Elektronenmikroskopische Untersuchungen zur Bewertung membranwirksamer Kardioplegika für die Wiederbelebung des künstlich stillgelegten Herzens* **

Zusammenfassung

Die elektronenmikroskopischen Befunde von Kaninchenherzen, die mit Magnesiumchlorid-Novocamid oder Kaliumzitrat für eine Zeitdauer von 30 min stillgelegt und anschließend 15 bis 20 min lang wieder durchströmt wurden, sind unterschiedlich. Durch den membranstabilisierenden Effekt von Magnesiumchlorid-Novocamid bleibt die Ultrastruktur der Zellmembran erhalten, wodurch ein wirksamer Myokardschutz erreicht wird. Nach Anwendung von Kaliumzitrat finden sich Zellveränderungen im Sinne eines intrazellulären Ödems, das mit einer gesteigerten Permeabilität der morphologisch veränderten Zellmembran infolge der Inaktivierung von Ca⁺⁺ durch Zitrat⁻⁻ erklärt wird. Diese Befunde lassen eine günstige Wirkung von Magnesiumchlorid-Novocamid für die Erhaltung der Struktur des stillgelegten Herzens bei Operationen in der offenen Herzchirurgie annehmen.

Für die technische Hilfe danke ich Frl. V. Fehr und Frl. U. Krüger.

Summary

The electronmicroscopic findings of hearts arrested with magnesium chloride-procaine amide or potassium citrate for 30 min and subsequently reperfused for 15–20 min are different. By the membrane stabilizing action of magnesium chloride-procaine amide the structure of the cellular membrane is well preserved and protection of the myocardium effectively achieved. On the other hand, after application of potassium citrate structural changes due to an intracellular edema are found which are explained on the basis of an increased permeability of the cellular membrane by the inactivation of Ca⁺⁺ by citrate⁻⁻. These findings suggest the use of magnesium chloride-procaine amide as cardioplegic agent for the maintainance of myocardial viability of the arrested heart in human cardiac surgery.

The technical assistance of Miss V. Fehr and Miss U. Krüger is gratefully appreciated.

Résumé

Les relevés électro-microscopiques exécutés sur des corps de lapins qui ont été arrêtés soit par des solutions d'amines au magnésium chloride procaine ou des solutions de citrate de potassium pendant une durée de 30 minutes et ensuite repercusées pendant 15 à 20 minutes sont différents. Par l'effet stabilisant sur la membrane de la solution novocaïne magnésium chloride, l'ultra-structure de la membrane cellulaire est conservée et de ce fait, on obtient une protection du myocarde. Après l'utilisation de citrate de potassium, il se produit des modifications de la cellule dans le sens d'un oedème intra-cellulaire qui est expliqué par un accroissement de la perméabilité de la membrane cellulaire à la suite de la liaison du calcium avec le citrate. Ces faits nous conduisent donc a préférer en chirurgie cardiaque les solutions novocaïne magnésium chloride afin de conserver la structure du myocarde à l'arrêt.