Skip to main content
SpringerLink
Log in

Phasenkontrastoptische und ultrastrukturelle Untersuchungen über Degenerationsformen der Skeletmuskelfasern von Laboratoriumstieren und vom Menschen

  • Published:
Zeitschrift für Zellforschung und Mikroskopische Anatomie Aims and scope Submit manuscript

Summary

Studies of muscle biopsies of patients with diabetes mellitus and of clinically healthy pre-diabetics, as well as of laboratory animals (so-called “normal tissue”), have revealed several different patterns of altered myofibrillar structure. These morphological changes are described and discussed with respect to the relevant literature. The different acknowledged types of myofibrillar change are compiled and compared with those described in our material. The authors conclude that no correlation can be established between the observed myofibrillar changes and the disease of the donor of the biopsy and that the myofibrillar alteration is probably a non-specific reaction.

Zusammenfassung

Bei Muskelbiopsien von Patienten mit Diabetes mellitus und klinisch gesunden Prädiabetikern sowie bei Muskelgewebe von Laboratoriumstieren (sog. „normales Gewebe“) wurden Umbauvorgänge an den Myofibrillen verschiedener Muskelgruppen beobachtet. Diese werden im Zusammenhang mit der einschlägigen Literatur diskutiert: Die Arten der bisher bekannten Myofibrillenveränderungen werden zusammengestellt und mit denen verglichen, die wir an unserem Material aufzeigen konnten. Die Autoren kommen zu dem Ergebnis, daß man bei den bisher beobachteten Myofibrillenveränderungen keine Rückschlüsse auf die Art eines Krankheitsgeschehens ziehen kann, sondern, daß es sich um unspezifische Reaktionen handelt.

This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.

Access this article

Log in via an institution

Price excludes VAT (USA)
Tax calculation will be finalised during checkout.

Instant access to the full article PDF.

Institutional subscriptions

Similar content being viewed by others

Literatur

  • Ajello, L., M. Melis and L. Orci: Su alcuni aspetti strutturali della cellula epatica al microscopio a contrasto di fase. IV. Symp. intern. di epatologia, p. 41–101. Edizioni Chianciano 1965.

  • Aleu, F. P., and A. K. Afifi: Ultrastructure of muscle in myotonic dystrophy. Preliminary observations. Amer. J. Path. 45, 221–231 (1964).

    Google Scholar 

  • Anderson, P. J., S. K. Song, and P. Slotwiner: The fine structure of spheromembranous degeneration of skeletal muscle induced by vincristine. J. Neuropath. exp. Neurol. 26, 15–24 (1967).

    Google Scholar 

  • Angervall, L., and B. Stener: Tumoriform focal muscular degeneration in two diabetic patients. Diabetologia 1, 39–42 (1965).

    Google Scholar 

  • Beckmann, R., u. E. Mölbert: Klinik und Ultrastuktur der entzündlichen Myopathien. Fortschr. Med. 83, 841–847 (1965).

    Google Scholar 

  • Bergstrand, C. G.: Zur Morphologie der quergestreiften Ringbinden. Z. mikr.-anat. Forsch. 44, 45–55 (1938).

    Google Scholar 

  • Boehme, D., H. Themann, and J. Gold: Structural and ultrastructural changes in striated human muscle caused by chronic ischemia. Amer. J. Path. 49, 569–591 (1966).

    Google Scholar 

  • Breemen, V. L. van: Ultrastructure of human muscle. I. Observations on normal striated muscle fibers. Amer. J. Path. 37, 215–229 (1960).

    Google Scholar 

  • Bucciante, L., u. S. Luria: Über das wirkliche Vorkommen der quergestreiften Ringbinden in den Augenmuskeln. Nat. Anz. 83, 330–332 (1936/37).

    Google Scholar 

  • Caulfield, J. B.: Electron microscopic observations on the dystrophic hamster muscle. Ann. N. Y. Acad. Sci. 138, 151–159 (1966).

    Google Scholar 

  • Fardeau, M.: Présence de nombreux microtubules dans les fibres musculaires squelettiques au cours de l'atrophie neurogène par atteinte périphérique. C. R. Soc. Biol. (Paris) 159, 302–303 (1965).

    Google Scholar 

  • —, J. Lapresle, et M. Milhaud: Contribution à l'étude des lésions élémentaires du muscle squelettique: ultrastruoture des masses sarcoplasmiques latérales (observées dans un cas de dystrophie myotonique). C. R. Soc. Biol. (Paris) 159, 15–17 (1965).

    Google Scholar 

  • Forssmann, W. G., u. A. Matter: Ultrastruktureller Nachweis von zwei Myofibrillentypen in den Muskelfasern des Rattenzwerchfells. Experientia (Basel) 22, 816–817 (1966).

    Google Scholar 

  • —, G. Siegrist, L. Orci, L. Girardier, R. Pictet et Ch. Rouiller: Fixation par perfusion pour la microscopie électronique. Essai de généralisation. J. Microscopic 6, 279–304 (1967).

    Google Scholar 

  • Gauthier, G. F., and H. A. Padykula: Cytological studies of fiber types in skeletal muscle. A comparative study of the mammalian diaphragm. J. Cell Biol. 28, 333–354 (1966).

