Beiträge zur Physiologie des Fettgewebes. Yon Dr. Victor Subbotin, Privatdocent an der Universität Kiew. Die Frage über die Bildung der im Fettgewebe der thierischen Organismen sich anhäufenden Fette, und namentlich die Frage, ob die Albuminate als Material zur Fettbildung dienen, war bis in die neueste Zeit nicht hinlänglich ergründet. Freilich hat man früher, auf vereinzelte Thatsachen sich stützend, die Möglichkeit einer solchen Umwandlung vorausgesehen, aber Thatsachen, die geradezu zeigen, dass in einem gewissen Orte des thierischen Körpers das in ihm vorhandene Fett aus nichts anderem als aus Albuminaten gebildet worden ist, fehlten uns, und die Hypothese blieb, freilich mehr oder weniger begründet, doch eine Hypothese. Dennoch ist die völlige Aufklärung der Frage über das physiologische Yerhalten solcher Körper, wie der Albuminate, von grösster Wichtigkeit, da die Ab- lagerung des Fettes und die Verfettung der thierischen Organe zu denjenigen Acten des Ernährungsprocesses gehören, mit denen der praktische Arzt sowohl als auch der Physiologe alltäglich zu thun hat. Ich unternahm daher eine Untersuchung in dieser Richtung, die ich in einer ausführlichen Schriftx) in russischer Sprache be- sprochen habe, und von der ich hier nur die Hauptresultate in Kürze mittheilen will, die historische Abtheilung derselben, in welcher ich die Beziehung meiner Arbeiten zu den früheren betrachte, ganz bei Seite lassend. 1) „Maiepia-iM i\m «fiiaiojorin JKiipoBofi TKami“. gr. 8°. S. 72, 18G9, im Februar. 74 Beiträge zur Physiologie des Fettgewebes. Die völlige Erkenntniss der Bildung der im Fettgewebe sich ablagernden Fette setzt die Beantwortung der folgenden Fragen voraus: 1) Gibt es im thierischen Organismus einen unmittelbaren Ueber- gang der Fette aus dem Darmkanal in die Elemente des Fettgewebes ? 2) Bilden sich die Fette erst in den Elementen des Fettgewebes, und wenn es so ist, sind es: a) Albuminate, oder b) die Kohlehydrate, oder c) Albuminate und Kohlehydrate zusammen, die das Ma- terial dafür liefern ? 3) Gibt es im thierischen Organismus eine synthetische Bildung der Fette im Sinne der Kühne’schen Hypothese? Eine faktische Beantwortung aller dieser Fragen, die uns eine vollständige Aufklärung über die Fettbildung im thierischen Organis- mus geben würde, war mir leider wiegen Mangel an Untersuchungs- methoden bis jetzt unmöglich; ich vermag nämlich die Fragen 2b und 2 c nicht direct durch Experimente zu lösen, dennoch werden sie uns nach der Beantwortung der anderen Fragen in ziemlich hellem Lichte erscheinen. Zur Entscheidung der der Untersuchung zugänglichen Fragen habe ich folgenden Weg eingeschlagen. Die 1. Frage schien mir positiv entschieden zu sein, wenn es gelingen würde in dem Fettgewebe eines Thieres ein Fett oder einen fettartigen Körper nachzuweisen, den das normale Fett dieses Thieres nicht enthält, welches aber in den Darmkanal desselben eingeführt und von den Chylusgefässen eingesaugt worden wrar. Als Material zu einem solchen Versuche wmhlte ich das Spermacet aus. Zur Beantwortung der 2. und 3. Frage glaubte ich auf folgende Weise zu gelangen. Wenn man ein Thier, welches durch langes Fasten möglichst abgezehrt ist, mit Albuminaten und einem Fett füttert, das nicht alle normalen Bestandteile des Fettes der gege- benen Thierart enthält, und wenn es sich dann herausstellt, dass, obgleich die Nahrung kein Stearin z. B. enthielt, das neugebildete Fett doch die normale Zusammensetzung hat, so würde es bewiesen Yon Dr. Subbotin. 