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Ultrastrukturelle Acinusveränderungen der Rattenparotis unter der Einwirkung von Antihypertensiva (Guanacline)

Ultrastructural alterations of the acinar cells of the rat parotid gland following antihypertensive treatment (guanacline)

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Archives of oto-rhino-laryngology Aims and scope Submit manuscript

Summary

Following chemical sympathectomy with an antihypertensive agent (guanacline) the parotid gland from 70 female Wistar-rats with and without hypertension were studied by light and electron microscopy.

The lack of the sympathetic stimulus causes a massive accumulation of secretory granules in the cytoplasm of the acinar cells. The nucleus and the rough endoplasmatic reticulum is dislocated to the cell base. Concomitant with the inhibition of granule discharge, striking degenerative alterations of the secretory granules occur. Initially in the homogenous granules light areas appear, and finally the granules change into irregular masses of dense secretory material. Many of the condensing vesicles are spread throughout the whole cytoplasm. Large deposits of material of condensing vesicles arise by confluence and fragmentation of the rough endoplasmatic reticulum. Focal cytoplasmic damage is observed around degenerating secretory material. Heavy damaged acinar cells become necrotic.

The alterations of the duct system are minimal. The intercellular space of the intercalated ducts are widened by hydropic swelling mainly of the pyknotic myoepithelial cells. Interlobular ducts show circumscribed optically empty lacunes in the base of the cells.

There are no differences of alterations in the groups of rats with and without hypertension.

The findings lead to the concept, that the discharge of secretory granules is produced both by sympathetic stimulation and mastication in the rat parotid gland. There was no evidence of a direct influence of sympathetic stimulus to the protein synthesis. The observed lesions in the cytoplasm of the acinar cells are considered to be due to a degeneration of the secretory granules.

Zusammenfassung

Die Parotis von 70 weiblichen Wistar-Ratten mit und ohne Bluthochdruck wurden nach chemischer Sympathektomie durch das Antihypertensivum Guanaclin licht- und elektronenmikroskopisch untersucht.

Nach Wegfall der Sympathicusstimulation kommt es in den Acinuszellen zu einer extremen Anhäufung reifer Sekretgranula mit Verdrängung des Zellkernes und des rauhen endoplasmatischen Reticulums zur Zellbasis. Die reifen Sekretgranula degenerieren, indem sie primär eine fleckige Aufhellung zeigen und schließlich in plumpe Kondensate zerfallen. Die zahlreichen neu gebildeten kondensierenden Vesikel sind über das gesamte Cytoplasma verteilt und konfluieren unter Fragmentation des rauhen endoplasmatischen Reticulum zu größeren Arealen. Zu fokalen Cytoplasmaläsionen oder Cytoplasmakondensaten kommt es im Bereich der degenerierenden Sekretgranula. Einzelne stark geschädigte Acinuszellen werden nekrotisch.

Die Veränderungen am Gangsystem sind nur gering ausgeprägt. An den Schaltstücken zeigen sie sich in einer hydropischen Schwellung des Intercellularspaltes der Schaltstückepithelien und der geschädigten oder pyknotischen Myoepithelzellen. An den Streifenstücken treten lediglich lacunäre Aufhellungen im Bereich des basalen Labyrinths auf.

Unterschiedliche Schädigungsmuster zwischen Ratten mit und ohne Bluthochdruck wurden nicht festgestellt.

Die erhobenen Befunde unterstützen die Hypothese, daß für die Ausschleusung der Sekretgranula in der Rattenparotis neben dem Kauakt ebenso die Sympathicusstimulation erforderlich ist und daß der Sympathicus keine direkte Beziehung zur Enzymproteinsynthese der Acinuszelle hat. Die in einzelnen Acinuszellen auftretenden Cytoplasmaläsionen werden als Folge der gestörten Zellfunktion (Sekretgranuladegeneration) gedeutet.

Die Antihypertensiva greifen pharmakologisch in der Erregungsübertragung des vegetativen Nervensystems ein bzw. bedingen eine partielle Sympathicushemmung. Die morphologischen Veränderungen am autonomen Nervensystem durch die Sympathicusblocker Guanethidin (Burnstock et al., 1971; Heath et al., 1972) und Guanaclin (Burnstock et al., 1971; Donath et al., 1973b–d) waren bisher Gegenstand nur weniger Untersuchungen. Guanethidin und Guanaclin bewirken eine Sympathicusdegeneration, wie sie auch mit anderen chemischen Substanzen experimentell erzeugt werden konnten (Lit.: Donath u. Scifert, 1973).

Unter der antihypertensiven Therapie kommt es beim Menschen zur Hemmung der Speichelsekretion, die sich subjektiv im Gefühl der Mundtrockenheit äußert. Eine relativ seltene Nebenwirkung, der Parotisschmerz beim Kauen zu Beginn einer Mahlzeit, wurde unter den verschiedensten antihypertensiven Medikamenten beobachtet (Bock, 1968; Pirsig et al., 1973).

Obwohl die Nebenwirkungen der antihypertensiven Therapie schon lange bekannt sind, liegen bisher nur wenige Informationen über das morphologische Äquivalent vor.

In der vorliegenden Arbeit sollen die licht- und elektronenmikroskopischen Befunde der Parotisacini der Ratte während der chemischen Sympathektomie mit einem Antihypertensivum im Hinblick auf folgende Fragen untersucht werden:

  1. 1.

    Welchen Einfluß hat der Sympathicus auf den Sekretionscyclus (Synthese, Lagerung, Sekretgranulaabgabe) der Acinuszelle?

  2. 2.

    Bestehen Unterschiede im Schädigungsmuster nach Sympathektomie und anderen metabolischen Störungen?

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Donath, K. Ultrastrukturelle Acinusveränderungen der Rattenparotis unter der Einwirkung von Antihypertensiva (Guanacline). Arch Otorhinolaryngol 206, 77–90 (1973). https://doi.org/10.1007/BF00460613

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