• 検索結果がありません。

Effect of digitalis upon the resistance of the mouse to diphtheria toxin.

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

シェア "Effect of digitalis upon the resistance of the mouse to diphtheria toxin."

Copied!
10
0
0

読み込み中.... (全文を見る)

全文

(1)

Effect of digitalis upon the resistance of the mouse to diphtheria toxin. 21

(From the Department of Pharmacology, Medical College, Nagasaki, Japan—

Director : Prof. ]61. Terasaka.)

Effect of digitalis upon the resistance of the mouse to

diphtheria toxin.

By

Dr. Mikio YUNOKI.

(Received 24 June 1939).

It is well known that a large proportion of deaths from diphtheria are due to circulatory failure. In such a condition, naturally the interest from a therapeutic standpoint has become to centre upon the heart and circulation. Now attention is therefore directing to the study of the best means of preventing of a toxaemic condition such as diphtheria. At present time there are only a few reports of studies upon the effect of digitalis to diphtheria toxin.

Haskell (1) studied the effect of injection of digitalis and the lethal dose of diphtheria toxin upon guinea pigs. He found that moderately large single doses of digitalis had no favourable influence on the dulation of life. In a later investigation upon the same problem he suggested that if the heart is severely injured by diphtheria toxin, digitalis has a deleterious action. Bush (2) showed that poisoning by diphtheria toxin increased the susceptibility of frogs and dogs to digitalis. Elmunds and Cooper(3) found that digitalis, given to dogs poisoned with diphtheria toxin, acted as cardiac stimulant, but that the animals were more susceptible to digitalis than normal dogs. In 1932, reports of studies upon the protective treatment of diphtheria toxin with digitalis were made by Myers (4).

He stated that the administration of digitalis to guinea pigs which have received a lethal dose of diphtheria toxin is to a very considerable degree life saving.

Following the appearance of Myers' paper, Gold and Klumpp (5), Edmunds and Sn2-th(6) showed that no conclusive evidence could be found that the previous

administration of digitalis would protect guinea pigs from the diphtheria toxin.

A persual of the literature makes it obvious that no general agreement exists as to the value of digitalis in case of diphtheria intoxication. The present study was undertaken, therefore, to determine the degree of protective action of digitalis against diphtheria toxin.

Experimental methods

As experimental animals white mice of approximately 15gr were used, the standardized diphtheria toxin (1 : 300 M.L.D. 250 grams guinea pig) was kindly supplied by the Department of Bacteriology of this University.*

I with to thank here Prof. T. Naito of the Department of Bacteriology of this University, for the valuable assistance given in obtaining the necessary material.

(2)

22  Yunok‑i . 

As a control, a preliminary determination of the minimum lethal dose of  the diphtheria toxin to be used was carried out an;'‑ was found to be for lO  grams mouse, 0,25 cubic centimetre.  As digitalis, digitoxin (Merck) was used  in all experiments. Digitoxin was daily injected subcutaneously in an amount of  0,0002mg (1 : 20 M.L.D.), 0,0004mg (1 : 10 M.L.D.), and 0.00lmg (1 : 4 M.L.D.)  per gram respectively and these daily subcutaneous injections of digitoxin were  given to each group for five, ten, thirteen, fifteen and twenty days. When the  members of each group had received the requisite nurnber of injections, each of  them was injected subcutaneously with a M.L.D. of diphtheria toxin (0,25cc. per  10g). The mortality and survival time of the untreated controls which had  received only toxin were compared with the animals which had received toxin  after the previous treatment by digitoxin. 

Table L Table 2. 

The resistance of mice against diptheria toxin. The resistance of mice against diphtheria toxin  of 0,25cc. per lograms. (controls) 

*f  !1' 'r   eJ)   e,c  

k   :e   r¥J 

16  16  15  15  lO  13  12  l] 

ll  ll 

20  17  15  13  20 

ll  17  16  lO 

12. 