75 sein, dass das Stearin im thierischen Organismus sich aus Albumi- naten gebildet hat. Diese Trage positiv beantwortet angenommen, schien es mir ferner wahrscheinlich, dass bei den Versuchen von Radziejewsky1), die zur Begründung der Kühne’schen Hypothese über die syn- thetische Fettbildung im Thierorganismus gedient haben, das in reichlicher Menge im subcutanen Gewebe und um die inneren Or- gane abgelagerte Fett sich auch aus Albuminaten gebildet hat. Um diese Voraussetzung factisch nachzuweisen, schien es mir ge- nügend, die Versuche von Radziejewsky zu wiederholen, aber in einer exacteren Form, indem ich zum Versuche nicht eine gewöhn- liche Seife nahm, sondern eine Seife von bestimmter Zusammen- setzung, in welcher eine der im Fette des thierischen Organismus enthaltenen Säuren, z. B. die Oleinsäure, fehlt. Würde sich dabei zeigen, dass im Fettgewebe des Thieres das neutrale Fett der in der Seife fehlenden Säure enthalten ist, so wäre es klar, dass das Fett als ganzes, sowohl seine Säure als auch sein Glycerin aus Albuminaten entstanden ist. Wenn sich aber Stearin oder Olein aus Albuminaten bilden können, so ist es klar, dass derselbe physiologische Process auch bei den Bedingungen, unter welchen sich das Thier in dem Experimente von Radziejewsky befand, stattgefunden hat. Nach Entwurf dieses Versuchsplanes ging ich zu den Versuchen über, zunächst zur experimentellen Beantwortung der ersten Frage: 1) Ist ein directer Uebergang der Fette in unver- ändertem Zustande aus dem Darmkanale in das Fett- gewebe möglich. Zu diesem Zwecke fütterte ich einen vorher möglichst abge- magerten Hund mit Fleisch und Spermacet, welches mit zwei Theilen Talg (1 : 2) zusammengeschmolzen worden war, um das schwer schmelzbare Spermacet in eine leichter schmelzbare Masse (37—38° C.) zu verwandeln, und so die Absorption desselben zu begünstigen.2) 1) Radziejewsky, Centralbl. f. d. med. Wiss. 1866. p. 351. 2) Vergl. die Yersuche Yon Bouchardat et Sandras, Comptes rend. de l’Acad. des Sc. t. XYI. 76 Beiträge zur Physiologie des Fettgewebes. Der Hund bekam täglich 150 Grm. Brod und dazu anfangs 400 Grm., später 800 Grm. Fleisch und ungefähr 100 Grm. von dem oben erwähnten Fettgemenge. Während der ganzen Zeit hat der Hund ungefähr 3368 Grm. des Fettgemenges verzehrt, das mehr als 1000 Grm. Spermacet enthielt. Der Versuch wurde den 29. Juli 1867 begonnen und den 29. August beendigt. Die folgende Tabelle enthält einen Theil der erhaltenen Resultate: Tabelle Nr. 1. Datum 1867 Gewicht d. Hundes Gewicht d. Koths Fett im Koth Geha Aethal lt an Spermacet Juli Kilo Grm. Grm. 29. 9,660 30. 46 11 Aug. o_ 107,0 20,4 4. 113,0 28,3 8. 148,0 37,0 9. 80,0 17,5 4,76 9,43 13. 152,0 31,75 14. 9,950 74,0 9,45 16. 83,0 18,12 17. 115,0 30,52 21. 10,250 86,0 11,47 23. 72,0 15,8 24. 81,0 17,6 27. 122,0 18,27 29. 