svo 2 55,31 1.94 Paco 174 2 31,2 97,7 98,21 95,52 54,83 57,82 62,57 16,03 Ht 56,5 1017 pH 7,472 44 33,2 38,1 Hond: 6 V02 Soort : fox Саог Geslacht : m С ог Gew.inkg:9,2 H.M.V. L.o. in m 2 :0,490 C l . H.f. 55,59 53,66 59,38 24,79 23,50 24,83 16,65 18,23 17,03 683 1018 761 1,39 2,08 1,55 236 226 220 55,82 Sao 22,46 Svo 214 2 2 96,50 64,81 15,55 Ht 57 1,65 Pacoü 31,7 72,98 68,19 63,52 54 52 51 7,361 7,438 7,408 45* 34,2 38,9 Hond: 7 Vo 2 Soort: fox Саог Geslacht : ν С ог Gew.inkg:5,8 H.M.V. L.o. in m 2 :0,360 C l . H.f. 17,54 15,55 17,39 8,15 7,85 8,63 596 819 683 1,66 2,28 1,90 218 226 238 62,5 Saoa 93,50 17.23 Svo 8.95 Ht 51 2,10 Pacca 29,3 228 2 88,70 92,60 91,90 43,40 48 47 46 7,220 7,246 7,223 35,4 28,7 31,8 Soort : fox Саог Geslacht: Gew.inkg:5,8 H.M.V. L.o. in m 2 ν С ог :0,360 C l . H.f. 54,20 50,06 53,36 20,97 21,58 23,48 15,25 16,07 14,04 948 909 565 200 186 232 63,66 Sao 2 89,60 22,19 SVOÜ 65,36 12,12 Ht 54 66,84 54 52 49 632 pH 7,437 2,63 2,52 1,57 1,76 220 Расоз 17,7 18,6 16,0 18,0 Hond: 9 о L.o. in m 2 г Soort : boxer Саог Geslacht: m С ог Gew.inkg:24,3 H.M.V. :0,940 C l . H.f. 2016 2876 2265 184 176 172 195,6 Saoa 91,32 20,29 19,83 20,47 11,07 12,92 12,36 19,27 Svo 2 49,86 11.24 Ht 50 2436 pH 7,372 2,14 3,06 2,41 2,59 Paco 160 2 30 89,55 92,85 90,27 56,31 55,30 52,13 48 49 47 7,231 7,368 7,281 34,2 31,6 33,2 Hond: 10 Vo Soort: fox Cao Geslacht : m Gew.inkg: 10,5 H.M.V. L.o. in m 2 2

Cvo

H.f. 2

:0,535 C l . 73,69 75,69 72,88 19,52 18,96 18,72 11,80 12,36 11,67 955 1147 1034 198 216 236 76,38 Saoü 96,45 18,23 Svo2 63,82 11,22 Ht 44 2,074 Pacoü 36 206 94,31 95,25 93,62 43 43 42 7,421 7,439 7,418 38 35,8 36,7

165

Omschrijving SERIE II A B A С А В А Hond: 11 Vo Geslacht: ν Cvo Gew.inkg:19 H.M.V. 1877 L.o.inm

2 2 139,26 2 H.f. 210 19,29 18,63 19,26 Svo 12,60 9,60 12,40 Ht 2113 1591 1942 pH 2,66 2,00 2,44 Paco 218 232 224 2 2 2 95,62 94,48 93,36 94,88 66,93 67,21 55,31 66,49 52 50 49 49 7,416 7,401 7,419 7,421 23,4 26,9 24,2 22,8 Hond: 12 Vo 2 120,51 2 Soort :jachthnd. Cao 2 20,31 2 Geslacht: m С ог 13,31 Gew. in kg: 17,8 H.M.V. 1722 L.o.inm

2 2645 1483 2390 pH :0,765 C.I. 2.25 H.f. 160 148 152 166 2 93,75 89,16 91,73 90,24 61,12 66,75 54,39 62,19 51,5 48 47 46 7,422 7,410 7,418 7,438 25,0 28,7 29,3 27,4 Hond: 13 Vo 2 84,39 2 Soort: bouvier Cao 2 16,08 2 Geslacht: ν Cvo 2 8,67 Gew. in kg: 14,5 H.M.V. 1139 L.o.inm

2 1346 975 1295 pH :0,665 C.I. 1,71 H.f. 244 214 236 238 2 90,31 88,92 88,22 88,56 41,71 51,80 35,97 43,87 41 39 40 38 7,403 7,357 7,301 7,323 27,4 22,4 24,1 25,6 Hond: 14 V02 52,38 Soort: fox Cao 2 50,91 48,55 53,25 Sao 17.38 18,55 16,77 Svo 2 2 Geslacht: m Cvo 2 12,33 Gew. in kg: 6,5 H.M.V. 860 L.O. in m 2 1035 622 910 pH :0,390 C.I. 2,20 H.f. 212 236 214 226 Расог 92,63 91,35 91,84 89,96 64,02 63,42 53,30 58,79 40 40 39 38 7,478 7,439 7,572 7,462 30,9 34,2 24 48,8 Hond: 15 Vo 2 48,93 2 Soort: fox Cao 2 16,76 2 Geslacht: ν Cvo 2 Gew. in kg: 7,75 H.M.V. 1162 Lo-inm 2 H.f. 204 13.39 11,74 13,18 Ht 1322 1065 1159 p H 3,00 2,42 2,63 Paco 190 210 186 2 82,93 81,57 79,98 80,98 64,18 62,31 59,15 61,12 49 48 47,5 53 7,286 7,231 7,255 7,302 58,2· 56* 59* 57* Hond: 16 Vo 2 32,26 2 Soort: fox Cao 2 23,49 2 Geslacht: ? Cvo Gew. in kg: 5,2 H.M.V. 443 L.O. in m 2 2 H.f. 256 14,11 13,58 11,91 Ht 351 307 322 pH 1,05 0,92 0,96 Расог 226 216 234 87,96 92,16 92,05 94,51 61,02 54,03 50,86 48,45 58 57 57 52 7,359 7,351 7,409 7,359 31,0* 36,7* 25,4* 45,2* Hond: 17 Vo 2 Soort: fox Cao 42,01 2 17,75 2 2 Geslacht: ? Cvo Gew. in kg: 7,6 H.M.V. 493 L.O. in m 2 2 9,23 709 406 611 pH :0,435 C.I. 1,13 H.f. 200 218 226 228 90,33 85,69 89,36 87,30 46,99 57,16 40,29 45,26 43 43 42 41 7,380 7,330 7,361 7,342 36,0* 43,77* 37,1* 39,2*

166

Omschrijving SERIE II A B A С А В А Hond: 18 Vo L.O. in m 2 2 60,47 Soort: ? Cao2 19,31 Geslacht: 7 С ог 4,30 Gew. in kg: 5,4 H.M.V. 403 H.f. 178 2 2 9,72 6,21 11,16 Ht 626 436 699 pH 1.81 1,26 2,03 Pacos 192 234 208 81,15 88,73 86,79 83,67 26,30 44,25 36,25 52,18 53 51 52 50 7,238 7,350 7,331 7,298 20,3 26,5 22,7 23,2 Hond: 19 Vo Gew. in kg: 8,4 H.M.V. 550 L.o.inm

2 2 78,80 Saoü 20,94 23,19 19,28 Svo 2 11,98 8,39 12,16 Ht 655 463 893 pH :0,465 CI. 1,18 192 212 194 93,58 89,2 95,23 92,23 33,84 51,1 32,18 49,2 54 52 53 51 7,395 7,372 7,397 7,383 21,0 - 22,5 26,2 Hond: 20 Vo 2 Soort: Duitse Cao herderxboxer Cvo Geslacht: 131,16 2 2 ν H.M.V. 1242 24,85 25,43 25,76 Svo 14,75 Gew. in kg: 14 CI. 1,91 2 1834 1186 1694 pH 2 97,97 91,22 96,27 95,76 57,16 66,14 53,24 68,09 55 54 54 53 7,384 7,372 7,393 7,375 21,5 28,0 22,7 26,3 L.o.inm

2 :0,650 H.f. 238 198 230 212 Omschrijving SERIE III C A B A C A B Hond: 21 L.o.inm

2 Voü 209,5 Soort: boxer Саог 20,22 Geslacht: m Cvo 2 Gew. in kg: 21 H.M.V. 3497 2 13,80 13,40 12,46 Ht 3119 3400 2724 pH 3,65 3,98 3,19 Pacoa 174 202 184 88,27 94,97 96,41 97,48 62,23 66,24 67,23 62,29 55 53 49 51 7,342 7,462 7,381 7,344 28,5 20,0 29,7 23,3 Hond: 22 Vo Soort: boxer Cao Geslacht: Gew.inkg: 18,6 H.M.V. 1708 L.o. in m 2 2 138,65 ν Cvo 2 2 23,67 23,42 22,55 SVOÍ 14,79 1571 1611 1363 pH :0,785 CI. 2,18 2 94,94 96,35 95,83 94,11 61,41 62,09 68,93 61,57 70 68 67 61 7,375 7,369 7,381 7,450 32,4 33,9 28,3 25,2 Hond: 23 Vo2 136,89 Soort: bouvier Cao 2 134,38 146,80 128,32 Saoa 18,79 Geslacht: m Cvo L.O. in m 2 2 14,08 Gew. in kg: 21 H.M.V. 2906 2349 3470 1807 pH :0,855 C I . 3,40 226 212 220 93,46 92,38 87,25 90,91 70,19 63,32 66,21 53,58 47 46 45 41 7,387 7,381 7,245 7,321 29,4 28,2 32,9 25,3

167

Omschrijving SERIE III А С А B Hond: 24 Vo Soort : fox Cao2 Geslacht : ν Gew. in kg: 11,2 H.M.V. L.o. in m 2 2 С ог :0,560 C.I. H.f. 2373 2130 2335 252 248 260 101,31 Saoj 90,56 11.81 10,64 10,24 10,29 7,29 5,26 6,26 4,24 3,80 4,17 Svoü 56,08 5,54 H t 31 3.81 Pacoü 24,0 244 86,78 79,56 91,64 42,89 48,81 49,41 29 29 29 2133 p H 7,369 27,6 23,2 22,0 Hond: 25 Vo Soort: fox Сао Geslacht: L.o. in m 2 2 ν Cvo 2 Gew. in kg: 7,5 H.M.V. :0,430 C.I. H.f. г 42,66 51,37 43,26 16,86 16,43 12,75 44,14 Sao2 92,56 13,42 Svo2 61,44 11.16 9,28 7,29 748 718 792 1,74 1,67 1,84 238 226 236 47 38 37 581 pH 7,410 1,35 Pacoü 27 204 39,3 32,4 37,2 Hond: 26 Geslacht: ? С ог Gew. in kg: 7,8 H.M.V. L.O. in m 2 ог :0,440 C.I. H.f. 16,26 17,02 16,85 7,78 8,11 7,75 1025 755 877 2.33 1,72 1,99 194 218 206 67,48 Sao2 94,57 16,42 SV02 46,56 6,99 Ht 43 1,63 230 Расог 40,2 99,06 96,93 95,52 43 44 43 716 pH 7,307 38,5 42,6 49,8 Hond: 27 V02 Soort: fox Caoa Geslacht: m С ог Gew. in kg: 11 H.M.V. L.o.in m 2 :0,555 CI. H.f. 59,9 76,6 86,02 20.17 19,00 14,80 15,79 13,44 8,40 2,46 2,48 2,42 222 212 220 78,1 Saoz 90,61 7,73 Ht 40 2,26 Pacoj 28,3 214 91,35 88,27 90,33 64,82 50,18 46,71 45 36 34 7,215 7,245 7,283 37,1 34,7 31,6 Hond: 28 Voj Soort : boxer Caoj Geslacht: m С ог Gew.inkg:21,6 H.M.V. L.o.inm

2 :0,870 CI. H.f. 184,2 169,4 179,8 17.82 18,86 16,96 12,49 14,73 11,23 3456 4102 3138 178,0 Sao 2112 pH 7,442 3,97 4,72 3,61 184 190 194 186 a 16,55 Svoa 68,12 8,12 Ht 44 2,43 Pacoj 28,1 92,66 98,12 96,34 74,41 65,16 47,36 37 35 7,459 7,430 7,460 26,3 27,1 25,9 Hond: 29 Vo 2 Soort: bouvier Саоз Geslacht: ? С ог Gew. in kg: 24 H.M.V. L.o. in m 2 :0,930 CI. H.f. 172,6 114,78 132,64 21,94 23,35 23,41 16,38 15,74 15,00 3104 1508 1577 3.34 1,61 1,70 162 156 188 129,0 Saoa 91,23 23,75 Svo2 68,31 15,05 Ht 62 1,60 Pacoa 23,8 166 90,47 90,48 89,37 61,12 58,08 56,74 59 56 56 7,377 7,381 7,436 23,0 27,1 21,0 Hond: 30 Vo Soort: boxer Саог Geslacht : m С ог Gew. in kg: 15,6 H.M.V. L.o.in m 2 2 :0,700 CI. H.f. 19,63 20,36 19,26 13,26 13,14 12,36 2205 1998 2061 138,79 Sao2 95,62 20,33 SV02 72,23 11,91 Ht 45 3,15 2,85 2,94 168 176 190 2,35 Pacoa 38,2 152 96,77 94,38 96,83 71,82 70,51 65,38 44 42 41 7,421 7,409 7,413 35,6 37,1 34,9

168

Omschrijving SERIE IV A B A С Hond: 31 Vo Geslacht: ν L.o. in m 2 2 Soort: ? Caoa С о г Gew.inkg:ll,6 H.M.V. :0,575 C l . H.f. 3003 2040 2953 280 276 264 118,5 Saoa 89,00 17,43 19,31 17,44 13.47 13,55 13,39 17,87 Svo 2 65,16 13,45 Ht 48 92,59 89,59 92,26 65,16 69,14 68,92 47 43 44 2681 pH 7,421 5,22 3,55 5,14 4,66 268 Pacoü 19,0 29,5 24,0 20,2 Hond: 32 Voa Soort: boxer Caoa Geslacht: L.o.inm

2 ν С ог Gew. in kg: 18,5 H.M.V. :0,785 C.I. H.f. 18,75 18,87 17,83 12,54 12,89 13,38 3235 2375 3707 164 186 148 161,57 Sao 17,11 Svo 2 2 86,68 58,13 11,77 Ht 52,5 50 48,5 3026 pH 7,372 4,12 3,02 4,72 3,86 Pacoa 36,0 166 19,3 26,0 19,0 Hond: 33 Voü Geslacht: Gew. in kg: 6,5 H.M.V. L.o.inm

2 ν С ог :0,390 C I . H.f. 67,5 50,87 55,25 13,35 12,43 12,43 788 521 624 2,02 1,34 1,60 190 194 182 53,9 Sao 2 93,5 20,91 Svo 2 57,04 11,64 Ht 63 94,14 95,04 89,04 52,78 54,39 49,61 59 56 57 581 pH 7,369 1,49 Pacoa 31,8 192 38,7 35,6 32,6 Hond: 34 Voz Soort: fox Caos Geslacht: m Cvoa Gew. in kg: 7,1 H.M.V. L.o.inm

2 :0,415 C.I. H.f. 63,1 55,0 62,5 14,64 14,58 14,23 7,07 5,14 5,95 834 583 755 2,01 1,40 1,82 198 214 206 58,3 Sao 2 82,23 14,95 Svo2 39,70 5,64 Ht 38 1,51 Pacoa 46,3 196 81,96 81,16 83,65 38 36 35 7,286 7,348 7,362 50,5 48,7 46,2 Hond: 35 V02 Soort : boxer Caoa Geslacht : Gew. in kg: 19 H.M.V. L.o.in m 2 ν С ог :0,795 C.I. H.f. 85,70 78,10 82,55 19,80 18,93 18,77 14,10 12,86 12,34 123,92 Saoa 96,31 1,89 1,62 1,64 140 156 152 20,00 Svo 148 2 60,80 93,46 92,66 89,51 63,67 61,22 62,93 14,02 Ht 45,5 2072 pH 7,401 2,61 Pacoa 28,8 30,0 33,1 28,3 Hond: 36 Vo 2 Soort: boxer Cao 2 135,48 146,69 166,65 22,99 21,78 20,58 Geslacht: Gew. in kg: 19,5 H.M.V. L.o. in m 2 ν Cvoa :0,810 C.I. H.f. 15,89 14,74 13,86 1908 2084 2480 212 216 204 150,34 Saoa 98,11 19,38 Svo 2 67,97 99,65 96,21 97,38 64,61 64,97 68,87 12,97 Ht 52,5 2345 pH 7,431 2,36 2,59 3,06 2,90 Pacoa 26,4 210 47,5 46 24,5 31,0 27,3 Hond: 37 Voj Soort : fox Caoa Geslacht: ν Cvoa Gew. in kg: 7 H.M.V. L.o.inm

2 :0,410 C.I. H.f. 49.48 59,88 74,64 18,70 18,47 17,11 62,35 Sao 15,05 Svo 13,23 9,49 7,80 905 667 802 2,21 1,63 1,96 192 214 172 188 2 2 83,26 59,09 8,40 Ht 50 48 52 45 938 pH 7,419 2,29 Pacoa 29,5* 25,2* 39,4* 35,0*

169

Omschrijving SERIE IV A В A С A В А С Hond: 38 Soort: ? Geslacht: ν Gew. in kg: 5,2 L.o. in m 2 :0,335 Vo 2 Cao 2 С ог H.M.V. C l . H.f. 39,23 14,98 5,59 418 1,25 210 43,11 12,77 4,29 508 1,52 190 42,0 10,53 5,29 802 2,39 196 41,17 12,37 6,32 680 2,03 184 Sao 2 Svo 2 Ht pH Pacoü 87,66 32,56 53 7,339 33,4* 89,21 29,74 38 7,369 32,0· 83,30 31,90 35 7,249 42,7* 88,75 31,07 34 7,373 33,3* Hond: 39 Vo 2 Soort: Duitse staander Geslacht: m Gew. in kg: 25 L.o. in m 2 :0,960 Caos Cvoz H.M.V. C l . H.f. 163,42 22,96 18,98 4106 4,28 248 143,15 21,54 16,25 2706 2,82 224 178,23 22,02 16,78 3401 3,54 236 185,29 21,57 16,10 3387 3,53 240 Sao 2 Svo 2 Ht pH Pacoü 90,17 74,80 48 7,448 26,0 91,43 69,19 49 7,512 25,6 93,13 71,19 50 7,499 25,7 91,09 68,21 51 7,499 24,0 Hond: 40 Soort: Duitse herder Geslacht: m Vo 2 Cao Cvo Gew. in kg: 10,6 C l . 2 2 H.M.V. L.O. in m 2 :0,540 H.f. 61,1 18,47 12,72 1063 1,97 208 69,7 15,98 9,70 1110 2,06 220 74,8 13,74 9,06 1598 2,96 238 67,2 11,09 8,66 2765 5,12 256 Sao 2 SV02 Ht pH Paco 2 90,26 62,35 43 7,370 29,8 83,93 51,06 41 7,119 38,5 90,27 59,73 36,5 7,201 47,0 83,14 61,94 32 7,201 43,1

In tabel 7

worden de gemiddelde waarden en de standaardafwijkingen van de

arteriële zuurstofsaturatie, van de gemengd veneuze zuurstofsaturatie, van de arteriële hematocriet, van de arteriële koolzuurspanning, van de cardiac index en van de hartfrequentie van 10 experimenten van ieder der 4 series experimen ten vermeld. TABEL 7. Gemiddelden en standaardafwijkingen van arteriële saturatie, veneuze saturatie, arteriële hematocriet, arteriële koolzuurspanning, cardiac index en de hartfrequentie samen gesteld uit de gegevens van tabel 6

Sériel Gem. В St. afw. Gem. A St. afw. Gem. С St. afw. Gem. St. afw. A Sao 2 Svoa Ht pH 93,4 54 53 7,40 3,5 10 8 0,08 91,1 58 50 7,36 3,6 9 6 0,08 93,9 56 50 7,40 2,6 8 4 0,06 92,0 2,5 57 7 48 6 7,37 0,07

Paco 2 29 5 34 8 29 6 33 6 ci. 1,6 0,5 2,1 0,5 1,7 0,4 2,0 0,5 H.f. 199,2 28,4 197,6 23,5 208,0 20,3 201,4 23,6

170

Gem. St.afw. Gem. St.afw. Gem. St.afw. Gem. Sl.afw. Seriell С А В A Sao 2

SV02

Ht p H Расог c i . H.f. 90,6 52 50 7,38 30 1,8 212,2 5,4

6 0,07

0,6 29,4 89,2 58 48 7,36 34 2,3 203,2 3,6 8 6 0,06 11 0,8 25,1 90,5 47 48 7,39 29 1,5 216,2 4,7 10 6 0,08 11 0,5 24,6 89,8 56 47 7,37 34 2,1 211,6 4,9 9 6 0,06 12 0,6 23,3 Sao2

SV02

Ht p H Pacoa c i . H.f. Serie IH A 92,9 64 48 7,39 30 3,1 201,4 2,8 8 12 0,05 6 0,9 29,8 Sao2

SV02

H t p H Расог c i . H.f. Serie IV A 89,7 58 49 7,39 31 2,7 204,2 5,2 13 7 0,04 7 1,3 39,3 С 93,1 60 48 7,36 31 2,7 201,0 3,7

11 0,08 7 1,0 29,2 В 91,3 54 46 7,39 31 2,2 209,0 5,2 15 7 0,12 9 0,8

31,4

A 91,1 58 44 7,35 32 2,9 208,4 6,3 11 11 0,07 6 1,0 26,3 A 89,9 55 45 7,35 35 2,9 199,8 4,8 15 7 0,10 9 1,3 38,0 В 92,4 52 43 7,36 30 2,2 200,2 4,8 10 10 0,09 9 0,8 28,6 С 88,6 55 44 7,39 31 3,0 204,8 4,6 15 8 0,10 9 1,3 38,8 BESPREKING VAN DE GEVONDEN UITKOMSTEN Eerst zal worden nagegaan of de gemeten grootheden tijdens het experiment een verloop in de tijd vertonen (zie I). Is dit het geval dan moet daarmee reke ning gehouden worden bij het vergelijken van de invloed van de 3 verschillende vormen van ademhaling en moet een correctie worden toegepast. Vervolgens zal de invloed van de 3 verschillende wijzen van ademhaling op de gemeten grootheden onderzocht worden (zie II). Tenslotte zal worden nagegaan in hoe verre de eventueel gevonden invloed van de beademing ook nog door andere factoren zou kunnen zijn veroorzaakt of op dit resultaat mede van invloed zou kunnen geweest zijn (zie III). 171

ƒ.

Onderzoek naar een eventueel verloop in de tijd

Een eventueel verloop in de tijd is op te sporen door de waarden tijdens de eerste maal spontane ademhaling te vergelijken met die tijdens de tweede maal spontane ademhaling. De verschillen tussen deze waarden zijn onderzocht met de tweezijdige symmetrietoets van Wilcoxon 2 . De resultaten van deze analyse zijn verzameld in

tabel 8,

de resultaten met Ρ á 0,05 worden als „significant" beschouwd en die met 0,05 < Ρ á 0,10 als een aanwijzing voor een verschil. (Dit geldt ook nog voor de daaropvolgende tabel 9, pag. 175 en voor tabel 10, pag. 180). TABEL 8. Tweezijdige overschrijdingskansen ademhaling Ρ van de symmetrietoets van Wilcoxon toegepast op de verschillen van de onderzochte grootheden bij de eerste en de tweede proef met spontane

Sao 2 Svo 2 Ht pH Paco2 C.I. H.f.

Sériel Seriell Serie III Serie IV Sériel t/m IV

Ρ Ρ Ρ Ρ Ρ 0,57 0,91 0,002 ( + ) 0,25 0,04 ( + ) 0,38 0,66 0,43 0,15 0,07 ( + ) 0,32 0,95 0,21 0,04 ( - ) 0,43 0,16 0,004(4) 0,23 0,19 0,13 0,18 0,92 0,28 0,007 ( + ) 0,23 0,08 ( - ) 0,70 0,30 0,81 0,03 ( + ) 0,00001 ( + ) 0,64 0,24 0,11 0,19

Resultaten met Ρ < 0,05 kunnen als „significant" worden beschouwd; resultaten met 0,05 < Ρ < 0,10 bevatten een aanwijzing voor een verschil; resultaten met Ρ g 0,10, voorzien van een teken (+), betekenen: de onderzochte grootheid is bij de

eerste

proef met spontane ademhaling overwegend groter dan bij de

tweede;

(—) betekent het omgekeerde. In de nu volgende bespreking wordt eerst nagegaan, welke tendens in tabel 7 te zien is en vervolgens meegedeeld, wat de statistische analyse ons leert (tabel 8), hetgeen uiteraard gebaseerd is op de gegevens van tabel 6. a. De gemiddelde arteriële saturatie blijkt in de series I, II en IV tijdens de eerste maal spontaan ademen iets lager te liggen dan tijdens de tweede maal spontaan ademen, en in serie III daarentegen iets hoger. De verschillen zijn echter statistisch niet significant. 1 Bij de analyse en bewerking van de meetresultaten heeft het Instituut voor Wiskundige Dienstverlening van de Katholieke Universiteit te Nijmegen (directeur Drs. Ph. van Eiteren) zijn medewerking verleend. 2 Zie Rümke, С L. en С van Eeden, Statistiek voor Medici, Leiden 1961, p. 53-59. 172

b. De gemiddelde waarden der veneuze saturatie blijken voor alle series hoger te liggen gedurende de eerste maal spontane ademhaling dan gedurende de tweede maal. Bij statistische analyse blijkt, dat deze verschillen niet signi ficant zijn binnen één serie, doch wel wanneer de gegevens van alle series bijeen genomen worden. с De gemiddelde arteriële hematocriet-v/aarden blijken tijdens de eerste maal spontane ademhaling hoger te liggen dan tijdens de tweede maal. De verschillen blijken bij statistische analyse zeer significant te zijn in de series I en III en bijna significant in de series II en IV. In de 4 series tezamen genomen is het ver schil zeer significant. Door het herhaaldelijk afnemen van bloed voor de diverse bepalingen en het vervangen ervan door dextran ontstaat op den duur een ver mindering van het hemoglobinegehalte en is het teruglopen van de hematocriet waarde in de loop van het experiment te verklaren. d. De gemiddelde waarden van de arteriële pH liggen in de series I en II tij dens de eerste maal spontane ademhaling iets lager dan tijdens de tweede maal, in de series III en IV daarentegen iets hoger. Deze verschillen zijn echter in geen der series afzonderlijk, noch in alle series tezamen significant. e. De gemiddelde waarden van de arteriële koolzuurspanning liggen tijdens de eerste maal spontane ademhaling in serie I hoger dan tijdens de tweede maal spontane ademhaling, in de series III en IV lager, in serie II zijn deze waar den even hoog. Statistisch blijkt dit verschil alleen in serie I significant te zijn. In alle series tezamen blijkt er geen significant verschil te bestaan. f. De gemiddelde waarden van de cardiac index liggen tijdens de eerste maal spontane ademhaling hoger dan tijdens de tweede maal in de series I, II en III, en in serie IV lager. Bij statistische bewerking blijken de verschillen in geen der series afzonderlijk, noch in de 4 series tezamen significant te zijn. g. De gemiddelde waarden van de hartfrequentie liggen tijdens de eerste maal spontane ademhaling lager dan tijdens de tweede maal in de series I, II en III, in serie IV hoger. Bij statistische toetsing blijkt dit verschil alléén in serie II significant te zijn, doch niet in alle series tezamen.

