European Journal of Nutrition (v.15, #1)

Rats were deprived of dietary folate for 12 and 9.5 months in two experiments; one with and one without succinylsulfathiazole added to the diet. Folate levels decreased faster in the former experiment and the final blood values were lower. Tissue folate was examined in the latter experiment only.The animals were repeatedly examined with neurological tests and compared with a control group supplemented with folic acid. Every test proved normal. Measurement of motor nerve conduction velocities after 12 months in the experiment where succinylsulfathiazole was given revealed lower velocities in the non-supplemented group. There was no difference between the groups in the experiment without succinylsulfathiazole.In the latter experiment brain folate was reduced by only 16% in the non-supplemented animals compared with the controls, whereas whole blood folate fell by 60%, liver folate by 50% and sciatic nerve folate by 59%.The central nervous system is resistant to systemic folate depletion, whereas the peripheral nerves are depleted to the same degree as the extraneural tissues. In zwei Experimenten erhielten Ratten 12 und 9 1/2 Monate lang folsäurearme Nahrung, in dem einen mit und in dem anderen ohne Zusatz von Succinylsulfathiazol. Die Folsäureniveaus im Blut fielen im ersten Experiment schneller, und die Endwerte waren kleiner. Die Folsäure in den Geweben wurde nur im Experiment ohne Succinylsulfathiazol-Zusatz untersucht.Die Tiere wurden wiederholt neurologisch untersucht und mit einer Kontrollgruppe verglichen, die einen Folsäure-Zusatz erhalten hatte. Unterschiede traten nicht auf. Bei der Bestimmung der Nervleitungsgeschwindigkeiten bei dem Experiment mit Succinylsulfathiazol wies die Gruppe, die keinen Folsäure-Zusatz erhalten hatte, geringere Geschwindigkeiten auf. Bei dem Experiment ohne Succinylsulfathiazol konnte zwischen den Gruppen kein Unterschied festgestellt werden.Im letztgenannten Experiment war die Folsäure-Konzentration 16% geringer im Gehirn in der Gruppe ohne Folsäure-Zusatz, dagegen war die Konzentration im Blut 60%, in der Leber 50% und im Nervus ischiadicus 59 % geringer als in der Kontrollgruppe.Das zentrale Nervensystem ist gegen Folsäure-Entarmung resistent, dagegen wird das periphere Nervensystem im gleichen Grad entarmt wie anderes Gewebe.

Hyperalimentation in infants by S. J. Dudrick M.D.; E. M. Copeland M.D.; B. V. MacFadyen Jr. M.D. (9-25).
Experiences gained in 150 newborns and infants receiving a complete parenteral nutrition are summarized. An infusion pattern for the complete parenteral nutrition of newborns is presented. Technical questions of parenteral nutrition are discussed. Finally the treatment of 2 newborns with inborn errors of the gastrointestinal tract is reported.Erfahrungen aus der kompletten parenteralen Ernährung von bisher über 150 Säuglingen und Kleinkindern werden zusammengefaßt. Ein für die komplette parenterale Ernährung Neugeborener ausgearbeitetes Infusionsschema wird vorgestellt. Technische Fragen der parenteralen Ernährung werden erörtert. Abschließend wird über die Behandlung zweier Neugeborener mit angeborener Mißbildung des Gastrointestinaltraktes berichtet.

