186 4 34MB
German Pages 104 [105] Year 1963
JOURNAL FÜR HIRNFORSCHUNG I N T E R N A T I O N A L E S JOURNAL FÜR N E U R O B I O L O G I E I N T E R N A T I O N A L J O U R N A L OF N E U R O B I O L O G Y J O U R N A L I N T E R N A T I O N A L E DE N E U R O B I O L O G I E B E G R Ü N D E T VON C É C I L E U N D O S K A R VOGT Unter Mitwirkung des Instituts f ü r Hirnforschung und allgemeine Biologie in Neustadt/Schwarzwald und der Arbeitsgemeinschaft für vergleichende Neuroanatomie der Fédération mondiale de Neurologie (World Fédération of Neurology) HERAUSGEBER H . Adam (Wien), J . Anthony (Paris), J . Ariena K a p p e n (Groningen), AL Clara (Istanbul),' E . Crosby (Ann Arbtor), A. Dewulf (Corbeek-Lo), J . Eseolar (Zaragoza), I . N. Filimonoff (Moskau), R.HaOler (Freiburg i . B r . ) , E . H e r z o g (Concepciou), A. Hopf (Neustadt/Schwarzwald), J . Jansen (Oslo), W. Kirsche (Berlin), J . Konorski (Warschau), St. Környey (Pécs), J . MarSala (Prag), H . A. Matzke (Lawrence), D. Miskolczy (Tirgu-Mnres), G. Pilleri (Waldau-Bern), T. Ogawa (Tokyo), B. Hexed (UpsaJa), S. A. Sarkissow (Moskau), H . Spatz(Frankfurt a.M.), H Stephan ( F r a n k f u r t a.M.), J . Szentigothai (Pees), W . J . C. Verhaart (Leiden), C. Vogtf (Cambridge), K. G. Wingstrand (Kopenhagen), W . Wünscher (Leipzig) REDAKTION
J.Anthony, Paris A.Hopf, Neustadt/Schwarzwald W.Kirsche, Berlin J.Szentâgothai, Pees
BAND 5 • H E F T 4 • 1 9 6 2
AKADEMIE-VERLAG
BERLIN
Inhalt des Heftes 4 Seite
HOPF, A., In memoriam Cécile Vogt 245 DELLMANN, H.-D., Neurohistologische Untersuchungen über die Verknüpfung von Hypothalamus und Hypophyse (unter besonderer Berücksichtigung der Verhältnisse beim Rind). Ein Beitrag zum Problem der Neurosekretion und der hypothalischen Beeinflussung der Adenohypophyse 249
Im JOURNAL FÜR HIRNFORSCHUNG werden Arbeiten aus dem Gesamtgebiet der normalen Morphologie (Anatomie, Histologie, Cytologie, Elektronenmikroskopie, Histochemie)' und der Entwicklungsgeschichte des Nervensystems unter Einschluß experimentell-anatomischer Arbeiten veröffentlicht. Neuropathologische Arbeiten werden nur angenommen, wenn sie Beiträge zur normalen Struktur, den Strukturwandlungen oder deren funktionellen Bedeutungen enthalten. Zum Publikationsgebiet des Journals für Hirnforschung gehören auch Arbeiten, die sich mit der Zuordnung experimenteller Reizund Ausfallerscheinungen bzw. klinischen Symptomen zu bestimmten Strukturen des Gehirns („Lokalisationslehre") befassen. Als spezielles" Publikationsgebiet ist die vergleichende Neurobiologie vorgesehen. The JOURNAL FÜR HIRNFORSCHUNG will publish studies on normal morphology (anatomy, histology, cytology, electron microscopy, histochemistry), on the development of the nervous system, as well as experimental anatomical studies. Neuropathological studies will only be published if they contribute to the knowledge of normal structures, structural changes or their functional significance. Papers dealing with the cerebral localization of experimental excitation and deficit phenomena or clinical symptoms (localization theory) will also be published by the JOURNAL F U E R HIRNFORSCHUNG. A special part of the publication is reserved for comparative neurobiology. Le JOURNAL FÜR HIRNFORSCHUNG publiera des études sur la morphologie normale (anatomie, histologie, cytologie, microscopie électronique, histochimie), sur le développement du système nerveux ainsi que des études anatomiques expérimentales. Des études neuropathologiques seront seulement acceptées quand elles contribuent à la connaissance des structures normales, des changements structurels ou de leur signification fonctionelle. Des études sur la localisation cérebrale de phénomènes expérimentaux ou cliniques d'excitation ou de déficit (doctrine des localisations) seront également publiées par le JOURNAL F U E R HIRNFORSCHUNG. Une partie spéciale sera réservée à la neurobiologie comparée.
Verantwortlich für den Inhalt: Prof. Dr. J. Anthony, Paris, Doz. Dr. A. Hopf, Neustadt/Schwarzwald, Prof. Dr. W. Kirsche, Berlin und Prof. Dr. J . Szentdgothai, P4cs. Verlag: Akademie-Verlag GmbH, Berlin W 8, Leipziger Straße 3—4 (Fernruf: 20 04 41, Telex-Nr. 011 773); Postscheckkonto: Berlin 35021. Bestellnummer dieses Heftes: 1018/5/4. Das „Journal für Hirnforschung" erscheint in zwanglosen Heften von verschiedenem Umfang. 6 Hefte bilden einen Band. Preis je Einzelheft 12,— DM. Ein Band 72,— DM. Satz und Druck: VEB Druckhaus „Maxim Gorki", Altenburg. Veröffentlicht unter der Lizenznummer ZLN 5029 des Ministeriums für Kultur.
JOURNAL FÜR HIRNFORSCHUNG I n t e r n a t i o n a l e s Journal für Neurobiologie BAND 5
HEFT 4
1962
In memoriam Cécile Vogt Frau Dr. Dr. h. c., Dr. h. c., Dr. h. c. Cécile V o g t , die treue Lebensgefährtin des im Jahre 1959 verschiedenen Hirnforschers Professor O s k a r V o g t , ist am 3. Mai 1962 in Cambridge gestorben.
Mit Cécile und O s k a r Vogt hat die Hirnforschung ihr bedeutendstes Forscherehepaar verloren. Schon kurz nach der Jahrhundertwende veröffentlichte Cécile Vogt bahnbrechende Arbeiten über das striare System und den Thalamus. Später publizierte das Forscherpaar fast alle Arbeiten gemeinsam, so daß C. u n d 0. Vogt bald ein fester Begriff in der Hirnforschung wurden. Wie im Leben so waren auch in der Forschung Cécile und O s k a r Vogt unV o g t , Hirnforschung, Bd. 5, Heft 4
18
246
CÉCILE VOGT
Journal für Hirnforschung
trennbar miteinander verbunden; ihre jeweiligen Anteile an den gemeinsamen wissenschaftlichen Arbeiten sind daher kaum abgrenzbar. C é c i l e V o g t , geborene Mugnier, die am 27. 3. 1875 in Annécy in Hochsavoyen geboren wurde, zählt zu den Wegbereiterinnen des weiblichen Studiums und der Anerkennung ihres Geschlechts in der Wissenschaft. Sie gehörte zu den wenigen Studentinnen, die im vergangenen Jahrhundert zum Medizinstudium zugelassen wurden. Mit der tatkräftigen Unterstützung und konsequenten Haltung von O s k a r V o g t , der seine Teilnahme von der Genehmigung ihrer Teilnahme abhängig machte, gelang es ihr, Zutritt zu Sitzungen wissenschaftlicher Gesellschaften in Deutschland zu erhalten. Nur wenig später überschritt sie erfolgreich die nächste Schranke und trug ihre wissenschaftlichen Ergebnisse selbst vor. Ebenso wie O s k a r V o g t war sie nicht nur in der somatischen Hirnforschung tätig. Psychologische Interessen und Menschenkenntnis erschlossen ihr auch das Gebiet der Neurosenlehre und Psychotherapie. Sie hielt Vorträge darüber im Inland und im Ausland. Sie machte besonders auf die „Dysamnesie", d.h. auf das Phänomen des Nicht-vergessenkönnens aufmerksam, das infolge der so stark in den Vordergrund der psychoanalytischen Lehrmeinung getretenen „Verdrängung" zu wenig beachtet wurde. Den Auftakt ihrer neuroanatomischen Arbeiten bildete 1900 ihre Thèse „Etude sur la myélinisation des hémisphères cérébraux". Sie begann ihre Studien bei P i e r r e M a r i e in Paris und vollendete sie in der neugegründeten Neurobiologischen Zentralstation von O s k a r V o g t in Berlin, mit dem sie 1899 die Ehe einging. Gemeinsam mit O s k a r V o g t setzte sie dann die Untersuchungen über die Markreifung des Gehirns fort. 1.904 erschien in den Neurobiologischen Arbeiten der vorbildlich illustrierte Beitrag „Die Markreifung des Kindergehirns während der ersten 4 Lebensmonate". Es folgten Jahre, in denen eine Reihe verschiedenster Probleme fruchtbar bearbeitet wurden. Während sie mit O s k a r V o g t die Elektrophysiologie der Hirnrinde studierte, erarbeitete sie allein „La myéloarchitecture du thalamus du cercopithèque" (1907). Sie kam zu einer unerwartet weitgehenden architektonischen Aufgliederung des Thalamus. Es gelang ihr dabei, innerhalb des Lateralkomplexes die ventrale Kerngruppe myeloarchitektonisch deutlich abzugrenzen, weiter zu unterteilen und einige Faserbeziehungen dieser Kerne anhand von MarchiPräparaten zu klären. 1.91.1 lieferte sie die ersten Beiträge zur Pathologie des striären Systems. In Weiterführung dieser Arbeiten glückte C. u n d O. V o g t die erste systematische Analyse dieses Systems, das ihnen auch seinen Namen verdankt. In der 1920 veröffentlichten umfangreichen Monographie, die sie P i e r r e M a r i e widmeten, konnten sie charakteristische Veränderungen im Markscheidenbild bestimmten klinischen Krankheitsbildern zuordnen. Diese pathologisch-anatomischen Veränderungen sind im allgemeinen schon bei makroskopischer Betrachtung von Markscheidenpräparaten erkennbar. Der striäre Status marmoratus (Etat marbré) erwies sich als das Substrat der stationären Athétose double bei Littlescher Krankheit, der striäre Status fibrosus progressivus
B d . 5, H e f t 4
1962
IN MEMORI AM
247
(Etat fibreux) als das Substrat der Huntingtonschen Chorea, der Status dysmyelinisatus (Etat dsymyélinique) des Pallidum als Substrat der Athétose mit progressiver Versteifung. Während diese für die weitere Forschung grundlegenden Erkenntnisse über das striäre System von Studien C é c i l e V o g t s ihren Ausgang nahmen und dann in gemeinsame Untersuchungen einmündeten, gingen die Untersuchungen der Architektur der Hirnrinde von O s k a r V o g t aus und führten erst danach zu gemeinsamen Betrachtungen der Architektonik, Pathoarchitektonik und Reizphysiologie der Großhirnrinde. Die gleichzeitige morphologische und physiologische Untersuchung der Hirnrinde mit der sich daraus ergebenden Zuordnung bestimmter Reizerfolge zu architektonisch definierten Areae eröffnete der Forschung neue Wege und Möglichkeiten, die bis heute noch nicht annähernd ausgeschöpft sind. Die Anregungen, die C. u n d 0 . V o g t der Forschung mit ihrer Pathoklisenlehre gegeben haben, sind heute noch fruchtbar. Die Pathoklisenlehre ist in ein neues Stadium getreten, nachdem die physikochemischen Besonderheiten, die nach C. u n d 0 . V o g t den spezifischen Anfälligkeiten topistischer Einheiten gegenüber bestimmten Schädigungen zugrunde liegen sollen, jetzt im Prinzip histochemisch und biochemisch erfaßbar sind. Erfolgversprechende Anfänge sind bereits gemacht worden. In Erkenntnis der Bedeutung der Histochemie und Cytologie für die Hirnforschung haben sich C. u n d 0 . V o g t noch in höherem Alter mit diesen Spezialgebieten befaßt. 1.946 und 1947 veröffentlichten sie originelle und gründliche Studien über den Nucleolus, der bis dahin von den Neuroanatomen und Neuropathologen weitgehend vernachlässigt worden war. Sie beschränkten sich keineswegs auf die Deskription, sondern drangen auch in den cytologischen Dimensionen zu einer dynamischen Betrachtungsweise vor. Die Erforschung der Lebensgeschichte der einzelnen Nervenzellarten und ihres zu ganz verschiedenen Zeiten einsetzenden Alterns durch C. u n d O. V o g t und ihre Schüler führten zu neuen Betrachtungsweisen, die einen tieferen Einblick in die Vielgestaltigkeit und Differenziertheit der Formungen und Umformungen im Zentralnervensystem ermöglichen. Mit solchen Feinheiten vertraut, schreckten sie auch vor dem schwierigen Problem der Schizophrenien nicht zurück. Sie konnten nur noch erste orientierende Befunde vorlegen, die wenigstens eine somatische Grundlage wahrscheinlich machten, wenn sich der Prozeß auch mit der üblichen histologischen Methodik nicht präzisieren ließ. In höherem Lebensalter traten bei C é c i l e V o g t die eigenen wissenschaftlichen Untersuchungen zugunsten der Übernahme vieler anderer Pflichten zurück. Sie betreute die einmalig große und für den Uneingeweihten unüberschaubare Schnittseriensammlung sowie das Archiv der Krankengeschichten. Sie überwachte das Labor, führte die makroskopische Zerlegung der Gehirne durch und zeichnete die Symbole der Windungen und Furchen auf den Photographien ein. Daneben führte sie eine umfangreiche wissenschaftliche und persönliche Korrespondenz. Sie betreute die Mitarbeiter sowie die zahlreichen inländischen und ausländischen Gäste, die zu Besuchen oder Studienaufenthalten in das Institut kamen. Ihrer großen Erfahrung und ihrem kritischen 18*
248
CÉCILE VOGT
Journal für Himforschung
Sinn verdanken besonders die jüngeren Mitarbeiter manchen wertvollen Rat. Ihr weitreichendes Interesse und ihr französischer Charme, der sie bis ins hohe Alter auszeichnete, wie die Klarheit ihres Denkens und die Unbestechlichkeit ihres Urteils machten sie zu einer anregenden und angenehmen, aber auch anspruchsvollen Gesprächspartnerin. Ihr Leben war reich an äußeren Ehrungen. 1950 erhielt sie die Ehrendoktorwürde der Freiburger Medizinischen Fakultät, 1955 der Jenenser Medizinischen Fakultät und 1960 der HumboldtUniversität Berlin. Sie war Mitglied und Ehrenmitglied zahlreicher in- und ausländischer wissenschaftlicher Gesellschaften und Akademien. Nach dem Tode von O s k a r Vogt verließ sie Neustadt, an das sie zu viele Erinnerungen mit dem Verstorbenen verband, und zog zu ihrer Tochter M a r t h e Vogt nach Cambridge. M a r t h e Vogt ist nicht wie ihre Eltern auf dem Gebiet der morphologischen Hirnforschung tätig, sie hat aber auf dem Nachbargebiet der Neurochemie und Neuropharmakologie internationale Geltung errungen. Mit dem Tode von Cécile Vogt verliert die Hirnforschung eine überragende Persönlichkeit, unsere Zeitschrift ihre Mitbegründerin und Mitherausgeberin. Cécile Vogt wird uns unvergessen bleiben. Adolf Hopf
Aus dem Tieranatomischen Institut der Universität München (Vorstand: Prof. Dr. H. Grau)
Neurohistologische Untersuchungen über die Verknüpfung von Hypothalamus und Hypophyse (unter besonderer Berücksichtigung der Verhältnisse beim Rind). Ein Beitrag zum Problem der Neurosekretion und der hypothalamischen Beeinflussung der Adenohypophyse.1)2) Von Horst-Dieter
Dellmann
Mit 15 Tafeln Eingegangen am 1. 10. 1961
I. Einleitung und Problemstellung Gerade im vergangenen Jahrzehnt ist dem Hypothalamus-HypophysenSystem wie wohl kaum einem anderen System eine fast unübersehbare, noch laufend anwachsende Fülle von Veröffentlichungen gewidmet worden, die zwar zur Beantwortung zahlreicher noch offener Fragen geführt haben, die aber auch noch manche Probleme ungelöst ließen. Zahlreiche Unklarheiten sind in der unscharfen Trennung zwischen den morphologischen Befunden und deren — vor allem funktionellen — Interpretation begründet. Teilweise erklären sie sich auch dadurch, daß die bei einer bestimmten Tierart erhobenen Befunde ohne weiteres auf eine andere Tierart übertragen wurden, ohne daß zwingende morphologische Beweise für die Richtigkeit der vertretenen Auffassung vorhanden gewesen wären. Nur von einer alle Einzelheiten und alle Feinheiten berücksichtigenden morphologischen Analyse sämtlicher Elemente Mit dankenswerter Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft. ) Die Arbeit wurde im F r ü h j a h r 1961 abgeschlossen und der Hohen Tierärztlichen F a k u l t ä t der Universität München als Habilitationsschrift eingereicht. I m Hinblick auf den Druck war eine Kürzung unumgänglich; das Original der Arbeit k a n n in der Bibliothek der Tierärztlichen F a k u l t ä t der Universität München eingesehen werden. 2
250
H O R S T - D I E T E R DELLMANN
Journal für Hirnforschung
dieses Systems, die unter Umständen an der Verknüpfung beteiligt sind, und zwar auf vergleichender Basis in der Tierreihe, kann eine Lösung der bestehenden Probleme erwartet werden. Bei der Frage nach der morphologischen Verknüpfung von Hypothalamus und Neurohypophyse standen die beiden Tractus supraoptico-hypophyseus und paraventriculohypophyseus im Mittelpunkt des Interesses. Trotz zahlreicher Untersuchungen, denen zum Teil der Vorwurf einer allzu einseitigen Anwendung einer bestimmten Technik, die zwangsläufig auch zu einer einseitigen Anschauung führen mußte, nicht erspart bleiben kann, herrscht heute bei weitem keine einheitliche Auffassung über eines der wichtigsten Probleme: die E n t s t e h u n g des N e u r o s e k r e t s . Aufbauend auf den Untersuchungen insbesonders von S c h a r r e r (1928, 1930, 1932, 1933, 1935, 1936) sowie S c h a r r e r and S c h a r r e r (1937, 1940, 1945) glauben P a l a y (1945), B a r g m a n n (1949a, 1951, 1953a, 1954, 1955, 1960), D r a g e r (1950), H i l d (1951a, 1952), O r t m a n n (1950, 1951), B a c h r a c h (1957), S t a h l (1957), u. a. m., daß das Neurosekret a u s s c h l i e ß l i c h in den P e r i k a r i e n des Hypothalamus-HinterlappenSystems, in den Nuclei supraopticus und paraventricularis gebildet wird; von dort fände ein Abtransport des Neurosekretes innerhalb des Neuraxons bis in die Pars distalis neurohypophyseos statt. Diese wird als Stapel- und Abgabeort der „Hypothalamushormone" ( B a r g m a n n 1954) und ihrer angeblichen Trägersubstanz, des physiologisch inaktiven Neurosekrets aufgefaßt. Dieser Transporthypothese B a r g m a n n s steht die Auffassung zahlreicher anderer Untersucher gegenüber, die alle A b s c h n i t t e des N e u r o n s , vor allem aber die distalen im Bereich der Pars distalis neurohypophyseos, an der Neurosekretproduktion beteiligt sehen ( S t u t i n s k y 1946, 1957; H a g e n 1 9 5 0 - 1 9 5 7 ; C h r i s t 1951; M o s i n g e r 1951; K n o c h e 1953; B r e t t s c h n e i d e r 1955; C h r i s t , E n g e l h a r d t und D i e p e n 1958; D i e p e n und E n g e l h a r d t 1958; D e l l m a n n 1959b, 1960a, c; D i e p e n , E n g e l h a r d t und C h r i s t 1959; Green and M a x w e l l 1959; G e r s c h e n f e l d , T r a m e z z a n i and De R o b e r t i s 1960). S t u t i n s k y betrachtet schon 1946 die sogenannten Herring-Körper nicht mehr als aus dem Zwischenlappen in die Neurohypophyse eingewanderte, degenerierende basophile Epithelzellen, sondern vielmehr als Phänomene eines unter physiologischen Bedingungen stattfindenden lokalen Sekretionsvorganges des Neurons. Unter kombinierter Anwendung verschiedener Methoden konnten in jüngster Zeit von verschiedenen Untersuchern (Hagen 1955 — 1957; S t u t i n s k y 1957; C h r i s t , E n g e l h a r d t und D i e p e n 1958; D i e p e n und E n g e l h a r d t 1958; D e l l m a n n 1960a) lichtmikroskopisch eine mit dem Neurosekretionsvorgang in engem Zusammenhang stehende lokale Reaktion des Neurons und wahrscheinlich regenerative Prozesse nachgewiesen werden, was bisher durch elektronenmikroskopische Befunde nicht widerlegt werden konnte. Die „Herring-Körper", die B a r g m a n n als neurosekrethaltige Axonanschwellungen anspricht, werden als Stellen besonders intensiver „neuronaler Reaktion" aufgefaßt. Die Tatsache, daß sich im gesamten Hypothalamus-Hypophysen-System, vor allem aber im Hypothalamus, „neurosekretorische Substanzen" mit unterschiedlichem färberischen Verhalten nachweisen lassen, läßt die Frage berechtigt erscheinen, ob es sich dabei um verschiedene Substanzen oder um die Umwandlung der physiko-chemischen Eigenschaften ein und der selben Substanz handelt. Mangels physiologischer Kriterien kann eine Lösung zunächst nur auf morphologischer Basis angestrebt werden. Ein weiteres, noch weitgehend ungelöstes Problem ist die A b g a b e des N e u r o s e k r e t s . Physiologisch kann die Ausschüttung biologisch aktiver Substanzen in das Gefäßsystem als gesichert angesehen werden, ein morphologisch nur ganz selten und dann nur in Form von intravasculären Neurosekretgranula nachweisbarer Vorgang. Histologisch leichter darstellbar ist die Abgabe des Neurosekrets in das Ventrikelsystem, ein Prozeß, der als „Hydrenc6phalocrinie" (Collin) bezeichnet wird. Eine weitere Abgabemöglichkeit scheint bei der bisher nur vereinzelt beschriebenen „neurosekretorischen Synapse" (vgl. die Befunde von B a r r y 1955, 1958; Da L a g e 1954;
Bd. 5, Heft 4
1962
NEUROHISTOLOGISCHE UNTERSUCHUNGEN
251
B a r g m a n n und K n o o p 1960) vorzuliegen. Unseren heutigen Kenntnissen zufolge dürfte ihr jedoch nur sekundäre Bedeutung zukommen. Gleichfalls näher zu präzisieren wären die Mutmaßungen über die Rolle der Pituizyten bei der Sekretabgabe ( R o m i e u et S t a h l 1950, 1951; K r a t z s c h 1951; O r t m a n n 1951; S t u t i n s k y 1954; u. a.). In diesem Zusammenhang stellt sich gleichzeitig die Frage nach der n e u r o s e k r e t o r i s c h e n B e e i n f l u s s u n g d e r A d e n o h y p o p h y s e , ein Problem, das vor allem nach den Untersuchungen von B e n o i t et A s s e n m a c h e r (1951, 1952, 1953) besonders aktuell ist, das aber eher auf experimenteller als auf rein morphologischer Grundlage gelöst werden kann. Zahlreiche experimentelle Eingriffe am Hypothalamus und an der Neurohypophyse sowie klinische Beobachtungen zeigten, daß der Hypothalamus auch bei der Steuerung der verschiedenen Funktionen der Adenohypophyse, vor allem deren Pars distalis, eine Schlüsselstellung einnimmt. So werden Produktion und Abgabe der gonadotropen Hormone, des adreno-corticotropen und des thyreotropen Hormons durch die Adenohypophyse vom Hypothalamus gesteuert (ausführliche Literaturangaben s. im Original). Allerdings sind die Kenntnisse über den eigentlichen Funktionsmechanismus bisher noch rein hypothetischer Natur, und verglichen mit der großen Anzahl experimentell biologischer Resultate müssen auch die bisherigen Befunde über das morphologische Substrat der Verknüpfung als spärlich bezeichnet werden. Für die hypothalamische Beeinflussung der Adenopyhophyse kommen prinzipiell zwei Möglichkeiten in Betracht: der Weg der direkten und der einer indirekten Beeinflussung; beide Wege scheinen vorzukommen. Das Eindringen hypothalamischer Nervenfasern aus der Neurohypophyse in die Adenohypophyse, die d i r e k t e V e r k n ü p f u n g , wurde von zahlreichen Autoren mehr oder minder oft bei verschiedenen Tierarten beobachtet. Die uneinheitlichen Ergebnisse, besonders in der Pars distalis adenohypophyseos, und die gerade in diesem Bereich mögliche Verwechslung von Gitter- mit feinsten Nervenfasern machen jedoch die Allgemeingültigkeit dieser Beobachtungen zweifelhaft. Verschiedene Autoren verneinen überhaupt ein direktes Eindringen hypothalamischer Nervenfasern in die Adenohypophyse und sehen diese lediglich von vegetativen Fasern hauptsächlich sympathischer Natur innerviert (Lit. s. im Original). Ausschaltungen gewisser Kerngebiete im Hypothalamus und Durchtrennungen der proximalen Hypophyse haben gezeigt, daß die Integrität des Tuber cinereum und der proximalen adeno-neurohypophysären Kontaktfläche, bzw. der vasculären Verbindungen zwischen Infundibulum und Pars distalis adenohypophyseos unbedingt erforderlich ist, um die Funktionen der Pars distalis adenohypophyseos aufrechtzuerhalten. Die von .der Pars infundibularis adenohypophyseos in das Infundibulum eindringenden unterschiedlich langen Gefäßschlingen und die proximale adenoneurohypophysäre Kontaktfläche stellen bei sämtlichen Säugern und zahlreichen Vögeln einen konstanten Befund dar, so daß angenommen werden darf, daß sich in diesem Bereich im wesentlichen die allerdings i n d i r e k t e V e r k n ü p f u n g zwischen Hypothalamus und Adenohypophyse vollzieht. Diese sogenannten Spezialgefäße (vgl. E n g e l h a r d t 1956, dort auch Literatur) sind über das hypophysäre Pfortadersystem von P o p a and F i e l d i n g (1930, 1933) mit dem Kapillarsystem der Pars distalis adenohypophyseos verbunden. I m Bereich der proximalen adeno-neurohypophysären Kontaktfläche und an den Spezialgefäßen enden zahlreiche Nervenfasern hypothalamischen Ursprungs (ausführliche Lit.-Angaben im Original), die zu der Hypothese der „neuro-vascülar chain", also einer neuro-humoralen Verbindung zwischen Hypothalamus und Adenohypophyse geführt haben. Dabei sollen gewisse, von den Nervenendigungen in die Blutbahn abgegebene Stoffe über das Pfortadersystem in die Pars distalis adenohypophyseos gelangen und dort Produktion und Ausschüttung der Vorderlappenhormone bewirken (vgl. die Untersuchungen von P o r t e r and J o n e s 1956'; S c h a p i r o , M a r m o r s t o n and S o b e l 1958).