II. Onderzoek naar de invloed van de verschillende wijzen van ademhaling op de gemeten grootheden

Uit de voorafgaande analyse blijkt, dat er geen aanwijzing bestaat voor een verloop in de tijd bij de arteriële saturatie en de arteriële pH. Bij de arteriële koolzuurspanning en de hartfrequentie worden zwakke en tegenstrijdige aan 173

wijzingen en in het geheel geen significante verschillen gevonden. De gegevens betreffende deze grootheden kunnen dus zonder meer gebruikt worden om de spontane ademhaling ( = A ) , kunstmatige ventilatie zonder ( = B ) en kunst matige ventilatie met negatieve druk ( = C) met elkaar te vergelijken. De statistische bewerking van deze gegevens geschiedde wederom met be hulp van de tweezijdige symmetrietoets van Wilcoxon. De overschrijdingskans is in tabel 9 weergegeven. In de hierna volgende bespreking wordt wederom eerst nagegaan, welke ten dens in tabel 7 te zien is, en vervolgens meegedeeld, wat de statistische analyse ons leert (tabel 9). Eerst worden de gegevens besproken, die geen verloop in de tijd vertonen, en daarna de overige gegevens. 1. De arteriële zuurstofsaturatie De gemiddelde arteriële zuurstofsaturatie is in serie I tijdens kunstmatige ven tilatie met negatieve druk groter dan tijdens kunstmatige ventilatie zonder ne gatieve druk en deze laatste waarde is weer groter dan tijdens spontane adem haling, waarbij de waarde tijdens de eerste maal spontane ademhaling het kleinst is. In de symbolen kan men de volgorde der gemiddelden voor deze en de andere series als volgt schrijven : Sériel: С > В > Аг >

Αι

Seriell: С > В > Аг > Αι Serie HI: С > Αι > В > Аг Serie IV: В > Аг > Αι > С Uit de statistische analyse, waarbij al de gegevens van tabel 6 werden gebruikt, blijkt, dat in serie I de arteriële satura tie tijdens kunstmatige ventilatie al dan niet met negatieve druk significant hoger is dan tijdens spontane ademhaling. Bij alle series tezamen is dit ook het geval. In de 4 series tezamen genomen is er geen significant verschil tussen de arteriële zuurstofsaturatie tijdens kunstmatige ventilatie met negatieve druk en die tijdens kunstmatige ventilatie zonder nega tieve druk. 2. De arteriële pH De gemiddelde waarden der arteriële pH bepalingen zijn in serie I het hoogst tijdens kunstmatige ventilatie met negatieve druk, hetzelfde ( « ) tijdens kunst 174

TABEL 9. Resultaten van de statistische toetsing van de verschillen tussen de onderzochte grootheden bij de drie vormen van ademhaling (A, B, C). Opgegeven zijn de tweezijdige overschrijdingskansen van de symmetrietoets van Wilcoxon

В vergeleken mei А

Onderzochte BACA САВА ACAB ABAC Grootheden Serie I Serie II Serie III Serie IV Comb. I en III Comb. II en IV Comb. I t/m IV Sao2 0,05 ( + ) 0,28 0,92 0,28 0,01 ( + ) 0,09 ( + ) 0,02 ( + ) Svo 2 Paco - 0,002 ( - ) - 0,13 - 0,003 ( - ) Ht - 0,42 - 0,47 - 0,95 pH 0,049 ( + ) 0,16 0,95 0,43 0,3 0,12 0,04 ( + ) 2 . . . . 0,01 ( - ) 0,13 0,49 0,43 0,07 ( - ) 0,10 ( - ) 0,003 ( - ) C.I - 0,002 ( - ) - 0,002 ( - ) - 2x 10 β (-) H.f. 0,52 0,16 0,32 0,28 - - 0,27

С vergeleken met А

Sao2 0,004 ( + ) 0,43 0,11 0,43 0,001 ( + ) 0,09 ( + ) 0,049 ( + ) Svo 2 0,13 - 0,56 - 0,20 Ht 0,44 - 0,42 - 0,20 pH 0,04 (+) 0,11 0,95 0,32 0,13 0,12 0,03 ( + ) Расог . . . . 0,004 ( - ) 0,055 ( - ) 0,77 0,064 ( - ) 0,07 ( - ) 0,10 ( - ) 0,002 ( - ) C.I 0,002 ( - ) - 0,08 ( - ) - 0,0007 ( - ) H.f 0,08(4-) 0,49 0,43 0,56 - - 0,33 (+) betekent dat de onderzochte grootheid tijdens kunstmatige ventilatie groter is dan de gemiddelde waarde van de 2 proeven met spontane ademhaling; (—) betekent kleiner. С

vergeleken met В

Saoa 0,64 0,62 0,77 0,02 (+) - - 0,71 Svoa* . . . . 0,16 0,19 0,62 0,16 - - 0,018 ( - ) Ht* 0,30 0,69 0,38 0,47 - - 0,45 pH 0,70 0,77 0,92 0,85 - - 0,94 Paco 2 . . . . 0,81 0,92 0,28 0,77 - - 0,53 CL* 0,06 ( - ) 0,16 0,19 0,049 ( - ) - - 0,0009 ( - ) H.f. 0,56

\JX>

L00 0 !

28 - - ( + ) betekent dat de onderzochte grootheid tijdens kunstmatige ventilatie zonder negatieve druk groter is, dan tijdens kunstmatige ventilatie met negatieve druk en (—) betekent kleiner. * na correctie op verloop (zie tekst).

matige ventilatie zonder negatieve druk, iets lager tijdens de tweede maal spon tane ademhaling en het laagst tijdens de eerste maal spontane ademhaling. Schematisch kan men de verhouding voor alle series als volgt weergeven : Sériel: С ж В > Aa > Ai Seriell: В > О Аг > Αι Serie III: Αι > С ж В > Аг Serie IV: С ж Ai * В > Аг In serie I is de arteriële pH tijdens kunstmatige ventilatie met en zonder nega tieve druk significant hoger dan tijdens spontane ademhaling. Voor de andere series is dit verschil niet significant; wel is het echter significant voor alle series tezamen. 3. De arteriële koolzuurspanning De gemiddelde waarde van de arteriële koolzuurspanning is in serie I het laagst tijdens kunstmatige ventilatie zonder negatieve druk, ongeveer hetzelfde tijdens kunstmatige ventilatie met negatieve druk, hoger tijdens de tweede maal spon tane ademhaling en het hoogst gedurende de eerste maal spontane ademhaling: Serie Ι: В « С < Аг < Αι Serie Π: В < С < Αι » Аг Serie III: В « Αι < С < Аг Serie IV: Αι « С « В < Аг Ook de arteriële koolzuurspanning is slechts in serie I tijdens kunstmatige ven tilatie met en zonder negatieve druk significant lager dan tijdens spontane adem haling. Dit geldt ook voor alle series tezamen. 4. De hartfrequentie De gemiddelde waarde van de hartfrequentie is in serie I het laagste bij de eerste maal spontane ademhaling, iets hoger bij kunstmatige ademhaling zonder ne gatieve druk, weer iets hoger bij de tweede maal spontane ademhaling en het hoogst bij spontane ademhaling met negatieve druk: Sériel: Ai < В < Аг < С Seriell: Αι < Аг < С < В Serie III: В < С « Αι < Аг Serie IV: Аг < Αι * С < В 176

Geen van deze verschillen zijn statistisch van betekenis ; er is slechts een zwakke aanwijzing, dat de gemiddelde waarde van de hartfrequentie tijdens spontane ademhaling in serie I lager is dan bij kunstmatige ademhaling met negatieve druk. Op de gegevens, waarbij tenminste aanwijzingen voor een verloop in de tijd werd gevonden en wel de veneuze saturatie, de arteriole hematocriet en de cardiac index - zij het dan, dat dit verloop alleen bij de arteriële hematocriet duidelijk bleek - werden de volgende procedures toegepast bij het onderzoek naar de invloed van de verschillende wijzen van ademhaling. a. Voor het vergelijken van de spontane ademhaling met een der vormen van kunstmatige ventilatie werd steeds de gemiddelde waarde genomen van 2 perioden van spontane ademhaling en werd deze gemiddelde waarde verge leken met de waarde van de daartussen gelegen periode van kunstmatige venti latie. Voor het vergelijken van kunstmatige ventilatie met negatieve druk met spontane ademhaling zijn alleen de serie I (BACA) en de serie III (ACAB) bruikbaar, alsmede de combinatie van deze beide series, daar hier de С ( = kunstmatige ventilatie met negatieve druk) ligt tussen beide A perioden ( = spontane ademhaling). Voor het vergelijken van kunstmatige ventilatie zon der negatieve druk met de spontane ademhaling zijn om dezelfde reden alleen de serie II (CABA) en de serie IV (ABAC) bruikbaar, alsmede de combinatie van deze beide. b. Om de beide vormen van kunstmatige ventilatie, die nooit onmiddellijk na elkaar voorkomen, te kunnen vergelijken, moest steeds een correctie worden toegepast: de verschillen tussen de waarden van een periode tijdens kunstmatige ventilatie zonder negatieve druk met die tijdens kunstmatige ventilatie met ne gatieve druk werden verminderd met het verschil tussen de waarden van beide perioden van spontane ademhaling. Alleen de statistische resultaten met deze correctie voor het verloop in de tijd zijn weergegeven. 5. De veneuze zuurstofsaturatie De gemiddelde waarden van de veneuze saturatie-metingen zijn in de series II en IV tijdens spontane ademhaling hoger dan tijdens kunstmatige ventilatie zonder negatieve druk, en wel significant voor de serie II en voor II en IV te zamen. In de series I en III is de gemiddelde veneuze saturatie tijdens spontane ademhaling wel hoger dan tijdens kunstmatige ventilatie met negatieve druk, maar niet significant. 177

In geen van de series afzonderlijk bestaat een statistisch significant verschil tussen de veneuze saturatie tijdens kunstmatige ventilatie zonder negatieve druk en die tijdens kunstmatige ventilatie met negatieve druk. Dit is echter wel het geval bij alle series tezamen, waarbij de veneuze satu ratie tijdens de kunstmatige ventilatie met negatieve druk significant hoger is dan die tijdens kunstmatige ventilatie zonder negatieve druk. 6. De arteriële hematocriet De gemiddelde waarden van de arteriële hematocriet zijn in de series I en III tijdens kunstmatige ventilatie met negatieve druk iets hoger dan tijdens spon tane ademhaling. In serie II is deze waarde gedurende kunstmatige ventilatie zonder negatieve druk ongeveer hetzelfde als tijdens de spontane ademhaling, doch in serie IV is ze lager. Statistisch blijkt echter na het toepassen van de reeds eerder genoemde voorzorgsmaatregelen en correcties, dat in geen der series af zonderlijk noch in alle 4 series tezamen van enig significant verschil sprake is. 7. De cardiac index De gemiddelde waarde van de cardiac index is in de series I (BACA) en III (ACAB) tijdens spontane ademhaling groter dan die tijdens kunstmatige venti latie met negatieve druk. Statistisch is dit verschil in serie I significant en geeft serie III een aanwijzing voor zulk een verschil (P = 0,08) en in beide series te zamen is het verschil zeer duidelijk (P = 0,0007). In de series II en IV is de ge middelde cardiac index tijdens spontane ademhaling hoger dan tijdens kunst matige ventilatie zonder negatieve druk. Statistisch wordt dit zeer krachtig be vestigd en blijkt dit verschil in beide series afzonderlijk zeer significant te zijn (P = 0,002) en in beide series tezamen is dit nog duidelijker (P = 2 χ 10 _β ). De cardiac index blijkt tijdens de kunstmatige ventilatie zonder negatieve druk in serie IV significant lager te zijn dan tijdens de kunstmatige ventilatie met negatieve druk (P = 0,05). In serie I is er statistisch een aanwijzing voor een dergelijk verschil (P = 0,06). In de series tezamen genomen is de cardiac index tijdens kunstmatige ventilatie zonder negatieve druk significant kleiner dan tijdens kunstmatige ventilatie met negatieve druk (P = 0,0009). De paragrafen 1 tot en met 7 samenvattend mogen we de volgende conclu sies trekken : a. Beide vormen van kunstmatige ventilatie hebben een verhogende invloed 178

op de arteriole zuurstof-saturatie en de arteriële pH, en een verlagende invloed op de arteriële koolzuurspanning. b. Kunstmatige ventilatie zonder negatieve druk heeft een sterk verlagende invloed op de veneuze zuurstof-saturatie en op het hart-minuut-volume (c.q. de cardiac index). с Kunstmatige ventilatie met negatieve druk heft deze verlagende invloed ten dele op.

III. Commentaar op deze conclusies

Doordat tijdens kunstmatige ventilatie steeds een iets hogere arteriële zuurstof saturatie en arteriële pH en een iets lagere arteriële koolzuurspanning heersten (conclusie a), bestaat de mogelijkheid, dat deze gunstiger ventilatoire c.q. respi ratoire verhoudingen (mede) van invloed zijn geweest op de conclusie welke is geformuleerd in b. De slechtere ventilatoire resp. respiratoire verhoudingen tijdens de spontane ademhaling zouden een vergroting van het hart-minuut volume c.q. van de cardiac index kunnen veroorzaken in vergelijking tot die tijdens de kunstmatige ventilatie, zodat er tijdens kunstmatige ventilatie niet zozeer sprake is van een vermindering van het hart-minuut-volume als wel van een vergroting van het hart-minuut-volume tijdens de spontane ademhaling ten gevolge van hypoxie en hypercapnie. Uit de literatuur (Doyle e.a. 1952, Bartels e.a. 1955, Fritts e.a. 1958) is inder daad bekend, dat zowel hypoxie als hypercapnie een vergroting van het hart minuut-volume kunnen veroorzaken. Bij een arteriële zuurstofsaturatie van 75 % zou het hart-minuut-volume 25 % groter zijn dan tijdens normoxie (Körner 1959). Wanneer deze hypoxie, c.q. hypercapnie bij onze proeven een factor zouden zijn bij de verandering van het hart-minuut-volume, dan moeten bij die proeven, waarbij het grootste verschil in de arteriële zuurstofsaturatie bestaat tijdens spontane ademhaling en kunstmatige ventilatie, zich ook het grootste verschil in hart-minuut-volume en cardiac index voordoen. Om hierover een indruk te krijgen kunnen wij bij voorbeeld in tabel 7 van de gemiddelde waarde van iedere serie van 10 experimenten nagaan, hoe groot het arteriële saturatieverschil, het arteriële pH-verschil en het koolzuurspannings verschil is tijdens spontane ademhaling en kunstmatige ventilatie en deze uit komsten vergelijken met het verschil in grootte der cardiac index tijdens deze 4 series experimenten. De grootte der verschillen is als volgt: 179

Δ Sao2 Δ pH Δ Расо-г Δ C.I. Serie I Serie II Serie III Serie IV - 2 , 1 1 % - 1 , 0 2 % - 1 , 2 4 % - 0 , 1 3 % -0,032 -0,015 -0,006 -0,020 + 4,7 mm Hg + 4,6 mm Hg + 0,5 mm Hg + 1,8 mm Hg + 0,351 + 0,564 + 0,497 + 0,282 Uit deze tabel blijkt, dat in serie I niet alleen het grootste arteriële saturatie verschil bestaat, maar ook het grootste arteriële pH- en koolzuurspannings verschil. Het cardiac index-verschil is echter op één na het kleinst. Het valt echter wel op, dat in serie IV het kleinste arteriële saturatieverschil gepaard gaat met het kleinste cardiac index-verschil, daarentegen in serie III het kleinste arteriële pH- en koolzuurspanningsverschil weer gekoppeld is aan het op één na grootste cardiac index-verschil. Ook hebben wij in tabel 10 nagegaan of binnen de series wellicht correlaties tussen het cardiac index-verschil en het arteriële saturatie-verschil, het arteriële pH-verschil en het koolzuurspannings-verschil te vinden zijn. Dit is gebeurd met de rangcorrelatietoets van Kendall 1 . Deze toets werd toegepast voor de 4 series afzonderlijk, waarna de resultaten werden gecombineerd 2 . Daarbij TABEL 10. Resultaten van de statistische toetsing van de correlaties tussen het cardiac index verschil (Δ c.i.) en de verschillen in arteriële saturatie (Δ Заог), arteriële zuurgraad (Δ pH) en arteriële koolzuurspanning (Δ Расог) tussen de gemiddelde waarden tijdens spontane adem haling resp. kunstmatige ventilatie. Opgegeven is de rang-correlatie-coëfficiënt τ van Kendall en de tweezijdige overschrijdingskans P. Δ ci. met: Δ Sao2 Δ pH Δ Расог τ Ρ τ Ρ τ Ρ Serie Ι - 0,14 0,72 II -0,51 III - 0 , 1 6 IV -0,42 -0,33 -0,16 -0,24 -0,29 τ Gecombineerd — 0,31 Ρ 0,02 τ -0,26 0,22 0,60 0,38 0,29 Ρ 0,15 + 0,31 + 0,06 + 0,47 + 0,02 0,25 0,92 0,07 1,00 τ + 0,21 Ρ 0,09 1 Zie Rümke С. L. en С. van Eeden, Statistiek voor Medici, Leiden 1961, p. 66-73. г Zie idem p. 101-102. 180

werd een significante correlatie tussen het cardiac index-verschil en het arteriële saturatie-verschil gevonden binnen serie II (P = 0,05) en in het gecombineerde resultaat (P = 0,02); een zwakke aanwijzing voor een correlatie tussen het cardiac index-verschil en het koolzuurspanningsverschil werd gevonden binnen serie lil (P = 0,07) en in het gecombineerde resultaat (P = 0,09). De corre latie met het pH-verschil was binnen geen der series significant, terwijl ook het gecombineerde resultaat voor dat geval niet significant was. De gevonden, niet bijzonder sterke correlaties kunnen moeilijk verantwoordelijk zijn voor de zeer significante verschillen in cardiac index. Wij vinden b.v. in serie IV een zeer significant verschil tussen de cardiac index bij kunstmatige ademhaling zonder negatieve druk en bij spontane ademhaling, terwijl in deze serie geen enkele aanwijzing wordt gevonden voor correlatie tussen het cardiac index-verschil en één der andere genoemde verschillen. Ook blijkt dat alleen in serie IV de arte riële saturatie tijdens kunstmatige ventilatie zonder negatieve druk significant hoger is dan tijdens kunstmatige ventilatie met negatieve druk (P = 0,02 in tabel 9) en dat tegelijkertijd de cardiac index significant lager is (P — 0,049 in tabel 9). Noch voor de drie andere series, noch voor alle series tezamen, of voor de andere grootheden, zoals de arteriële koolzuurspanning of de pH, bestaat een dergelijke overeenkomst in significante verschillen. Voor alle series tezamen is de cardiac index tijdens kunstmatige ventilatie zonder negatieve druk signi ficant lager dan tijdens kunstmatige ventilatie met negatieve druk (P = 0,0009 in tabel 9) ; noch de arteriële saturatie, noch de arteriële pH of koolzuurspan ning tonen enig significant verschil tijdens de kunstmatige ventilatie met nega tieve druk en tijdens de kunstmatige ventilatie zonder negatieve druk. Wij menen uit het voorafgaande zeker niet de conclusie te mogen trekken dat hypoxic en/of hypercapnie, duidelijk van invloed zijn op de cardiac index tij dens spontane ademhaling vergeleken bij die tijdens kunstmatige ventilatie. Ook blijkt uit de literatuur, dat een van de eerste veranderingen in de circu latie ten gevolge van hypoxic en/of hypercapnie een verhoging van de hart frequentie is (Lutz en Schneider 1919, Grollman 1932, Dripps en Comroe 1947). Bij statistische toetsing werd geen enkele aanwijzing gevonden, dat de hartfrequentie tijdens spontane ademhaling hoger is dan tijdens kunstmatige ventilatie (tabel 9). Bovendien blijkt in de literatuur de invloed van hypoxic en hypercapnie pas goed merkbaar te zijn bij sterkere veranderingen van de arte riële zuurstofsaturatie dan bij onze experimenten in het algemeen voorkomen. Zo beschrijven Nahas e.a. (1954), dat er bij een daling van de arteriële saturatie van 98% tot ongeveer 50% bij genarcotiseerde honden een stijging van het 181

hart-minuut-volume van 56% plaats vindt (gemeten met de kleurstofverdun ningsmethode). Bühlmann e.a. (1956) constateren bij 3 niet genarcotiseerde proefpersonen bij een vermindering van de arteriële saturatie van 96% naar 90% in het geheel geen verandering van het hart-minuut-volume. Bij een andere proefpersoon vinden zij bij een afname van de arteriële saturatie van 97 % tot 88% een toename van het hart-minuut-volume. Dit was bij een sterk ane mische patiënt, bij wie een hart-minuut-volume-toename van 50% gevonden werd. Kahler e.a. (1962) zien bij genarcotiseerde honden, dat een daling van de arteriële saturatie van 100 tot 55% een verkleining van het bloedvolume in de grote circulatie van ongeveer 15% veroorzaakt, waarbij de hartcontractie kracht met ongeveer 35 % toeneemt. De stijging van het hart-minuut-volume zou voornamelijk veroorzaakt worden door een vergroting van de veneuze terugvloed naar het R.A. door een verhoogde perifere veneuze tonus. Andere onderzoekers (Ershler e.a. 1943, Eckstein en Horsley, 1960) zien echter geen verhoogde perifere veneuze tonus bij arteriële hypoxemic. Daar het door ons geconstateerde arteriële saturatie-verschil in het algemeen echter van een veel geringer omvang is dan de hier beschreven verschillen, menen wij dat het geconstateerde hart-minuut-volume-verschil tijdens spontane ademhaling en kunstmatige ventilatie niet berust op dit verschil in respiratie toestand.

IV. Bespreking van het gevonden verschil in cardiac index tijdens spontane adem· haling, kunstmatige ventilatie zonder negatieve druk en gedurende kunstmatige ventilatie met negatieve druk (conclusies b ene).

Het door ons waargenomen significant grotere hart-minuut-volume (c.q. car diac index) tijdens spontane ademhaling dan tijdens kunstmatige ventilatie (met en zonder negatieve druk) lag na de bespreking van de invloed van de respiratie op de circulatie (Hoofdstuk II) wel in de lijn der verwachting, alhoe wel dit verschil nooit op deze wijze bewezen was. Hoewel Berneus en Carlsten (1955) in hun reeds besproken experimenten bij 7 poliomyelitispatiënten, die althans voor vrij korte tijd, in staat waren zelf goed te ademen en die bovendien zich zonder tegenwerking bij de kunstmatige ventilatie konden aanpassen, overeenkomstige bevindingen hadden, is dit onderzoek door het ontbreken van exacte gegevens omtrent oxygenatie en zuur-base-e ven wicht, niet op zijn juiste merites te beoordelen. Ook werden de meeste hart-minuut-volumebepalingen volgens de directe Fick-methode verricht reeds 30 tot 40 min na het over 182

schakelen van de ene ventilatie op de andere. Wij vragen ons af of in deze be trekkelijk korte tijd reeds van steady state kan worden gesproken, daar naar onze ervaringen dit meestal 2 à 3 uur duurde. Berneus en Carlsten (1955) geven hierover geen enkele aanwijzing, ook duplobepalingen na verloop van tijd wer den slechts bij uitzondering verricht. Ondanks deze in onze ogen bestaande tekortkomingen, blijken de resultaten van dit onderzoek wonderwel overeen te stemmen met de uitkomsten, welke wij verkregen tijdens langdurige experi menten bij honden, die in vergelijkbare omstandigheden verkeerden. Juist in het laatste stadium van bewerking van dit onderzoek kwam ons nog een publicatie van Aoyagi en Piiper (1965) onder ogen; deze auteurs deden bij honden, die in narcose waren, hart-minuut-volume-bepalingcn met behulp van de thermo-injectiemethodiek tijdens spontane ademhaling en tijdens kunst matige ventilatie met en zonder negatieve druk. Ook zij beademden met de zelfde frequentie en hetzelfde ademvolume als de hond tijdens spontane adem haling had. Kunstmatige ventilatie met dezelfde gemiddelde intrapulmonale druk als tijdens spontane ademhaling (nl. 0) veroorzaakte een vermindering van het hart-minuut-volume van 9% en van het slagvolume van 7%, terwijl de hartfrequentie en de bloeddruk vrijwel constant bleven. Bij een gemiddelde intrapulmonale druk van —3 cm H2O kon een hart-minuut-volume bereikt worden, dat gelijk was aan dat tijdens spontane ademhaling. Deze verlaging van het hart-minuut-volume ging steeds samen met een gelijktijdige verlaging van de transmurale druk van het rechter atrium ; dit pleit voor de opvatting, dat de verhoging van de intrathoracale druk en de daarmee gepaard gaande be lemmering van de veneuze terugvloed tijdens kunstmatige ventilatie de voor naamste oorzaken zijn van deze daling van het hart-minuut-volume. Toch waren bij deze experimenten van Aoyagi en Piiper (1965) de proef omstandigheden tijdens spontane ademhaling niet geheel te vergelijken met die tijdens kunstmatige ventilatie, daar tijdens kunstmatige ventilatie succinyl choline intraveneus werd toegediend en dit tijdens spontane ademhaling natuur lijk niet het geval was. Bij de berekening van het hart-minuut-volume werd echter wel voor deze invloed van het succinyl-choline op het hart-minuut volume een correctie aangebracht. Dit werd ook gedaan voor het verloop in de tijd van andere gemeten grootheden. Bij deze experimenten konden reeds hart minuut-volume-bepalingen gedaan worden 5-10 minuten na het overschakelen van de ventilatie; hierbij werd waarschijnlijk geen steady state bereikt. Als narcose werden steeds met een premedicatie van morfine zowel chloralose urethaan, pentobarbital-Na als chloralose gebruikt. Ook vragen wij ons af, of 183

op de door hen beschreven wijze wel de invloed van succinyl-choline, die toch ook tijdens spontane ademhaling nog wel bestond, gezien de hoge arteriële koolzuurspanning van 49,7 mm Hg, geheel in rekening gebracht is. De mogelijkheid, dat alle proeven tijdens hypoventilatie gedaan moesten worden lijkt ons vrij groot, gezien ook de hoge gemiddelde arteriële bloeddruk van 144 mm Hg. Doordat echter vergelijkende gegevens omtrent arteriële satu ratie en omtrent zuur-base evenwicht tijdens spontane ademhaling en kunst matige ventilatie ontbreken, zijn ook deze experimenten niet goed te beoorde len. De door Aoyagi en Piiper (1965) gevonden gemiddelde procentuele hart minuut-volume verkleining tijdens kunstmatige ventilatie is in het algemeen niet zo groot als de door ons waargenomen verkleining van het hart-minuut volume. Een verklaring hiervoor is niet alleen de omstandigheid dat de ge middelde intrapulmonale druk tijdens de experimenten van Aoyagi en Piiper (1965) lager ligt dan die tijdens onze experimenten ( 4 c m H 2 0 vergeleken bij 6 cm H2O tijdens kunstmatige ventilatie zonder negatieve druk), doch ook het feit dat de hart-minuut-volume-bepalingen zelf bij onze experimenten na een langere tijdsperiode gedaan moesten worden ( ± 2 à 3 uur), omdat de steady state niet eerder werd bereikt. Hoewel de verschillen in proefopstelling en ook de gevonden meetresultaten zowel bij Aoyagi en Piiper (1965), bij Berneus en Carlsten (1955) als bij onze experimenten sterk uiteenlopen en deze daarom onderling nauwelijks vergelijkbaar zijn, menen wij dat alle drie soorten expe rimenten erop wijzen dat een belemmering van de veneuze terugvloed tijdens de kunstmatige ventilatie, de voornaamste oorzaak van de hart-minuut-volume verkleining is. Deze belemmering kan tijdens kunstmatige ventilatie met nega tieve druk ten dele worden opgeheven. Hierdoor is derhalve ook te verklaren, dat in onze proeven de veneuze satu ratie tijdens de spontane ademhaling en de kunstmatige ventilatie met negatieve druk hoger ligt dan tijdens de kunstmatige ventilatie zonder negatieve druk. Tijdens de belemmerde veneuze terugvloed zal nl. dezelfde hoeveelheid zuur stof onttrokken worden aan een kleiner circulerend bloedvolume.

Voor de onderschiften behorende bij fig. 40 pag. 185, verwijzen wij U naar de pagina's 186 en 187.

