Elektronenmikroskopische Untersuchungen der Phagozytose und Wirkung pyrogener Reizstoffe im Knochenmark

Summary

The fine structure of the bone marrow of rats after i. v. injection of carbon particles is described. 5–15 min after injection, sinusendothelial cells ingest carbon particles by means of pinocytotic invaginations or finger like processes of the cell membrane. The ingested carbon particles are deposited in small vesicles which afterwards form larger cytosomes. Besides the phagocytized carbon particles, the cytosomes contain a finely granular material. Later the ingested material is found also in the characteristic phagocytic reticular cells where it is deposited in cytosomes together with large amounts of finely granular material. Free extracellular carbon particles are found in the parenchyma only sparsely and only during the first 5–15 min p. i. It is discussed that the carbon particles found extracellularly in the parenchyma are artefacts. To document the sequence of events the number of particles was determined: 5–15 min p. i. carbon particles are found in the lumen of the vessels and in the sinusendothelial cells; however, some particles are already deposited as cytosomes in the sinusendothelial cells. 1 hour to 14 days after injection, the carbon particles are only deposited within cytosomes; the larger amount of the cytosomes is found in the sinusendothelial cells, the smaller in phagocytic reticular cells. 4–8 weeks p. i. the amount of carbon containing cytosomes in endothelial cells and phagocytic reticular cells is equal. Injection of Pyrexal caused a peripheral leucocytosis, but caused no distinguishable changes in the structure of the carbon distribution. The problems of tracer studies in electron microscopy and of their quantitative evaluation, as well as the conclusions which can be drawn from our results in understanding the fine structure and function of vascular and reticuloendothelial parts of the bone marrow are discussed.

Zusammenfassung

Die feinstrukturellen Vorgänge bei Phagozytose intravenös injizierter Tusche im Knochenark der Ratte werden beschrieben.

5–15 min nach Injektion werden einzelne Kohlepartikel mittels pinozytotischer Membraneinstülpungen oder fingerförmiger Ausstülpungen von den Sinusendothelzellen aufgenommen und in kleinen, membranumgebenen Vesikeln abgelagert, die sodann zu größeren Zytosomen konfluieren. Die Zytosomen enthalten — neben den phagozytierten Kohleteilchen — mehr oder weniger eines feingranulären Materials. Von den Sinusendothelzellen gelangt die aufgenommene Tusche in die charakteristischen phagozytierenden Retikulumzellen, wo sie zusammen mit großen Mengen feingranulären Materials in Zytosomen abgelagert wird. Freie, extrazelluläre Tusche wird im Markparenchym nur ganz vereinzelt und nur während der ersten 5–15 min p. i. gefunden. Es wird diskutiert, daß die frei im Parenchym angetroffenen Partikel artefiziell dorthin verschleppt wurden. Mittels Auszählung von Tuschepartikeln wurden die zeitlichen Abläufe festgehalten: 5–15 min nach Injektion befinden sich einzelne Tuschepartikel im Lumen der Gefäße und in den Sinusendothelzellen; viel Tusche ist aber auch schon in Form von Zytosomen in den Sinusendothelien abgelagert. 1 Std bis 14 Tage nach Injektion ist Tusche nur noch innerhalb von Zytosomen abgelagert; zum großen Teil in den Sinusendothelzellen, zum kleineren Teil in phagozytierenden Retikulumzellen.

4–8 Wochen nach Injektion sind kohlehaltige Zytosomen in Endothel- und phagozytierenden Retikulumzellen gleich häufig. — Injektion von Pyrexal verursachte eine periphere Leukozytose, rief aber im Knochenmark keine deutlichen Veränderungen in Struktur oder Tuscheverteilung hervor.

Die Problematik von Tracer-Untersuchungen im feinstrukturellen Bereich und ihrer quantitativen Auswertung wird diskutiert; die Folgerungen, die sich aus den Ergebnissen für das Verständnis von Feinstruktur und Funktion des Knochenmarks als eines Bestandteils des RHS ziehen lassen, werden besprochen.