Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover (TiHo)

Immunhistochemisch-morphometrische und ultrastrukturelle Charakterisierung tiefer und oberflächlicher Lymphkollektoren der Beckengliedmaße des Pferdes

Harland, Malte Matthias

The objective of this study was to validate the wall of deep and superficial-hypodermal lymph-collectors in the hindlimb of horses. Post mortem samples of collectors were taken from ten clinically healthy horses on the medial side between the canalis femoralis and coronary band. Six defined samples were always taken from deep collectors running with the saphenous vein and its following cranial branches. Samples of superficial-hypodermal collectors were always taken from three defined areas. The paraffin-embedded cross-sections of the collectors were used for immunhistochemical staining by the LSAB method, the epon-embedded ones for transmission electron microscopy. After double staining with anti-ASM-1 and anti-elastin, the volume desity of smooth muscle cells, myofibroblasts, elastic fibers, anti-ASM-1 and anti-elastin negative collectorwall-structures, endothelium and vasa vasorum of the collector wall were assessed through morphometric analysis. The ratio of collector lumen to collector wall and the volume to surface ratio of tunica interna, media and adventitia as well as their additional products were evaluated. The volume to surface ratio of the tunica interna, media and adventitia were also specified in percent of the collector wall. The results were statistically evaluated and discussed. The compared volume to surface ratios of the analysed collectors were significantly different within the 9 probe-areas of one wall layer and their additional products. On the average, the wall of deep/superficial-hypodermal collectors consisted of 18,4%/19,1% interna, 49,7%/48,3% media and 31,9%/32,6% adventitia. Except at the valves, the endothelium included vacuoles and was partly separated from the basement membrane. The volume density of smooth muscle cells and myofibroblasts were anti-proportional. Deep collectors had more smooth muscle cells than the hypodermal ones. The relative volume density of myofibroblasts was higher in the superficial-hypodermal collectors. The two or three circular orientated layers of myofibroblasts were localized in the subendothelial stratum. The subendothelial stratum consisted mainly of amorphous matrix. Single myofibroblasts and fibrocytes were located in the valves as interstitial cells. Up to six layers of mainly axially orientated smooth muscle cells were found in the media. In some collector-cross-sections smooth muscle cells were only found in one side of the wall. At their circular poles smooth muscle cells had contact with collagen fibrils. Collagen fibrils made up the main part of the anti-ASM-1 negative wall structures. The volume density of elastic fibers was 38,8%/40,0% of deep/superficial-hypodermal collectors; they almost never had contact with smooth muscle cells. The outer plexus of vasa vasorum was located in the outer adventitia and consisted mainly of arterioles that were surrounded by elastic fibers. The plexus formed a partial collector-border. The inner plexus was almost just at the base of valves. Hypodermal collectors and the mesh of dermal collectors were found to lay parallel to the strong elastin layer of the deep dermis with a slit like lumen. Two types of subendothelial cushions could be detected in horses before senium. Collectors can have resorption activity. Therefore, they should not be termed a conduct-vessel. The myofibroblasts of the subendothelial stratum and the valves could be pace-maker cells. Endothelial cells, myofibroblasts, smooth muscle cells and elastic fibers of the collector wall are components of the intrinsic lymph transport system. As the collagen fibrils are connected with smooth muscle cells, they should be seen as a functional unit for vasomotion. They are in contrast to the elastic fibers of the collector wall, which work almost lacking in energy. The contract of the dermal and superficial-hypodermal collectors surrounding fibers with the elastin layer of the deep dermis, which is a "compression-sock", propels lymph. The many elastic fibers of the outer plexus indicate an important part in propelling lymph. Both, the intrinsic and the extrinsic system are responsible for vasomotion and propelling lymph. Exercise training may enhance single parts of the propelling systems.