Although dye binding has been suggested for the determination of alfalfa protein content, a standard method has not been advanced. More data are necessary on the conditions required for the dye-protein reaction. Reaction times of 8, 12 and 24 hours and reaction temperatures of 50, 55, 60 and 65° C were selected to obtain dye binding values (DBV) with theFoss Pro-Milk apparatus. A correlation of 0.88 with macro-Kjeldahl values was obtained. 60° C and 24 hours reaction time can be considered conditions yielding maximum DBV. It is suggested to develop a standard method for the routine measurement of forage legume content.Obwohl Farbstoffbindung schon als Proteintest für Luzerne vorgeschlagen worden ist, ist ein Standardverfahren noch nicht entwickelt worden. Weitere Grundlagen über die Verhältnisse der Farbstoff-Protein-Reaktion sind erforderlich. Mit einem Foss-Pro-Milch-Mk-II-Gerät wurden Farb-Protein-Verbindungswerte ermittelt nach Reaktionszeiten von 8, 12 und 24 Stunden und mit Temperaturen von 50, 55, 60 und 65° C. Der Korrelationskoeffizient mit dem Kjeldahl-Standardverfahren war 0,88. Reaktionsbedingungen von 60° C und 24 Stunden brachten die höchsten Farb-Protein-Verbindungswerte. Es wird empfohlen, eine Standardmethode für die routinemäßige Erfassung des Proteingehaltes dieser Futtermittel auszuarbeiten.

Essentielles Fettsäuremangel-Syndrom beim Menschen by G. Berg; D. Sailer; H. Heid (39-51).
Das essentielle Fettsäuremangelsyndrom wurde erstmals 1929 an Ratten beschrieben. Erst 1958 wurde ein entsprechendes Krankheitsbild bei Säuglingen nach längerer Applikation von Kuhmilch beobachtet. Beim Erwachsenen war ein essentielles Fettsäuremangelsyndrom bis vor kurzem völlig unbekannt. erstmals 1970 wurde über dieses Krankheitsbild bei einem 44jährigen Mann, der 70 Tage lang fettfrei parenteral ernährt wurde, berichtet. Dabei trat ein schuppiger Hautausschlag auf, der sich nach Verabreichung von Linolsäure völlig zurückbildete. Wir selbst konnten in den Jahren 1970–1973 zwei Patienten beobachten, bei denen nach langfristiger Verabreichung einer synthetischen Formuladiät (Vivasorb®) hyperkeratotische Dermatosen auftraten. Der Mangel an essentiellen Fettsäuren konnte auch gaschromatographisch durch Verlaufsuntersuchungen nachgewiesen werden.The syndrome of essential fatty acid deficiency was first described in rats in 1929. Not before 1958, a corresponding syndrome was observed in infants after administration of cow's milk over longer periods of time. Until recently, the syndrome of essential fatty acid deficiency in adults was completely unknown. In 1970, it was reported in a 44-year-old male patient who had received fatfree parenteral nutrition for 70 days. In its course, a desquamative exanthema developed which completely remitted after administration of linoleic acid. Between 1970–1973, we observed two patients who developed hyperkeratotic dermatoses alter long-term administration of a synthetic formula diet (Vivasorb®). The lack of essential fatty acids could also be demonstrated in gas-chromatographic studies of the course of the process.

Coffee and cardiovascular disease by T. R. Dawber (52-53).

Der Abbau von Xylit im Herzmuskel ist für ca. 3–4% des gesamten Sauerstoffverbrauchs verantwortlich. Das Herz arbeitet mit Xylit als einzigem Substrat unter Substratmangelbedingungen.Der diabetische Stoffwechselzustand verbessert die Xylitverwertung im Herzmuskel nicht.Die Befunde werden mit den Aktivitäten der xylitabbauenden Enzyme im Herzmuskel verglichen. In the rat heart muscle, only 3 to 4% of the oxygen-consumption can be referred to xylitol utilization. With xylitol as only substrate the heart is working under substrate deficiency conditions.Diabetes mellitus does not improve the xylitol utilization in the rat heart muscle.The data are compared with the activities of xylitol degrading enzymes in the heart muscle.

Mit dem Ultraschall-Echolotverfahren haben wir die subkutane Fettgewebsschicht bei Normalernährten, Sportlern und obesen Personen bestimmt und Formeln berechnet zur Bestimmung des prozentualen Körperfettes.We measured with the ultrasonic reflexion method the breadth of the subcutaneous adipose tissue at the following anatomical sites: subscapulare, triceps and on the lateral margin of the m. pectoralis on the chest. The percentual body fat can be calculated from the formula:% body fat=22·log/2 · sum of the breadths on the three sites/−20.5. If we measure also the breadth on the abdominal point the % body fat is 22· log/1.5· sum on the four sites/−20.5. The so calculated numerical results are with the skinfold measurements in best correlation.