15  15 

cD  v, 

 

   

CSH 

bJO 

He) 

O, 25  ll  ll  ll  ll  ll  ll  ll  ll  ll'  ll  ll  ll  ll  ll  ll 

ll  ll  ll  ll  ll 

 

cs̲ 

 

LH G' 

.  

i3  14 

Il 

iO 

I 2 

days 

ll  ll  ll  ll  ll  ll  ll  ll  ll  ll  ll  ll  ll  ll  ll  ll 

Survived 

ll  ll  ll  ll 

,J C   rC   bfJ 

'  h   ,  c  

:, 

n,   

J) 

13  12  13  14 

ll  11  ll  12 

ll 

12 

(3)

Effect of digitalis upon the resistance of the mouse to diphtheria toxin.  23 

Results 

l. The resistance ot mice against diphtheria toxin. 

At the beginning of each experiments, in order to determine the minimal  lethal dose of diphtheria toxin, varying amounts of diphtheria toxin werb injected  subcutaneously in the back of animals and observations were made for a period  of sixty days after the toxin injection. In the series of experiments (table 1),  no death occurred among the animals which had received a toxin injection of  0,1cc. per 10g, while the animals which had received a toxin injectlon of 0,5cc. 

per 10g all dled within 2‑7 days after injection and by a toxin injection of lcc. 

per 10g all animals died within 2 days. The injection of 0,25cc. per lOg killed  77,30/0 of the animals within 14 days after injection. The experiments given in  table I show that the mortality and survival time after toxin injection was  almost directly proportional to the dose of diphtheria toxin injected and the  minimum lethal dose of diphtheria toxin to be used was found to be for 10  grams of mouse 0,25 cubic centimetre. (Table 1. Table 2) 

2. The resistance of mice having received repeated subcutaneous injections of  digitoxin against diphtheria toxin. 

iR. The resistance ot mice digitalised for five days against diphtheria toxin. 

After having been left for a few days to become accustorned to their  surrounding, daily subcutaneous injections of digitoxin (0,002"/o) were given for  five days. For the purpose of this experiment 30 mice were divided into two  groups. 15 mice in one group were injected 0,0002mg per gram every day and  15 in the other group were injected 0,0004010mg of digitoxin per gram every  day. After the animals of these two groups had received the injection of  digitoxin for five days, each animal was injected with a M.L.D. of diphtheria  toxin (0,25cc. per 10g). . 

The results are shown in table 3. In the series of 15 mice which received  subcutaneous injections of digitoxin 0,0002mg per gram, 3 in this group survived  and 12 died. In most cases except a few, the mice seemed to die before or  after one week after the toxin injections. In the series of 15 mice which received  subcutaneous injections of digitoxin 0,0004mg per gram, 2 in this group survived  and 13 died. In most cases except a few, the mice seemed to die before or  after one week after the toxin injections. The details of these experimental  results indicate clearly that the mortality and survival time of mice which had  received digitoxin injections of 0,0002mg or 0,0004mg per gram every day are  almost identical with those of the control animals. In the animals of one‑half of  each group, the digitoxin injections were given up immediately after the injection  of diphtheria toxin, but in the other 1lalf, the digitoxin injections were continued 

(4)

24       Yunoki.

till death occurred. Nevertheless,no difference could be found between the one and the other.

    From the assembled results of my experiments,it was found that the previous treatment by digitoxin for five days was without any favourable influencc,

       Table3・

      The resistance of m三ce digita】ised for five d級ys ag&inst diphtheτia toxin。

    ③     鼠

2  診』  巽

9コ  三 客  .曽     ゆ     3

 』1の の

$q 噂bぬ宣

.葺目籍 ぎδbの

・黎 昌。

.嵩 のパ のbのq

∩。二

}8 0宕 て1咽.90

角9

巻9

℃o 宅8 ち℃

図 ト司

 山9.90の

.巽いごお8勧

ρ 胃oo 胤8一属℃

㌧一

o qo

ρ

5

qo o

q q o

.》

o

.黛

x  qo.9

} ご ご.昌む。9

い (O bρ   目3)

