Topographical differences in the vascular permeability of the peripheral nervous system

Summary

A comparative study was made on the permeability of blood vessels to serum albumin in spinal nerve roots, dorsal root ganglions and peripheral nerves of the rat. Differences in vascular permeability were demonstrated by fluorescence microscopic tracing of intravenously injected albumin labelled with fluoresceinisothiocyanate (FLA) or with Evans blue (EBA). The main findings were as follows:

• 1. Extramedullary parts of dorsal and ventral spinal nerve roots presented fluorescent albumin both in the walls of blood vessels and in the interstices between the nerve fibres, from the cord to the junction with the peripheral nerve.

• 2. Dorsal root ganglions displayed a rich accumulation of fluorescent albumin in and outside the walls of blood vessels in the capsule and in the endoneurium. In addition, large amounts of albumin were detected in the cortex, filling out the spaces between adjacent neurons. EBA was also traced in satellite cells and occasionally in neurons.

• 3. The endoneurium of peripheral nerves presented fluorescent albumin only in the lumen of the blood vessels, the remaining parts of the nerve fasciculi being devoid of fluorescence. The epineurium and perineurium, on the other hand, contained large amounts of fluorescent albumin both in and outside the blood vessels.

Thus, endoneurial blood vessels at different levels of the peripheral nervous system of the rat differ in their permeability, as do blood vessels in the endoneurium, the perineurium and the epineurium of peripheral nerves.

Zusammenfassung

Es wurden Vergleichsuntersuchungen über die Permeabilität der Gefäße für Serumalbumin in den Spinalnervenwurzeln, im Hinterwurzelganglion und in den peripheren Nerven der Ratte durchgefürht. Unterschiede in der Gefäßpermeabilität wurden durch fluorescenzmikroskopischen Nachweis von i.v. injiziertem, mit Fluoresceinisothiocyanat (FLA) oder Evans blue (EBA) gekoppeltem Humanalbumin demonstriert. Die wesentlichen Befunde waren:

• 1. Die extramedullären Wurzelabschnitte zwischen dem Rückenmark und dem Übergang in den peripheren Nerven ließen fluorescierendes Albumin in den Gefäßwänden und im Interstitium zwischen den Nervenfasern erkennen.

• 2. Die Hinterwurzelganglien zeigten starke Anreicherung von fluorescierendem Albumin inner- und außerhalb der Gefäßwände in der Kapsel und im Endoneurium. Daneben wurden große Albuminmengen im Cortex gefunden, welche die Räume zwischen den benachbarten Neuronen ausfüllten. EBA wurde auch in Satellitenzellen sowie gelegentlich in Neuronen nachgewiesen.

• 3. Das Endoneurium peripherer Nerven zeigte fluorescierendes Albumin lediglich im Gefäßlumen, während die übrigen Abschnitte der Nervenstränge frei von fluorescierendem Material waren. Andererseits zeigten Epi- und Perineurium reichlich fluorescierendes Albumin inner- und außerhalb der Gefäße.

Diese Befunde weisen darauf hin, daß die endoneuralen Blutgefäße der Ratte in verschiedenen Abschnitten des peripheren Nervensystems Unterschiede ihrer Permeabilität aufweisen. Gleiches gilt auch für die Gefäße im Endo-, Peri- und Epineurium der peripheren Nerven.