Zeitschrift ffir Zellforschung, Bd. 39, S. 318--327 (1953).

Istituto di Anatomia e Istologia Patologica dell'Universit~ di Milano (Direttore: Prof. P. REDAELLI)

Centro di Endoerinologia ,,M. Mosea".

LA SOSTANZA G O M O R I - P O S I T I V A D E L L A N E U R O I P O F I S I D E L R A T T O DOPO S U R R E N E C T O M I A E T R A T T A M E N T O CON

C O R T I C O I D I S U R R E N A L I E SALE.

di

BRUNO MALANDRA e SERAFINO CORBETTA.

Con 10 figure nel testo.

(Eingegangen am 13. Juli 1953.)

Un nuovo impulso agli studi sulla morfologia del lobo posteriore dell'ipofisi e di detcrminati centri diencefalici, notoriamente deputat i al controllo dell 'equilibrio idrico, b s tato dato dalle rccenti ricerche di BARGMANN (1949, 1950, 1951, 1953) e della sua Scuola. I1 metodo di GOMORI alla cromoematossilina-floxina applicato allo studio delle strut- ture neuroipofisarie, met te in evidenza, nelle cellule gangliari del nucleo preott ico e nel t ra t to preottico-ipofisario degli anfibi e dei teleostei e nei nuclei sopratt ici e paraventricolari e nei t ra t t i sopraottico e paraventri- colo-ipofisario dei mammiferi , una sostanza che si colora elet t ivamente in azzurro e che ~ in rapporto inverso alla quant i ts di zolle di NISSL; essa si r i t rova in forma di granuli nel ci toplasma delle cellule gangliari oltre che nei loro prolungament i assonici e si accumula nel lobo posteriore ipofisario, dove ~ sempre in stretto rapporto con le fibre nervose, per formare i corpi ialini e granulari di HERRING O i corpi X, Y, Z secondo la definizione di ROMEIS.

Sulla base di queste osservazioni moffologiche BARGMANN C coll. hanno concluso per l 'esistenza, in tu t te le classi dei vertebrati , di una via neurosecretoria che dai centri diencefalici procede verso il lobo posteriore ipofisario e lungo la quale migra una sostanza granulare carat tcr izzata dalla positivit~ al GO~ORI e che probabilmente sta a rappresentare una sostanza che veicola il principio antidiuretico. La conferma del ruolo funzionale della sostanza Gomori-positiva b s tata data dallo studio delle sue variazioni quant i ta t ive in rapporto a modificazioni sperimentat- mente indot te nell 'equilibrio idrico: b s ta to ad esempio dimostrato che la disidratazione e la somministrazione di soluzioni ipei~oniche negli anfibi e nei mammiferi r iducono la sostanza nella ncuroipofisi e nelle cellule gangliari del nucleo preottico, sopraottico e paraventricolare sino ad una sua totale scomparsa e a quadri regressivi de]le cellule gangliari

La sostanza gomori-positiva della neuroipofisi. 319

nelle intense e pers is tent i iperpressioni osmotiche (HILD 1951, ORTY[ANiV 1951); all 'opposto, gli s ta t i di iperidratazione o la somminis t razione di soluzioni ipotoniche provocano u n iperaccumulo della sostanza nel s istema diencefalo-ipofisario. I n u n secondo tempo si ~ cercato di stabi- lire se esistano rappor t i correlativi t ra la sostanza sudde t t a ed al t r i sistemi di regolazione ormonica. Reeentemente , sper imentando su ra t t i , si ~ no t a t e (EICHNER 1953) che in seguito a surrenectomia il con tenu to in sostanza Gomori-posi t iva della neuroipofisi diminuisee sensibi lmente ment re le eellule gangliari dei nuclei ipotalamici acquis tano carat teri morfologici in terpre tabi l i come segni di a u m e n t a t a at t ivi ts Queste ricerche, ment re da u n la te d imost rano la possibilit~ di modifieazioni quan t i t a t ive della sostanza di GOMORI in s ta t i di grave squilibrio idrosa- l ine de te rmina te dal la surrenectomia, dal l 'a l t ro tendono a stabilire l 'esistenza di u n legame correlative diret to o indire t to t ra ghiandola surrenale e pars nervosa dell'ipofisi, correlazione pifi volte ammessa ma che ancor oggi necessita di ulteriori conferme e di pih complete chiari- mento.

Lo scope del presente lavoro ~ di cereare di stabilire se la diminuzione della sostanza Gomori-posit iva della neuroipofisi dope surrenectomia 5 la conseguenza del l 'asportazione della ghiandola surrenale o sempliee- mente u n fenomeno legato a fat tori aspecifici relat ivi a l l ' in te rven to operatorio e se il t r a t t a m e n t o con e]oruro di sodio e diversi preparat i cortieo-surrenali, i so la tamente o associati, oltre a controllare le modifi- cazioni metabol iche indot te dalla sun 'enectomia, pub determinare modi- ficazioni quan t i t a t ive della sostanza nella pars nervosa dell'ipofisi.

