Pathophysiologie und Klinik / Pathophysiology and Clinical Considerations

1411 Pages·1971·35.469 MB·German-English

by  W. Gepts (auth.), Ernst F. Pfeiffer (eds.)

Handbuch des Diabetes mellitus
Handbuch des Diabetes mellitus
Handbook of Diabetes mellitus
Pathophysiologie und Klinik
Pathophysiology and Clinical Considerations
Herausgegeben von
ERNST F. PFEIFFER, VIm
Band II / Volume II
Mit Beitragen von
D. ANDREANI, Rom· H. BARTELHEIMER, Hamburg· P. A. BASTEN IE, Briissel
J. BEYER, Frankfurt a. M .. H. BIBERGEIL, Karlsburg . H. BRAUNSTEINER, Innsbruck
W. J H. BUTTERFIELD, London· G. D. CAMPBELL, Durban
B. F. CLARKE, Edinburgh . C. A. CLARKE, Liverpool
V. CONARD, Briissel . W. CREUTZFELDT, Gottingen . CZYZYK, Warschau . M. DE ROT, Paris
H. DITSCHUNEIT, VIm . E. DORZBACH, Frankfurt a. M.
L. J P. DUNCAN, Edinburgh· J-D. FAULHABER, VIm
K. FEDERLlN, Vim· M. FRANCKSON, Briissel . R. FRASER, London · H. FRERICHS, Gottingen
W. GEPTS, Briissel . J GINSBERG, Ziirich . J J HOET JUN., Lowen· J. P. HOET t, Lowen
K. JAHNKE, Wuppertal-Elberfeld . V. J JENSEN, Aarhus· E. KOCH t, Frankfurt a. M.
F. KUHLENCORDT, Hamburg· A. LAB HART, Ziirich . J P. LAUVAUX, Briissel
R. LEBOUC, Paris· H. LESTRADET, Paris· A. LOUBATlll:RES, Montpellier
K. LUNDBAEK, Aarhus· C. DE MARTINO, Rom· H. MEHNERT, Miinchen . F. MELANI, Vim
D. MICHAELIS, Karlsburg . G. MOHNIKE t, Karlsburg . R. MULLER, Wiesbaden
M. NEGRI, Rom· J. iJSTMAN, Stockholm· J. PEDERSEN, Kopenhagen
P. PETRIDES, Duisburg . R. PETZOLDT, Frankfurt a. M .. E. F. PFEIFFER, Vim
J PIRART, Briissel . A. PRADER, Ziirich . E. RASIO, Briissel . E. RESKE-NIELSEN, Aarhus
A. H. RUBENSTEIN, Chicago· S. SAILER, Innsbruck . F. SANDHOFER, Innsbruck
C. SCHIRREN, Hamburg· V. SCHLIACK, Berlin· F. H. SCHMIDT, Mannheim
T. SCHNEIDER, Johannisburg . K. SCHOFFLlNG, Frankfurt a. M .. K. SICKINGER, Waidshut
A. SIREK, Toronto· O. V. SIREK, Toronto · D. F. STEINER, Chicago
G. S. THOMPSON, Altrincham . J VALLANCE-OWEN, Belfast· D. VISCHER, Ziirich
E. WAPPLER, Karlsburg . A. WESSING, Essen· M. WHICHELOW, London
O. WIELAND, Miinchen . R. ZIEGLER, Vim
Mit 285 zum Teil farbigen Abbildungen
und 129 Tabellen
SPRINGER-VERLAG BERLIN HEIDELBERG GMBH
ISBN 978-3-642-47671-6 ISBN 978-3-642-47669-3 (eBook)
DOI 10.1007/978-3-642-47669-3
AlIe Rechte vorbehalten
© Springer-Verlag Berlin Heidelberg 1971
Ursprünglich erschienen bei J. F. Lehmanns Verlag, München 1971
Softcover reprint of the hardcover 1s t edition 1971
Inhaltsverzeichnis/Contents
Die im Oktober 1970 giiltigen Anschriften der einzelnen Autoren sind auf Seite XXIII
abgedrud<t. Addresses of the authors - valid in October 1970 - vide page XXIII
Autorenverzeidmis - List of Authors ................... XXIII
Pathologische Anatomie und Pathophysiologie des menschlichen Diabetes
mellitus
Pathological Anatomy and Pathophysiology of Human Diabetes mellitus
Die Pathologische Anatomie der Langerhans'schen Inseln beim menschlichen Diabetes.