Teratogenetische und mutagenetische Untersuchungen mit Coffein im Tierexperiment by Priv.-Doz. Dr. T. von Kreybig; Prof. Dr. G. Czok (64-70).
Die Gesetzmäßigkeiten der teratogenen und mutagenen Wirkung werden definiert.Die bisher vorliegenden tierexperimentellen Untersuchungen und eigenen Studien mit Coffein-natriumbenzoat und gefriergetrocknetem, löslichem Kaffee bei graviden Rattenweibchen werden den Effekten teratogen wirksamer Zytostatika gegenübergestellt.Eine teratogene Wirkung von Coffein kann ausgeschlossen werden. Auch für eine mögliche Mutagenität fehlen exakte Beweise.Principles of teratogenic and mutagenic actions are defined. The recent experimental studies with laboratory animals, and our investigations with caffeine-sodium benzoicum and with soluble coffee in pregnant rats and mice showed no teratogenicity. The results are compared with specific teratogenic effects of cytostatic agents.A teratogenicity of caffeine can be excluded, a mutagenicity in animal experiments can also not be proved.

Die zentrale Wirkung von Coffein wurde in einer kontrollierten Studie an 9 männlichen Versuchspersonen mit Hilfe der Eeg-Spektralanalyse untersucht. Dabei wurden die Effekte von coffeinhaltigem Kaffee, gleichkonzentrierter Coffein-Lösung, coffeinfreiem Kaffee und warmem Wasser aufgrund einer faktoriellen Versuchsanordnung varianzanalytisch untersucht. Die verabfolgte Coffeinmenge betrug 250 mg. Es erfolgte eine Randomisierung sowohl bezüglich der Reihenfolge der Substanzen als auch bezüglich der Untersuchungs-Wochentage. Die hauptsächlichen Ergebnisse sind folgende: coffeinhaltiger Kaffee und gleichkonzentrierte Coffein-Lösung einerseits lassen sich bezüglich ihrer Eeg-Effekte kaum voneinander unterscheiden, ebensowenig andererseits coffeinfreier Kaffee und Wasser. Markante Unterschiede dagegen ergeben sich beim Vergleich beider Substanzgruppen. Die coffeinhaltigen Substanzgruppen bewirken eine bemerkenswerte, signifikante Abnahme der Theta-Amplitude, der Theta-Frequenz und Theta-Frequenzvariabilität, im Alpha-Bereich dagegen eine Zunahme der dominanten Frequenz mit Abnahme der Amplitude, verglichen mit den coffeinfreien Substanzgruppen. Der Befund ist insgesamt als Ausdruck einer deutlichen Aktivierung und Vigilanzsteigerung zu interpretieren. Im übrigen muß darauf hingewiesen werden, daß das elektroenzephalographische Wirkungsprofil des Coffeins, wie das anderer zerebral wirksamer Substanzen auch, beträchtliche interindividuelle Unterschiede aufweist, darüber hinaus aber auch signifikante nicht nur quantitative, sondern teilweise auch qualitative topographische Wirkungsdifferenzen.By means of multichannel Eeg spectral analysis the central effects of caffeine have been investigated during a controlled factorial study with 9 male volunteers. The effects of coffee and caffeine solution with equal concentration, decaffeinated coffee and hot water have been compared on the basis of analysis of variance. The factorial experimental design implemented a randomization concerning the sequence of substances as well as days of week. The principal findings are following: coffee and caffeine solution of equal concentration on the one hand cannot be readily distinguished concerning their Eeg effects, on the other hand the decaffeinated coffee and hot water exhibit very similar Eeg effects. Very marked differences, however, have been found between the two groups of substances. Coffee and caffeine solution both produce a remarkable, highly significant reduction of theta-amplitude, dominant theta-frequency and theta-frequency-variation. The alterations within the alpha range are mainly increase of dominant frequency and decrease of amplitude. These findings may be interpreted as signs of remarkable activation and elevation of vigilance. It should be pointed out that the Eeg effects of caffeine, as well as those of other compounds with central effects, are characterized by topographically different effects. These are not only quantitative, but partially qualitative differences.