In dieser Studie lag der Schwerpunkt in der Untersuchung des Wandaufbaus tiefer und oberflächlicher-hypodermaler Lymphkollektoren in der Beckengliedmaße des Pferdes. Von zehn gesunden Pferden wurden an der medialen Seite der Beckengliedmaße zwischen Canalis femoralis und Kronsaum Kollektorproben post mortem entnommen. Die Probennahme erfolgte an je sechs definierten Stellen im tiefen Kollektorensystem entlang der Vena saphena medialis und ihrer kranialen Folgegefäße und je drei definierten Stellen im oberflächlichen Kollektorensystem zur Entnahme hypodermaler Kollektoren. Die Kollektorquerschnittproben wurden in Paraffin zur weiteren immunhistochemischen und in Epon zur TEM-Untersuchung eingebettet. Die immunhistochemische Doppelfärbung erfolgte nach der LSAB Methode; als Antikörper wurden Anti-ASM-1 und Anti-Elastin verwendet. Durch nachfolgende morphometrische Auswertung der immunhistochemisch gefärbten Serienschnitte konnten Aussagen über den Volumenanteil glatter Muskelzellen, Myofibroblasten, elastischer Fasern, Anti-ASM-1 und Anti-Elastin negativer Wandbestandteile, Endothelzellen und Vasa vasorum an der Kollektorwand gemacht werden. Das Verhältnis von Kollektorlumen zu Kollektorwand und die Barrierendicken von Tunica interna, media und adventitia sowie ihrer Additionsprodukte wurden bestimmt. Die Barrierendicken von Tunica interna, media und adventitia wurden zudem in Prozent der Kollektorwand angegeben. Die Ergebnisse wurden statistisch ausgewertet und diskutiert. Beim Vergleich der Barrierendicken der untersuchten Kollektoren waren die Unterschiede innerhalb der neun Probenlokalisationen einer Barriere immer signifikant. Die Wand eines tiefen/hypodermalen Kollektors bestand durchschnittlich aus 18,4%/19,1% Interna, 49,7%/48,3% Media und 31,9%/32,6% Adventitia. Das Endothel konnte, außer an den Klappen, reichlich Vakuolen enthalten und über weite Strecken von der Basalmembran abgelöst sein. Die Volumenanteile der glatten Muskelzellen und Myofibroblasten verhielten sich antiproportional zueinander. Tiefe Kollektoren enthielten mehr glatte Muskelzellen als hypodermale; der relative Volumenanteil der Myofibroblasten war in den hypodermalen Kollektoren höher. Die zwei bis drei zirkulär orientierten Lagen von Myofibroblasten waren in die großteils amorphe Grundsubstanz des Stratum subendotheliale der Interna eingebettet. Einzelne Myofibroblasten und Fibrozyten lagen als interstitielle Zellen in den Kollektorklappen. Die bis zu sechs Lagen vornehmlich längs orientierter, glatter Muskelzellen befanden sich in der Media. In einigen Kollektorwandquerschnitten war nur eine Seite der Kollektorwand mit glatten Muskelzellen ausgestattet. Glatte Muskelzellen hatten an ihren zirkulären Polen engen Kontakt mit Kollagenfibrillen, die den überwiegenden Teil der Anti-ASM-1 negativen Wandbestandteile ausmachten. Elastische Fasern, deren Volumenanteil an tiefen/oberflächlichen-hypodermalen Kollektoren bei 38,8%/40,0% lag, hatten selten Kontakt mit glatten Muskelzellen. Der äußere Plexus der Vasa vasorum bestand hauptsächlich aus Arteriolen. Diese waren in ein Geflecht aus elastischen Fasern eingebettet und bildeten in der äußeren Adventitia eine partielle Kollektorscheide. Ein innerer Plexus lag meist nur an der Klappenbasis. Hypodermale Kollektoren und das Netz dermaler Kollektoren lagen der starken Elastinschicht der tiefen Dermis meist parallel mit schlitzförmigem Lumen an. Zwei Typen subendothelialer Kissen konnten bei Pferden noch vor Erreichen des Seniums nachgewiesen werden. Da Kollektoren resorptionsaktiv sein können, sollten sie nicht als Leitgefäße bezeichnet werden. Bei den Myofibroblasten des Stratum subendotheliale und der Klappen könnte es sich um Schrittmacherzellen handeln. Endothelzellen, Myofibroblasten, glatte Muskelzellen und elastische Fasern der Kollektorwand konnten als Komponenten des intrinsischen Lymphtransportsystems ausgemacht werden. Da glatte Muskelzellen regelmäßig mit Kollagenfibrillen vernetzt waren, können sie als aktive funktionelle Einheit den nahezu energiefrei arbeitenden elastischen Fasern der Kollektorwand bei der Lymphodynamik gegenüber gestellt werden. Die Anbindung der die dermalen und hypodermalen Kollektoren umgebenden elastischen Fasern an die als "Kompressionsstrumpf" fungierende Elastinschicht der tiefen Dermis sorgt ebenfalls für Lymphodynamik. Auf eine wichtige lymphodynamische Funktion des äußeren Plexus weisen die vielen die Arteriolen umgebenden elastischen Fasern hin. Das intrinsische und das extrinsische System sind zusammen für die Lymphodynamik verantwortlich. Einzelne Komponenten der Antriebssysteme sind möglicherweise trainierbar.

Zitieren

Zitierform:

Harland, Malte Matthias: Immunhistochemisch-morphometrische und ultrastrukturelle Charakterisierung tiefer und oberflächlicher Lymphkollektoren der Beckengliedmaße des Pferdes. Hannover 2003. Tierärztliche Hochschule.

Rechte

Nutzung und Vervielfältigung:
Alle Rechte vorbehalten

Export