Zur Innervation der autonom pulsierenden Vena portae der weißen Ratte

Summary

The innervation of the portal vein of the white rat was examined with light-, fluorescence-, and electronmicroscopic techniques. The results are as follows:

• 1. Paraldehyde treated vein preparations (Falck's fluorescence method) demonstrate a predominantly longitudinally orientated external nerve plexus, being situated on the outermost muscle cells. Near the liver the nerve net is characterized by broad meshes, near the intestinal tract by narrow ones. The circular subendothelial inner plexus originates in the outer plexus of the intestinal vascular bed.

• 2. Nerve bundles in the fibrous adventitia were demonstrated with Gomori's Acethylcholinesterase method. In other respects, the enzyme activity was only observed in the intercellular spaces of the muscle layer. The electronmicroscopic demonstration of Acetylcholinesterase (Karnovsky's method) further showed that the enzyme activity is restricted to the muscle cell membrane.

• 3. The electronmicroscopic examination verified the results obtained with fluorescence microscopic techniques.

  • a) In the proximity of the liver, only isolated nerve bundles occur on the outer muscle layer. The individual nerves are entirely surrounded by Schwann cells. Only a few of the axons in the vicinity to the muscle cell have agranular vesicles. Evaginations of the vesicular axons occur infrequently. Their distance from the muscle cell amounts to 1000–2000 Å.

  • b) In more than one thousand thin sections, no axons were found inside the thick muscular layer.

  • c) Subendothelial axons (inner plexus) are either partially or totally evaginated from the Schwann cells. They are densely filled with empty vesicles (350–650 Å) and contain a few dense core vesicles of 800–1600 Å in diameter. Synaptic endings were not observed.

  • d) A dense collection of vesicle-containing axons, that were partially in their entirety and partially only from the muscle cell proximal side evaginated from the Schwann cells, were observed in the single muscle layer at the junction of the superior mesenteric and the portal vein. From these bundles, smaller bundles and individual axons pass between the muscle cells and reach the endothelium. Typical synapses were not observed. No vesiclecontaining axon was nearer than 1000 Å to the muscle cell.

• 4. Those axons possessing vesicles and being evaginated are considered to be vegetative conducting pathways. The excitation of the effector structures by transmitter substances is discussed in connection with the post mortem autonomic vascular contractility.

Zusammenfassung

Die V. portae der weißen Ratte wurde licht-, fluoreszenz- und elektronenmikroskopisch auf ihre Innervation untersucht.

• 1. Paraldehydbedampfte Venenpräparate und Häutchenpräparate der gesamten Wandung (Falcksche Fluoreszenzmethode) lassen einen überwiegend längsorientierten äuβeren Nervenplexus erkennen, der den äußersten Muskelzellen aufliegt. Er ist leberseitig weitmaschig, darmseitig sehr engmaschig. Ein subendothelial gelegener innerer Plexus ist vorwiegend zirkulär orientiert. Er entspringt dem äußeren Plexus der darmseitigen Gefäßpartien.

• 2. Der Nachweis der Acethylcholinesterase (Gomori-Methode) bringt lichtmikroskopisch einige Nervenbündel in der bindegewebigen Adventitia zur Darstellung. Im übrigen findet sich die Aktivität des Enzyms nur in den interzellulären Spalten der Muskelschicht. Der elektronenmikroskopische Nachweis der Acethylcholinesterase (Karnovsky-Methode) läßt aber erkennen, daß sich die Enzymaktivität auf die Muskelzellmembranen beschränkt.

• 3. Die elektronenmikroskopische Untersuchung bestätigt den fluoreszenzmikroskopischen Befund.

  • a) Lebernah finden sich nur vereinzelte Axonbündel, die der äußeren Muskellage aufgelagert sind. Die Einzelaxone sind vollständig von den Schwannschen Zellen umgeben. Nur wenige, den Muskelzellen benachbarte Axone enthalten agranuläre Vesikel. Sehr selten sind Ausfaltungen der vesikelhaltigen Axone zu sehen, deren Abstand zur Muskelzelle aber immer noch 1000–2000 Å beträgt.

  • b) Auf über eintausend Dünnschnitten wurde kein Axon innerhalb der dicken Muskelschicht gefunden.

  • c) Subendothelial verlaufende Axone (innerer Plexus) sind teilweise oder völlig aus den Schwannschen Zellen ausgefaltet. Sie sind dicht besetzt mit leeren Vesikeln (300–650 Å) und enthalten wenige kernhaltige Vesikel in der Größenordnung 800–1600 Å. Synaptische Endigungen werden nicht beobachtet.

  • d) Eine dichte Häufung vesikelhaltiger Axone, die teils völlig, teils nur an der muskelzellnahen Seite aus den Schwannschen Zellen ausgefaltet sind, finden sich am Übergang der V. mesenterica superior zum Pfortaderstamm, deren einschichtiger Muskellage angelagert. Von diesen Bündeln stammende kleinere Bündel und Einzelaxone ziehen zwischen den Muskelzellen hindurch und erreichen das Endothel. Typische Synapsen werden nicht beobachtet. Kein vesikelhaltiges Axon nähert sich mehr als 1000 Å den Muskelzellen.

• 4. Die ausgefalteten vesikelbesetzten Axone werden als vegetative Überträgerstrecken angesehen. Die Erregung der Effektorstrukturen durch Transmittersubstanzen wird im Zusammenhang mit der postmortalen autonomen Gefäßkontraktilität diskutiert.