zytologische beobachtungen an der hyperplastischen nebennierenrinde des menschen

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Zeitschrift fiir Zellforschung 69, 80--92 (1966) Aus der Medizinischen Klinik des Kantonsspitals Ziirich (Direktor: Prof. Dr. P. H. I~OSSIER) -- Stoffwechselabteilung (Direktor: Prof. Dr. A. LARiaT) -- und dem Anatomischen Institut der Universit~t Freiburg (Schweiz) (Direktor: Prof. Dr. A. FALLER) ZYTOLOGISCHE BEOBACHTUNGEN AN DER HYPERPLASTISCHEN NEBENNIERENRINDE DES MENSCHEN* K~RT HOLZMANN und I~NER LANGE Mit 8 Textabbfldungen (Eingegangen am 7. Juni 1965) Summary. Clinical observations and the light and electron microscopic appearance of the adrenal cortex are described in a case of Cushing's disease associated with adrenocortical hyperplasia and a basophilic adenoma of the pituitary gland. The electron microscopic in- vestigation concentrates upon the occurrence of osmiophil material in the different cytoplasmic compartments of the cell type rich in organelles and relatively poor in paraplasmic inclusions. It seems that the observation of osmiophil material in the perinuclear space, the mitochondrial matrix, Golgi vacuoles, and cytoplasmic vesicles has been made possible by a rather long fixation in WOHLFARTH-BOTTERMANN'S chromium-osmiumfixative. Mitochondria and related particles (named X-Einschliisse) may contain a light center with a few dense filaments and mas- ses resembling those described by other authors as being of deoxyribonucleic acid nature. Relatively large Golgi complexes are found, sometimes in close topographic relation with a centriole. A large population of osmiophil bodies (lipid droplets, pigment granules, micro- bodies) is described. Apart from these findings the cytoplasmic organization in the tissue stu- died is similar to that of the adrenal cortex as described in other mammals. The observations are discussed with respect to hypotheses about lipid droplet formation and to the possibility of artifacts due to preparation procedures. 1. Einleitung Die Nebennierenrinde der S~ugetiere geh6rt zu den Organen, die schon relativ friih elektronenmikroskopisch untersucht wurden (LEvE~ 1955). Besonderes Augenmerk haben seitdem die sudanophilen bzw. osmiophilen Lipidtroplen dieser Driise auf sieh gezogen (Zusammenfasssung der liehtmikroskopischen und friiheren elektronenmikroskopischen Befunde bei BACHMANN 1954 und DEANE 1962). Das erkl~rt sich daraus, dai~ diese Einschliisse morphologisch faBbar sind, andererseits aber auch enge Beziehungen zur Physiologie der Nebennierenrinde haben (vgl. DEANE l.e.). Die elektronenmikroskopische Untersuehung der Lipidtropfen hat mit Schwierigkeiten zu ks da die Osmiophilie eine wenig eharakterisierende Eigenschaft ist und die Einbettung des Gewebes in die gebriiuchlichen Kunststoffe zu einer erheblichen Extraktion auch mit Osmiumtetroxyd ,,fixierter" Lipide fiihren kann. Zusammen mit Speziesunterschieden mSgen es diese in der Methode * Herrn Prof. Dr. reed. W. BARGMANN zum 60. Geburtstag gewidmet. -- Herrn Prof. Dr. E. UEHLINGER, Direktor des Pathologischen Instituts der Universit~t Zfirich, danken wir ffir die l~berlassung des Materials und fiir die freundlicherweise zur Verfiigung gestellte patho- logiseh-anatomische Diagnose, dem Schweizerischen Nationalfonds ffir die Unterstfitzung und Frau JXGER, Mlle. CHALLAMEL und Herrn KRIEGERfiir die Ausfiihrung der histologisehen und photographischen Arbeiten.

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Page 1: Zytologische Beobachtungen an der hyperplastischen Nebennierenrinde des Menschen

Zeitschrift fiir Zellforschung 69, 80--92 (1966)

Aus der Medizinischen Klinik des Kantonsspitals Ziirich (Direktor: Prof. Dr. P. H. I~OSSIER) - - Stoffwechselabteilung (Direktor: Prof. Dr. A. LARiaT) - -

und dem Anatomischen Institut der Universit~t Freiburg (Schweiz) (Direktor: Prof. Dr. A. FALLER)