252
H O R S T - D I E T E R DELLMANN
Journal für Hirnforschung
Daneben hält S p a t z (1958) weiterhin an der Hypothese einer chemorezeptorischen, durch die Adenohypophyse beeinflußbaren Funktion des Nervenplexus an der proximalen adenoneurohypophysären Kontaktfläche fest, eine Hypothese, die auch von B a r r y et L e n y s (1960) nicht ganz ausgeschlossen wird. Alleinstehend sind die Angaben von S t u t i n s k y (1948) und R i b a s - M u j a l (1958) über das Vorkommen sensibler Rezeptoren hypothalamischen Ursprungs an Gefäßen in der Pars infundibularis adenohypophyseos, die durch Beeinflussung der Gefäßwände möglicherweise die Blutzufuhr der Pars distalis adenohypophyseos ändern können, und die von L ö f g r e n (1958, 1959, 1960), der die Auffassung einer gliohumoralen Verbindung zwischen dem seiner Ansicht nach an hypothalamischen Wirkstoffen reichen Liquor cerebro-spinalis und der Adenohypophyse im Bereich des Recessus infundibuli vertritt. Aufbauend auf den Untersuchungen von L e o n h a r d t (1955) glauben B a u e r (1958) sowie B a u e r und H a u g (1960), daß aus dem Zwischenlappen der Adenohypophyse in die Pars distalis neurohypophyseos eindringende Zellen zu Inkret degenerieren und daß dieses aus der Neurohypophyse, die als Resorptionsorgan aufgefaßt wird, zum Hypothalamus weitergeleitet wird.
Auch auf Grund eigener Unteruchungen ergab sich, daß trotz der bisher vorliegenden umfangreichen Literatur noch eine ganze Reihe von Problemen üngelöst ist. In der vorliegenden Veröffentlichung möchte ich mich besonders um die Beantwortung folgender Fragen aus diesem Problemkreis bemühen: 1. An welchen Stellen des Neurons findet die Neurosekretproduktion statt? 2. Werden innerhalb des Neurons verschiedenartige Sekrete produziert? 3. Bei welchen Zellbestandteilen lassen sich Anhaltspunkte für ihre Beteiligung bei der Bildung des Neurosekrets gewinnen? 4. Welche Strukturelemente sind am Aufbau der Herring-Köprer beteiligt, wie entstehen diese, auf welche Weise werden sie resorbiert, welche Bedeutung kommt ihnen im Hypothalamus-Hinterlappen-System zu? 5. Welche Rolle spielen die neurohypophysären Pituizyten? 6. Wo und auf welche Weise enden die neurosekretorischen Neurone? 7. Wie gelangt das Neurosekret bzw. die Hormone in den Kreislauf? 8. Aus "welchen hypothalamischen Kernen stammen die an der proximalen adeno-neurohypophysären Kontaktfläche endenden Fasern? 9. Gibt es eine hypothalamische Innervation aller drei Teile der Adenohypophyse? Wenn ja, wie verhalten sich die Fasern morphologisch? 10. Läßt sich eine „neuro-vascular chain" morphologisch nachweisen? 11. Inwieweit trifft die L ö f g r e n s c h e Hypothese zu? Bei dem Versuch der Beantwortung dieser Fragen beschränke ich mich auf lichtmikroskopische Untersuchungen und bin mir der durch die technischen Hilfsmittel gesetzten Grenzen durchaus bewußt. Wie in der gesamten Histologie so muß man sich vor allem aber bei der Analyse sämtlicher im Bereich der beiden Hypothalamus-Hypophysen-Systeme intervenierenden Elemente immer bewußt sein, daß das histologische Bild jeweils nur einen ganz bestimmten Moment eines gerade hier besonders intensiven dynamischen Geschehens festhält; die so zu erwartende große Variabilität des morphologischen Bildes verlangt zunächst eine möglichst detaillierende
B d . 5, Heft 4
1962
NEUROHISTOLOGISCHE UNTERSUCHUNGEN
253
Beschreibung aller am Aufbau der beiden Systeme beteiligten Elemente. Erst dann können weitere, vor allem experimentelle Untersuchungen folgen, die unter Einbeziehung anderer endokriner Organe bei unterschiedlichen Funktionszuständen nur in Zusammenarbeit von klinischen und theoretischen Disziplinen wirklich fruchtbar gestaltet werden können.
II. Untersuchungsmethodik Im einzelnen wurden folgende histologische Färbe- und Imprägnierungstechniken angewandt (die jeweiligen §§-Angaben beziehen sich auf R o m e i s 1948): ChromalaunHämatoxylin-Phloxin von Gomori ( B a r g m a n n 1949); Paraldehyd-Fuchsin nach G a b e (1953); Azanfärbung nach Heidenhain (§ 1489; Fixierung — neben Formalin und Bouinscher Flüssigkeit — Hellysche Flüssigkeit § 337); Van Gieson-Methode (§ 708); Originalmethode von Masson (§ 1496); Sudan-Schwarz-Färbung (§ 1050); Nissl-Methode (§§ 1743, 1744); Eisenhämatoxylin nach Heidenhain (§ 672); Modifikation der Massonschen Trichromfärbung nach' Goldner (§ 1498); Resorzin-Fuchsin nach Weigert (§ 1560); Hämalaun-Eosin; Säurefuchsin nach Cowdry (§ 995; Fixierung nach Regaud § 976); Brillant-dianyl-grün in wäßriger Lösung, Verdünnung 1:10 000, Färbedauer 10 Minuten zur Markscheidendarstellung bei UV-Licht-Anregung, Erregerfilter UG 1:4 mm, Sperrfilter Euphos: 2,5 mm; Markscheidendarstellung nach Schröder (§ 1833); Gliafaserdarstellung nach Holzer (§ 1848); Gitterfaserdarstellung nach Bielschowsky (§ 1525); Silbercarbonatmethoden zur Gliadarstellung nach Rio-Hortega (§ 1859, § 1861, § 1864); Modifikation dieser Methoden von Penfield (§ 1868); Silberimprägnierungen nach BielschowskyGros, Feyrter und Palmgren in verschiedenen Modifikationen; En-bloc Imgrägnierung nach W e b e r (1947); doppelte Silberimprägnierung nach Cajal (§ 1769); Goldsublimatmethode von Cajal (§ 1849); Warmformolmethode nach Yano (Sano, persönliche Mitteilung). Bei unseren Untersuchungen stützen wir uns im wesentlichen auf ein umfangreiches Rindermaterial (97)2). Die Beschreibungen beziehen sich, soweit nicht anders angegeben, stets auf die Verhältnisse beim Rind. Außer einer überschlägigen Altersangabe konnten leider keine Einzelheiten (Ernährungszustand, Cyclus, Trächtigkeit, Laktation etc.) über die Tiere ermittelt werden. Zum Vergleich wurden die Hypothalamus-HypophysenSysteme von Hund (10), Katze (5), Schwein (14), Kaninchen (3), Schaf (4), Ziege (3), Meerschweinchen (4), Goldhamster (1) und weißer Laboratoriumsmaus (7) sowie Rinder(21), Schweine- (3) und Mäuseembryonen (14) herangezogen. Obwohl bekannt ist, daß die Ausdrücke „gomori-positiv" und „gomori-negativ" infolge wahlloser Anwendung zahlreiche Mißverständnisse hervorgerufen haben, sollen sie zur Vermeidung langer und umständlicher Umschreibungen in vorliegender Arbeit, rein deskriptiv verwandt, beibehalten werden. ) Eine kritische Beurteilung der verschiedenen Untersuchungsmethoden findet sich im Original. 2) Die Zahlenangaben beziehen sich auf die Anzahl der untersuchten Tiere. Herrn Oberveterinärrat Dr. Strobel, Sanitätsanstalt des Städtischen Schlachthofes München, möchte ich in diesem Zusammenhang für sein jederzeit freundliches Entgegenkommen bei der Materialbeschaffung danken. 1
254
H O R S T - D I E T E R DELLMANN
Journal für Hirnforschung
III. Befunde 1.
Hypothalamus
A. N e u r o s e k r e t o r i s c h t ä t i g e K e r n g e b i e t e a. Morphologie und Topographie des Neurosekrets im Perikaryon Topographie und Cytoarchitektonik der Nuclei supraopticus und paraventricularis wurden in einer früheren Veröffentlichung bereits eingehend beschrieben ( D e l l m a n n 1959 a), so daß in diesem Zusammenhang auf eine erneute Darlegung verzichtet werden kann. Neben den für jede Nervenzelle charakteristischen Bauelementen treten imCytoplasma der Neurone der Nuclei supraopticus und paraventricularis Einschlüsse auf, die sich durch ihr färberisches Verhalten, ihre Größe und ihr Vorkommen in den einzelnen Nervenzellen unterscheiden. Bei den N e u r o s e k r e t g r a n u l a handelt es sich um kleinere und größere, scharf konturierte Körnchen (Abb. 1/3). Ihre Anfärbbarkeit variiert nicht nur von einer Zelle zur anderen, sondern auch innerhalb einer einzigen Zelle, so daß man dunklere und hellere Körnchen unterscheiden kann. In zahlreichen Zellen sind k e i n e Anzeichen einer sekretorischen Tätigkeit zu entdecken. Ihr Kern besitzt im Nucleus supraopticus einen mittleren Durchmesser von 16,5 fi. Ebenso zahlreich sind die Zellen, in deren Cytoplasma nur wenige (Abb. 1/3) und daher erst bei stärkerer Vergrößerung (ab 400fach) sichtbare Granula auftreten. Der durchschnittliche Kerndurchmesser dieser Zellen betrug 13,2 fx. Nur in verhältnismäßig wenigen Zellen kann man schon bei Übersichtsvergrößerung Anzeichen einer neurosekretorischen Tätigkeit entdecken. Regellos untermischte größere und kleinere Granula füllen entweder die Zelle bis auf eine schmale periphere Zone ganz aus oder liegen an einer oder mehreren Stellen konzentriert. Vorwiegend kommen sie gehäuft in Kernnähe oder aber auch an der Ursprungsstelle eines oder mehrerer Fortsätze vor; oft überwiegen dabei die größeren gegenüber den kleineren Granula. Abgesehen von Hund und Katze sind bei den Haustieren Zellen, deren gesamtes Cytoplasma mit Neurosekretkörnchen geradezu vollgepfropft erscheint, äußerst selten. Mit Ausnahme des Kernes sind hier keine Zellstrukturen mehr erkennbar. Nicht selten beobachtet man gomori-positive Granulaansammlungen, die nur in einem scharf abgegrenzten Bezirk des Cytoplasmas auftreten. An der Peripherie der Ansammlung liegen kleine, gerade noch als solche erkennbare, bei Gomori-Färbung mehr violette als blaue Körnchen. Das Zentrum hingegen wird von größeren (Abb. 1/2) intensiv dunkelblau gefärbten Sekretkugeln eingenommen. Diese können dabei entweder vereinzelt oder zu einer mehr oder weniger kompakten, runden oder ovalen Masse zusammengeballt (vgl. auch hierzu Abb. II/3, 4), oder zu einem konzentrischen Kreis um eine zentral gelegene Kugel angeordnet sein. Zum Teil liegen die Sekretmassen in kleineren oder größeren Vakuolen (Abb.1/2) und sind selbst oft durch viele kleine oder eine große (Abb. 1/2), leer erscheinende Vakuolen aufgelockert. In diesem Fall pflegen sich die größeren Sekretgranula an die innere Oberfläche dieser Vakuolen anzulagern. Nur ausnahmsweise findet man auch in der peripheren Zone der kleineren Granula vereinzelte, versprengte größere Körnchen. Morphologisch identische Gebilde, jedoch ohne Beziehungen zu einer Zelle, werden vor allem im Nucleus paraventricularis, zuweilen aber auch im Nucleus supraopticus beobachtet (Untersuchungen an lückenlosen Serien; Abb. II/3, 4). Als eine weitere morphologische Variante werden ausschließlich kleine (Abb. 1/4) oder große Sekretgranula angesehen, die oft in Vakuolen liegen und durch solche aufgelockert werden können.
Bd. 5, Heft 4 iy62
XEUROHISTOLOGISCHE
UXTERSUCHUXGEX
255
Abb. I 1 Kolloidales, fragmentiertes Sekret in einer Zelle des Nucleus paraventricularis des Kindes. Gomori, Periplan 8, Apo Öl 90. 2 Zelle aus dem Nucleus paraventricularis mit grob- und feingranulären Xeurosekreteinschlüssen. Rind. Gomori, Periplan 8, Apo Öl 90. 3 Zelle mit wenigen, diffus verteilten Xeurosekretgranula, Xucleus paraventricularis, Rind. Gomori, Periplan 8, Apo Öl 90. fi Diffus innerhalb einer Vakuole verstreut liegende Xeurosekretgranula. Xucleus paraventricularis, Rind. Gabe, Periplan 8, Apo Öl 90. 5 Kolloidaler, acidophiler Einschluß in einer Zelle des Xucleus supraopticus des Rindes. Helly-Azan, Periplan 8, Apo Öl 90. Ii Basophile Einschlüsse in einer Zelle des Xucleus supraOpticus des Rindes. Helly-Azan, Periplan 8, Apo Öl 90.
