Das Glomus caroticum nach CO₂-Erhöhung in der Atemluft

Summary

The fine structure of the carotid body of the rat and the rabbit was studied after increase of the CO₂-content (10% CO₂, 20% CO₂, 60% CO₂ and 75% CO₂ with sufficient O₂) of the air. After breathing air containing 10 or 20% CO₂ for 5 to 20 min no striking changes in the fine structure were observed. After the test animals had breathed an air mixture containing 60% resp. 75% CO₂ and 25% resp. 23.5% O₂ for from 1 to 4 min the following alterations in the carotid body occurred:

• 1. The cytoplasm of the receptor cells shows a high degree of edema.

• 2. In the receptor cells showing strong edema most of the catecholamine bodies are disintegrated. The membrane of the catecholamine bodies ruptures and their osmiophilic cores pass into the cytoplasm of the receptor cell.

  Under these conditions no alterations were found in the nucleus, in the perinuclear cleft or in the mitochondria. In contrast to our earlier experiments with O₂-deficiency the experiments with excess CO₂ showed no increase in the discharge of catecholamine bodies into the intercellular spaces.

Zusammenfassung

Die Feinstruktur des Glomus caroticum der Ratte und des Kaninchens wurde nach Erhöhung des CO₂-Gehaltes auf 10%, 20%, 60% und 75% bei ca. 25% O₂ in der Atemluft untersucht. Nach 5 bis 20 min langer Atmung einer 10% oder 20% CO₂-haltigen Luft konnten noch keine sicheren feinstrukturellen Veränderungen festgestellt werden. Wenn die Versuchstiere 1 bis 4 min lang ein Luftgemisch aus 60–75% CO₂ und Sauerstoff geatmet hatten, traten folgende Veränderungen im Glomus caroticum auf:

• 1. Das Cytoplasma der Receptorzellen ist ödematös geschwollen.

• 2. In den besonders stark Ödematösen Receptorzellen zerfällt der größte Teil der Catecholaminkörper. Dabei rupturiert ihre Membran, und ihr osmiophiler Inhalt geht in das Cytoplasma der Receptorzellen über. Demgegenüber bleiben der Zellkern, der perinucleäre Spalt und die Mitochondrien normal. Im Gegensatz zu unseren früheren O₂-Mangelversuchen konnte nach vermehrter CO₂-Atmung keine Entspeicherung der Catecholaminkörper in die Interzellularräume beobachtet werden.