Die perorale Verabreichung von Coffein bzw. Theophyllin (400 mg) führt beim Menschen zu einer signifikanten Zunahme der freien Fettsäuren und des freien Glycerins im Blut; Glucose und Serumcholesterin werden praktisch nicht beeinflußt.Um die Bedeutung dieser coffeinproduzierten Lipolyse genau zu studieren, haben wir die Tagesprofile der wichtigsten Parameter des Fett- und Kohlenhydratstoffwechsels unter verschiedenen Kaffeedosierungen und ohne Kaffee über 24 Stunden untersucht. Es kommt durch die Nahrungsaufnahme tagsüber zu einem Abfall der Lipolyseprodukte, freie Fettsäuren und freies Glycerin, Blutzucker und Triglyceride steigen an.Durch die Verabreichung von 1–3 Tassen Kaffee nach den Mahlzeiten wird die zirkadiane Dynamik dieser Parameter (bei den Diabetikern und Leberkranken wurden auch die Insulinspiegel gemessen) in allen Kollektiven nicht signifikant beeinflußt.Nur bei hohen Coffeindosen (1000 mg innerhalb von 10 Stunden) kommt es zu einer signifikanten Beeinflussung der freien Fettsäuren und der Triglyceride.Diese Ergebnisse werden diskutiert im Hinblick auf eine möglich schädigende Wirkung des Kaffeekonsums.Die Autoren kommen zu dem Schluß, daß mäßiger Kaffeegenuß keine Störungen im Fett- und Kohlenhydratstoffwechsel bewirkt.Dies steht in guter Übereinstimmung mit epidemiologischen Untersuchungen, die gezeigt haben, daß der Kaffeekonsum keinen Risikofaktor für die Entstehung eines Herzinfarktes darstellt.Peroral application of caffeine or theophylline causes a significant increase of the free fatty acids and the free glycerol of the serum; blood sugar and cholesterol are not influenced. FFA and free glycerol decrease during the day by food intake, blood sugar and triglycerides rise.The ingestion of coffee (1–3 cups) does not influence fat and carbohydrate metabolism. To induce a significant increase of lipolysis and of serum triglyceride levels high caffeine doses (1000 mg) are required. Summarizing the data presented, the authors conclude that coffee intake (at dosages compatible with normal nutrition) does not deteriorate glucose tolerance and does not interfere with the fat metabolism.Our findings are confirmed by epidemiologic investigations which have shown that coffee intake is no risk factor for myocardial infarction,

