Archives of oto-rhino-laryngology

, Volume 218, Issue 1–2, pp 45–59 | Cite as

Untersuchungen zum Mucopolysaccharid (Glucosaminoglykan)-Stoffwechsel des juvenilen Nasenrachenfibroms

  • K. Küttner
  • D. Katenkamp
  • D. Stiller
Article
  • 15 Downloads

Zusammenfassung

Es wird über Untersuchungen zum Mucopolysaccharid (Glucosaminoglykan)-Stoffwechsel des juvenilen Nasenrachenfibroms (j. NF.) anhand 10 bausteinhistochemisch und 4 ultrahistochemisch untersuchter Gewächse berichtet.

Die Ergebnisse gestatten eine eingehende Charakterisierung der reaktiven Polysaccharidkomponenten und die topologische Zuordnung auf geweblicher und zellulärer Ebene.

Dabei wird die intrazelluläre Synthese perjodreaktiven Materials und dessen nachfolgende Ausschleusung in „klassischen“ und „histiozytenähnlich strukturierten“ Fibroblasten nachgewiesen. Negative Ladungen sind nach unseren ultrahistochemischen Untersuchungen vorzugsweise der dem äußeren Plasmalemm aufliegenden Polysaccharidhülle (Glykokalyx, cell coat) zuzuordnen, die an den Zellen des j. NF. eine regelmäßige Ausbildung zeigt. Mit zunehmender Grundsubstanzbildung treten saure Gruppen verstärkt in Erscheinung, die als Carboxyl- und Sulfatgruppen einzuschätzen sind. Neben Hyaluronsäure ist Chondroitinsulfat (Chondroitinsulfat-4 und Chondroitinsulfat-6) als Hauptvertreter bindegewebiger Mucosubstanz anzutreffen, deren ultrahistochemische Erscheinungsform Chondroitin-Proteoglykanen entspricht, wie sie in ausdifferenzierten kollagenen Geweben vorkommen.

Nach unseren Ergebnissen entsprechen sekretorische Leistung der Fibroblasten und Verhalten der Grundsubstanz oder denen ausdifferenzierter mesenchymaler Gewebe. Durch die Ergebnisse wird die Hypothese von einem organoiden Wachstum der j. NF. und ihre Einordnung unter die organoiden mesenchymalen Proliferationsprozesse gestützt.

Eine eingehende Charakterisierung der reaktiven Gruppen der Grundsubstanz ist im Hinblick auf den Differenzierungsgrad mesenchymaler Proliferationsprozesse, insbesondere Tumoren wichtig (Kindblom u. Angervall, 1975), da die Synthese der Glucosaminoglykan-Proteinkomplexe (MPS-Proteinkomplexe) für die Ausbildung der jeweils typischen histologischen Muster mesenchymaler Gewebe eine entscheidende Rolle spielt (Meyer et al., 1956; Spicer et al., 1965; Mathews, 1967; Übersicht bei Muir, 1969).

In Untersuchungen zur Zytologie und Zytogenese des juvenilen Nasenrachenfibroms (j. NF) hatten neben der angioplastischen Komponente, die durch ihre Organellenkompositionen charakterisierten Fibroblastenmodulationen im Mittelpunkt des Interesses gestanden (Stiller et al., 1976; Küttner et al., 1976).

Ziel der vorliegenden Arbeit ist, die Leistungen dieser Fibroblasten im Mucopolysaccharidstoffwechsel (= Glucosaminoglykane) mittels histochemischer Methoden, teilweise in Kombination mit elektronenmikroskopischer Technik darzustellen.

Schlüsselwörter

Juveniles Nasenrachenfibrom Elektronenmikroskopie Ultrahistochemie Fibroblast Myofibroblast Mucopolysaccharide (Glucosaminoglykane) 

Studies of the mucopolysaccharid metabolism in the juvenile angiofibroma

Summary

The mucopolysaccharide content of juvenile angiofibromas is investigated using histochemical and ultrahistochemical methods (histochemical in ten cases, ultrahistochemical in four cases). The investigations result in typical histochemical features and show the localization of acid mucopolysaccharides at electronmicroscopical level. The endothelium of the vessels exhibits a strong PAS-reaction and also shows acid groups at the cell surfaces. The interstitial tissue demonstrates neutral perjodatreactive substances as well as acid mucopolysaccharides. The latter substances mainly reacted in perifibrillar position. Electronmicroscopically the perjodreactive material was localized in the cytoplasma of typical fibroblasts and their modulations resembling histiocytes. The acid groups of carboxylated and sulfated mucopolysaccharides of the intercellular substance could be determined as hyaluronic acides and chondroitinsulfates (Chondroitin-4 and Chondroitin-6 sulfate) using the critical-electrolyte-concentration method after Scott and Dorling. Ultrastructurally these acid groups are localized as cell coat covering the fibroblasts and between the collagen fibrils. This histochemical investigation also supports the thesis of an organoid growth pattern of juvenile angiofibroma.

