The influence of Mg and NH4 ions on secretory and motor activity of the stomach

Abstract

More and more attention is paid to the effect of cations on living protoplasm. It was proved by Loeb that quantitative ratio of one of divalent cations has a great influence on excitability of living tissue (Loeb's coefficient), - increase of the former leads to excitation, and of the latter - to suppression of cell function. The former include Na, K, NH4, and the latter include Ca and Mg. What is applicable to a muscle, a nerve, may also be applicable when testing a whole organ. Particularly on the stomach, this effect of cations was tested by Pravdich-Neminsky with respect to changes in its motor function.

Full Text

Вопросу о действии катионов на живую протоплазму уделяется все больше и больше внимания. Loeb’ом было доказано, что количественное соотношение одно-из двувалентных катионов имеет большое влияние на возбудимость живой ткани (коэффициент Loeb’a),—увеличение первых ведет к возбуждению, а вторых—к угнетению функции клетки. К первым относятся Na, К, NH_4, а ко вторым—Са и Mg. То, что применимо к мышце, нерву, может быть применимо и при испытании целого органа. В частности на желудок это действие катионов было испытано Правдич-Неминским в отношении изменения его моторной функции.

Движения желудка изучались как при его пустом состоянии (Павлов и его ученики), так и еще раньше - в фазе пищеварения (Ellenberg и др.). Основываясь на этих исследованиях, а также на факте неравномерного распределения аммиака в тканях и на работах Morgen а и Schultze, наблюдавших сокращение гладкой мускулатуры под влиянием препаратов аммония, Правдич-Неминский изучал действие ионов NH₄ на моторную функцию желудка вне пищеварения. При этом автору удалось доказать, что коэффициент Lоеb‘а имеет полную силу и в данном случае: после введения в полость желудка растворов NH₄OH наступали реактивные движения с последующими ритмическими движениями („экстрапериодами“ по Правдич-Неминскому). Подобное же возбуждающее действие в еще большей степени автору удалось доказать и для хлористого аммония. Т. о. в солях аммония мы имеем возбуждающий, а солях магния— тормозящий агент на моторную функцию желудка. Из работ Павлова, Зимницкого, Правдич-Неминского и др. мы можем установить далее, тесную связь между моторной и секреторной функциями желудка. Примером этому могут служить кислотные движения последнего (Эдельман), улучшение моторной функции желудка в результате действия щелочей и щелочных минеральных вод и угнетение секреторной деятельности от магнезиальных и кальциевых солей, напр., при употреблении Баталинской воды (Лорье).

На основании всего вышеизложенного мы, по предложению проф. А. С. Лебедева, занялись вопросом о действии катионов аммония и магния на секреторную и моторную функции желудка у людей. Методика исследования состояла во фракционном извлечении желудочного содержимого натощак и после пробного завтрака, состоявшего из бульона. Последний приготовлялся из 400,0 свежего тощего мяса и 1000,0 к. с. воды, кипятился 1 час и фильтровался по остывании (для удаления жира и осадков). Для подкраски бульона мы пользовались 10°/о раствором карамели.

У каждого исследуемого по введении тонкого зонда производилось сперва выкачивание желудочного содержимого натощак, а затем, не выводя зонда, мы давали ему пробный завтрак из 400,0 к. с., бульона, подкрашенного 20,0 к. с. карамели. Такое количество бульона мы избрали потому, что оно соответствует количеству жидкости в завтраке Boas- Ewald’a ив двойном завтраке Зимницкого. Исследование производилось три раза: 1) с чистым бульоном, 2) с бульоном и хлористым аммонием—от 1,0 до 3,0 и 3) с бульоном и хлористым магнием—от 1,0 до 3.0. Всего нами было сделано 42 наблюдения, т. е. 126 исследований.

В полученной жидкости определялись окраска, примеси слизи, желчи, крахмала, свободная НСl и общая кислотность. Кроме того натощак и в тех случаях, когда исследование затягивалось вследствие отделения сока на время до 4 часов, измерялось количество всего содержимого, полученного в последний раз. При этом нужно отметить, что слюна исследуемых собиралась отдельно.

Все исследованные могут быть распределены на 4 группы: с норной кислотностью (своб. НСl 25 — 40 и общ. кислотность 40—60)— 14 чел., гиперацидных — 22 чел., гипоацидных — 2 чел. и анацидных (полное отсутствие свободной НС1)—4 чел.

