Über die Auswirkungen von extrakorporalen Ultraschall-Stoßwellen auf weitentwickelte Embryonen des Knochenfisches Oryzias latipes

Zusammenfassung

Die Einwirkung von niedrigenergetischen Ultraschall-Stoßwellen (1000 Stöße bei einer Stoßfrequenz von 2/sec und einer Energiedichte von 0,08mJ/mm²; positiver/negativer Spitzendruck 16/-7 MPa; Impulslänge ca. 10 μsec) auf Embryonen des Stadiums 35 von Oryzias latipes führte zu folgenden nach ihrem Schweregrad gereihten Veränderungen an Zellen und Geweben: 1. In vielen Geweben, insbesondere in der Rumpfmuskulatur, wandelten sich die Mitochondrien größtenteils von der orthodoxen in die kondensierte (=energiearme) Form um. 2. In den Muskelfasern waren Kernhülle und Sarkoplasmatisches Retikulum, in den lonozyten der Epidermis das Endoplasmatische Retikulum häufig vesikulär erweitert. 3. In der Rumpfmuskulatur begannen sich die Muskelfasern voneinander zu lösen. Die Interzellularräume in der Epidermis waren vermehrt und vergrößert. 4. Gefäßzerstörung und Hämatome traten im Bereich des Dottersackkreislaufs auf. 5. Verschiedene Leibeshöhlenorgane (Darm, Leber, Milz) wiesen Nekrosen bis hin zur totalen Gewebsauflösung auf. Die weniger gravierenden Veranderungen (1 und 2) betrafen Gewebe mit allseitiger solider Einbindung. Schwere Schädigungen (4 und 5) waren dagegen nur an Organen mit freien äußeren und inneren Oberflächen zu beobachten, was auf Kavitation und jet stream-Phänomene in den angrenzenden Flüssigkeiten zurückzugehen scheint.

Abstract

Exposure to low-energy ultrasound shock waves (1000 impulses at a frequency of 2/sec and an energy density of 0.08 mj/mm²; peak positive/negative pressure 16/-7 MPa; pulse duration about 10 μsec) led to the following alterations in the cells and tissues of stage 35 embryos of Oryzias latipes ranked according to their extent: (1) In various tissues, especially in the trunk musculature, orthodox mitochondria were transformed into condensed (= low energy) mitochondria. (2) Nuclear envelopes and sarcoplasmatic reticulum of muscle fibres as well as endoplasmatic reticulum of epidermal ionocytes were often vesicularly dilated. (3) Muscle fibres in the trunk musculature began to separate from each other. Epidermal intercellular spaces were enlarged and increased in number. (4) Destruction of vessels and haematomas were observed in the circulatory system of the yolk sac. (5) Necroses up to total disintegration were found in various organs of the body cavity (intestine, liver, spleen). The less serious alterations (1 and 2) occurred in organs completely surrounded by other tissues. Major damages (4 and 5), however, affected only organs with free outer and inner surfaces, probably explained by cavitation and jet stream phenomena within the adjacent fluids.

Schlüsselwörter

Zellschädigung - Gewebeschädigung - Ultraschall-Stoßwelle

Key words

Cell damage - Tissue damage - Ultrasound shock-wave