Zusammenfassung
Es wurde gezeigt, daß beim Infekt, bei zerfallenen, malignen Tumoren und bei schwer allergischen Zuständen, sowie nach Einverleibung von Bakterientoxinen, Bakterien-Pyrogenen und körpereigenen Zerfallsprodukten, — kurzum nach allen Reizen, welche eine allgemeine Entzündungsreaktion auslösen, — eine gesetzmäßige Umstellung im Eisenstoffwechsel eintritt, die darin besteht, daß das Serumeisen gesenkt, die Eisenabwanderung aus der Blutbahn beschleunigt, der Gesamtplasmaeisenumsatz gesteigert, die Resorption aus dem Magen-Darm-Kanal erhöht und das Eisen vorzugsweise in der Form von Hämosiderin im RES gespeichert wird. Gleichzeitig wird die Eisenaufnahme durch die erythropoetischen Zellen gebremst und die Freisetzung von Eisen durch beschleunigten Abbau der Erythrozyten erhöht. Nach Aufklärung der Natur des Hämosiderins, welche in Gemeinschaft mit H. J. Bielig, Heidelberg, erfolgte, wurde erkannt, daß dieses Speichereisen die Fähigkeit hat, unter dem Einfluß eines schwach sauren pH, sowie von reduzierenden Substanzen, große Mengen Eisenionen in kurzer Zeit abzuspalten. In Modellversuchen wird gezeigt, daß Hämosiderin im schwach sauren pH, oder nach Zusatz reduzierender Stoffe, Tetanus- und Diphtherietoxin sowie Giftstoffe, welche bei Bebrütung von Gewebe-homogenaten entstehen, total zu entgiften vermag. Eisenarm ernährte Tiere sterben nach Tetanus-Toxingaben viel schneller als normal ernährte Tiere. Umgekehrt zeigen Tiere, welche durch Bakterienlipopolysaccharid-Injektion und Eisen vorbehandelt wurden, um Hämosiderin in der Milz anzureichern, eine erhöhte Giftresistenz gegen Di.-Toxin. Es ist damit wahrscheinlich gemacht, daß das Hämosiderin in den RES-Zellen, welche die Aufgabe haben, Toxine aus der Blutbahn aufzunehmen, der Entgiftung dieser Toxine dient. Diese erste unspezifische Entgiftungsfunktion wird solange in Tätigkeit gesetzt, bis spezifische Entgiftungsmechanismen (z. B. durch Bildung von Antitoxinen), die zur Immunität führen, in Funktion gesetzt werden.
Summary
Based on a review of own investigations and published reports by others, the effects of infections, allergies, pyrogens, toxins, malignant tumours, etc. on iron metabolism are summarized. It is pointed out that all these conditions or substances act as irritants and cause an alteration of iron metabolism: serum iron concentration is decreased, removal of iron from blood is accelerated, the total plasma iron exchange is increased, gastro-intestinal iron absorption increased, and iron is stored in the reticulo- and endothelial system, especially in the form of haemosiderin. At the same time the intake of iron by erythropoietic tissues is reduced and the liberation of iron is increased through an accelerated breakdown of erythrocytes. Recent work by one of the authors (F. W.) with H. J. Bieling has clarified the nature of haemosiderin. This storage form of iron is capable of quickly releasing large amounts of iron ions when exposed to the action of a slightly acid solution or of reducing substances. Experiments have shown that in weakly acid solutions or after the addition of reducing substances haemosiderin is capable of complete detoxifying tetanus and diphtheria toxins, as well as poisons which are produced during the incubations of tissue haemogenates. Irondeficient animals die after administration of tetanus toxin much quicker than animals in normal nutritional state. Conversely, animals which have been pre-treated by injections of bacterial lipopolysaccharides and iron in order to increase their splenic haemosiderin stores show an increased resistance to the action of diphtheria toxin. It is considered probable that the haemosiderin in reticulo-endothelial cells, which have the task of taking up circulating toxins, detoxifies these toxins. This initial non-specific detoxifying process is active until the specific mechanisms of detoxification (e.g. the formation of antitoxins) come into play.
Resumen
El metabolismo del hierro en la infección y la función desintoxicante del hierro almacenado
Se mostró que en la infección, en tumores malignos descompuestos y en estados alérgicos graves así como después de la incorporación de toxinas bacterianas, pirógenos bacterianos y productos de descomposición propios del cuerpo — en resumen, después de todos los estímulos provocadores de una reacción inflamatoria general — ocurre una transformación obligatoria del metabolismo del hierro consistiendo en una disminución del hierro en el suero, aceleración de la emigración del hierro de la vía sanguínea, aumento del metabolismo del hierro total en el plasma, incremento de la resorción procedente del conducto gastrointestinal y almacenamiento del hierro en el sistema retículoendotelial, preferentemente en forma de hemosiderina. Al mismo tiempo se frena la recepción de hierro por las células eritropoyéticas y se aumenta la liberación de hierro por la desintegración acelerada de los eritrocitos. Después de aclarar la naturaleza de la hemosiderina, en una investigación realizada en compañía de H. J. Bielig, de Heidelberg, se reconoció que aquel hierro almacenado puede desdoblar en poco tiempo grandes cantidades de iones de hierro, bajo la influencia de un pH débilmente ácido así como de substancias reductoras. Por medio de ensayos modelos se muestra que la hemosiderina, con un pH débilmente ácido o después de añadir substancias reductoras, es capaz de desintoxicar totalmente toxinas tetánica y diftérica así como toxinas originadas al incubar homogeneados tisulares. Animales tratados con alimentos pobres en hierro murieron mucho antes que los de alimentación normal. Por lo contrario, animales tratados previamente por medio de una inyección de lipopolisacárido bacteriano e hierro, a fin de concentrar hemosiderina en el bazo, muestran mayor resistencia tóxica a la toxina diftérica. Con ello ha resultado probable que la hemosiderina sirva a la desintoxicación de las toxinas en las células del sistema retículoendotelial, las cuales tienen por misión recoger toxinas de la vía sanguínea. Esta primera función desintoxicante no específica es continuada hasta que se activen mecanismos desintoxicantes específicos (v.gr. por la formación de antitoxinas), conduciendo a la inmunidad.