℃.霞

一蓉 三昌o.曽 トで

1 11 0.0002 5days 0ン01 0.25 2 8 Givenup 0.01

2 12 OPOU 5 9 0フ011

3 13 7

4 11 0.01 6 7 0.01

5 16 0,014 7 9 0ρ14

6 H 0,011 10 8 0ρ11

7 !3 15 7 0,011

8 12 0,0!3 7 9 0,013

9 13 0,014 Survived Continued 0ρ32

10 9 07008 6 1 7 0ρ14

11 12 0,009 SUrvived 0,016

12 13 0,012 r

Survived 0,026

13 12 0,011 20 8 0ン026

14 11 0.0096 5 8 0,019

15 13 0,0!2 19 8 0)022

!6 13 0.0004 5(1ays 0,022 0.25 6 8 Givenup 0,022

17 Il 0ρ2 6 8 0.02

18 14 Q,023 雪0 9 0,023

19 14 0,023 9 8 0,023

20 14 0,025 9 8 0,025 

21 12 0,018 43 7 0,018

22 13 0,021 15 7 0,021

23 15 0,023 Survived 0,023

24 14 0,026 6 】0 Continued 0,049

25 13 0ρ26 6 10 0,049

26 10 0,017 4 7 0.03

27 13 0,022 5 8 0.04

28 13 0,022 5 8 0,036

29 12 0,023 16 8 0,042

30 15 0ρ25 SUrvived 0.Q4

(5)

Erfect  f digitalis upon th*. r',si , tance or th". mouse t<, dll*hthe"ia to*in. 25 

not only with regard to the mortality as shown in table 3, but also with respect  to the dulation of life trfter toxin injection. Ilere, any possible beneficial action,  of the digitoxin appears extremely doubtful. 

B. The resistance of mice digitalised for ten days against diphthcria toxin. 

In this series of experiments (table 4), 29 mice were divided into two  groups. 15 in one group were given the injection of digitoxin 0,0002mg per  gram for ten days and 14 in the other group were given the injection of  0,0004mg per gram every day. After previous treatment by digitoxin for ten  days, all animals of both groups were injected with a M.L.D. of diphtheria  In one‑b̲alf of all the animals, the digitoxin injections were given up  toxin. 

immmediately after the toxin injection, but in the other half the digitoxin  injections were continued unto death. The results are shown in table 4. In the  series of 15 mice which received subcutaneous injections of digitoxin 0,0002mg  per gram, 2 in this group survived but 13 died. In the series of 14 mice which  received subcutaneous injections of digitoxin 0,0004mg per gram, all animals died. 

In most cases except a few, the mice seemed to die before or after one week  after the toxin injection. Now the results of these experiments (table 4) were  compared with the controls as shown in table 2. The results show decisively  that digitalised mice werc not far from the controls" as indicated by mortality,  survival time. From the results of these experiments therefore, it was founcl  that the previous injection of digitoxin for ten days produced no beneflcial action  to diphtheria toxin. 

C. The reslstance of mrce digrtallsed for flfteen days agamst d]phthena tcxm  In this series of experiments (table 5), 30 mice were divided into two groups. 

The animals of the two groups were given injections of the same doses of  digitoxin as already described above. The results are shown in table 5. In the  series of 15 mice which received subcutaneous injection of digitoxin 0,0002mg  per gram, 2 in this group survived but 13 died. In the series of 15 mice which  received subcutaneous injection of digitoxin 0,004mg per gram, 3 in this group  survived but 12 died. The results embodied in table 5 indicate that the  mortality of the digitalised animals shows very little change, as cornpared with  the numbers of control animals which had received no digitoxin. On the other  hand, the survival time was only slightly longer except for a few animals with 

¥; rhom no difference could be found as compared with the control anirnals. 

D. The resist・*nce of mice digitalised fcr twenty days against diphtheria tcxin. 

In this series. of experiments (table 6), 29 mice were divided into t¥vo 

(6)

26 Yunoki.

groups and the animals of the two groups were given injections dose of digitoxin as already described above・ At the end of the for twenty days diphtheria toxin O,25cc.per10grams was injected.

of these experiments are shown in table6. In the series of15

       Table4。

      The resistance of mice dlgitalised for ten days ag翫illst diphtheria toxin.