256
HORST-DIETER DELLMANN
Journal f ü r Hirnforschung
Bei allen daraufhin untersuchten Tierarten treten konstant, wenn auch relativ selten Zellen auf, die überwiegend oder bis auf einen kleinen Anteil Restcytoplasmas ganz (Abb. 1/6; II/2) von meistens gleichgroßen gomoripositiven (Abb. II/2), basophilen (Abb. 1/6) oder azokarminophilen Granula ausgefüllt sind. Bsi allen daraufhin untersuchten Säugern konnte auch k o l l o i d a l e s S e k r e t in den Zellen der Nuclei supraOpticus und paraventricularis nachgewiesen werden. Diese Tatsache wird vor allem wegen der eventuellen Beziehungen dieser kolloidalen Massen zum granulären Neurosekret sowie im Hinblick auf die Frage nach ihrem Abtransport für bedeutungsvoll gehalten. Das kolloidale Sekret konnte mit den herkömmlichen Plasmafärbungen stets dargestellt werden. Bei der Gomori-Färbung erscheint es entweder intensiv blau, hellblau bis violett, oder auch in der Peripherie blau mit einem phloxinophilen Zentrum, wobei die Farbtöne nicht scharf gegeneinander abgesetzt sind, sondern allmählich ineinander übergehen. Die gleichen, nur ins Violette bzw. ins Rote verschobenen Varianten findet man bei der Gabe-Methode. Bei der Van Gieson-Färbung wechseln die Farbtöne zwischen rot und gelb, bei der Azanfärbung zwischen blau und rot; nach Hämalaun-Eosin-Färbung wurde das Kolloid in verschieden intensiven roten Tönen beobachtet. Ring- und streifenförmige, sich durch verschiedene Farbaffinität unterscheidende, aber nie scharf gegeneinander abgesetzte Zonen sind keine Seltenheit (vgl. die Abb. 1/1, 5; I I / l , 5). Diese färberisch inhomogenen Gebilde kommen in allen Anteilen des Nucleus supraopticus, und, wenn auch weitaus seltener, im Nucleus paraventricularis vor. Sie liegen meist intracellulär (Abb. 1/1, 5; I I / l ) , seltener intercellulär (Abb. H/5) und füllen einen unterschiedlich großen Teil der Zelle aus, wobei der Zellkern an die Zellperipherie verdrängt ist. In der Mehrzahl der Fälle handelt es sich um runde, einheitliche Kolloidmassen. Eingedellte, abgeschnürte, durch Vakuolen aufgelockerte und fragmentierte Kolloidmassen (Abb. 1/1) sind seltener. Eine relativ große Anzahl von Ganglienzellen der Nuclei supraOpticus und paraventricularis zeichnet sich durch einzelne oder mehrere, unterschiedlich große, intracytoplasmatische Vakuolen aus (Abb. 1/1, 2, 4, 5, 6; I I / l , 2, 5). Grundsätzlich können optisch leere oder gefüllte Vakuolen unterschieden werden. Kleine, in der Zellperipherie gelegene, nur bei stärkerer Vergrößerung sichtbare Vakuolen erscheinen immer leer. Im Gegensatz dazu sind größere Vakuolen, von Ausnahmen abgesehen, meist entweder mit Sekretgranula (Abb. 1/2; I I / 2 ; teils auch Abb. 1/6) oder mit Kolloid (Abb. 1/5; I I / l ) nahezu vollständig angefüllt. Zuweilen (Abb. 1/4) liegen zahlreiche Neurosekretgranula diffus inmitten einer großen, von zahlreichen unterbrochenen Cytoplasmasträngen unterteilten und daher wabenartig aussehenden Vakuole. Ihr schließt sich nicht selten eine weitere, immer noch intracellulär gelegene Vakuole an, die teilweise von größeren Neurosekretkörnchen angefüllt ist. Beide Vakuolen sind durch eine kontinuierliche Cytoplasmaschicht voneinander getrennt. In dem der Vakuole abgewandten Teil des Cytoplasmas derartig vakuolisierter Zellen beobachtet m a n häufig Neurosekretgranula. In den meisten Perikarien innerhalb der Nuclei supraopticus und paraventricularis sind Neurofibrillen mit den spezifischen Methoden nicht nachzuweisen. E r s t in einem gewissen Abstand vom Perikaryon gelingt ihre regelmäßige Darstellung im Axon. Vereinzelt lassen sich jedoch in jedem Schnitt Nervenzellen darstellen, die ein wohlausgebildetes, vom Perikaryon in die Fortsätze hinein zu verfolgendes Neurofibrillennetz aufweisen. b. Nervenfasern a) Topographie der Fasern im Hypothalamus (Abb. XIV) Der T r a c t u s s u p r a o p t i c o - h y p o p h y s e u s besteht in seinem proximalen hypothalamischen Abschnitt aus mehreren Einzelbündeln von unterschiedlicher Faseranzahl
Bd. 5, Heft 4
1962
NEUROHISTOLOGISCHE UNTERSUCHUNGEN
257
und -dichte, die sich erst in Höhe der Radix infundibuli 1 ) zu einem einheitlichen Tractus zusammenlagern. Die Neuriten der im kranio-medialen Abschnitt der Pars suprachiasmatica des Nucleus supraOpticus gelegenen Zellen behalten in ihrem nach kaudal gerichteten Verlauf ihre mediale ventrikelnahe Position bei. Unter Umgehung der Pars postchiasmatica des Kernes erreichen sie die kranio-ventrale Radix infundibuli und münden in zentraler, recessusnaher Lage in den entsprechenden Abschnitt des Infundibulum ein. Die Neuriten der weiter lateral und kaudal gelegenen Teile der Pars suprachiasmatica verlaufen in unmittelbarer Nähe des Tractus opticus kaudo-medial. Sie durchziehen die Pars postchiasmatica und vereinigen sich mit den Neuriten dieser Zellen zu einem im wesentlichen in die laterale Radix einmündenden Bündel. Die Ausläufer der am weitesten kaudal gelegenen Zellen der Pars postchiasmatica des Nucleus supraopticus sind nahezu ausschließlich nach medial und nur noch ganz wenig nach kaudal orientiert. Sie münden schließlich, am Sulcus tubero-infundibularis umbiegend, in die laterale Radix infundibuli ein. Seiner Topographie nach kann man den T r a c t u s p a r a v e n t r i c u l o - h y p o p h y s e u s in drei Teile gliedern: Aus den am weitesten kranial und ventral gelegenen Zellen des Nucleus paraventricularis entspringt ein aus relativ wenigen Fasern bestehendes Bündel. E s durchzieht in Ventrikelnähe die Nuclei hypothalamicus ventro-medialis und infundibularis und vereinigt sich in der kranialen und lateralen Radix infundibuli mit den Fasern des Tractus supraoptico-hypophyseus. Ein zweites, etwas stärkeres Bündel zieht in kraniolateraler Richtung zu den Zellen des Nucleus paraventricularis accessorius. Hier vereinigt es sich mit den Neuriten dieser Zellen und zieht dann entweder direkt zum Infundibulum oder zunächst zum Nucleus supraopticus, mit dessen Fasern vereint es dann das Infundibulum erreicht. Das dritte Bündel umfaßt die Masse der zum Infundibulum ziehenden Fasern des Nucleus paraventricularis. E s verläuft zunächst in lateraler und ventraler Richtung und überkreuzt dabei die Fornix, wobei zuweilen Fasern des Tractus zwischen Fornix-Fasern angetroffen werden. In medial weit offenem Bogen erreicht es den Nucleus supraopticus, vor allem dessen Pars postchiasmatica, und zieht zusammen mit dessen Neuriten zum Infundibulum. Die Fasern des Hypothalamus-Hinterlappen-Systems überkreuzen sich zum Teil schon im Hypothalamus, im wesentlichen aber in der Radix infundibuli mit denen des Hypothalamus-Vorderlappen-Systems. Einzelne Fasern aus den Nuclei supraopticus und paraventricularis ziehen nach dorsal und kaudal, sind aber im allgemeinen nur über relativ kurze Strecken darstellbar. Da sie mit großer Wahrscheinlichkeit den hypothalamo-extrahypophysären Bahnen zuzurechnen sind (vgl. hierzu die zusammenfassenden Darstellungen von B a r r y 1958; L e g a i t 1958, 1959; auch R u c k e b u s c h 1960 sowie R u c k e b u s c h e t R u c k e b u s c h 1960), wurden sie in diesem Rahmen nicht berücksichtigt. ß) Morphologie der Fasern im Hypothalamus I m Vergleich zu ihrem hypophysären Abschnitt zeichnen sich die Neurone der Tractus supraoptico-hypophyseus und paraventriculo-hypophyseus im Hypothalamus — eine Ausnahme bilden bei den untersuchten Tierarten nur Hund und unter Umständen auch Katze — durch ihre Sekretarmut aus. In unmittelbarer Nähe des Perikaryon ist der Neurosekretgehalt des Axons weitgehenden Schwankungen unterworfen und keinesfalls vom Sekretgehalt des entsprechenden Perikaryons abhängig. Die auf Seite 256 beschriebenen Zellen nehmen allerdings insofern eine Sonderstellung ein, als bei ihnen in keinem Fall sekrethaltige Fortsätze beobachtet werden konnten. 1) Bezüglich der hier verwendeten Nomenklatur wird auf die Veröffentlichungen von S p a t z , D i e p e n und G a u p p 1948, C h r i s t 1951, N o w a k o w s k i 1950, S p a t z 1958 und D e l l m a n n 1959a, 1960b verwiesen.
258
HORST-DIETER DELLMANN
Journal für Hirnforschung
Kleinste, eben noch sichtbare, diffus im Axon verteilte Sekretgranula treten nur ganz selten auf. In der Regel handelt es sich vielmehr um Körnchen, die nur wenig größer sind, als die im Perikaryon. Selten sind sie e i n z e l n , in unterschiedlichem Abstand hintereinander gelagert, häufiger hingegen liegen sie zu m e h r e r e n neben- und hintereinander. Die Zusammenballung zahlreicher Körnchen verursacht meist eine Verbreiterung der Faser, die in unregelmäßigen Abständen einseitig oder allseits mehr oder weniger tief eingeschnürt wird, was zu dem bekannten Bild der Perlschnurfasern führt. Häufig sind dabei tropfenförmige Abschnürungen. Ihr stumpfer Pol ist vorwiegend, aber durchaus nicht immer, in Richtung auf das Infundibulum orientiert. Die Sekretgranula können das ganze Axon ausfüllen aber auch zu unterschiedlich dimensionierten Ansammlungen verklumpt oder zu netzartigen Strukturen verbunden an der Peripherie des Axons liegen, wobei eine zentrale, sekretfreie Zone ausgespart wird (Abb. X/9). Größere Auftreibungen sind oft durch zahlreiche kleine Vakuolen aufgelockert, die immer leer erscheinen. Bei den bisher beschriebenen Strukturen war es immer noch möglich, die intraaxonale Lage des Neurosekrets oder den Zusammenhang mit einem Axon nachzuweisen. Für zahlreiche größere Sekretansammlungen unterschiedlicher Morphologie, die in den folgenden Abschnitten besprochen werden sollen, trifft das jedoch nur noch selten oder nicht mehr zu; diese Auffassung basiert auf lichtmikroskopischen Untersuchungen (unterschiedliche Färbetechniken und Silberimprägnierungen an lückenlosen Serien). Sie bedarf von elektronenmikroskopischer Seite her dringend einer Stütze. Größere Sekretansammlungen, die in der folgenden Beschreibung kurz als HerringKörper bezeichnet werden (über die Zweckmäßigkeit der Bezeichnung, Kriterien des „Herring-Körpers" usw. s. eingehende Erörterung zusammen mit den „hypophysären Herring-Körpern" in der Diskussion) beschränken sich im Hypothalamus auf die Abschnitte, in denen neurosekretorische Fasern gefunden werden.
Abb. II 1 Fuchsinophiler Zelleinschluß, Nucleus supraopticus, Rind. Van Gieson, Periplan 8, Apo Öl 90. 2 Mit Neurosekretgranula ganz angefüllte Zelle aus dem Nucleus paraventricularis des Rindes. Gomori, Periplan 8, Apo Öl 90. 3 Granuläre, intercelluläre Neurosekretansammlung aus dem Nucleus paraventricularis des Rindes. Gabe, Periplan 8, Apo Öl 90. 4 s. Abb. II/7. 5 Intra- und intercelluläres Kolloid aus dem Nucleus supraopticus des Rindes. Gomori, Periplan 8, Apo Öl 90. 6 Intercelluläre, traubenförmige Ansammlung kleiner Kolloidkügelchen, Nucleus supraopticus, Rind. Gabe, Periplan 8, Apo Öl 90. 7 Axonauftreibung aus der intrasellären Neurohypophyse, Rind. Stark fuchsinophile Granula sind ebenso wie ein schwach fuchsinophiler, kolloidaler in einer Vakuole gelegener Einschluß deutlich erkennbar. Massoniche Trichromfärbung, Periplan 8, Apo Öl 90. 8 Axonauftreibung, die nur noch wenige Granula enthält. Intraselläre Neurohypophyse des Rindes. Massoniche Trichromfärbung, Periplan 8, Apo Öl 90 (näheres s. Text). 9 Axonauftreibung aus der intrasellären Neurohypophyse des Rindes. Gomori-positive Granula gruppieren sich um eine phloxinophile Zone, die ein gomori-positives Zentrum besitzt (Pseudokern und Pseudonucleolus). Gomori, Periplan 8, Apo Öl 90. 10 Axonauftreibung mit fuchsinophilen Granula, Intraselläre Neurohypophyse, Rind. Massoniche Trichromfärbung, Periplan 8, Apo Öl 90.
260
H O R S T - D I E T E R DELLMANN
Journal für Hirnforschung
Ihrer Morphologie nach müssen grundsätzlich zwei Arten von Herring-Körpern, nämlich g r a n u l ä r e und k o l l o i d a l e oder h y a l i n e Herring-Körper unterschieden werden. Die g r a n u l ä r e n H e r r i n g - K ö r p e r sind meist gegenüber ihrer Umgebung scharf abgegrenzt, rund, oval oder birnenförmig, und mit gleichmäßig dicht gelagerten Granula ganz ausgefüllt. Die Granula weisen keine wesentlichen Größen- wohl aber die schon im Perikaryon beobachteten Farbunterschiede auf. Sie können peripher oder zentral besonders konzentriert, reihen- oder netzförmig angeordnet auftreten. Auch hier beobachtet man kleinere und größere meist peripher, nur selten zentral liegende Vakuolen. In einer weiteren, sehr seltenen Art von Herring-Körpern treten große, intensiv blau oder violett tingierte Granula verstreut innerhalb zahlenmäßig stark überwiegender kleinerer, meist nicht sehr eng gelagerter, hellblauer oder hellvioletter Granula auf. Häufiger hingegen sind Herring-Körper, denen die großen Granula zentral oder exzentrisch kompakt zusammengelagert liegen und scharf gegenüber den sie umgebenden kleinen, helleren Granula abgegrenzt sind. Durch eine unterschiedlich dichte Agglomeration der größeren Granula kann aber auch die in Abbildung I I / 3 wiedergegebene „Kokardenform" innerhalb der kleinen Granula entstehen. Dabei sind etwas größere und intensiver gefärbte Granula an der Peripherie des Herring-Körpers inmitten der kleinen hellen Granula keine Seltenheit. Eine bei den Haustieren mit Ausnahme des Hundes im Hypothalamus nur äußerst selten angetroffene Art von Herring-Körpern zeigt (Abb. I I I / 9 ) erhebliche, zum Teil abrupte Durchmesserschwankungen sowie zahlreiche Ausbuchtungen, Ein- und Abschnürungen. Sie enthalten nahezu gleichmäßig große und homogen verteilte Granula, die häufig durch kleinste, meist peripher liegende Vakuolen aufgelockert und auseinandergedrängt werden. Während die Granula in der Peripherie des Herring-Körpers immer tief blau gefärbt erschienen, erwiesen sie sich in seinem Zentrum durchweg als phloxinophil. Diese beiden extrem auf die Färbung reagierenden, nicht linear gegeneinander abgegrenzten Granula weisen zahlreiche Übergangsformen auf. Zuweilen findet man granuläre Herring-Körper, deren Zusammenhalt an einer Stelle verlorengegangen zu sein scheint. Dort ergießen sich dann' einzelne Granula diffus in das umliegende Gewebe. Seltener als die granulären Herring-Körper und, im Gegensatz zu diesen, auch mit den herkömmlichen Methoden der Plasmafärbung darstellbar, sind die h y a l i n e n oder k o l l o i d a l e n H e r r i n g - K ö r p e r . I m Nucleus supraopticus sind sie erheblich zahlreicher als im Nucleus paraventricularis. Sie bleiben auf die beiden Kerngebiete beschränkt. I m Gomori-Bild sind sie entweder hämatoxylinophil oder phloxinophil, können aber auch beides gleichzeitig sein. Gesetzmäßigkeiten in der Anordnung der färberisch verschiedenen Zonen konnten nicht beobachtet werden. Dabei bestehen zwischen den einzelnen Farbbezirken (Abb. II/5) keine scharfen Grenzen, sondern Übergangszonen. Herring-Körper, die aus mehreren untereinander kaum oder überhaupt nicht verbundenen, kolloidalen Fragmenten bestehen, können meines Erachtens als im Abbau befindliche Herring-Körper angesprochen werden (in Abb. 1/1 in intrazellulärer Lage wiedergegeben). Die beiden Gebilde der Abbildung I I / 6 nehmen eine Mittelstellung zwischen den granulären und hyalinen Herring-Körpern ein. Ihren traubenförmig zusammengelagerten Kügelchen nach zu urteilen wären sie bei schwacher Optik zweifellos den granulären Herring-Körpern zuzurechnen. Bei stärkerer Vergrößerung stellt sich jedoch jedes Kügelchen als kleiner Kolloidtropfen heraus, der seinerseits alle Charakteristika der großen Kolloidansammlungen aufweisen kann. Demnach wäre er also unter die hyalinen HerringKörper einzuordnen. Die eigenartige Struktur wurde im vorliegenden Untersuchungsmaterial nur beim Rind gefunden. Eine Darstellung des granulären Sekretes gelang, von gewissen Herring-Körpern abgesehen, mit Silbermethoden nicht. Die intra- und interzellulär gelegenen kolloidalen Sekretmassen erwiesen sich hingegen regelmäßig als stark und gleichmäßig argyrophil.
Bd. 5, H e f t 4 1962
NEUROHISTOLOGISCHE UNTERSUCHUNGEN
261
Gleichzeitig durchgeführte Plasmafärbungen zeigten, daß die gesamte Kolloidmasse imprägniert wird. Struktureinzelheiten werden dabei nicht sichtbar. Schon in kurzem Abstand vom Perikaryon gelingt die Darstellung von E i n z e l f i b r i l l e n innerhalb der Neuriten nicht mehr. Sie erscheinen dort zu einem homogenen schwarzen Strang verbacken imprägniert. Im übrigen gelingt eine Silberimprägnierung der neurosekrethaltigen Faserabschnitte nur in Ausnahmefällen. In den Axonen, die sich durch größere Neurosekret-Anschwellungen auszeichnen, lassen sich mit Silberimprägnierungen fibrillär differenzierte oder homogen erscheinende Auftreibungen darstellen. Dies trifft auch für die auf S. 260, Abs. 5 besprochenen HerringKörper zu. Da identische, verstärkt in Erscheinung tretende, und andersartige Befunde in der Pars distalis neurohypophyseos erhoben wurden, erscheint es angebracht, beide zusammenhängend in einem späteren Kapitel zu beschreiben (s. S. 288ff.). Ein Teil der Fasern der Tractus supraoptico- und paraventriculo-hypophyseus erwies sich unter den untersuchten Haussäugern bei Rind und Schwein als markhaltig. Während sie bei manchen Tieren nur vereinzelt beobachtet werden konnten, t r a t e n sie bei anderen häufiger, mitunter sogar sehr zahlreich auf (vgl. Abb. VI/3 aus dem Infundibulum). Ihr Anteil ist jedoch im Vergleich zur Gesamtheit der Fasern der beiden Tractus gering. Im Nucleus paraventricularis wurden immer nur vereinzelt markhaltige Fasern beobachtet. E r s t in einem gewissen Abstand vom Kerngebiet nimmt ihre Anzahl, vor allem bei dem am weitesten lateral durch den Hypothalamus ziehenden Bündel zu. Da infolgedessen u. U. schon relativ viel markhaltige Fasern den Nucleus supraopticus erreichen, ist es außerordentlich schwierig, den Beginn der Markscheiden für die aus diesem Kern entspringenden Fasern zu bestimmen. Das in Ventrikelnähe verlaufende Bündel des Tractus paraventriculo-hypophyseus bleibt im wesentlichen marklos. Es enthält nur ganz verstreut einige markhaltige Fasern, die ihre Markscheiden anscheinend erst in den Gebieten der Nuclei hypothalamicus ventromedialis und infundibularis erhalten. Es erscheint mir aber sowohl für diese als auch für die weiter lateral verlaufenden markhaltigen Fasern außerordentlich fraglich, ob sie alle dem neurosekretorischen System angehören. Die in diesem Gebiet ungewöhnlich zahlreichen marklosen aber auch markhaltigen Fasersysteme, die sich vielfach überkreuzen und verflechten, gestatten keine definitiven Aussagen, sondern nur sehr wahrscheinliche Annahmen. So scheinen'den Tractus supraopticohypophyseus und paraventriculo-hypophyseus sowohl aus dem lateralen als auch dem medialen kleinzelligen Bereich des Tuber cinereum markhaltige Fasern beigemengt zu werden, die sich im ventralen Anteil des Hypothalamus, vor allem aber in der Radix infundibuli, mit den beiden Tractus überkreuzen. Eine endgültige Klärung bleibt experimentellen Untersuchungen vorbehalten.
B. Topographie der Fasern des Tractus tubero-hypophyseus im Hypothalamus Alle hypophysennahen Kerngebiete, die Nuclei infundibularis, ventromedialis und dorsomedialis sowie die Area hypothalamica periventricularis postero-dorsalis sind am Aufbau des Tractus tubero-hypophyseus beteiligt. Von den medialen und lateralen Kerngebieten kommen dafür der Nucleus tuberis lateralis, die Areae lateralis hypothalamica posterior, hypothalamica ventrolateralis und hypothalamica praemamillaris sowie der Nucleus tubero-mamillaris in Frage. Die Beteiligung weiterer Gebiete, wie der Area hypothalamica periventricularis basalis, der Area basalis hypothalamica anterior sowie der Area medialis hypothalamica anterior im suprachiasmatischen Bereich, mit der nach den experimentellen Untersuchungen von F l e r k o und B a r d o s (1959) mit großer Wahrscheinlichkeit zu rechnen ist, konnte nicht nachgewiesen werden. Ein Teil der aus den zuerst genannten Kerngebieten entspringenden Neuriten verl ä u f t durch den Hypothalamus auf die Radix infundibuli zu. In dieser ist auf ganz kurzen V o g t , Hirnforschung, Bd. 5, Heft 4
19
262
HORST-DIETER DELLMANN
Journal für Hirnforschung
Strecken eine Bündelung der Fasern besonders ausgeprägt. Zwischen dem gomorinegativen Tractus tubero-hypophyseus einerseits und den gomori-positiven Tractus paraventriculo-hypophyseus und supraoptico-hypophyseus andererseits bestehen bereits im Hypothalamus, vor allem aber in der Radix infundibuli und auch im Infundibulum selbst abschnittsweise sehr enge topographische Beziehungen. Im Hypothalamus können drei verschiedene Systeme des Tractus tubero-hypophyseus unterschieden werden, ein paraventrikuläres, ein intermediäres und ein laterales System. Das p a r a v e n t r i k u l ä r e S y s t e m des Tractus tubero-hypophyseus (Abb. XIV/1, 2, 3) zieht zusammen mit den in Ventrikelnähe verlaufenden Fasern des Tractus paraventriculo-hypophyseus auf die Radix infundibuli zu. In sie tritt es hauptsächlich im kranialen und in den beiden lateralen Teilen, mit bedeutend weniger Fasern aber auch im kaudalen Teil ein. Die überwiegend marklosen Fasern stammen aus den Nuclei infundibularis, ventro-medialis und dorso-medialis sowie aus der Area hypothalamica periventricularis postero-dorsalis, also aus den hypophysennahen Kerngebieten. Der Ursprung der markhaltigen Fasern konnte nicht in jedem Fall mit Sicherheit ermittelt werden. Zum Teil handelt es sich zweifellos um aus dem Tractus paraventriculo-hypophyseus einstrahlende neurosekretorische Fasern; zum Teil scheinen die Fasern aber auch aus dem Nucleus dorso-medialis zu stammen. Sie erhalten ihre Myelinscheiden erst im Gebiet zwischen ihrem Ursprung und der Radix des Infundibulum. Das i n t e r m e d i ä r e S y s t e m läßt sich kurz vor seinem Eintritt in die Radix infundibuli morphologisch in Form zahlreicher parallel zueinander verlaufender Fasern gut erfassen. Es entspringt in den Nuclei infundibularis und ventro-medialis, den Areae hypothalamica ventro-lateralis und hypothalamica praemamillaris sowie in den der Fornix unmittelbar benachbarten Anteilen des Nucleus tubero-mamillaris und der Area lateralis hypothalamica posterior. Einige markhaltige Fasern scheinen der Fornix oder den weiter lateral gelegenen markhaltigen Gebieten zu entstammen. Das System kreuzt die aus dem Nucleus paraventricularis stammenden und zum Nucleus supraOpticus ziehenden Fasern. Besonders deutlich ist das intermediäre System in der kaudalen Radix infundibuli, der es ausschließlich gomori-negative Fasern aus der Area lateralis hypothalamica posterior, der Area hypothalamica praemamillaris und den Partes supramamillaris und inframamillaris des Nucleus tubero-mamillaris zuführt. Das weitaus faserärmste System des Tractus tubero-hypophyseus ist das teils parallel zum Tractus supraoptico-hypophyseus, teils aber auch mit seinen Fasern untermischt verlaufende l a t e r a l e S y s t e m (Abb. XIV/2, 3). Es entspringt aus dem Nucleus tuberis lateralis und der Area hypothalamica ventro-lateralis und zieht nur zum kaudalen und zu den beiden lateralen Abschnitten der Radix infundibuli.
2.
