Cytologische Untersuchungen über die roten Blutkörperchen

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    22-Aug-2016

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    Aus dem k. k. hygienischen Institute des Prof. Dr. Gust. Kabrhel in Prag.

    Cytologische Untersuchungen fiber die roten Blutk/ rperchen.*)

    Yon Dr. V lad is lav Rfi~i~ka, Assistent am Institute.

    ttierzu TafeI VI und VII.

    I~

    Wabenst rukturen in den F roscherythrocyten .

    H ensen 1) hat die Beobachtung gemacht, dab der Kern der roten Blutscheiben des Frosches von einer k0rnigen Substanz umgeben ist, yon welcher aus feine Faden zur Peripherie ausstrahlen.

    F oh -~) beschrieb in denselben ein grossmaschiges iNetz yon feinen und glatten F~tden, welches den ganzen K0rper der Blut- scheibe gleichmassig ausffillte und mit dem Kerne verbunden war.

    I ch 3) besprach das Vorkommen yon Netzstrukturen in Froscherythrocyten nach Ft~rbung mit Methylenblau (in d[inner WasserlOsung oder in Staubform), wobei ich aufmerksam machte, dass die Konfiguration des ~Netzes in verschiedenen Praparate~l variiren kann. Des speziellen beschrieb ich grossmaschige Netze (in der Art der yon Fob gesehenen) mit K5rnern an den Ver- bindungspunkten der Ft~den oder ohne dieselben und ein ~msserst feinmaschiges und feinbMkiges Netz, welches yore Kerne ausging und bis zur Peripherie des Blutk0rperchens reichte, wobei es an der Peripherie dichter d. h. kleinmaschiger als in der Umgebung des Kernes erschien. Diese letztere Form der Netzstruktur sah ich besonders dann, wenn ich auf einem mit Methylenblau be- staubten Objektglas einen Tropfen unverdttnnten Blutes mit dem

    *) Der Kaiser Franz Joseph Akademie der Wissenschaften in Prag iibergeben am 6. April 1905.

    1) Untersuchungen zur Physiologie der BlutkSrperehen etc. Zeit. f. wiss. Zool. 11. 1862.

    2) Beitrag zum Studium der roten BlutkSrperehen der S~ugetiere. Zieglers Beitr. V. 1889.

    3) Beitrag zur Kenntnis des Baues der roten BlutkSrperchen. Anat. Anz. XXIII. 1903.

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    Deckglase eindeckte und mit Vaseline umrahmte- jedoch ersi zwei bis mehrere Stunden und Tage nach der Anfertigung des Pr~parates.

    Meres I) prtifte diese meine Angabe, konnte aber das yon mir beschriebene Netzwerk nicht darstellen, sondern sah nur kurze kSrnige Fadchen, die sich -- im Falle, dass eine grosse Anzahl derselben vorhanden i s t - zu einem gertistahnlichen Gebilde zusammenlagern kSnnen. Meres glaubt meine Bilder als durch Einwirkung des Methylenblaues auf die Stoffe des Zell- k5rpers entstandene und durch dasselbe gefftrbte NiederschF~ge interpretieren zu dfirfen und beruft sich dabei auf P fe f fe rs vitale Farbungsversuche.

    Auf die yon mir beschriebenen Netzstrukturen werde ich weiter unten zu sprechen kommen. Die yon Meres ausge- sprochene Vermutung tlber die Art ihrer Entstehung halte ich jedoch ft'lr g~'mzlich ausgeschlossen. Ich habe mir durch mehr- jShriges Studium vitaler Fhrbungsvorg~tnge eine solche Vorstellung yon den Beziehungen des Methylenblaues zu dem zu f~rbenden Substrate gebildet, welche sich mit der obigen Vermutung yon M e ves in keiner Weise deckt. Die Grfinde kann ich an dieser Stelle nicht auseinandersetzen und erlaube mir, diesbeztiglich auf meine vorausgegangenen Publikationen ~) aufmerksam zu machen. h~ur soviel mOchte ich bemerken, dass das Methylenblau im lebenden Protoplasma (wenn es einmal eine Farbung desselben hervorruft) dtlrchaus keine Niederschlage bildet. In der yon mir bei dem Studium tier BlutkSrperchenstruktur angewendeten Konzentration ist jedoch t~berhaupt eine Farbung des I e b e n d e n Protoplasmas ausgeschlossen~), so dass der Hinweis Meres ' auf die Versuche ~on Pfeffer ein durchaus unangebrachter ist. Da sich also erst abgestorbene Erythrocyten in meinen 5fters erwhhnten Versuchen mit dem Methylenblau f~rben konnten, so muss die Entstehungs- weise der yon mir dargestellten Bilder eine andere gewesen sein, als Meres vermutete. Ich halte diese Strukturen for solche ,

    1) l)ber die Wirkung gef~rbter Jods~ure auf die roten BlutkSrperchen der Amphibien. Anat. &nz. Bd. 26. 1905.