  一  ㊤

  葺

 客      多 ぎ8  &登  ξ℃  8唱   圏   謬  爵超

of the same

digita1量sation The details mice which

 】 o山○℃bめの o

駈D− q

 (

臼弓

 1

 2  3  4  5  6  7  8  9

10 11 12 13 14 15

16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29

12 12 13 12 12 14 13 10 12 12 12 14 13 13 14

10 11 13 10

」4

13 14 14 14 12 12 12 12 14

00002

  〃   〃   〃   〃   〃   〃   〃   〃   〃   〃   〃   〃   〃   〃

0,0004  〃  〃

  〃

 〃  〃

  〃   〃

 〃  〃  〃

  〃

 〃

  〃

10d鼠ys   〃   〃   〃   〃   〃   〃   〃   〃   〃   〃   〃   〃   〃   〃

10days

  〃   〃   〃   〃   〃   〃   〃   〃   〃   〃   〃   〃   〃

0声022 0,025 07023 0,022 0ラ026 0,028 0,026 0,02 0,022 0,025 0,02 0)021 0,024 0》025 0,024

0ρ3 0,036 0ン04 0シ032 0,055 0ρ5 0フ049 0,047 0,036 0,041 0,045 0,05 0,045 0,047

025

 〃  〃  〃  ケ

 〃  〃  〃

0フ25

5 8 5 8 8

10  SUrvived

     り

 SUrvived 10

3 7 5 8

14

1置

9 9 9 7 9 8

『4

10

5 8 9 8

10

璽0

10

 8

10

 9

9

10

 7

9 8 8 9 8 9

6 6 8 8

10

8

10

7 8 7 8 9 9 8

Given np

   〃    〃    〃    〃    〃        〃

Continued

   〃    〃    〃    〃    ウ    〃

Given up

   〃    〃    〃    〃    〃    〃    〃

Continued

   〃    〃    〃    〃    〃

0,022 0,025 0ラ023

Gρ22 0ρ26

0,028 0)026 0,02

0ρ37 0ρ37

0,029 0,029

φ,038

0,04 0,041

0703 07036 0204 0,C32 0,055 0,05 0タ049 0,047 0,048 0,063 0ρ8 0,077

0,08!

0,078

(7)

       Efflect of digitalis upoll the resistallce of the!nouse to diphtheria toxin・      2?

received subcutaneous injection of digitoxin O,0002mg Per gram,3in this group survived but12 died. In the series of14mice which received subcutaneous injection of digitoxin O,0004mg per gram,1圭n this group survived but13died。

From the observation of the results embodied in table6,no difference could be

       Taめ1e5。

       The resistance of mice digitalised for fifteen days against diphtheria toxin。

8…ii

 1

 2  3

 4

 5

 6  7  8  9

10 11 12 13 14 15

16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

9

.聾

3

13 14 12 14 13 13

!3

11 13 14 14 14 13 12 12

14 14 11 12 12 11 15 13 12 11 11 15 14 10 15

弱 一 の の8似

2螺

じぽ    レ

図6bβo り

.眉 q

.曽oo

0,0002   〃   〃   〃   〃   〃   〃   〃   〃   〃   〃   〃

 〃

  〃

 〃

0,0004   〃

 〃

  〃   〃   〃   〃   〃   〃   レ

  〃   〃   〃   〃

  〃

∴q.聾○

℃薗二

  Q} oO r

  自も咽

.g q む区 二【2

15days

  〃   〃   〃   〃   〃   〃   〃   〃   〃   〃   〃   〃   〃   〃

:5days

  〃   〃   〃   〃   〃   〃   〃   〃   〃   〃   〃   〃   〃   〃

.葺

,8bO〉く(

.鮒

℃ o 需8 ぢ唱

0ρ36

0,037

0ρ26

0,041 0.038 0,036 0,034 0}029 0,033

0ρ43

0.038 0,039 0,032 0,032 0,032

0ρ79

0ナ074 0,053 0,071 0,056 0,051 0,088 0,06 0,071 0,067 0,063 0ラ071 0,066 0,054 0,08