184

а аОг 100 -ι 90 во 8*0 2 W» 70 η 6 0 A-A n s 1 ! C-A ι B-C n s 50 serie H С А В А serie Ш A C A B serie IV A B A C A-A n s г C-A n s I B-C n s tussen de series A-A I-IV na B-Α І+Ш * U+IV n s I-IV · c-A i+ra · · « П+І n s I-IV · B-C I-IV n s τ A-A ns B-A ns B-C n s A-A I-IV · B-A U+IV · · · C-A І+Ш n s B-C I-IV · 40 -f A-A · · · A-A ns B-A n s B-C n s A-A · » · A-A · · B-A n s B-C n s A-A I-IV «·*· B-A П+І n s C-A І+Ш na B-C I-IV n s Ρ« 7,5 A-A ns

7.4-ü.i4-i

7.3

B A * i-i-'JC-A *

B-C ns 7,2 Α Ά ns LLT ι τ B-A ns

fr+TTc-An.

B-C ns P a C 0 2 ( m I n H 9 ) A-A ns '.j t ΐ B-A ns ' T + i C-A ns

• ι 1

τ T A-A ns ; ¡ ì ì B-A ns

' ¡ 4-T C-A ns

1 ' B-C ns A-A I-IV ns B-A Ititi n s 11+IV n s I-IV * C-A І+Ш n s UtlV o s I-IV * B-C I-IV n s A-A I-IV n s B-A UHI n s ІЫ n s I-W «** C-A І + Ш n s U+IV n s I-IV « · * B-C I-IV n s h.f. ( p 240-1 2 3 0 2 2 0 2 1 0 min) A-A n s B-A ns Τ C-A n s B-C n s 2 0 0 1 9 0 1 8 0 1 7 0 1 6 0 c.i. (L/m 2 .min) 4,0 η A-A ne C-A **« B-C ns A-A » B-A n s C-A n s B-C n s Ι τ A-A n s B-A * · · С n s A-A n s B-A ns C-A ns B-C n s A-A ns C-A n s B-C n s A-A n s B-A ns C-A ns B-C ns A-A I-IV ns B-A I-IV n s C-A I-IV n s B-C I-IV n s A-A n s B-A * » · B-C · A-A I-IV n s B-A II+1V · · « C-A І + Ш « · · B-C 1-lV •«* • = 0,05-0.01 · » =0,01-Ц005 * · # = <0,005

FIG. 40. Grafische voorstelling van de gemiddelden (van de 10 waarnemingen), ± éénmaal de standaard-deviatie, van de waargenomen grootheden tijdens 3 soorten van ademhaling: 2x tijdens spontane ademhaling = A; lx tijdens kunstmatige ventilatie met positieve druk = B; 1 χ tijdens kunstmatige ventilatie met positieve en negatieve druk = C. De symbolen zijn als volgt: Sao 2 = arteriële zuurstofverzadiging in %; Svoa = gemengd veneuze zuurstofverzadiging in %; Ht = arteriële hematocriet; pH = arteriële zuurgraad; Расог = arteriële koolzuurspanning in mm Hg; h.f. = hartfrequentie per minuut; c.i. = cardiac index in L/m 2 , minuut. De significante verschillen tussen de drie soorten van ademhaling zijn met één of meer ster retjes aangegeven, de niet significante verschillen zijn met n.s. aangeduid (zie rechter onderhoek van de figuur). De 6 bovenste rijen geven de pogingen weer om de proefdieren onder verschillende beade mingsmethoden in vergelijkbare omstandigheden te houden. Dit is echter slechts gedeeltelijk gelukt, zoals men ziet. De arteriële zuurstofverzadiging is gedurende spontane ademhaling significant lager dan gedurende kunstmatige ventilatie met of zonder negatieve druk. De gemengd veneuze zuurstofsaturatie vertoont een neiging tot daling gedurende de experi menten en is gedurende spontane ademhaling significant hoger dan gedurende kunstmatige ventilatie zonder negatieve druk. Ook is de gemengd veneuze zuurstofsaturatie tijdens kunst matige ventilatie zonder negatieve druk significant lager dan gedurende kunstmatige ventilatie met negatieve druk. De arteriële hematocriet daalt duidelijk gedurende het experiment; dit wordt veroorzaakt, doordat de bloedmonsters vervangen worden door dextran. De arteriële pH^en koolzuurspanning blijven vrij constant, alleen in de serie I en wanneer alle series tezamen genomen worden, is er significante stijging van de pH en een daarmee samen gaande daling van de arteriële koolzuurspanning tijdens beide vormen van kunstmatige venti latie. Voor de consequenties van deze verschillen in verband met de conclusies over de invloed op het hart-minuut-volume wordt naar de tekst verwezen. De sporadische significante verschillen, die hier en daar naar voren komen (zoals een hart- frequentieverschü in serie II en het arteriële koolzuurspanningsverschil in serie I tussen beide malen spontane ademhaling, het arteriële zuurstofsaturatieverschil in serie IV tussen de beide vormen van kunstmatige ventilatie) moeten worden toegeschreven aan het mislukken van de pogingen om de proefdieren in dezelfde omstandigheden te houden en zijn deswege te betreuren. De cardiac index (weergegeven in de laatste regel) is significant kleiner gedurende kunst matige ventilatie, tijdens kunstmatige ventilatie met negatieve druk wordt deze daling gedeel telijk opgeheven. Graphic representation of the means of 10 observations, ± one standard deviation, for the

measured values with 3 kinds of respiration:

2x during spontaneous breathing = A; 186

Ix during artificial respiration with positive pressure

B; I χ during artificial respiration with positive and negative pressure

C. The symbols are as follows: Saoz = arterial oxygen saturation in

Svoz

mixed venous oxygen saturation in %; Ht

arterial hematocrit; pH

arterial pH; Pctcoi = arterial СО г tension in mm Hg; h.f.

heart rate in beats per minute; ci. = cardiac index in Ь/т г .тіп. The significant differences between the three types of respiration are indicated by one or more asterisks, non-significant differences as n.s. The first six rows represent the evaluation of the course of the 6 respective values with varying sequence of the 3 kinds of respiration in the same animals. As can be seen it was not always possible to keep these values strictly comparable throughout the experiment.

Arterial oxygen saturation

is significantly lower during spontaneous respiration than during artificial ventilation with or without negative pressure.

Mixed venous oxygen saturation

shows a tendency to decrease during the experiment and is significantly higher during spontaneous respiration than during artificial ventilation without negative pressure. It is significantly lower during artificial ventilation without than with negative pressure.

Arterial

hematocrit decreases significantly during the experiment due to replacement of blood samples by dextran.

Arterial pH

and СО г tension remain fairly constant with the exception of series 1 and also for all series taken together where there was a significant increase in pH and decrease in C0 2 tension during both kinds of artificial ventilation. See text for conclusions concerning the effect on cardiac output. The sporadic significant differences occurring occasionally (e.g. difference in

heart rate

in series II, difference in arterial СО г tension between the two runs with spontaneous respiration in series I, difference in arterial oxygen saturation between the two kinds of artificial ventilation in series IV) are attributable to unsuccessful attempts to maintain the experimental animals in steady condition.

Cardiac index

(bottom row) is significantly lower during artificial ventilation, and it is higher in the cases with negative pressure phase as compared with those without.

187

INVLOED VAN DE BEADEMING OP НЕТ HART-MINUUT-VOLUME

SAMENVATTING

De aanleiding tot het in de vorige hoofdstukken beschreven onderzoek zijn de klinische ervaringen en de literatuurstudie in verband met de circulatiestoor nissen, die in het verloop van de poliomyelitis anterior acuta voorkomen. Zo wel in de literatuur als bij de door ons geobserveerde patiënten blijken deze cir culatiestoornissen dikwijls de oorzaak te zijn van de letale afloop van deze ziekte en meer voor te komen in de zeer ernstig verlopende ziektegevallen, waarin kunstmatige ventilatie noodzakelijk is, dan bij patiënten bij wie dit niet het geval is. De vraag doet zich dus voor, in hoeverre de beademing een etiologische factor zou kunnen zijn bij het ontstaan van circulatoire complicaties van deze ziekte. De ernst van de circulatiestoornissen wordt in de kliniek meestal beoor deeld door middel van de arteriële en veneuze bloeddruk, de hartfrequentie en het elektrocardiogram. Een meer integrale graadmeter voor de circulatie is ech ter de hoeveelheid bloed, die het hart per minuut uitpompt „het hart-minuut volume." Technische moeilijkheden zijn echter de oorzaak dat deze bepaling, vooral bij ernstig zieke patiënten, in de kliniek weinig wordt verricht. In een onderzoek van Berneus en Carlsten (1955) van 7 poliomyelitis-patiënten, bij wie 25 hart-minuut-volume-bepalingen gedaan werden, bleek een aanwijzing te bestaan, dat toepassing van kunstmatige ventilatie een kleiner hart-minuut-vo lume zou veroorzaken dan de spontane ademhaling (Hoofdstuk I). Het is van groot belang op dit punt meer zekerheid te verkrijgen, daar in de toekomst beademing in het algemeen bij de behandeling van andere ziekten (o.a. respiratie-stoornissen bij neonati) perspectieven schijnt te bieden. In de fysiologische literatuur over de invloed van de ademhaling en van de be ademing op de circulatie blijkt, dat zowel het effect daarvan op de veneuze terug vloed naar het rechter atrium als dat op de longcirculatie uitvoerig onderzocht zijn. Verhoging van de intrathoracale druk, zoals bij de pertracheale beademing plaats vindt en verlaging van de extra-corporele druk tijdens de ijzeren-long 188

ventilatie werken belemmerend op de veneuze terugvloed. De invloed van deze beide drukwijzigingen op de longcirculatie is gecompliceerder en blijkt behalve van de gebruikte beademingsdruk, ook afhankelijk te zijn van het volume, waartoe de long wordt opgeblazen (endotracheale drukverhoging) of wordt uit gerekt (peripleurale drukverlaging). Door de uiteenlopende methoden en het soms voorkomende gebrek aan duidelijke definiëring van begrippen zoals vas culaire weerstand, transmurale- en transpulmonale druk, kunnen experimenten die weliswaar in wezen dezelfde uitkomsten geven, toch aanleiding zijn tot tegenstrijdige conclusies. De invloed van de respiratie op het arteriole deel van de grote circulatie is mechanisch gezien een logisch gevolg van het effect op de veneuze terugvloed en op de longcirculatie en kan hieruit dan ook worden af geleid. Daar de nerveus-humorale regulatie van hartfrequentie en perifere weer stand nauw met de respiratie samenhangt (respiratoire aritmie en de bloeddruk golven van de tweede orde) is deze invloed dan ook beter bekend dan die op de overige vaatgebieden (Koepchen 1961) (Hoofdstuk II). Experimentele onderzoekingen bij dieren naar het verschil in effect van spon tane ademhaling en kunstmatige ventilatie op het hart-minuut-volume, zoals Berneus en Carlsten (1955) bij 7 poliomyelitis-patiënten gedaan hebben en zo als Aoyagi en Piiper (1965) gepubliceerd hebben tijdens het laatste stadium van de bewerking van dit proefschrift, waren ons tot dan toe uit de fysiologische literatuur niet bekend. Het leek daarom gewenst om honden in narcose te bren gen ter vermijding van storende invloeden van onrust en zodoende in een uit gebreide proefopstelling het langdurig effect van beademing met intermitterende positieve - en met afwisselend positieve en negatieve druk op het hart-minuut volume aan een onderzoek te onderwerpen. Hierbij moet men als voorwaarde stellen dat de overige proefomstandigheden, zoals narcose (-diepte), oxygenatie en zuur-base-evenwicht zoveel mogelijk tijdens het gehele experiment constant blijven. Ook het gebruik van spierverslappende middelen (succinyl-choline) tij dens beademing is naar onze mening bij deze experimenten ongewenst. Van de verschillende methodes, die gebruikelijk zijn om het hart-minuut-vo lume te bepalen, geven de directe Fick-methode en de indicator-verdunnings methode volgens verscheidene onderzoekers de betrouwbaarste uitkomsten. Daarom gaat hiernaar onze voorkeur uit. Wegens technische moeilijkheden (verstoring van de steady state) hebben wij echter de indicator-verdunnings methode niet bij onze proefopstelling kunnen gebruiken. De directe Fick-me thode geeft slechts betrouwbare uitkomsten, indien men van het bestaan van een steady state verzekerd is (Hoofdstuk III). 189

Onder de verschillende narcose-technieken, die tijdens experimenten bij die ren gebruikelijk zijn, bestaat er tot nu toe geen, die de ademhaling en/of de circulatie onbeïnvloed laat; derhalve moet men zoeken naar een narcose, waar bij deze invloed gedurende het gehele experiment zo constant mogelijk is, zodat een steady state gewaarborgd is en de relevante fysiologische grootheden (o.a. oxygenatie en zuur-base-evenwicht) tijdens spontane ademhaling en kunstmatige ventilatie zo goed mogelijk aan elkaar gelijk zijn. Uit eigen onderzoek hierover met acht verschillende narcosemethoden blijkt nl. de combinatie van alpha chloralose-urethaan met als premedicatie Vetranquil significant betere resulta ten, wat de handhaving van de steady state betreft, te geven dan de zeven andere. Dit is dan ook de narcose, waarmee de overige experimenten zijn verricht. (Hoofdstuk IV). Het al of niet bestaan van een steady state wordt beoordeeld naar het con stant blijven van : 1. De zuurstofopname (V02), bepaald met behulp van de diaferometer (Noy ons). 2. De arteriële en veneuze zuurstofsaturatie, bepaald met de foto-elektrische methode (Reichert, 1962). 3. De arteriële pH, bepaald in het stromende bloed volgens Honda e.a. (1957). 4. Het eind-expiratoire koolzuurgehalte, bepaald met de infrarood-absorptie methode. 5. De systolische en diastolische druk in de aorta en in de arteria pulmonalis. 6. Het drukverloop in de trachea en de oesofagus. 7. De rectale temperatuur en de temperatuur in de oesofagus. 8. Het elektrocardiogram. Als beademings-apparaat wordt een gemodificeerde Lundia Special gebruikt. (Hoofdstuk V). Op de boven beschreven wijze was het mogelijk om in 4 verschillende volg ordes bij een constante narcose-diepte 40 experimenten te doen met op de rug liggende honden, zonder gebruik te maken van spierverslappende middelen en zo het effect op de lange duur van de kunstmatige ventilatie met en zonder ne gatieve druk op het hart-minuut-volume te onderzoeken en de uitkomsten hier van te vergelijken met die van normale ademhaling. De meetresultaten en de statistische bewerking daarvan leiden tot de volgen de conclusies : 1. Het hart-minuut-volume tijdens kunstmatige ventilatie is kleiner dan tijdens spontane ademhaling; 190

2. kunstmatige ventilatie met negatieve druk in de expiratiefase heft dit ver kleinend effect ten dele op. Wij stelden daarbij vast, dat door het achterwege laten van spierverslappende middelen enige kunstmatige hyperventilatie om de eigen ventilatie uit te scha kelen onontkoombaar was, hetgeen bleek uit het feit, dat tijdens kunstmatige ventilatie de arteriële saturatie en de arteriële pH significant hoger waren en de arteriole koolzuurspanning significant lager dan tijdens spontane ademhaling. Wij menen, dat de gesignaleerde hyperventilatie tijdens kunstmatige ventila tie niet van invloed kan zijn geweest op de conclusie onder 1 geformuleerd daar: a. de grootste verschillen in deze uitkomsten tijdens kunstmatige ventilatie en tijdens spontane ademhaling, zowel in de verschillende series als bij de proeven afzonderlijk, niet samen gingen met de grootste verschillen in de cardiac index ; b. niets wees op enige beïnvloeding van de hartfrequentie ; с ook een groot verschil in cardiac-index bestond tijdens kunstmatige ventila tie met en zonder negatieve druk en hierbij van een relatieve hyper- of hypo ventilatie geen sprake was. Hoewel de proefopstelling en de methodiek van de onderzoekers Berneus en Carlsten (1955) en die van Aoygi en Piiper (1965) volkomen verschillend waren van die, welke wij bij ons onderzoek gebruikten, blijken de meetresultaten en de conclusies, welke genoemde onderzoekers hebben getrokken in hoge mate overeen te stemmen met de onze (Hoofdstuk VI). Wanneer wij terugkomen op de in het eerste hoofdstuk genoemde probleem stelling, dan moeten wij ons afvragen of de resultaten verkregen bij onze expe rimenten op honden, die onder narcose zijn gebracht, conclusies toelaten om trent de etiologische betekenis van de beademing van de poliomyelitis-patiënt, wat de zich hierbij voordoende circulatiestoornissen betreft. Gezien de signifi cante verkleining van het hart-minuut-volume ten gevolge van pertracheale be ademing van honden zonder circulatiestoornissen en zonder dat van spierver slappende middelen gebruik wordt gemaakt, zijn wij van mening dat bij de poliomyelitis-patiënt bij wie zich wel reeds uitgebreide spierverlammingen en circulatiestoornissen (myocarditis, aantasting van bulbaire centra) voordoen, de beademing als extra-belasting voor de circulatie een ongunstige invloed moet hebben. Wanneer dan ook voor de beademing een vitale indicatie bestaat, moe ten de risico's hiervan zo klein mogelijk worden gehouden door bij pertracheale positieve-drukbeademing de expiratie met negatieve druk te ondersteunen om zodoende de remmende invloed op de veneuze terugvloed tot een minimum te beperken. 191

INFLUENCE OF ARTIFICIAL VENTILATION ON CARDIAC OUTPUT

SUMMARY

Circulatory disturbances in poliomyelitis may be the cause of a fatal outcome of the disease, as noted in the literature and found in our own patients, parti cularly in serious cases where artificial ventilation was necessary. The question arises whether artificial ventilation itself might be an etiological factor in the origin of these circulatory complications. The condition of circula tion is clinically assessed by measuring arterial and venous blood pressure, heart rate and electrocardiogram. A better insight into circulatory function might be gained by determination of cardiac output, which, however, is not often performed, owing to technical difficulties, especially in serious cases. Berneus and Carlsten (1955) got the impression that cardiac output is decreased during artificial ventilation as compared with spontaneous respiration. It seemed im portant to investigate this problem more thoroughly in animal experiments with controlled conditions, also in regard to other therapeutic applications of artificial ventilation (e.g. in respiratory disturbances of the newborn) (Chap ter I). A survey of the literature concerning the physiological influence of respira tion and artificial ventilation on circulation shows that the effects of respiration on venous return to the right heart and on pulmonary circulation have been examined extensively. Increase of intrathoracic pressure by endotracheal ven tilation as well as by decrease of extracorporeal pressure in the iron lung im pairs the venous return. The effect on pulmonary circulation is more compli cated and depends on respiratory pressure and inflation volume of the lung. In view of the widely diverging techniques of investigation and the sometimes in accurate definition of terms such as vascular resistance, transmural and trans pulmonary pressure, the numerous studies in this field are often difficult to compare, and the same results may be interpreted differently. The phenomena occurring in the arterial systemic circulation are a mechanical reflection of those in venous return and pulmonary circulation, but they are complicated by 192

the nervous and humoral regulation of heart rate and peripheral resistance which again depends on respiration (respiratory arrhythmia and blood pressure waves) (Chapter II). Experimental studies in animals on the difference between the effects of spontaneous respiration and artificial ventilation analogous to those of Berneus and Carlsten (1955) in poliomyelitis patients could not be traced in physiolo gical literature; a very recent publication by Aoyagi and Piiper (1965) came to our attention only in the last stage of writing this thesis. It was the aim of this work to investigate the influence of spontaneous respiration and artificial ventilation with and without negative pressure phase on cardiac output in anes thetized dogs, with special emphasis on comparative determinations in the same animal under comparable conditions and during prolonged experiments. It was particularly important to keep the experimental conditions, such as depth of anesthesia, oxygenation and acid-base balance, as constant as possible for the entire set of comparisons; in our opinion the use of muscular relaxant drugs (e.g. succinylcholine) during artificial ventilation had to be avoided. From the methods for determination of cardiac output the direct Fick and the indicator dilution procedures are used most frequently. Due to technical difficulties (dis turbance of steady state) the indicator dilution procedure was abandoned in favor of the direct Fick method, which, however, only yields reliable results during steady state conditions (Chapter III). Among the various anesthetic techniques used in animal experiments, there is no anesthesia without effect on respiration and/or circulation. For this reason an anesthesia had to be found which rendered this effect as constant as possible for the whole duration of the experiment, in order to ensure a steady state and to render the relevant physiological factors (such as oxygenation and acid-base balance) as comparable as possible during spontaneous respiration as well as during artificial ventilation. Experimental investigation of eight diffe rent kinds of anesthetics showed that one of them, a combination of alpha chloralose-urethane with Vetranquil as premedication, yielded significantly bet ter results in regard to maintenance of steady state; this anesthesia was subse quently applied to the principal experiments (Chapter IV). The existence of the steady state was estimated by following the constancy of: 1. oxygen uptake (determined with diaferometer of Noyons); 2. arterial and venous oxygen saturation (photoelectric method of Reichert); 3. arterial pH (continuously recorded according to Honda et al.); 4. end-tidal CO2 concentration (infrared CO2 meter) ; 193

5. systolic and diastolic pressure in aorta and pulmonary artery; 6. pressure in trachea and esophagus ; 7. temperature in rectum and esophagus; 8. electrocardiogram. Artificial ventilation was performed with a modified Lundia Special apparatus (Chapter V). Forty experiments were performed in supine dogs with constant depth of anesthesia without muscular relaxant drugs. The effect of spontaneous respira tion as well as artificial ventilation with and without negative pressure phase on cardiac output were compared in four series with ten experiments of about 12 hours duration in each series, where the sequence of the three types of res piration was randomized. The conclusions, statistically confirmed, may be sum marized as follows : 1. Cardiac output during artificial ventilation is lower than with spontaneous respiration; 2. Artificial ventilation with negative pressure phase impairs cardiac output less than without negative pressure phase. Since no muscular relaxant drugs were applied during artificial ventilation, a small degree of hyperventilation as compared with spontaneous respiration had to be induced, in order to suppress extra-breathing. Although oxygenation and acid-base balance had to be strictly comparable in these comparisons, their minor deviations due to hyperventilation during artificial ventilation should not have affected the results of cardiac output appreciably, because: a. the degree of deviation in the blood gas values was not parallel to the ex tent of differences in cardiac output; b. there was no difference in heart rate ; с cardiac output in case of artificial ventilation with and without negative pressure phase was significantly different in spite of their comparable oxy genation and acid-base balance. Although the experimental conditions in the studies of Berneus and Carlsten (1955), and in those of Aoyagi and Piiper (1965) were quite different from ours, there is good agreement in the results and conclusions (Chapter VI). Looking back to the problem stated in the first chapter, we have to consider whether the results of our experiments in anesthetized dogs enable us to draw conclusions concerning the etiologic importance of artificial ventilation for circulatory disturbances in patients with poliomyelitis. In our experiments the cardiac output was significantly decreased by endo 194

tracheal ventilation of dogs without circulatory disturbances and without use of muscular relaxant drugs. In this way we got the impression that in patients with poliomyelitis, showing extensive muscular paralyses and circulatory disturbances (myocarditis and bulbar complications), artificial ventilation may have an unfavorable influence on circulation. If there is a vital indication for respiratory assistance, the risk has to be minimized by supporting the endo tracheal positive pressure ventilation with a negative pressure phase. In this way the impairment of the venous return will be reduced as much as possible. 195

EINFLUSS DER BEATMUNG AUF DAS HERZZEITVOLUMEN

ZUSAMMENFASSUNG

Kreislaufstörungen bei Poliomyelitis können die Ursache von tödlichem Ver lauf der Krankheit sein, wie aus der Literatur hervorgeht und auch bei unsern eigenen Patienten festgestellt wurde, besonders in ernsten Fällen, wo künstliche Beatmung nötig war. Es erhebt sich die Frage, ob die künstliche Beatmung sel ber ein ätiologischer Faktor bei der Entstehung dieser Kreislaufkomplikationen sein könnte. In der Klinik wird der Zustand des Kreislaufes meistens durch Messung von arteriellem und venösem Blutdruck, Herzfrequenz und Elektro kardiogramm beurteilt. Einen tieferen Einblick in die Funktion des Kreislaufes könnte die Bestimmung des Herzzeitvolumens vermitteln, die allerdings infolge ihrer technischen Schwierigkeiten, besonders bei schweren Fällen, in der Klinik nicht oft durchgeführt wird. In einer Untersuchung an 7 Poliomyelitispatienten gewannen Berneus und Carlsten (1955) den Eindruck einer Abnahme des Herz zeitvolumens während künstlicher Beatmung im Vergleich zu spontaner At mung. Dieses wichtige Problem rechtfertigt eine weitere genaue Untersuchung in Tierversuchen mit kontrollierten Bedingungen, auch im Hinblick auf andere therapeutische Anwendungen künstlicher Beatmung (z.B. bei Atemstörungen von Neugeborenen) (Kapitel I). Ein Ueberblick über die Literatur betreffend physiologische Einflüsse von Atmung und Beatmung auf den Kreislauf zeigt, dass die Wirkungen der At mung auf den venösen Rückfluss zum rechten Herzen und auf den Lungen kreislauf ausgiebig untersucht wurden. Eine Zunahme des intrathorakalen Druckes durch endotracheale oder extrakorporale Beatmung vermindert den venösen Rückfluss. Der Einfluss auf den Lungenkreislauf ist komplizierter und hängt von Beatmungsdruck sowie Grad der Lungendehnung ab. Angesichts der vielen sehr verschiedenen Methoden und der manchmal mangelhaften De finition von Ausdrücken wie Gefässwiderstand, Transmural- und Transpulmo naldruck sind die zahlreichen Arbeiten auf diesem Gebiet oft nicht leicht ver 196

gleichbar und können sie selbst bei gleichen Resultaten zu widersprüchlichen Schlussfolgerungen führen. Die Erscheinungen im arteriellen grossen Kreislauf sind eine mechanische Widerspiegelung der Vorgänge beim venösen Rückfluss und im Lungenkreislauf, werden jedoch durch nervöse und humorale Regula tionen von Herzfrequenz und peripherem Widerstand kompliziert, die selber wiederum von der Atmung beeinflusst werden (respiratorische Arrhythmie und Blutdruckwellen) (Kapitel H). Experimentelle Untersuchungen an Tieren über den Unterschied zwischen den Effekten spontaner Atmung und künstlicher Beatmung analog der Arbeit van Berneus und Carlsten (1955) an Poliomyelitispatienten sind in der physio logischen Literatur kaum zu finden; eine ganz kürzlich erschienene Veröffent lichung von Aoyagi und Piiper (1965) wurde uns erst im letzten Stadium der Niederschrift dieser Arbeit bekannt. Die vorliegende Arbeit hat zum Ziel, den Einfluss spontaner Atmung sowie künstlicher Beatmung mit und ohne nega tive Druckphase auf das Herzzeitvolumen narkotisierter Hunde zu untersuchen, mit besonderer Beachtung vergleichender Bestimmungen am selben Tier unter vergleichbaren Bedingungen und während langdauernder Versuche. Besonders wichtig war, die experimentellen Bedingungen wie Narkosetiefe, Oxygenation und Säure-Basen-Gleichgewicht während aller Vergleiche möglichst konstant zu halten; vom Gebrauch von Muskelrelaxantien während künstlicher Beat mung glaubten wir absehen zu müssen. Unter den Methoden zur Bestimmung des Herzzeitvolumens werden die Verfahren des direkten Fick und der Indika torverdünnung am häufigsten angewendet. Infolge technischer Schwierigkeiten (Störung des steady state) wurden die Bestimmungen in dieser Arbeit nicht mit der letztern Methode, sondern mit dem direkten Fick-Verfahren durchge führt, das nur unter steady state-Bedingungen zuverlässige Ergebnisse zeitigt (Kapitel Ш). Alle in Tierversuchen verwendeten Narkosemethoden haben einigen, wenn auch wechselnden Einfluss auf Atmung und/oder Kreislauf. Es muss deshalb eine Narkose gefunden werden, deren Auswirkungen während der ganzen Dauer des Versuches möglichst konstant gehalten werden können, um dadurch einen steady state zu sichern und die wichtigsten physiologischen Faktoren (Oxygena tion und Säure-Basen-Zustand) sowohl während spontaner Atmung wie wäh rend künstlicher Beatmung so vergleichbar wie möglich zu halten. Eine eigene Untersuchung von 8 verschiedenen Narkosearten zeigte, dass eine davon, eine Kombination von alpha-Chloralose-Urethan mit Vetranquil als Prämedikation, sich als den andern 7 in bezug auf die Aufrechterhaltung des steady state über 197

legen erwies ; diese Narkose wurde bei allen Hauptversuchen angewendet (Ka pitel IV). Die Anwesenheit eines steady state wurde aus der Konstanz folgender Grös sen beurteilt : 1. Sauerstoff auf nähme (mit Diaferometer von Noyons); 2. arterielle und venöse Sauerstoffsättigung (photoelektrische Methode von Reichert) ; 3. arterielles pH (kontinuierliche Registrierung nach Honda et al.); 4. end-exspiratorische CO2 - Konzentration (Infrarot-Cd^ - Meter); 5. systolischer und diastolischer Druck in Aorta und Arteria pulmonalis ; 6. Druck in Trachea und Oesophagus; 7. Temperatur in Rectum und Oesophagus ; 8. Elektrokardiogramm. Zur künstlichen Beatmung wurde ein modifizierter Apparat Lundia Speziai verwendet (Kapitel V). Es wurden 40 Versuche an Hunden in Rückenlage mit konstanter Narkose tiefe und ohne Muskelrelaxantien durchgeführt. Die Wirkungen von spontaner Atmung sowie künstlicher Beatmung mit und ohne negative Druckphase auf das Herzzeitvolumen wurden in 4 Versuchsreihen mit je 10 Versuchen von etwa 12 Stunden Dauer verglichen, wobei die Reihenfolge der 3 verschiedenen At mungsarten in jeder Serie verschieden war. Die statistisch gesicherten Schluss folgerungen können wie folgt zusammengefasst werden : 1. Das Herzzeitvolumen während künstlicher Beatmung ist niedriger als bei spontaner Atmung; 2. Künstliche Beatmung mit negativer Druckphase beeinträchtigt das Herz zeitvolumen weniger als solche ohne negative Druckphase. Da während künstlicher Beatmung keine Muskelrelaxantien verwendet wur den, mussten die Tiere im Vergleich mit dem Zustand bei spontaner Atmung etwas hyperventiliert werden,um Extra-Atembewegungen zu verhmdern.Obwohl ursprünglich beabsichtigt war, die Oxygenation und den Säure-Basen-Zustand bei diesen Vergleichen identisch zu halten, dürften diese geringen Abweichun gen infolge leichter Hyperventilation bei künstlicher Beatmung nach unserer Meinung die Schlussfolgerungen in bezug auf das Herzzeitvolumen kaum be einflussen, und zwar aus folgenden Gründen : a. der Grad der Abweichung in den Blutgasen liefden Unterschieden im Herz zeitvolumen nicht parallel; b. es war kein Unterschied in der Herzfrequenz festzustellen ; 198