Натощак в среднем мы извлекали 65,4 к. с. жидкости, причем желчь в ней обнаружена была в 22 случаях (27,5%)) слизь —в 26 (41,67%) и крахмал—в 3 (4,2%). Среднее содержание свободной соляной кислоты выразилось в 15,61 и общая кислотность—в 24,33. Цифры свободной НСl и общей кислотности у лиц с нормальным желудочным соком были в среднем меньше —9 и 15,2, а у страдающих гиперацидозом значительно больше—23,7 и 34,3. В отдельных случаях эти цифры были очень высокими; так, в 6 случаях они колебались от 38—47 до 54,7—66.

В одном из наших случаев желудочный сок натощак выделялся в обильном количестве втечении целых суток. После полной эвакуации желудочного содержимого,—в количестве 1025,0 к. с. с 100,0 к. с. осадка, состоящего из крахмала,—втечение суток было добыто еще 2442,0 к. с. желудочного содержимого с 200,0 к. с. осадка (крахмала). Средняя цифра кислотности за сутки выразилась здесь для свободной НСl в 49 и общей кислотности—в 59. В данном случае, кроме большого количества желудочного содержимого с высокой кислотностью, поражает очень большая цифра осадка, состоящего из крахмала, который в большом количестве редко обнаруживается. В последний раз его можно было обнаружить в порции, добытой через 17 часов после начала эвакуации. Об’яснить это явление можно только значительным удельным весом крахмала, который, будучи разбавляем желудочным соком, только постепенно мог быть вымыт.

После пробного завтрака (табл. I) у лиц с нормальной кислотностью время секреции—нормальной измерялось 3 часами, после NH₄Cl—2 ч. 30 м. и после MgCl₂ — 2 часами, а у лиц с повышенной кислотностью время нормальной секреции — 4 часами, после NH₄Cl — 2 ч. 30 мин. и MgCL₂ — 3 ч. 15 м. В общем наиболее длительная послесекреция (Воgendorfer и Weitz) в норме отмечалась после хлористого аммония и наиболее кратковременная—после хлористого магния. О длительности послесекреции при повышенной кислотности судить было нельзя, т. к. послесекреция во всех случаях продолжалась более 4 часов. Косвенным образом на силу секреции может указывать количество желудочного содержимого, полученного через 4 часа после дачи пробного завтрака, а также его кислотность. Количество его в среднем было при бульоне— 26,4 к. с., при бульоне п NH₄Cl—28,67 и при бульоне и MgCl₂—48,4, а кислотность (своб. НСl—общая кислотность) — в 1-м случае 14,57— 19,0, во 2-м 19,2 — 24,1 и в 3-м 20,38 — 25,38. Т. о. наиболее активным в данном отношении оказался магний, а потом—аммоний.

Время появления свободной НСl у лиц с нормальным составом желудочного сока равнялось у нас 29 мин., а нормальной кислотности— 46 мин.; при пробном завтраке и NH₄Cl цифры эти равнялись 29 и 47 мин., а при пробном завтраке и MgCl₂—29 и 37 мин.

У суб’ектов с hyperaciditas при чистом бульонном завтраке указанное время равнялось 21 и 37 мин., при завтраке и с КН₄Сl—22 и 39 мин., при завтраке и MgCl₂—22 и 30 мин. Следовательно нормальная кислотность при магнезии устанавливается раньше.

Своего максимума кислотность достигала у нас, при нормальной желудочной секреции, с чистым бульоном—через 1 ч., с бульоном плюс NH₄Cl—1 ч.—1 ч. 15 мин. и с бульоном плюс MgCl₂— 45 мин.; при повышенной кислотности во всех трех случаях срок этот равнялся 1 часу.

Если судить о моторной функции во время пищеварительной фазы на основании времени исчезания окраски, то окажется, что у лиц с нормальным желудочным соком окраска исчезала при чистом бульоне через 54 минуты, при бульоне плюс NH₄Cl— через 65 мин. и при бульоне плюс MgCl₂—через 56 минут, у страдавших же гиперацидозом в первом случае срок этот равнялся 59 м., во 2-м — 57 мин. и в 3-м — 59 мин. Следовательно, при нормальном желудочном содержимом мы могли отметить небольшое понижение моторной функции в случае введения хлористого аммония, что противоречит литературным данным (см. работу Правдич-Неминского).

