Cu‐ und Fe‐Gehalte sowie Aktivitäten von Coeruloplasmin und Katalase im Blut wachsender Ratten bei unterschiedlicher Fe‐ und Cu‐Versorgung
Authors: Kirchgessner M. , Kim Jin Ja , Grassmann E. 
Published: August 2010

ZusammenfassungIm Rahmen einer Versuchsreihe mit faktoriell unterschiedlicher Fe‐ und Cu‐Versorgung (0, 25, 250 und 625 μg Fe/g; 0, 10, 100 und 250 μg Cu/g) wird über Veränderungen der Fe‐ und Cu‐Gehalte sowie der Katalase‐ und Coeruloplasmin(CP)‐Aktivitäten des Blutes bzw. Blutserums berichtet.Unabhängig von der Cu‐Versorgung stiegen die Fe‐Gehalte des Blutkoagulats bis 250 μg Fe/g Diät mit der Fe‐Dosierung an. Demgegenüber wurden die Serum‐Fe‐Konzentrationen erst mit 250 μg/g angehoben, während die Katalase‐Aktivitäten bereits bei suboptimaler Fe‐Zufuhr von 25 μg/g Normalwerte erreichten. Ein weiterer Anstieg bei hohen Fe‐Zulagen (250 bzw. 625 μg/g) erfolgte bei diesen Kriterien nur noch, wenn gleichzeitig hohe Cu‐Gaben verabreicht wurden.Die Serum‐Cu‐Gehalte bildeten ab 10 μg Cu/g ein Plateau, dessen Höhe durch eine steigende Fe‐Zufuhr kaum beeinflußt wurde. Im Cu‐Mangel waren die unter diesen Bedingungen allgemein geringeren Cu‐Werte auch noch durch die Fe‐Zulagen bis 250 üg/g reduziert. Die CP‐Aktivitäten verhielten sich ähnlich wie die Serum‐Cu‐Werte. Bei mangelnder Fe‐Versorgung wurden sie jedoch mit zunehmenden Cu‐Gehalten in der Diät erhöht. Bei den Cu‐Konzentrationen im Blutkoagulat führte die sukzessive Anhebung der Cu‐Versorgung bei Fe‐Mangel‐ und auch bei suboptimaler Fe‐Versorgung zu einem stufenweisen Anstieg. Bei optimaler und überhöhter Fe‐Zufuhr trat dieser Einfluß ab 10 μg Cu/g nicht mehr auf. Mit steigender Fe‐Dosierung bis 250 μg/g war für alle Cu‐Stufen eine Abnahme der Cu‐Gehalte zu beobachten. Die höchste Fe‐Zulage bewirkte auch bei den Cu‐Konzentrationen im Blutkoagulat ebenso wie im Serum und bei den CP‐Aktivitäten keine weiteren Veränderungen mehr.Die Ergebnisse werden im Zusammenhang mit den Veränderungen bei den hämatologischen Kriterien diskutiert und zeigen die Bedeutung des Fe: Cu‐Verhältnisses für die wechselseitige Verwertung der beiden Spurenelemente auf.SummaryCu and Fe contents and activities of ceruloplasmin and catalase in blood of growing rats receiving varying amounts of Fe and CuIn the course of a series of studies on Fe and Cu supply (0, 25, 250 and 625 μg Fe/g; 0, 10, 100 and 250 μg Cu/g) changes in Fe and Cu content as well as in catalase and ceruloplasmin (CP) activities in blood and serum are reported.Independently of the Cu supply, the Fe contents of blood clot up to 250 μg Fe/g diet rose with Fe supplied. In contrast, the serum Fe concentration rose first with 250 μg/g, whilst the catalase activity reached normal values already to suboptimal Fe dosage of 25 μg/g. A further rise with high Fe supply (250 and 625 μg/g) occurred only when high Cu dosages were present at the same time.The serum Cu levels formed a plateau from 10 μg Cu/g and its height was hardly affected by rising Fe supplies. In Cu deficiency the generally low Cu values under these conditions were also reduced by Fe additions up to 250 μg/g. CP activity behaved similarly to the serum Cu values. Deficient supply of Fe was accompanied by an increase in CP with increasing dietary Cu. The Cu concentrations in the blood coagulum with successive increases in Cu supply with Fe deficiency and also with suboptimal Fe supply showed a stepwise increase. With optimal and greater Fe supply this was no longer seen with 10 μg Cu/g. With increasing Fe dosage up to 250 μg/g there was a fall in Cu content at all Cu steps. The highest Fe dosage caused no further changes in the Cu concentrations in the blood coagulum or in serum Cu or CP activity.The findings are discussed in relation to the changes in the haematological criteria and demonstrate the importance of Fe: Cu relations for the interacting associations of these two trace elements.RésuméTaux du Cu et Fe ainsi que les activitiés de la céruloplasmine et de la catalase dans le sang de rats en croissance avec un approvisionnement variable en Fe et CuLes changements des taux du Fe et du Cu, des activités de la catalase et de la céruloplasmine (CP) du sang et du sérum sanguin sont décrits dans le cadre d'une série d'essais avec un