.臼o

×一〇 一 一 〇 の

.雪儀昌

台9bPむ6響

邑3 蒼ε

0,25

0,25

 〃

 ク

ε

o

o

o

c6 bめ

3。6

12 19

 4  5

  SUrvived

     ノ

  9Urvived

12 10

 8

26

 5

14 15

 6

19

 6

 5

18

 4

 6

13

 7

 SUrvived

     『

  Survived 35

 7

 5

  Survived l6

8 8 8 8

9 7 6 9 9 9 8 8 9 9 9 8 8 8 8

10

8

7 8 8 9

o

9  ¢o  り一

・〔  区  q g  o  o    ▼」   一 口    Q

.一  一  〇 区  o 。F「

   一  口o  』同  .一

,嵩  粥

.曽

ρ

Given up

   〃    〃    〃    〃    〃    〃    〃

C611tinued

   〃    〃    〃    〃    〃    〃

Given u1)

   〃    〃    〃    〃    〃    〃    〃

Continued

   〃    〃    〃    〃    〃    〃

}QO 臭 3)

ε,縄

一蓉 5・属o,聾 臼℃

0,036 0フ037 0,026 0,041 0,038 0,036 0ラ034 0,029 0,04 0,054 0》042 0,045 0,043 0,04 0,04

0ン079

0ρ74

07053

0,b7】

0,056 0,051 0,088 0フ06 0,092 0,087 0フ084 0,096 0,084 0,086

0,!07

(8)

28 Vunoki.

found between the mortality of the anima聴which received digitoxin for twenty days and that of the control animals which had received no digitoxin・

   The dulation of life after toxin injection,however,was slig耳tly longeぎin comparison with the regular control group・

TabIe6.

The resistance of m1ce(1igit&1ised for twenty days against diphtlleria toxin・

一¢ 』  0 qo戸4図(

b幻

qOo一  一

o 旨 〇

9 0.0002 20 days 0ρ29 0.25 6 6 Gi▽enup

2 12 0,039 9 8

3 】3 0,045 12 7

4 14 0,066 i4 12

5 14 0,048 17 12

6 14 0,048 SUrvived

7 11 0,039 9 1 3

8 !5 0,049 Survived

9 13 0,058    urvived

10 15 03051 9 8

11 】3 0,046 望7 10

12 11 0,036 聖2 7

!3 12 0,042 6 9

14 14 0ρ49 10 8

15 14 0ラ053 8 7

16 】2 0.0004 20 days 0.11 0.25 16 10 Givellup

17 13 0.08 6

18 9 0,065 Survived 9

19 14 0.11 12 8

20 13 0,096 13 8

21 !4 0,096 9、 8

22 13 0,085 璽4 9

23 13 0.1 13 9

24 9 0,076 9 ρ7

25 13 12 10

26 15 0ラ1 10 9

27 15 0.11 Il 9

28 15 0,H lI 11

29 13 0,085 9 9

(9)

Errect of digitaus upon the resistance of the mouse to diphtheria toxin. ?9 

E. The resistance of mice which received digitoxin 0,00lmg per gram for thirteen  days against diphtheria toxin. 

With the results of my experiments' as above described, from a practical  standpoint, no conclusive evidence could be fouhd that the previous adminis‑

tration of digitoxin would protect mice from the effects of a mimum lethal dose  of diphtheria toxin. Myers obtained a protective action against at least two and  one‑half lethal ・ doses of toxin by 8 or 13 previous daily injections of 0,05cc. of  the tincture of digitalis̲ Accordingly one quarter of the lethal do e of digitoxin  (,0.00lmg per grath) was chosen for daily injection, since 'approximately "such  mounts yielded positive results . in . /74r,,ers' experiments. In this series of experi‑

ments (Table 7), 10 mice were given an ' subcutaneous injection of digitoxin (0,0040/0 )  per gram 0,00lmg every day. At the end of the digitalisation for thirteen days,  diphtheria toxin 0,25cc. per 10 grarns was injected. The results of these  experiments are shown in table 7, where it is found that the most cases among  9 mice died before pr after 6 days after toxin injection, but only one slJlrvived. 