Von W. GEPTS, Briissel . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
I. Einleitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
II. Histologie der Langerhans'schen Inseln im Verlauf des Diabetes 5
A. Quantitative Veranderungen . . . . . . 6
1. Verminderung der Inselzahl. . . . . . . . . . . . 6
2. Veranderungen im Volumen der Inseln . . . . . . . 6
3. Verminderung des Anteils an Inselgewebe im Pankreas 8
4. Verminderung der Gesamtmasse des Inselgewebes . . 8
5. Veranderungen im zytologischen Aufbau der Inseln . . 8
6. Veranderung der Gesamtmasse der A-Zellen, der B-Zellen oder der Zahl
der B-Zellen . . . . . . . 10
B. Qualitative Veranderungen. . . . . . . . . 12
1. Zytologische Veranderungen. . . . . . . 12
2. Qualitative Veranderungen des Inselstromas 18
III. Histochemische und biochemische Befunde im Inselgewebe beim Diabetes 24
A. Histoenzymologische Untersuchungen . . . 25
B. Biochemische Untersuchungen. . . . . . . 26
1. Enzymatische Aktivitat des Inselgewebes 26
2. Insulingehalt der Langerhans'schen Inseln 27
IV. Veranderungen des exokrinen Pankreas beim Diabetes 28
V. Der nicht idiopathische Diabetes . . . . . . . . 29
VI. Histopathologie der Langerhans'schen Inseln und Vorstellungen zur Patho-
genese des Diabetes. 30
VII. Zusammenfassung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 34
Die biologische Bestimmung der insulinahnlichen Serumaktivitat (ILA). Von H. DIT-
SCHUNEIT und J.-D. FAULHABER, Ulm . . . . . . . . . . . . . . . .. 41
I. Einleitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 41
II. Prinzip und Dbersicht iiber die Methoden der biologischen Insulinbestimmungen 42
A. In vivo-Methoden 42
B. In vitro-Methoden . . . . 44
1. Rattenzwerchfellmethode 45
2. Rattenfettgewebsmethode 49
VI Inhaltsverzeidmis
3. Rattenfettzellmethode . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
III. Praktische Durchfiihrung der biologischen Insulinbestimmungsmethoden 52
A. In vivo-Methoden . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
B. In vitro-Methoden . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
1. Messung der Insulinwirkung mittels der Glykogensynthese des isolierten
Rattenzwerchfells . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 53
2. Messung der Insulinwirkung mittels der C1402-Produktion am isolierten
epididymalen Rattenfettgewebe 55
IV. SchlufHolgerungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
Die radioimmunologische Bestimmung des Insulins. Von F. MELANI, VIm 69
I. Einfiihrung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
II. Prinzip der radioimmunologischen Methoden. . . . . . . . . 70
III. Praktische Ausfiihrung der radioimmunologischen Insulinbestimmung 73
A. Material .......... 73
B. Methodisches Vorgehen . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
1. Praparation des 131J -Insulins . . . . . . . . . . . . . . 75
2. Trennung des freien von dem an Antikorper gebundenen 131J-Insulin
durch Amberlite . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
3. Standardkurve, Empfindlichkeit und Genauigkeit der Methode 85
4. Insulinbestimmung im Serum 91
5. Andere Trennungsverfahren 95
IV. SchluBfolgerungen . . . . . . . . 99
Insulin in Blood - The Antagonists. By J. VALLANCE-OWEN, Belfast 105
I. Introduction .. . . . . . 105
II. Insulin Antibodies . . . . . 105
A. "Neutralising" Antibodies 105
B. "Binding" Antibodies . . 106
III. Humoral Insulin Antagonists, other than Antibodies. 107
A. Laboratory Animals ....... 107
B. Normal and Diabetic Human Subjects 109
1. Non-esterified fatty acids 109
2. Synalbumin 111
3. Alpha-globulin 115
IV. Discussion and Conclusions 116
A. Normal Subjects . . . 116
B. A Concept of Diabetes mellitus 116
Statik und Dynamik der Insulinsekretion bei Diabetes, Proto-Diabetes und Adipositas.