10,600 1279,0 246,56 Die in der Tabelle angeführten Zahlen zeigen uns ganz be- stimmt, dass das Spermacet vortrefflich im Darmkanal absorbirt wurde, denn wenn wir auch annehmen würden, dass der ätherische Auszug vollständig aus Spermacet bestände, so würde auch dann die absorbirte Spermacetmenge fast 800 Grm. betragen. Nachdem ich zu diesem Resultate gelangt war, suchte ich das Spermacet im Fettgewebe aufzufinden. Im Fett des Unterhautzell- gewebes konnte ich aber kein Spermacet nachweisen; das Fett des Netzes und des Gekröses enthielt Spermacet (?), aber in ausser- ordentlich kleinen Mengen1), namentlich das erstere enthielt, als 1) Ich bin geneigter zu glauben, dass jene Spuren krystallinischer Substanz, die ich nach dem Verdunsten des ätherischen Auszugs aus dem verseiften Fette Yon Dr. Subbotin. 77 Maximum, ungefähr ‘'Viocooi das zweite ungefähr 2I/ioooo Spermacet, während die Menge des Spermacets zu der übrigen Fettmenge, welche dem Hunde zugeführt wurde, sich wie 1 : 2 verhielt. Es folgt also, dass das Spermacet, welches im Darmkanal ab- sorbirt worden war, fast gänzlich im Blut zerstört wurde, und dass es nur in geringer Menge in das Fettgewebe eintrat und zwar nur in dasjenige, welches in der Nähe der Absorptionsorgane sich befindet und in naher Beziehung zu den Chylus- und Lymphgefässen steht. Desshalb muss die Antwort auf die Frage — ist ein Ueber- gang der Fette aus dem Darmkanal in das Fettgewebe möglich? — folgendermaassen formulirt werden: man kann die Möglichkeit eines directen Uebergangs der Fette aus dem Darmkanal in’s Fettgewebe bis jetzt nicht absolut verneinen; dieser Uebergang spielt aber, wenn er auch wirklich existirt, eine ganz untergeordnete Rolle und trägt schwerlich zur Anhäufung der Fette im Fettzellgewebe merklich bei. Den Uebergang der Fette aus dem Darmkanal in’s subcutane Fettgewebe kann man aber schon jetzt für den Fleisch- fresser ganz verneinen, und es ist mir das Gleiche für den Pflanzenfresser im höchsten Grade wahrscheinlich. Ich wende mich jetzt zu der zweiten Frage. 2) Bilden sich die Fette aus Albuminaten in den Ele- menten des Fettgewebes selbst? Den Yersuch, welcher diese Frage lösen sollte und dessen Grundlagen ich schon oben besprochen habe, führte ich in der Art aus, dass ich einen möglichst abgemagerten Hund mit sorgfältig von Fett befreitem Fleische und Palmöl (das nur aus Palmitin und Olein besteht) fütterte. Das Fleisch wurde von dem anhängenden Fette erhielt, und die man als Spermacet betrachten konnte, in der That nicht aus Spermacet bestanden haben. Die ganz geringe Menge der fraglichen Substanz war nur der microscopischen Untersuchung zugänglich, wobei es sich erwies, dass zwischen den Krystallen, die denen des Spermacets und Aethals glichen, eine Menge von charakteristischen Cholestearinkrystallen sich vorfand; ich glaube daher, dass vielleicht die ganze Masse des krystallinischen Rückstandes des ätherischen Auszuges aus Cholestearin bestand. Die Krystallform ist aber kein ganz zweifelloses Kennzeichen und nur eine Elementaranalyse konnte hier über das Yorhandensein des Spermacets entscheiden, die bei der ganz kleinen Quantität der zu untersuchenden Substanz leider nicht auszuführen war. 78 Beiträge zur Physiologie des Fettgewebes. sorgfältig getrennt und dann noch das in ihm enthaltene Fett jedes- mal durch Aetherextraction *) quantitativ bestimmt. Das gebrauchte Palmöl enthielt circa 50,1 % Palmitin. Der Hund (Nr. 2) hatte vorher (man gab ihm täglich nur Wasser und ein kleines Stück Brod) während zwei Wochen gehungert, nach welcher Zeit er sich kaum auf den Füssen halten konnte; sein Gewicht betrug nur 9,275 Kilo; mit dem Fleisch und Palmöl mästete er sich dann schnell und bei Beendigung des Yersuchs, nach 25 Tagen, hatte er um 3 Kilo an Gewicht zugenommen. Tabelle Nr. 2. Datum 1867 Gew. des Hun- des Quantität der tägl. Fleisch- einnahme Quantität der tägl. Palmöl- einnahme Menge des Fleisches zur Fettbe- stimmung Proc.