From the results of the experiments, it is shown that a beheficial dffect of  digitalisation on diphtheria toxin could not be fouhd either iri preventing death  or in prolonging life. It seeriled to me thaf if 0,00lmg per gram‑.of digitoxin  were given daily, the death of the mouse was likely to be hastened. , 

able 7* 

' The resistance of mice which̲ received digitoxin o,oolmg per glram for thirteen days against  diphtheria toxin.' 

(10)

30  Yunoki . 

Summary and Conclusions. 

1. An attempt was made to determine the influence of digitoxin upon the  resistance of mice to diphtheria toxin. The minimum lethal dose of the diph‑

theria toxin (1 : 300 M.L.D. 250g guinea pig) to be used was found to be for  10g of mouse, 0,25 cubic centimetre. 

2. The mortality and survlval time of mice ¥ rhich received subcutaneous  injection of digitoxin 0,0002mg or 0,0004mg per gram for five days were almost  identical in comparison with the regular control animals which had received no  digitoxin. Although the period of the digitalisation was prolonged for ten days,  the results were without any favourable influence, not only with regard to the  mortality, but also with respect to the dulation of life after toxin injection. 

3. If the mice were digitalised daily for fifteen or twenty days, the results  of this experiment indicated that the mortality of the digitalised animals shows  very little change as compared with the control animals, but the survival time  for the animals which . had received digitoxin was slightly longer except for a  few animals with whom no difference could be found as compared with the 

control animals. 

4. Digitalising the mice daily with an amount of 0,00lmg of digitoxin per  gram for thirteen days, a beneflcial effect of the digitallsation on diphtheria toxin  could not be found either in preventing death or in prolonging life, but the  injurious effect of it could be seen. 

5. With the results of my experiments, from the practical standpoint, no  conclusive evidence could be found that the previous administration of digitoxin  would protect mice from the effects of the minimum lethal dose of diphtheria  toxm. 

I wish to express my gratitude to Professor Dr. M. Terasaka for his valuable  advice during the course of this work and  for his very helpful assistance in the  writing of this paper. 

I) Haskell : J, am**r. Pharm. 

B sh : J. Pbarmacol. (Am.)  Assoc. 85 (1925) : 1798. cit. 

(Am.) 44 (1932) : 191. S)  Pharmacol. (Am.) 61 (1937) : 

Ref erences 

16 (1927) : 639. Cit.. from J. Pharmacol. (Am. ) 44 (1932) : 191.  2)  3) Edmunds, C. W. and Cooper, R. O.: J. amer med,  13 (1919) : 55. 

from J. Pharmacol. (Am.) 61 (1937) : 37.  4) Myers : J. Pharmacol. 

Oold and Kltlmpp : Amer. J. med. Sci. 185 (1933) : 509. Cit. from J. 

37. 6) Edm nds and Smith : J. Pllarmacol. (Am.) 61 ( 1937) : 37. 

参照

関連したドキュメント

Finally, we give an example to show how the generalized zeta function can be applied to graphs to distinguish non-isomorphic graphs with the same Ihara-Selberg zeta

The inclusion of the cell shedding mechanism leads to modification of the boundary conditions employed in the model of Ward and King (199910) and it will be

She reviews the status of a number of interrelated problems on diameters of graphs, including: (i) degree/diameter problem, (ii) order/degree problem, (iii) given n, D, D 0 ,

Keywords: continuous time random walk, Brownian motion, collision time, skew Young tableaux, tandem queue.. AMS 2000 Subject Classification: Primary:

It turns out that the symbol which is defined in a probabilistic way coincides with the analytic (in the sense of pseudo-differential operators) symbol for the class of Feller

For a positive definite fundamental tensor all known examples of Osserman algebraic curvature tensors have a typical structure.. They can be produced from a metric tensor and a

We give a Dehn–Nielsen type theorem for the homology cobordism group of homol- ogy cylinders by considering its action on the acyclic closure, which was defined by Levine in [12]

This paper presents an investigation into the mechanics of this specific problem and develops an analytical approach that accounts for the effects of geometrical and material data on