Key words

Juvenile angiofibroma (nasopharyngeal fibroma) Electronmicroscopy Ultrahistochemistry Fibroblast Myofibroblast Mucopolysaccharides (glucosaminoglycanes) 

Preview

Unable to display preview. Download preview PDF.

Unable to display preview. Download preview PDF.

Literatur

  1. Arold, R., Schätzle, W.: Histologisch-histochemische Untersuchungen juveniler Nasenrachenfibrome vor und nach Hormonbehandlung. HNO 19, 69–74 (1971)Google Scholar
  2. Baroni, C.: On the relationship to mast cells to varions soft tissue tumours. Brit. J. Cancer 18, 686 (1964)Google Scholar
  3. Bennett, H. S.: Morphological aspects of extracellular polysaccharides. J. Histochem. Cytochem. 11, 14–23 (1963)Google Scholar
  4. Dorn, A., Nowak, R., Dietzel, K., Reichel, A.: Untersuchungen am juvenilen Nasenrachenfibrom. I. Mitteilung: Histochemie und Elektronenmikroskopie. Acta histochem. 39, 162–172 (1971)Google Scholar
  5. Evans, R. W.: Histological appearanes of tumours. Baltimore: Williams and Wilkins 1966Google Scholar
  6. Filipe, M. J., Mackenzie, D. H.: Histochemical characteristics of mucosubstances in three soft-tissue tumours. J. Path. 118, 17–19 (1975)Google Scholar
  7. Fuchs, U.: Kontinuierlich und granulär dargestellte Glykokalyx der Zellmembran. Acta histochem. 41, 229–255 (1975)Google Scholar
  8. Geyer, G., Linss, W., Richter, H.: A PAT-Protargol method. Acta histochem. 42, 185–186 (1972)Google Scholar
  9. Geyer, G.: Ultrahistochemie. Histochemische Arbeitsvorschriften für die Elektronenmikroskopie, 2. Aufl. Jena: VEB Fischer 1973Google Scholar
  10. Härma, A. R.: Nasopharyngeal angiofibroma. A clinical and histopathological study. Acta oto-laryng. (Stockh.), Suppl. 146, 7–74 (1959)Google Scholar
  11. Hubbard, E. M.: Nasopharyngeal angiofibroma. Arch. Path. 65, 182–204 (1958)Google Scholar
  12. Isaacson, P.: Mast cells in benign nerve sheath tumours. J. Path. 119, 193–196 (1973)Google Scholar
  13. Kindblom, L. G., Angervall, L.: Histochemical characterization of mucosubstances in bone and soft tissue tumors. Cancer 36, 985–994 (1975)Google Scholar
  14. Küttner, K., Katenkamp, D., Stiller, D.: Elektronenmikroskopische Untersuchungen zur Zytogenese des juvenilen Nasenrachenfibroms. Arch. Oto-Rhino-Laryng. 214, 199–211 (1977)Google Scholar
  15. Luft, J. H.: Electron microscopy of cell extraneous coat as revealed by ruthenium red staining. J. Cell Biol. 23, 54A-55A (1965)Google Scholar
  16. Mathews, M. B.: Macromolecular evolution of connective tissue. Biol. Rev. 42, 499–551 (1967)Google Scholar
  17. Merker, H. J., Struwe, K.: Elektronenmikroskopische Untersuchungen zum Problem der Sekretion der bindegewebigen Interzellularsubstanz. Z. Zellforsch. 115, 212–225 (1971)Google Scholar
  18. Merker, H. J., Günther, Th.: Die elektronenmikroskopische Darstellung von Glykosaminoglykanen im Gewebe mit Rutheniumrot. Histochemie 34, 293–303 (1973)Google Scholar
  19. Meyer, K., Davidson, E., Linker, A., Hoffmann, P.: The acid mucopolysaccharides of connective tissue. Biochem. Biophys. Acta (Amst.) 21, 506–518 (1956)Google Scholar
  20. Mowry, R. W.: Improved procedure for the staining of acidic polysaccharides by Muller's colloidal (hydrons) ferric oxide and its combination with the Feulgen and periodic acid-Schiff reactions. Lab. Invest. 7, 566–576 (1958)Google Scholar
