Histologische Untersuchungen zur Gefäßinnervation der distalen

Histologische Untersuchungen zur Gefäßinnervation
der distalen Gliedmaße des Pferdes unter Berücksichtigung
der klinischen Anwendung bei perivaskulärer Sympathektomie
Silke Buda1, H. Jaugstetter2, K.-D. Budras1 und R. Jacobi2
1Institut für Veterinär-Anatomie, FU Berlin, 2Pferdeklinik Barkhof, Sottrum
1
Zielsetzung:
Zur Behandlung des Podotrochlose- und Sesamoidose-Syndroms wird in der
Pferdeklinik Barkhof die perivaskuläre Sympathektomie, d. h., die Entfernung des
Bindegewebes (Adventitia) und der darin verlaufenden Strukturen um die zuführenden
Blutgefäße des Hufes, durchgeführt (Abb. 1). Ziel dieser Behandlung ist es, durch die
Entfernung der sympathischen vasokonstriktorischen noradrenergen Fasern eine
langfristige Vasodilatation und damit eine verstärkte Duchblutung der distalen
Gliedmaße zu erreichen. Nach Untersuchungen von Jaugstetter et al. (2003) wird durch
diese Therapie ein verstärktes Hornwachstum und eine Besserung der Symptomatik
über viele Wochen beobachtet. Ziel dieser Arbeit war es, die Adventitia der Arterien
und Venen in den entsprechenden Operationsfeldern zu untersuchen und die dort
verlaufenden Strukturen zu bestimmen. Besonderes Augenmerk wurde auf die
Nervenfasern gerichtet, die die glatten Muskelzellen der Gefäßwände innervieren.
Methode:
Für die Untersuchung wurden die Arteria, die Vena und der Nervus digitalis palmaris / plantaris medialis und
lateralis von sieben Pferden, die aus unterschiedlichen Gründen eingeschläfert werden mußten, postmortem
entnommen, teils unfixiert in flüssigem Stickstoff eingefroren, und teils in einer Fixationslösung nach Zamboni
fixiert. Die Präparate wurden mit histologischen, histochemischen und immunhistochemischen Methoden
untersucht, wobei zunächst eine HE-Übersichtsfärbung von der entsprechenden Probe angefertigt wurde (Abb. 2).
Zusätzlich wurde bei drei Tieren das während der Sympathektomie-Operation an mehreren Lokalisationen entfernte
Bindegewebe histochemisch untersucht (Abb. 3).
Zum Nachweis von noradrenergen Nervenfasern wurde die Glyoxyl-induzierte Katecholaminfluoreszenz benutzt,
cholinerge Nervenfasern konnten mit der Acetylcholinesterase-Reaktion nach Tago dargestellt werden. An den
vollständig entnommenen Gefäßabschnitten wurden zusätzlich sensible Nervenfasern immunhistochemisch mit
Antikörpern gegen die Neuropeptide Substanz P (SP) und Calcitonin gene-related peptide (CGRP) dargestellt.
3b
V
500 µm
V
3c
V
V
50 µm
50 µm
Abb. 3 a - c:
Entfernte Adventitia (3 a), Darstellung größerer Nerven (3 b) und einzelner
Nervenfasern (3 c),Vasa vasorum (V); Ach-Esterasenachweis nach Tago
4a
1 mm
Abb. 2:
Arteria, Vena und Nervus digitalis palmaris
medialis (HE - Übersichtsfärbung)
Abb. 1:
Abpräparation der Adventitia
3a
2
CGRP
CGRP
4b
Ergebnisse:
Noradrenerge Nervenfasern konnten mit der gewählten Methode in
keinem Präparat nachgewiesen werden, weder in den während der
Operation gewonnenen Adventitiafetzen, noch in den Gefäßpräparaten.