    ~) Uber tinktorielle Differenzen zwischen lebendem und abgestorbenem :Protoplasma. Pflfigers Archiv f~ir die ges. Physiologie 1905. Zur Theorie tier vitMen F'~rbung. Zeitschrift ftir wiss. l~[ikroskopie 1905.

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    welche den in warmen Solen durch Abktihlung erstarrender~ analog sind, wie dies dutch die Versuche yon H a r d y 1) dargetarL worden ist.

    Ubrigens hat eine Reihe yon italienischen Autoren, tiber deren Resultate leider sehr wenig in die Zentralblatter gedrungen ist, mit Hilfe yon Methoden, welche mit der yon mir angewendeten im Prinzipe vollkommen kongruent sind, netzf6rmige Kornfaden- strukturen in den Erythrocyten des Frosches u. A. darzustellez~ vermocht2)

    Freilich konnte i ch ~) den Nachweis fiihren, dass die vor, diesen Forschern (besonders N egr i ) gesehenen Bilder nicht den ursprtinglich in den BlutkGrperchen auftretenden Strukturen~ sondern erst Verttnderungen derselben entsprechen. Diese Ver- ,~nderungen aussern sich dutch Umwandlung des ursprtinglich glattfadigen Netzwerkes in ein solches mit gekrtimmten und vor~ KGrnern besetzten Balken; die Maschen dieses Netzwerkes 15sen sich spater auf, so dass ein Kornfadenfilzwerk in Sicht tritt, das sich schliesslich zu einem KGrnerhaufen umwandelt.

    Der eben geschilderte Vorgang ist an FroschblutkGrperchen, wie ich vermute, zum erstenmale yon Lavdowsky 3) gesehen worden und zwar nach Einwirkung der Jodsaure. Diesem Umstande ist es wohl auch zuzuschreiben, dass sich derselbe bei L a v d o w s k y so rasch abwickelte, withrend er in meinen Versuchen ohne jeden Zusatz yon Reagentien einen Zeitraum yon zirka 60 Stunden in Anspruch nahm.

    M eves. welcher den Versuch yon Lavdowsky wiederholt: hat4), land in dem dabei zur Beobachtung gelangenden Netzwerke ,,nicht soviel Zusammenhange der F~tden untereinander, als er nach Lavdowskys Schilderung erwartet hatte, h~tufig sogar keine, so dass die Bezeichnung ,,Netz" unzutreffend erscheint." M e v e s gibt jedoch zu, daft der Zustand des intracellularen Faden- werkes mt}glicherweise schon ein durch Reagentienwirkung ver-

    1) Journal of physiology. 24. 1899. -~) Siehe dartiber meine Arbeit: Weitere Bemerkungen zur Frage rod

    der Struktur tier Erythrocyten. Bulletin fnternationale de l'Acad, des Sc. de Boheme. 1904.

    3) Blur und JodsiLure und der sogenannte Chemotropismus. Zeit. f . wiss. Nikroskopie X. 1893.

    ~) Anat. Anz. 26. 1905. Nr. 4/5.

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    ~tnderter war, wor~iber ich mit Hinblick auf meine eigenen Er- fahrungen keine Zweifel hege.

    Im ~ibrigen ist es mir klar, dass selbst die yon Lavdowsky abgebildeten Netzwerke bereits Veranderungen des ursprfinglichen entsprechen. Dies ergibt sich aus einem Vergleiche mit meinen Abbildungen.

    Hervorzuheben ist freilich die Schwierigkeit, ein noch un- ~erandertes bTetzwerk unter Anwendung der bis jetzt zu Gebote stehenden Methoden zu Gesichte zu bekommen.

    Die Frage der Konfiguration des Netzwerkes in den Frosch- erythrocyten ist also noch keineswegs klargestellt. Fehlt es ja doch selbst nicht an Stimmen, welche die Existenz einer Netz- ~truktur in den BlutkSrperchen fiberhaupt verneinen.