Hypophyse
A. N e u r o h y p o p h y s e a. Supraselläre Neurohypophyse (=Infundibulum, Pars physeos).
proximalis
neurohypo-
Die supraselläre Neurohypophyse kann auf Grund der verschiedenen Zusammenlagerung der an ihrem Aufbau beteiligten Strukturelemente und deren unterschiedlichen topographischen Beziehungen zueinander in drei Abschnitte, die Radix infundibuli, die Pars Cava infundibuli und die Pars compacta infundibuli eingeteilt werden (Abb. XV). Sie können ihrerseits wieder in Unterzonen gegliedert werden, die entweder auf einen Abschnitt beschränkt bleiben oder auch durchgehend in allen drei Abschnitten angetroffen werden.
Bd. 5, Heft 4
1962
NEUROHISTOLOGISCHE UNTERSUCHUNGEN
263
Die Z o n a i n t e r n a besteht in der Radix infundibuli und in der Pars Cava infundibuli aus einer den dritten Ventrikel bzw. den Recessus infundibuli begrenzenden Z o n a e p e n d y m a l i s und einer sich peripher daran anschließenden, in allen drei Abschnitten des Infundibulum vorkommenden Z o n a f i b r i l l a r i s . Im Radixbereich herrschen besondere Verhältnisse, die bei der Besprechung der kranialen, lateralen und kaudalen Radix erläutert werden. Die Z o n a e x t e r n a bleibt prinzipiell auf d e n Teil des Infundibulum beschränkt, der von der Pars infundibularis adenohypophyseos umgeben ist, an welche sie, von einem kleinen kranialen Abschnitt abgesehen, immer angrenzt. In der Zona externa kann man drei verschieden strukturierte Abschnitte unterscheiden: Die Z o n a e x t e r n a r a d i c i s ist eine kleine, auf die Radix infundibuli beschränkte Zone ( D e l l m a n n 1961), die sich distal in die Z o n a p a l i s a d i c a , die ihre Bezeichnung ihrem streifenförmigen Aussehen verdankt, fortsetzt. Zwischen sie und die angrenzende Pars infundibularis kann unter Umständen noch eine weitere, als Z o n a g r a n u l o s a bezeichnete Schicht eingeschoben sein. a) Hypothalamus-Vorderlappen-System 1. Topographie In der k r a n i a l e n R a d i x i n f u n d i b u l i (Abb. XIV/1) überkreuzen sich Hypothalamus-Hinterlappen-System und Hypothalamus-Vorderlappen-System. Von den drei Systemen des Tractus tubero-hypophyseus können in der kranialen Radix nur das paraventrikuläre und das intermediäre nachgewiesen werden. Beide dringen, hier noch weniger stark als weiter kaudal konzentriert, in den Nucleus infundibularis ein, durchziehen ihn und erreichen, indem sie sich untereinander und mit den Fasern des Tractus supraopticohypophyseus kreuzen, die Zona externa radicis. Einige enden schon hier oder in dem angrenzenden adenohypophysären Trichterbelag, die meisten orientieren sich jedoch aus ihrem von dorsal nach ventral gerichteten Verlauf in kaudoventrale Richtung. Sobald diese Richtungsänderung abgeschlossen ist, wird die Zona externa radicis von der Zona palisadica abgelöst. Die l a t e r a l e R a d i x i n f u n d i b u l i (Abb. XIV/2) zeigt im Prinzip die gleichen Verhältnisse. Auch hier findet eine Überkreuzung der beiden Hypothalamus-Hypophysen Systeme statt. Das paraventrikuläre und das intermediäre System des Tractus tuberohypophyseus biegen zunächst noch nach lateral ab, ehe sie ihre endgültige Richtung im Infundibulum einnehmen. Da die schon weiter kranial in das Infundibulum eingetretenen Fasern sich bereits in kaudo-ventraler Richtung orientiert haben, eine Zona palisadica also schon vorhanden ist, kann die Zona externa radicis nur in einem kleinen lateralen Abschnitt auftreten. Dieser rückt um so weiter dorsal, je weiter kaudal der Schnitt durch die Radix gelegt ist. Das schließt jedoch eine Beteiligung der aus der Regio parainfundibularis tuberis stammenden Fasern des Vorderlappen-Systems am Aufbau der kranialen Wand des Infundibulum nicht aus. Ein Teil der Fasern biegt nämlich offensichtlich zusammen mit den Fasern des Hypothalamus-Hinterlappen-Systems an der Grenze zwischen Zona interna und Zona externa bzw. sogar in der Zona interna um und erreicht erst später die Zona externa. In der Nähe des Sulcus tubero-infundibularis überkreuzt sich das laterale System des Tractus tubero-hypophyseus mit dem Tractus supraoptico-hypophyseus (Abb. XIV/2). Die Fasern des im Hypothalamus in der Tiefe gelegenen HypothalamusVorderlappen-Systems treten an die Oberfläche, während die des Hypothalamus-Hinterlappen-Systems in die Tiefe des Infundibulum verlagert werden. Eine gewisse Sonderstellung nimmt die k a u d a l e R a d i x i n f u n d i b u l i (Abb. XIV/3) ein, durch die ausschließlich Fasern des Tractus tubero-hypophyseus in das Infundibulum eintreten. Das paraventrikuläre und das intermediäre System durchziehen mit der Mehrzahl ihrer Fasern den Nucleus infundibularis. Nach einer teilweisen Decussatio orientieren sie sich entweder in der sehr kleinen Zona externa radicis oder in Ependymnähe in Richtung der Längsachse des Infundibulum. Diese Verhältnisse bleiben jedoch nur kurz bestehen. 19*
264
H O R S T - D I E T E R DELLMANN
Journal für Hirnforschung
Mit zunehmendem Abstand von der Radix infundibuli gelangen aus der ventralen Wand und den lateralen Wänden Fasern des Hypothalamus-Hinterlappen-Systems auch in die dorsale Wand und verdrängen die Fasern des Hypothalamus-Vorderlappen-Systems wieder an die Peripherie des Infundibulum. Die zum lateralen System des Tractus tuberohypophyseus gehörenden Fasern verlaufen, parallel zueinander orientiert, zum Infundibulum, wo sie in Höhe des Sulcus tubero-infundibularis, scharf nach lateral oder kaudal umknicken. Die meisten Fasern des Tractus tubero-hypophyseus liegen im Infundibulum peripher in der Z o n a p a l i s a d i c a . Diese Zone zeichnet sich im Gomori-Bild durch das Fehlen von Neurosekret, bei Anwendung der herkömmlichen Plasmafärbungen durch sehr schwache Farbaffinität aus. Nach Silberimprägnierung ist sie durch unabhängig von der Schnittrichtung längs und quer getroffene, feinste, meist einzeln verlaufende Nervenfasern hinreichend gegenüber den anderen Zonen charakterisiert. Wie die Zona externa radicis beginnt auch die Zona palisadica zunächst in der Medianebene der kranialen Wand des Infundibulum, und dehnt sich dann in dessen weiter kaudo-distal gelegenen Abschnitten auf die lateralen Wände und die kaudale Wand aus. Die Zona palisadica kann aber auch zuerst lateral beginnen und sich erst dann auf die kraniale und die kaudale Wand erstrekken. Die Ausdehnung der Zona palisadica fällt, von der Radix infundibuli abgesehen, mit der des adenohypophysären Trichterbelages zusammen. Ich halte diesen Tatbestand für einen Hinweis auf die w i c h t i g e R o l l e , d i e s o w o h l d e r Z o n a p a l i s a d i c a a l s a u c h der P a r s i n f u n d i b u l a r i s a d e n o h y p o p h y s e o s bei der V e r k n ü p f u n g von H y p o t h a l a m u s u n d P a r s d i s t a l i s a d e n o h y p o p h y s e o s z u k o m m t . J e nachdem, wie weit der Recessus infundibuli in das Infundibulum hineinreicht (vgl. Abb. X V ) fällt das Ende der Zona palisadica noch in den Bereich der Pars cava oder schon in den der Pars compacta infundibuli. Während der erste Fall beim Rind nur ausnahmsweise beobachtet wird, tritt er z. B . bei Schwein und Katze regelmäßig auf. In der kranialen Wand des Infundibulum erstreckt sich die Zona palisadica weiter nach distal, da die Pars infundibularis der Adenohypophyse noch über das Zwischenlappengewebe hinausreicht. Auf diese Weise ragt die Zona palisadica in einen Teil der Hypophyse hinein, der durch seine übrigen Merkmale schon eindeutig zur Pars distalis neurohypophyseos und nicht mehr zum Infundibulum gehört.
Abb. I I I 1 Ansammlung gomori-positiver und gomori-negativer Axonauftreibungen in der intrasellären Neurohypophyse des Rindes. Gomori, Periplan 8, Apo Öl 90. 2 Axonauftreibung, intraselläre Neurohypophyse, Rind. I m Zentrum phloxinophile, durch Vakuolen aufgelockerte Zone. Gomori, Periplan 8, Apo Öl 90. 3 Axonauftreibung mit verschieden dicht gelagerten und unterschiedlich intensiv gefärbten, phloxinophilen Granula; intraselläre Neurohypophyse, Rind. Gomori, Periplan 8, Apo Öl 90 (näheres s. Text). 4 Mitochondriendarstellung in einer Axonauftreibung. Intraselläre Neurohypophyse, Rind. Regaud-Cowdry, Periplan 8, Apo Öl 90. 5 Kleinere Axondeformation aus der intrasellären Neurohypophyse des Rindes. Palmgren, Periplan 8, Apo Öl 90. (i Axonauftreibung mit zahlreichen größeren und kleineren dunklen Granula. Eisenhämatoxylin nach Heidenhain. Periplan 8, Apo ö l 90. 7 Axonauftreibung aus der intrasellären Neurohypophyse des Rindes mit fuchsinophilen Granula. Fuchsin-Lichtgrün nach Novelli. Periplan 8, Apo Öl 90. 8 Neurosekretghaltige, seitliche Axonausstülpung; intraselläre Neurohypophyse, Rind. Gomori, Periplan 8, Apo ö l 90. 9 Neurosekretansammlung aus dem Hypothalamus (Gebiet zwischen den Nuclei supraopticus und paraventricularis) des Hundes. Gabe, Periplan 8, Apo Öl 90.
266
HORST-DIETER DELLMANN
Journal für Hirnforschung
E s ist außerordentlich schwierig, über das topographische Verhalten des Tractus tubero-hypophyseus innerhalb des Infundibulum präzise Aussagen zu treffen. Einerseits handelt es sich bei diesen Fasern um feinste Nerven, die vorwiegend nur auf kurze Strecken hin zu verfolgen sind. Andererseits kreuzen sich die kurz vor ihrem Eintritt in das Infundibulum wegen ihrer starken Bündelung noch gut sichtbaren Fasern mit den tief schwarz imprägnierten Fasern des Hypothalamus-Hinterlajipen-Systems in einem so spitzen Winkel, daß es nahezu unmöglich ist, sie weiter zu verfolgen. Bei starker Vergrößerung erkennt man jedoch, daß ein Teil des Tractus tubero-hypophyseus parallel zu den neurosekretorischen Tractus und sogar stellenweise mit ihnen untermischt verläuft. Aus diesen gemischten Bündeln biegen im Infundibulum wiederholt einzelne, selten einmal mehrere zu einem kleinen Bündel zusammengefaßte Fasern in Richtung auf die Pars infundibularis adenohypophyseos meist nahezu rechtwinklig in die Zona palisadica ab. Nur ganz selten handelt es sich dabei um neurosekretorische Fasern. Der Hauptteil des Tractus tubero-hypophyseus liegt jedoch in der Zona palisadica. Hier sind nur stark gewundene, und nicht parallel verlaufende Einzelfasern dieses Tractus verschiedenen morphologischen Verhaltens erkennbar. An den unterschiedlichsten Stellen des Infundibulum schaltet sich die Z o n a g r a n u l ö s a zwischen Zone palisadica und Pars infundibularis adenohypophyseos ein. Sie ist in einem vor der nasalen Umschlagszone liegenden, reichlich mit Gefäßen versorgten Gebiet konstant zu finden. Sonst aber kann sie an jeder beliebigen Stelle des Infundibulum auftreten, wobei die Anzahl und Ausdehnung dieser Stellen starken individuellen Schwankungen unterliegt. E s handelt sich dabei um kleine Bezirke, die von der Zona palisadica durch anastomosierende Gefäße und diese teils verbindendes Bindegewebe, von der Pars infundibularis adenohypophyseos durch eine sehr breite, lockere Bindegewebsschicht getrennt sind. Sie sind im Durchschnitt etwa halb so breit wie die Zona palisadica. Nur im distalen Infundibulum ist die Zona granulosa erheblich breiter als die Zona palisadica. Daneben unterscheidet sie sich hier von ihren übrigen Abschnitten durch Unterschiede, die hauptsächlich die nervöse Struktur betreffen. Pituizyten- und Ependymfasern fehlen der Zona granulosa praktisch ganz. In der Regel ist die Grenze zwischen Infundibulum und Pars infundibularis adenohypophyseos linear, also ohne daß wesentliche Anteile adenohypophysären Gewebes in neurohypophysäres Gewebe eindringen oder umgekehrt. An manchen Stellen hingegen buchtet sich neurohypophysäres Gewebe in die Pars infundibularis adenohypophyseos ein. Diese Abschnitte stellen ein Strukturgemisch aus Zona palisadica und Zona granulosa dar. E s fällt auf, daß die bindegewebige Abgrenzung, die als Fortsetzung der Pia mater encephali in fast allen anderen Abschnitten nahezu regelmäßig angetroffen wird, im Bereich dieser Ausbuchtungen meist fehlt. Abb. IV 1 Spiralig gewundene und knotig verdickte Fibrillen in einer nervösen Endigung in der Pars intermedia adenohypophyseos. Palmgren, Periplan 8, Apo Öl 90. 2 Axonauftreibung, intraselläre Neurohypophyse, Rind. Feiner gomori-negativer Randschleier. Palmgren-Gomori. Periplan 8, Apo Öl 90. 3 Neurosekrethaltige Axonanschwellung aus der intrasellären Neurohypophyse des Rindes. Nur die gomori-negative Zone zeigt einen fibrillären Ring. Palmgren-Gomori. Periplan 8, Apo Öl 90. 4 s. Abb. IV/5. 5 Axonauftreibung aus der intrasellären Neurohypophyse des Rindes. BielschowskyGros, Periplan 8, Apo Öl 90 (näheres s. Text). 6 Blasig aufgequollene nervöse Endstruktur aus der intrasellären Neurohypophyse des Rindes. Palmgren, Periplan 8, Apo Öl 90. 7 s. Abb. IV/5.
Bd. 5, Heft 4 1962
NEUROHISTOLOGISCHE UNTERSUCHUNGEN
267
268
HORST-DIETER DELLMANN
Journal für Hirnforschung
2. Morphologie Die Morphologie der Fasern des Hypothalamus-Vorderlappen-Systems variiert im Infundibulum abschnittsweise. Da die Fasern der Z o n a e x t e r n a r a d i c i s sich in ihrem Verhalten nicht von den Endigungen in der Zona palisadica unterscheiden, sollen sie mit diesen zusammen besprochen werden. In der Z o n a p a l i s a d i c a beobachtet man verschiedenartige nervöse Strukturen. Sie liegen in der Regel entweder in Gefäßnähe oder nur wenig von der proximalen adenoneurophypophysären Kontaktfläche entfernt, und sollen in folgendem beschrieben werden. M a r k h a l t i g e F a s e r n des Vorderlappen-Systems werden nur ganz selten gefunden. Befunde an den Fasern des Hypothalamus-Hinterlappen-Systems deuten auf die Möglichkeit hin, daß die markhaltigen Fasern des Tractus tubero-hypophyseus ihre Markscheiden kurz nach ihrem Eintritt in das Infundibulum verlieren und vorwiegend als marklose bzw. -arme Fasern enden. G l a t t e g r o ß k a l i b r i g e F a s e r n (Abb. VII/1) werden gleichfalls relativ selten gefunden; sie kommen meist in unmittelbarer Nähe der proximalen adenoneurohypophysären Kontaktfläche vor und werden nicht selten in Gefäßnähe auf die Pars infundibularis adenohypophyseos zulaufend oder zwischen den Gefäßen in die Zona granulosa eindringend beobachtet. Über die Feststellung eines plötzlichen glatten „ E n d e s " Faser der hinaus konnten keine weiteren Befunde über den Endigungsmodus gemacht werden. G l a t t e , k l e i n k a l i b r i g e , e i n f a c h e n d e n d e . F a s e r n werden hingegen sehr häufig beobachtet (Abb. VII/1). Sie enden meist nahe der Pars infundibularis adenohypophyseos oder den kurzen Spezialgefäßen. Sie können aber auch in die Pars infundibularis der Adenohypophyse eindringen. Es ist allerdings schwierig, in allen Fällen mit Sicherheit zu entscheiden, ob es sich tatsächlich um das Ende einer Faser handelt oder aber um eine genau an ihrer Umbiegungsstelle angeschnittene Faserschlinge. Bei allen daraufhin untersuchten Tierarten konstant, aber wegen ihrer Feinheit nur schlecht darstellbar sind g l a t t e , f e i n k a l i b r i g e , s c h l i n g e n b i l d e n d e F a s e r n . Die beiden Schlingenschenkel erstrecken sich durchschnittlich über die halbe Breite der Zona palisadica und laufen entweder in spitzem oder etwas stumpferem Winkel (Abb. VII/4)spitz oder flach auseinandergezogen im Schlingenscheitel zusammen. Dieser liegt einige fi, oft aber auch nur Bruchteile von fj, von der Pars infundibularis der Adenohypophyse oder von den Gefäßen entfernt. Weitaus am häufigsten kommen isolierte Schlingen vor. Mehrere von einer Faser hintereinander abgehende Schlingen oder einfache Ausbuchtungen einer Nervenfaser in Richtung auf die Adenohypophyse sind seltener. Versuche, das Ende des Axons festzustellen, waren erfolglos. Sehr häufig beobachtet man in der Zona palisadica F a s e r n , die in ihren E n d a b s c h n i t t e n s t a r k e V e r d i c k u n g e n aufweisen (vgl. die Abb. VII/2, 3; VIII/1). Dabei schwellen feine, glatt konturierte Fasern in der Nähe der kurzen Spezialgefäße oder der proximalen adeno-neurohypophysären Kontaktfläche plötzlich auf das dreibis fünffache ihres ursprünglichen Durchmessers an. Die homogen schwarz imprägnierten Anschwellungen ließen keine Struktureinzelheiten erkennen. Bei Markscheidendarstellung waren derartige Endigungen nicht aufzufinden. Die verdickten Fasern enden entweder frei auslaufend, oder — was meist der Fall ist — sie zweigen sich in mehrere kurze, meist etwas dünnere Fasern auf, deren Durchmesser aber immer noch größer ist als der der ursprünglich zuführenden feinen Faser. Diese kurzen Fasern enden häufig mit kleinen kolbenartigen Verdickungen in geringem Abstand von oder direkt an den Gefäßen. Einen sehr starken Anteil am Aufbau der Zona palisadica, vor allem in der lateralen W a n d haben F a s e r n m i t k l e i n e n , S p i n d e l - , k e u l e n - oder t r o p f e n f ö r m i g e n V a r i k o s i t ä t e n . Innerhalb dieser Anschwellungen, die mit ihrer Längsachse entweder in Richtung des Faserverlaufs oder auch quer zu ihm orientiert sind, konnten keine Granula, Fibrillen oder Vakuolen nachgewiesen werden (Abb. VIII/2). Es handelt sich um
Bd. 5, Heft 4 1962
NEUROHISTOLOGISCHE UNTERSUCHUNGEN
269
homogen imprägnierte Strukturen, deren Darstellung nur mit Silberimprägnierungen gelingt. Die Fasern enden meist mit einer größeren, gleichfalls homogen imprägnierten Anschwellung, unter Umständen auch mit einem ringförmigen Gebilde. Konnte bei den bisher beschriebenen Strukturen einwandfrei ihre nervöse Natur bestimmt werden, so stößt dies bei den a r g y r o p h i l e n G r a n u l a (VIII/2) sehr oft auf Schwierigkeiten. Nur in einzelnen Fällen (Abb. V I I I / 1 , 2) kann man über eine ganz kurze Strecke noch einen Zusammenhang der einzelnen Granula feststellen. Meist handelt es sich jedoch um offenbar isolierte Granula, die in einer Reihe hintereinander oder auch ohne erkenntliche Ordnung regellos gelagert sind. Stellenweise liegen sie so dicht beieinander, daß sie das Bild beherrschen und außer ihnen keine anderen nervösen Strukturen erkennbar sind. Durch ihre besonders intensive Silberaffinität fallen nervöse Endigungen in R i n g form auf (Abb. V I I I / 4 ) . Dabei handelt es sich entweder um Ringe, deren Faserdurchmesser den der zuführenden Faser übertrifft (Abb. V I I I / 4 ) oder um solche, in denen beide gleich stark sind. Topographische Unterschiede im Auftreten der beiden Formen konnten nicht beobachtet werden. Weitaus häufiger als Ringe beobachtet man Nervenfaserendigungen in Form von K o l b e n unterschiedlicher Größe. In den meist ovalen, aber auch runden oder zitronenförmigen Nervenendigungen lassen sich nur selten Granula oder Fibrillen nachweisen. Sie erscheinen überwiegend (Abb. V I I / 2 , 3; V I I I / 2 ) homogen imprägniert und sind stets gomori-negativ. Von den Kolben unterscheiden sich nicht nur durch ihre Größe, sondern auch durch das Sichtbarwerden eines fibrillären Feinbaues f l a c h a u s g e b r e i t e t e , z u n g e n f ö r m i g e E n d i g u n g e n (Abb. V I I I / 1 ) . Sie werden einzeln oder zu mehreren zusammen gelagert angetroffen; auch ihre Darstellung gelingt nur durch Silberimprägnierung. Auffallend ist, daß diese Strukturen immer nur in unmittelbarem Kontakt mit dem Bindegewebe zwischen Infundibulum und Trichterbelag oder mit der Pars infundibularis selbst gefunden wurden, nie aber in einem weiter zentral gelegenen Abschnitt der Zona palisadica, wie es sonst für alle bisher in dieser Zone beschriebenen Elemente zutreffen kann. Auf die direkte Umgebung der Spezialgefäße oder der Gefäße des Mantelplexus beschränkt bleiben n e r v ö s e K n ä u e l (Abb. V I I / 2 , 3). An der Knäuelbildung sind meist mehrere stark argyrophile Fasern beteiligt. Nur in wenigen Fällen sind die Knäuel, die von nahezu glatten Fasern mit versprengt auftretenden, zum Teil kaum wahrnehmbaren Anschwellungen gebildet werden, sehr flächenhaft ausgebreitet. Vorwiegend kommt es zu dreidimensionalen, komplexen Bildungen, ohne jede Ordnung in der Zusammenlagerung ihrer Fasern. Außer nervösen sind keine anderen Elemente an der Bildung dieser Knäuel beteiligt. Auch die einzelnen Fasern verlaufen völlig ungeordnet, drehen sich um sich selbst und schlingen sich gleichzeitig um in der Nähe verlaufende andere Fasern oder biegen plötzlich aus ihrer Richtung abrupt ab und kehren, eine Schlinge bildend um. E s findet so eine innige Verflechtung aller beteiligten Fasern statt. Komplizierter und unübersichtlicher wird das Gebilde dadurch, daß zahlreiche homogen schwarz imprägnierte Anschwellungen unterschiedlichster Form an allen Stellen des Knäuels auftreten (Abb. V I I / 2 , 3). Zuweilen können die Knäuel auch untereinander durch mehr oder weniger deformierte Nervenfasern in Verbindung stehen. In krassem Gegensatz zu der strukturellen nervösen Differenzierung der Zona palisadica steht der einfache Aufbau der Z o n a g r a n u l ö s a . Nur gelegentlich findet man in dieser Zone die für die Zona palisadica beschriebenen verschiedenen Faserarten. Sie zeichnet sich vielmehr durch konstant auftretende stark argyrophile Granula, wie sie oben beschrieben wurden, aus. Diese sind hier noch stärker imprägniert und vor allem zahlreicher als in der Zona palisadica. Bei allen daraufhin untersuchten Tierarten sind sie konstant zu finden. S t a t t wie in der Zona palisadica an einzelnen Stellen werden in der Zona granulosa mit Azan-, Masson- und Goldnerfärbung überall kleine, blau oder grün gefärbte Kolloidtropfen konstant dargestellt. Bei an den gleichen Schnitten vorgenommenen Darstellun-
270
HORST-DIETER
DELLMANN
Journal für Hirnforschung
gen von Nerven und Glia konnten zwischen diesen und dem Kolloid keine Beziehungen nachgewiesen werden. Besondere strukturelle Verhältnisse liegen in der konstant in Höhe der nasalen Umschlagszone vorhandenen Zona granulosa vor. Sie unterscheidet sich von den Abschnitten im übrigen Bereich des Infundibulum nicht nur durch die Anwesenheit von Nervenfasern beider Hypothalamus-Hypophysen-Systeme, sondern auch durch ihre besonders reichliche Gefäßversorgung. Neben den argyrophilen Granula treten zahlreiche unverändert erscheinende Fasern des Tractus tubero-hypophyseos auf. Beide Faserarten treten hier besonders zahlreich in adenohypophysäres Gewebe über. ß) Nervöse Nodulusfasern Sowohl von den auf Seite 268, letzter Absatz, erwähnten Fasern als auch von den argyrophilen Granula müssen die nervösen Nodulusfasern unterschieden werden. Eine Differenzierung ist nur dann relativ einfach möglich, wenn die mit homogenen Varikositäten versehenen Fasern und die Nodulusfasern durchgehend dargestellt werden. Man vermag dann die meist untereinander gleich, seltener verschieden großen Noduli, die überwiegend granuliert, seltener durch kleinste Vakuolen aufgelockert erscheinen und durch feinste, kurze glatte Faserabschnitte untereinander verbunden sind (Abb. V I I I / 3 , rechts des Gefäßes in der Bildmitte), leicht von den homogen imprägnierten, etwas größeren Anschwellungen und den argyrophilen Granula zu unterscheiden. Glatte Faserabschnitte sind bei den Nodulusfasern nie zu beobachten. Sie enden ohne besondere Differenzierungen oder mit einer etwas größeren Anschwellung in der Nähe oder sogar häufig innerhalb der Pars infundibularis adenohypophyseos, die sie in Begleitung der Spezialgefäße erreichen. y) Proximaler Abschnitt des Hypothalamus-Hinterlappen-Systems 1. Topographie Die k r a n i a l e R a d i x i n f u n d i b u l i enthält in der Regel nur neurosekretorische Fasern aus dem suprachiasmatischen Teil des Nucleus supraopticus. Ausnahmsweise beobachtet man auch schon in ihr Fasern, die aus dem Nucleus paraventricularis in Ventrikelnähe in das Infundibulum eindringen. Die schon im Hypothalamus in kaudo-ventraler Richtung verlaufenden Fasern orientieren sich in Höhe des Sulcus tubero-infundibularis stärker nach ventral. Sobald die Zona externa radicis auftritt, treten die neurosekretorischen Fasern — dies gilt gleichermaßen für die laterale Radix infundibuli — in die Tiefe des Infundibulum. Die Mehrzahl der in den Nuclei supraopticus und paraventricularis entspringenden Fasern dringt in der l a t e r a l e n R a d i x i n f u n d i b u l i in das Infundibulum ein. Der Tractus supraoptico-hypophyseus verläuft dabei oberflächlich und wird lateral von der Pars infundibularis der Adenohypophyse und medial von den drei Systemen des Tractus tubero-hypophyseus begrenzt. Der in Ventrikelnähe verlaufende Teil des Tractus para-
Abb. V 1 Büschelbildung und feinster granulärer Zerfall einzelner Fibrillen. Intraselläre Neurohypophyse, Rind. Palmgren, Periplan 8, Apo Öl 90. 2 Fibrillenartige Strukturen innerhalb einer Kolloidcyste in der Pars intermedia der Adenohypophyse des Rindes. Palmgren, Periplan 8, Apo Öl 90. .3—7 Verschiedene Stadien von Axondeformationen aus der intrasellären Neurohypophyse des Rindes. 3 — 6 Bielschowsky-Gros ; 7 Palmgren. Periplan 8, Apo Öl 90 (Einzelheiten s. Text).
