Effekte skrotaler Hyperthermie auf die Perfusion sowie auf histologische und immunhistochemische Merkmale des caninen Hodens und Nebenhodens

Ziel der vorliegenden Studie war es, die Empfindlichkeit des caninen Hodens und Nebenhodens auf einen moderaten 48-stündigen Temperaturstimulus zu prüfen. Hierzu wurden die Hoden von sieben Hunden mit Hilfe eines Suspensoriums, bestehend aus einem äußeren Gehäuse aus thermoplastischem Kautschuk, einer Babysocke und Watte, umgeben. Es wurde eine Temperaturerhöhung um durchschnittlich 3,7°C auf 35,8°C in der ersten Hyperthermiephase sowie um 3,8°C auf 35,9°C in der zweiten Hyperthermiephase erreicht. Während einer vierwöchigen Kontrollperiode wurden zweimalig eine morphologische Untersuchung sowie einmal wöchentlich eine farbkodierte dopplersonographische Untersuchung (Messung der SPV, des RI und des PI) durchgeführt. Im Anschluss an den Temperaturstimulus wurde die Untersuchungsfrequenz erhöht. Die Kontrolltiere wurden nach vier Wochen kastriert. Bei 2 Tieren erfolgte die Kastration neun Wochen nach einmaliger Wärmeapplikation, sowie bei 3 und 2 Rüden zehn bzw. 40 Tage nach einer zweiten Wärmeapplikation. Drei weitere Hunde wurde als Kontrolltiere keinem skrotalen Temperaturstimulus ausgesetzt. Bei diesen Tieren erfolgt eine Kastration nach 4 Wochen. Die Hoden und Nebenhoden wurden in drei Segmente (kranial, Mitte, kaudal) unterteilt und in Formalin (4%) fixiert. Nach der histologischen Aufbereitung der Organe in Paraffinblöcke wurden diese auf 2 μm Dicke geschnitten und für histologische und immunhistochemische Untersuchungen gefärbt. Als Verfahren kamen die HE-Färbung, das TUNEL-Verfahren, der Nachweis aktivierter Caspase-3 und der Nachweis des Ki-67 Antigens zur Anwendung. Unmittelbar nach Entfernung des Suspensoriums war über einen Zeitraum von maximal 24 Stunden eine leichte Ödematisierung des Skrotums feststellbar. Einige Hunde zeigten zusätzlich Rötung und Scheuerstellen. Alle morphologischen Hoden- und Nebenhodenparameter wiesen in Bezug auf die Wärmeapplikation keine Veränderungen auf. Aufgrund der gemessenen physiologischen intra- und interindividuellen Variabilität des Blutflusses mittels Dopplersonographie ließ sich keine dem Temperaturstimulus zuzuordnende Veränderung nachweisen. Dies gilt sowohl für die SPV als auch für den RI und PI. In den HE-gefärbten Hodenpräparaten waren mit Ausnahme einzelner Tubulusepithelzellen mit vakuoliger Degeneration und Hodentubuli mit Zelldebris keine degenerativen Gewebeveränderungen mit Bezug zur skrotalen Hyperthermie  zu finden. Die vakuolige Degeneration stellt möglicherweise eine reversible Schädigung des Keimepithels durch den Temperaturstimulus dar, welche aber auch zur Nekrose einzelnen Zellen führen kann. Die beiden zur Darstellung von apoptotischen Zellen verwendeten Verfahren, TUNEL und Nachweis der aktivierten Caspase-3, lieferten unterschiedliche Ergebnisse mit einer klaren Tendenz vermehrt positiver Zellen bei behandelten Tieren im Gegensatz zur Kontrollgruppe. Auch die beiden verwendeten Auszählmethoden (pro 100 Sertolizellen und pro 50 Hodentubuli) lieferten nicht ganz übereinstimmende Ergebnisse. Der Auswertung pro 50 Hodentubuli ist der Vorzug zu geben, da diese genauer definierte Voraussetzungen bietet, als die Auswertung pro 100 Sertolizellen. Generell scheint es, dass ein einmaliger Temperaturstimulus neun Wochen nach diesem immer noch eine vermehrte Anzahl apoptotischer Zellen hervorbringt, es aber nach einem zweiten Stimulus eher zu nekrotischen Veränderungen im Keimepithel des Hundehodens kommt. Auch im Nebenhodenbereich zeigten sich hauptsächlich vakuolige Veränderungen, hier vor allem im Nebenhodentubulusepithel. Mithilfe der Ki-67-Methode konnte ebenfalls gezeigt werden, dass eine Auszählung pro 50 Tubuli und pro 100 Sertolizellen unterschiedliche Ergebnisse liefert. So stieg in der Auswertung pro 50 Tubuli die Proliferation kompensatorisch bei allen wärmebehandelten Tieren im Gegensatz zur Kontrollgruppe an. Nach Auszählung von 100 Sertolizellen hingegen zeigte sich eine reduzierte Proliferation neun Wochen nach einmaliger Wärmeappliaktion. Zusammenfassend konnte festgestellt werden, dass die Hoden und Nebenhoden des Hundes einen moderaten Temperaturstimulus während einer Periode von 48 Stunden ohne makromorphologische Auffälligkeiten im Bereich der Hoden kompensieren. Es kommt weder zu einer Schwellung noch zu von der Norm anweichenden Befunden hinsichtlich Lage, Form und Konsistenz. Auf histologischer Ebene zeigten sich reversiblen Veränderungen sowohl der Hoden, als auch der Nebenhoden.