ZYTOLOGISCHE B E O B A C H T U N G E N AN D E R H Y P E R P L A S T I S C H E N N E B E N N I E R E N R I N D E

DES MENSCHEN *

K~RT HOLZMANN und I ~ N E R LANGE

Mit 8 Textabbfldungen

(Eingegangen am 7. Juni 1965)

Summary. Clinical observations and the light and electron microscopic appearance of the adrenal cortex are described in a case of Cushing's disease associated with adrenocortical hyperplasia and a basophilic adenoma of the pituitary gland. The electron microscopic in- vestigation concentrates upon the occurrence of osmiophil material in the different cytoplasmic compartments of the cell type rich in organelles and relatively poor in paraplasmic inclusions. I t seems that the observation of osmiophil material in the perinuclear space, the mitochondrial matrix, Golgi vacuoles, and cytoplasmic vesicles has been made possible by a rather long fixation in WOHLFARTH-BOTTERMANN'S chromium-osmium fixative. Mitochondria and related particles (named X-Einschliisse) may contain a light center with a few dense filaments and mas- ses resembling those described by other authors as being of deoxyribonucleic acid nature. Relatively large Golgi complexes are found, sometimes in close topographic relation with a centriole. A large population of osmiophil bodies (lipid droplets, pigment granules, micro- bodies) is described. Apart from these findings the cytoplasmic organization in the tissue stu- died is similar to that of the adrenal cortex as described in other mammals. The observations are discussed with respect to hypotheses about lipid droplet formation and to the possibility of artifacts due to preparation procedures.

1. Einleitung Die Nebennierenr inde der S~ugetiere geh6rt zu den Organen, die schon relat iv

friih elektronenmikroskopisch unte rsucht wurden (LEvE~ 1955). Besonderes Augenmerk haben seitdem die sudanophi len bzw. osmiophilen Lipidtroplen dieser Driise auf sieh gezogen (Zusammenfasssung der l iehtmikroskopischen und friiheren elektronenmikroskopischen Befunde bei BACHMANN 1954 und DEANE 1962). Das erkl~rt sich daraus, dai~ diese Einschliisse morphologisch faBbar sind, andererseits aber auch enge Beziehungen zur Physiologie der Nebennierenr inde haben (vgl. DEANE l.e.). Die elektronenmikroskopische Unte rsuehung der Lipidtropfen ha t mi t Schwierigkeiten zu ks da die Osmiophilie eine wenig eharakterisierende Eigenschaft ist und die E inbe t t ung des Gewebes in die gebriiuchlichen Kunsts toffe zu einer erheblichen Ex t r ak t ion auch mi t Osmiumtet roxyd ,,fixierter" Lipide fi ihren kann . Zusammen mi t Speziesunterschieden mSgen es diese in der Methode

* Herrn Prof. Dr. reed. W. BARGMANN zum 60. Geburtstag gewidmet. - - Herrn Prof. Dr. E. UEHLINGER, Direktor des Pathologischen Instituts der Universit~t Zfirich, danken wir ffir die l~berlassung des Materials und fiir die freundlicherweise zur Verfiigung gestellte patho- logiseh-anatomische Diagnose, dem Schweizerischen Nationalfonds ffir die Unterstfitzung und Frau JXGER, Mlle. CHALLAMEL und Herrn KRIEGER fiir die Ausfiihrung der histologisehen und photographischen Arbeiten.

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Zytologie der hyperplastischen Nebennierenrinde 81

l iegenden Schwierigkeiten sein, die zu verschiedenen Hypothesen fiber die Bi ldung der Lipidtropfen in der Nebennierenr inde geffihrt haben. LEVER (1955: Nagetiere, Mensch ; 1961) vermute t , dab sie direkt aus oder un te r enger Mitwirkung der Mito- chondrien ents tehen; nach BELT (1958: Rat te) s ind es die sog. ,Microbodies" , aus denen sowohl die Lipidtropfen als auch die Mitochondrien hervorgehen.

I n der vorl iegenden Arbei t werden Beobachtungen an bisher noch wenig unter - suchtem menschl ichen Nebennierenr indengewebe (vgl. aueh LEVER 1955, CARR 1961) mitgetei]t. Dabei wird dem Vorkommen osmiophilen Materials in den Zellen besondere Beachtung geschenkt.