    Google Scholar 

  • Graf, P.: Eigenartige Strukturverhältnisse in der Muskulatur der menschlichen Uvula. Z. Anat. Entwickl.-Gesch. 115, 352–401 (1949).

    Google Scholar 

  • Gruner, J. -E.: Anomalies du réticulum sarcoplasmique et prolifération de tubules dans le muscle d'une paralysie périodique familiale. C. R. Soc. Biol. (Paris) 160, 193–195 (1966).

    Google Scholar 

  • Günther, P. G.: Die morphologischen Grundlagen der Bewegungs- und Halteleistung (Tetanus und Tonus) des Zwerchfells. Acta anat. (Basel) 14, 54–64 (1952).

    Google Scholar 

  • Holle, G.: Über elektronenmikroskopische Befunde bei diabetischer Angiopathie. Langenbecks Arch. klin. Chir. 295, 253–258 (1960).

    Google Scholar 

  • Howes, E. L., H. M. Price, and J. M. Blumberg: The effects of a diet producing lipochrome pigment (ceroid) on the ultrastructure of skeletal muscle in the rat. Amer. J. Path. 45, 599–631 (1964).

    Google Scholar 

  • Huxley, H. E.: The mechanism of muscular contraction. Sci. Amer. 213, 6, 18–27 (1965).

    Google Scholar 

  • Inke, G., u. U. Sitka: Die Ringbinden der Skelettmuskulatur. Kritische Sichtung der Literatur. Morphol. Jb. 108, 139–172 (1965).

    Google Scholar 

  • —: Die Ringbinden der Skelettmuskulatur. Theoretische Erörterung des Entstehungsmechanismus. Morphol. Jb. 108, 181–186 (1965).

    Google Scholar 

  • Karnovsky, M. J.: Simple methods for „staining with lead“ at high pH in electron microscopy. J. biophys. biochem. Cytol. 11, 729–732 (1961).

    Google Scholar 

  • Klinkerfuss, G. H.: An electron microscopic study of myotonic dystrophy. Arch. Neurol. 16, 181–193 (1967).

    Google Scholar 

  • Krüger, P., u. P. G. Günther: Das „sarkoplasmatische Retikulum“ in den quergestreiften Muskelfasern der Wirbeltiere und des Menschen. Acta anat. (Basel) 28, 135–149 (1956).

    Google Scholar 

  • Kuschinsky, G., H. Lüllmann, W. Hoefke u. E. Muscholl: Über das Verhalten und die Funktion von Rattenmuskeln. Anat. Anz. 103, 116–134 (1956).

    Google Scholar 

  • Lapresle, J.: Sur un type particulier de disposition myofibrillaire observé au microscope électronique dans un cas d'amyotrophie Charcot-Marie-Tooth. C. R. Soc. Biol. (Paris) 159, 568–569 (1965).

    Google Scholar 

  • —, M. Fardeau et M. Milhaud: Sur un type particulier d'altérations de la structure myofibrillaire rencontrées dans cinq cas de dystrophie musculaire progressive. C. R. Soc. Biol. (Paris) 158, 1807–1808 (1964).

    Google Scholar 

  • Luft, J. H.: Improvements in epoxy resin embedding methods. J. biophys. biochem. Cytol. 9, 409–414 (1961).

    Google Scholar 

  • Melis, M., et L. Orci: La microscopia a contrasto di fase su ultrasezioni di tessuti e le sue applicazioni in biologia. Ric. sci. 34, rendiconti B 4, 365–410 (1964).

    Google Scholar 

  • Milhaud, M., M. Fardeau et J. Lapresle: Contribution à l'étude des lésions élémentaires du muscle squelettique: ultrastructure des fibres annulaires (observées dans la dystrophie myotonique). C. R. Soc. Biol. (Paris) 158, 2274–2275 (1964).

    Google Scholar 

  • Millonig, G.: Advantages of a phosphate buffer for OsO4 solutions in fixation. J. appl. Physics 32, 1637 (1961).

    Google Scholar 

  • Nachmias, V. T., and H. A. Padykula: A histochemical study of normal and denervated red and white muscles of the rat. J. biophys. biochem. Cytol. 4, 47–54 (1958).

    Google Scholar 

  • Pearce, G. W.: Electron microscopy in the study of muscular dystrophy. Ann. N. Y. Acad. Sci. 138, 138–150 (1966).

    Google Scholar 

  • Pearson, C. M.: Incidence and type of pathologic alterations observed in muscle in a routine autopsy survey. Neurology 9, 757–766 (1959).

    Google Scholar 

  • Pellegrino, C., and C. Franzini: An electron microscope study of denervation atrophy in red and white skeletal muscle fibers. J. Cell Biol. 17, 327–349 (1963).

    Google Scholar 

  • Price, H. M., G. B. Gordon, C. M. Pearson, T. L. Munsat, and J. M. Blumberg: New evidence for excessive accumulation of Z-band material in nemaline myopathy. Proc. nat. Acad. Sci. (Wash.) 54, 1398–1406 (1965).