Von E. F. PFEIFFER, VIm . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123
I. Einleitung ... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123
II. Storung von Insulinsekretion und -produktion beim Altersdiabetes . 123
III. Hyperinsulinismus und Sekretionsstorung beim Proto-Diabetes 127
IV. Obergewichtigkeit und Zu<kerkrankheit . . . . . . . . . . . . 128
V. Vergleichende Bestimmung von ILA und IMI bei Adipositas . . . 131
VI. Der durch diabetogene Hormone und andere Faktoren bedingte statische und
dynamische Hyperinsulinismus ................ 135
VII. Die offenen Probleme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144
A. Die Bedeutung des sog. primaren "IMI-Peaks" nach Stimulierung 144
B. Die Beeinflussung des sekundaren reaktiven IMI-Anstiegs durch neue Medi-
kamente 149
VIII. Zusammenfassung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153
Inhaltsverzeidmis VII
Proinsulin and C-Peptide in Human Serum. By F. MELANI, Ulm, and A. H. RUBEN-
STEIN and D. F. STEINER, Chicago . . 159
I. Proinsulin as Insulin Precursor. . . . 159
II. Structure and Conversion of Proinsulin 159
III. Serum Proinsulin . . . . . . . . . 162
IV. Serum C-peptide ........ . 167
V. Significance of Circulating Proinsulin and C-Peptide 169
Die spontanen Hypoglykamien. Von J. BEYER, Frankfurt a. M. und E. F. PFEIFFER,
Ulm . . . . . . . . . . . . . . 173
I. Die Pathogenese der Hypoglykamien 173
A. Die Regulation des Blutzuckers . 173
B. Die Homoostase des Blutzuckers 174
C. Die klinisme Symptomatologie der Hypoglykamie 175
D. Methodism bedingte Differenzen des Blutzuckerspiegels . 176
II. Die Einteilung der spontanen Hypoglykamien . 176
A. Organism bedingte Hypoglykamien . . . . . . . . . 178
1. Hypoglykamien durm Hyperinsulinismus . . . . . 179
2. Hypoglykamien durm Fehlen der A-Zellen im Pankreas 195
3. Hypoglykamien durm extrapankreatisme Tumoren. . 195
4. Hypoglykamien durm Ausfall kontrainsularer Prinzipien 198
5. Hypoglykamien bei Lebererkrankungen. . . . 200
6. Hypoglykamien als Folge von Fermentdefekten 201
B. Funktionelle Hypoglykamien. . . . 210
C. Induzierbare Hypoglykamien. . . . . . . . . . 211
III. Forensisme Probleme bei Hypoglykamien . . . . . . 212
IV. Differentialdiagnostisme Teste bei spontanen Hypoglykamien 213
Der Diabetes des pankrealosen Mensmen. Von W. CREUTZFELDT, Gottingen. 239
I. Einleitung . . . . • . . . . . . 239
II. Insulinbehandlung . . . . . . . . . . . . 240
A. Postoperative Insulineinstellung. . . . . 240
B. Insulinbedarf des pankreaslosen Mensmen 242
C. InsulinauslaBversum und Coma diabeticum beim pankreatopriven Diabetes
des Mensmen .......................... 243
D. Hypoglykamisme Reaktionen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 246
E. ~nderung des Insulinbedarfs nam totaler Pankreatektomie bei einem smon
vorhandenen Diabetes. . . . . . . . • . . . • . . . . . • . .. 246
III. Wirkung oraler Antidiabetika beim pankreatopriven Diabetes des Mensmen . 249
A. Blutzuckersenkende Sulfonylharnstoffe . 249
B. Biguanide . . . . 250
IV. Angiopathia diabetica . . . . . . . . . 251
Peripheral Glucose Uptake in Man in Diabetes and Obesity. By M. J. WHICHELOW
and W. J. H. BUTTERFIELD, London. 259
I. Introduction . . . . . . . . . . . . 259
II. The Forearm Temnique . . . . . . . 259
III. Oral Glucose Tolerance Test in Obesity. 261
IV. Intravenous Glucose Tolerance Test . . 262
V. Oral Glucose Tolerance Test in Diabetes 262
VI. Peripheral Insulin Clearance in Diabetes . . . . . . . . 263
VII. The Effect of Exercise during Oral Glucose Tolerance Test. 265
VIII. Effect of Exercise on Peripheral Insulin Fixation . . . . . 266
VIII Inhaltsverzeichnis