2. Material und Methoden a) Klinik. 54j~ihrige Journalistin, die in den letzten Jahren zunehmend unter kSrperlicher

Ersch6pfung, Depressionen und fortschreitender H6r- und Sehschw~che gelitten hatte. Adyn- amie, Stammfettsucht, Hirsutismus, ,,vorzeitige Vergreisung der Haut", Hypertonie (170/ 100 mm Hg), Osteoporose der Brust- und Lendenwirbel, Bluteosinopenie (9), Hypercholesterin- ~mie(340mg%) undpathologische Glukosebelastungskurve ffihrten zur Diagnose Morhus Cu- shing. Sowohl die im 24- Std-Urin erh6hte C17-Ketosteroidausscheidung von 26,9 mg (nach ItOL- TORFF U. KOCH) und 17-tIydroxycorticoidausscheidung yon 23,6 mg (nach PETERSON) als auch der Ausfall des Dexamethason-Hemmtests (im 24-Std-Urin Cl~-Ketosteroidausschei- dung am 2. Tag 5,6 rag, am 3. Tag 8,4 mg; 17-Hydi'oxycorticoidausscheidung am 2. Tag 3,3 mg, am 3. Tag 5,3 rag) und des ACTH-Tests (Plasmaeortisol [nach MttLLER] am 1. Tag 17.00 17,5/~g%, am 2. Tag 8.00 33/zg% [normal 5--25#g%], am 2. Tag 16.00 1181~g% [normal unter 70/~g%]; im 24-Std-Urin Cl~-Ketosteroidausscheidung am 1. Tag 35,2 rag, am 2. Tag 58,0 rag; 17-Hydroxycorticoidausscheidung am 1. Tag 59,9 rag, am 2. Tag 98,3mg) sowie die Tomogramme des Retropneumoperitoneums sprechen ffir eine beidseitige Neben- nierenrindenhyperplasie. Ein sog. autonomes Nebennierenrindenadenom ist demnach un- wahrscheinlich.

In der Urologischen Klinik der Universit~t Ziirich (Direktor: Prof. Dr. G. MAYOR) wird die totale beidseitige Adrenalektomie ausgeffihrt. Die linke Nebenniere (Gewicht 13 g) zeigt einen haselnuflgroflen Adenomknoten. Nebennierenrinde und Knoten sind dunkelgelb. Gewebs- stfickchen der linken Nebennierenrinde und des Adenomknotens gelangen zur licht-und elektro- nenmikroskopischen Untersuchung. Wegen der bestehenden Hyperplasie und auf Grund der Ergebnisse der Funktionsdiagnostik handelt es sich hei diesem adenomat6sen Gebilde um kein echtes Adenom. Pathologisch-anatomische Diagnose (Nr. 13741/63, Pathologisches Institut, Kantonspital Zfirich): Teils diffuse, teils knotig adenomat6se Nebennierenrindenhyperplasie bei Morbus Cushing. Am 19. postoperativen Tag kommt die Pat. an den Folgen einer Coli- Sepsis ad exitum. Bei der Sektion findet sich ein kirschgrofles, basophiles ttypophysenadenom.

b) MikroskvTie. Lebensfrische Fixierung bei Zimmertemperatur yon Stfickchen der links- seitigen hyperplastischen Nebennierenrinde und des Adenomknotens. Lichtmikroskopie: Fi- xierung in Bouinscher Fliissigkeit und Formalin 1:4. Paraffineinbettung. Serienschnitte 6--8/~. l~irbungen: tt~malaun-Eosin, Azan n. Heidenhain, Goldner. Elektronenmikroskopie: Fixierung nach WOHLFARTH-BOTTERMANN (1957) in 1% Os0~-1,25% K2Cr~OT-KOH (ad pH 7,2)-0,85 % NaC1 ffir 5 Tage bei 40 C, dann ~rberffihrung in 70% Alkohol (7 Tage), schlieBlich Einbettung in Vestopal W fiber Acetonreihe. Schnittanfertigung mit G]asmessern auf einem Porter-Blum- Mikrotom, Beobachtung und Aufnahme mit dem Hitachi-HS 6-Elektronenmikroskop (Be- schleunigungsspannung 50 kV). Die Kontrastierung des Gewebes erfolgte tefls im Stiiek (1% PhosphorwolframsEure in absolutem Azeton), teils am Schnitt (Bleikontrastierung nach MILLONIG 1961 ; ges~ttigte w~Brige Uranylazetatl6sung 2 Std bei Zimmertemperatur).