Cholinerge und sensible Nervenfasern kommen in relativ geringer
Anzahl in der Adventitia der Blutgefäße vor (Abb. 4 - 6). Die Zahl der
Nervenfasern um die Arterie bzw. Vene ist in etwa gleich. In dem die
Gefäße begleitenden (Haupt-)Nerv sind je nach Nachweismethode
unterschiedliche Anteile der dort verlaufenden Nervenfasern markiert
(Abb. 7 - 9). Auch in den Adventitiafetzen, die währende der
Operation entnommen wurden, ließen sich cholinerge Nervenfasern
nachweisen. Zusätzlich verlaufen dort sehr viele kleine Blutgefäße,
Vasa vasorum, die auch sehr viel dichter innerviert sind (Abb. 3, 6).
7
AchE
100 µm
Abb. 7:
AchE - positive Nervenfasern im Nervus
digitalis palmaris medialis
Schlussfolgerungen:
50 µm
50 µm
Abb. 4 a + b:
Darstellung CGRP-immunpositiver Nervenfasern am Übergang Adventitia Tunica media, Arteria (4 a) und Vena (4 b) digitalis palmaris medialis
5a
AchE
50 µm
5b
AchE
50 µm
Abb. 5 a + b:
Darstellung AchE-positiver Nervenfasern am Übergang Adventitia Tunica media, Arteria (5 a) und Vena (5 b) digitalis palmaris medialis
6a
CGRP
6b
SP
Das Ergebnis dieser Untersuchung war überraschend, zumal die
nachgewiesenen
Neurotransmitter
(Acetylcholin)
bzw.
Neuromodulatoren (SP und CGRP) alle als potente Vasodilatatoren
wirken. Eine Entfernung der Nervenfasern sollte also eher zu eine
Vasokonstriktion als zu einer Vasodilatation führen. Sympathische
vasodilatatorische Nervenfasern sind in der Haut und Muskulatur von
Katzen, Hunden und Kaninchen nachgewiesen worden. Als mögliche
Erklärung der Ergebnisse der klinischen Untersuchungen (Jaugstetter et
al., 2003) nach perivaskulärer Sympathektomie sind folgende Punkte zu
bedenken: Die Innervationsdichte der Gefäße dieses Kalibers ist eher
spärlich im Vergleich zu den sogenannten Widerstandsgefäßen,
kleineren Arterien und Arteriolen. Außerdem werden durch die
Entfernung der Adventitia auch die versorgenden Gefäße (Vasa
vasorum) der Hauptgefäße mitentfernt. In den während der Operation
gewonnenen Proben waren deutlich mehr kleine Gefäße als (cholinerge)
Nervenfasern enthalten. Die nachgewiesenen Auswirkungen auf das
Hornwachstum und die Verbesserung der Symptomatik können durch
eine Vielzahl von Faktoren, wie die Entfernung der Vasa vasorum und
der sensiblen Nervenfasern mit nachfolgenden reflektorischen Effekten
zustande zu kommen. Allerdings sollte in diesem Zusammenhang über
einen neutraleren Begriff für die Operationsmethode nachgedacht
werden, da mehr als eine Sympathektomie im eigentlichen Sinne
vorgenommen wird.
8
25 µm
CGRP
Abb. 8:
CGRP - immunpositive (marklose) Nervenfasern im Nervus digitalis palmaris medialis
9
SP
Literatur:
Jaugstetter, H., R. Jacobi, L.-F. Litzke und O. Dietz
Perivasculäre Sympathektomie, eine Therapiemöglichkeit beim
Podotrochlose-/Sesamoidose-Syndrom. Tierärztl Prax 2003; (G): 46 - 51
50 µm
25 µm
50 µm
Abb. 6 a + b:
CGRP- und SP - immunpositive Nervenfasern um eine kleinere Arterie in der
Adventitia der Hauptgefäße
Kontakt:
Dr. Silke Buda, Institut für Veterinär-Anatomie, Koserstr. 20, D-14195 Berlin
Email: [email protected]
Abb. 9:
SP - immunpositive (marklose) Nervenfasern im Nervus digitalis palmaris medialis