[x. Effect of Weight Reduction in Obesity . . . . 267
X. Effect of Sulphonylurea Therapy in Diabetes. . 269
Xl. Effect of Phenformin Therapy in Diabetes and Obesity 269
XII. Summary. . . . . . . . . . . . . . . . . . 270
Ketogenese: Mechanismus, Regulation und Beziehungen zur Glukoneogenese. Von
O. WIELAND, Miinchen . . 273
I. Einfiihrung . . . . . . . . . . . 273
II. Biochemie der Ketonkorper . . . . 274
A. Enzyme der Acetessigsaurebildung . 274
B. Enzyme der Acetessigsaureverwertung 276
C. Bildung von Aceton. . . . . . . . 277
D. Enzyme der D-(-)-tl-Hydroxybuttersaurebildung 277
E. Intrazellulare Lokalisation der ketonkorperbildenden Enzyme . 277
III. Physiologische Bedeutung der Ketonkorperbildung . . . 278
IV. Experimentelle Modelle zum Studium der Ketogenese . . . . . . 281
V. Die hepatozellulare Regulation der Ketonkorperbildung. . . . . 282
A. Fettsaureoxydation und Redox-Status der Leber-Pyridinnukleotide . 283
B. Aktivitat des Zitronensaure-Zyklus und Ketogenese 288
VI. Antiketogenese 292
A. Glycerin. . . 293
B. Fruktose 293
C. Propionsaure . 294
VII. Beziehungen zwischen Ketogenese und Glukoneogenese 294
A. Bereitstellung von Reduktionsaquivalenten fUr die Glukosesynthese . 295
B. Herkunft des Kohlenstoffes fiir die Glykosesynthese 296
C. Hormonelle Regulation der Glukoneogenese. . . . . . . . . . . 297
Lipids and Lipoproteins in Diabetes Mellitus in Man. By J. OSTMAN, Stockholm. 307
I. Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . 307
II. Serum Lipids in Juvenile Type Diabetes mellitus. . . . . . 307
III. Serum Lipids in Maturity Onset Diabetes mellitus . . . . . 309
IV. Mechanism behind Elevated Serum Lipids in Diabetes mellitus 310
A. Increased mobilization of FFA from adipose tissue as a cause of increased
synthesis of liver glycerides. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 310
B. Accelerated synthesis of liver glycerides as a primary cause of increased
serum triglycerides . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 312
C. Decreased removal of lipoproteins as a major cause of elevated serum tri
glycerides in Diabetes mellitus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 312
Plasma Glycoproteins and Diabetes mellitus in Man. By O. V. SIREK and A. SIREK,
Toronto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 317
I. Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . 317
II. General Chemical and Physiological Considerations. 317
A. Chemistry . . . . . . 317
B. Origin and Function. . 318
. III. Glycoproteins in Diabetes. 322
A. Clinical Studies. . . . 322
B. The Question of Alpha-2-Macroglobulin as a Carrier for Insulin. 323
C. Serum Glycoproteins in Infants of Diabetic Mothers 326
IV. Summary and Conclusion 326
V. Acknowledgements. . . . . . . . . . . . . . . . 327
Inhaltsverzeichnis IX
Klinik des Diabetes mellitus - Clinical Considerations of Diabetes mellitus
Die Verbreitung des Diabetes mellitus: Hau:6.gkeit und Vorkommen in Europa und
Amerika. Von V. SCHLIACK, Berlin. . . . . . . . . 333
I. Einfiihrung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 333
II. Unterlagen und Methoden fiir die Hiu:6.gkeitsschatzung . . . . . . . . . . 334
A. Untersuchungen iiber die Zusammensetzung der nbekannten" diabetischen
Bevolkerung . . . . . . . . . . . .. ............ 335
B. Systematische Bevolkerungsuntersuchungen zur Ermittlung der Diabetes-
hau:6.gkeit . . . . . . . . . . . . 336
1. Reihenuntersuchungen in Amerika .. ............ 350
2. Reihenuntersuchungen in Europa. .. ............ 351
III. Die Hau:6.gkeit des Diabetes in den verschiedenen Altersklassen beider Ge-
schlechter . . . . . . . . . . 353
A. Die diabetische Bevolkerung . . . . . 353