Средняя двухчасовая кривая желудочного сока, показывает у нас в нормальных и гпперацидных случаях уменьшение кислотности при NH₄Cl и увеличение—при MgCl₂ (табл. II).

Существенного влияния на отделение слизи ни хлористый аммоний, ни хлористый магний, по нашим данным, не оказывают. В общем ее меньше при нормальном составе желудочного сока и больше—при повышенной кислотности. Что касается желчи, то обе соли, повидимому, повышают забрасывание ее в желудок, что в особенности резко выражено для MgCl₂. Крахмал редко обнаруживается в желудочном содержимом при бульонном завтраке,—он отмечен нами только один раз в вышеупомянутом случае с повышенной секрецией и кислотностью.

Число наблюдений с hypaciditas и anaciditas в нашем материале слишком мало, чтобы на основании их можно было делать определенные заключения. Все же можно указать, что в обоих случаях с hypaciditas обе соли повысили содержание свободной HCl и общую кислотность желудочного содержимого. Равным образом ускорилось и время появления maximum’a свободной HCl. При отсутствии свободной HCl моторная функция во всех случаях при NH₄Cl усилилась, в остальных же отношениях изменений в составе желудочного содержимого не произошло.

Следует отметить еще, что при hypaciditas и anaciditas количество слизи и желчи, забрасываемой в желудок, было больше, чем в случаях первых двух групп.

Если мы перейдем теперь к разбору полученного нами материала, то прежде всего должны отметить, что результатов аналогичных тем, которые были получены Правдич-Неминским у собаки вне пищеварения, нам получить не удалось. Как секреторная, так и моторная функция под влиянием NH₄Cl оказалась понижающеюся, магний же оказался повышающим содержание свободной НСl в желудочном содержимом.

В работе Правдич-Неминского нет данных о влиянии солей магния на пустой желудок, а потому являлись бы весьма желательными исследования и в этом направлении; что касается работы Лорье, то в ней разбирается длительное действие Баталинской воды. Мы считали бы целесообразным провести хронический опыт над действием различных катионов как на людях, так и на животных, чтобы иметь возможность судить об их действии на функции желудка. В опытах на людях, кроме действия солей на клетку, играют большую роль и внешние влияния на психику, что не может не отразиться на функции этой клетки.

Бульонный завтрак мы считаем наиболее удобным при фракционном извлечении, т. к. он дает возможность оперировать уже с малыми порциями сока. Разового исследования здесь недостаточно, так как оно не дает полной картины состояния функции желудка,—при этом методе нет возможности установить ни времени появления свободной НСl, ни времени нормальной кислотности, ни maximum’а ее. Мы считаем целесообразным беспрерывное длительное наблюдение (до 4 часов), дающее возможность сделать лучшую оценку функции желудка. При нашем методе при нормальной секреции можно определить и период после секреции. Разделение на типы по Зимницкому возможно и здесь вполне, с мнением же клиник профф. Ланга и Яновского мы не можем согласиться. Случаи ахилии не могут быть с уверенностью установлены толстым зондом (Шварц и Зельдин), и в этом отношении только в применении тонкого зонда мы имеем метод безусловно надежный. Тонкий зонд и бульонный завтрак наиболее удобны для выяснения функции желудка, причем тонким зондом можно пользоваться иногда и в тех случаях, где толстый не проходит или может нанести непоправимую травму.

В конце концов, на основании полученных нами данных, мы позволяем себе сделать следующие выводы:

1) Наши наблюдения не подтвердили возбуждающего действия катиона NH₄ и угнетающего действия катиона Mg.

2) Под влиянием катиона NH₄ у людей с нормальной секреторной деятельностью желудка опорожнение его замедляется.

3) Под влиянием катиона Mg ускоряется время достижения как нормальной, так и максимальной кислотности свободной НСl.

4) Катион NН₄ не оказывает влияния на время достижения нормальной кислотности и несколько замедляет время появления максимальной кислотности свободной НСl у людей с нормальной секрецией желудка.

5) При изучении двухчасовой кривой оказывается, что Mg во всех случаях усиливает секреторную деятельность желудка, a NH₄ угнетает ее.

6) Натощак удается получить довольно большое количество желудочного сока, причем цифра общей кислотности и свободной НСl у лип с нормальным желудочным пищеварением значительно меньше, чем у страдающих повышенной кислотностью; пустым желудок натощак бывает, лишь как исключение, что можно об’яснить привычным отделением психического сока.