272
H O R S T - D I E T E R DELLMANN
Journal für Hirnforschung
ventriculo-hypophyseus hingegen tritt mit dem paraventriculären System des Tractus tubero-hypophyseus durch den Nucleus infundibularis in die Radix ein. Die Umorientierung des Tractus supraoptico-hypophyseus in die Längsachse des Infundibulum ist mit einer zunächst nach ventral und dann nach kaudal gerichteten Abknickung verbunden. Der Tractus paraventriculo-hypophyseus weist nur einen nach kaudal gerichteten Knick auf. Die k a u d a l e R a d i x i n f u n d i b u l i ist frei von Fasern des Hypothalamus-Hinterlappen-Systems. Die k r a n i a l e Z o n a i n t e r n a des Infundibulum enthält in ihren Anfangsabschnitten ausschließlich Fasern aus der Pars suprachiasmatica des Nucleus supraopticus. Sie verlaufen in der Zona fibrillaris mehr oder weniger dicht gebündelt parallel zueinander und zur Längsachse des Infundibulum. Mit dem Beginn der lateralen Radix infundibuli dringen Fasern aus dem postchiasmatischen Teil des Nucleus supraopticus auch in die kraniale Wand des Infundibulum ein. Einige Fasern verlaufen dabei in der Querachse des Infundibulum und orientieren sich erst auf der Gegenseite längs dazu; diese Überkreuzung findet im wesentlichen in einem kurzen proximalen Abschnitt der kranialen Zona interna statt. In der Zona ependymalis herrschen grundsätzlich gleiche Verhältnisse. Nur in ihrem proximalen Abschnitt unterscheidet sich die l a t e r a l e Z o n a i n t e r n a im Aufbau von der kranialen Zona interna. Dort schlägt nämlich ein Teil der Fasern des Hypothalamus-Hinterlappen-Systems in Längsrichtung des Infundibulum um; andere Fasern ziehen zur kranialen Zona interna, so daß auf dem Frontalschnitt wesentlich mehr längs- als quergetroffene Fasern sichtbar sind. In weiter distal gelegenen Abschnitten unterscheiden sich weder die Zona ependymalis noch die Zona fibrillaris hinsichtlich der Topographie ihrer Fasern von den entsprechenden Zonen in der kranialen Wand des Infundibulum. Eine gewisse Sonderstellung nimmt die k a u d a l e Z o n a i n t e r n a ein. Mit dem Ende des Nucleus infundibularis nehmen auf eine kurze Strecke hin noch die Fasern des Hypothalamus-Vorderlappen-Systems die dem Ependym unmittelbar benachbarte Zone ein. E r s t dann treten von den beiden lateralen Wänden des Infundibulum her einzelne Fasern des Hypothalamus-Hinterlappen-Systems auch in die kaudale Zona interna ein, deren Gehalt an neurosekretorischen Fasern jedoch immer stark hinter dem der anderen Wände zurück bleibt. Mit zunehmendem Abstand vom Tuber cinereum nimmt infolge des abnehmenden Durchmessers des Infundibulum und dessen besonders starken Verengerung beim Durchtritt durch das Foramen diaphragmatis die Faserdichte kontinuierlich zu. Besonders deutlich werden die Verhältnisse mit Beginn der Pars compacta infundibuli und dem damit verbundenen Wegfall der Zona ependymalis sowie dem gleichzeitigen, oder fast gleichzeitigen Auslaufen der Pars infundibularis adenohypophyseos und der Zona palisadica. In der Pars compacta infundibuli fehlt also die Zona ependymalis, die Zona palisadica schwindet zunächst kaudal, dann lateral und ist schließlich nur noch in einem kleinen median gelegenen Bezirk erhalten. Die neurosekretorischen Nervenfasern bleiben jedoch im Infundibulum nicht nur auf die Zona interna beschränkt. Auch in den Zonae externa radicis und palisadica beobachtet man sie regelmäßig wenn auch in geringer Zahl. In der im distalen Abschnitt des Infundibulum gelegenen Zona granulosa treten sie ebenfalls konstant auf. Einige enden auch dort; die Mehrzahl der Fasern benützt diese Zone nur als Durchgangsgebiet zur Pars intermedia adenohypophyseos. 2. Morphologie Auf morphologische Einzelheiten wird in diesem Zusammenhang nur eingegangen soweit sie von den Verhältnissen im Hypothalamus und in der Pars distalis neurohypophyseos abweichen; sonst wurden bzw. werden sie in den entsprechenden Kapiteln beschrieben.
B d . 5, Heft 4 1962
NEUROHISTOLOGISCHE UNTERSUCHUNGEN
273
Bei Rind und Schwein sind zahlreiche Fasern des Hypothalamus-HinterlappenSystems markhaltig. Ihre Anzahl ist sehr starken individuellen Schwankungen unterworfen. Die markhaltigen Fasern verlaufen überwiegend in der Zona fibrillaris der kranialen und der beiden lateralen Wände. Sie zeichnen sich durch eine oft sehr starke Myelinscheide aus. Ein erheblicher Teil der Fasern verliert seine Markscheide noch während des Durchzugs durch das Infundibulum und läuft marklos zur Pars distalis der Neurohypophyse weiter. Diese enthält nur noch relativ wenig (Abb. I X / 4 ) markhaltige Fasern. Sobald die Fasern des Hypothalamus-Hinterlappen-Systems in das Infundibulum eintreten, nimmt ihr Neurosekretgehalt sprunghaft zu. Dies trifft auf alle von mir in vorliegender Arbeit untersuchten Tierarten zu. Gegenüber den Verhältnissen in der Pars distalis der Neurohypophyse werden meist nur quantitative (in der Pars distalis findet eine erneute starke Intensivierung des Neurosekretionsprozesses statt), aber keine qualitativen Unterschiede beobachtet. Die in Abb. V I / 1 , 2 dargestellten Verhältnisse wurden nur in einem Fall im Infundibulum eines Rindes beobachtet, scheinen jedoch im Hinblick auf die Erörterung des Neurosekretionsvorgangs erwähnenswert. Ein birnenförmiger, auf die Zona fibrillaris beschränkter Bezirk hob sich von seiner Umgebung durch außergewöhnlich starken, vornehmlich um die Gefäße konzentrierten Neurosekretgehalt und durch sehr intensive Vaskularisation ab (Abb. VI/2). Im entsprechenden Silberbild (Abb. VI/1) fanden sich Verhältnisse, wie sie im allgemeinen nur in den distalen Abschnitten der Neurohypophyse beobachtet werden. Da weitere morphologische Einzelheiten den dort beobachteten entsprechen, werden sie auch zusammen mit ihnen besprochen. Die 'Abgabe neurosekretorischer Substanzen in den I I I . Ventrikel konnte bei allen untersuchten Tieren mit Ausnahme des erwachsenen Rindes nachgewiesen werden. Dabei gelangt das Sekret in Form runder oder ovaler, granulärer oder hyaliner Sekretansammlungen in den Liquor cerebro-spinalis. Die Tatsache, daß beim erwachsenen Rind im Gegensatz zu Rinderfoeten kein Sekretaustritt in den Liquor beobachtet werden konnte, ist vermutlich eine Folge der Tötungsart, bei der immer größere Blutmengen in die Ventrikel gelangen und eine Fixierung der in vivo-Verhältnisse unmöglich machen. Für diese Auffassung spricht wohl auch, daß zahlreiche intraependymal gelegene und nur durch eine Zellschicht vom Recessus infundibuli getrennte Herring-Körper auch beim erwachsenen Rind beobachtet werden. Im Recessus infundibuli liegen zuweilen verklumpte durch Vakuolen aufgelockerte oft gestreift erscheinende Substanzen, in denen sich vereinzelt Erythrocyten nachweisen ließen. Sie könnten, da sie gomori-positiv sind, unter Umständen mit intraventrikulärem Neurosekret verwechselt werden. Fällt eine genaue Diagnose bei Anwesenheit von Erythrocyten nicht schwer, so stößt sie dann auf Schwierigkeiten, wenn diese nicht nachgewiesen werden können. Hier kann nur von Fall zu Fall entschieden werden, ob es sich um Neurosekret oder um Fixierungsartefakte (mit Blut vermengter Liquor cerebro-spinalis; reiner Liquor; apikale Abschnitte der Ependymzellen) handelt. Erfolgt die Fixierung unmittelbar postmortal ohne Eröffnung der Gehirnventrikel, so kann man in ihnen meist bläschenförmige (Abb. VI/4) oder granuläre Gebilde beobachten, die sich vorwiegend acidophil, seltener basophil verhalten. Sie wurden als unterschiedlich stark und verschiedenartig koagulierter Liquor cerebro-spinalis angesprochen. Anhaltspunkte dafür, daß es sich um sekretorische Substanzen handeln könnte, konnten nicht gewonnen werden. Das Neurosekret ist jedoch nicht die einzige Substanz, die in das Ventrikelsystem gelangen kann. Im Recessus infundibuli entfaltet z. B . das Ependym eine rege sekretorische Tätigkeit (vgl. B a r r y 1955; D e l l m a n n 1961), ferner können auch diverse Zellarten (s. F l e i s c h h a u e r 1960) in den Liquor abgegeben werden. Da sie, soweit sich bis jetzt übersehen läßt, für unsere Untersuchungen keine Bedeutung haben, soll auf sie in diesem Zusammenhang nur kurz hingewiesen werden.
274
HORST-DIETER DELLMANN
Journal für Hirnforschung
b) Intraselläre Neurohypophyse ( = Pars distalis neurohypophyseos) oc) Distaler Abschnitt des Hypothalamus-Hinterlappen-Systems 1. Topographie Da die Fasern des Hypothalamus-Hinterlappen-Systems in der Pars distalis neurohypophyseos in ihrer Morphologie, Verteilung und Zusammenlagerung, ihrem Neurosekretgehalt und ihrem Verhalten zu den am Aufbau der intrasellären Neurohypophyse beteiligten Gefäßen, Pituizyten und Bindegewebe topographische Unterschiede zeigen, kann diese in verschiedene Zonen ( R i b a s - M u j a l 1958, D e l l m a n n 1959c) eingeteilt werden. Die Z o n a c e n t r a l i s entwickelt sich aus der Zona fibrillaris des Infundibulum und n i m m t (Abb. XV) mit Beginn der intrasellären Neurohypophyse zunächst deren gesamten Querschnitt ein. Erst kurz nach dem Auftreten der Hypophysenhöhle zwischen Pars intermedia adenohypophyseos und Pars distalis adenohypophyseos schiebt sich ganz allmählich zwischen sie und die ventral und lateral von ihr gelegene Pars intermedia in kontinuierlichem Übergang die Zona metacentralis ein. Dorsal wird die Zona centralis vom Bindegewebe des Diaphragma sellae begrenzt. Nur wo der nahezu horizontal liegende Teil der intrasellären Neurohypophyse allmählich in eine mehr vertikale Lage umbiegt, wird das Ende der Zona centralis allseits von der Zona terminalis umgeben. I m Silberbild ist die Zona centralis durch zahlreiche Nervenfaserbündel charakterisiert (Abb. X / l ) . Sie umfassen eine unterschiedlich große Anzahl von Fasern, die auch innerhalb ein und desselben Bündels streckenweise unterschiedlich dicht gelagert sind. Die Bündel sind durch verschieden lange und breite Räume getrennt, die von einzelnen oder mehreren, zwischen den einzelnen Bündeln verkehrenden Fasern durchzogen werden. Sowohl Einzelfasern als auch Faserbündel verlaufen leicht gewellt. Bei der Mehrzahl der Fasern handelt es sich um marklose, relativ grobkalibrige Fasern. Zwischen ihnen beobachtet man einzelne oder aber auch zu kleinen Gruppen zusammengefaßte markhaltige Fasern (Abb. IX/4), deren Anzahl mit zunehmendem Abstand vom Infundibulum sehr schnell abnimmt. Auffallend ist der außergewöhnliche Bindegewebsreichtum dieser Zone, der in dieser Form und in diesem Ausmaß unter den untersuchten Tierarten nur beim Rind gefunden wurde. Das überwiegend aus Kollagenfasern bestehende, in den Maschen des nervösen Netzes liegende Bindegewebe steht in Zusammenhang mit dem Diaphragma sellae. D a r ü b e r h i n a u s ist die Zona centralis, verglichen mit den anderen Zonen, besonders der Zona terminalis, arm an Gefäßen. Der Neurosekretgehalt der Zona centralis ist im allgemeinen nicht sehr hoch (Abb. X/ 2). Dabei t r i t t das Neurosekret meist in Form großer Ansammlungen auf. I m Silberbild sind an diesen Stellen Veränderungen der Einzelfaser zu erkennen, worauf jedoch bei der Beschreibung der feinen morphologischen Verhältnisse eingegangen werden soll. Nach ventral zu wechselt die Struktur der Zona centralis ganz allmählich und macht schließlich, nach einer schmalen Übergangszone, dem charakteristischen Bild der Z o n a m e t a c e n t r a l i s Platz. Diese liegt immer zwischen Zona centralis und Pars intermedia adenohypophyseos eingekeilt und geht kaudal, kurz bevor dies bei der Zona centralis der Fall ist, zunächst in einem medianen Bereich, dann auch lateral, dorsal und ventral kontinuierlich in die Zona terminalis über. Im übrigen liegt die Pars intermedia der Adenohypophyse der Pars distalis neurohypophyseos durchaus nicht immer geradlinig an. In den Abschnitten, in denen eine trennende Bindegewebsschicht zwischen beiden fehlt, dringen aus allen drei Zonen zahlreiche Nervenfasern in diesen Anteil der Adenohypophyse ein. Auch noch innerhalb der Zona metacentralis kann m a n Nervenfaserverdichtungen •in Form mehr oder weniger dicker Bündel unterscheiden. Gegenüber der Zona centralis ist jedoch eine Auflockerung der Bündel und ein Auseinanderweichen der Fasern (Abb. X/3), eine Zunahme der Zahl der Maschen bei gleichzeitiger Abnahme ihrer Länge und ihres Durchmessers und ein nahezu geradliniger Verlauf der gebündelt oder einzeln verlaufenden
B d . 5, Heft 4 1962
NEUROHISTOLOG1SCHE UNTERSUCHUNGEN
275
Abb. VI 1 Nachbarschnitt zu VI/2, Palmgren, Periplan 8, Achromat 45. 2 Anomal starke Neurosekretansammlungen aus dem Infundibulum des Rindes. Gabe, Periplan 8, Achromat 45. 3 Markhaltige Fasern des Hypothalamus-Hinterlappen-Systems in der Zona interna infundibuli, Rind. Sudan-Schwarz, Periplan 8, Achromat 10. 4 Bläschenartige Gebilde aus dem Recessus infundibuli des Hundes. Gomori, Periplan 8, Apo Öl 90 (Einzelheiten s. Text).
