Elektronenmikroskopische Untersuchungen über Strukturveränderungen an den Nervenfasern in Rattenspinalganglien nach Bestrahlung mit 185 MeV-Protonen

Zusammenfassung

• 1. Direkte Strahlenschäden in den Achsenzylindern der ganglionären Nervenfasern lassen sich elektronenmikroskopisch nicht nachweisen. Die Axonveränderungen entsprechen morphologisch den Zytoplasmaschäden in den Perikarya und scheinen von diesen bestimmt zu werden.

• 2. Es treten in den Achsenzylindern Neurofibrillenvermehrung und lamellarpyknotische Mitochondrientransformationen auf. Die Neurofilamente sind stellenweise so dicht gelagert, daß „Filamentpakete“ entstehen. Die Mitochondrien und Lamellenkörperchen bilden Sedimente, die streckenweise das ganze Axon ausfüllen.

• 3. Eine andere Schädigungsform der Axone besteht in einer vollständigen Auflösung der Neurofilamente und Neurotubuli. Hierbei treten abgerundete Mitochondrien auf, deren Cristae mitochondriales in kleine Vesikel zerfallen. Diese Veränderung läßt sich von autolytischen und nekrobiotischen Reaktionen der Perikarya herleiten.

• 4. Retraktionen der Schwann-Zellen im Bereich der Ranvierschen Schnürringe und vereinzelte Zellnekrosen führen streckenweise zur Entblößung der Axone. Letztere sind dann lediglich von der Basalmembran und dem endoneuralen Kollagenfibrillengeflecht umgeben.

• 5. In geschädigten markhaltigen Schwannschen Scheiden kommt es zur Markballenbildung. Der Achsenzylinder wird dabei oft an den Rand der SchwannZelle verlagert.

• 6. Der Myelinabbau wird durch Makrophagen bewerkstelligt, die von den Schwann-Zellen die Markballen übernehmen. Die Makrophagen dringen hierbei auch in die Basalmembranhülle der Fasern ein. Das Myelin wird in Vakuolen mit verdickter Membran (Phagosomen) eingeschmolzen.

• 7. Die strahleninduzierte Degeneration von Schwannschen Scheiden ganglionärer Nervenfasern scheint auf das morphologische Verhalten der zugehörigen Axone keinen wesentlichen Einfluß zu haben.

• 8. Die lokalisierte Degeneration der Markscheiden in den bestrahlten Ganglien ergibt das Bild einer „segmentalen Fasererkrankung“ (Krücke), das, abgesehen von direkten Strahlenschädigungen der Schwann-Zellen, wahrscheinlich auch durch die allgemeine entzündliche, mit einer schweren Vaskulopathie einhergehenden Gewebserkrankung hervorgerufen wird.