    Wahrend ich in denselben ein vollkommenes Netzwerk sah, welches den ganzen ZellkSrper ausf~illte, mit dem Kerne in Ver- bindung stand, und an der Peripherie dichter war als beim Kerne, konnte M e v e s 1) nur eine fibrill'~tre Struktur nachweisen, ein Fadenwerk, welches um den Kern, besonders an den Polen des- selben dichter angesammelt war. In ahnlicher Weise schildert Meres dasselbe auch nach Einwirkung tier Essigs~ure~); nur soll es dabei h~ufig durch einen kSrnigen Niederschlag mehr oder weniger verdeckt sein. In einer Anmerkung ffigt dieser Foi-scher noch folgendes hinzu: ,,Ich mSchte nicht glauben, dass dieses Fadenger~ist ein Gerinnungsprodukt darstellt; es dfirfte vielmehr am unver~lnderten BlutkSrperchen durch das Haemoglobin verdeckt werden." Meres dfirfte Libersehen haben, dass das, was ihm hier als mSglich erscheint, ich bereits im 3ahre 1903 (Anat. Anz. Bd. 23. S. 308 ft. und Fig. 14) als Tatsache geschildert habe. Ausser der Frage des morphologischen Verhattens der in den Froschblutk~)rperchen enthaltenen 7Netzstrukturen sind noch andere zu l~sen, welche sich auf den Zusammenhang der darstellbaren Strukturen der Erythrocyten mit der Statik derselben beziehen.

    Bekanntlich hat D e hi e r 3) an den BlutkSrperchen des tI~ihnerembryos mit Hilfe der Eisen-Haematoxylinfarbung den

    i) Die Hfinefeld-Eensenschen Bilder der roten BlutkSrperchen der Am- phibien. Anat. Ariz. 24. 1904. :Nr. 18.

    2) Zur Wirkung yon S~ure auf die roten BlutkSrperchen der Amphibien. Anat. Anz. 25. 1904. hrr. 9i10.

    ~) Beitr. zur Kenntnis des feineren Baues der roten BlutkSrperchen beim H~ihnerembryo. Arch. f~ir mikr. Anat. 4{}. 1895.

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    sogenannten Randreifen entdeckt und beschrieben, welche Ent- deckung yon Nico las , I - Ie idenhain und Meres best~tigt worden ist. W~hrend man aber den t~andreifen fr~her ffir h0mogen hielt, zeigte Meres 1) mit Hilfe des Gentianavioletts, dass er aus einer Anzahl yon parallel verlaufenden F~den besteht.

    Bei dem Froscherythroeyten soll der Randreifen nach M eve s ~) nur schmal sein.

    Der Randreifen wird yon demselben Forscher a) als ein elastisches Gebilde aufgefasst und mit samt der Oberfl~tchen- spannung fftr die Erhaltung der elliptischen Scheibenform des Amphibienblutk0rperchens verantwortlich gemacht. Seine Aus- fiihrungen beziehen sich jedoeh auf das Salamanderblutk0rperchen, wo er ausser dem f~digen Randreifen keine andere fibrill,~r~ Struktur nachweisen konnte, ein oberfl~tchliches Netz, das seiner Vermutung gem~ss aus Mitochondrien zusammengesetzt wird 4) ausgenommen. Manchmal nur findet er um den Kern herum einige intracellulare Fadenschleifen, die jedoch ganz frei sind und zu keiner Netzbildung zusammentreten. Ganz ~thnliche Gebilde bildet Meres yore Froscherythrocyten ab (1. c. Fig. 1.)

    Da mir die Untersuclmngen tiber die feinere Zusammen- setzung des Froschblutk6rperchens, die ich seit dem Erscheinelt meiner obcitirten Arbeit weitergeftihrt habe, klargelegt haben, dass d ie B i lder yon Meres nur e inem Te i le der ta t - s~ch l i chen St rukturverh~l tn i sse des F roschery - th rocyten gerecht werden, so schreite ieh zur Publikation meiner Ergebnisse.

    Die Fragen, welche ich mir vor allem gestellt habe, lauten: Welches ist das morphologische Verhalten des in den Frosch-

    blutk0rperchen darstellbaren Netzwerkes? In welchen Beziehungen steht dasselbe zu Deh lers

    Randreifen ? Da zur Entscheidung dieser Fragen die yon mir frfiher ge-

    brauchten Methoden nicht ausreichen konnten, so habe ich, um brauchbarere zu erlangen, zeitraubende Versuche angestellt, die mich jedoch schliesslich zum Ziele gef~hrt haben. Die Prinzipien

    ~) Anat. Anz. Erg~nzungsheft zum Bd. 25. 1904. 2) Anat. Anz. 24. 1904. S. 469. 3) Anat. Anz. 24. 1904. Nr. 18, ~) Anat. Anz. 26. 1905. Nr. 4/5.

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    auf welchen meine neuen Methoden konstruiert sind, werde ich jedoch des weiteren nicht zur Diskussion bringen, da sie klar vorliegen.