276
H O R S T - D I E T E R DELLMANN
Journal für Hirnforschung
Fasern unverkennbar. Die Zona metacentralis besitzt fast ausschließlich marklose Fasern. In den Maschen des nervösen Netzes liegen größere, von einer meist starken Adventitia umgebene Gefäße, sinusoide Kapillaren, zahlreiche Pituizyten und feinste Endigungen markloser Fasern, die noch gesondert besprochen werden. Das Bindegewebe kommt in der Zona metacentralis und terminalis ausschließlich in Begleitung der Gefäße vor. Der Übergang von der Zona centralis in die Zona metacentralis erscheint im Gomoriund Gabe-Bild sehr abrupt. Der Neurosekretgehalt in Form von kleinen Tropfen, Perlschnurfasern, aneinandergereihten Granula und kleineren Herring-Körpern (Abb.X/4), die nur ausnahmsweise so groß sind wie die in der Zona centralis, erhöht sich praktisch ohne Übergang und ist schon bei Lupenvergrößerung deutlich zu erkennen. Gegenüber den beiden bereits erwähnten Zonen zeichnet sich die Z o n a t e r m i n a l i s im allgemeinen durch die Konstanz ihrer Topographie und ihrer Grenzen aus. In einem medianen Längsschnitt durch die Hypophyse beginnt sie mit zwei nach oral gerichteten dorsal und ventral die auslaufende Zona centralis (vgl. Abb. X V ) umfassenden Zacken, wobei die ventrale die Zona metacentralis nach kranial eindellt. In Paramedianschnitten, die das Infundibulum nicht mehr erfassen, dringt die Zona terminalis jedoch mit einem schmalen Ausläufer zwischen Diaphragma sellae und Zona centralis weiter nach kranial vor und kann im Extremfall ausnahmsweise auch Anschluß an die beiden lateralen Seiten der Pars compacta infundibuli gewinnen. Im Anschluß an eine unterschiedlich breite Übergangszone bietet sich dem Betrachter das die Zona terminalis kennzeichnende Bild. Feine und feinste Nervenfaserabschnitte liegen in allen Richtungen ohne erkenntliche Ordnung durcheinander (Abb. X/5). Eine Orientierung in der Längsachse der Hypophyse, wie sie in den Zonae centralis und metacentralis vorwiegend beobachtet werden konnte, liegt nicht mehr vor. In den Maschen dieses — wahrscheinlich wegen seines hohen Neurosekretgehalts — offensichtlich unvollständig imprägnierten Geflechtes liegen zahlreiche Kapillaren, Pituizyten- und Bindegewebskerne. Die Zona terminalis zeigt die stärkste Konzentration des Neurosekrets im gesamten Hypothalamus-Hinterlappen-System. Man findet es hier in unterschiedlich großen, mehr oder weniger intensiv blau gefärbten Granula und kleineren Tropfen vorwiegend homogen verteilt und nur selten um die Kapillaren konzentriert (Abb. X/6). Bei- Foeten und Kälbern, nie aber bei ausgewachsenen Tieren wurde eine ausgesprochene Konzentration des Neurosekrets in der gesamten Peripherie der Zona terminalis beobachtet. HerringKörper sind ganz selten. 2. Morphologie Die folgende Darlegung der Befunde gilt im Prinzip für alle drei Zonen der distalen Neurohypophyse, wobei abschnittsweise auf Besonderheiten hingewiesen wird. Wegen der Zusammenlagerung von nervösen, gliösen, bindegewebigen und vaskulären Elementen in der gesamten Neurohypophyse werden im folgenden zunächst die feineren morphologischen Verhältnisse der Nervenfasern und der von ihnen hergeleiteten Strukturen und in einem weiteren Kapitel die Glia-, Bindegewebs- und Gefäßverhältnisse und ihre Beziehungen zu Strukturen nervöser Herkunft für die ganze Neurohypophyse dargelegt. Die bei Rind (Abb. I X / 4 ) und Schwein relativ zahlreichen markhaltigen Nervenfasern unterscheiden sich von den marklosen Nervenfasern nur durch die Markscheide. Bei Versilberungen werden dabei leicht zahlreiche auf die Fixierung zurückzuführende Artefakte sichtbar, die zu Verwechslungen mit Anschwellungen im Verlauf und am Ende der marklosen Nervenfasern Anlaß geben können. I m übrigen enthalten auch sie, entgegen der Meinung einiger Autoren, wie die marklosen Fasern des Hypothalamus-HinterlappenSystems, Sekretgranula. S p u l e r (1951) und B r e t t s c h n e i d e r (1955) beschreiben beim Meerschweinchen bzw. beim Pferd ebenfalls markhaltige Fasern des Hypothalamus-Hinterlappen-Systems, R o m e i s (1940) und O r t m a n n (1951) in je einem Fall beim Menschen. S t u t i n s k y (1957)
Bd. 5, Heft 4
277
1962
weist auf den außerordentlichen Reichtum an markhaltigen Fasern in den Hypophysen von Rind und Schwein hin, hält sie aber offensichtlich nicht für neurosekretorische Fasern, sondern schreibt „que la signification de telles fibres n'est pas claire". L e g a i t (1959) beschreibt auch beim Huhn markhaltige neurosekretorische Fasern. Anhaltspunkte für eine eventuelle Beteiligung der markhaltigen Fasern an einer sensiblen oder sensorischen Innervation der Gefäße oder der Xeurohypophyse konnten nicht gewonnen werden. Die v o n S t u t i n s k y (1957) und R i b a s - M u j a l (1958) als Rezeptoren angesprochenen Gebilde stellten sich in allen Fällen als neurosekrethaltige Axonveränderungen heraus.
Abb. VIT 1 Gröbere und feinere Nervenfasern, die Grenze zwischen Zona palisadica und Zona granulosa überschreitend. Infundibulum, Rind. Palmgren, Periplan Apo Öl 90. 2, H Xervöse Geflechte mit Schlingenbildung und deformierten Faserabschnitten aus der Zona externa infundibuli, Rind. Palmgren, Periplan 8, Apo Öl 90. 4 Xervöse Schlinge, Infundibulum, Schwein. Bielschowsky-Gros, Periplan 8, Apo Öl 90. V o g t , H i r n f o r s c h u n g , B d . 5, U r f t 4
20
278
HORST-DIETER DELLMANN
Journal für Hirnforschung
Die meisten Fasern der intrasellären Neurohypophyse sind marklos. Oft können, auch bei Schwein und Rind, alle Fasern marklos sein. Sie lassen sich ihrerseits wieder in zwei verschiedene Arten einteilen, die sich morphologisch sowohl im Silber- als auch im Gomori- und Gabe-Bild unterscheiden. Dabei handelt es sich vorwiegend um dicke, stark argyrophile Fasern (Abb. IX/1), die sich bei entsprechenden Färbungen als eindeutig neurosekrethaltig erwiesen. Sie verlaufen in den Zwischenstreifen im wesentlichen parallel zueinander und enden, mit zunehmendem Abstand von ihrem Ursprungsgebiet dünner werdend, in den Verdichtungszonen. Ihnen stehen die nervösen Nodulusfasern (Abb. IX/2) gegenüber, die wegen ihrer Feinheit und oft schlechten Darstellbarkeit meist nur in den Maschen der Zonae centralis und metacentralis und viel seltener in der Zona terminalis zu finden sind. Sie sind auf keinen Fall dem neurosekretorischen System zuzurechnen. Unter Umständen gehören sie zu einem dritten System, welches den beiden großen Systemen zur Seite gestellt werden könnte. In den meisten Fasern beschränkt sich der Neurosekretgehalt auf gleich große, gleichmäßig gefärbte, hintereinander gelagerte und nur ganz selten nebeneinander liegende einzelne Granula. Etwas dickere Faserabschnitte sind vorwiegend ganz mit gleichmäßig dicht gelagerten und einheitlich großen Granula ausgefüllt. Nur selten beobachtet man (Abb. X/8) eine um eine zentral gelegene sekretfreie oder sekretarme Zone liegende Neurosekretschicht, in der einzelne Granula sich durch ihre Größe und ihre etwas stärkere Farbaffinität gegenüber Hämatoxylin auszeichnen. Die meisten Axone sind in der distalen Neurohypophyse durch zahlreiche Anschwellungen deformiert. Ihre Anzahl, ihre Varianten und vor allem ihre Größe haben gegenüber den Axonauftreibungen in den Ursprungsgebieten erheblich zugenommen. Die Größe der Auftreibungen kann dabei solche Ausmaße annehmen, daß berechtigte Zweifel daran aufkommen könne, ob man es noch mit einem Axon bzw. mit intraaxonalen Sekretgranula zu tun hat. Der Formenreichtum der sekrethaltigen Axonanschwellungen, der zweifellos von den jeweiligen Raumverhältnissen abhängig ist, entzieht sich jeder systematischen Beschreibung. Die meisten Anschwellungen zeigen zwar Spindel- oder Tropfenform, daneben können aber auch alle erdenklichen Formen, wie abrupte Anschwellungen mit Einbuchtungen und scharfen Einschnitten, ovale, mit dem Längsdurchmesser quer zur Verlaufsrichtung des Axons gestellte Ausbuchtungen, glockenschwengelförmige, keulen- oder hanteiförmige Ausbuchtungen des Axons und dergleichen mehr gefunden werden. Ihr Durchmesser ist gleichfalls starken Schwankungen unterworfen, überschreitet aber im allgemeinen 25 — 30/i nicht. Die Lagerung der Granula läßt dabei die bei den oben beschriebenen Fasern beobachtete Gleichmäßigkeit meist vermissen, In Höhe der Anschwellungen ist eine erheblich dichtere Lagerung der Granula unverkennbar. Sie kann so weit gehen, daß Granula nur noch in der Peripherie zu erkennen sind. Auch eine stellenweise sehr dünne Lagerung, Vakuolen, die die Granula peripher oder zentral auflockern, strichförmige, quer zum Axonverlauf stehende sekretfreie Zonen, größere sekretfreie oder sehr sekretarme Abschnitte werden immer wieder beobachtet. Weit weniger zahlreich sind sekrethaltige Ausstülpungen (Abb. III/8). Eine schwach basophile durchgehende, membranartige Hülle umgibt in der Regel diese Gebilde, was die lichtmikroskopisch kaum zu beweisende Annahme einer Lagerung des Neurosekrets unter dem Axolemm nahelegt. Die bisher beschriebenen Verhältnisse können in allen Abschnitten der Neurohypophyse, vorwiegend aber in der Zona fibrillaris der suprasellären und der Zona centralis der intrasellären Neurohypophyse gefunden werden. Sie sind dort wegen des relativ geringen Neurosekretgehaltes verhältnismäßig übersichtlich. Im Gegensatz hierzu ist es wegen der außerordentlichen Konzentration des Neurosekrets in den peripheren Abschnitten der intrasellären Hypophyse nicht mehr möglich, die einzelnen Granula be-
Bd. 5, U r f t 4 1962
279
N E U R O H ISTOI X)G ISCHE U N T E R S U C H U N G E N
Abb. V I I I 1 Lamellenförmige nervöse Endigung an die Zellen der Pars infundibularis adenohypophyseos heranreichend. Infundibulum, Kind. I'almgren, Periplan 8, Apo Öl 90. 2 Grobgranulär zerfallende Nervenfasern aus der Zona externa infundibuli, Rind. Palmgren, Periplan 8, Apo Öl 90. 3 Nervöse Nodulusfasern und Endkolben aus der Zona externa infundibuli, Kind. I'almgren, Periplan 8, Apo Öl 90. 4 Nervöse Kingbildung, Zona palisadica, Kind. I'almgren, Periplan 8, Apo Öl 90.
20*
280
HORST-DIETER DELLMANN
Journal für Hirnforschung
stimmten Fasern zuzuordnen, noch viel weniger zu entscheiden, ob sie inter- oder intraaxonal liegen. In der Übergangszone zwischen Zona centralis und Zona metacentralis fallen einzelne Granula durch ihre Größe auf. Diese Granula weisen an den verschiedensten Stellen helle Zonen unterschiedlichster Formen auf, so daß deutlich der Eindruck entsteht, daß man mehrere aneinander gelagerte kleinste Granula vor sich hat. Diese Granulakonglomerate beherrschen das Bild der Zona metacentralis und vor allem der Zona terminalis. Sie liegen dabei als Einzelkonglomerate aufgereiht im Axon. Zwischen ihnen befinden sich sekretfreie Abschnitte. Diese Anordnung wurde bis in die letzten Aufzweigungen des Axons hinein angetroffen. Der Durchmesser der Granulaansammlungen schwankt vorwiegend zwischen 1 und 6fi. Hin und wieder findet man etwas größeres Konglomerat, dessen größter Durchmesser etwa bei 15 ¡x liegt. Bei den bisher beschriebenen Formen handelte es sich immer nur um Sekretansammlungen, die im V e r l a u f d e s A x o n s auftreten. Dabei wurde allerdings bewußt auf eine Beschreibung der „Herring-Körper" verzichtet, da ihre Sonderstellung eine zusammengefaßte Darstellung rechtfertigt. Ganz andere Verhältnisse liegen bei den F a s e r e n d e n vor. Sie werden im wesentlichen in Gefäßnähe innerhalb der Zona terminalis beobachtet, können aber grundsätzlich auch schon in den Ursprungskernen und in allen anderen Abschnitten der Neurohypophyse vorkommen. Dabei beobachtet man neurosekrethaltige Faserabschnitte, die bis unmittelbar an das perivaskuläre Bindegewebe bzw. die Basalmembran herantreten. Einzelne oder mehrere, hintereinander gelegene neurosekrethaltige Anschwellungen sind dabei häufig. Offensichtlich handelt es sich bei diesen Anschwellungen nicht in allen Fällen um das Ende einer Nervenfaser. E s kommen vielmehr auch zahlreiche an das Gefäß herantretende Schlingen vor. Im Gegensatz zu den Perikarien der neurosekretorischen Neurone sind deren Endabschnitte in der gesamten Neurohypophyse arm an kolloidalem Sekret. Nur vereinzelt stößt man auf Kolloidkugeln, die sich färberisch wie das kolloidale Sekret in den Perikarien verhalten (s. S. 254ff). Sie kommen vorwiegend in den Abschnitten der Neurohypophyse vor, die besonders zahlreiche Herring-Körper enthalten und finden sich häufig sogar innerhalb eines Herring-Körpers, immer in einer Vakuole gelegen (Abb. II/7). Damit steht die nervöse Herkunft dieses Kolloids außer Zweifel, eine meines Erachtens sehr wichtige Feststellung, da nur in den Herring-Körpern ein Zusammenhang zwischen Axon und Kolloid nachgewiesen werden kann. Da das Neurosekret in den verschiedenen Abschnitten des Neurons unterschiedlich konzentriert auftritt, sind zu seiner durchgehenden Erfassung die verschiedenen Methoden zur Darstellung des Neurosekrets unbrauchbar und vermögen auch keinen Aufschluß über die feinsten Verzweigungen und Endigungen der Fasern zu geben. Hier sind die verschiedenen Silbermethoden nach wie vor unersetzlich. Darüber hinaus können sie Aufschlüsse über strukturelle Eigentümlichkeiten geben, die mit anderen Methoden nicht erfaßt werden können. Im folgenden soll daher zunächst auf diese Fragen eingegangen und im Anschluß hieran erörtert werden, inwieweit dabei Silberund Gomori-Bild zur Deckung gebracht werden können. Die in den Abbildungen I X / 1 sowie X / l , 3 reproduzierten Ausschnitte aus den Zonae centralis und metacentralis zeigen deutlich, daß es nahezu unmöglich ist, in den Abschnitten der Neurohypophyse, in denen die dicken stark imprägnierten Nervenfasern sehr dicht zusammengelagert sind, den feineren Aufbau dieser Fasern zu erkennen. Die Beobachtungen müssen sich daher vorzugsweise auf die perivaskulären Räume der Zonae centralis und metacentralis oder die Stellen beschränken, an denen einzelne Fasern von einem Bündel zum anderen verlaufen. Neben kleinsten, spindelförmigen Varikositäten, die nach allgemeiner Auffassung Artefakte darstellen, beobachtet man in der gesamten Neurohypophyse, vorwiegend jedoch in der Zona centralis, unterschiedlich große Axonauftreibungen (Abb. III/5). Bei diesen Auftreibungen handelt es sich überwiegend um spindelartige Anschwellungen, deren Längsachse meist in Richtung des Faserverlaufes ausgerichtet ist. Daneben
Bd. 5, Heft 4 1962
NEUROHISTOLOGISCHE UNTERSUCHUNGEN
281
beobachtet man runde, ovale, schuhsohlenförmige, hantel- und keulenartige Auftreibungen, sowie alle möglichen anderen Formen, die zweifellos von der jeweiligen Ausbreitungsmöglichkeit zwischen benachbarten Strukturen abhängig sind. Man findet aber auch solche Auftreibungen, die nur einseitig am Axon, unter Umständen an der Teilungsstelle einer Faser auftreten. Dabei findet oft eine nicht unerhebliche Richtungsänderung der Faser statt, wie überhaupt viele dieser Fasern durch einen in engen Schlingen gewundenen, nicht selten auf das Infundibulum zu, also nach proximal gerichteten Verlauf charakterisiert sind. Der mittlere größte Durchmesser dieser Axondeformationen beträgt etwa 10/i. Meist unterscheidet man in ihnen ein feinstes Fibrillennetz (Abb. I I I / 5 ) . Die Fibrillen können aber auch parallel zueinander und dann vorwiegend in Richtung der Längsachse der Auftreibung orientiert liegen, wobei häufig eine zentrale, fibrillenfreie Zone beobachtet wird. Daneben findet man aber auch zahlreiche Auftreibungen, die mit unterschiedlich dicht gelagerten, nur schwach argyrophilen Granula angefüllt sind, oder homogen schwarz imprägnierte, die also keine strukturellen Einzelheiten erkennen lassen. Ganz ähnliche Verhältnisse trifft man in den perivaskulären Bereichen der distalen Neurohypophyse an (Abb. I X / 1 , 2, 5). Aus den dicken, parallel um die Gefäße herum verlaufenden Axonen sprossen zahlreiche feine Fasern aus; sie überkreuzen sich in allen Richtungen und bilden auf diese Weise ein Geflecht, das bis unmittelbar an die Adventitia bzw. die Basalmembran der Kapillaren heranreicht. An der Mehrzahl der Fasern beobachtet man zahlreiche kleinste Anschwellungen, die meist spindelförmig, oft aber auch rund oder oval sind oder eine nicht genau zu beschreibende Form besitzen. Sie finden sich meist in unregelmäßigen Abständen an der Faser aufgereiht. Diese Fasern stehen immer mit glatten, unveränderten Abschnitten in Verbindung. Es handelt sich also mit Sicherheit nicht um nervöse Nodulusfasern. Die entweder homogen imprägnierten, fibrillär differenzierten oder mit gerade noch sichtbaren argyrophilen Granula angefüllten Anschwellungen sind aber nicht nur auf die praeterminalen Faserabschnitte beschränkt, sondern finden sich auch an den Faserenden. Wie aus der Abb. I X / 6 ersichtlich ist, sind diese Auftreibungen etwas größer als die präterminalen Anschwellungen, besitzen im übrigen aber die gleichen strukturellen Charakteristika wie diese. Häufig beobachtet man stark argyrophile Ringe, die sich durch die Dicke der sie bildenden Faser auszeichnen (Abb. I X / 5 ) . Nur noch in Einzelfällen lassen sie einen Zusammenhang mit einer Nervenfaser erkennen. Neben diesen einwandfrei nervösen Elementen findet man zahlreiche, stark argyrophile Granula, die nicht ohne weiteres einem bestimmten Gewebe zugeordnet werden können. Meist liegen sie ohne sichtbare Verbindung untereinander reihenweise angeordnet; sie unterscheiden sich durch diese Lagerung sowie durch ihre Größe und Silberaffinität deutlich von meist in den perivaskulären Räumen angetroffenen Granula (Abb. I X / 1 , 5). Dem Vergleich dieser Befunde mit den Resultaten anderer Autoren zu Folge, dürfte es sich bei diesen Granula um die Reste extrem veränderter Nervenfasern handeln. Zuweilen kann man in der T a t ihren Zusammenhang mit einer unveränderten Nervenfaser nachweisen. Bei unterschiedlicher Mikrometereinstellung sind auch ab und zu feinste Zusammenhänge zwischen einzelnen Granula gerade noch zu erkennen. In der Zona terminalis nehmen mit zunehmendem Abstand von den Zonae centralis und metacentralis Gefäße, Bindegewebe und Pituizyten erheblich zu, während die Anzahl der dargestellten Nervenfasern abnimmt. Drei Gründe dürften dafür verantwortlich sein. Erstens lösen sich die relativ groben Bündel der Zonae centralis und metacentralis in der Zona terminalis in viele Einzelfasern auf, deren paralleler Verlauf nur noch in den proximalen Abschnitten dieser Zone zu erkennen ist. Dadurch sind verbackene Fasern, wie sie in den beiden anderen Zonen gefunden wurden, weit seltener. Zweitens ändert sich die Richtung der Fasern mit dem Beginn der Zona terminalis allmählich; die vorher in der Medianebene parallel zur Längsachse der intrasellären Hypophyse verlaufenden, in weiter lateral gelegenen Abschnitten aber leicht nach lateral ausschwenkenden Fasern, strahlen
282
HORST-DIETER DELLMANN
Journal für Hirnforschung
nun nach allen Richtungen aus, so daß weder im Quer- noch im Längsschnitt eine Orientierung in der einen oder anderen Richtung festgestellt werden kann. Drittens aber ist die Zona terminalis im Gomori- bzw. Gabe-Bild geradezu überhäuft mit Neurosekretgranula, ein Umstand, der eine verminderte Silberaffinität der Nervenfasern zur Folge hat. Dennoch fallen immer wieder einige Abschnitte der Zona terminalis aus unersichtlichen Gründen durch eine stärkere Silberaffinität auf, eine bei allen untersuchten Tierarten gemachte Erfahrung. Dadurch gelangt man zu einem relativ vollständigen Bild vom Aufbau der nervösen Endstrecke in der Zona terminalis. Neben ihrer Feinheit zeichnen sich die Fasern durch konstant, aber in unregelmäßigem Abstand auftretende Anschwellungen aus, deren Charakteristika im übrigen denen der Anschwellungen in den perivaskulären Abschnitten der Zonae centralis und metacentralis gleichen. In Gefäßnähe liegen diese Anschwellungen jedoch wesentlich enger beieinander als in diesen Zonen. Auch die stark argyrophilen Granula nervöser Herkunft nehmen wesentlich zu. Neben den bereits beschriebenen, schwach argyrophilen Granula beobachtet man solche, die in einzelnen oder mehreren parallel laufenden Reihen hintereinander liegen. Sie lassen an keiner Stelle einen Zusammenhang mit nervösem Gewebe erkennen. Von denjenigen Granula, bei denen ein solcher Zusammenhang nachgewiesen werden konnte, unterscheiden sie sich durch ihre schwächere Silberaffinität, ihren kleineren Durchmesser und dadurch, daß ein Zusammenhang untereinander nicht feststellbar ist. Gehäuft treten sie um die Pituizytenkerne auf. Daraufhin wurden die Pituizyten eingehend untersucht, um weitere Informationen über die mutmaßliche Herkunft der Granula zu erhalten. Dabei konnten, je nach der verwendeten Technik, in den Pituizyten tatsächlich unterschiedliche Mengen silberaffiner Granula nachgewiesen werden (Abb. XI/1, 4, 6; XII/1, 3, 4), die prinzipiell das gleiche Verhalten zeigen, wie die eben beschriebenen, so daß ihre Identität mit sehr großer Wahrscheinlichkeit angenommen werden kann. Vergleicht man nun unmittelbar aufeinander folgende Serienschnitte, die abwechselnd mit der Gomori- bzw. Gabe-Methode und der Palmgrenschen Versilberungsmethode behandelt wurden oder vergleicht man die mit diesen Methoden an einem Schnitt erzielten Bilder, so beobachtet man an den Stellen, die im Gomori- bzw. Gabe-Bild einen sehr starken Neurosekretgehalt zeigen, im Silberbild gehäuft die oben beschriebenen veränderten Faserabschnitte. Allerdings kann diese Feststellung im Bereich der b i s h e r beschriebenen Neurosekretanhäufungen aus verschiedenen Gründen nicht über die Aufstellung gegenseitiger topographischer Beziehungen hinausgehen. Die besonders sekrethaltigen Abschnitte zeichnen sich durch schwache Silberaffinität aus. In ein und demselben Schnitt ist es daher, von einigen Ausnahmen abgesehen, die sich vorwiegend auf
Abb. I X 1 Perivaskulärer Raum, Zona centralis, intraselläre Neurohypophyse, Rind. Palmgren, Periplan 8, Apo Öl 90. 2 Nervöse Nodulusfasern, intraselläre Neurohypophyse, Rind. Bielschowsky-Gros, Periplan 8, Apo Öl 90. 3 Nervöses Geflecht in der Adventitia eines Gefäßes. Intraselläre Neurohypophyse Rind. Bielschowsky-Gros, Periplan 8, Apo Öl 90 (Einzelheiten s. Text). 4 Markhaltige Fasern des Hypothalamus-Hinterlappen-Systems in der intrasellären Neurohypophyse des Rindes. Sudan-Schwarz, Periplan 8, Apo Öl 90. 5 Zerfallende Nervenfasern aus der intrasellären Neurohypophyse des Rindes. An einzelnen Stellen ist der Zusammenhang mit normalkalibrigen Fasern deutlich erkenntlich. Palmgren, Periplan 8, Apo Öl 90. 6 In der Adventitia eines Gefäßes gelegene nervöse Endigung. Intraselläre Neurohypophyse, Rind. Bielschowsky-Gros, Periplan 8, Apo Öl 90.