3. Befunde

a) Lichtmikroskopie Die uns vorl iegenden Teile der hyperplastischen ]Vebennierenrinde zeigen eine

starke Verbrei terung der Zona fasciculata sowohl in R ich tung auf die Kapsel als Z. Zellforsch., Bd. 69 6

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82 K. HOLZMANN und R. I~ANGE:

Abb. 5. Hyperplastische Nebennierenrinde mi t sog. Mikroadenom aus gro2en, fettreichen Zellen vom Typus der Fasciculatazellen. Bouin, Goldnerf~rbung. VergrSBerung 250 •

auch in Riehtung auf das Mark hin. Dadureh wird die Zona glumerulosa stark verschmKlert. Atrophie von Glomerulosazellen mit Kernpyknosen treten hier ne- ben einer stellenweise vermehrten Fibrose der Faserkapsel auf (vgh auch COHEn et al. 1959). Der Ubergang zwisehen Zona fasciculata und Z. reticularis ist durchweg sehleeht erkennbar; stellenweise fehlt die innerste Rindensehieht vSllig, so 'da$ hier die Zona-faseiculata-Zellen unmittelbar an das Mark grenzen, wo s i e m i t Markvenen in Kon tak t kommen. Die auf Kosten der beiden anderen Schichten stark verbreiterte Z. faseiculata zeigt gelegentlieh eine gewisse Gliederung in eine hellere/~ugere und eine dunklere innere Fasciculata. I m Wesentlichen ist sie aus soliden, parallel angeordneten Zellstrangen aufgebaut. Die Zellgrenzen sind deut- lich. Die tells zentral, teils exzentrisch gelegenen Zellkerne sind 4 - - 5 / t gro$, rund und besitzen ein dichtes Chromatinnetz. Ein Nukleolus ist nieht regelm/~fig zu erkennen. Das Bild entspricht der extremen progressiven Transformation, wie sie ffir Morbus Cushing als typisch besehrieben ist (vgl. FASSBE~DEI~ 1956).

Stellenweise differenzieren sieh innerhalb der verbreiterten Z. faseieulata zum Teil seharf, meistens abet unscharf begrenzte knotige Bfldungen, sog. Mikroade-

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Zytologie der hyperplastischen Nebennierenrinde 83

Abb. 2. Haselnui3grol3er Adenomknoten der linken Nebennierenrinde; Ausschnitt. Siehe Text (S. 83). Bouin, Azanf~xbung. Vergr0Berung 400 •

nome, die sich aus Gruppen ungemein grol~er heller Zellen (Spongiozyten) zusam- mensetzen (Abb. 1). Die Kerne dieser polygonalen Zellen sind rundlich, vorwiegend randst~ndig, 3--4/~ groG. Vereinzelt sind aber auch gr6i3ere, chromatinreiche Kerne ohne erkennbaren Nukleolus eingestreut. Das Zytoplasma, das seine Aus- dehnung haupts~chlich der Einlagerung lipidhaltigen Materials verdanken dfirfte (COHEN et al. 1959, E D ~ et al. 1963), ist optisch hell.

Das histologische Bild des haselnui3groi3en Adenomknotens l~Bt eine leidlich radii~r-faszikuli~re Struktur erkennen (Abb. 2), die in den Randgebieten am besten ausgepri~gt ist und zum Zentrum hin verloren geht. Die Zellen sind in breiten soliden Str~ngen angeordnet mit knotenartigen Formationen, wobei grol3e fett- reiche Zellen vom Typus der Fasciculatazellen mit randsts Kern und Grup- pen yon wesentlich kleineren, dunkler erscheinenden Zellen abwechseln. In der Kernmorphologie beider Zellen - - rund, chromatinreich, 3 4/~, deutlicher Nukle- olus - - sind keine wesentlichen Unterschiede erkennbar. I m Gegensatz zum Zelleib der grol3en Zellen ist derjenige der kleinen Elemente deutlich granuliert. An meh- reren Stellen des Adenomknotens trifft man Pigmentablagerungen.

6*

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84 K. HOLZMANN und R. LAN(~E:

Abb. 3. Zytoplasmareiche Zelle. Ubersicht: zahlreiche zytoplasmatische Bl~schen und Einschlfisse. L Lipidtropfen; L" Lipidtropfen~hnliche Massen, die einem Golgikomplex anzugeh6ren scheinen; M Mitochondrien; ~Y Nuklcus; P ,,Pigmentgranula"; P~R Perinukle~rer Raum; PNR" dasselbe, dunkle Massen enthaitend; S ,,Microbody"; Z Zentriol (?). Stfickkontrastierung mit Phosphorwolframsfiure, Schnittkontrastierung mit Blei. Elektronenmikro-

skopische Vergr6Berung 4500 • Endvergr61]erung 21 000 •

b) Elektronenmikros]copie

Die Bes t immung der Zugeh6rigkeit der Gewebsbl6ckchen der hyperplast ischen Nebennieren- rinde zu den verschiedenen Zonen bereitete Schwierigkeiten, d~ im phasenkontrastmikros- kopischen Bild d~s anscheinend blutleere In ters t i t ium gar nicht zur Geltung kam. Ein B16ck- chen mit Organkapsel sollte Zellen der ~ui3ersten Schicht, also der Z. glomerulosa enthalten. Elektronenmikroskopisch ]ieflen sich aber keine prinzipiellen Unterschiede zwischen dem Ge- webe dieses und der anderen B16ckchen feststellen (vgl. die ~hnliche Beobachtung CARRS 1961). Allgemein zeichneten sich alle Zellen durch den Besitz yon Lipidtropfen und yon anderen osmiophilen Einschliissen aus. Je nach der Menge des Puraplasma und der entsprechenden relativen Redukt ion des organellenhaltigen Zytoplasma trafen wir eine Unterscheidung in extrem paraplasmareiche und in zytoplasmareiche Zellen; die erstgen~nnten Elemente, die den Spongiozyten und ganz hellen Zellen der Lichtmikroskopie entsprechen, besitzen ein zu einem zarten Netzwerk zus~mmengedr~ngtes Organellenzytoplasma von grol~er Massendichte (nach

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Zytologie der hyperplastischen Nebennierenrinde 85

Abb. 4. Zytoplasmareiche Zelle. Die Pfeile weisen auf unscharf begrenzte :Kernplasmaverdichtungen, die nicht yon Niedersehl~gen bei der Schnittkontrastierung stammen. M Mitochondrium mit lipidtropfeniihnlichem Ein- schlui]. ~brige Symbole wie Abb. 3. Kontrastierungen wie Abb. 3. :Elektronenmikroskopische Yergr~iBerung

4500 • EndvergrSl~erung t7000 •

der hier angewendeten Fixierung und Kontrastierung). Die zytoplasmareichen Zellen, die den mehr oder minder dunklen Zellen der Routine-Lichtmikroskopie entsprechen, besitzen da- gegen ein transparentes, in wechselndem AusmaB von paraplasmatischen Einschliissen durch- setztes Zytoplasma. Auf diese ,,zytoplasmareichen" Zellen, die den grS•ten Teil der untersuch- ten hyperplastischen Rinde und des Adenomknotens ausmachten, beziehen sich die folgenden Beobachtungen.

Abb. 3 zeigt die Teilansicht eines Schnittes durch eine zytoplasmareiche Zelle mit den Gebilden, denen man auf den Bildern dieser Zellen immer wieder begegnet. Die Mitochondrien sind meistens eifSrmig, besitzen eine durchseheinende Matrix und als Innenstruktur im Allgemeinen Bliischen und/oder Tubuli (Durchmesser etwa 50 rim), die oft besonders stark an der Wand des Mitochondrinm konzen- triert sind. Die i~uBere Kammer (Nomenklatur v. ROUILLER 1960) der Mitochon- drien ist regelmiii~ig sehr schmal und die Mitochondrienwand entspreehend dfinn (15--20 rim). Eine Kommunikation zwisehen iiul3erer Kammer und dem Stroma der bl~schenartigen Innenstrukturen wurde nicht beobachtet. Bisweilen sind in den Mitochondrien aueh langgestreckte Profile zu sehen (Durchmesser etwa 30 nm), meistens parallel aneinandergelagert, so dab keine Individuen mehr unterseheid- bar sind, sondern eine Lamellenstruktur resultiert (Periode 30---40 nm). Wie Abb. 5 zeigt, kbnnen die Mitoehondrien eine zentrale Aufhellung zeigen, in der kleine

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86 K. HOLZMANI~ und R. LANGE:

Abb. 5. Zytoplasmareiche Zelle: Mitochondrien (M) und mitochondrien~hnlicher X-Einschlutt (X). Die l)feife weisen auf zarte Fibrillen (s. S. 86--87). 8chnittkontrastierung mit Uranylazetlat, Elektronenmikroskopische

VergrSilerung 8000 • EndvergrfBerung 30 000 •

Ansammlungen einer dichten Masse (Durchmesser bis 150 nm) und zarte Filamente (Durchmesser 3--15 nm) zu beobachten sind. Manche dieser Mitochondrien bzw. mitochondrienartigen K6rper enthalten nur wenige bliischenartige Innenstruk- turen und daffir umso mehr von einem granuliir-fibrilliiren Matrixmaterial: wit nennen solche Zytoplasmaeinschliisse, die wegen ihres Wandbaues und gelegent-