An der psychologischen Kaffeewirkung werden drei Komponenten der Erlebniswirkung unterschieden: die primäre Wirkung, die mit der Wahrnehmung des Kaffeegetränks zusammenhängt; die sekundäre Wirkung, die aus dem ergotropen Kaffee-Effekt resultiert, und die tertiäre Wirkung, die an Eingeweideempfindungen geknüpft ist und wesentlich zur erlebten Verträglichkeit und Bekömmlichkeit beiträgt. Befunde zu diesen drei Komponenten, ihrer Wechselwirkung und ihrer Korrelation mit physiologischen und Verhaltenswirkungen von Kaffee werden diskutiert. Die Variabilität der Untersuchungsergebnisse zur sekundären Erlebniswirkung wird auf der Grundlage der psychologischen Aktivierungstheorie erklärt. Maßgebliche Motivations-, Einstellungs- und Moderator-effekte, welche die psychologische Kaffeewirkforschung zu berücksichtigen haben wird, werden besprochen. Methoden, die für diese psychologische Kaffee-untersuchung bereits verfügbar sind, werden einschließlich der dafür geeigneten Experimentier- und Meßtechniken dargestellt und an drei Beispielen veranschaulicht.In dealing with the psychological effects of coffee a distinction is drawn between three components of the subjective or experiential effect: the primary effect, which relates to the perception of the coffee beverage; the secondary effect, which stems from the ergotropic effect of coffee; and the tertiary effect, which is due to visceral sensations and which is a major contributor to the experience of digestability and wholesomeness. Results pertaining to these three components, their interaction, and their correlation with physiological and behavioral effects of coffee are discussed. The variability of research findings relating to the secondary effect is explained on the basis of the psychological activation theory. Relevant motivational, attitudinal, and moderator effects, which psychological coffee research will have to take into account, are described. Methods already available for psychological coffee research, including suitable techniques of experimentation and measurement, are presented together with three illustrative examples.

Kaffee bzw. das darin enthaltene Coffein vermögen, abgesehen von ihren vielfältigen Organwirkungen, auch den Stoffwechsel des Organismus zu steigern. Der damit einhergehende erhöhte Energieumsatz erfordert den vorherigen Abbau des in der Leber und im Muskel gespeicherten Glykogens zu Glukose bzw. den Abbau von Neutralfetten aus dem Fettgewebe in Fettsäuren und Glycerin, Vorgänge, die als Glykogenolyse bzw. Lipolyse bezeichnet werden. NachSutherland andButcher (1960) werden Glykogenolyse und Lipolyse letztlich durch eine Erhöhung von intrazellulärem cycl. 3,5-AMP verursacht. Im Falle einer Zufuhr von Coffein oder anderer Methylxanthine kann eine Erhöhung von cycl. 3,5-AMP auf verschiedene Art hervorgerufen werden. Sie kann einmal auf einer Hemmung der Phosphodiesterase beruhen, so daß durch langsameren Abbau ein höherer Gehalt an cycl. 3,5-AMP resultiert; ferner kann die Erhöhung von cycl. 3,5-AMP auch durch eine für Methylxanthine nachgewiesene Freisetzung von Katecholaminen zustande kommen. In diesem Fall wird über eine Stimulierung der Adenylcyclase vermehrt cycl. 3,5-AMP synthetisiert. Was die Lipolyse angeht, so wird neuerdings vonSchwabe undEbert (1973) eine durch Methylxanthine bedingte Erhöhung von cycl. 3,5-AMP diskutiert, die durch eine kompetitive Hemmung von Adenosin zustande kommen soll. — In welchem Umfange diese Wirkungsmechanismen in vivo von Bedeutung sind, läßt sich zur Zeit noch nicht entscheiden, da in den bisherigen Untersuchungen am Menschen bzw. am Tier nur das Verhalten der Katecholamine selbst im Blut bzw. Harn oder bestimmte davon abhängige Wirkungen, wie z. B. der Sauerstoffverbrauch, ermittelt wurden.Coffee and its most important constituent, caffeine, may not only stimulate the function of many organs but also increase the metabolism in the body. These effects require a higher energy production which is mainly obtained from striated muscles by glycogenolysis and from fat tissue by lipolysis.Sutherland andButcher were able to demonstrate that these degradation processes are primarily caused by an increase of cyclic 3,5-AMP. — In this connection caffeine and other methylxanthines are of special interest because these compounds also increase the intracellular amount of cyclic 3,5-AMP. This effect may be caused by an inhibition of phosphodiesterase, a release of catecholamines with resulting stimulation of adenylcyclase or by competitive inhibition of adenosine. At the present time it cannot be said which of these mechanisms primarily is involved in the in vivo effects of caffeine and other methylxanthines.

Buchbesprechungen by G. Berg; G. Czok; J. Schormüller; R. Frey; R. Ammon; W. Wirths (122-124).