    Google Scholar 

  • Revel, J. P.: The sarcoplasmic reticulum of the bat cricothyroid muscle. J. Cell Biol. 12, 571–588 (1962).

    Google Scholar 

  • Rigdon, R. H.: Hereditary myopathy in the white Pekin duck. Ann. N. Y. Acad. Sci. 138, 28–48 (1966).

    Google Scholar 

  • Schimrigk, K., H. G. Mertens, K. Ricker, J. Führ, P. Eyer u. D. Pette: McArdlesyndrom (Myopathie bei fehlender Muskelphosphorylase). Klin. Wschr. 45, 1–17 (1967).

    Google Scholar 

  • Schotland, D. L., D. Spiro, and P. Carmel: Ultrastructural studies of ring fibers in human muscle disease. J. Neuropath. exp. Neurol. 25, 431–442 (1966).

    Google Scholar 

  • —, L. P. Rowland, and P. Carmel: Ultrastructural studies of muscle in McArdle's disease. J. Neuropath. exp. Neurol. 24, 629–644 (1965).

    Google Scholar 

  • Shafiq, S. A., M. Gorycki, L. Goldstone, and A. T. Milhorat: Fine structure of fiber types in normal human muscle. Anat. Rec. 156, 283–302 (1966).

    Google Scholar 

  • Shy, G. M.: Chemical and morphological abnormalities in muscle disease. Ann. N. Y. Acad. Sci. 138, 232–245 (1966).

    Google Scholar 

  • Siperstein, M. D., W. Norton, R. H. Unger, and L. L. Madison: Muscle capillary basement membrane width in normal, diabetic and prediabetic patients. Trans. Ass. Amer. Phys. (in Druck).

  • Sitka, U., u. G. Inke: Die Ringbinden der Skelettmuskulatur. Prüfung der Degenerationshypothese durch morphologische und quantitative Untersuchung der Wirkung des Alters auf das Auftreten von Ringbinden im M.rectus oculi superior des Menschen. Morphol. Jb. 108, 187–198 (1965).

    Google Scholar 

  • Spiro, A. J., G. M. Shy, and N. K. Gonatas: Myotubular myopathy. Persistence of fetal muscle in an adolescent boy. Arch. Neurol. 14, 1–14 (1966).

    Google Scholar 

  • Sthunk, S. W., C. W. Smith, and J. M. Blumberg: Ultrastructural studies on the lesion produced in skeletal muscle fibers by crude type A Clostridium perfringens toxin and its purified alpha fraction. Amer. J. Path. 50, 89–107 (1967).

    Google Scholar 

  • Venable, J. H.: Morphology of the cells of normal, testosterone-deprived and testosteronestimulated levator ani muscles. Amer. J. Anat. 119, 271–302 (1966).

    Google Scholar 

  • Voss, H.: Das histologische Bild der Axolotlmuskulatur, insbesondere der quergestreiften Ringbinden der Muskelfasern. Z. mikr.-anat. Forsch. 28, 161–184 (1932).

    Google Scholar 

  • Wechsler, W.: Comparative electron microscopic studies on various forms of muscle atrophies and dystrophies in animals and man. Ann. N. Y. Acad. Sci. 138, 113–137 (1966).

    Google Scholar 

  • —, u. H. Hager: Elektronenmikroskopische Befunde am atrophischen quergestreiften Skelettmuskel der Ratte nach Nervendurchtrennung. Naturwissenschaften 46, 185–186 (1960).

    Google Scholar 

  • —: Elektronenmikroskopische Befunde bei Muskelatrophie nach Nervendurchtrennung bei der weißen Ratte, Beitr. path. Anat. 125, 31–53 (1961).

    Google Scholar 

Download references

Author information

Authors and Affiliations

  1. Institut d'Histologie et d'Embryologie de l'Université de Genève, Suisse

    L. Orci, W. G. Forssmann, A. Matter, R. Pictet & Ch. Rouiller

Authors
  1. L. Orci
    View author publications

    You can also search for this author in PubMed Google Scholar

  2. W. G. Forssmann
    View author publications

    You can also search for this author in PubMed Google Scholar

  3. A. Matter
    View author publications

    You can also search for this author in PubMed Google Scholar

  4. R. Pictet
    View author publications

    You can also search for this author in PubMed Google Scholar

  5. Ch. Rouiller
    View author publications

    You can also search for this author in PubMed Google Scholar

Additional information

Mit Unterstützung durch den Schweizerischen Nationalfond zur Förderung der wissenschaftlichen Forschung. Frau Marthe Sidler-Ansermet danken wir für die sorgfältige Durchführung der Photoarbeiten.

Rights and permissions

Reprints and permissions

About this article

Cite this article

Orci, L., Forssmann, W.G., Matter, A. et al. Phasenkontrastoptische und ultrastrukturelle Untersuchungen über Degenerationsformen der Skeletmuskelfasern von Laboratoriumstieren und vom Menschen. Zeitschrift für Zellforschung 84, 24–43 (1967). https://doi.org/10.1007/BF00345980

Download citation

  • Received:

  • Issue Date:

  • DOI: https://doi.org/10.1007/BF00345980

Search

Navigation