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Zytologie der hyperplastischen Nebennierenrinde 87

Abb. 6. Zytoplasmareiche Zelle: Struktur, die als Golgikomplex angesprochen wird. Gl Golgilamellen; Z Vakuoli- sierte lipidtropfen~,hnliche Massen in Golgivakuolen in der Peripherie des Komplexes; M Mitochondrium; 2~ Nu- kleus; Z Zentriol, schr~,g zur Achse geschnitten. Kontrastierung wie Abb. 5. Elektronenmikroskopische u

Berung 14000 • Endvergriii~erung 52000 •

licher Innenstrukturen den Mitochondrien nahe zu stehen scheinen, X-Einschligsse (Abb. 5). Ihr Durchmesser kann 5/~ iiberschreiten. Ihre Wand ist stellenweise aus mehr als 2 Membranen aufgebaut, die dann eine Lamellenstruktur mit einer Periode yon etwa 30 nm bilden. Sehr h~ufig begegnet man Mitoehondrien, die dichtes Material yon der Art der Lipidtropfen (Abb. 4) enthalten und zwar ent- weder aufgeteilt in mehrere kleine oder konzentriert in einen einzigen unregelm~l]ig begrenzten Tropfen. Diesen Einschlfissen liegen stellenweise Mitochondrieninnen- strukturen eng an. 0ffnungen in der Mitochondrienwand (NISIIIKAWA et al. 1963) und Vakuolen, die die Mitochondrienwand durehsetzen (SABATINI et al. 1 9 6 2 ) , - Befunde, die yon ACTH-stimulierten Nebennierenrinden der Rat te s tammen - - haben wir nicht beobachtet.

In den zytoplasmareichen Zellen wurden verschiedentlich Zellbezirke gefunden (Abb. 3, 6, 7), die durch ihren Aufbau aus flachen Zisternen oder Lamellenbfindeln, kleinen Bl/~schen mit oder ohne kontrastgebende Ffillung und grol]en Vakuolen an Golgikomplexe erinnern. Die groBen Vakuolen liegen peripher in diesen Kom- plexen und sind mit Massen gefiillt, die hinsiehtlich ihrer Diehte und zentralen Vakuolenbildung den Lipidtropfen gleichen. I m Bereich der in Rede stehenden Komplexe warden manchmal Strukturen gefunden, die auf Grund der Gr61]e ihres Querdurehmessers (180--200 nm) und ihres Aufbaus aus fibrill~ren Untereinheiten (Durchmesser etwa 30 nm) als Zentriolen angesprochen werden (Abb. 3, 6: Z).

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88 K. HOLZMA~N und R. LANGE:

Abb. 7. Zytoplasmareiche Zelle: S t ruk tu r die als Golgikomplex angesprochen wird. Legende und Kont ras t i e rung wie in Abb. 6. Elektronenmikroskol) ische Vcrgr6[3erung 8000 • EndvergrSBerung 30 000 •

Die zytoplasmareichen Zellen enthalten eine groBe Anzahl kleiner Bldschen (Durchmesser meistens um 150 nm), die tells dicht gelagert reine Bl~schenbezirke bilden, tells sich in einfacher oder doppelter Schicht zwischen die iibrigen Zell- bestandteile einschieben. In die sp~rliche Grundsubstanz zwischen den Bli~schen sind hier und dort Gruppen von kleinen Granula (Durchmesser 15--25 nm) ein- gelagert. Gelegentlich lassen sich Zisternen yon fiber 2 g LKnge beobachten. Wegen der aus der starken Kontrastierung resultierenden Granularitiit der Aufnahmen lieB sich nicht sicher entscheiden, ob diese Zisternen ergastoplasmatischer Natur sind. Auffallend ist, daB ein Teil der zytoplasmatischen Bl~schen Material enthKlt, das in seiner Massendichte demjenigen der Lipidtropfen gleicht (Abb. 8). Material dieser Art findet sich auch auBerordentlich h~ufig im perinukledren Raum (Abb. 3, 4, 8). Bisweilen bildet solches Material um den Kern einen geschlossenen Ring, der nur yon wenigen Poren fiberbrfickt wird, bisweilen ffillt es den perinukle~ren

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Zytologie der hyperplastischen Nebennierenrinde 89

Raum nur abschnittsweise aus (Abb. 3). Dieser l~aum kann dabei ziemlich erweitert werden, und die in ihn eingelagerten Massen kSnnen eine Vakuolenbildung zeigen, wie sie bei den Lipidtropfen der Nebennierenrindenzellen so h~ufig ist.