284
H O R S T - D I E T E R DELLMANN
Journal für Hirnforschung
den proximalen Abschnitt der neurosekretorischen Neurone beziehen im allgemeinen nicht möglich, zu einer neurosekrethaltigen Nervenfaser das entsprechende Silberbild zu ermitteln und umgekehrt. Die Objektdicke dürfte einer genauen Identifizierung einer Faser in benachbarten Schnitten ganz wesentlich im Wege stehen. Daß sich daneben die Launenhaftigkeit der Silbermethoden gerade hier sehr unangenehm bemerkbar macht, sei nur am Rande bemerkt. Über die bisher beschriebenen neurosekrethaltigen Abschnitte des Neurons hinaus kommen vor allem in den Neurohypophysen des Rindes, der Karnivoren und des Kaninchens zahlreiche „Herring-Körper" vor. In folgendem soll nun im einzelnen auf ihre besondere Morphologie eingegangen werden, da sie eine wesentliche Erweiterung und vor allem eine Interpretation der bisherigen Befunde gestattet. Die von H e r r i n g (1908) erstmals als „granular" und „colloid or hyalin bodies" beschriebenen und nach ihm benannten Körper umfassen genaugenommen ( D e l l m a n n 1960a) eine Anzahl nach Struktur und Herkunft heterogener Elemente. Die neurosekrethaltigen Anschwellungen der Neurone des Hypothalamus-Hinterlappen-Systems stellen nur einen Teil der Herring-Körper. Auch Pituizytenanschwellungen, desgleichen basophile Zellen der Pars intermedia adenohypophyseos, welche in die Pars distalis neurohypophyseos einwandern und dort kolloidal umgewandelt werden, sind ihnen zuzurechnen. Die neurosekrethaltigen Herring-Körper sollen daher als „Herring-Körper nervöser Herkunft" den „Herring-Körpern gliöser Herkunft" und den aus der Adenohypophyse stammenden Herring-Körpern gegenübergestellt werden. Unabhängig davon wird aber die von H e r r i n g (1908) getroffene Einteilung in granuläre und hyaline oder kolloidale HerringKörper beibehalten. Bei der Anwendung der Bezeichnung „Herring-Körper" muß man sich darüber im klaren ssin, daß bisher noch keine eindeutige Festlegung des Begriffes erfolgt ist. Mangels genau definierter Kriterien bleibt es jedem Untersucher selbst überlassen, den Begriff enger oder weiter zu fassen. Ob es möglich ist, für jede der drei Arten der Herring-Körper eine genaue Definition zu geben und Kriterien festzulegen, soll in der Diskussion erörtert werden. Die g r a n u l ä r e n H e r r i n g - K ö r p e r nervöser Herkunft werden, außer im Tuber cinereum, in allen Abschnitten der neurosekretorischen Neurone gefunden. In der Zona terminalis bleibt ihr Vorkommen im wesentlichen auf die Zwischenstreifen beschränkt. In den Zonae centralis und metacentralis sind die Herring-Körper besonders zahlreich. In dem Teil der Neurohypophyse, der sich der Pars compacta infundibuli anschließt, treten sie vorwiegend in der Nachbarschaft des Diaphragma sellae oder der Pars intermedia der Adenohypophyse auf. Die Zahl der Herring-Körper ist weitgehenden individuellen Schwankungen unterworfen. Obwohl sie mit zunehmendem Alter ansteigt, und die Hypophysen älterer Individuen durchschnittlich mehr Herring-Körper nervöser Herkunft besitzen als die jüngerer Tiere, kann daraus keine allgemeingültige Regel abgeleitet werden. Zuweilen findet man die Hypophysen junger Tiere von diesen Herring-Körpern geradezu übersät, während die älterer Tiere nur einzelne davon enthalten können. Ob diese Feststellung außer für das Rind auch noch für andere Tierarten Berechtigung hat, wäre noch zu klären. Beim Hund herrschen insofern besondere Verhältnisse als die Herring-Körper hier in allen Abschnitten des Neurons auftreten, wobei allerdings eine Häufung in der Neurohypophyse unverkennbar ist. Die topographischen Verhältnisse bei Schwein und Kaninchen sind im Prinzip die gleichen wie beim Rind. Im Gomori- bzw. Gabe-Bild werden prinzipiell gomori-positive, gomori-negative und solche granulären Herring-Körper nervöser Herkunft unterschieden, die beides zugleich sind. Die g r a n u l ä r e n gomori-positiven Herring-Körper sind (Abb. I I / 9 ; I I I / l —3, 9) meist oval oder rund, tropfen- oder birnenförmig, auch halbmondartig, stellenweise komprimiert oder eingedellt oder mit kleinen Einschnürungen oder Ausbuchtungen versehen. Darüber hinaus findet man beim Hund (Abb. I I I / 9 ) seltener auch
Bd. 5, Heft 4 1962
NEUROHISTOLOGISCHE UNTERSUCHUNGEN
285
bei der Katze, Herring-Körper mit mehr oder minder breiten und langen Fortsätzen, die sich in das umgebende Gewebe vorschieben und so dem Herring-Körper oft ein zerfranstes, rosettenartiges Aussehen verleihen. Die granulären, gomori-positiven Herring-Körper sind mit fast gleich großen Granula angefüllt. Nur ab und zu findet man einige größere Granula. Sie sind intensiv dunkelblau oder dunkelviolett gefärbt, können aber auch alle anderen Farbtönungen bis zu hellblau oder hellviolett annehmen. Da die Granula nie gleichmäßig verteilt auftreten, besitzt jeder Herring-Körper unterschiedlich geformte und gelagerte Verdichtungszonen. Die Größe der Herring-Körper nervöser Herkunft schwankt erheblich. Der größte Durchmesser liegt.bei 95¡x, der Durchschnitt etwa bei 50 fi, der kleinste bei 15 fi. Die Mehrzahl aller granulären Herring-Körper ist gegenüber ihrer Umgebung scharf abgegrenzt, seltener beobachtet man diffus in die Umgebung des Herring-Körpers ausfließende Granula. Inwieweit solche Befunde noch mit der Auffassung von der intraaxonalen Lage zumindest eines Teiles dieser Herring-Körper vereinbar sind, soll später im Zusammenhang erörtert werden. In fast gleicher Anzahl wie die eben genannten Herring-Körper kommen g r a n u l ä r e g o m o r i - n e g a t i v e H e r r i n g - K ö r p e r vor (Abb. I I I / l ) . Strukturell unterscheiden sie sich von den gomori-positiven Herring-Körpern nur durch die verschiedene Anfärbbarkeit ihrer Granula. Diese sind bei Gomori-Färbung phloxinophil, bei Gabe-Färbung sind sie hellrot bis rosa gefärbt. Auf eine Klärung dieses färberischen Verhaltens ausgerichtete Untersuchungen und der Vergleich mit nach anderen Methoden gefärbten Schnitten haben ergeben, daß die verschiedene Anfärbbarkeit kein technisch bedingtes Artefakt darstellt, sondern im Objekt selbst zu suchen ist (s. Diskussion). Zwischen diesen beiden, färberisch extremen Formen stellen die gleichzeitig gomoripositiven und gomori-negativen granulären Herring-Körper wahrscheinlich ein Übergangsstadium dar. Sie sind durch eine oder mehrere, unterschiedlich geformte gomorinegative Zonen in einem im übrigen gomori-positiven Herring-Körper charakterisiert Abb. (III/l, 2, 3, 9). Die Zonen gehen kontinuierlich ineinander über. Dieses Bild entsteht nicht nur dadurch, daß gomori-positive und gomori-negative Granula in einem unterschiedlichen Verhältnis zueinander auftreten, sondern auch dadurch, daß offenbar die Anfärbbarkeit mit Hämatoxylin allmählich verloren geht, wodurch es zu Übergangsstadien zwischen den beiden sich färberisch extrem verhaltenden Granula kommt. J e nach der Ausdehnung dieser Zonen und ihrem Verhältnis zueinander können Bilder entstehen, die unmittelbar an einen Zellkern, mit oder ohne Nucleolus, erinnern. Dieser Eindruck wird in den meisten Fällen noch dadurch verstärkt, daß sich (Abb. II/9) in der Peripherie der gomori-negativen Zone die Granula besonders dicht lagern. Die nach Silberimprägnierung auftretenden Bilder scheinen ebenfalls die Deutung nahezulegen, es könne sich hier um eine wenn auch stark veränderte Nervenzelle handeln. Einen sehr selten anzutreffenden Herring-Körper gibt die Abbildung III/3 wieder. Die gomori-positiven Sekretgranula sind hier nur noch in der Peripherie und dort meist in Klumpen, zusammengeballt zu finden. In der Abbildung handelt es sich um die nach unten orientierte Ausbuchtung. Alle anderen Granula innerhalb des Herring-Körpers sind gomori-negativ, zeichnen sich aber durch unterschiedliche Phloxinaffinität aus. Während die in der Abbildung dunkleren Granula tief rot gefärbt sind, weisen die helleren nur eine schwach rosa Anfärbung auf. An den Stellen der recht seltenen Beziehungen zwischen gomori-positiven HerringKörpern und Gefäßen kommen häufig phloxinophile Zonen vor. Diese Beobachtung erscheint mir für die funktionelle Auslegung der verschiedenen Anfärbbarkeit der Granula besonders wichtig. Innerhalb eines nahezu ganz gomori-negativen Herring-Körpers kommen auch einzelne größere, entweder an einer Stelle konzentrierte oder verstreut liegende gomoripositive Granula vor. In den granulären Herring-Körpern nervöser Herkunft treten häufig Vakuolen auf. E s handelt sich dabei vorwiegend um optisch leere Vakuolen, die den Herring-Körper ganz
286
HORST-DIETER DELLMANN
Journal für Hirnforschung
oder nur teilweise erfassen (Abb. III/2). Letzteres trifft überwiegend für diejenigen Herring-Körper zu, die sich durch eine zentrale, phloxinophile Zone auszeichnen. Dabei liegen die Vakuolen meist an der Grenze zwischen phloxinophilen und gomori-positiven Granula. Seltener sind Vakuolen, wie sie in der Abbildung II/7 wiedergegeben wurden. Diese Vakuolen sind erheblich größer und liegen meist in der Peripherie des HerringKörpers. Sie unterscheiden sich vor allem dadurch von den kleineren Vakuolen, daß sie fast immer einen oder mehrere Kolloidtropfen enthalten. Dieser Tropfen, dessen färberisches Verhalten bereits eingehend beschrieben wurde, kann die Vakuole ganz (Abb. II/7) oder teilweise ausfüllen (S. 254). Die Darstellung der granulären Herring-Körper nervöser Herkunft gelingt auch mit der Hämalaun-Eosin-Färbung, der Azanfärbung, der Masson-Färbung, der Van-GiesonFärbung, mit Eisenhämatoxylin nach Heidenhain, der Cowdry-Methode (nach RegaudFixierung) und der Sudanschwarz-Färbung. Dabei muß allerdings einschränkend und im Hinblick auf die noch zu erörternde Sonderstellung gewisser Herring-Körper sowie auf den Vorgang der Neurosekretproduktion ausdrücklich betont werden, daß die Zahl der sich mit diesen Methoden anfärbenden Herring-Körper weit geringer ist als bei der Gomorioder Gabe-Methode. Noch krasser sind bei Anwendung der gleichen Färbungen die Gegensätze innerhalb der Zonen, die nur wenige Herring-Körper aufweisen. Größere Axonanschwellungen werden nur ausnahmsweise, perivaskuläre Neurosekretkonzentrationen in der Zona terminalis praktisch nie mit anderen Methoden als denen zur Darstellung des Neurosekrets erfaßt. Die Abbildungen II/7 und 8 sowie 11/10 zeigen bei Masson-Färbung einige granuläre Herring-Körper. Man kann in ihnen hämatoxylionophile neben mit Säurefuchsin anfärbbaren Granula feststellen. Die zuerst genannten sind in der Abbildung II/7 hell, die zuletzt genannten dunkel dargestellt. Von Herring-Körpern, die nur ganz wenig fuchsinophile Granula enthalten, bis zu solchen, die praktisch ohne hämatoxylinophile Granula sind, werden alle Übergangsstadien beobachtet. Leere Vakuolen oder solche mit kolloidalem Inhalt sind auch hier keine Seltenheit. Zu analogen Bildern gelangt man mit der Eisenhämatoxylin-Färbung nach Heidenhain (Abb. III/6) und der Fuchsinlichtgrün-Färbung nach Novelli (Abb. III/7). Sehr kontrastreiche Bilder erhält man nach Regaud-Fixierung mit der Methode nach Cowdry (Abb. III/4), in denen sich von einem grün gefärbten, granulären Untergrund intensiv säurefuchsinophile Granula abheben; zuweilen findet man bei dieser Färbung auch stäbchenförmige Elemente (Abb. III/4), wie sie bei Anwendung der gleichen Methode ähnlich auch in den Perikarien anzutreffen waren. Mit der Sudanschwarz-Färbung lassen sich keine Einzelheiten in den Herring-Körpern darstellen; sie erscheinen vielmehr homogen schwarz gefärbt.
Abb. X 1 Zona centralis 3 Zona metacentralis 5 Zona terminalis 2 4 G 7
Intraselläre Neurohypophyse Rind. Bielschowsky-Gros, Periplan 8, Achromat 45.
Zona centralis Intraselläre Neurohypophyse, Rind. Gomori, Periplan 8, Zona metacentralis Achromat 45. Zona terminalis Neurosekrethaltige Faser aus der intrasellären Neurohypophyse des Rindes. Gomori, Periplan 8, Apo Öl 90. 8 Neurosekrethaltige Fasern mit peripher gelagertem Neurosekret. Intraselläre Neurohypophyse, Rind. Gomori, Periplan 8, Apo Öl 90. 9 Nervenfaser aus dem Nucleus supraopticus des Rindes. Das Neurosekret erscheint an der Peripherie der Faser konzentriert. Gomori. Periplan 8, Apo Öl 90.
288
HORST-DIETER DELLMANN
Journal für Hirnforschung
Im Phasenkontrastmikroskop schließlich lassen sich an Paraffindünnschnitten nach vorheriger Fixierung in Formalin, Bouin oder Hellyschem Gemisch keine zusätzlichen Einzelheiten über die Struktur der Herring-Körper ermitteln. Auch hier fällt auf, daß nach Anwendung der Gomori- bzw. Gabe-Methode erheblich mehr Herring-Körper als im Phasenkontrastmikroskop dargestellt werden. In ihnen werden mehr oder weniger zahlreiche, größere und kleinere, sich dunkel von einem meist homogen erscheinenden Untergrund abhebende Granula sichtbar. Ihren morphologischen und topographischen Verhältnissen nach entsprechen diese den fuchsinophilen Granula bei den eben erwähnten Färbungen. In der Abb. II/8 ist bei Masson-Färbung ein in allen Hypophysen und bei allen Färbungen regelmäßig auftretendes Gebilde wiedergegeben, dessen Bedeutung und Zugehörigkeit zu einer bestimmten Struktur lange unklar blieb. E s handelt sich dabei um Vakuolen, die gegen die Umgebung meist nur teilweise scharf abgegrenzt sind und optisch leer oder mit kleinen Granula teilweise angefüllt sein können. Diese Granula finden sich meist an einer Stelle konzentriert, können aber auch verklumpt, durch tiefe Einschnitte voneinander getrennt und durch kleine Brücken, die aus aneinander gereihten Granula oder feinsten rotgefärbten „ F ä d e n " bestehen, untereinander verbunden auftreten. Auch der Vakuolenrand kann durch derartige Brücken mit dem Granulakonglomerat verbunden sein. An manchen Stellen der Vakuolenwand ist eine genaue Abgrenzung gegenüber dem umgebenden Gewebe nicht mehr möglich. Hier ergießen sich die Granula zwischen die das Gebilde umgebenden Pituizyten-, Bindegewebs- und Nervenfasern. Die Granula sind meist gomori-negativ und nur selten gomori-positiv. Im übrigen zeichnen sie sich durch die gleichen färberischen Eigenschaften aus, wie die der Herring-Körper nervöser Herkunft. Auf Grund dieses besonderen färberischen Verhaltens wurden die zunächst als Fixierungsartefakte angesprochenen Vakuolen unter einem neuen Gesichtspunkt, nämlich dem ihrer Zugehörigkeit zu diesen Herring-Körpern untersucht. Dabei wurden auch mehr oder weniger fließende Übergänge zwischen einzelnen Formen gefunden. Auch die Größenverhältnisse stimmten mit denen der Herring-Körper nervöser Herkunft überein. E s ist daher wohl die Annahme berechtigt, daß es sich bei diesen Strukturen um eine Form dieser granulären Herring-Körper handelt, die am Ende einer Entwicklungsreihe steht, die in der Diskussion erörtert werden soll. Die besondere Bedeutung und die besondere Stellung der granulären HerringKörper im neurosekretorischen System, vor allem aber ihre Beziehungen zum Neuron können zweifellos auf Grund von Plasmafärbungen oder auch „spezifischen" Färbungen
Abb. X I 1 Protoplasmatische Pituizyten aus der intrasellären Neurohypophyse, Rind. RioHortega, Periplan 8, Apo Öl 90. 2 Pigmentpituizyt aus dem Infundibulum, Rind. Goldner. Periplan 8, Apo Öl 90. 3 „Herring-Körper gliöser Herkunft" im Infundibulum des Rindes. Rio-Hortega, Periplan 8, Apo Öl 90 (Einzelheiten s. Text). 4 Protoplasmatischer Pituizyt. Intraselläre Neurohypophyse, Rind. Rio-Hortega. Periplan 8, Apo Öl 90. 5 Mit argyrophilen Granula angefüllte Pituizyten. Intraselläre Neurohypophyse, Rind. Feyrter. Periplan 8, Apo Öl 90. 6 Anschwellung eines Pituizytenfortsatzes. Intraselläre Neurohypophyse, Rind. Penfield. Periplan 8, Apo Öl 90. 7 Von Pituizyten umfaßte Axondeformation. Intraselläre Neurohypophyse, Rind. Rio-Hortega, Periplan 8, Apo Öl 90. 8 Faserpituityt. Intraselläre Neurohypophyse, Rind. Rio-Hortega, Periplan 8, Apo Öl 90. 9 Anschwellung eines Potuizytenfortsatzes. Intraselläre Neurohypophyse, Rind. RioHortega, Periplan 8, Apo Öl 90.
