Die Kapillaren im Subcommissuralorgan der Ratte

Summary

The capillaries in the subcommissural organ (SCO) have been investigated with the electron microscope in 53 white Sprague-Dawley rats of different age groups. — During the first weeks of life the capillaries are lined by voluminous, “active” endothelial cells provided with many organelles, invaginations of the plasmalemma and numerous micropinocytotic vesicles. With increasing age the endothelial cells become attenuated and the number of organelles diminishes; the endothelium of adult animals is reduced to a narrow lining. — In the capillaries of young animals two types of thin branches of the basement membrane can be distinguished which protrude into the endothelial cells; later one type develops into the regular subendothelial basement membrane and separates pericytes or their processes from the endothelial cells. — The thickness of the basement membrane varies from capillary to capillary in growing animals and even locally within a single capillary; the average thickness increases with age. — From about the second week on bodies with periodic structure (PSK) appear within local expansions of the basement membrane. Their number increases quite steadily until it reaches the value found in adult animals at about six weeks. These results are discussed with regard to the so-called blood-brain barrier which is not fully developed in the brain of newborn animals. Our former suggestion that in the actively secreting SCO the PSK serve to reduce the function of the barrier locally, is further supported by the fact that the PSK begin to form within the SCO at about the same time at which the barrierwithin the brain becomes effective. — During all stages of life the capillaries are surrounded by astrocytic processes; these contain glycogen during the first weeks. Sometimes also oligodendrocytes, ependymal cells and (secretory) “hypendymal” cells make direct contact with the capillary basement membrane in the SCO. -The observations are discussed in detail.

Zusammenfassung

Es wird über elektronenmikroskopische Befunde an Kapillaren im Subcommissuralorgan (SCO) von 53 weißen Sprague-Dawley-Ratten verschiedener Altersstufen berichtet. — In den ersten Lebenswochen besitzen die Kapillaren ein breites, stoffwechselaktives Endothel, in dem neben vielen Zellorganellen Plasmalemm-Invaginationen und zahlreiche Cytopempsisvesikel beobachtet werden. Mit fortschreitendem Alter wird das Endothel schmäler und zugleich ärmer an Organellen; bei adulten Tieren bildet es nurmehr einen schmalen Saum. — An den Kapillaren junger Tiere werden zwei Arten von dünnen Abzweigungen der Basalmembran unterschieden, die von der Basis aus ins Endothel vordringen; die eine Art wächst sich später zu der normalen subendothelialen Basalmembran aus und trennt dann Pericyten oder deren Ausläufer vom Endothel ab. — Die Dicke der Basalmembran ist bei heranwachsenden Tieren recht unterschiedlich und kann selbst bei ein und derselben Kapillare erheblich schwanken; im Mittel nimmt sie mit dem Lebensalter zu. — Etwa von der zweiten Woche ab bilden sich in Aufweitungen der Basalmembran periodisch strukturierte Körper (PSK); ihre Menge wächst in den folgenden Wochen ziemlich stetig und erreicht mit etwa sechs Wochen die bei adulten Tieren vorkommende Menge. Diese Befunde werden im Hinblick auf die sogenannte Blut-Hirn-Schranke diskutiert, die im Gehirn neugeborener Tiere noch nicht voll ausgeprägt ist. Unsere früher geäußerte Vermutung, daß die PSK in dem sekretorisch tätigen SCO Einrichtungen zur lokalen Verminderung der Schrankenfunktion sein könnten, findet eine weitere Stütze: Die PSK treten im SCO etwa zur gleichen Zeit auf, in der die Schranke im Gehirn wirksam zu werden beginnt. — In allen Lebensaltern wird die unmittelbare Kapillarumgebung von Astrocytenfortsätzen aufgebaut; sie enthalten in den ersten Wochen Glykogen. Gelegentlich finden auch Oligodendrocyten, Ependymzellen und (sekretorische) Hypendymzellen Kontakt zur Basalmembran der subcommissuralen Kapillaren. — Die Befunde werden eingehend erörtert.