Abb. 3 zeigt verschiedenartige Zelleinschlfisse, die als Lipidtropfen (L), ,,Pig- mentgranula" (P) und ,Mierobodies" bezeichnet seien. Die Lipidtrop/en (Dureh- messer bis 6,5/~) zeichnen sich durch eine im GroBen und Ganzen kreisfSrmige Sehnittfl~che mit unregelm~$iger Konturlinie aus. Sehr hKufig wird ihr Zentrum durch eine scharf begrenzte leer er- seheinende Vakuole eingenommen. Die Entscheidung, ob die einzeln im Zytoplasma hegenden Lipid- tropfen eine Membran besitzen, ist schwierig. Haufig jedoch kon- fluieren solche Lipidtropfen und lassen dann Trenn]inien erkennen, die von einer (Durchmesser 15 bis 20nm) oder zwei Membranen (Durehmesser je etwa 15 nm, ge- genseitiger Abstand etwa 15 nm) herzuriihren scheinen. Die Ober- fl~che der Lipidtropfen wird stel- lenweise yon Lamellenpaketen ge- bildet, die sich dureh eine Periode von 15--20 nm kennzeichnen las- sen. Lipidtropfen sind der I-Ianpt- bestandteil der extrem paraplas- mareiehen Zellen. Die Pigmentgra- nula" zeigen eine wechselnde Zu- sammensetzung aus folgenden Be- standteilen: homogen erscheinen-

Abb 8. Zytoplasmareiche Zelle: Ausschn i t t m i t perinukle~- den Massen yon meist kugeliger r e m :Raum. KMa, K M i ~u~ere und innere K e r n m e m b r a n ;

Form and glatter Oberfl~ehe, zwei- L Lipidtropfen; ~7 :Nukleus; V zytoplasmatische Bl~schen m i t e inem Inha l t ~hnlich demjen igen der Lipidtropfen. Die

tens verschieden geformten KSr- Pfeile weisen au f Areale, in denen zytoplasmat ische Granula pern aus einem inhomogenen, gra- mit e inem Durchmesser yon e twa 20 n m besonders deut l ich

sind. Schni t tkont ras t ie rung wie Abb. 5. E lek t ronenmikro- nulierten Material und schlieBlieh skopische VergrOi~erung 9000 • EndvergrbBerung 34000 •

Anteilen, die sich aus konzentriseh oder parallel angeordneten Lamellen (Periode 10--20 nm) aufbauen. Kleine lamell~r gebaute KSrper kommen auch isoliert im Zytoplasma vor (vgl. COTTE 1959: Nage- tiere, Katze). GranulKres Material, das als Ferritin anzusprechen ware (CoTT~ 1. e.), haben wir nicht beobachtet. Als ,,Microbodies" bezeichnen wir runde Einschlfisse (Durchmesser bis 650 nm) der yon BELT (1958) besehriebenen Struktur. Es ist aber anzumerken, dab solche KSrper in unserem Material ein fast homogenes, sehr fein granuliertes In te rnum ohne Membraneinlagerungen besitzen. WKhrend die Lipidgranula auf allen Schnitten yon Nebennierenrindenzellen unseres Materials zu finden sind, begegnet man den beiden anderen Einschliissen (, ,Pigmentgranula", ,,Microbodies") nicht fiberall.

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90 K. HOLZMAN5~ und R. LANGE:

4. Eriirterung der Befunde Als auff/~lligsten Befund unserer Untersuchungen an Gewebe von einem Fall

yon Cushingscher Krankhei t mit Nebennierenrindenhyperplasie m6chten wir das verbreitete Vorlcommen von homogenem osmiophilen Material im Zytoplasma der , ,zytoplasmareichen" Zellen (Definition s. S. 84) bezeichnen. Von zahlreichen Autoren sind Lipidtropfen mit Hilfe des Elektronenmikroskops in den Zellen der Nebennierenrinde bei einer Anzahl yon S/iugetieren beschrieben worden (BELT 1958: Rat te ; CARR 1961: Mensch ; COTTE 1959: Meerschweinchen, Hamster , Katze ; LEVER 1955: Nagetiere; M()LBERT und ARNESEN 1960: Maus; SABATINI und DE ROBERTIS 1961: Rat te ; SHERIDAN und BELT 1964: Meersehweinchen; YAMORI et al. 1961: Rat te ; ZELANDER 1959: Maus; u.a.), yon einigen Autoren wurden aueh Einschlfisse diehten Materials in den Mitochondrien beschrieben oder abgebildet (AswORTIt et al. 1959: Rat te ; LEVER 1955: Nagetiere; LUFT und HECHTER 1957: Rind ; NISHIKAWA et al. 1963: Rat te ; YAMORI et al. 1961 : Ratte). Das Vorkommen solchen Materials im perinuklearen Raum, in zytoplasmatisehen Bli~schen und in Vakuolen, die zum Golgiapparat gerechnet werden, ist in der Nebennierenrinde bisher offensiehtlich nicht festgestellt worden. Diese anscheinende Ubiquiti~t osmio- philer Massen in den Nebennierenrindenzellen unseres Materials dfirfte in Zu- sammenhang mit der Art und Dauer der angewendeten Fixierung stehen, da frfihere Untersuehungen an der mensehlichen Nebennierenrinde (CARR 1961, LEVER 1955) nicht derartige Befunde erbraehten. Die stoffliehe Natur des in Rede stehenden Materials ist nicht bekannt ; es kann nur festgestellt werden, da~ es morphologisch dem Inhal t der Lipidtropfen, fiber deren ehemisebe Zusammensetzung konkrete Vorstellungen bestehen (DEANE 1962), aul~erordentlich ahnelt. Die bestehenden Hypothesen fiber den Ursprung der Lipidtropfen (LEVER 1955, 1961: Mitochon- drien; BELT 1958: ,,Mierobodies") bedfirfen allerdings einer ~berprfifung, zumal sich beide auf bloB morphologisehe Befunde grfinden.

Von Interesse sind die in Mitochondrien und mitochondrienahnliehen X-Ein- schli~ssen (Abb. 5) beobachteten feinen Filamente und dichten Massen. Sie sind den yon NASS und NASS (1963) in Mitochondrien und Bakterien besehriebenen DNS- Massen sehr ahnlich. Die vorherrschend blaschenartigen Innenstrukturen weisen die bier beschriebenen Mitochondrien in die gleiche morphologische Klasse mit denjenigen aus der Nebennierenrinde der Maus (ZELANDER 1959) und der Rat te (LEVER 1955, SABATINI und DE I:~OBERTIS 1961, u.a.). Inwieweit vielleicht pr~- paratorisehe Einflfisse (LuFT und HECHTER 1957) auf die Entstehung bli~schen- haltiger Mitochondrien von allgemeiner Bedeutung sind, mfil~te in weiteren Unter- suchungen gekl~rt werden. Gleiehfalls r~tselhaft bleiben die Natur der zahlreichen zytoplasmatischen Bliischen und die dreidimensionalen Beziehungen zwischen ihnen. 0 b der Entstehung dieser ffir steroidproduzierende Zellen als typisch geltenden Bl~schen vielleicht auch ein Pr~parationseinflu~ zugrunde liegt, k6nnte durch die Verwendung von Aldehyden als Fixierungsmittel zu kli~ren versucht werden (vgl. die Untersuchungen TORMEYs 1963, 1964: Ziliarepithel).

Der Reichtum der von uns beschriebenen Nebennierenrindenzellen an Lipid- trop/en, ,,Pigmentgranula" und ,,Mikrobodies" hebt unser Material von demjenigen CARRs (1961) ab. Dieser Autor scheint Einsehlfisse, die wir teils , ,Pigmentgranula", teils Lipidtropfen nennen, unter der Bezeichnung ,,lipid bodies" zusammenzu-

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Zytologie der hyperplastischen Nebennierenrinde 91

fassen. 0 f f e n s i c h t l i c h s te l l t de r l ~ e i c h t u m an o smioph i l en E insch l i i s sen a u c h e inen

U n t e r s c h i e d d a r zu den b i she r u n t e r s u c h t e n N e b e n n i e r e n r i n d e n y o n S / iuge t ie ren .

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Dr. Kur t HOLZMA:N.N Universiti~tsfrauenklinik, 69 Heidelberg, Deutschland, Voi~stral~e 9

Dr. Rainer LANGE Anatomisches Ins t i tu t der Universi t~t

CH 1700 Fribourg, Scbweiz, Albert-Gockel-Stral~e 1