aprovisionnement factoriell variable en Fe et en Cu (0, 25, 250 et 625 μg Fe/g; 0, 10, 100 et 250 μg Cu/g).Indépendemment de l'approvisionnement en Cu, les taux en Fe du coagulat sanguin ont augmenté avec la dose en Fe jusqu'à 250 μg Fe/g de régime. Les concentrations en Fe du sérum ont par contre commencé seulement avec 250 μg/g alors que les activités de la catalase atteignaient déjaG des valeurs normales lors d'une addition suboptimale en Fe de 25 μg/g. Une nouvelle augmentation avec des additifs en Fe élevés (250 et 625 üg/g) n'a eu lieu avec ces critères que lorsque des valeurs élevées en Cu étaient données.Les taux en Cu du sérum formèrent un plateau à partir de 10 μg Cu/g dont l'élévation fut à peine influencée par un complément augmenté de Fe. Les valeurs en Cu généralement diminuée dans le cas d'une carence en Cu furent encore diminuées avec un additif en Fe jusqu'à 250 μg/m. Les activités de CP se comportèrent de la même manière que les valeurs sériques du Cu. Elles augmentèrent toutefois avec une augmentation du Cu dans le régime lors d'une addition insuffisante de Fe dans l'alimentation. Dans le cas des concentrations en Cu dans le coagulat sanguin, l'amorce successive de l'approvisionnement en Cu lors d'une carence de Fe ou avec une ration suboptimale en Fe provoqua une augmentation en paliers. Cet effet n'a plus eu lieu dès 10 μg Cu/g, lors d'un appoint optimum et surdosé en Fe. On a observé une diminution des taux du Cu pour tous les paliers de Cu avec une dose de Fe augmentant jusqu'à 250 μg/g. Les suppléments les plus élevés en Fe ne provoquèrent aucune autre modification aussi bien dans les concentrations du Cu dans le coagulat sanguin que dans le sérum et pour les activités de CP.Les résultats sont discutés en fonction des modifications intervenant dans les critères hématologiques et montrent la signification du rapport Fe: Cu pour l'utilisation réciproque des deux éléments en traces.ResumenLas tasas de Cu e Fe así como las actividades de ceruloplasmina y catalasa en la sangre de ratas en crecimiento con aprovisionamiento desigual de Fe y CuEn el marco de una serie experimental con aprovisionamiento factorial desigual de Fe y Cu (0, 25, 250 y 625 μg Fe/g; 0, 10, 110 y 250 μg Cu/g), se informa sobre las modificaciones de las tasas de Fe y Cu así como de las actividades de la catalasa y de la ceruloplasmina (CP) de la sangre resp. suero sanguíneo.Independientes del aprovisonamiento de Cu, aumentaron las tasas de Fe del coágulo de sangre hasta 250 μg Fe/g de dieta con la dosificación de Fe. Frente a esto, solo se incrementaron las concentraciones de Fe sérico con 250 μg./g., mientras que las actividades de la catalasa alcanzaron ya valores normales con la adición subóptima de Fe de 25 μg/g. Un aumento nuevo con suplementos elevados de Fe (250 resp. 625 μg/g) no se producía con estos criterios más que cuando se administraron al mismo tiempo suministros elevados de Cu.Los contenidos séricos du Cu formaban a partir de 10 μg Cu/g una meseta, cuya altitud apenas era influenciada por el aporte creciente de Fe. En la deficiencia de Cu se hallaban los valores de Cu, generalmente más escasos bajo estas condiciones, aún reducidos por las adiciones de Fe hasta 250 μg/g. Las actividades de la CP se comportaron de forma semejante a los valores de Cu sérico. Sin embargo, con aprovisionamiento carencial de Fe fueron aumentados con contenidos crecientes de Cu en la dieta. En las concentraciones de Cu en el coágulo de sangre conducía el acrecentamiento sucesivo del aprovisionamiento de Cu en el abastecimiento deficitario de Fe y también en el subóptimo de Fe a un aumento escalonado. Con la aportación óptima y excesiva de Fe no se produjo ya este influjo a partir de 10 μg Cu/g. Con dosificación creciente de Fe hasta 250 μg/g se observó para todos los peldaños de Cu un decremento de las tasas de Cu. El suplemento máximo de Fe tampoco ocasionó ninguna modificación más en las concentraciones de Cu en el coágulo de sangre a igual que en el suero sanguíneo ni en las actividades de la CP.Se discuten los resultados en relación con las modificaciones en los criterios hematológicos; aquellos ponen en evidencia la importancia del cociente Fe: Cu para la utilización recíproca de ambos oligoelementos.