    Ich gehe nunmehr in der folgenden Weise vor. Die rite angefertigten Blutpr~parate lasse ich lufttroeken

    werden; sodann entferne ich das I-I~moglobin mit Hilfe einer Mischung des Prager Leitungswassers mit destilliertem Wasser zu gteichen Teilen, das ich dreimal tiber das mit Blut bestrichene Deckgltischen langsam fliessen lasse; darauf fixiere ich mit kon- zentriertem w~sserigem Sublimat. Es folgen: grtindliche Ab- spt~lung in fliessendem Leitungswasser; Beizung in 5 ~ L6sung yon salpetersaurem Natron; nochmaliges grtindliches Wasehen in fliessendem Leitungswasser; F~trbung in einem Ge- misehe yon zwei Teilen einer 5 ~ Karboll0sung mit einem Teile einer l~ Chinablaul6sung in Wasser; Abspiilen mit Wasser; Troeknen; Einschluss in Kanadabalsam oder Cedern61.

    Ich will keineswegs behaupten, dass die durch diese Methode darstellbaren Bilder genau den intravitalen Verh~dtnissen ent- sprechen ; im Gegenteile halte ich sie, besonders durch die m wenn auch nieht sehr intensive - - Einwirkung des Wassers, ftir bedeutend deformiert, wozu auch noeh die Einwirkung der verschiedenen bei dem zitiertell Verfahren in Gebrauch tretenden chemischen Stoffe hinzutritt. Trotzdem erscheint mir diese Methode for den vor- liegenden Zweek immerhin recht brauchbar, da sie, wenn auch nicht mit absoluter Sicherheit, so doch in vielen Fallen, viel leiehter zum Ziele ffihrt, als das yon mir frtther .angewendete supravitale Fiirbungsverfahren, und -- was mir besonders wiehtig erscheint - - naeh einiger Eintibung und entsprechender Bertick- sichtigung einiger Momente, yon welchen ich besonders die Ent- fernung des H'.tmoglobins erwtihne, zu analogen Resultaten, wie jenes, ftthrt. Zu bemerken h~ttte ich, dass in Folge der obigen Behandlung die Blutzellen des /)fteren mit einem feink6rnigen (metachromatisch sieh f~rbenden) Niederschlage zum Tell oder ganz erftillt sein k6nnen, durch welchen dann die eigentliche Struktur verdeekt werden kann. Solche verunstaltete Blutzellen sind natttrlich yon der Beobachtung auszuschliessen.

    Um nun zur Beantwortung der ersten mir gestellten Frage zu schreiten, so zeigt Fig. 1, Tar. I jene zarte, zierliche Netzstruktur, welche M eves unter Yerwendung meines ersten Verfahrens, mit

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    dessen Hilfe ich sie entdeckt habe, sich, seiner Angabe gemass, vergeblich bem~lhte darzustellen. Dieselbe ist freilich nicht so oft zu finden, wie diejenige, fiber welche ich weiter unten berichten werde. Trotzdem scheint sie mir der Beachtung wert zu sein und zwar aus mehreren Gr~nden. Nicht der allerletzte ist die auffallende Ubereinstimmung dieses, mit Hilfe eines relativ kom- plizierten Verfahrens dargestellten Strukturbildes mit demjenigen, das ich fr[lher durch so einfache Mittel er!angt habe.') Weiterhin mache ich darauf aufmerksam, dass der Aufbau dieser Struktur den allgemeinen Bauprinzipien von Wabenstrukturen im Sinne yon B ~ t s c h 1 i 2) vollkommen entspricht ; ganz besonders mSchte ich die Aufmerksamkeit auf die auffallend sch6n ausgebildete Alveolenrandschicht an der Peripherie und um den Kern herum lenken. Das Wabenwerk des Cytoplasma ist mit dem Kerne in unmittelbarer Verbindung, in der allgemeinen Faktur d.h. der- Wabenanordnung ziemlich gleichmassig, und im Gegensatze zu M eve s Angabe, jedoch in Ubereinstimmung mit meiner fi'~heren 3) an der Peripherie etwas dichter, als in der Umgebung des Kernes. ]3emerkenswert erscheint mir, dass an diesem Strukturbilde n icht s vone inem Randre i fen zu sehen ist . Ausserdemm0chte ich noch erw~thnen, dass an der Flachseite des Blutk6rperchens oberti;tchlich gelegene einzelne dunkelgef~trbte KSrnchen zu be- merken sind, die sich manchmal zu geradlinigen oder gekr[~mmten Reihen gruppieren k6nnen.

    Die Mehrzahl der mit meinem neuen Verfahren darstellbaren Strukturen in den Froscherythrocyten zeigt jedoch einen in den D...

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