Lichtmikroskopische und ultrastrukturelle Untersuchungen zur Pathogenese der Muskelveränderungen nach Neurektomie bei wachsenden Schweinen
Authors: Kaufmann W. 
Published: August 2010

Lichtmikroskopisch werden in den denervierten Muskeln neben deutlichen Zeichen einer Atrophie (Auflockerung der Cohnheinschen Felderung, Reduktion der Köllikerschen Säulen) in hohem Maße weitere regressive Faserveränderungen vorgefunden, die bereits nach 20–22 Tagen Versuchsdauer sehr deutlich ausgeprägt sein können (hyaline und vakuoläre Zellareale, hyaline Streifen, intrazelluläre fokale Nekrose). Myofibrose und interstitielle Lipomatose zeigen einen deutlichen Bezug zu der Dauer der Denervation und sind in vielen Muskelproben der letzten Altersgruppe in extremem Ausmaß entwickelt.

Ultrastrukturell werden Myofibrillenalterationen als Atrophie und Degeneration (Hyperkontraktionen, verwaschene und verbreiterte Z‐Streifen, Verlust der M‐ und I‐Bänder, ungeordneter Myofibrillenzerfall) beschrieben; weitere Strukturveränderungen betreffen die Zellkerne (Kernmembranfaltungen, Anzeichen herabgesetzter metabolischer Aktivität), die Mitochondrien (numerische Atrophie, Vakuolisation), das sarkotubuläre System (Hyperplasie, Desorganisation, Vesikulation und Dilatation), das Sarkolemm (spaltförmige Einbuchtungen mit Septierung der Muskelfaser), die Lysosomen (Anzeichen erhöhter lysosomaler Aktivität) und die sarkoplasmatischen Granula (freie Ribosomen, variierender Glykogengranulagehalt).

Die Schnellwüchsigkeit der Schweinemuskulatur wird als einer der wesentlichen Gründe für die frühzeitig auftretenden und ausgeprägten degenerativen Faserveränderungen angesehen.

Light microscopic and ultrastructural studies on the pathogenesis of muscle changes after neurectomy in growing pigs

Histologically, signs of atrophy (dispersing of Cohnheim's areas, reduction of Kölliker's columns) and a high rate of more regressive fibre changes were evident in all periods examined (hyaline and vacuolar cell areas, irregular hyaline striations, intracellular focal necrosis). Myofibrosis and fat cell accumulation related to the duration of denervation were in part extremely high in the last period examined. Electron microscopic results were: alteration of myofibril structure observed as atrophy and degeneration (extreme contraction, indistinct and wider Z‐lines, loss of M‐ and I‐lines, disarranged breakdown of myofibrils); changes in muscle nuclei (invaginations of nuclear envelope, signs of decreased nuclear activity); changes in mitochondrial contents (numerical atrophy) and structure (vacuolisation); changes of sarcoplasmatic reticulum (hyperplasia, disorganisation, vesiculation and dilatation) and sarcolemma (deep invaginations with segmentation of atrophic fibres); lysosomes were prominent (signs of increased lysosomal activity) and sarcoplasmic granules were observed (free ribosomes, variable contents of glycogen granules).

The high growth rate of porcine muscles is seen as the main cause of the distinct degenerative changes at all time periods examined post‐denervation.

Microscopie optique et recherches ultrastructurelles dans la pathogénèse des lésions musculaires après une neurectomie chez des porcs en croissance

A côté des signes marqués d'une atrophie dans les muscles dénervés (dislocation des champs de Cohnhein, réduction des colonnes de Kölliker), on observe au microscope optique une grande quantité d'autres lésions régressives des fibres qui peuvent être très étendues après 20–22 jours de durée de l'essai (des zones cellulaires hyalines et vacuolates, des striations hyalines, des nécroses focales intracellulaires). Une myofibrose et une lipomatose interstitielle furent en nette relation avec la durée de la dénervation et se développèrent massivement dans beaucoup d'échantillons musculaires des derniers groupes d'âge.

Des altérations des myofibrilles sont décrites ultrastructurellement comme une atrophie et une dégénérescence (Hypercontraction, des striations‐Z lavées et écartées, une perte des bandes‐M et ‐I, une destruction chaotique des myofibrilles); d'autres lésions structurelles ont atteint les noyaux cellulaires (plus de la membrane du noyau, signes d'une activité métabolique diminuée), les mitochondries (atrophie numérique, vacuolisation), le système sarcotubulaire (hyperplasie, désorganisation, formation de vésicules et dilatation), le sarcolemme (des anfractuosités en forme de séparations avec un cloisonnement des fibres musculaires), les lysosomes (des signes d'une activité lysosomique augmentée) et les granulations du sarcoplasme (des ribosomes libres, un taux varié en granulations de glycogène).

La croissance rapide de la musculature du porc est considérée comme une des causes essentielles des lésions précoces et de dégénérescence étendue des fibres.

Estudios histométricos y enzimohistoquímicos sobre la patogenia de las modificaciones musculares tras neurectomía en cerdos en crecimiento

Con el microscopio óptico se hallan en los músculos denervados al lado de signos claros de una atrofia (dispersión de las áreas de Cohnheim, reducción de las columnas de Kölliker) con frecuencia elevada otras modificaciones regresivas en las fibras, las cuales ya pueden ser muy manifiestas a los 20–22 días de duración del experimento (áreas celulares hialinas y vacuolares, estriaciones hialinas irregulares, necrosis focal intracelular). La miofibrosis y la lipomatosis intersticial se hallan relacionadas con la duración de la denervación y están desarrolladas en magnitudes extremas en muchas muestras musculares en el último periodo examinado.

Desde el punto de vista ultraestructural, las alteraciones miofibrilares se describen como atrofia y degeneración (hipercontracciones, líneas Z imprecisas y más ensanchadas, pérdida de las bandas M e I, descomposición desordenada de las miofibrillas); otras modificaciones estructurales afectan a los núcleos celulares (invaginaciones de la envoltura nuclear, signos de actividad nuclear disminuida), las mitocondrias (atrofia numérica, vacuolización), el sistema sarcotubular (hyperplasia, desorganización, vesiculación y dilatación), el sarcolema (invaginaciones en forma de hendiduras con segmentación de la miofibrilla), los lisosomas (signos de una actividad lisosomal aumentada) y los gránulos sarcoplásmicos (ribosomas libres, contenidos variables de gránulos de glucógeno).

La tasa elevada de crecimiento de los músculos porcinos se considera pudiera ser una de las razones esenciales de las modificaciones degenerativas pronunciadas y que aparecen de forma temprana en las fibras después de la denervación.