1. Manifestationsalter ....... 355
2. Schweregrad nach Behandlungsform 356
IV. Zusammenfassende Besprechung . . . . . 358
The Distribution of Diabetes mellitus: Frequency in Africa, Asia, Australasia and the
Paci:6.c Islands. By G. D. CAMPBELL, Durban. 365
I. Introduction 365
II. Africa . . . . . . 369
A. General Survey. 369
B. Marocco 370
C. Uganda . . . . 370
D. Republic of South Africa. 370
E. Lesotho 378
F. Egypt . 378
G. Zambia 379
III. Asia . . . 379
A. General Survey. 379
B. India . . . . 380
C. East Pakistan 385
D. Malaya 386
E. Israel . 386
F. Yemen 387
G. Japan. 387
H. Turkey 389
I. Taiwan 389
J. Korea. 389
IV. Australasia 390
A. New Zealand 390
B. Papua and New Guinea 390
C. Mabuig Island . . . 391
D. Australian Aborigines 391
E. Hawai 391
V. Conclusion 392
VI. Final Note 393
x
Inhaltsverzeidmis
Genetics of Diabetes mellitus. By C. A. CLARKE, Liverpool and G. S. THOMPSON,
Altrincham . . . . . . . . . . . . . . . 399
I. Introduction . . . . . . . . . . . . . . 399
II. Single-Gene Theories of Diabetic Inheritance 401
A. Recessive Inheritance . . . . . . . . . 401
B. Dominant Inheritance . . . . . . . . . 403
C. Early-Onset Diabetes Due to Homozygous State and Late-Onset Diabetes
due to Heterozygous State . 404
D. Sex-linked Tendency . 406
III. Multifactorial Inheritance. . . 407
IV. Biochemical Findings. . . . . 410
A. Modification of the Glucose Tolerance Test in Relation to the Early Detec-
tion of Diabetes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 410
B. Studies of Plasma Insulin Antagonist Activity and other Serum Factors 411
V. Summary and Conclusions 413
VI. Addendum . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 416
Einteilung, Klinik und Prognose des Diabetes mellitus. Von R. ZIEGLER und E. F.
PFEIFFER, Ulm. . . . . . . . . . . . . . . . 419
I. Einfiihrung . . . . . . . . . . . . . . . . . 419
II. lttiologie und Klassifikation des Diabetes mellitus. 419
A. lttiologie . . . . . . . . . . . . 419
B. Proto-Diabetes . . . . . . . . . . . . . . 420
1. Potentieller Diabetes I Pradiabetes . . . . 421
2. Latent-chemischer Diabetes I Subklinischer Diabetes. 425
3. Latenter/Chemischer/Asymptomatischer Diabetes 426
C. Manifester Diabetes . 426
III. Prognose des Diabetes 433
IV. Zusammenfassung . . . 438
Remission in Diabetes. By J. PIRART and P. LAuvAux, Bruxelles . 443
I. Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 443
II. Classification of Cases with Remission and Review of Literature 446
A. Secondary Diabetes . . . . . . . . . . . . . . . . . 448
B. Idiopathic Diabetes . . . . . . . . . . . . . . . . . 448
1. Suppression of normal secretion of STH or of cortisone 448
2. Improvement of Diabetes by hypoglycemic tumors . . 449
3. Acute reversible Diabetes (and pseudodiabetes) of infancy 449
4. Transitory true and pseudo-diabetes occurring in stress 453
5. Acute diabetic episode after huge carbohydrate intake 453
6. Recovery from drug induced Diabetes. . . . . . 458
7. Remission of Diabetes with onset during pregnancy . . 458
8. Acute pancreatitis . . . . . . . . . . . . . . . . 459
9. Improvement and remission of Diabetes following restricted diet 462
10. Remission following successful control of Diabetes not involving weight
reduction. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 463
11. Recovery in severe hepatic disease . . . . . . . . . . . . 463
12. Alleviation and remission of diabetes in chronic nephropathies 464
13. Recovery of unknown causes . . . . . . . . . . 466
III. Personal Experience with Remission in Idiopathic Diabetes 468
IV. Final Comments 491
V. Summary. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 492