290
H O R S T - D I E T E R DELLMANN
Journal f ü r Hirnforschung
zur Darstellung des Neurosekrets allein nicht beurteilt werden, da sie nur eine Teilansicht einer komplexen Struktur vermitteln. Die Untersuchungen anderer Autoren und eigene Untersuchungen wurden daher erweitert, indem die granulären Herring-Körper nervöser Herkunft erneut mit verschiedenen Silbermethoden an Gefrier- und Paraffinschnitten allein, und zusammen mit anderen Färbemethoden untersucht wurden. Schon bei Übersichtsvergrößerung fallen vor allem an den Stellen, die nach Gomoribzw. Gabe-Färbung zahlreiche Herring-Körper zeigen, strukturelle Veränderungen der Nervenfasern auf. Der geordnete Faserverlauf ist in diesen Faserabschnitten mehr oder weniger aufgelöst und macht zahlreichen Faserfragmenten und unterschiedlich geformten nervösen Strukturen Platz. Sie liegen in verschieden großen, bei Versilberungen meist hell erscheinenden Inseln. Diese besonderen nervösen Differenzierungen, die den granulären Herring-Körpern im Gomori-Bild entsprechen, können einzeln, zu mehreren zusammengelagert oder ineinander gelagert auftreten. Entsprechend den Beziehungen zu einem Axon müssen prinzipiell drei verschiedene Arten nervöser Strukturen unterschieden werden: solche, die in den Verlauf des Axons eingeschaltet sind; solche, die am Axonende vorkommen; und solche, bei denen kein Zusammenhang mit dem Axon mehr nachgewiesen werden kann. Während sich die beiden ersteren Typen nach Struktur, Form und Größe praktisch nicht voneinander unterscheiden, kann der letztere Typus wegen seiner abweichenden Verhältnisse als Sondergruppe herausgestellt werden. Bei den im Verlauf oder am Ende des Axons auftretenden Strukturen (Abb. IV/1, 2, 4, 6, 7; V/1, 7) handelt es sich, wenn man von den bereits beschriebenen kleinen Anschwellungen absieht, um Axonauftreibungen mit einem Durchmesser von 15 bis 95 j« von runder, ovaler, bohnen-, birnen-, hantel-, keulen-, glockenschwengel- oder schuhsohlenförmiger Gestalt, um nur einige der häufigsten Formen zu nennen. Die meisten dieser Axonaufquellungen lassen ein äußerst kompliziertes, fibrillär differenziertes Retikulum erkennen. Dabei verlaufen die fibrillären Strukturen mehr oder weniger parallel zueinander unter gleichzeitiger Maschenbildung durch quer verlaufende Anastomosen (Abb. IV/7); auch spiralige Bildungen (Abb. IV/1) sind zu beobachten. Pinsel- oder büschelartige Strukturen (Abb. V/1), die meist aus sehr dicken ungeordnet verlaufenden Fibrillen mit vielfach kleineren oder größeren strukturlosen, homogen imprägnierten Auftreibungen aufgebaut sind (Abb. V/1), sind ebenfalls nicht selten. In manchen dieser Auftreibungen gewinnt man deutlich den Eindruck, daß die fibrillären Strukturen lediglich die imprägnierten Grenzen vieler kleiner oder auch sehr großer Vakuolen darstellen (Abb. IV/5). Auch hier weisen sie häufig knötchenartige Verdickungen auf. Daneben findet man blasenartige Aufquellungen (Abb. IV/6), die neben einem fibrillären Retikulum meist noch eine gleichmäßig dunkel imprägnierte, peripher gelegene Zone besitzen. Die Abbildung IV/4 zeigt eine Auftreibung, die gleichfalls Zonen ohne strukturelle Einzelheiten erkennen läßt, die aber kontinuierlich in fibrillär differenzierten Zonen übergehen ; auch hier erscheinen die Fibrillen mehr oder weniger knotig verdickt. Die fibrillenfreien Zonen sind (Abb. IV/4), gegenüber den fibrillenführenden Zonen meist nicht scharf abgegrenzt, da sich die Fibrillen in ihnen unter allmählichem Verlust ihrer Silberaffinität verlieren (Abb. IV/4). In zahlreichen Anschwellungen hingegen können keine strukturellen Einzelheiten erkannt werden. Vor allem in sehr dicken oder in aufeinanderfolgenden Serienschnitten kann man für alle bisher beschriebenen Formen den Zusammenhang mit einem Axon nachweisen. Bei zahlreichen anderen Formen hingegen gelingt das nicht mehr. Diese zeichnen sich gegenüber den bisher beschriebenen Typen vor allem durch ihre Größe aus. Ihr größter Durchmesser liegt etwa bei 20//. Ihre Formen variieren wenig (Abb. V/3 —7). Meist handelt es sich um runde oder ovale Gebilde und nur ausnahmsweise findet man einmal andere Formen. In vielen dieser „freien Kugeln" erkennt man einzelne feinste, mit kleinen Granula besetzte Fibrillen und ab und zu auch größere, freie Granula (Abb. V/3, 4). Dabei ist eine vorwiegend periphere Anordnung unverkennbar. Bei anderen wiederum (Abb V/3, 6) sind nur noch an einzelnen Stellen einige Fibrillen zu erkennen, während der Rest der Kugel homogen imprägniert erscheint. Vielfach sieht man nur noch eine mehr oder
Bd. 5, Heft 4
1962
NEUROHISTOLOGISCHE UNTERSUCHUNGEN
291
weniger deutliche, stellenweise verdichtete, runde oder ovale Struktur (Abb. V/5, 7), die meist noch klar, zuweilen aber auch nur noch angedeutet (Abb. V/7) abzugrenzen ist. Unabhängig davon, ob es sich um Axonendigungen, um vom Axon isolierte Strukturen oder um Anschwellungen im Verlauf des Axons handelt, lassen sich vielfach in ihnen (Abb. IV/4, 5), oder um sie herum (Abb. V/1, 4, 5, 6, 7) unterschiedlich intensiv imprägnierte und verschieden große argyrophile Granula darstellen. In der Regel, wenn auch nicht immer, sind sie gegenüber ihrer Umgebung scharf abgegrenzt. Die Darstellung argyrophiler Granula gelingt aber bei weitem nicht immer. Sehr oft beobachtet man entweder nur einen optisch leeren Raum um die imprägnierte Struktur herum oder einen homogenen Randschleier, der normalerweise kaum zu sehen ist und nur bei Anwendung eines Grünfilters etwas deutlicher in Erscheinung tritt, photographisch jedoch nur schwer erfaßbar ist. Auch bei Anwendung des Phasenkontrastverfahrens konnten gleiche Beobachtungen gemacht werden. Sowohl die Granula als auch der periphere Randschleier um das Fibrillengefüge leuchten dabei hell auf und werden bedeutend besser sichtbar. Gleichzeitig stellte sich dabei heraus, daß einige Axonanschwellungen in ihrer Gesamtheit imprägniert sind. Die Beobachtung kann auch bei gleichzeitiger Anwendung der Gomori- bzw. GabeMethode bestätigt werden. War man bisher bei der Interpretation der Befunde und vor allem bei dem Versuch, sie bei Anwendung verschiedener histologischer Methoden zur Deckung zu bringen, von eindeutig einander zugehörigen und vor allem als solche erkenntlichen Strukturen abgesehen, meist auf Vermutungen angewiesen, so ließen sich mit der gleichzeitigen Anwendung dieser Methoden einige wesentliche Beziehungen klären. So konnten in den gomori-positiven Herring-Körpern in keinem Fall irgendwelche fibrilläre Strukturen nachgewiesen werden. Die Nervenfasern blieben eindeutig dem Herring-Körper unmittelbar benachbart und eng anliegend. Dieser Befund bestätigt erneut die schon in anderen Abschnitten des neurosekretorischen Systems gemachte E r fahrung, daß an den Stellen vermehrter Neurosekretansammlungen die Silberaffinität der Nervenfasern verloren geht. Die auf den Seiten 290 —291 beschriebenen und in den Abb. IV/1 — 7 und V/1, und 3 — 7 dargestellten nervösen Strukturen können immer nur in durchgehend gomori-negativen oder in den granulären Herring-Körpern beobachtet werden, die durch eine gomorinegative Zone charakterisiert sind. Diese Zone entspricht den fibrillären Reticula im Silberbild; dabei füllt das Reticulum die gomori-negative Zone entweder ganz aus, oder läßt eine kleine peripher gelegene Zone frei oder aber sie bildet einen mehr oder weniger vollständigen Ring um sie (Abb. IV/3). Die gleichen Verhältnisse findet man in den kleineren und einem Teil der großen, ganz gomori-negativen Herring-Körper. Bei anderen wiederum bleibt die kleine reticuläre Kugel auch dann mehr oder weniger im Zentrum des HerringKörpers liegen, wenn dieser ganz gomori-negativ ist. Eine absolute Regel über die gegenseitigen Beziehungen zwischen fibrillärem Reticulum und den gomori-negativen Herring-Körpern oder Teilen von ihnen kann aber nicht aufgestellt werden. Immer wieder beobachtet man, daß vielfach die gomori-negativen Zonen überhaupt nicht imprägniert werden. Wie in Serienschnitten nachgewiesen werden konnte, handelt es sich bei einem großen Teil dieser Herring-Körper um tangential angeschnittene, bei denen das mehr zentral gelegene Reticulum nicht getroffen wurde. Auf welche Gründe das Versagen der Silbermethoden bei den verbleibenden Fällen zurückzuführen ist, ist nicht ohne weiteres ersichtlich; es hängt aber wohl im wesentlichen auch davon ab, wie man diese Herring-Körper und die fibrillären Strukturen interpretiert (s. Diskussion). Technische Unzulänglichkeiten können wohl ausgeschlossen werden. Der Vollständigkeit halber sei in diesem Zusammenhang erwähnt, daß nicht unbedingt zu jedem Silberreticulum ein dazugehöriger Herring-Körper im Gomori- oder Gabe-Bild ermittelt werden konnte. Mit der Beschreibung auf den Seiten 280 und 286 wurde bereits ein Teil der h y a l i n e n H e r r i n g - K ö r p e r nervöser Herkunft erfaßt. Da zwischen ihnen und den größeren
292
H O R S T - D I E T E R DELLMANN
Journal für Hirnforschung
Kolloidkugeln, deren Durchmesser im allgemeinen 12 —15/i nicht überschreitet, nur quantitative Unterschiede bestehen, ist eine erneute Beschreibung in diesem Zusammenhang nicht erforderlich. Bei Silberimprägnierungen werden die hyalinen Herring-Körper homogen schwarz imprägniert. Darüber hinaus sind zahlreiche gomori-positive Herring-Körper scheinbar ungegliedert und vermitteln den Eindruck einer homogenen Masse. Bei stärkster Vergrößerung und Anwendung von Filtern kann man aber ohne Schwierigkeit erkennen, daß es sich nicht um hyaline sondern um sehr dicke granuläre Herring-Körper handelt, die wegen der dichten Zusammenlagerung der Einzelgranula im Schnitt hyalin erscheinen. ß) Nervöse Nodulusfasern Gegenüber den in der Zona externa infundibuli zahlreichen Nodulusfasern fällt die von proximal nach distal zunehmende Armut der Pars distalis neurohypophyseos an diesen Fasern auf. Weiter fällt auf, daß die Nodulusfasern in der intrasellären Neurohypophyse nur noch einzeln und höchstens ausnahmsweise gebündelt verlaufen. In den Zonae centralis und metacentralis sind sie meist nur in den von den Nervenfaserbündeln gebildeten Maschen zu erkennen und zeigen eine deutliche Konzentration in der Peripherie dieser Zonen, vor allem aber in der Nähe der distalen adeno-neurohypophysären Kotaktfläche. Zuweilen kann man einzelne Fasern bis in die Pars intermedia adenohypophyseos hinein verfolgen. Der Beschreibung des feineren Aufbaus dieser Fasern auf Seite 270 sind keine neuen Daten hinzuzufügen. Es erscheint mir jedoch wichtig darauf hinzuweisen, daß die um die Gefäße herum beobachteten silberaffinen Granula (Abb. I X / 5 ) verschiedentlich mit einer sehr feinen auf längere Abschnitte glatten Nervenfaser in Zusammenhang stehen und sich schon dadurch und durch den meist nicht mehr vorhandenen Zusammenhang untereinander von den Granula der nervösen Nodulusfasern (Abb. I X / 2 ) unterscheiden. Darüber hinaus sind deren Noduli etwas weniger argyrophil und setzen sich aus einer Vielzahl kleiner Granula zusammen. An Hand dieser Kriterien können die verschiedenen Faserqualitäten meist einwandfrei auseinander gehalten werden. y) Fasern unbekannter Herkunft In einigen Hypophysen beobachtet man in der Zona centralis und vor allem in ihrem proximalen Bereich, in der Nähe der aus der Pars intermedia adenohypophyseos und aus dem Diaphragma sellae in die Pars distalis neurohypophyseos eindringenden Gefäße, eigenartige, meist isolierte Nervenfasern; sie sind charakterisiert durch ihren vielfach gewundenen Verlauf, so daß sie nur streckenweise darstellbar sind. Im übrigen sind sie durch zahlreiche, meist fibrillär differenzierte Deformierungen, die vor allem die Endabschnitte der Fasern im oder am adventitiellen Bindegewebe zu erfassen scheinen, erheblich verändert (Abb. I X / 3 ) . Alle Bemühungen, diese Fasern, die sich von den neurosekretorischen Fasern durch ihre stärkere Silberaffinität unterscheiden, auch mit anderen Methoden darzustellen, mißlangen ebenso wie die Ermittlung ihres Ursprunges.
Abb. X I I 1 Membrana limitans gliae superficialis, Infundibulum, Rind. Rio-Hortega, Periplan 8, Apo Öl 90. 2 Membrana limitans gliae perivascularis. Intraselläre Neurohypophyse, Rind. RioHortega, Periplan 8, Apo Öl 90. 3 Membrana limitans gliae perivascularis, Infundibulum, Rind. Rio-Hortega, Periplan 8, Apo Öl 90. 4 Membrana limitans gliae perivascularis, Infundibulum, Rind. Rio-Hortega, Periplan 8, Apo Öl 90.
294
H O R S T - D I E T E R DELLMANN
Journal für Hirnforscliung
Auch R i b a s - M u j a l (1958) beschreibt in der Neurohypophyse des Rindes vergleichbare Gebilde, sieht sie aber, ebenfalls in Gefäßnähe, auch in die Pars intermedia der Adenohypophyse eindringen. Seiner Auffassung nach handelt es sich um regenerierende Fasern des Hypothalamus-Hinterlappen-Systems; offensichtlich stützen sich seine Untersuchungen aber nur auf Silberimprägnierungen, die allein meines Erachtens keine definitive Aussage über die Natur dieser Gebilde zulassen. Da S t u t i n s k y , B o n v a l e t et D e l l (1949 bis 1950) und Moll (1957) die vor allem in Bindegewebs- und Gefäßnähe auftretenden, regenerierenden Fasern des Hypothalamus-Hinterlappen-Systems als gomori-positiv bezeichnen, scheint die Auffassung von R i b a s - M u j a l sehr in Frage gestellt. Eher ließen sich diese Strukturen als sensorische, den Blutstrom regulierende Elemente, die R i b a s M u j a l ebenfalls, allerdings unter anderer Form beschreibt, interpretieren. Dagegen spricht allerdings wieder ihr vereinzeltes Auftreten in nur wenigen Hypophysen, so daß ihre Bedeutung letztlich unklar bleibt. c) Pituizyten der Neurohypophyse Die sehr unglücklich als Pituizyten bezeichneten Gliaelemente der Neurohypophyse zeigen nur in der Zona externa infundibuli topographische Besonderheiten, die eine getrennte Beschreibung rechtfertigen würden. Ihre Morphologie stimmt dagegen in der suprasellären und intrasellären Neurohypophyse prinzipiell überein, so daß sie für beide Abschnitte der Neurohypophyse vor den topographischen Verhältnissen besprochen werden sollen. Grundsätzlich kann man in der Neurohypophyse des Rindes zwei Hauptarten von Pituizyten unterscheiden, nämlich Faserpituizyten und protoplasmatische Pituizyten, denen unter Umständen noch die Pigmentpituizyten als dritte Form hinzuzufügen wären. Dazwischen wurden verschiedene Übergangsformen beobachtet. a) Faserpituizyten Bei den Faserpituizyten handelt es sich um meist sehr langgezogene, dünne, auch im Bereich des Perikarion sehr cytoplasmaarme Zellen (Abb. XI/8), die im Infundibulum vorwiegend in der Zona interna, in der intrasellären Neurohypophyse dagegen in den Zwischenstreifen am häufigsten vorkommen. Das Cytoplasma der Faserpituizyten umgibt deren Kern in einem meist nur sehr schmalen Saum, der vorwiegend an den Stellen der ein-, zwei- oder mehrfach abgehenden Fortsätze etwas breiter ist. Vielfach ist es noch eine Weile in den Fortsätzen zu verfolgen. Meist sieht es schaumig aus, durch kleinste Vakuolen aufgelockert. Der Kern der Faserpituizyten ist lang und schmal, meist oval und, im Gegensatz zu dem der protoplasmatischen Pituizyten, sehr chromatinreich. Oft lassen sich in ihm einzelne stärker imprägnierte Granula unterscheiden, die auch im Cytoplasma auftreten können (Abb. XI/8).
Abb. X I I I 1 Nervenfaserbündel hypothalamischer Herkunft in der Pars infundibularis adenohypophyseos des Rindes, Palmgren, Periplan, 8 Achromat 45. 2 Axonanschwellungen in der Pars intermedia adenohypophyseos, Rind. BielschowskyGros, Periplan 8, Apo Öl 90. 3 Nervöses Geflecht in der Adventitia einer Arterie. Pars infundibularis adenohypophyseos, Rind. Palmgren, Periplan 8, Apo Öl 90. 4 An ein Kolloidfolloikel heranreichende Nervenfaser, Pars infundibularis adenohypophyseos, Schwein. Bielschowsky-Gros, Periplan 8, Apo Öl 90. 5 — 7 Nervöse Geflechte in der Pars distalis adenohypophyseos, Rind. BielschowskyGros, Periplan 8, Apo Öl 90.
B d . 5, Heft 4 1962
NEUROHISTOLOGISCHE UNTERSUCHUNGEN
295
296
H O R S T - D I E T E R DELLMANN
Journal für Hirnforschung
Auch in den Fortsätzen, von denen einer oder mehrere besonders dick sein können, werden Granula beobachtet, welche aber vorwiegend nur in den Abschnitten auftreten, in denen man keine Fasern findet. Die Größe der Granula variiert von Zelle zu Zelle, nicht aber innerhalb einer Zelle. Meist nur wenig vom Perikaryon entfernt treten eine oder mehrere Fasern in den Fortsätzen auf, die bis in deren Endverzweigungen (Abb. XII/1 — 4) zu verfolgen sind. Die Fortsätze teilen sich nur selten schon in der Nähe des Perikaryon, sondern meist in unmittelbarer Nähe ihres Endes in kleinere Einzelfortsätze auf. Dabei kommt es zu einer pinselförmigen Aufspaltung. Jeder der Endabschnitte endet dann entweder ohne besondere Differenzierung direkt an der Adventitia, an der Basalmembran der Gefäße, oder der proximalen und distalen Adenoneurohypophysären Kontaktfläche, oder man beobachtet eine Verbreiterung des Endes in Form eines Dreiecks oder Trompetentrichters (Abb. X I I / 1 - 4 ) . Ein syncytialer Zusammenhang zwischen benachbarten Pituizyten konnte weder bei den Faserpituizyten noch bei den protoplasmatischen Pituizyten beobachtet werden. Zwar kommen „Anastomosen" zwischen einzelnen Pituizyten vor, es konnte aber in nahezu jedem Fall einwandfrei festgestellt werden, daß es sich lediglich um Anlagerungen der Fortsätze handelt. Anschwellungen der Faserpituizyten, die den gliösen Herring-Körper zuzurechnen wären, konnten nicht gefunden werden.
ß ) Protoplasmatische Pituizyten Die protoplasmatischen Pituizyten werden auch als Mikropituizyten bezeichnet. Auch ich habe diesen Terminus in einer früheren Veröffentlichung über die Zona externa des Infundibulum verwendet. Wegen der abweichenden Größenverhältnisse in der intrasellären Neurohypophyse erscheint mir jedoch zur Vermeidung von Unklarheiten die Bezeichnung „protoplasmatische Pituizyten" geeigneter. Die protoplasmatischen Pituizyten sind unterschiedlich große, polymorphe, plasmareiche Zellen (Abb. XI/1, 4, 6; XII/1, 3, 4), die vorwiegend in der Zona externa infundibuli, den Verdichtungszonen und unmittelbar um diese herum auftreten. Das Cytoplasma der Zellen bildet einen unterschiedlich dicken Saum um den zentral oder peripher im Perikaryon gelegenen Zellkern. E s zeichnet sich durch seine feingranuläre Struktur aus. Die einzelnen, schwach argyrophilen Granula sind meist nur angedeutet, verwaschen erkennbar. Nicht selten trifft man zwischen den Granula kleine, optisch leere Vakuolen an. In fast allen protoplasmatischen Pituizyten beobachtet man außerdem etwas größere, stark argyrophile, zu mehreren oder einzeln unregelmäßig zusammengelagerte, oder auch reihenweise hintereinander liegende (Abb. XI/1, 4, 6; XII/1, 3, 4) Granula. In den dem Perikaryon benachbarten Abschnitten der Pituizytenfortsätze kommen die Granula in annähernd gleicher Konzentration und Anordnung wie im Perikaryon selbst vor (Abb. XI/4), sind aber zuweilen auch, allerdings in weitaus geringerer Konzentration bis in die Fortsatzenden hinein zu verfolgen. Der chromatinarme Kern liegt meist in der Peripherie der Zelle und ist durchweg breiter, dafür aber kürzer als der Kern der Faserpituizyten. Dies gilt vor allem für den suprasellären Abschnitt der Neurohypophyse. Der Kern ist wie die Zelle polymorph, behält aber im Gegensatz zu ihr in der Regel seine abgerundete Form bei. Mono- und bipolare protoplasmatische Pituizyten, wie sie in den Abbildungen XII/1 und XII/4 wiedergegeben sind, sind äußerst selten. In der Regel handelt es sich um multipolare Zellen. Die vor allem im Infundibulum sehr breiten, durchgehend protoplasmatischen Fortsätze behalten entweder bis zu ihrem Ende den Durchmesser bei, den sie bei ihrem Ursprung aus der Zelle hatten (Abb. XI/1) oder sie verjüngen sich relativ schnell (Abb. XI/1, 4; XII/4). Beide Arten enden entweder einfach oder aber aufgeteilt an den gleichen Stellen wie die Fortsätze der Faserpituizyten. Häufig kommen auch hier glocken- oder segelartige Endigungen vor (Abb. XII/1, 3, 4).
B d . 5, Heft 4
1962
NEUROHISTOLOGISCHE UNTERSUCHUNGEN
297
Die protoplasmatischen Pituizyten besitzen, vor allem im Infundibulum, untereinander sich verbindende breite Fortsätze. Zellgrenzen konnten nicht nachgewiesen werden. Näher oder weiter von der Zelle entfernt kann es (Abb. X I / 3 , 5, 7, 9) zu kleineren oder größeren Anschwellungen im Verlauf der Pituizytenfortsätze kommen, die vorwiegend einzeln, nur ganz selten einmal gehäuft (Abb. X I / 3 ) auftreten. Diese Anschwellungen, die auch mit den üblichen Plasmafärbungen darstellbar sind, gehören zu den H e r r i n g K ö r p e r n g l i ö s e r H e r k u n f t . In ihnen beobachtet man, wie im Perikaryon, schwach und stark argyrophile unterschiedlich verteilte Granula (Abb. X I / 9 ) . Überwiegend schwach argyrophile Granula können aber auch nur ab und zu durch eine kleine Vakuole aufgelockert eng zusammen liegen (Abb. X I / 3 , 7). Zuweilen ist der Herring-Körper auch von einer großen, leer erscheinenden Vakuole aufgelockert (Abb. XI/3)-. Im übrigen entziehen sich auch diese Art von Herring-Körpern einer systematischen Beschreibung.
y) Pigmentpituizyten Die Pigmentpituizyten bleiben im wesentlichen auf das Infundibulum beschränkt. In der Zona fibrillaris treten sie seltener auf als in der Zona palisadica. Sie unterscheiden sich in ihrem Aufbau nur unwesentlich von den protoplasmatischen Pituizyten. Größe und Charakteristika des Kernes stimmen bei beiden überein. Im Cytoplasma der Pigmentpituizyten findet man jedoch zahlreiche mit den unterschiedlichsten histologischen Methoden darstellbare Granula (Abb. X I / 2 ) , die nur wenig in die meist sehr kurzen Fortsätze einstrahlen.