с. das Herzzeitvolumen bei künstlicher Beatmung mit und ohne negative Druckphase war trotz derselben Werte von Oxygenation und Säure-Basen Gleichgewicht signifikant verschieden. Obwohl die experimentellen Bedingungen in den Untersuchungen von Ber neus und Carlsten (1955) sowie Aoyagi und Piiper (1965) von den unserigen ganz verschieden waren, stimmen die Resultate und Schlussfolgerungen in den wesentlichen Punkten gut überein. Im Zusammenhang mit der in Kapitel 1 genannten Problemstellung erhebt sich die Frage, ob die Ergebnisse unserer Versuche an Hunden in Narkose Schlussfolgerungen über die ätiologische Bedeutung der Beatmung für die Kreislaufstörungen von Poliomyelitispatienten zulassen. Angesichts der signi fikanten Verkleinerung des Herzzeitvolumcns infolge pertrachealer Beatmung bei Hunden ohne Kreislaufstörungen und ohne Gebrauch von Muskelrelaxan tien sind wir der Meinung, dass bei Poliomyelitispatienten mit ausgedehnten Lähmungen und Kreislaufstörungen (Myokarditis, Schädigung bulbärer Zentren) die Beatmung als Extrabelastung für den Kreislauf einen ungünstigen Einfluss haben muss. Wenn eine lebenswichtige Indikation zur Beatmung be steht, muss deren Risiko so klein wie möglich gehalten werden, indem bei per trachealer positiver Druckbeatmung die Ausatmung mit negativem Druck unterstützt wird, um auf diese Weise die Behinderung des venösen Rückflusses auf ein Minimum zu beschränken. 199

GERAADPLEEGDE LITERATUUR 1 HOOFDSTUK I ABRAMSON, D. I., K. FLACHS, J. FREIBERG, I. A. MIRSKY (1943):

Bloodflow in extremities af fected by anterior poliomyelitis.

Arch. Int. Med. 71 (1943): 391-396. ABRAMSON, Η L. (1918):

Pathologic report of forty-three cases of acute poliomyelitis.

Arch. Int. Med.

(1918): 312-330. ANGELA, G. C , G. GIULANI (1962):

Interesse patogenetico della compromissione vascolare nella poliomielite

Minerva Med 53 (1962): 767-771. ANGELINI, F., A. UGOLINI

(ì9&u):Thrombosi e sovraccarico dell'atrio destro nel corso della ma lattia di Heine-Medin con paralisi respiratoria. (Reperti cimici, elettrocardiografici e anato-

mopatologici). Aggiom. Pediat. 11 (1960): 729-738. ANGELINI, F., R MARIONI, A. UGOLINI (1960): Considerazioni sui reperti elettrocardiografici

di danno del miocardio sovraccarico artnale destro e sovraccarica ventricolare in corso di

poliomielite anteriore acuta. Aggiorn. Pediat. 11 (1960): 739-746. AUSTEN, F . K., J. KOCH-WESER, R. A. FIELD (1956): Cardiorespiratory problems in severe po- liomyelitis observed during the recent epidemic New England Med. J. 254 (1956): 790-793. BAKER, А. В., H. A. MATZKE, J. R. BROWN (1950):

Poliomyelitis. III. Bulbar poliomyelitis; a study of medullary function.

Arch. Neurol. Psychiat. 63 (1950): 257-281. BARACH, A. L., W. O. FENN, E . B . F E R R I S , C . F . S C H M I D T (1947):

Physiology of pressure breathing· Brief review of its present status.

J. Aviat Med. 18 (1947): 73-87. BATTRO, Α., A. CIBILS, J. C. R A N D MENDY (1943):

Estudio electrocardiografico en la enferme dad de Heine-Medm.

An. Inst, invest, físicas (В. Aires) 5 (1943): 7-13. BAYLISS, W. M. (1923):

The vasomotor system.

New York, 1923. BENEVOLO, Α., G. M U N Z I , S. UNGARI (1963):

L'ipertensione arteriosa nei soggetti che sono stati affetti da poliomielite anteriore acuta.

Minerva Pediat. 14 (1963): 1404-1410. BERNEUS, В., A. CARLSTEN (1955):

Effect of intermittent positive pressure breathing ventilation on cardiac output m poliomyelitis.

Acta Med. Scand

152

(1955): 19-30. BERTOYE, Α., P. VINCENT, M. MEGARD, L. GUILLOT, M. GIROUD (I960):

Les collapsus cardio vasculaires tardifs dans les formes hautes de la

poliomyélite antérieure aiguë, i. Med. Lyon. 4 (1960): 771-782. BESSONOVA, M. N . . K. J. PISARCHIK (1958): Changes in cardio-vascular system in acute polio- myelitis. Vop. Okhr. Materin. Dels. 2 (1958): 8-11. BLOCH, Ε. H. (1953).

ТЪе m vivo microscopic intravascular and vascular reactions in poliomye litis.

Am. J. M. Sc.

226

(1953): 24-37. BOAKE, W. C , R. DALY, I. K. MCMILLAN (1959):

Observations on hypoxic pulmonary hyper tension.

Bnt. Heart J. 21 (1959): 31-39. BOOKER, W. M., W. J. COFFEY, R. LINARES, K. SHEIN, R.

LUISÓN (1962): Further studies on the secretion and release of catecholamines during carotid sinus reflex involvement. Proc. Int. Union Physiol. Sc. XXII Int. Cong. Leiden, 1962 I I . 163. 1 Medewerking bij het samenstellen van de literatuurlijst werd verleend door de Heer E. de Graaff, hoofd van de Medische afdeling van de Nijmeegse Universiteitsbibliotheek en zijn medewerker de Heer A. Wolf. 200

ВоисЕК, R. J., A. A. BAILEY, Η. Β. BURCHELL, J. E. EDWARDS (1949):

Myocardial disease in acute poliomyelitis.

Proc. Mayo Clin.

(1949): 495-500. BOUGHTON, C. R., R. D. FINE, P. BURGESS (1963):

Poliomyelitis epidemic in New South Wales (1961-1962).

Med. J. Aust. 50 (1963): 821-823.

BRADFORD, Η. Α., L. L. ANDERSON (1950):

Electro-cardiografic observations during a polio myelitis

epidemic.

Ann. Int. Med. 32 (1950): 270-278.

CARCASSI, U., F. Prrzus (1959):

L'apparato cardiovascolare nell'infezione poliomielitica dell' uome e degli animali (topino bianco escimmia). Richerche cliniche e sperimentale.

Aggiom.

Mal. Infez. 5 (1959): 253-284. CARLSTEN, Α., Η.

ENGSTRÖM, В. FOLKOW, С. A. HAMBURGER (1957):

Cardio-vascular effects of direct vagal stimulation in man.

Acta Physiol. Scand.

(1957): 68-76.

CHRISTIE, A. B. (1954):

Respiratory failure in the acute case of poliomyelitis.

Brit. Med. J. 2

(1954): 663-665. COWIE, D. M., J. P. PARSONS, K. LOWENBERG (1934):

Clinic-pathologic observations in infan tile

paralysis: Report of 125 acute cases with special reference to the therapeutic use of con valescent and adult blood transfusions: the possible relation of blood group to the severity of

the disease.

Ann. Int. Med. 8 (1934): 521-551.

DALE, H. H., C. L. EVANS (1922):

Effects on the circulation of changes in the carbon-dioxide

content of the blood.

J. Physiol. (London) 56 (1922): 125-145. DALY, M. de BURGH, C. J. LAMBERTSEN, A. SCHWEITZER (1954):

Observations on the volu me

ofbloodflow and oxygen utilisation of the carotid body in the cat.

J. Physiol. (London) 125

(1954): 69-89.

DALY, M. de BURGH, J. SCOTT (1958):

The effects of stimulation of the carotid body chemo-

receptors on the heart rate in the dog.

J. Physiol. (London)

144

(1958): 148-166.

DALY, M. de BURGH, J. SCOTT (1959):

The effect of hypoxia on the heart rate of the dog with special reference to the contribution of the carotid body chemoreceptors.

J. Physiol.

(London)

145

(1959): 440-446. DOLGOPOL, V. В., M. D . CRAGAN (1948):

Myocardial damage in poliomyelitis.

Arch. Path. 46 (1948): 202-211. DÖNHARDT, A. (1961): Atemstörungen bei der Poliomyelitis. Internist 2 (1961): 293-303. DÖNHARDT, Α. (1961):

Polio-encephalitis.

VII Symp. Eur. Ass. against Poliomyelitis. Oxford, Sept. 1961: 123-128.

DÖNHARDT, A. (1963): Beatmungstherapie der poliomyelitischen Atemlähmung. Klin, der Ge-

genwart IV (1963): 428E-428mE.

DORIC, R.

Α., A. ATANACKOVIC (1960):

Cardio-vascular disturbances in poliomyelitis during

epidemia of 1956.

Med. Glas.

(1960): 310-314.

MCDOWELL, F. Η., F. PLUM (1951):

Arterial hypertension associated with acute anterior polio myelitis.

New England Med. J.

245

(1951): 241-245. DUBLIN, W.

В., С. P. LARSON (1943):

Pathologic findings in poliomyelitis.

Am. J. Clin. Path. 13(1943): 15-17. EARLE, A. M. (1950):

Serum potassium in poliomyelitis.

J. Pediat. 36 (1950): 715-720.

ELY, R. S. (1953):

Respiratory problems in acute bulbar poliomyelitis.

Rocky Mountains Med.

J. 50 (1953): 943-947.

PARKAS, E. (1961):

Ueber Kreislaufprobleme bei der

künstlichen Beatmung. Acta Paediat.

Hung. 2 (1961): 281-298. 201

FERRARI, P. L. (1961):

Pyelonephrocalcinosis in poliomyelitis.

Acta Paediat. Lat. 14 ( 1 9 6 1 ) : 520-531. FERRER, T. M., R. M. HARVEY (1959):

Decompensated pulmonary heart disease with a note on the effect of digitalis.

In : Pulmonary Circulation. Symp. Chicago Heart Ass. N e w York 1959 : 171-186. FISHMAN, A. P. (1962):

Pulmonary vascular and circulatory responses to acute hypoxia.

M e d . Thorac. 19 (1962): 246-256. Fox, M. J., L. SENNET, J. F. K U Z M A (1953):

Cardiac manifestations in poliomyelitis.

Lancet 2 (1953): 323-324. FRISCHKNECHT, W., H. ZELLWEGER (1950):

Elektrokardiogramm bei Poliomyelitis.

Helvet. Paediat. Acta 5 (1950): 4 4 8 ^ 6 0 . F U L T O N , J. F. (1955):

Vasomotor regulation.

I n : Textbook o f Physiology. Philadelphia, 1955: 755-774. GALPINE, J. F., W . C . W I L S O N (1959):

Occurence of myocarditis in paralytic poliomyelitis.

Brit. Med. J. 2 (1959): 1379-1381. GEFTER, W. I., W. G. LEAMAN, P. F. LUCCHESI, I. Б.

M Ä H E R , M . D W O R I N ( 1 9 4 7 ) : The heart in anterior poliomyelitis. A m . Heart J. 3 3 ( 1 9 4 7 ) : 2 2 8 - 2 3 9 . G R O O M , A . C , B . M . L O F V I N G , S. R O W L A N D S , H . W . T H O M A S ( 1 9 6 2 ) : The effect of lowering the pulse-pressure in the carotid arteries on the cardiac output in the cat. A c t a Physiol. S c a n d . 5 4 ( 1 9 6 2 ) : 1 1 6 - 1 2 7 . G R U L E E , C . G. J R . , Т. С PANOS (1948):

Epidemic poliomyelitis in children. Clinical study, with special reference to symptons and management of bulbar polio-encephalitis.

Am. J. D i s . Child. 75 (1948): 24-39. GRULEE, С G. JR. (1953):

The diagnosis of acute poliomyelitis.

Postgraduate Med. 14 (1953): 347-350. G U C K E R III, T., W. T. GREEN, M. ANDERSON (1948):

Circulatory changes in the extremities associated with infantile paralysis and its relations to the occurence of shortening.

C o m m . Meeting Am. Orthoped. Ass., Colorado Springs. June 1948: n o . 68. GUILLOT, M. (1959):

Etude critique de la myocardite

poliomyélitique. R e v . L y o n . M e d . 18 (1959): 9 0 3 - 9 0 8 . G U I L L O T , M . , J. FAYOLLE ( 1 9 5 9 ) : l'Hypertension artérielle de la poliomyélite antérieure aiguë. Rev. L y o n . M e d . 8 ( 1 9 5 9 ) : 9 1 3 - 9 1 7 . H A R R I S , R. I. ( 1 9 3 0 ) : The effect of lumbar sympathectomy on the growth of legs shortened from anterior poliomyelitis. J. B o n e Joint Surg. 12 ( 1 9 3 0 ) : 8 5 9 - 8 6 6 . HASHIMOTO, H . , T . K A W A S A K I , A . O K A S A K I , M . O S H I G E , S. K O M A K U , K . H I R A Y A M A ( 1 9 5 9 ) : Electrocardiogram of poliomyelitis. Intern. M e d . Pediat. ( T o k i o ) 14 ( 1 9 5 9 ) : 7 5 9 - 7 6 7 . H E M I N G W A Y , A . ( 1 9 5 2 ) : Pulmonary edema in guinea pigs during severe hypoxia. J. appi. P h y siol. 4 ( 1 9 5 2 ) : 8 6 8 - 8 7 2 . H E M I N G W A Y , Α., W. L. WILLIAMS (1952):

Pulmonary edema in oxygen poisoning.

Proc. Soc. Exper. Biol. Med. 80 (1952): 331-334. H E R T Z , A. F., W. JOHNSON, Η. T. DEPREE (1913):

A case of polioencephalomyelitis associated with optic neuritis and myocarditis.

Guy's H o s p . Rep. 5 2 (1913): 105-107. HEYMANS, C. (1929):

Ueber die Physiologie und Pharmakologie des Herz-Vagus-Zentrums.

Erb. Physiol. 28 (1929): 244-311. HEYMANS, C , E. N E I L (1958):

Reflexogenic areas of the cardiovascular system.

Boston, 1958. HILDES, J. Α., Α. SCHABERG, A. J. W. ALCOCK (1955):

Cardiovascular collaps in poliomyelitis.

Circulation 12 (1955): 986-993.

202

HoDLER, J., E . LÜTHY, К . K I P P E R , M . SCHERRER, M .

G Ü R T L E R , M . P . K Ö N I G ( 1 9 5 7 ) : Bezieh- ungen zwischen poliomyelitischer Atemlähmung und Cor pulmonale. Helv. M e d . A c t a 2 4 ( 1 9 5 7 ) : 3 7 8 - 3 8 4 . H O R S T M A N N , D . M . , R . W A R D , J. L . M E L N I C K ( 1 9 4 6 ) : The isolation of poliomyelitis virus from

extra-neural sources. IV. Search for virus in the blood of patients. J. Clin. Invest. 2 5 ( 1 9 4 6 ) :

2 8 4 - 2 8 6 . H O R S T M A N N , D . M . , J . L . M E L N I C K , R . W A R D , M . J . SA F L E I T A S ( 1 9 4 7 ) : The susceptibility of

infant rhesus to poliomyelitis virus administered by mouth. A study of distribution of virus in

tissues of orally infected animals. J. E x p . M e d . 8 6 ( 1 9 4 7 ) : 3 0 9 - 3 2 3 . H U L T G R E N , Н., W. SPICARD, C. LOPEZ (1962):

Further studies of high altitude pulmonary e-

dema.

Brit. H e a r t J. 24 (1962): 95-102. H U N T E R , H . R. (1961):

The classification of respirators.

A n a e s t h e s i a 16 (1961): 231-234.

H Y M A N , C , J. GOODMAN (1948):

Fluid shifts in animals during pressure breathing.

Am. J. Phy siol. 155

(1948): 208-214.

Joos, Η. Α., P. N . G. Y u (1950):

Electrocardiografic observations in poliomyelitis. Changes of the Q-T-interval in twenty-three cases.

Am. J. Dis. Child. 8 0 (1950): 22-23. JUNGEBLUT, C. W. (1950):

Newer knowledge on the pathogenesis of poliomyelitis.

J. Pediat. 3 7

(1950): 109-128.

JUNGEBLUT, C. W., M. E. E D W A R D S (1951):

Isolation of poliomyelitis virus from the heart in

fatal cases.

A m . J. Clin. P a t h . 2 1 (1951): 601-623.

JUNGEBLUT, C. W., E. J. HUENEKENS (1954):

Studies on viriaemia in poliomyelitis. I. Isolation of poliomyelitis virus from the blood of a paralytic case of the disease. J.

Pediat. 4 4 (1954):

20-27.

K A T Z , L. N . (1962):

The role of the pulmonary veins in the hemodynamics of the pulmonary cir culation.

A r c h . I n t . P h a r m a c o d y n .

140

(1962): 122-126. K E M P , E . ( 1 9 5 7 ) :

Arterial hypertension in poliomyelitis.

A c t a M e d . S c a n d .

157

( 1 9 5 7 ) : 109-118. K O I K E G A M I , Η . , S. F U S E , T . YOKOYAMA, T . WATANABE, Η . W A T A N A B E (1955):

Contributions

to the comparative anatomy of the amygdaloid nuclei of mammals with some experiments of

their destruction or stimulation.

F o l i a Psychiat. N e u r o l . J a p . 8 (1955): 355-370.

KOTTKE, F. J., G. K. STILLWELL (1951):

Studies on increased vasomotor tone in the lower ex tremities

following anterior Poliomyelitis.

A r c h . P h y s . M e d . 3 2 ( 1 9 5 1 ) : 4 0 1 - 4 0 7 . LAAKE, Η . (1951):

Myocarditis in poliomyelitis.

A c t a M e d . S c a n d .

140

( 1 9 5 1 ) : 159-169. L A C H M U N D , H . (1950):

Hochdruck bei Poliomyelitis.

D e u t s c h . M e d . W s c h r .

7 5

(1950): 450-452. L A D E T , T h . (1937):

Le syndrome malin.

T h è s e M e d i c i n e , P a r i s 1937. L A R S O N , С . P. (1941):

Pathology of poliomyelitis.

N o r l h - W e s t M e d .

(1941): 448-450. L I S Z K A I , L. (1955):

Myocarditis in fatal poliomyelitis.

A c t a M o r p h o l . 5 (1955): 385-392.

L U D D E N , Т. Е., J. E. E D W A R D S (1949):

Carditis in poliomyelitis. An anatomic study of thirty five cases and review of the literature.

Am. J. Path. 25 (1949): 357-381. L U H A N , J. A. (1946):

Epidemic poliomyelitis: some pathologic observations on human material.

A r c h . P a t h . 4 2 ( 1 9 4 6 ) : 245-260.

M A C L E A N , P. D . (1949):

Psychosomatic disease and the "Visceral Brain"

Recent developments

bearing on the Papez theory of emotion.

P s y c h o s o m . M e d . ( U S A )

(1949): 3 3 8 - 3 5 3 .

MCPHERSON (1961):

Aetiology of vascular symptoms in poliomyelitis.

VII Symp. Eur. Ass.

against Poliomyelitis, O x f o r d , Sept. 1 9 6 1 : 143-148. M A L E C K A D Y M N I C K A , S., H . H A J D U G A , J. STOLARCZYK (1959):

Zmiany w sercu w przebiegu zapalania

rogöw przednick rdzenia. P o l . T y g . L e k . 1 4 ( 1 9 5 9 ) : 2 0 2 7 - 2 0 3 0 . 203

MALONEY, J. V., J. L. WHITTENBERGER (1957):

The direct effects of pressure breathing on the pulmonary circulation.

Ann. N. Y. Acad. Sc.

(1957): 931-938. MALONEY, J. V., J. L. WHITTENBERGER (1950):

Circulatory effects of pressure breathing in the body respirator.

Am. J. Med. 8 (1950): 393. MALONEY, J. V., J. L. WHITTENBERGER (1951):

Clinical implications of pressures used in the body respirator.

Am. J. M. Sc. 222 (1951): 425^130. MANNING, M. P., P. N. G. Yu (1951):

Electrocardiografic changes in poliomyelitis. Analysis of 150 cases.

Am. J. Sc.

222

(1951): 658-662. MARCHAND, J. F., A. T. MARCUM (1954):

Respiratory recovery rates after poliomyelitis.

Am. J. Med. 17 (1954): 683-702. MARTANO, M. (1962):

Considerazioni elettro-cardiografiche sulla compromissione miocardica in corso di poliomielite.

Minerva Med.

(1962): 771-778. MERCIER, J. Ν., M. GOULON, F. LIOT, A. BAROIS, F . C A R T I E R :

L'hypokaliémie observée en

réanimation neuro-respiratoire (III). Presse Med. (1963): 1911-1914. MOLLARET, P. (1957): La mort par hémorragie digestive dans la poliomyélite, pathogénie sym- pathique, irritative et essai de traitement par infiltration novocainique bifrontal. Méd. et Hyg. Genève. 15(1957): 302. MOLLARET, P., R. BASTIN, M. GOULON, M. R A P I N , J. LISSAC, J. J. POCIDALO, R. MILOCHE VITCH. Les grands dérèglements vasomoteurs hémorragiques dans la poliomyélite. Rev. Neur. 96 (1957): 93-124. MONNET, P., P. VINCENT (1959): Myopéricardite avec tableau d'asystolte aiguë vraisemblable- ment par infection poliomyélitique type II chez un enfant. Rev. Lyon. Med. 18(1959): 897-901. MOTLEY, H . L., A. COURNAND, L. WERKÖ, D . T. DRESDALE, A. HIMMELSTEIN, D . W. R I CHARDS (1948): Intermittent positive pressure breathing. J.A.M.A. 137 (1948): 370-383. NAKAYAMA, T. (1956): On the electrocardiogram in experimental poliomyelitis. Bull. Osaka Med. Sch. 2 (1956): 30-37. NEIL, E. (1956): Influence of the carotid chemoreceptor reflex on the heart in systemic anoxia. Arch. Int. Pharmacodyn. 105 (1956): 477-488. NORDENSTAM, H. (1956): XIX. Patho-anatomical findings in 26 fatal cases of poliomyelitis. Ac ta Med. Scand. Suppl. 316 (1956): 114-121. OGILVŒ, W. H . (1933): The place of operations upon the sympathetic system in the treatment of poliomyelitis. Proc. Roy. Soc. Med. 26 (1933): 429-436. OPIE, L. H., J. M. K. SPALDING, A. CROMPTON-SMITH (1961): Intrathoracic pressure during intermittent positive pressure respiration. Lancet 1 (1961): 911-915. OSTFELD, A. M. (1961): Sustained hypertension after poliomyelitis. Arch. Int. Med. 107 (1961): 551-557. PACI, Α., P. L. GEORGI (1959):

Studio electrografico su 20 casi di poliomielite nel bambino.

Riv. a i n . Pediat.

(1959): 448^167. PEALE, A. R., P. F. LUCCHESI (1943):

Cardiac muscle in poliomyelitis.

Am. J. Dis. Child.

(1943): 733-738. PiETRAFESA, E. R., F. E. LABOURT, H. J. BIDOGGIA, L. E. PERDUOCO (1953):

Cora con pulmo nar cronico por parálisis diafragmatica bilateral como secuela de una poliomielitis anterior

agudo. Prensa Méd. Argent. 40 (1953): 755-759. PLUM, F . (1960): Mineral metabolism following poliomyelitis. Ill Int. Congress Phys. Med., Washington, 21-26 Aug. 1960. POHLE, W., H . MATTHIES (1963): Die Abnahme der Blutdruckwirkung von Noradrenalin bei wiederholter Applikation. Acta Biol. Med. Germ. 11 (1963): 519-529. 204

PRICK, J. J. G. (1961):

Handboek van de kinderverlamming.

Roermond, 1961. RABIKOWICZ, T H . , В. MORAND (1959): Poliomyélite et myocardite. Rev. Med. Suisse Rom. 79 (1959): 721-737. RANSON, S. W., P. R. BILLINGSLEY (1916): Studies in vasomotor reflex arcs. HI: Vasomotor reactions from stimulation of the flour of the fourth ventricle. Am. J. Physiol. 41 (1916): 85-90. REILLY, J., E. RIVALIER, A. COMPAGNON, R. LAPLANE (1934): Hémorragies, lésions vasculaires

et lymphatiques du tube digestif déterminées par injection périsplangiques de substances toxi-

ques diverses. C R . Soc. Biol. 116 (1934): 24-26. REILLY, J. (1954): L'irritation neuro-végétative et son rôle en pathologie. C.R. Soc. Biol. 148 (1954): 1374-1386. REILLY, J. A. (1956): Les syndromes malins d'origine infectieuse et leur origine neuro-végétative. Rev. Med. Suisse Rom. 76 (1956): 833-849. REILLY, J., P. TOURNIER (1954): L'irritation neuro-végétative expérimentale et ses rapports avec le Physiopathologie des syndromes malins. Soc. Med. Hôp. Paris (1954): 465-473. REILLY, W.

Α., A. H. BARSANTI (1950):

Priscoline for pain in poliomyelitis.

J. Pediat. 36 (1950): 711-714. REMINGTON, J. W., W. F. HAMILTON, G. H. BOYD J R . , W. F. HAMILTON J R . , H. M. CADDELL (1950):

Role of vasoconstriction in the response of the dog to hemorrhage.

Am. J. Physiol.

161

(1950): 116-124. RICH, A. R. (1944):

A peculiar type of adrenal cortical damage associated with acute infections and its possible relations to circulatory collaps.

Bull. Johns Hopkins Hosp. 74 (1944): 1-15. ROBERTSON, H. E., A. J. CHESLEY (1910):

Pathology and bacteriology of acute anterior polio myelitis.

