Advertisement

Postmortal diffusion of plasma albumin in rat brain

Summary

After i.v. injection of Evans blue solution (EB), the postmortal diffusion of plasma albumin and its relationship to the postmortal interval (0 to 48 h) were studied in rat brain. A decrease in intravascular plasma albumin with increasing evidence of the same fraction in relation to the length of the postmortal interval was observed via diffuse EB fluorescence in the perivascular, periventricular, and subpial neuropil. Stained nerve cells and single endothelial cells were found grouped around individual vessels, particularly in the region of the basis encephali. The EB-fluorescent cells proved to.be hyperchromatic when subsequently stained with cresyl violet; the nerve cells therefore were considered dark neurons. EB-fluorescent dark neurons were also found around the lesion in experiments involving postmortal traumatic damage of cerebral tissue. Since all EB-fluorescent nerve cells proved to the dark neurons, but not all dark neurons exhibited EB fluorescence, it was concluded that dark neurons possess a capacity for intensifying the absorption of plasma albumin. No fluorescence was demonstrated in control studies of cerebral tissue in which EB had not been injected.

Zusammenfassung

Die postmortale Plasma-Albumin Diffusion im Gehirn von Ratten wurde nach i.v. Injektion von Evans Blau (EB) in ihrer Abhängigkeit vom postmortalen Intervall (0 bis 48 Stunden) untersucht. In Abhängigkeit vom postmortalen Intervall zeigte sich eine Aufnahme des intravasalen Plasma-Albumins bei zunehmendem Nachweis der gleichen Fraktion durch eine diffuse EB-Fluoreszenz im perivasalen, periventrikulären und subpialen Neuropil. Gleichzeitig wurden um einzelne Gefäße herum gruppiert, vorwiegend im Bereich der Hirnbasis gelegen, Nervenzellen angefärbt sowie auch einzelne Endothelzellen. Die EB-positive Nervenzellen erwiesen sich bei einer anschließend durchgeführten Kresyl-Violett-Färbung als hyperchrom; die Nervenzellen waren somit als sog. „dark neurons“ anzusehen. EB-positive „dark neurons“ entstanden auch bei Versuchen mit postmortaler traumatischer Schädigung des Hirngewebes im Läsionsbereich. Da einerseits zwar alle EB-fluoreszierenden Nervenzellen sich als „dark neurons“ erwiesen, da aber andererseits nicht alle „dark neurons” eine EB-Fluoreszenz aufwiesen, wurde gefolgert, daß „dark neurons“ die Eigenschaft einer verstärkten Absorption von Plasma-Albumin haben müssen. Kontrolluntersuchungen am Hirngewebe ohne EB-Injektion konnten keine vergleichbare Fluoreszenz nachweisen.

This is a preview of subscription content, log in to check access.

References

  1. Baker, R. N., Cancilla, P. A., Pollock, P. S., Frommes, S. P.: The movement of exogenous protein in experimental cerebral edema. J. Neuropathol. Exp. Neurol.30, 668–679 (1971)

  2. Blomstrand, C., Johanson, B., Rosengren, B.: Blood-brain barrier in acute hypertension after unilateral X-ray exposure of brain. Acta Neuropathol.31, 97–102 (1975)

  3. Broman, T.: Supravital analysis of disorders in the cerebrovascular permeability. III. A critical analysis of the technique and results obtained in experimental animals. Acta Psychiat. Scand.25, 19–31 (1950)

  4. Broman, T., Gröntoft, O., Steinwall, O.: Comparative intravital and postmortem studies on chemically induced blood-brain barrier damage tested with trypan blue. Acta Neurol. Scand.41, 527–538 (1965)

  5. Camerer, J.: Untersuchungen über die postmortalen Veränderungen am Zentralnervensystem, insbesondere an den Ganglienzellen. Z. Ges. Neurol. Psychiat.176, 596–635 (1943)

  6. Cammermeyer, J.: The post-mortem origin and mechanism of neuronal hyperchromatosis and nuclear pyknosis. Exp. Neurol.2, 379–405 (1960)

  7. Cammermeyer, J.: The importance of avoiding “dark neurons” in experimental neuropathology. Acta Neuropathol. (Berl.)1, 245–270 (1961)

  8. Cammermeyer, J.: Nonspecific changes of the central nervous system in normal and experimental material. In: Structure and function of nervous tissue, G. H. Bourne (ed.), Vol. 6, pp. 131–251. New York: Academic Press 1972

  9. Cammermeyer, J.: Histochemical phospholipid reaction in ischemic neurons as an indication of exposure to postmortem trauma. Exp. Neurol.49, 252–272 (1975)

  10. Cammermeyer, J.: Is the solitary dark neuron a manifestation of postmortem trauma to the brain inadequately fixed by perfusion? Histochemistry56, 97–115 (1978)

  11. Cancilla, P. A., Baker, R. N., Pollok, P. S., Frommes, S. P.: The reaction of pericytes of the central nervous system to exogenous protein. Lab. Invest.26, 376–383 (1972)

  12. Cotte, G.: Etude critique de la signification de l'état hyperchromophile des cellules nerveuses. Arch. Biol. (Liège)68, 297–380 (1957)

  13. David, E., Marx, I., David, H.: Das ultrastrukturelle Bild der Nervenzelle in verschiedenen Regionen des Meerschweinchengehirns im Verlauf der postmortalen Autolyse. Exp. Pathol.5, 98–106 (1971)