-Ge- halt des Fleisches an Fett Gehalt d. Fleisches an Zucker 0,2 °/o Ge- sammt- menge d. Fettes im Fleisch Quant, des ab- gela- gerten Fettes Oct. Kilo Grm. Grm. Grm. Grm. Grin. 9. 9,275 470 150 6,685 1,74 10. 11. 235 235 60 ) 60 j 5,947 1,87 12. 620 120 4,592 2,21 13. 680 200 8,118 1,44 14. 620 200 — 15. 715 200 4.804 j 16. 760 200 8,810 / 17. 735 100 7,422 } 1,68 18. 760 100 — 1 19. 170 200 8,432 ' 20. 700 240 8,865 ) 21. 720 200 10,090 / 22. 785 215 5,349 } 1,69 23. 755 200 — 1 24. 705 200 6,650 J 25. 724 250 — 26. 520 200 10,801 2,18 27. 720 250 8,453 1,83 28. 780 250 8,432 1,79 29. 792 200 6,530 2,90 30. 715 200 — 31. 435 200 — Nov. 1. 12,30 720 — — 2. 600 200 30,000 1,74 16191 4395 149,92 1,92 32,4 310,7 1193 1) F. Hoppe*Seyler, Handb. d. physiol, ehern. Analyse, S, 101. Von Dr. Subbotin. 79 Das Fett aus verschiedenen Gegenden des Körpers wurde be- sonders gesammelt und der Analyse unterworfen, deren Resultate in folgender Tabelle zusammengestellt sind: Tabelle Nr. 3. Hund Nr. 2 Schmelz- punkt in UC. 100 Theile des Fetts enthalten 100 Th. feste Fett- säuren enthalten Stearinsäure feste Glyceride Palmitin Stearin Olein A 30,5 59,80 50,8 9,0 40,2 15 B 40,0 66,50 53,3 13,2 33,5 20 C 40,5—41 69,40 56,5 13,9 30,6 20 A. Fett aus dem subcutanen Fettzellgewebe des vorderen Körper- teiles des Hundes. B. Fett aus dem Gekröse. C. Fett aus dem die Nieren umgebenden Fettzellgewebe. Alle diese, wie auch die folgenden Fettanalysen wurden nach derselben Methode ausgeführt, welche auch Oudemann jun.1), gleichzeitig mit mir, bei seinen Analysen ostindischer Fettarten an wandte. Die in der obigen Tabelle enthaltenen analytischen Resultate zeigen unzweifelhaft, dass alle Fettproben eine beträchtliche Stearin- menge enthalten, — also einen Körper, der in den Bestandtheilen des Fettes, das dem Hunde zugeführt wurde, nicht enthalten war. Dieser Körper hat sich folglich im Organismus des Hundes gebildet und zwar aus Albuminaten, da der Hund nur mit einem bestimmten Fette und Albuminaten gefüttert wurde. Indem ich die Folgerungen, die man aus diesem Versuche ziehen kann, weiter im Zusammenhänge mit den Resultaten anderer Versuche zu besprechen mir Vorbehalte, gehe ich jetzt zur Aus- einandersetzung des Versuchs über, der die dritte Frage zu lösen sucht, welche lautet: 3) Kommt im thierischen Organismus eine Synthese der Fette im Sinne der Kühne’schen Hypothese vor? 1) Zeitscbr. f, Chem,, N, F. Bd. III, S. 256. 80 Beiträge zur Physiologie des Fettgewebes. Der schon oben erwähnte Yersuchsplan bestand darin, einen möglichst abgemagerten Hund (Nr. 3) mit sorgfältig von Fett be- freitem Fleisch und einer Seife, die nur zwei von den drei im Fett des Hundes sich vorfindenden Fettsäuren enthält, zu füttern. Eine solche Natronseife bereitete ich mir durch Verseifen des käuflichen, durch Krystallisation aus Alcohol von dem beigemengten Olein befreiten Stearin, welches nur Palmitinsäure und Stearinsäure ent- hielt. Der Versuch dauerte 6 Wochen, wobei das Gewicht des Hundes um 3,39 Kilo zunahm. Tabelle Nr. 4. Datum Gewicht des Hundes Quantität der täglichen Fleisch- einnahme Quantität der täglich eingeführten Seife Quantität des Fettes im Fleisch = 2% Quantität des abgelagerten Fettes 1867 Kilo Grm. Grm. Decbr. 