Arch.

Int.

Med. 6 (1910): 233-269. ROBERTSON, D. E. (1934):

Sympathectomy in children.

Surg., Gynec. Obstet. 58 (1934): 312-317. RODBARD, S., M. HARASAWA (1959):

The passivity of pulmonary vasculature in hypoxia.

Am. Heart J. 57 (1959): 232-239. SAPHIR, О., S. A. WILE (1942):

Myocarditis in poliomyelitis.

Am. J. M. Sc. 203 (1942): 781-788. SAPHIR, О. (1945):

Visceral lesions in poliomyelitis.

Am. J. Path. 21 (1945): 99-109. SARNOFF, S. J., J. V. MALONEY, L. С SARNOFF, В. G. FERRIS, J. L. WHITTENBERGER (1950):

Electrophrenic respiration in acute bulbar poliomyelitis: Its use in management of respiratory irregularities.

J.A.M.A.

143

(1950): 1383-1390. SCALAFANI, G. (1961):

Modeficazioni ecgrafiche e cliniche nel malatta di poliomielite con insuf ficienza respiratoria trattata con reserpina. (nota preliminare).

Riv. Clin. Pediat.

(1961): 44-53. SHUTKIN, N. M. (1951):

Clinical notes on an epidemie of poliomyelitis.

Ann. Int. Med. 34 (1951): 655-668. SMITH, E., P. ROSENBLATT, А. В. LIMAURO (1949):

The role of the sympathetic nervous system in acute poliomyelitis.

J. Pedial. 34 (1949): 1-11. SMITH, E., D . J. GRAUBARD, P. ROSENBLATT (1949):

The mangement of the symptom complex in acute poliomyelitis.

New York J. Med. 49 (1949): 2655-2660. SOBEL, S., S. F . MAROTTA, J. P. MARBARGER (1959):

Circulating plasma volume changes in anesthetized dogs during positive pressure breathing.

J. appi. Physiol.

(1959) : 937-939. SPAIN, D. M., V. A. BRADESS, V. PARSONNET (1950):

Myocarditis in poliomyelitis.

Am. Heart J. 40 (1950): 336-344. SPALDING, J. M. K. (1962):

Some physiological observations during artificial respiration.

VIII. Symp. Eur. Ass. against poliomyelitis and allied diseases. Prague, Sept. 1962: 251-254. 205

S P E N C E R , W . Α., R. R . J A C K S O N , С . VALLBONA, G . M . H A R R I S O N (1960):

Circulatory distur bances

in life-threatening poliomyelitis.

Am. Heart J. 59 (1960): 384-400.

STEIGMAN, J. A. (1954):

Treatment of acute phase of poliomyelitis.

A m . J. D i s . Child. 87 ( 1 9 5 4 ) : 343-353. STEINBORN, Κ. E., W . T . Z I M D A H L , W . D . LOESER (1962):

Chronic cor pulmonale in the respi ratory poliomyelitis patient.

A r c h . I n t . M e d .

110

(1962): 249-254. STOFFREGEN, J. ( 1 9 6 0 ) :

Atmung und Beatmung.

H e i d e l b e r g , 1960.

TELFORD, E. D . , J. S.

В. STOPFORD (1933):

Some experiences of sympathectomy in anterior po liomyelitis.

Brit. M . J. 2 (1933): 770-772.

TELFORD, E. D . (1934):

Sympathectomy: A review of one hundred operations.

Lancet 1 (1934):

441 Ί 4 6 .

TRIMBOS, J. B. M. J. (1963):

Electrocardiogram and myocardium in poliomyelitis.

Folia Med.

Neerl. I I s u p p l . (1963): 4 9 - 6 5 . T R O T T , A . W . , M . D . H E L L S T R O M , W .

Т . G R E E N (1956):

The apparent absence of significant

primary vasospasm in acute spinal poliomyelitis.

Pediatrics 17 (1956): 230-235. VECCHIO, F., A. COLETTA (1959):

Reperti electrocardiografiche in bambini affetti da malattia

di Heine-Medin.

G . M a l . Infet.

(1959): 1023-1025.

VICKERS, H. D . (1940):

Anterior poliomyelitis: Relation to hypertension in young adults.

N e w

Y o r k J. M e d .

4 0

(1940): 55-56.

VIMTRUP, В., E. CHRISTENSEN, К . S C H O U R U P (1956):

Management of life-threatening polio myelitis.

I n : L a r s e n , H . C . A . ( e d ) : p a g . 151, E d i n b u r g h 1956.

WEINSTEIN, L., A. SHELOKOW (1951) :

Cardiovascular manifestations in poliomyelitis.

N e w Engl.

J. M e d .

2 4 4

(1951): 281-285.

WEINSTEIN, L. (1957):

Cardiovascular disturbances in poliomyelitis.

Circulation 15 (1957):

735-756.

WHITTENBERGER, J. L., S. J. SARNOFF (1950):

Symposion on specific methods of treatment: Phy siologic principles in the treatment of respiratory failure.

Med. Clin. N . Amer. 34 (1950):

1335-1362.

WHITTENBERGER, J. L., B. G. FERRIS JR. (1952):

Alternations of respiratory function in polio myelitis.

A m . J. P h y s . M e d . 3 1 (1952): 226-237.

WHITTENBERGER, J. L., J. V. M A L O N E Y (1952):

Physiologic factors in the use of the body respi rator from impaired respiratory function.

D i s . Chest 2 2 (1952): 141-151.

W H I T T E N B E R G E R , J. L. (1955):

Artifical respiration.

Physiol. Rev. 3 5 (1955): 611-628.

W Ö H L E R , F. ( 1 9 6 2 ) : Cortisone und Butazolidine zur Behandlung der Virus-Meningoencephalitis

und Poliomyelitis. I I I . I n t . C o n g r . Inf. P a t h . B u c h a r e s t , 8 - 1 1 O c t . 1 9 6 2 : 126.

Y A M A D A , S. I. ( 1 9 6 2 ) : Evidence for mesenteric barosensitive mechanism. Proc. Int. U n i o n Phy-

siol. S c . X X I I . I n t . C o n g . L e i d e n , (1962) I I : 160.

ZELLWEGER, H . , H . M O R F ( 1 9 5 0 ) : Neurovegetative Störungen bei Poliomyelitis: Trophische Sto-

r u n g e n . H e l v . P a e d i a t . A c t a 5 ( 1 9 5 0 ) : 4 3 4 - 4 4 7 . Z I M A N Y I , I., M . P R O H A S Z K A , M . S Z O N D Y , S. S A N D O R ( 1 9 5 9 ) : Arterialis hypertensio poliomye- litis után. O r v . H e t . 100 ( 1 9 5 9 ) : 5 7 3 - 5 7 7 . 206

HOOFDSTUK II AGOSTONI, E. (1962) :

Diafragm activity and thoraco-abdominal mechanics dur ing positive pres sure breathing.

J. appi. Physiol. 17 (1962): 215-220. AGOSTONI, E., J. PIIPER (1962):

Capillary pressure and distribution of vascular resistance in iso lated lung.

Am. J. Physiol. 202 (1962): 1033-1036. ALEXANDER, R. S. (1951):

Influence of the diafragm upon portal bloodflow and venous return.

Am. J. Physiol.

167

(1951): 738-748. ALEXANDER, R. S. (1956):

Reflex alterations in venous motor tone produced by venous conges tion.

Circ. Res. 4 (1956): 49-53. ALTMANN, К. (1954):

Experimentell-morphologische Untersuchungen über die Beziehungen zwi-

schen der Lungencapillarweite und dem Lungendehnungsgrad. Zeitschr. ges. exp. Med. 122 (1954): 516-548. ANKENEY, J. L., C. A. HUBAY, P. R. HACKETT, R. A. HINGSON (1954): The effect of positive and negative pressure respiration in unilateral pulmonary blood flow in the open chest. Surg. Gyn. Obst. 98 (1954): 600-606. ANREP, G. V., G. PASCUAL, R. RÖSSLER (1936 a ) : Respiratory variations of the heart rate I; The reflex mechanism of the respiratory arrhythmia. Proc. Roy. Soc. B. 119 (1936): 191-217. ANREP, G. V., G. PASCUAL, R. RÖSSLER (1936 b ) : The central mechanism of the respiratory arrhythmia and the interrelations between the central and the reflex mechanism. Proc. Roy. Soc. B. 119 (1936): 218-230. ANREP, G. V., H. N . SEGALL (1926): The central regulation of the heart rate. J. Physiol. (L) 61 (1926): 215-231. ANSCHÜTZ, F., В. DEUBEL, H. C H R . DRUBE, J. SEUSING (1955):

Tierexperimentelle Untersuch ungen über die Kreislaufwirkung verschiedener künstlicher Beatmungsmethoden bei nicht er-

öffnetem Thorax. Zschr. ges. exp. Med. 125 (1955): 314-322. AVIADO, D . M., C. F . SCHMIDT (1957): Pathogenesis of pulmonary edema by Alloxan. Circ. Res. 5 (1957): 180-186. BAINBRIDGE, F . A. (1915): The influence of the venous filling upon the rate of the heart. J. Phy siol. (L) 50 (1915): 65-84. BALLIN, R. I., L. N . K A T Z (1941): Observations of localization of receptor-area of Bainbridge reflex. Am. J. Physiol. 135 (1941): 202-213. BANNISTER, J.,R. W.TORRANCE (1960): The effects of tracheal pressure upon flow; pressure re- lations in the vascular bed of isolated lungs. Quart. J. Exp. Physiol. 45 (1960): 352-357. BARTH, L. (1959): Symposion über aktuelle Frage der Anästhesiologie. Berlin (1959). BARRY, D . (1825) : Recherches experimentales sur les causes du mouvement du sang dans les veines. Paris, 1825. BATTRO, Α., R. G. SEGURA, С. A. ELICABE, E. ARAVA (1944):

Influence of respiration on blood pressure in man, with a note on vasomotor waves.

Arch. Int. Med. 73 (1944): 29-40. BAUEREISEN, E. (1953):

Ueber rhythmische Blutdruckschwankungen des Menschen.

Pflügers Arch. ges. Physiol. 257 (1953): 108-111. BAUEREISEN, E., H . BOHNE, H. K R U G , и . PEIPER, L. SCHLICHER (1958):

Der Einfluss der Inspi ration auf den Effektivdruck des linken und rechten Ventrikels im

natürlichen Kreislauf. Klin. Wsch. 36 (1958): 660-663. BAUEREISEN, E., H. BUSSE (1943): Ueber die respiratorischen Blutdruckschwankungen des Men- schen bei Stenose-atmung. Z. Biol. 101 (1943): 231-244. 207

BECK, G. J., H. E. SEANOR, A. L. BARACH, D. GATES (1952): Effects of pressure breathing on

venous pressure; a comparative study of positive pressure applied to the upper passageway and

negative pressure to the body of normal individuals. Am. J. Med. Sc. 224 (1952): 169-174. BEECHER, H. K., H. S. BENNET, D . L. BASSETT (1943): Circulatory effects of increased pressure in the airway. Anesthesiology. 4 (1943): 612-618. BÉRARD, P. (1830): Memoire sur un point d'anatomie et de physiologie du système veineux; me- chanisme de l'entrée accidentelle de l'air dans les veines. Arch. Méd. (1830): 169-184. BERNARDS, J. A. (1958): Veranderingen in de bloedsomloop bij reflex van Aschner-Dagnini. Proefschrift Nijmegen, 1958. BISHOP, B. (1963): Abdominal muscle and diafragma activities and cavity pressures in pressure breathing. J. appi. Physiol. 18 (1963): 37-42. BJURSTEDT, H. (1953): Influence of the abdominal muscle tonus on the circulatory response to pressure breathing in anesthetized dogs. Acta Physiol. Scand. 29 (1953): 145-162. BLINKS, J. R. (1956): Positive chronotropic effect of increasing right atrial pressure in the iso- lated mammalian heart. Am. J. Physiol. 186 (1956): 299-303. BLÖMER, H. (1954): Dehnungsversuche an überlebenden grossen Venen. Ζ. Biol.

107

(1955): 468^180. BLOOM, W. L. (1956):

Diastolic filling of the beating excised heart.

Am. J. Physiol.

187

(1956): 143-144. BÖHME, Η. (1961):

Der Einfluss künstlicher Beatmung auf die intrathorakalen Kreislaufab-

schnitte mit besonderer Berücksichtigung des Lungenkreislaufes. Anaesthesist 10 (1961): 184-191. BONO, E. F . DE, C. G. CARO (1963): The effect of lung-inflating pressure on pulmonary blood pressure and flow. Am. J. Physiol. 205 (1963): 1178-1186. BORST, J. G. G., F . L. MEYLER (1964): De wet van Starling en de mechanische activiteit van het hart. Ned. Tijdschr. Gen. 108 (1964): 2282-2283. BRAUNWALD, E., J. T. BINTON, W. L. MORGAN, S. J. SARNOFF (1957): Alterations in central

blood volume and cardiac output induced by positive pressure breathing and counteracted by

Metaraminol (Aramine). Cire. Res. 5 (1957): 670-675. BRECHER, G. A. (1953 a ) : Mechanism of venous flow under different degrees of aspiration. Am. J. Physiol. 169 (1952): 4 2 3 ^ 3 3 . BRECHER, G. A. (1953 b): Venous return during intermittent positive-negative pressure respi- ration studied with a new catheter flowmeter. Am. J. Physiol. 174 (1953): 299-303. BRECHER, G.

Α. (1954):

Cardiac variations in venous return studied with a new bristle flow meter. Flow of blood in the external jugular vein.

Am. J. Physiol.

176

(1954): 423-430. BRECHER, G. Α. (1956 a ) :

Venous return.

New York, London, 1956. BRECHER, G. Α. (1956 b):

Experimental evidence of ventricular suction.

Circ. Res. 4 (1956): 513-518. BRECHER, G. Α., С. A. HUBAY (1955):

Pulmonary blood flow and venous return during spon taneous respiration.

Circ. Res. 3 (1955): 210-214. BRECHER, G.

Α., G. MIXTER (1952):

Augmentation of venous return by respiratory efforts un der normal and abnormal conditions.

Am. J. Physiol.

171

(1952): 710-711. BRECHER, G. Α., G. MIXTER (1953):

Effects of respiratory movements on superior cava flow under normal and abnormal conditions.

Am. J. Physiol.

172

(1953): 457-461. BRECHER, G. Α., G. MIXTER, L. SHARE (1952):

Dynamics of venous collaps in superior vena cava system.

Am. J. Physiol.

171

(1952): 194-203. 208

BRUNER, H., H. HORNICKE, J. STOFFREGEN (1955 a ) : Eiserne Lunge und Kreislauf. Die Einwir-

kung verschiedener Beatmungsverfahren, insbesondere der eisernen Lunge, auf den Kreislauf.

Dtsch. med. Wschr. 80 (1955): 484-489. BRUNER, H., H. HORNICKE, L. STOFFREGEN (1955 b ) : Durchblutungsmessungen an einzelen Lun- genlappen bei einphasischer und Wechseldruck-Beatmung. Anaesthesist. 4 (1955): 343-345. BURCH, G. E., R. B. ROMNEY (1954): Functional anatomy and "throttle valve" action of the pulmonary veins. Am. Heart J. 47 (1954): 58-66. BURGER, M. (1956): Einführung in die pathologische Physiologie. 5. Aufl. Leipzig. 1956. BÜRGER, M., P. MICHEL (1957): Funktionelle Engpässe des Kreislaufes. München, 1957. BURTON, А. С. (1958):

Pulmonary circulation.

New York, London, 1958. BURTON, A. C , D. J. PATEL (1958):

Effect on pulmonary vascular resistance of inflation of the rabbit lungs.

J. appi. Physiol.

(1958): 239-246. BURTON, A. C , S. YAMADA (1951):

Relation between blood pressure and flow in the human fore arm. J.

appi. Physiol. 4 (1951): 329-339. BURTON-OPITZ, R. (1903):

Muscular contraction and venous blood-flow.

Am. J. Physiol. 9 (1903): 161-185. BUTLER, J., H. W. PALEY (1961):

Lungvolume and pulmonary circulation.

Med. Thorac. 19 (1962): 261-267. BUYTENDIJK, H. J. (1949):

Oesophagusdruk en longelasticiteit.

Diss. Groningen, 1949. CARR, D. T., H. E. ESSEX (1946):

Certain effects of positive pressure respiration on the circu latory and respiratory systems.

Am. Heart J. 31 (1946): 53-73. CLOËTTA, M. (1912): In welcher Respirationsphase ist die Lunge am besten durchblutet? Arch, exp. Path. Pharm. 70 (1912): 407-432. CLOËTTA, M. (1913): Untersuchungen über die Elastizität der Lunge und deren Bedeutung für die Zirkulation. Pflügers Arch. ges. Physiol. 152 (1913): 339-364. CouRNAND, Α. (1947):

Recent observations on the dynamics of the pulmonary circulation.

Bull. N.Y. Ac. Med. 23 (1947): 27-50. DALY, I. DE BURGH (1958):

Intrinsic mechanisms of the lung.

Quart. J. exp. Physiol. 43 (1958): 2-26. DALY, I. DE BURGH, M. DE BURGH DALY (1959 a ) :

The effects of stimulation of carotid body chemoreceptors on the pulmonary vascular bed in the dog: the "vasosensory controlled per fused living animal" preperation.

J. Physiol. (L)

148

(1959): 201-219. DALY, I. DE BURGH, M. DE BURGH DALY (1959 b ) :

The effect of stimulation of the carotic sinus baroreceptors on the pulmonary vascular bed in the dog.

J. Physiol. (L)

148

(1959): 220-226. DALY, W. J., S. BONDURANT (1963):

Direct measurements of respiratory pleural pressure chan ges in normal man.

J. appi. Physiol.

(1963): 513-518. DONALD, D . E., D . FERGUSON (1962):

Pulmonary vascular resistance and duration of perfusion in isolated lung of dog.

J. appi. Physiol.

(1962): 159-160. DONDERS, F.

С. (1853):

Beiträge zum Mechanismus der Respiration und Zirkulation im gesun-

den und kranken Zustände. Z. rat. Med. N . F . 3 (1853): 287-319. DONDERS, F. C. (1859): Physiologie des Menschen. Leipzig, 1859. DUKE, H. L., G. J. DE LEE (1963): The regulation of bloodflow through the lungs. Brit. Med. Bull. 19 (1963): 71-75. DUOMARCO, J. L., R. RIMINI (1954): Energy and hydrolic gradient along systemic veins. Am. J. Physiol. 178 (1954): 215-220. DUOMARCO, J. L., R. RIMINI, C. GIAMBRUNO, R. SEDANE, M. HAENDEL (1963): Systemic venous collaps in man. Am. J. Cardiol. 11 (1963): 357-361. 209

ECKSTEIN, К. W., C. J. WIGGERS, G. R. GRAHAM (1947):

Phasic changes in inferior cava flow of intravascular origin.

Am. J. Physiol.

148

(1947): 740-744. EDWARDS, W. STERLING (1951):

The effects of lunginflation and epinephrine on pulmonary vas cular resistance.

Am. J. Physiol.

167

(1951): 756-762. EINBRODT, J. (1860):

Ueber den Einfluss der Athembewegungen auf Herzschlag und Blutdruck.

S.B. Akad. Wiss. Wien, Math. Naturw. Cl. 40 (1860): 361-418. FARHI, L., A. B. O n s , D. F. PROCTOR (1957):

Measurement of intrapleural pressure at different points in the chest of the dog.

J. appi. Physiol. 10 (1957): 15-18. FINLEY, T. N., C. LENFANT, P. HAAB, J. PIIPER, H. RAHN (1960):

Venous admixture in the pul monary circulation of anaesthetized dogs.

J. appi. Physiol.

(1960): 418-424. FLEK, S. (1934):

Die lineare Blutbewegung und ihre Oszillation in dem Venensystem.

Zschr. Kreisl.forsch.

(1934): 504-512. FORSTER, R. E. (1958):

The pulmonary capillary bed: volume area and diffusing characteristics.

In: Pulmonary circulation. Symp. 1958 Chicago Heart Ass. New York, 1959: 45-54. FRANKLIN, D. L., R. L. V. CITTERS, R. F. RUSHMER (1962):

Balance between right and left ven tricular output.

Circ. Res. 10 (1962): 17-26. FRÉDERICQ, L. (1882): De l'influence de la respiration sur la circulation. Arch. Biol. 3 (1882): 55-100. FRITTS, H . W., A. COURNAND (1958): Physiological factors regulating pressure, flow and distri- bution in the pulmonary circulation. In: Pulmonary circulation. Symp. 1958 Chicago Heart Ass. New-York, 1959: 62-68. FUNKE, О., J. LATSCHENBERGER (1877):

Ueber die Ursache der respiratorischen Blutdruck schwankungen im Aortensystem.

Arch. Physiol.

(1877): 405-429. GAUER, О. H., H. O. SIEKER (1956) :

The continuous recording of central venous pressure changes from an arm vein.

Circ. Res. 4 (1956): 74-78. GERST, P. H. (1961):

The effects of positive pressure lung inflation upon pulmonary vascular dynamics.

J. Thor. Cardiovasc. Surg.

(1961): 607-614. GILBERT, R. P., L. B. HINSHAW, H. KUIDA, M. B. VISSCHER (1958):

Absence of general criti cal closing pressure in the isolated perfused lung.

Am. J. Physiol.

194

(1958): 160-164. GOLLWITZER-MEIER, K L . (1932):

Venensystem und Kreislaufregulierung.

Erg. Physiol. 34 (1932): 1145-1255. GUYTON, А. С. (1963):

Cardiac output and its regulation.

Philadelphia, 1963. GUYTON, A. C , L. ADKINS (1952):

Relationship of abdominal pressure to venous pressure in the lower body.

Am. J. Physiol.

171

(1952): 731. HAMILTON, W. F., A. WOODBURRY, E. VOGT (1939):

Differential pressures in lesser circulation of unaesthetizeddog.

Am. J. Physiol.

125

(1939): 130-141. HARASAWA, M., S. RODBARD (1961):

The effects on pulmonary vascular resistance of inflation, transpulmonary air pressure and pulmonary venous pressure.

Cardiologia 39 (1961): 245-252. HARRISON, D . C , A. GOLDBLATT, E. BRAUNWALD, G. C L I C K , D. T. MASSU (1963):

Studies in cardiac dimensions in intact unaesthetized man.

Circ. Res. 13 (1963): 448-467. HEKMAN, W. (1957):

De invloed van gereguleerde ademhaling ("controlled respiration") op de bloedsomloop en het zuur-base evenwicht.

Ned. Tschr. Gen.

101

(1957): 260-264. HERBST, R. (1940):

Der Einfluss der Atmung auf das Schlagvolumen des Herzens.

Verh. Dtsch. Ges. Kreisl.forsch 13 (1940): 98-103. HERING, E. (1870):

Ueber den Einfluss der Atmung auf den Kreislauf I: Ueber Atmungbewe gungen des

Gefäss-systemes. S.B. Akad. Wiss. Wien Math. Nat. Cl. 60 (1870): 829-856. 210

H E R I N G , E . (1871): Ueber den Einfluss der Atmung auf den Kreislauf II: Ueber eine reflektori-

sche Beziehung zwischen Lunge und Herz. S.B. A k a d . W i s s . W i e n M a t h . N a t . C l . 6 4 ( 1 8 7 1 ) : 3 3 3 - 3 5 3 .

H E R I N G , H . E . ( 1 9 3 0 ) : Ueber die Abhängigkeit der bei Lungenaufblasung und bei der respirato-

rischen Arrhythmie auftretenden Frequenzänderungen des Herzens von den Blutdruckziiglern.

Z . Kreisl.forsch. 2 2 ( 1 9 3 0 ) : 5 9 3 - 5 9 8 .

HESS, W. R. (1927): Die Verteilung von Querschnitt, Widerstand, Druckgefalle und Strömungs-

geschwindigkeit im Blutkreislauf H d b . n o r m , u n d p a t h o l . P h y s i o l . V I I , 2 , I I , 9 0 4 . L e i p z i g , 1927. H E Y M A N S , С (1929):

Le sinus carotidien.

L o n d o n , 1929.

HEYMANS, C. (1930):

Beziehungen zwischen Blutdruck, Herzfrequenz, Gefässtonus und Lungen-

ventilation. K l i n . W s c h r . 9 ( 1 9 3 0 ) : 6 7 3 - 6 7 7 .

H O L T , J. P . (1940): 77ie measurement of venous pressure in man eliminating the hydrostatic fac-

tor. A m . J . P h y s i o l . 130 ( 1 9 4 0 ) : 6 3 5 - 6 4 1 .

H O L T , J. P. (1941): The collapse factor in the measurement of venous pressure. A m . J. Physiol.

1 3 4 ( 1 9 4 1 ) : 2 9 2 - 2 9 9 .

H O L T , J. P. (1943): The effect of positive and negative intrathoracic pressure on peripheral venous

pressure in man. A m . J . P h y s i o l . 1 3 9 ( 1 9 4 3 ) : 2 0 8 - 2 1 1 .

H O L T , J. P. (1944): The effect of positive and negative intrathoracic pressure on cardiac output

and venous pressure in the dog. A m . J . Physiol. 142 ( 1 9 4 4 ) : 5 9 4 - 6 0 3 . H O L T , J . P . ( 1 9 5 9 ) : Flow of liquids through "collapsible" tubes. C i r c . R e s . 7 ( 1 9 5 9 ) : 3 4 2 - 3 5 3 .

H O R N I C K E , H . , J. STOFFREGEN (1956): Vergleich von Ueberdruck-Beatmung und Wechseldruck-

Beatmung im Tierexperiment. L a n g e n b e c k s A r c h . klin. C h i r . 2 8 3 ( 1 9 5 6 ) : 1 8 5 - 1 9 2 . H O W E L L , J . B . L . , S. P E R M U T T , D . F . P R O C T O R , R . L . R I L E Y ( 1 9 6 1 ) : Effect of inflation of the

lung on different parts of pulmonary vascular bed. J. appi. Physiol. 16 (1961): 7 1 - 7 6 .

H U B A Y , С Α . , R.

С . W A L T Z , G . A . B R E C H E R , J. P R A G L I N , R . A . H I N G S O N ( 1 9 5 4 ) :

Circulatory

dynamics of venous return during positive-negative pressure respiration.

Anesthesiology 15

(1954): 4 4 5 ^ t 6 1 . H U B A Y , С Α . , G . Α . B R E C H E R , F . L. C L E M E N T (1955):

Etiological factors affecting pulmonary

artery flow with controlled respiration.

Surgery 38 (1955): 215-227.

H U M P H R E Y S , G . H . , V. L. M O O R E , Η . BARKLEY (1939):

Studies of jugular, carotid and pul monary

pressure of anaesthetized dogs during positive pressure inflation of the lungs.

J. thor.

Surg. 8 (1939): 553-564.

K A T Z , A. M., L. N . K A T Z , F. L. W I L L I A M S ( 1 9 5 5 ) · .

Registration of left ventricular volumes cur ves in dog with systemic circulation intact.

Circ. Res. 3 (1955): 588-593. K A T Z , L. N . (1962):

The role of the pulmonary veins in the hemodynamics of the pulmonary

circulation.

A r c h . P h a r m a c o d y n .

140

(1962): 122-126.

KAUFMAN, W. C. (1961):

Pulmonary and vascular changes by pressure breathing.

Diss. Wash ington,

1961.

KAUFMAN, W. C , W. P. M A R B A R G E R ( 1 9 5 6 ) :

Pressure breathing: functional circulatory changes

in the dog.

J . a p p i . Physiol. 9 (1956): 33-37. K E M P H , J . P . , G . H . K Y D D , J . F . A T K I N S O N , J . P . R E E D , F . A . H I T C H C O C K ( 1 9 5 2 ) :

Effects of

positive intermittent and positive negative pressure breathing on dogs.

A m . J. Physiol. 171

(1952): 7 3 8 .

KILBURN, Κ. Η., Η. SIEKER (1960):

Hemodynamic effects of continuous positive and negative pressure breathing in normal man.

