Die Lebersinusoide der Ratte nach fraktionierter lokaler Telekobalt-Bestrahlung

Summary

Changes in liver sinusoids following fractionated irradiation were studied by use of TEM and SEM. Rats received telecobalt-irradiation of their liver regions in daily doses of 500 r for 9 days, a total dose of 4500 r. One day after the end of the irradiation series the fine structure of hepatocytes was almost intact. In SEM the liver sinusoids contained numerous corpuscles, which in TEM were recognized as cellular blebs separated from endothelial cells. 8 days after irradiation small foci of necrotic hepatocytes could be visualized. Instead of complexes of small fenestrations (sieve plates) the endothelial cells contained striking round or oval holes in their tenuous processes. After 120 days small groups of hepatocytes with alterated fine structure of their organelles and some necrotic parenchyma cells were still present. Away from these focal necroses the endothelial cells now resembled sinusoidal endothelium in control animals. Fat-storing cells appeared to have multiplied and were enlarged. There was distinct fibrosis only in perisinusoidal spaces.

The formation and discharge of electron lucent blebs is discussed as a mechanism compensating for an enhanced uptake of fluid into irradiation injured endothelial cells. In order to form holes in the tenuous processes of endothelial cells a disordered synthetic pattern and the shearing forces of the circulating blood are thought to be necessary. Repair of these intracellular holes may be possible.

In rats irradiation induced lesions of the small intrahepatic vessels can be excluded as a cause of the late changes in liver parenchyma cells.

Zusammenfassung

Mit dem Transmissions- und Rasterelektronenmikroskop wurden die Früh- und SpÄtverÄnderungen der Lebersinusoide bestrahlter Ratten untersucht. Die Tiere erhielten über 9 Tage eine Telekobalt-Bestrahlung von 4500 r in tÄglichen Dosen von 500 r auf die Leberregion. 1 Tag nach Abschlu\ der Bestrahlungsserie war die Feinstruktur der Hepatocyten weitgehend normal. Die Sinusendothelzellen wiesen zahlreiche blasige Zellabschnürungen auf, die im Rasterelektronenmikroskop als unterschiedlich gro\e Korpuskel imponierten. 8 Tage nach Bestrahlung kamen vereinzelt kleine Gruppen nekrotischer Hepatocyten vor. An den Endothelzellen fielen gro\e runde oder ovale Löcher im Bereich der fenestrierten Zellabschnitte auf. 120 Tage nach Bestrahlung waren noch immer kleine Gruppen von Hepatocyten mit feinstrukturellen VerÄnderungen ihrer Zellorganellen und vereinzelt auch Gruppennekrosen nachzuweisen. Abgesehen von den kleinen Nekroseherden wurden die Sinusoide wieder von Endothelzellen mit intakten Fenestrationen lückenlos ausgekleidet. Die Fettspeicherungszellen erschienen vergrö\ert und vermehrt. Eine nennenswerte Fibrosierung war in den Sinusoiden nicht nachweisbar.

Die Abschnürung von elektronenoptisch leeren, vermutlich wasserreichen Blasen wird als möglicher Ausgleich einer gesteigerten Flüssigkeitsaufnahme strahlengeschÄdigter Endothelzellen diskutiert. Für die Entstehung von Löchern in den dünnen EndothelzellauslÄufern wird den ScherkrÄften des Blutstromes bei gestörtem Strukturerhaltungs-Stoffwechsel der Zelle eine Bedeutung beigemessen. Eine Reparation dieser Zelldefekte scheint möglich.

Für die Ratte kann eine Strahlenvaskulopathie der kleinen intrahepatischen BlutgefÄ\e als Ursache von SpÄtschÄden des Leberparenchyms nach Bestrahlung weitgehend ausgeschlossen werden.