4. 8,100 — — 15. 7,060 350 100 16. 470 100 17. 440 100 18. 617 100 19. 598 100 20. 550 100 21. 620 100 22. 649 100 23. 715 70 24. 721 65 25. 755 73 26. 7,920 747 80 27. 749 100 28. 728 100 29. 719 100 30. 757 100 31. 603 100 1868 Jan. 1. 568 80 2. 615 100 3. 474 100 4. 750 100 5. 615 100 6. 727 100 7. 773 100 8. 8,520 794 100 9. 998 100 10. 1140 100 11. 814 100 12. 967 150 13. 1048 100 Yon Dr. Subbotin. 81 Gewicht Quantität Quantität Quantität Quantität Datum der täglichen der täglich des Fettes des Hundes Fleisch- eingeführten im Fleisch abgelagerten einnahme Seife II to o Sr- Fettes ' 1868 Jan. Kgrm. Grin. Grm. Grm. Grm. 14. 9,052 1180 100 15. 1109 100 16. 1099 100 17. 1031 100 18. 1070 150 19. 215 100 20. 947 100 21. 1025 150 22. 898 100 23. 994 100 24. 1110 100 25. 10,450 1007 150 + 3,390 32768 4058 645 964 Folgende Tabelle enthält die Resultate der analytischen Unter- suchung der Fette, die aus zwei verschiedenen Körpertheilen des Hundes Nr. 3 entnommen wurden. Tabelle Nr. 5. Hund Nr. 3. Schmelz- Gehalt in 100 Theilen d. Fettes Schmelzp. der festen Fett- säuren in 0 C. Gehalt an Stearin- punkt des Fettes in °C. feste Glyceride Palmitin Stearin Olein säure in 100 Th. der festen Säuren A 40,0 66,0 52,8 13,2 34,0 57,5 20 B 42 67,0 53,6 13,4 33,0 57,5 20 Die in dieser Tabelle angeführten Thatsachen beweisen unzwei- felhaft, dass beim Füttern des Hundes mit Albuminaten und einer Seife, die keine Oleinsäure enthält, das im Fettgewebe sich an- häufende Fett alle Eigenschaften besass, wie das Fett, welches unter den gewöhnlichen Ernährungsbedingungen in den entsprechenden Theilen des Organismus sich abgelagert hatte. In diesem Falle also hat sich das Olein, so wie im vorigen Versuch das Stearin, im thierischen Organismus in den Elementen des Fettgewebes aus dem zugeführten Nahrungsmateriale d. h. aus Albuminaten, gebildet. Zeitschrift fiir Biologie. VI. Band. 82 Beiträge zur Physiologie des Fettgewebes. Ich wende mich jetzt zu der Erörterung der Folgerungen, die man aus meinen so wie auch aus den früher in derselben Richtung gemachten Versuchen ziehen kann, und gleichzeitig zur Beantwortung der oben angeführten Fragen über die Fettbildung im thierischen Organismus. Meine Versuche haben gezeigt, dass ein directer Uebergang der Fette der Nahrung in das Fettgewebe sehr unwahrscheinlich ist, denn es stellte sich nur ein zweifelhafter Einfluss auf die An- häufung des Fettes in dem Fettgewebe überhaupt, und gar keiner auf die Anhäufung des Fettes im subcutanen Zellgewebe heraus; das sich anhäufende Fett konnte sich nur aus den Albuminaten in den Elementen des Fettgewebes gebildet haben, da nur auf diese Weise die Beständigkeit der quantitativen und qualitativen Zusam- mensetzung der Fette bestimmter Thierarten zu erklären ist. Tabelle Nr. 6.1) Bezeichn. des Schmelz- Gehalt in 100 Theilen des Fettes Gehalt an Stearin- Schmelz- punkt des Thieres punkt feste säure Gemenges und des in 100 Th. der festen Körper- Fettes Glyce- Palmitin Stearin Olein der festen Fettsäuren theils in 0 C. ride Säuren in 0 C. (A 30,5 59,80 50,80 9,00 40,20 15 58,5 2