Circ. Res. 8 (1960): 660-669. KNEBEL, R., E. W I C K (1957):

Ueber die Bestimmung des transmuralen Druckes des Herzens

und der intrathorakalen

Gefässe. Z s c h r . Kreisl.forsch. 4 6 ( 1 9 5 7 ) : 2 7 1 - 2 8 4 . 211

KNEBEL, К., E. WICK (1958).

Ueber den Einfluss der Atmung auf den Zentralen Venendruck.

Zschr. Kreisl forsch

(1958). 623-637.

KNOLL, PH. (1886):

Ueber periodische Atmungs- und Blutdruckschwankungen.

S.B. Akad. Wiss.

Wien Math. Nat. cl. 3(1886) 439^66. KoEPCHEN, H. P. (1962):

Die Bluldruckrhythmik.

Darmstadt, 1962.

KoEPCHEN, H. Р., К. THURAU (1957):

Ueber die Rolle des Vagus bei den durch venose Infusio nen erzeugten Herzfrequenzsteigerungen (Bainbndge-Reflex).

Pflugers Arch. ges. Physiol. 264

(1957): 573-584.

KoEPCHEN, H. Р., К. THURAU (1959):

Ueber die Entstehungsbedingungen der atemsynchronen

Schwankungen des Vagustonus.

Pflugers Arch. ges. Physiol.

269

(1959): 10-30.

KoEPCHEN, H P., Ρ H. WAGNER, H. D. Lux (1961):

Ueber die Zusammenhang zwischen zen traler Erregbarkeit, reflektorischem Tonus und Atemrhythmus bei der nervösen Steuerung der

Herzfrequenz. Pflugers Arch, ges Physiol 273 (1961): 443-465.

KRAHL, V. E. (1963). A method of studying the living lung m the closed thorax, and some pre-

liminary observations. Angiology 14 (1963): 419-424.

KRUG, H , L. SCHLICHER (1958/59): Die Dynamik des venösen Ruckstromes zum Herzen. Wiss.

Zschr. Univ. Leipzig Math Nat. Reihe 8 (1959): 387-396. KRUG, H , L. SCHLICHER (1960): Die Dynamik des venösen Ruckstromes. Leipzig, I960.

KRUTA, V. (1937): Sur l'activité rythmique du muscle cardiaque, ¡ Variations de la réponse mé-

canique en fonction du rythme. Arch. int. Physiol. 45 (1937): 332.

KuRAMOTO, К., S. RODBARD (1962)·

Effects ofbloodflow and left atrial pressure on pulmonary

venous resistance

Circ. Res 11 (1962): 240-246.

KURAMOTO, K., S. RODBARD (1963):

Ventilatory effects on left atrium and pulmonary vascular

resistance.

J. appi. Physiol. 18 (1963): 117-122. LAUSON, H. D., R. A. BLOOMFIELD, A. COURNAND (1946):

The influence of the respiration on

the circulation m man, with special reference to pressures in right auricle, right ventricle, fe moral artery and peripheral veins.

Am. J. Med 1 (1946): 315-336. LEDDERHOSE, G. (1906):

Studien über den Blutlauf in den Hautvenen unter physiologischen und

pathologischen Bedingungen. Mitt. Grenzgeb. med. Chirg 15 (1906): 355-420.

LEE, G. DE J., M. B. MATTHEWS (1954): The effect of the Valmlva Manoeuvre on the systemic and pulmonary arterial pressure in man Brit. Heart. J. 16 (1954). 311-316. LEVY, A. M., J. S HANSON, B. S TABAKIN (1961): Circulatory response to ventilatory obstruc-

tion during steady state exercise. J. appi. Physiol. 16 (1961): 309-312.

LEWIS, TH. (1908 a en b): Studies on the relationship between respiration and bloodpressure.

Part I The effect of changes of mtrapencardial pressure on aortic pressure. Part ¡I Facts bearing on the relationship of different factors m the production of respiratory curves of blood-

pressure. J Physiol. (L) 37 (1908): 213-255

LIEBAU, G. (1963): Über die funktionelle Bedeutung der Venenklappen. Zschr. Kreisl.forsch. 52

(1963): 419-Ф24. LIEBOW, Α Α. (1958):

Discussion.

I n : Pulmonary circulation. Symp. 1958 Chicago Heart Ass. New York, 1959: 156-157.

LITTLE, R. C. (1960):

Volume pressure relationship of the pulmonary-left heart vascular seg ment Evidence for a "valvelike" closure of the pulmonary veins.

Circ Res. 8 (1960): 594-599. LLOYD JR, TH. C , G. W. WRIGHT (1960):

Pulmonary vascular resistance and vascular transmu-

ralgradient.

J. appi. Physiol. 15 (1960) 241-245.

LUDWIG, С. (1847).

Beitrage zur Kenntnis des Einflusses der Respirationsbewegungen auf dem

Blutumlauf im Aortensystem.

Arch. Anat. Physiol. (1847): 242-302. 212

MACKLIN, С. С. (1946):

Evidences of increase in capacity of pulmonary arteries and veins of dogs, cats and rabbits during inflation of freshly excised lung.

Rev. Can. Biol. 5 (1946): 199-232. MALONEY, J. V., S. W. HANFORD (1954):

Circulatory responses to intermittent and alternating positive and negative pressure respirators.

J. appi. Physiol. 6 (1954): 453-459. MALONEY, J. V., J. L. WHITTENBERGER (1957):

The direct effects of pressure breathing on the pulmonary circulation.

Ann. N.Y. Acad. Sci. 66 (1957): 931-936. MAROTTA, S. F. (1962):

Circulatory responses of anesthetized dogs to elevated intrapulmonary and intra-abdominal pressures.

Aerospace Med. 33 (1962): 557-570. MAROTTA, S. F., R. H. HARNER (1962):

Bloodpressure and flow responses of vagotomized dogs during continuous positive pressure breathing.

Aerospace Med.

(1962): 647-656. MATTHES, K. (1947):

Untersuchungen über die Atemschwankungen des Blutdruckes und der

Pulsfrequenz beim Menschen. Dtsch. med. Wschr. 72 (1947): 28-30. MATTHES, K. (1951): Kreislaufuntersuchungen am Menschen mit fortlaufend registrierenden Methoden. Stuttgart, 1951. MAULSBY, R. L., H. E. HOFF (1962): Hypotensive mechanisms of pulmonary inflation of dogs. Am. J. Physiol. 202 (1962): 505-509. MAYER, S. (1876): Studien zur Physiologie des Herzens und der Blutgefässe. 5. Ueber spontane Blutdruckschwankungen. S.B. Akad. Wiss. Wien Math. Nat. CI. 74(1876): 281-307. MEAD, J., J. L. WHITTENBERGER (1953): Physical properties of human lungs measured during spontaneous respiration. J. appi. Physiol. 5 (1953): 779-796. MECHELKE, K., H. J. MEITNER (1949): Zur Frage der reflektorischen Steuerung der respirato- rischen Arrhythmie. Zschr. Kreisl.forsch. 38 (1949): 268-283. MEYLER, F. L. (1960): Over de mechanische activiteit van het geïsoleerde volgens Langendorff doorstroomde zoogdierenhart. Proefschrift Amsterdam, 1960. MILLER, J.

М., R. I. JOHNSON JR. (1964):

The effect oflungvolume on pulmonary capillary vo lume membrane diffusing capacity at rest and during exercise.

The Physiologist 7 (1964): 207. MIXTER, G. (1953):

Respiratory augmentation of inferior cavai flow demonstrated by a low resistance phasic flowmeter.

Am. J. Physiol.

172

(1953): 446-456. MOGK, C , AROLSON (1845):

Ueber die Stromkraft des venösen Blutes in dem Hohladersysteme.

Zschr. rat. Med. 3 (1945): 33-74. Mosso, Α. (1884):

l'étude de la circulation du sang chez l'homme. Arch. Ital. Biol. 5 (1884): 130-143. MOTLEY, H. L., A. COURNAND, L. WERKÖ, D. T. DRESDALE, A. HIMMELSTEIN, D . W. R I CHARDS J R . (1948): Intermittent positive pressure breathing. J.A.M.A. 137 (1948): 370-382. MÜLLER, Α., W.DEBRUNNER (1960):

Pleuraler Sog und endotrachealer Druck im Vergleich zur Lungendurchblutung.

Anaesthesist 9 (1960): 344-349. NEERGAARD, K. V., К. WIRZ (1927):

Ueber eine Methode zur Messung der Lungenelastizität

am lebenden Menschen, insbesondere beim Emphysem. Zschr. Klin. Med. 105 (1927): 35-82. OPDIJKE, D . F., G. A. BRECHER (1950): Effect of normal and abnormal changes of intrathoracic pressure on effective right and left atrial pressures. Am. J. Physiol. 160 (1950): 556-566. OTIS, А. В., Η. RAHN, W. O. FENN (1946):

Venous pressure changes associated with positive pulmonary pressures; their relationship to distensibility of the lung.

Am. J. Physiol.

146

(1946): 307-317. PATEL, D. J., A. C. BURTON (1957):

Active constriction of small pulmonary arteries in rabbit.

Circ. Res. 5 (1957): 620-628. 213

PATTERSON, S. W., Ε. H. STARLING (1914):

On the mechanical factors which determine the out put of the ventricles.

J. Physiol. (L) 48 (1914): 357-379. PATTLE, R. E. (1963):

The lining layer of the lung alveoli.

Brit. Med. Bull. 19 (1963): 41-44. PENAZ, J., P. BURIANEK (1963):

Zeitverlauf und Dynamik der durch Atmung ausgelösten Kreis-

laufanderungen beim Menschen. Pflügers Arch. ges. Physiol. 276 (1963): 618-635. PERMUTT, S., J.

В. L. HOWELL, D . F. PROCTOR, R. L. RILEY (1961 a ) :

Effect of lunginflation on static pressure-volume characteristics of pulmonary vessels.

J. appi. Physiol. 16 (1961): 64-70. PERMUTT, S., B. BROMBERGER-BARNEA, H. N. BANE (1961 b ) :

Mechanical factors affecting pul monary vascular resistance.

Fed. Proc. 20 (1961): 105. PERMUTT, S., B. BROMBERGER-BARNEA, H. N . BANE (1962):

Alveolar pressure, pulmonary ve nous pressure and the vascular waterfall.

Med. Thorac. 19 (1962): 239-260. PERMUTT, S., R. L. RILEY (1963):

Hemodynamics of collapsible vessels with tone: the vascular waterfall.

J. appi. Physiol. 18 (1963): 924-932. PETERSON, L. H. (1952):

Panel discussions I: interpretations and significance of alterations in central pulse form; certain physical characteristics of cardio-vascular system and their signi ficance in problem of calculating strokevolume from arterial pulse.

Fed. Proc.

(1952): 762-766. PIIPER, J. (1957):

Verhalten des Strömungswiederstandes und Blutfüllung am isolierten Lungen-

lappen des Hundes. Pflügers Arch. ges. Physiol. 264 (1957): 596-617. PRICK, J. J. G. (1961): Handboek van de kinderverlamming. Roermond, 1961. PROCTOR, D . F., H. YAMABAYASHI (1961): Degree of lunginflation and capillary filling. Fed. Proc. 20(1961): 107. RICHARDS, D . W., A. COURNAND, R.

С DARLING, W. H. GILLEPSIE, D . F. BALDWIN (1942):

Pressure in right auricle of man, in normal subjects and in patients with congestive heart failure; Preliminary report.

Trans. Ass. Amer. Physns. 56 (1942): 218-221. RILEY, R. L. (1962):

Effect of lunginflation upon the pulmonary vascular bed.

I n : CIBA Found. Symp. on pulmonary structure and function. London, 1962: 261-272. Roos, A. (1962) :

Poiseuille's law and its limitations in vascular systems.

Med. Thorac. 19 (1962) : 224-238. Roos, Α., L. J. THOMAS J R . , E. L. NAGEL, D O N С. PROMMAS (1961):

Pulmonary vascular re sistance as determined by lunginflation and vascular pressures.

J. appi. Physiol. 16 (1961): 77-84. ROSENBERG, E., R . E . F O R S T E R (1960):

Changes in diffusing capacity of isolated cat lungs with bloodpressure and flow. J.

appi. Physiol. 15 (1960): 883-892. ROST, E. (1932):

Beitrag zur Kenntnis der Kreislaufverhältnisse bei Wiederbelebung durch Ver-

änderungen des intrapulmonalen Druckes. Zschr. ges. exp. Med. 82 (1932): 255-277. ROUGHTON, F. J. W. (1945): 77ie average time spent by the blood in the human lungcapillaries and its relation to the rate of CO uptake and elimination in man. Am. J. Physiol. 143 (1945): 621-633. RUSHMER, R. F. (1955): Applicability of Starling's law of the heart to intact, unanesthetized animals. Physiol. Rev. 35 (1955): 138-142. RUSHMER, R. F., D. L. FRANKLIN, R. W. ELLIS (1956): Left ventricular dimensions recorded by sonometry. Circ. Res. 4 (1956): 684-688. RUSHMER, R. F., О. A. SMITH, Ε. P. LASHER (1960):

Neural mechanics of cardiac control dur ing exertion.

Physiol. Rev. 40 (1960) suppl. 4 : 27-34. 214

SARNOFF, S. J. (1955): Myocardial contractility as described by ventricular function curves. Physiol. Rev. 35 (1955): 107-122. SARNOFF, S. J., E. HARDENBERGH, J. L. WHITTENBERGER (1948): Mechanism of arterial pres-

sure response to the Valsalva-test: the basis for its use as an indicator of the intactness of the

sympathetic outflow. Am. J. Physiol. 154 (1948): 316-327. SARNOFF, S. J., E. BERGLUND (1952): Pressure-volume characteristics and stress-relaxation in the pulmonary vascular bed of the dog. Am. J. Physiol. 171 (1952): 238-244. SARNOFF, S. J., E. BERGLUND (1954): Ventricular function I: Starling's law of the heart studied by means of simultaneous right and left ventricular function curves in the dog. Circulation 9 (1954): 706-718. SCHADE, H. (1936): Die Pulsüberträgung von der Arterie auf die Vene und ihre Bedeutung für den Blutkreislauf. Zschr. Kreisl.forsch. 28 (1936): 131-153. SCHLICHER, L., U. PEIPER, H. K R U G , H. BÖHME (1958): Die Wirkung des transmuralen Ce-

fässdruckes und des transpulmonalen Gewebsdruckes auf das Durchflussvolumen der isolierten

Kaninchenlunge. Zschr. ges. exp. Med. 130 (1958): 405-410. SCHLICHER, L., U. PEIPER, H . K R U G , H . B Ö H M E (1959): Zur Genese der respiratorischen Arrhythmie. Zschr. Kreisl.forsch. 48 (1959): 835-843. SCHLICHER, L., H . BÖHME (1960): Zur Hämodynamik des Lungenkreislaufes bei Ueberdruck- beatmung. Zschr. ges. exp. Med. 133 (1960): 481-486. SCHORER, R., J. P. PIIPER (1963): Herzzeitvolumen, venöse Beimischung und Atemtoträume bei Veränderungen des mittleren intrapulmonalen Druckes am künstlich beatmeten Hund. Pflü gers Arch. ges. Physiol. 277 (1963): 404-^21. SCHWEITZER, Α. (1935):

Zur Frage der respiratorischen Arrhythmie.

Verh. Dtsch. Ges. Kreisl. forsch. 8 (1935): 148-154. SCHWEITZER, A. (1937):

Die Irradiation autonomer Reflexe.

Basel, 1937. SELKURT, E. W. (1955):

Mesenteric blood flow as influenced by elevation of the portal venous pressure.

Fed. Proc.

(1955): 136. SELKURT, E. W., G. A. BRECHER (1956):

Splachnic hemodynamics and oxygen utilisation during hemorrhagic shock in the dog.

Circ. Res. 4 (1956): 693-704. SHARP, J. T., I. L. BUNNELL, D. G. GRUNE (1961):

The effects of therapy on pulmonary me chanics in human pulmonary edema.

J. clin. Invest.

(1961): 665-672. SHARPEY-SCHÄFER, E. P. (1953): Effects of coughing on thoracic pressure, arterial pressure and peripheral bloodflow. J. Physiol. (L) 122 (1953): 351-357. SIMMONS, D . H., L. M. LINDE, J. H. MILLER, R. O'REILLY (1961): Relation between lungvolu- me and pulmonary vascular resistance. Circ. Res. 9 (1961): 465-471. SINGER, D., C H . HESSER, R. PICK, L. N . KATZ (1958): Diffuse bilateral pulmonary edema as- sociated with unilateral miliary pulmonary embolisation in the dog. Circ. Res. 6 (1958): 4-9. SJÖSTRAND, T. (1953): Significance of pulmonary blood volume in relation of bloodcirculation under normal and pathological conditions. Acta. Med. Scand. 145 (1953): 155-168. SOBEL, S., S. F . MAROTTA, J. P. MARBARGER (1959): Circulating plasma volume changes in anesthetized dogs during positive pressure breathing. J. appi. Physiol. 14 (1959): 937-939. SPITZBARTH, H., E. F . GERSMEIER, H. WEYLAND (1963): Ueber Wechselbeziehungen zwischen grossem Kreislauf und lungenarteriengebiet. Zschr. Kreisl.forsch. 52 (1963): 935-949. STARLING, Ε. H. (1915):

The Linacre lecture on the law of the heart, given at Cambridge, 1915.

London, 1918. STAUB, N.

С , W. F. STOREY (1962):

Relation between morphological and physiological events in lung studied by rapid freezing.

J. appi. Physiol.

(1962): 381-390. STEPHAN, G. (1937):

Vergleichenden radiozirkulographische Untersuchungen über den venösen

215

Rückfluss bei verschiedenen klinischen Beatmungsmethoden. Der Anaesthesist 12 (1963): 302-306. STOFFREGEN, J. (1960): Atmung und Beatmung. Heidelberg, 1960. THOMAS J R . , L. J., Z. J. GRIFFO, Α. Roos (1961 a):

Effect of negative pressure inflation of the lung on pulmonary vascular resistance.

J. appi. Physiol. 16 (1961): 451-456. THOMAS JR., L. J., Z. J. GRIFFO, A. Roos (1961 b):

Relation between alveolar surface tension and pulmonary vascular resistance.

J. appi. Physiol.

(1961): 457-462. THURAU, K., K. KRAMER (1958):

Die Bedeutung der Herzfrequenz für Minutenvolumen unter

verschiedenen Strömungswiederständen. Verh. Dtsch. Ges. Kreisl.forsch. 24 (1958): 327-332. TllTSO, M. (1937): Chronotrope Wirkungen der Spannungsänderungen des rechten Vorhofs. Pflügers Arch. ges. Physiol. 238 (1937): 738-748. VALSALVA, A. M. (1704): De aure humana tractatus, in quo integra ejusdem auris fabrica mul- tis novis inventis et iconismis illustrata describitur etc. Bologna, 1704. VISSCHER, M.

В., A. RUPP, Τ Η . SCOTT (1924):

The respiratory wave in arterial bloodpressure.

Am. J. Physiol. 70 (1924): 586-606. VoLPiTTO, P. P., R. A. WOODBURRY, В. E. ABREN (1944):

Influence of different forms of me chanical artificial respiration on the pulmonary and systemic bloodpressure.

J.A.M.A.

192

(1944): 1066-1068. WAGNER, R. (1940):

Kreislauf und Atmung.

Verh. Dts. Gesell. Kreisl.forsch. Х Ш Tagung (1940): 7-36. WARBASSE, J. R., E. BRAUNWALD, M. M. AYGEN (1963):

Starling's law of the heart. VII: Ven tricular function in closed-chest unanesthetized dogs.

Am. J. Physiol.

204

(1963): 439-445. WATSON, W. E., A. C. SMITH, J. M. X. SPALDING (1962):

Transmural central venous pressure during intermittent positive pressure breathing.

Brit. J. Anaesthesia

(1962): 278-286. WEBB, R. W., J. R. SMITH, G. D . CAMPBELL (1961):

Peri-alveolar pressures, measurements and significance in pulmonary dynamics.

Ann. Surg.

153

(1961): 650-657. WEIBEL, E. R., R. A. VIDONE (1961):

Fixation of the lung by formalin steam in a controlled de gree of air inflation.

Am. Rev. resp. Dis. 84 (1961): 856-861. WENCKEBACH, K. F. (1935):

Störungen des Atemmechanismus und ihr Einfluss auf den Kreis-

tauf. Verh. Dtsch. Ges. Kreisl.forsch. 8 (1935) 32-51. WHITTENBERGER, J. L., M. M C GREGOR, E. BERGLUND, H. G. BORST (1960): Influence of state of inflation of the lung onpulmonary vascular resistance. J. appi. Physiol. 15 (1960): 878-882. WIGGERS, С J. (1942):

The present status of the shock problem.

Physiol. Rev. 22 (1942): 74-123. ZEH, E., W.

SCHÖNLEBER (1958): Unblutige und blutige Messungen des Venendruckes. Medizi nische (1958): 1252-1256.

HOOFDSTUK IH

AKESSON, S., E. ODELBLAD, В. SCHIN (1959):

Circulation studies II. Dilution curves after injec tion of В 262 into the bloodstream.

Acta Med. Scand.

164

(1959): 437-444. ARKEMA, C. H. (1963) : AsMUSSEN,

De bepalingen van de primaire curve bij de kleurstofverdunningsmethode.

Proefschrift, Leiden, 1963. Ε., M. NIELSEN (1952):

The cardiac output in rest and work determined simultane ously by the acetylene and the dye method.

Acta Physiol. Scand. 27 (1952): 217-230. 216

AuKLAND, К. (1962):

Spectrophotometric determination of hemoglobin oxygen saturation in

small blood samples.

S c a n d . J . Clin. L a b . Invest. 14 (1962): 533-536. B A R C R O F T , J., F . J. W . R O U G H T O N , R . S H O J I (1921):

The measurement of the oxygen content

of the mixed venous blood and of the volume of the blood circulating per minute.

J. Physiol.

( L o n d . ) 5 5 (1921): 377-380. B A R G E R , A . C , V. R I C H A R D S , J. M E T C A L F E , B.

G Ü N T H E R ( 1 9 5 6 ) : Regulation of the circula-

tion during exercise. Cardiac output (direct Pick) and metabolic adjustment in the normal

dog. A m . J. P h y s i o l . 1 8 4 ( 1 9 5 6 ) : 6 1 3 - 6 2 3 . B E A R D , E . F . , J . W . N I C H O L S O N , E . H . W O O D ( 1 9 5 0 ) : Application of an ear oximeter for esti- mation of cardiac output by the dye method in man. J. L a b . Clin. M e d . 3 6 ( 1 9 5 0 ) : 7 9 8 - 8 0 7 .

B E A R D , E. F . , Ε. H. W O O D (1951):

Estimation of cardiac output by dye dilution method with

an ear oximeter.

J . a p p i . P h y s i o l . 4 (1951): 177-187. B E C K L A K E , M . R., С . J . VAVIS, L. D . PENGELLY, S. K E N N I N G , M . M c . G R E G O R , О . V. BATES

(1962):

Measurement of pulmonary blood flow during exercise using nitrous oxide.

J. appi.

Physiol. 17 (1962): 579-586.

BERGMAN, A. N . (1961):

Cyclic variations in blood oxygenation with the respiratory cycle.

Anesthesiology 2 2 (1961): 900-908. B I N G , R . J., L. D . V A N D A M , F . D . G R A Y J R . , (1947):

Physiological studies in congenital heart disease.

Bull. J o h n s H o p k i n s H o s p . 80 (1947): 107-120.

В о с к , J., J. BUCHHOLTZ (1920):

Ueber das Minutenvolume des Herzens beim Hunde und über

den Einfluss des Coffeins auf die Grosse des Minutenvolumens. A r c h . e x p . Path. Pharm. 8 7

( 1 9 2 0 ) : 1 9 2 - 2 1 5 .

B O H R , С , С B. K. HASSELBLACH, A. K R O G H (1903):

lieber den Einfluss der Kohlensäurespan-

nung auf die Sauerstoffaufnahme in Blut. Zbl. Physiol. 17 ( 1 9 0 3 ) : 6 8 2 - 6 8 8 .

B O L T , W . , К . Т . S C H I L D , H . V A L E N T I N , H . V E N R A T H (1954):

Zur Frage der intrapulmonalen

Oxydation und der

Gültigheit des Fickschen Prinzips. Ztsch. Kreisl. forsch. 4 3 (1954) : 8 4 0 - 8 4 6 .

B O S T R O E M , В., W . L O C H N E R (1955): Über den Sauerstoffverbrauch der Lunge. Pflügers A r c h , ges. P h y s i o l . 2 6 0 ( 1 9 5 5 ) : 5 1 1 .

B R A N D I , G. ( 1 9 6 1 ) :

СОг pressure in mixed venous blood measured incruently.

Ztsch. angew.

Physiol. 1 9 ( 1 9 6 1 ) : 126-129. B R A U N W A L D , E., A . C O U R N A N D , A . P . F I S H M A N (1955):

Evalutation in a model of Stewart -

Hamilton and Bradley methods of the measurement of volume of vascular segments.

Fed.

P r o c . 14 (1955): 17.

B Ü C H E R , Κ., Η. EMMENEGGER (1951):

Ueber die Mischung des Blutes der Korpervenen im Lun genkreislauf.

Bull. Schweiz. A . K . M e d . Wissensch. 7 ( 1 9 5 1 ) : 418-429.

CAMPBELL, E. J. M. (1960):

Simplification of Haldané's apparatus for measuring СОг concen tration in respired gases in clinical practice.

Brit. Med. J. 1 (1960): 457-458. CAMPBELL, E. J. M., J. B. L. H O W E L L (1959):

The determination of mixed venous and arterial

СОг tension by rebreathing techniques.

I n : A s y m p o s i u m o n p H a n d b l o o d g a s m e a s u r e m e n t . Ed. R . F . W o o l m e r , L o n d e n 1959, pag. 101-125.

CAMPBELL, E. J. M., J. B. L. HOWELL (1960):

Simple rapid methods of estimating arterial and

mixed venous рСОг-

Brit. M e d . J. 1 (1960): 458-462.

CAMPBELL, E. J. M., J. B. L. H O W E L L (1962):

The rebreathing method for the measurement of

mixed venousрСОг.Ътк.

M e d . J. 2 (1962): 630-633.

CANDER, L., R. E. FORSTER (1959):

Determination of pulmonary parenchymal tissue volume and pulmonary capillary blood flow in man.

J. appi. Physiol. 14 (1959): 541-551.

C A T H C A R T , R . T . , W . W . F I E L D , D . W . R I C H A R D S (1953):

Comparison of cardiac output deter-

mined by the ballistocardiograph (Nickerson apparatus) and by the direct Fick method.

J. Clin. Invest. 32 (1953): 5-14. CHAPMAN, С. В., H. L. TAYLOR, С. BORDEN, R. V. EBERT, A. KEYS, W. S. CARLSON (1950):

Simultaneous determination of resting arteriovenous difference by the acetylene and direct

Fick methods.

J. Clin. Invest.

(1950): 651-659. CHRISTIANSEN, J., C. G. DOUGLAS, J. S. HALDANE (1914):

The absorption and dissociation of carbon dioxide by the human blood.

J. Physiol. (Lond.): 48 (1914): 244-271. CORNWALL, J. В., D . C. MARSHALL, J. BOYES (1963):

A cuvette oximeter and an extension to the theory of oximetry.

J. Scientific Instr. 40 (1963): 253-258.

COURNAND, A. (1945):

Measurement of the cardiac output in man using the right heart cathe terization.

Fed. Proc. 4 (1945): 207-212.

COURNAND, Α., H. A. RANGES, R. L. RILEY (1942):

Comparison of results of the normal ballis tocardiogram anda direct Fick method in measuring the cardiac output in man.

J. Clin. Invest. 21

(1942): 287-293. CRANE, M. G., R. ADAMS, I. WOODWARD (1956):

del

studies.

Cardiac output measured by the infection

method with use of radioactive material and continuous recording. Results of circulation mo

J. Lab. Clin. Med. 47 (1956): 802-810.

DEPARES, J. G., M. E. WISE, J. W. DUYFF (1961):

New indirect Fick procedure for determina tion

of cardiac output.

Nature.

192

(1961): 760-761. DONALD, K. W., J. M. BISHOP, G. CUMMING, O. L. WADE (1955):

The effect of exercise on the

cardiac output and circulatory dynamics of normal subjects.

