Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover (TiHo)

Apoptose in der uterotubalen Verbindung und im Eileiteristhmus der Hündin im Zyklusverlauf

Urhausen, Carola

The aim of the present study was to gain detailed information about the existence of apoptosis in the Lamina (L.) epithelialis and L. propria of the uterotubal junction (UTJ) and the isthmus of the oviduct in the cycling bitch. DNA fragmentation during apoptosis was detected by TUNEL method. Apoptotic cells were detected immunohistochemically by activated Caspase-3. Furthermore, H.E. staining was used to identify apoptotic bodies in the cells. With regard to functional characteristics of the two oviduct segments, both cell layers were analysed and compared regarding cyclic and hormone-associated changes respectively, in both localisations. The UTJ and oviductal isthmus of 41 genitally healthy bitches were examined by lightmicroscopy during anestrus (n=6), early follicular phase (n=6), late follicular phase (n=5), early luteal development - 2 days after ovulation (post ov.) (n=6), 4 days post ov. (n=6) - active luteal phase (n=6) and endometrial reparation (n=6). The bitches ovariohysterectomized 2 and 4 days post ov. had been involved in a study on sperm transport. . On the whole only few apoptotic cells were detected in both localizations during the entire oestrous cycle. Differences in the number of apoptotic cells between different stages of the cycle were associated with blood serum concentrations of estradiol-17β and progesterone. A significant increase in the number of apoptotic cells was observed in those stages of oestrous cycle, which were under the influence of increasing (4 days post ov.) and high progesterone levels. However, few apoptotic cells were detected during stages with low progesterone and high estradiol concentrations (early follicular phase) as well as in stages with both low progesterone and estradiol concentration (anestrous, endometrial reparation). Regardless of the stage of the oestrous cycle a significantly higher number of apoptotic cells was determined in the L. epithelialis of the UTJ and the oviductal isthmus compared to the L. propria of both localisations (p<0,05). The results of the present study demonstrate that apoptosis occurs in the canine oviduct and its amount changes depending on blood concentrations of ovarian hormones. The coincidence of the increase in the number of apoptotic cells and the achievement of fertilizing ability of the oocytes 4 days after ovulation may indicate a causal relation between the postovulatory maturation state of oocytes and the rate of apoptotis in the caudal part of the oviduct. However, further studies are needed to investigate if the rate of apoptosis in the UTJ and oviductal isthmus has a specific relevance in the process of fertilization regarding sperm storage in the sense of a functional sperm reservoir.

Ziel der vorliegenden Arbeit war es, detaillierte Erkenntnisse über das Vorkommen von Apoptose in der Lamina (L.) epithelialis und der L. propria der uterotubalen Verbindung (UTV) und des Eileiteristhmus der zyklischen Hündin zu gewinnen. Die während des apoptotischen Prozesses auftretende Fragmentierung der DNA wurde mit Hilfe der TUNEL-Methode nachgewiesen. Die immunhistochemische Darstellung apoptotischer Zellen erfolgte durch den Nachweis aktivierter Caspase-3. Zusätzlich wurden H.E. gefärbte Präparate auf das Vorkommen apoptotischer Körperchen untersucht. Im Hinblick auf funktionelle Besonderheiten der beiden Eileitersegmente wurden in beiden Zellschichten zyklus- bzw. hormonassoziierte Veränderungen in beiden Lokalisationen analysiert und miteinander verglichen. Die UTV und der Eileiteristhmus von 41 geschlechtsgesunden Hündinnen aus den Zyklusphasen Anöstrus (n=6), frühe Follikelphase (n=6), späte Follikelphase (n=5), Gelbkörperanbildung - 2 Tage post ovulationem (ov.) (n=6), 4 Tage post ov. (n=6) -, aktive Gelbkörperphase (n=6) und Endometriumreparation (n=6), wurden lichtmikroskopisch untersucht.  Die am Tag 2 und 4 post ov. ovariohysterektomierten Hündinnen waren in eine Studie zum Spermientransport involviert. Insgesamt waren über alle Zyklusphasen in beiden Organlokalisationen nur wenige apoptotische Zellen nachweisbar. Die quantitativen Unterschiede im Vorkommen apoptotischer Zellen in den einzelnen Zyklusphasen konnten eindeutig mit den Blutserumkonzentrationen von Östradiol-17β und Progesteron in Verbindung gebracht werden. Eine signifikante Zunahme apoptotischer Zellen wurde in den Zyklusphasen beobachtet,  die unter dem Einfluss steigender (4 Tage post ov.) und hoher Progesteronkonzentrationen (aktive Gelbkörperphase) stehen. Hingegen wurden bei basalen Progesteron- und hohen Östrogenkonzentrationen (frühe Follikelphase) sowie in den Zyklusphasen mit basalen Progesteron- und Östrogenkonzentrationen (Anöstrus, Endometriumreparation) deutlich weniger apoptotische Zellen beobachtet. Unabhängig vom Zyklusstand wurden in der L. epithelialis der UTV und des Eileiteristhmus eine signifikant höhere Anzahl apoptotischer Zellen festgestellt als in der L. propria beider Lokalisationen (p<0,05). Die Ergebnisse der vorliegenden Studie belegen, dass apoptotische Prozesse im Eileiter der Hündin vorkommen und diese in Abhängigkeit von den im Blut zirkulierenden Ovarhormonen quantitative Unterschiede aufweisen. Die Koinzidenz der Zunahme apoptotischer Zellen mit dem Erreichen der Befruchtungsfähigkeit der Oozyten 4 Tage post ov. spricht zudem für einen ursächlichen Zusammenhang zwischen dem Stadium der postovulatorischen Oozytenreifung und der Apoptoserate im kaudalen Ovidukt. Ob die insgesamt niedrige Apoptoserate in beiden Eileitersegmenten eine spezifische Bedeutung für die der Befruchtung vorausgehende Spermienspeicherung, d.h. die Bildung eines funktionellen Spermienreservoirs, besitzt, bedarf der Klärung durch weiterführende Studien.

Zitieren

Zitierform:

Urhausen, Carola: Apoptose in der uterotubalen Verbindung und im Eileiteristhmus der Hündin im Zyklusverlauf. Hannover 2009. Tierärztliche Hochschule.

Rechte

Nutzung und Vervielfältigung:
Alle Rechte vorbehalten

Export