  21. Muir, H.: The structure and metabolism of mucopolysaccharides (glycosaminoglycans) and the problem of the mucopolysaccharidoses. Am. J. Med. 47, 673–690 (1969)Google Scholar
  22. Müller, G.: Über eine Vereinfachung der Reaktion nach Hale (1946). Acta histochem. 2, 68–70 (1955/56)Google Scholar
  23. Osborn, D. A.: The so-called juvenile angiofibroma of the nasopharynx. J. Laryng. (London) 73, 295–316 (1959)Google Scholar
  24. Pearse, A. G. E.: Carbohydrates and mucosubstances. In: Histochemistry — Theoretical and applied, 3rd. ed., vol. 1., pp. 294–380. London: Churchill 1968Google Scholar
  25. Quintarelli, G., Dellovo, M. C.: The chemical and histochemical properties of alcian blue. III. Chemical blocking and unblocking. Histochemie 5, 196–209 (1965)Google Scholar
  26. Romeis, B.: Taschenbuch der mikroskopischen Technik. Berlin-München: Oldenbourg 1968Google Scholar
  27. Roth, J.: Die Zelloberfläche. Neue Ergebnisse an normalen und malignen Zellen. Hippokrates 46, 427–444 (1975a)Google Scholar
  28. Roth, J.: Lens culinaris lectin receptors in the plasma membrane of rat liver cells; comparative electron microscopic studies on normal cells, on cells in vivo transformed by diethylnitrosamine and on Zajdela ascites hepatoma cells. Exp. Path. 11, 123–132 (1975)Google Scholar
  29. Schiff, M.: Juvenile nasopharyngeal angiofibroma. A. theory of pathogenesis. Laryngoscope 69, 981–1016 (1959)Google Scholar
  30. Scott, J. E., Dorling, J.: Differential staining of acid glycosaminoglycans (mucopolysaccharides) by alcian blue in salt solutions. Histochemie 5, 221–233 (1965)Google Scholar
  31. Stiller, D., Katenkamp, D.: Cellular features in desmoid fibromatosis and well-differentiated fibrosarcomas. An electron microscopic study. Virch. Arch. A. Path. Anat. 369, 155–164 (1975)Google Scholar
  32. Stiller, D., Katenkamp, D., Küttner, K.: Cellular differentiations and structural characteristics in nasopharyngeal angiofibromas. An electron-microscopic study. Virch. Arch. A. Path. Anat. 371, 273–282 (1976)Google Scholar
  33. Sternberg, S. S.: Pathology of juvenile nasopharyngeal angiofibroma — a lesion of adolescent males. Cancer 7, 15–28 (1954)Google Scholar
  34. Spicer, S. S., Leppi, T. J., Stoward, P. J.: Suggestions for a histochemical terminology of carbohydraterich tissue components. J. Histochem. Cytochem. 13, 599–603 (1965)Google Scholar
  35. Spicer, S. S., Henson, J. G.: Methods for localizing mucosubstances in epithel an connective tissues. Methods Arch. Exp. Pathol. 2, 78–112 (1967)Google Scholar
  36. Thiery, J. P.: Mise en évidence des polysaccharides sur coupes fines en microscopic electronique. J. Microsc. 6, 987–1018 (1967)Google Scholar
  37. Tighe, J. R., Meachin, G.: Sulphate utilisation by mucinous and other connective tissue tumors. J. Path. Bact. 83, 195 (1962)Google Scholar
  38. Tighe, J. R.: The histological demonstration of mucopolysaccharides in connective tissue tumours. J. Path. Bact. 86, 41 (1963)Google Scholar

Copyright information

© Springer-Verlag 1977

Authors and Affiliations

  • K. Küttner
    • 1
  • D. Katenkamp
    • 1
  • D. Stiller
    • 1
  1. 1.Hals-Nasen-Ohrenklinik und Pathologisches Institut des Bereiches Medizin der Friedrich-Schiller-Universität JenaJena

Personalised recommendations