Clin. Sci. 12 (1955): 37-73. DONALD, K. W., J. M. BISHOP, O. L. WADE (1953):

Effects of nursing positions on cardiac out put in man with a note on the repeatability of measurements of cardiac output by the direct Fick method and with data on subjects with normal cardiovascular system.

Clin. Sci. 12(1953):

199-216.

DOUGLAS, С G., J. S. HALDANE (1922):

The regulation of the general circulation rate in man.

J. Physiol. (Lond.) 56 (1922): 69-100. DOYLE, J. T., J. S. WILSON, С LEPINE, J. V. WARREN (1953):

An evaluation of the measure ment

of the cardiac output and the so called pulmonary blood volume by the dye dilution me thod.

J. Lab. Clin. Med. 41 (1953): 29-39. DRABKIN, D. L. (1944):

Photometry and spectrophotometry.

I n : Classer, О. (ed.). Medical physics. Chicago 1944. DRIPPS, R. D., J. W. SEVERINGHAUS (1955):

General anaesthesia and respiration.

Physiol. Rev. 35 (1955): 741-777. ELIASCH, H., H.

LAGERLÖFF, H . BUCHT, J.

Е к , К. ERIKSSON, J.

BERGSTRÖM, L . W E R K Ö ( 1 9 5 4 ) :

Comparison of the dye dilution and the direct Fick methods for the measurement of cardiac

output in man. Scand. J. Clin. Lab. Invest. 7 supp. 20 (1954): 73-78. EMMRICH, J., H . STEIN, H . KLEPZIG, K. MUSSHOF, H . REINDELL, В. BAUMGARTEN (1958):

Ueber den Einfluss blutiger Untersuchungsmethoden auf das Herzminutenvolumen.

Z. Kreisl.-

forsch. 47 (1958): 326-337.

ETSTEN, В. E., T. H. Li (1954):

The determination of cardiac output by the dye dilution method. Modifications, comparison with the Fick method and application during anaesthesia.

Anesthe siology

15 (1954): 217-230.

FALHOLT, W., J. FABRICIUS (1956):

Application of continuously recording dye colorimeter to determination of cardiac output by the injection method.

Dan. Med. Bull. 3(1956): 55-60. FARHI, G.

Ε., H. RAHN (1955) :

Gas stores of the body and the unsteady state. J.

appi. Physiol.

7 (1955):

472-494.

218

FEER, Y. V. D., J. H. DOUMA, W. KLIP (1958): Cardiac output measurement by the injection method without arterial sampling. Am. Heart J. 56 (1958): 642-651. FICK, A. (1870): Ueber die Messung des Blutquantums in den Herzventrikeln. S.B. phys.-med. Ges. Würzburg (1870): 16. FiSHMAN, A. P., J. MCCLEMENT, Α. HIMMELSTEIN, A. COURNAND (1952):

Effects of acute anoxia on circulation and respiration in patients with chronic pulmonary disease studied during "steady state".

J. Clin. Invest.

(1952): 770-781. FORSSMANN, W. (1929):

Die Sondierung des rechten Herzens.

Klin. Wschr. 8 (1929) : 2085-2087. FRITTS J R . , H. W., D . W. RICHARDS, A. COURNAND (1961):

Oxygen consumption in the human lung.

Science.

133

(1961): 1070-1072. GRÉHANT, Ν., С. E. QUINQUAUD (1886):

Recherches expérimentales sur la mesure du volume

de sang, qui traverse les poumons en un temps donné. C.R. Soc. Biol. 30 (1886): 159. GREISHEIMER, E. M., D . W. ELLIS, H. N . BAIER, G.

С BING, L . MAKARENKO, J. GRAZIANO (1953):

Cardiac output by cuvette oximeter under Thiopental.

Am. J. Physiol.

175

(1953): 171-172. GRODINS, F. C. (1962):

Basic concepts in the determination of vascular volumes by indicator dilution methods. Cite.

Res. 10 (1962): 429-446. GROLLMAN, A. (1928):

The effect of variation in posture on the output of the human heart.

Am. J. Physiol. 86 (1928): 285-301. GUYTON, A. С (1963):

Cardiac output and its regulation.

Philadelphia 1963. HALDANE, J. B. S. (1920):

Methods of air analysis, 3rd ed.

Londen, 1920. HAMILTON, W. F., J. Q. MOORE, J. M. KINSMAN, R. C. SPURLING (1928 a) :

Simultaneous deter minations of the pulmonary and systemic circulation times in man and of figure related to the cardiac output.

Am. J. Physiol. 84 (1928): 338-344. HAMILTON, W. F., J. W. MOORE, J. M. KINSMAN, R. G. SPURLING (1928 b ) :

Simultaneous de terminations of the greater and lesser circulation times, of the mean velocity of blood flow through the heart and lungs, and of the cardiac output and an approximation of the amount of blood actively circulating in the heart and lungs.

Am. J. Physiol. 85 (1928): 377. HAMILTON, W. F., R. L. RILEY, A. M. ATTYAH, A. COURNAND, D . M. POWELL, Α. HIMMEL STEIN, R. P. NOBLE, J. W. REMINGTON, D . W. RICHARDS, N . C. WHEELER, A. C. WITHAM (1948):

Comparison of the Fick and dye dilution methods of measuring the cardiac output in man.

Am. J. Physiol.

153

(1948): 309-321. HAMILTON, W. F. (1953):

The Lewis A. Connor Memorial Lecture: The physiology of cardiac output.

Circ. 8 (1953): 527-543. HEMINGWAY, A. (1960):

Variability of cardiac output and respiration of dogs during Pentobar bital anaesthesia.

Fed. Proc. 19 (1960): 117. HENDERSON, Y., H. W. HAGGARD (1925):

The circulation and its measurement.

Am. J. Physiol. 73 (1925): 193-253. HENDERSON, Y., A. L. PRINCE (1917):

Applications of gas analysis. The COz-tension of the venous blood and the circulation rate.

J. Biol. Chem. 32 (1917): 325-331. HENRIQUES, V. (1913):

Ueber die Verteilung des Blutes von linkem Herzen zwischen dem Herzen und dem

übrigen Organismus. Biochem. Z. 56 (1913): 230-248. HERING, E. (1829): Experiments on the velocity of the circulatory motion of the blood and on the quickness, with which secretions are formed. Edinburgh Phil. Trans. 6 (1829): 78-81. HIRCHE, H J . , S. KOIKE, W. LOCHNER, R. ZÄHLE (1964): Der Eigenstoffwechsel der Lunge des Hundes bei Dinitrohenolvergiftigung. Pflügers Arch. ges. Physiol. 279 (1964): 73-83. 219

H O L T , J. P., P. К. KNOEFEL (1944):

The oxygen content of blood in the right auricle and right

ventricle.

F e d . P r o c . 3 (1944): 19-20. H O S I E , K. F . (1962):

Thermal-dilution technics.

Circ. R e s . 10 (1962): 491-504. H O W E L L , С D . , S. M . H O R V A T H , E. N . F A R R A N D (1959):

Evaluation of variability in the car diac output of dogs.

A m . J. Physiol.

196

(1959): 193-195.

HUCKABEE, W. E., W. E. J U D S O N (1958):

The role of anaerobic metabolism in the performance of mild muscular work. Relationship of oxygen consumption and cardiac output and the effect

of congestive cardiac failure.

J . C l i n . Invest.

(1958): 1577-1592.

JOHNSON, S. R. (1951):

The effect of some anaesthetic agents on the circulation in man.

Acta

C h i r . Scand. Suppl.

158

(1951): 1-32, 105-123. K I N S M A N , J . M . , J. W . M O O R E , W . F . H A M I L T O N (1929):

Studies on the circulation. Injection

method; physical and mathematical considerations.

Am. J. Physiol. 89 (1929): 322-330. KLEIN, O. (1930):

Zur Bestimmung des zirkulatorischen Minutenvolumes beim Menschen nach dem Fickschen Prinzip (Gewinnung des gemischten venösen Blutes mittels Herzsondierung).

M u n c h , m e d . W s c h r . 7 7 ( 1 9 3 0 ) : 1 3 1 1 - 1 3 1 2 .

K O P E L M A N , H., G. J. D E LEE (1951): The intrathoracic blood volume in mitral stenosis and left

ventricular failure. C l i n . Sci. 10 ( 1 9 5 1 ) : 3 8 3 ^ * 0 3 .

K O R N E R , P. I., J. P. SHILLINGFORD (1955): The quantitative estimation of valvular incompetence

by dye dilution curves. C l i n . Sci. 14 ( 1 9 5 5 ) : 5 5 3 - 5 7 3 .

K R O C H , Α., J. L I N D H A R D (1912):

Measurements of the blood flow through the lungs of man.

S k a n d . A r c h . Physiol. 2 7 (1912): 100-125.

K U S A C H I , R., J. PIIPER (1962):

Оъ-Verbrauch des isolierten, durchbluteten Lungenlappens vom

Hund.

Pflügers A r c h . g e s . P h y s i o l . 276 ( 1 9 6 2 ) : 3 0 3 . L Ä G E R L O F , Η . , Η . B U C H T , L .

W E R K Ö , L . H O L M G R E N , A . H O L M G R E N : Determination of the

cardiac output and the blood volume in the lungs and the right and left heart by means of dye

dilution curves. A c t a M e d . S c a n d . S u p p l . 2 3 9 ( 1 9 5 0 ) : 1 4 9 - 1 5 0 . L E E , G . J . D E , A . D U B O I S ( 1 9 5 5 ) : Pulmonary capillary blood flow in man. J . C l i n . I n v e s t . 3 4 ( 1 9 5 5 ) : 1 3 8 0 - 1 3 9 0 .

L O E W Y , Α., Η. VON SCHROTTER (1903):

Ein Verfahren zur Bestimmung der Blutgasspannungen, der Kreislaufgeschwindigkeit und des Herzschlagvolumens am Menschen.

Arch. Anat. Phy siol.

Leipzig. (1903): 394-396. M A A S , Α . Η . J., С P. W . A . ZUYDGEEST, J. K R E U K N I E T (1964):

Microspectrophotometric de termination

of the haemoglobin oxygen saturation in haemolyzed arterialized capillary blood.

C l i n . C h e m . A c t a 9 (1964): 236-240. M c A R T H U R , К . T . , L . L . C L A R K , C . L Y O N S , S . E D W A R D S (1962):

Contineous recording of

blood oxygen saturation in open-heart operations.

Surgery 58 (1962): 121-126.

M c M I C H A E L , J., E . P .

S H A R P E Y - S C H Ä F E R ( 1 9 4 4 ) : Cardiac output in man by direct Pick me- thod. Effects of posture, venous pressure change, atropine and adrenaline. Brit. Heart J. 6 ( 1 9 4 4 ) : 3 3 ^ 4 0 .

M A I E R , P . , K. L. ZIERLER (1954): On the theory of the indicator-dilution method for measure-

ment of blood flow and volume, i. a p p i . P h y s i o l . 6 ( 1 9 5 4 ) : 7 3 1 - 7 4 4 .

M A R K O F F , I., F. M Ü L L E R , N . Z U N T Z (1911): Neue Methode zur Bestimmung der im mensch-

lichen Körper umlaufenden Blutmenge. Z.f. B a l n e o l o g i e 4 ( 1 9 1 1 ) : 3 7 3 , 4 0 9 , 4 4 1 .

M E A K I N S , J., H . W. D A V I E S ( 1 9 2 0 ) : Observations on the gases in the human arterial and venous

blood. J . P a t h . B a c t . 2 3 ( 1 9 2 1 ) : 4 5 1 ^ 1 6 1 . M I L L E R , D . E . , W . L . G L E A S O N , H . D . M c I N T O S H ( 1 9 6 2 ) : A comparison of the cardiac output 220

determination by the direct Fick method and the dye-dilution method using indocyanine green dye and a cuvette densitometer.

J. Lab. Clin. Med. 59 (1962): 345-350. MOORE, J. W., W. F. HAMILTON, J. M. KINSMAN (1926):

Ethyl-iodide method for determining the circulation as a function test of the heart.

J.A.M.A. 86 (1926): 817-821. MOORE, J. W., J. M. KINSMAN, W. F. HAMILTON, R. G. SPURLING (1929):

Studies on the cir culation. Cardiac output determinations. Comparison of the injection method with the direct Fick procedure.

Am. J. Physiol.

128

(1929): 331-339. NAHAS, G. G. (1951):

Spectrophotometric determination of hemoglobin and oxyhemoglobin in whole hemolyzed blood.

Science

113

(1951): 723-725. NAHAS, G. G., Μ. B. VISSCHER, F. J. HADDY (1953):

Discrepancies in cardiac output measure ments by two applications of the direct Fick principle.

J. appi. Physiol.

(1953): 292-296. NAMUR, Μ., J. M. PETIT, D. LAGNEAUX, R. SNEPPE (1961):

Variations de la saturation artéri-

elle en Oì au cours du cycle respiratoire. Arch. Int. Physiol. Biochim. 69 (1961): 731-736. NEELY, W.

Α., F.

С. WILSON, J. P. MILNOR, J. D . HARDY, H. WILSON (1954):

Cardiac output. A clinical comparison of the direct Fick, dye and ballistocardiographic methods.

Surgery 35 (1954): 22-29. NEWMAN, E. V., M. MERRELL, A. GENECIN, С MARGE, W. R. MILNOR, W. P. M c KEEVER (1951):

The dye dilution method for describing the central circulation: An analysis of factors shaping the time-concentration curves.

Circulation 4 (1951): 735-746. PAYNE, J. P. (1960):

The determination of cardiac output during anaesthesia.

Irish J. Med. Sci.

417

(1960):

422-4П.

PETERS, J. P., D. D. VAN SLYKE (1932):

Quantitative clinical chemistry.

Vol. 2, Baltimore, 1932. PHINNEY, A. O., W. PAGE, C. CLASON, P. V. STOUGHTON, C H . E. MCLEAN (1963):

Measure ment of cardiac output using the photo-electric earpiece: a comparison with simultaneous Fick measurements.

Circ. Res.

(1963): 80-85. PLESCH, J. (1909):

Hämodynamische Studien.

Ζ. Exp. Path. Thcr. 6 (1909): 380-618. PREC, K. J., D. E. CASSELS (1955):

Dye dilution curves and cardiac output in newborn infants.

Circulation.

(1955): 789-798. PRIME, F. J., Т. C. GRAY (1952 a):

The effect of certain anaesthetic and relaxant agents on cir culatory dynamics.

Brit. J. Anaesth.

(1952): 101-136. PRIME, F. J., Т. C. GRAY (1952 b):

Difficulties in the application of the Fick principle to deter mine cardiac output in anaesthesia.

Anaesth. Analg.

(1952): 347-349. REDFIELD, A. C , A. V. BOCK, J. С MEAKINS (1922):

The measurement of the tension of oxy gen and carbondioxide in the blood of the pulmonary artery of man.

J. Physiol. (London) 57 (1922): 76-81. RICHARDS, D. W., E. M. WYSO, A. M. HECHT, D. P. FITZPATRICK (1959):

Value of continuous photoelectric recording of dye curves in the estimation of cardiac output.

Circulation (1959) 20: 1111-1117. RODDIE, I. C , J. T. SHEPHERD, R. F. WHELAN (1957):

A spectrophotometric method for the rapid estimation of blood oxygen saturation, content and capacity.

J. Clin. Path. 19 (1957): 115-119. SAMET, P., W. Н. BERNSTEIN, I. KIEM (1964):

Reproducibility of cardiac output determination in man by the direct Fick principle.

Dis. Chest. 45 (1964): 294-300. SCHOLANDER, P. b'. (1947):

Analyser for accurate estimation of respiratory gases in onehalf cubic centimeter samples.

J. Biol. Chem.

167

(1947): 235-250. SEKEU, P., W. JEGIER, A. L. JOHNSON (1958 a):

Automatic electronic computer for the estima tion of arterial concentration of Evans blue dye.

Am. Heart. J. 55 (1958): 485-503. 221

S E K E L J , P.. D . V. B A T E S , A . L. J O H N S O N , W . J E G I E R (1958 b ) :

Estimation of cardiac output in

man by dye dilution method using an automatic computing oximeter.

Am. Heart. J. 55(1958):

8 1 0 - 8 2 3 .

SELZER, Α., R. Β. S U D R A N N (1958):

Reliability of the determination of cardiac output in man by means of the Pick principle.

Circ. Res. 6 (1958): 485^190.

S H E P H E R D , J. T . , D . B O W E R S , Ε . H . W O O D (1955):

Measurement of cardiac output in man by

injection of dye at a constant rate into the right ventricle or pulmonary artery.

J. appi. Phy-

siol.

7 (1955): 629-638.

SHORE, R., J. P. H O L T , P. K. KNOEFEL (1945):

Determination of cardiac output in the dog by

the Pick procedure.

A m . J . Physiol.

143

(1945): 709-714.

SMITH, L. L., R. FOSTER, W. MULLER (1962):

Intrinsic cardiac output variability in anesthetized

normal and splenectomized dog.

A m . J. P h y s i o l . 2 0 2 ( 1 9 6 2 ) : 1155-1158.

SMITH, W. W., N . S. WIKLER, A . C. F o x (1954):

Hemodynamic studies of patients with myo cardial

infarction.

C i r c u l a t i o n 9 (1954): 352-362.

SPARLING, C. M. (1961):

Registratie en kwantitatieve interpretatie van kleurstofverdunnings curves, verkregen door reflectiemeting in rood of infrarood licht.

Proefschrift, Groningen,

1961.

STARR, I. (1945):

Present status of the ballistocardiograph as a mean of measuring cardiac out put.

F e d . P r o c . 4 (1945): 195-201.

STARR, I., C. J. GAMBLE (1928):

An improved method for determination of the cardiac output in

man by means of ethyliodide.

A m . J . Physiol. 8 7 (1928): 4 5 0 - 4 7 3 . S T E A D , Ε . Α . , J . V . W A R R E N , A . J . M E R I L L , E . S. B R A N N O N ( 1 9 4 5 ) :

The cardiac output in male

subjects as measured by the technique of right arterial catheterization. Normal values with observations of the effects of anxiety and tilting.

J. Clin. Invest. 2 4 (1945): 326-331. STEWART, G. N . (1890):

A new method of measuring the velocity of the blood.

J. Physiol.

( L o n d . )

(1890): 1 5 P - 1 8 P .

STEWART, G. N . (1893):

Researches on the circulation time in organs and on the influences,

which affect it.

J . P h y s i o l . ( L o n d . ) 15 (1893): 1-89.

STEWART, G. N . (1897):

Researches on the circulation time and on the influences, which affect

it. IV. The output of the heart.

J . Physiol. ( L o n d . ) 2 2 (1897): 159-173.

STEWART, G. N . (1921):

The pulmonary circulation time, the quantity of blood in the lungs and

the output of the heart.

A m . J . Physiol. 5 8 (1921): 20-44.

STOW, R. W. (1954):

Systematic errors in flow determinations by the Pick method.

Minnesota

M e d . 3 7 (1954): 3 0 - 3 5 .

STOWE, C. M., A . L. G O O D (1960):

Estimation of cardiac output in calves and sheep by the dye

and Pick oxygen techniques.

A m . J . Physiol.

198

(1960): 987-990.

STOWE, C. M., A . L. G O O D (1961):

Estimation of cardiac output by direct Pick technique in do mestic animals, with observations on a case of traumatic pericarditis.

A m . J. Vet. Res. 2 2

(1961): 1093-1096. T A Y L O R , S. H . , J . P . S H I L L I N G F O R D (1959):

Clinical application ofCoomassie blue.

Brit. H e a r t J. 2 1 (1959): 497-504.

THOMASSON, B. (1957):

Cardiac output in normal subjects under standard basal conditions. The repeatability of measurements by the Pick method.

Scand. J. Clin. Lab. Invest. 9 (1957):

365-376. U L M E R , W . T . , G . B E R T A , H . A . B E R K E L ( 1 9 6 3 ) :

Bestimmung des Herzzeitvolumens mit der

Kohlensäure-Rückatmungs-Methode. A r c h . K r e i s l . f o r s c h . 4 1 ( 1 9 6 3 ) : 2 9 2 - 3 1 1 . 222

VAN SLYKE, D. D., J. M. NEILL (1924) :

The determination of gases in blood and other solutions by vacuum extraction and manometric measurement.

J. Biol. Chem. 61 (1924): 523-573. VIERORDT, K. (1858):

Die Erscheinungen und Gezet ze der Stromgeschwindigkeiten des Blutes.

Frankfurt a. M. 1858: 104. VISSCHER, M. В., J. А. JOHNSON (1953):

The Pick principle: analysis of potential errors in its conventional application.

J. appi. Physiol. 5 (1953): 635-638. WADE, O. L., J. M. BISHOP, G. GUMMING, K. W. DONALD (1953):

Method for rapid estima tion of percentage oxygen saturation and oxygen content of blood.

Brit. Med. J.

(1953): 902-907. WADE, O. L., J. M. BISHOP (1963):

Cardiac output and regional blood flow.

Oxford, 1963. WARREN, J. V. (1948):

Determination of cardiac output in man by right heart catheterization.

Methods in medical Research. Chicago 1948: 224. WARREN, J. V., E. A. STEAD, E. S. BRANNON (1946):

The cardiac output in man: a study of some of the errors in the method of right heart catherization.

Am. J. Physiol.

145

(1946): 458-464. WERKÖ, L., H . LAGERLÖF, H . B U C H T , В. WEHLE, A . H O L M G R E N (1949):

Comparison of the Pick and Hamilton methods for the determination of cardiac output. Scan.

J.Clin. Lab. In vest. 1 (1949): 109-113. WOLFBERG, S. (1871) : Über die Spannung des Blutgasses in den Lungencapillären. Pflügers Arch, ges. Physiol. 4 (1871): 465-492. WOOD, E. H., T. BOWERS, J. T. SHEPHERD, I. J. Fox (1954/55): O2 Content of "mixed" venous

blood in man during various phases of the respiratory and cardiac cycles in relation to possible errors in measurement of cardiac output by conventional application of the Pick

method. J. appi. Physiol. 7 (1954/55): 621-628. ZUNTZ, N., O. HAGEMANN (1898): Untersuchungen über den Stoffwechsel des Pferdes bei Ruhe und Arbeit. Landwirtsch. Jrb. 27 suppl. 3 (1898): 371^(12. ZIJLSTRA, W. G. (1958): A manual of reflection oximetry. Assen, 1958.

HOOFDSTUK IV

ACOLAT, L. (1959): Duration and details of survival of the heart in situ of the frog when the animal is spinal or curarized or under the action of Urethane. Ann. Sci. Univ. Besançon Zool. Physiol., 12(1959): 101-112. ALBERS, С , W. BRENDEL, W. USINGER (1959):

Atmung und Blutgase beim unnarkotisierten und narkotisierten Hund.

Zschr. ges. exp. Med.

132

(1959): 149-162. ALVAREZ-BUYLLA, R., F . A Z P E TOPETE (1953):

Estudio comparative del efecto de la anoxia en ratas blancas sin anestesiar y anestesiadas con nembutal, pentotal, dial, uretano y clora losa.

An. Escuela Nací. Cieñe. Biol.

(Мех.) 1 (1953): 129-143. ANKERMAN, H., K. H. JACOBASCH (1961):

Die Wirkung des Aethylurethan auf Sauerstoffver brauch und

Körpertemperatur der Ratte. Acta Biol. Med. Germ. 6 (1961): 263-265. BAISSET, Α., Y. LAPORTE, P. MONTASTRUE (1959):

Contribution expérimentale à l'étude des ef-

fets de l'uréthane sur les réflexes circulatoires généraux. Thérapie 14 (1959): 1053-1067. BARLOW, G., D . H. KNOTT (1964): Hemodynamic alternations after 30 minutes of pentobarbi- tal sodium anesthesia in dogs. Am. J. Physiol. 207 (1964): 764-766. BENDIXEN, Η. Η., Μ. Β. LAVER (1962):

Circulatory effects of thiopental sodium in dogs.

Anesth. Analg. 41 (1962): 674-685. 223

B E N E D I C T , F R . G . (1938):

Vital energetics.

C a r n e g i e I n s t . P u b i .

5 0 3

W a s h . 1938. BEVAN, J. Α . , M . A . VERITY (1961):

Cardiovascular response to oxygen inhalation in the anes thetized cat.

J. a p p i . Physiol.

(1961): 858-862. BLATTEIS, С . M., S. M . H O R V A T H (1958):

Renal and cardiovascular effects of anesthetic doses of pentobarbital sodium.

A m . J . Physiol.

192

(1958): 353-356. BRANDSTATTER, В., E . I. E G E R

II,

G . EDELIST (1965):

Constant-depht halothane anesthesia in respiratory studies.

J. a p p i . Physiol.

(1965): 171-174. B R E N D E L , W., E . K O P P E R M A N N , R . T H A U E R (1954 a ) :

Der respiratorische Stoffwechsel in Nar kose.

Pflügers A r c h . ges. P h y s i o l . 2 5 9 ( 1 9 5 4 ) : 1 7 7 - 2 0 6 . B R E N D E L , W . , E . K O P P E R M A N N , R . T H A U E R (1954 b ) : Die Kreislauf in Narkose ( Eine Beziehung zur respiratorischen Stoffwechsel). Pflügers A r c h . ges. P h y s i o l . 259 ( 1 9 5 4 ) : 3 5 7 - 3 8 0 . B R E N D E L , W . , E . K O P P E R M A N N , R . T H A U E R ( 1 9 5 5 ) : Die Reaktivität des Kreislaufs in Narkose (Ein Beitrag zur Frage des Mechanismus der Kreislaufumstellung in Narkose). Pflügers A r c h . g e s . P h y s i o l . 2 6 0 ( 1 9 5 5 ) : 2 3 9 - 2 6 0 . B R E N D E L , W . , С . ALBERS, W . U S I N G E R (1956):

Arterielle Sauerstoffsättigung und Atemform

beim unnarkotisierten Hund. Pflügers A r c h . ges. P h y s i o l . 2 6 2 ( 1 9 5 6 ) : 2 5 6 - 2 6 4 . B R E N D E L , W . , С . ALBERS, W . U S I N G E R (1959):

Atmung und Blutgase beim unnarkotisierten Hund.

Z s c h r . ges. e x p . M e d .

132

(1959): 149-162. B R O W N , R . V., J. G . H I L T O N (1955):

Baroreceptor reflexes in dogs under chloralose anesthesia.

A m . J. Physiol.

183

(1955): 433-437. BÜLOW, K . ( 1 9 6 3 ) : Respiration and wakefulness in man. A c t a P h y s i o l . S c a n d . 5 9 ( s u p p l . 209) ( 1 9 6 3 ) : 1-110. C A R R I E R , E .

В. (1922):

Reactions of human skincapillaries to drug and other stimuli.

A m . J . Physiol.

(1922): 578. D A V E Y , M . J., M . F . L O C K E T T (1960):

Actions and interactions of aldosteron monoacetate and neurohypophysial hormones in the isolated cat kidney.

J . Physiol. ( L o n d o n ) ,

152

( 1 9 6 0 ) : 206-219. D E B O D O , R . С , К . F . P R E S C O T T (1945): 77ie

antidiuretic action of barbiturates (phénobarbi-

tal, amytal, pentobarbital) and the mechanism involved in this action. J . P h a r m a c o l . E x p e r . T h e r a p . 8 5 ( 1 9 4 5 ) : 2 2 2 - 2 3 3 . D E L P H A U T , J. ( 1 9 5 7 ) : Toxicité de quelques barbituriques administrées par voie cisternale au chien chloralorisé. A r c h . i n t . P h a r m a c o d y n . 112 ( 1 9 5 7 ) : 3 8 8 - 3 9 4 . F I N K , В. R . , E. С . H A N K S , S. H . N G A I , E. M . P A P P E R (1963):

Central regulation of respiration during anesthesia and wakefulness.

A n n . N . Y . A c . Sc.

109

(1963): 892-899. F R I E D M A N , J. J. (1959):

Effect of nembutal on circulating and tissue blood volumes and hema tocrits of intact and splenectomized mice.

A m . J. Physiol.

197

(1959): 399-402. G E M M I L L , C . L., K . M . B R O W N I N G (1963):

Effects of pentobarbital on temperature and heart rate of rats subjected to cold.