  14. Fleischauer, K.: Fluoreszenzmikroskopische Untersuchungen über den Stofftransport zwischen Ventrikelliquor und Gehirn. Z. Zellforsch.62, 639–654 (1964)

  15. Friede, R. L.: Enzyme histochemistry of neuroglia. Progr. Brain Res.15, 35–47 (1965)

  16. Friede, R. L.: Topographic brain chemistry. New York, London: Academic Press 1966

  17. Goldmann, E.: Vitalfärbungen im Zentralnervensystem. Beitrag zur Physio-Pathologie des Plexus choroideus und der Hirnhäute. Abh. Kgl. Preuß. Akad. Wiss., Physik.-Mathemat. Cl.1, 1–60 (1913)

  18. Ito, U., Go, K. G., Walker, J. T., Spatz, M., Klatzo, I.: Experimental cerebral ischemia in mongolian gerbils. III. Behaviour of the blood-brain barrier. Acta Neuropathol. (Berl.)34, 1–6 (1976)

  19. Karlsson, U., Schulz, R. L.: Fixation of the central nervous system for electron microscopy by aldehyde perfusion. III. Structural changes after exsanguination and delayed perfusion. J. Ultrastruct. Res.14, 47–63 (1966)

  20. Klatzo, I., Miquel, J., Otenasek, R.: The application of fluorescein-labeled serum proteins (FLSP) to the study of vascular permeability in the brain. Acta Neuropathol. (Berl.)2, 144–160 (1962)

  21. Moll, G.: Submikroskopische Untersuchungen zum Verlauf der postmortalen Autolyse am Kleinhirn der Maus. Tübingen: Inaug.-Diss. 1976

  22. Oehmichen, M., Gencic, M.: Postmortal histomorphologic and histoenzymatic alterations in rat brain. Pathol. Res. Pract. (in press) (1979)

  23. Oehmichen, M., Gencic, M., Grüninger, H.: Prä- und postmortale intracerebrale Plasmadiffusion. Lichtmikroskopische Untersuchungen am Hirnödem. Beitr. Gericht. Med.37, 271–275 (1979)

  24. Olsson, Y., Crowell, R. M., Klatzo, I.: The blood-brain barrier to protein tracers in focal cerebral ischemia and infarction caused by occlusion of the middle cerebral artery. Acta Neuropathol. (Berl.)18, 89–102 (1971)

  25. Osterberg, K. A., Wattenberg, L. W.: Oxidative histochemistry of reactive astrocytes. Arch. Neurol.7, 211–218 (1962)

  26. Rinder, L.: Artefactitious extravasation of fluorescent indicators in the investigation of vascular permeability in brain and spinal cord. Acta Pathol. Microbiol. Scand.74, 333–339 (1968)

  27. Rinder, L., Olsson, Y.: Studies on vascular permeability changes in experimental brain concussion. I. Distribution of circulating fluorescent indicators in brain and cervical cord after sudden mechanical loading of the brain. Acta Neuropathol. (Berl.)11, 183–200 (1968)

  28. Rinder, L., Olsson, Y.: Studies on vascular permeability changes in experimental brain concussion. II. Duration of altered permeability. Acta Neuropathol. (Berl.)11, 201–209 (1968)

  29. Sasaki, S., Schneider, H.: Supravital diffusion of fluorescent Evans blue in brain and spinal cord tissue. Acta Neuropathol. (Berl.)36, 363–368 (1976)

  30. Scharrer, J.-H.: On dark and light cells in the brain and in the liver. Anat. Rec.72, 53–65 (1938)

  31. Spatz, H.: Die Bedeutung der vitalen Färbung für die Lehre vom Stoffaustausch zwischen dem Zentralnervensystem und dem übrigen Körper. Arch. Psychiat. Nervenkrh.101, 267–358 (1934)

  32. Steinwall, O., Klatzo, I.: Selective vulnerability of the blood-brain barrier in chemically induced lesions. J. Neuropathol. Exp. Neurol.25, 542–559 (1966)

  33. Stensaas, S. S., Edwards, C. Q., Stensaas, L. J.: An experimental study of hyperchromatic nerve cells in the cerebral cortex. Exp. Neurol.36, 472–487 (1972)

  34. Vise, W. M., Liss, L., Yashon, D., Hunt, W. E.: Astrocytic process: A route between vessels and neurons following blood-brain barrier injury. J. Neuropathol. Exp. Neurol.34, 324–334 (1975)

  35. Wilmes, F., Hossmann, K.-A.: A specific immunofluorescence technique for the demonstration of vasogenic brain edema in paraffin-embedded material. Acta Neuropathol. (Berl.)45, 47–51 (1979)

Download references

Author information

Correspondence to M. Oehmichen.

Rights and permissions

Reprints and Permissions

About this article

Cite this article

Oehmichen, M., Gencic, M. Postmortal diffusion of plasma albumin in rat brain. Z Rechtsmed 84, 113–123 (1980) doi:10.1007/BF02114580

Download citation

Key words

  • Comparable rat brain
  • Postmortal diffusion of plasma albumin
  • Intravital and postmortal alterations in brain
  • Injection of vital dye

Schlüsselwörter

  • Rattengehirn
  • Postmortale Plasma-Albumin-Diffusion
  • Intravitale und postmortale Hirngewebsveränderung
  • Evans-Blau-Injektion