A m . J. Physiol.

203

(1962): 7 5 8 - 7 6 1 . G R A N D P I E R R E , R., J . G U I L H E M , D . SANTENOISE, E. S T A N K O F F , L.

T H I É B L O T ( 1 9 4 5 ) : Anaesthé-

sie limite entretenue au chloralose.

С . R. Soc. Biol.

139

( 1 9 4 5 ) : 935-937. GREIFENSTEIN, F . E., M . D E V A U L T , J . YOSHITAKE, J . E . C A J E W S K I (1958):

A study of a 1-aryl cyclohexulamine for anesthesia.

A n e s t h . Analg.

(1958): 283-294. GREISHEIMER, E., D . W . E L L I S , G . H . STEWART,

III,

L. M A K A R E N K O , M . J . O P P E N H E I M E R (1957):

Cardio-vascular functions under chloralose-urethane and 21-hydroxypregnane-3, 20 dione-sodium-succinate (= viadril).

A m . J . Physiol.

190

(1957): 317-319. 224

GuiLHEM, J., L. THIÉBLOT (1950): Méthode d'anaesthésie limite continue au chloralose. J. P h y -

siol. ( P a r i s ) 4 2 ( 1 9 5 0 ) : 1 9 9 - 2 0 8 .

G U T M A N , J., F . B E R G M A N N , M . CHAIMOVITZ (1961): Blood pressure responses to electrical sti- mulation of peripheral nerves and their modification by nembutal. A r c h . int. Physiol. 6 9 (1961):

5 0 9 - 5 2 0 .

H A A S E , J., J. P. VAN DER M E U L E N (1962): Die spezifische Wirkung der Chloralose auf die re-

currente Inhibition tonischer Motoneuronen. Pflügers A r c h . ges. P h y s i o l . 2 7 4 ( 1 9 6 2 ) : 2 7 2 - 2 8 0 .

H A M A C H E R , J. ( 1 9 6 0 ) : Die Steilheit des intrakardialen Druckanstieges in der isometrische Phase

der spontanen Herzaktion als Kriterium einer pharmakologischen Wirkungsanalyse am Wärm-

bliiterherzen in situ. N a u n y n - S c h m i e d e n b e r g A r c h . e x p . P a t h . 2 3 8 ( I 9 6 0 ) : 7 3 - 7 5 .

H A M A C H E R , J. (1962): Kardialer und vasculärer Wirkungsanteil injizierbarer und inhalierbarer

Narkotika. B e r . I. E u r . K o n g r . A n ä s t h e s i o l o g i e W i e n , 3 / 9 - I X , (1962).

H A M A C H E R , J. (1963): Messung der Steilheit der isometrischen Druckanstieges im linken Ven- trikel zur Differenzierung nach kardialem und vasculärem Wirkungsanteil. N a u n y n - S c h m i e -

denberg A r c h . e x p . P a t h . 244 ( 1 9 6 3 ) : 4 2 9 ^ 4 1 . H A N R I O T , M . M . , C H . R I C H E T ( 1 8 9 3 ) : Effects physiologiques du chloralose. C R . S o c . B i o l . 9 ( 1 8 9 3 ) : 1 2 9 - 1 3 3 .

H A X H E , J. J., J. LAMMERANT (1964 a ) : Variability in the cardiac output of dogs, as estimated

by radiocardiography. A r c h . int. P h y s i o l . 72 ( 1 9 6 4 ) : 5 7 3 - 5 8 4 .

H A X H E , J. J., J. LAMMERANT (1964 b ) : Relationships between cardiac output, blood volume and body composition in chloralose anesthetized normal dogs. A r c h . int. Physiol. 7 2 ( 1 9 6 4 ) :

5 8 5 - 5 9 8 .

HEFFTER, A . (1889): Ueber die Einwirkung von Chloral auf Glucose. Ber. D t s c h . C h e m . G e s .

2 2 ( 1 8 8 9 ) : 1 0 5 0 - 1 0 5 1 . H E F F T E R , A . ( 1 8 9 3 ) : Ueber Chloralglucose und ihre Wirkung. Beri. K l i n . W s c h r . 3 0 ( 1 8 9 3 ) : 4 7 5 .

H E L R I C H , M . , J. M . A T W O O D (1964): Modification of Sernyl anesthesia with haloperidol.

A n e s t h . A n a l g . 4 3 ( 1 9 6 4 ) : 4 7 1 - 4 7 4 .

HIRSJÄRVI, E . , F . E. K R U S I U S (1961): Effect of sedative doses of nembutal on the respiratory

metabolism. S c a n d . J. C l i n . L a b . I n v e s t . 13 ( 1 9 6 1 ) : 1 2 6 - 1 3 0 .

H O W E L L , C H . D . , S. M . H O R V A T H (1959): Reproducibility of cardiac output measurements in

the dog. J. a p p i . P h y s i o l . 14 ( 1 9 5 9 ) :

Л2\-МЪ.

JONSTAM, R . (1961):

Urethane-inducedhepatic failure.

A c t a M e d . Scand.

170

(1961): 701-702. K E A T S , A . S., J . T E L F O R D , Y . K U R O S U , J. R . LATSON (1958):

Providing a steady state for car diac

catheterisation under anesthesia.

J.A.M.A. 166 (1958): 215-219. K I L B U R N , К. Н. (1963):

Cardiorespiratory effects of large pneumothorax in conscious and anes thetized

dogs.

J . a p p i . Physiol.

(1963): 279-283.

KILLIP, T H . (1963):

Sinus nerve stimulation in the chloralose anesthetized cat: effect on blood pressure, heart rate, muscle blood flow and vascular resistance.

Acta Physiol. Scand. 57 (1963) :

4 3 7 ^ 4 5 .

K L A U S , W. (1963):

Ueber den Einfluss von Barbituraten und Thiobarbituraten auf den Sauer stoffverbrauch

von Herzmuskelgewebe.

N a u n y n - S c h m i e d e n b e r g A r c h . e x p . P a t h .

245

(1963): 73-74. K O P P E R M A N N , E. (1955) :

Die

Reaktivität des Kreislaufs in Narkose. Pflügers A r c h . ges. P h y s i o l . 260 ( 1 9 5 5 ) : 2 3 9 - 2 6 0 .

K R O G , J. ( 1 9 5 9 ) : Notes on rectal temperature variations in dogs during nembutal anesthesia.

A c t a P h y s i o l . S c a n d . 4 5 ( 1 9 5 9 ) : 3 0 8 - 3 1 0 . 225

KRZYWANEK, F R . W . , J. BRÜGGEMANN (1934): lieber die Chloralose Narkose bei kleinen Wie- derkäuern. Beri. Tierärztl. Wschr. 25 (1934): 417-419. LAMBRECHTS, A. (1933): Modifications sanguines et fonctionnement rénal au cours de la nar- cose au chloralose chez le chien. Arch, intern. Pharm. 44 (1933): 189-234. LANDIS, E. (1927): Micro injection studies of capillary permeability I. Factor in the production of capillary stasis. Am. J. Physiol. 81 (1927): 124-141. LE HEUX, J. W. (1919): Ueber den Synergismus von Arzneimitteln. II. Mitteilung: Aether-Mag- nesiumsulfat, Magnesiumsulfat-Chloralhydrat, Magnesiumsulfat-Urethan. Pflügers Arch. ges. Physiol. 174 (1919): 105-119. LEMAIRE, R., M. BOURA, J. ALLEGRINI (1958): Influence de

Г administration du chloralose sur

l'exocrétion urinaire d'hormone antidiurétique chez le chien. C.R. Soc. Biol. 152 (1958): 966-969. MAUCK, H. P., J. FREUND, R. R. PORTER (1961): Variability of cardiac output in dogs under chloralose and urethane anesthesia. Toxicol, appi. Pharm. 3 (1961): 380-385. MAYER, D . (1903) : Experimentelle Untersuchungen über Kohlenhydratsäuren. Ztsch. Klin. Med. 47 (1903): 68-108. M E A D , J., С. COLLIER (1959):

Relation of volume history of lungs to respiratory mechanic in anesthetized dogs.

J. appi. Physiol.

(1959): 669-678. MERCIER, J., J. SCHMIDT, М. AUROUSSEN, P. ETZENSPERGER, D . BONIFAY (1957):

Etude phar macologique d'un nouveau neuroplégique. Le maléate acide de ¡'acetyl. 3-diméthylamino. 3-propyl-I0 phénothiazine: 1522 CB. I. Toxicité. Action sur le système nerveux central et pé-

riphérique. Arch. int. Phanmacodyn. 113 (1957): 53-75. MERCIER, J., J. SCHMIDT, J. NAVARRO, M. R. GAVEND, M . GAVEND (1958): Etude pharmaco-

logique d'un nouveau neuroplégique: II. Action sur l'appareil cardio-vasculaire et le système

nerveux végétatif. Actions diverses. Conclusions. Arch. int. Phanmacodyn. 113 (1958): 336-359. NORCROSS, J. W., J. E. DEAN (1960): Urethane induced hepatic failure. Report of a case. Lahey Clin. Bull. 12 (1960): 27-30. NoRRis, W. (1963): Basal narcosis or sedation for cardiac catherisation. Brit. J. Anaesth. 35 (1963): 358-367. PRICE, H. L., B. D . K I N G , J. D . ELDER, B. H. LIMEN, R. D . DRIPPS (1951): Effect ofcyclopro- pan on circulatory response of positive pressure inflation of lung. J. Clin. Invest. 30 (1951): 1243-1249. PRICE, H. L., E. H. CONNER, J. D . ELDER J R . , R. D . D R I P P S (1952): Effect of sodium thiopen- tal on circulatory response to positive pressure inflation of lung. J. appi. Physiol. 4 (1952): 629-635. REIN, H., D.SCHNEIDER (1934): Erfahrungen über Narkose zu wissenschaftlichen Versuchs- zwecken. Klin. Wschr. 13 (1934): 870-872. ROBSON, J. G., M. A. HOUSELEY, O. H. SOLIS QUIROGA (1963): The mechanism of respiratory arrest with sodium pentobarbital and sodium thiopental. Ann. N.Y. Ac. Sci. 109 (1963): 493-502. SCHMIEDENBERG, О. (1886):

Ueber die Wirkungen des Urethans und einiger anderer Carbamin-

säure-Ester. Naunyn-Schmiedenberg, Arch. exp. Path. 20 (1886): 206-211. SHABETAI, R., N . O. FOWLER, O. HURLBURT (1963): Hemodynamic studies of dogs under pen- tobarbital and morphine chloralose anesthesia. Surg. Res. 3 (1963): 263-267. 226

SMITH, L. L., R. L. FOSTER, W. MULLER (1962): Intrinsic cardiac output variability in the anes-

thetized normal and splenectomized dog. Am. J. Physiol. 202 (1962): 1155-1158.

STRUNZA, M. V. (1947): Variations du débit respiratoire chez le chien chloralosé. J. Physiol.

(Paris), 59 (1947): 199-217.

SWINGLE, W. W., A. J. SWINGLE (1963): Effect of sodium pentobarbital anesthesia on plasma

volume of adrenalectomizeddogs. Am. J. Physiol. 205 (1963): 555-559. TAYLOR, S. H., D . B. SCOTT, K. W. DONALD (1964): Respiratory effects of general anesthesia. Lancet I (1964): 841-843.

ULRICH, W. D . , M. MAESS (1964 a): Beeinflussung von Körpertemperatur und Sauerstoffauf-

nahme der Ratte durch Urethan. Arch. int. Pharmacodyn. 150 (1964): 547-555.

ULRICH, W. D., M. MAESS (1964 b): Beeinflussung der chemische Wärmeregulation der Ratte

durch Urethan. Arch. int. Pharmacodyn. 150 (1964): 556-562. VAN CITTERS, R. L . , D . L. FRANKLIN, R. F. RUSHMER (1964): Left ventricular dynamics in dogs

during anesthesia with alpha-chloralose and sodium pentobarbital. Am. J. Cardiol. 13

(1964): 349-354. VAN METER, W. G., H. F. OWENS, H. E. HIMWICH (1960): Effects on rabbit brain of a new

drug with psychomimetic properties. J. Neuropsych. 1 (1960): 129-134. WATSON, W. E., E. SEEL YE, A.

С SMITH (1962):

The action of thiopentone on the vascular dis-

tensibility of the hand.

Brit. J. Anesth. 34 (1962): 19-23. WEATHERALL, J. A. C. (1960):

Anesthesia in newborn animals.

Brit. J. Pharmacol.

(1960): 454-^57. WESTHUES, M., R. FRITSCH (1961 a):

Die Narkose der Tiere.

Band II. Allgemeinnarkose, Ber lin, 1961: 86-137. WESTHUES, M., R. FRITSCH (1961 b):

Die Narkose der Tiere.

Band II. Allgemcinnarkose, Ber lin, 1961: 300-301.

WEZLER, K., A.

BÖGER (1937): Über einen neuen Weg zur Bestimmung des absoluten Schlag-

volumens des Herzens beim Menschen auf Grund der Windkesseltheorie und seine experimen-

telle Prüfung. Arch. exp. Path. Pharmak. 184 (1937): 482-505. WINTERSTEIN, H., (1926): Die Narkose. Berlin, (1926) p. 151-152. HOOFDSTUK V

AsrRUP, P., S. SCHRÖDER (1956): Apparatus for anaerobic determination of the pH of blood at

38" C. Scand. J. clin. Lab. Invest. 8 (1956): 30-32.

BRINKMAN, R., W. G. ZIJLSTRA (1949): Determination and continuous registration of percentage oxygen saturation in clinical conditions. Arch. Chir. Neerl. 1 (1949): 177-183.

COURNAND, Α., H. L. MOTLEY, L.

WERKÖ, D. W. RICHARDS J R . (1948): Physiological studies

of the effects of intermittent positive pressure breathing on cardiac output in man. Am. J.

Physiol. 152(1948): 162-174.

FICK, A. (1870): Ueber die Messung des Blutquantums in den Herzventrikeln. S.B. phys. med.

Ges. Würzburg, 1870: 16. 227

H O N D A , Y., H. N O M U R A , M. MINOGUCHI (1957):

Effects of vagotomy on the excitability of the respiratory centre to the blood COz.

Jap. J. Physiol. 7 (1957): 137-146.

K R A M E R , K., J. O. E L A M , G . A. SAXTON, W . N . E L A M J R . (1951):

Influence of oxygen satura tion,

erythrocyte concentration and optical depth upon the red and near-infrared light trans-

mittance of whole blood.

A m . J. Physiol.

165

(1951): 229-246.

KREUZER, F., С. G. NESSLER J R . (1958):

Method of polarografie in vivo continuous recording

of blood oxygen tension.

Science

128

(1958): 1005-1006.

LUFT, K. F. (1943):

Ueber eine Methode der registrierenden Gasanalyse mit Hilfe der Absorp tion ultraroter Strahlen ohne spektrale Zerlegung.

Zsch. techn. Physik. 24 (1943): 97-104. NATELSON, S. (1951):

Routine use of ultramicro methods in clinical laboratory; estimation of sodium, potassium, chloride, protein, hematocrit value, sugar, urea and non protein nitrogen in fingertip blood. Construction of ultramicro pipets, practical microgasometer for estimation

of carbon dioxide.

A m . J . Clin. P a t h .

(1951): 1153-1172.

N O Y O N S , A. K. (1922):

Méthode physique pour la détermination de Vacide carbonique dans l'air

respiratoire. A r c h . N e e r l . P h y s i o l . 7 (1922) 4 8 8 -

N O Y O N S , A . K. (1935): Eine Methode zur kontinuierlichen Registrierung des Stoffwechsels von

Mensch und Tier. A c t a B r e v i a N e e r l . 5 ( 1 9 3 5 ) : 2 3 - 2 4 .

N O Y O N S , Α.

К. (1937):

Méthode d'enregistrement continu de la teneur en COi et en Οι des gaz respiratoires au moyen du diaféromètre thermique, servant à l'étude du métabolisme des tissus

des animaux et de l'homme. A n n . P h y s i o l . 1 2 ( 1 9 3 7 ) : 9 0 9 - 9 3 5 .

N u N N , J. F . (1960): Measurement of blood carbon-dioxide tension. Proc. R. S o c . M e d . ( 1 9 6 0 ) :

1 8 0 - 1 8 2 .

PETERS, J. P., D . D . V A N S L Y K E (1932): Quantitative clinical chemistry. Vol. II: Methods. Bal-

t i m o r e , ( 1 9 3 2 ) : 2 8 3 .

REICHERT, W. J. (1962) : A new oximeter and its theoretical implications. Proc. X X I I int. Congr.

P h y s i o l . Sc. L e i d e n , 1 9 6 2 : v o l . I I , A b s t r . 7.

S C H O L A N D E R , P. F . ( 1 9 4 7 ) : Analyser for accurate estimation of respiratory gases in г

cc sam ples.

Biol. C h e m .

167

(1947): 235-250.

SINGER, R. В., A. B. HASTINGS (1948):

An improved clinical method for estimation of distur bances of the acid-base balance of human blood.

Medicin 27 (1948): 223-242. SOMMERKAMP, H., H. OEHMIG (1962):

Herzkatheter mit Kunststoff überzogener Platina-Elek-

trade zur fortlaufenden Sauerstoffdruckmessung im strömenden Blute. K l i n . W s c h . 4 0 (1962):

1 1 1 2 - 1 1 1 3 .

S0RENSEN, S. P. L. (1909): Enzymstudien II: Ueber die Messung und die Bedeutung der Was-

serkonzentration bei enzymatischen Prozessen. B i o c h e m . Z . 21 ( 1 9 0 9 ) : 1 3 1 - 2 0 1 .

V A N S L Y K E , D . D . , J. M . N E I L L (1924): The determination of gases in blood and other solutions by vacuum extraction and manometric measurement. J. B i o l . C h e m . 61 ( 1 9 2 4 ) : 5 2 3 - 5 7 3 . V I E R H O U T , R. R., A . J. H . V E N D R I K (1962): Frequency response of catheter-manometer sys-

tems. P r o c . X X I I i n t . C o n g r . P h y s i o l . Sc. L e i d e n , 1962: v o l . I I , A b s t r . 102. W A E L E N , M . J . G . A . ( 1 9 6 3 ) : Vaatverwijdende middelen. P r o e f s c h r i f t , N i j m e g e n 1963.

W E V E R , R. (1954): Untersuchungen zur Extinktion von strömenden Blut. Pflügers Arch. ges.

P h y s i o l . 259 ( 1 9 5 4 ) : 9 7 - 1 0 9 . Z I J L S T R A , W . G . ( 1 9 5 8 ) : A manual of reflection oximetry. A s s e n , 1958. 228

HOOFDSTUK VI AoYAGi, К., J. PiiPER (1965):

Analyse des Kreislaufs bei Spontanatmung und bei künstlicher

Beatmung am narkotisierten Hund. Pflügers Arch. ges. Physiol. 284 (1965): 131-146. AsTRUP, P., S. SCHRÖDER (1956): Apparatus for anaerobic determination of the pH of blood at

38" С

Scand. J. clin. Lab. Invest. 8 (1956): 30-32. BARTELS, H., R. BEER, E. FLEISCHER, H. J. HOFFHEINZ, J. KRAHL, G. RODEWLAD, J. WENNER, I. W I T T (1955):

Bestimmung von Kurzschlussdurchblutung und Diffusionskapazität der Lunge

bei Gesunden und Lungkranken. Pflügers Arch. ges. Physiol. 261 (1955): 99-132. BERNEUS, В., A. CARLSTEN (1955):

Effect of intermittent positive pressure breathing ventilation on cardiac output in poliomyelitis.

Acta med. Scand.

152

(1955): 19-30. BÜHLMANN, A. VON, F. SCHAUB, G. HössLi, P. HÖSLI (1956): Hämodynamische Untersuchun- gen bei allgemeiner und einseitiger Hypoventilation. Helv. Med. Acta 23 (1956): 545-522. DOYLE, J. T., J. S. WILSON, J. V. WARREN (1952): Pulmonary vascular responses to short term hypoxia in human subjects. Circ. 5 (1952): 263-270. D R I P P S , R. D., J. H. COMROE (1947): Effect of inhalation of high and low oxygen concentra-

tions on respiration, pulse rate, ballistocardiogram and arterial oxygen saturation (oximeter)

of normal individuals. Am. J. Physiol. 149 (1947): 277-291. ECKSTEIN, J. W., A. W. HORSLEY (1960): Effects of hypoxia on peripheral venous tone in man. J. L a b . Clin. Med. 56 (1960): 847-853. ERSCHLER, I., C. E. KOSSMANN, M . S . W H I T E (1943): Venous pressure and circulation time during acute progressive anoxia in man. Am. J. Physiol. 138 (1943): 593-598. FRITTS, H . W., P. HARRIS, R. H. CLAUS, J. E. ODELL, A. COURNAND (1958): Effect of ace- tylcholine on human pulmonary circulation under normal and hypoxic conditions. J. Clin. In vest. 37 (1958): 99-110. G R O L L M A N , A . ( 1 9 3 2 ) : Cardiac output in man in health and disease. Springfield "Thomas"( 1932). KAHLER, R. I., A. GOLDBLATT, E. BRAUNWALD (1962): The effects of acute hypoxia on the systemic venous and arterial systems and on myocardial contractile force. J. Clin. Invest. 41 (1962): 1553-1563. KÖRNER, P. J. (1959): Circulatory adaptations in hypoxia. Physiol. Rev. 39 (1959): 687-730. L U T Z , В. R., E. С. SCHNEIDER (1919):

Circulatory responses to low oxygen tensions.

Am. J. Physiol. 50 (1919): 228-240. NAHAS, G. G., М. B. VISSCHER, G. W. MATHER, F. J. HADDY, H. R. WARNER (1954):

Influ ence of hypoxia on the pulmonary circulation of non narcotized dogs.

J. appi. Physiol. 6 (1954): 467^76. NATELSON, S. (1951):

Routine use of ultramicromethods in clinical laboratory: practical micro gasometer for estimation of

carbonàio xide. Am. J. Clin. Path. 21 (1951): 1153-1172. SCHOLANDER, P. F . (1947): Analyser for accurate estimation of respiratory gases in Va cc sam- ples. J. Biol. Chem. 167 (1947): 235-250. SINGER, R.

В., A. B. HASTINGS (1948):

An improved clinical method for estimation of distur bances of the acid-base balance of human blood.

Medicine 27 (1948): 223-242. VAN SLYKE, D. D., J. M. NEILL (1924):

The determination of gases in blood and other solutions by vacuum extraction andmanometric measurement.

J. Biol. Chem. 61 (1924): 523-573. STARR, A. (1959):

Oxygen consumption during cardiopulmonary bypass.

Ref. 2: Committee on 229

Definition and Conformity of Nomenclature and Measurements Used in Studies on Extra corporeal Circulation in Extracorporeal Circulation, Springfield, 1958, Charles, C. Thomas, pubi. pag. 509. J. Thoracic Cardiovasc. Surg. 38 (1959): 46-56.

De figuren en de omslag werden door de Heer W. P. J, Maas bewerkt bij de afdeling Medische Illustratie der Katholieke Universiteit te Nijmegen (hoofd tekenkamer Chr. van Huyzen, hoofd fotografie A. Th. A. J. Reynen).

230

S T E L L I N G E N De narcose bij dierexperimenten behoort zowel te zijn aangepast aan de pro bleemstelling als aan de diersoort. REIN, H., D. SCHNEIDER: Klin. Wschr. 13 (1934): 870-872. In de literatuur ontbreken vaak de noodzakelijke gegevens hierover. II Daar bij de toepassing van de directe Fick-methode voor het meten van het hart-minuut-volume de steady state voorwaarde is, is deze methodiek onge schikt voor het onmiddellijk meten van veranderingen van dit volume.

III

De zuurstofopname per minuut blijkt een waardevolle graadmeter te zijn voor het al of niet bestaan van een steady state. IV Bij kinderen kan het mederegistreren van de bewegingen van het hoofd tijdens het opnemen van een E.E.G. de interpretatie van de curven vaak in belangrijke mate vereenvoudigen. ν De verklaring van Van Senus, dat het waarnemen van amoeboïde lichtvlekjes in het centraal scotoom door de patiënt met de ziekte van Leber berust op het overspringen van impulsen op naburige neuronen, lijkt ons onjuist. VAN SENUS, A. H. C : N.T.V.G. 106 (1962): 1570. vi Bij de bescherming van de slijmvliezen tegen infecties neemt het Immuun globuline A (Iga) vermoedelijk een belangrijke plaats in. ToMASi,T. B. e.a.: J. Exp. Med. 121 (1965): 101-124. RrMiNGTON, J. S.: J. Clin. Invest. 43 (1964): 1613-1624.

VII Een langdurige emotionele relatie tussen één der ouders en een jeugdig kind, waarbij het generatie-verschil genegeerd wordt, kan de harmonische ontwik keling van het kind schaden. L I D Z . T H . : The family and human adaptation, London, 1964. Vili Het ontstaan van verschijnselen van hospitalisme is niet slechts een gevolg van de scheiding tussen moeder en kind, maar staat veeleer in verband met de be perkingen, welke het inrichtings- of ziekenhuismilieu door onvoldoende contact- en exploratiemogelijkheden met zich meebrengt. W I T , J. DE: Problemen rond de moeder-kind relatie. A m hem, Zeist 1963.

Bij de diagnostiek van de foetale zuurstofnood tijdens de baring is het micro onderzoek van de pH, de koolzuur- en zuurstofspanning van het bloed verkre gen uit het voorliggende kindsdeel een aanwinst. SALINO, E.: Zsch. Geb.hilfe Gyn. 161 (1963) 262-292.

Bij de diagnostiek van mucoviscidosis kan men niet volstaan met een bepaling van het Na + -gehalte van het zweet. Het onderzoek dient te worden uitgebreid met de bepaling van het Cl--gehalte en de verhouding Na + /Cl _ . XI Bij de genezing van een psychosomatische stoornis van het kind treden dikwijls bij andere gezinsleden tot dan toe latent gebleven stoornissen op. De ziekte van het kind lijkt daarom een functie te vervullen (of vervuld te hebben) in het emotioneel evenwicht van het gezin. D. D. JACKSON en J. H. WEAKLAND, 1961 : Conjoint family therapy. Psychiatry 24: 30-45. XII Bij de huidige criteria van de Amerikaanse F.D.A (Food and Drug Administra tion) ten aanzien van bijwerkingen van nieuwe geneesmiddelen zullen een aan tal voor menselijk gebruik waardevolle medicamenten niet beschikbaar komen. Lancet 1 (1963): 705-706: Drugs and the human embryo. (leading article). 10 december 1965 F. J. Kuyper

PDF hosted at the Radboud Repository of the Radboud University

Transcript PDF hosted at the Radboud Repository of the Radboud University

PDF hosted at the Radboud Repository of the Radboud University Nijmegen The following full text is a publisher's version.

For additional information about this publication click this link.

http://hdl.handle.net/2066/107466 Please be advised that this information was generated on 2017-01-23 and may be subject to change.

f.j.kuyper )E INVLOED DP HET HART N U U T - V O L U M E

INVLOED VAN DE BEADEMING OP HET HART-MINUUT-VOLUME

De etiologie van de myocard-lesie blijft het onderwerp van velerlei speculaties.

verschijnselen op de voorgrond:

г %) een hartvergroting en slechts bij 2 % een toename der polsfrequentie, die niet overeenkomt met de temperatuurverhoging of met de leeftijd van de zieken. Shutkin (1951) vindt bij de helft van zijn 28 dodelijk verlopende polio myelitis-gevallen een acute

Frequentie van het percentage van de E.C.G.-afwijkingen bij de verschillende vormen van poliomyelitis:

н

о)

Y^sf^-y^

77П/^ ^ ^

- L J LU—l

уЧ/w~

°У/\АЛЛЛЛЙ

jvVv VyV

yn^Yv-S

/fYff),

3. De invloed van de kunstmatige ventilatie op het arteriële deel van de grote circulatie

^E^H—L}^

si—-I—

U^

Я Я д д д H H H

у

tijd is dan klep С gesloten, zodat de

In tabel 7

worden de gemiddelde waarden en de standaardafwijkingen van de

170

Directory