Materiale di studio e tecnica.

Come animali da esperimento abbiamo usato ratti masehi albini, di peso va- riabile da 200 a 300 gr., mantenuti a dieta standard costituita da farina di frumento, caseina, lievito di birra, olio d'oliva con agginnta di vitamine e priva di miscele saline e con acqua ad libitum. Trenta animali sono stati operati di surrenectomia bilaterale in anestesia eterea e 6 animali sono stati sottoposti a finta surrenectomia (operazione sham). I)egli animali surrenectomizzati alcuni sono stati trattati giornalmente con cloture di sodio o con preparati surrenali, isolatamente o associati fra di lore, iniziando il trattamento il giorno stesso dell'intervento; altri animali non sono stati sottoposti ad alcun trattamento e tenuti come controlli. I preparati sperimentati sono: desossicortieosterone acetate (Farmitalia), cortisone acetate (Merck) ed estratto cortieale acquoso (Upjohn). I1 desossicorticosterone e i l corti- sone sono stati iniettati per via sottocutanea in dose di 5 mgr. al giorno, l'estratto corticale in dose di 3 ee. al giorno. Gli animali trattati con cloruro di sodio hanno ricevuto 300 mgr. di sale al giorno sottocute in soluzione acquosa, divisi in 6 inic- zioni. Dope un periodo variabile di trattamento da 5 a 8 giorni gli animali sono stati sacrificati per deeapitazione. La neuroipofisi b stata prelevata e fissata in liquido di Bor i s e dope lavaggio e inclusione in paraffina sezionata in serie e cole- rata con emat~ssflina-eosina e cromoematossilina-floxina secondo il metodo di GOMORI.

320 ]'~RUNO MALA~DRA e SERAFINO CORBETTA:

Risultati sperimentali. La neuroipofis i di r a t t i in ter i e no rmahnen te id ra ta t i , colora ta con

la cromoematoss i l ina-f loxina , r ivela a l l ' e same microscopico la presenza di una sostanza pifi o meno in tensamente azzur ra che si differenzia

Fig. 1. Neuroipof is i di r a t t o normale . Colorazione cromo-ematoss i l ina-f loxina sec. Gomori . 75 •

Fig . '2. Ncuroipof is i di r a t to su r renec tomizza to da 7 giorni . Colorazionc c romo-ematoss i l inaf lox ina sec. Gomori . 90 x .

agevolmente da l ret icolo f ibri l lare che assume un colore gial lo-arancio. Essa non b un i formemente d i s t r ibu i t a in t u t t a la ghiandola in quan to a zone in t ensamente colorate si a l te rnano zone quasi pr ive di colore. La sos tanza ~ pa r t i eo la rmente a b b o n d a n t e in torno ai vasi, a l la perifer ia del la ghiandota e helle zone ad iacen t i a l l 'adenoipofis i . A pifi forte ingran- d imento la eolorazione r isul ta cos t i tu i ta da fini e grossi granul i s i tua t i

La sostanza gomori-positiva della neuroipofisi. 321

lungo le f ibre o nelle magl ie del ret icolo ; i granul i , helle zone ove l 'h l t reccio f ibr i l lare ~ a magl ie pi~t s t re t te , si addensano e danno origine a d aree

Fig. 3. N e u r o i p o f i s i d i r a t t o s o t t o p o s t o a f i n t a s u r r e n e c t o m i a d a 7 g io rn i . Co lo raz ione c r o m o - e m a t o s s i l i n a - f l o x i n a sec. G o m o r i . 75 x .

F ig . 4. N e u r o i p o f i s i d i r a t t o s u r r e n e c t o m i z z a t o , e t r a t t a t o con c o r t i s o n e pe r 7 g io rn i . Co loraz ione c r o m o - e m a t o s s i l i n a - f l o x i n a sec. G o m o r L 115 x .

nubecolar i azzurre . I n t u t t a la gh iandola e pa r t i co l a rmen te in v ic inanza dei vasi o addossa t i a l la loro pa re t e si no tano corpi ro tondeggian t i , ovalar i o di fo rma irregolare e di var ia grandezza , m a per lo pitk voluminosi ,

Z. f. Zellforschung. Bd. 39. 22

322 B R U N O MALANDRA e SERAFINO COI~BETTA:

azzurri , d ' a spe t t o omogeneo, ma che non di rado contengono granul i o gocciole in piccolo o grande numero isolat i o ravvic ina t i , che si differen-

F i g . 5. N e u r o i p o f i s i d i r a t t o s u r r e n c c t o m i z z a t o e t r a t t a t o con c o r t i s o n e e sa le p e r 7 g io rn i . C o l o r a z i o n e c r o m o - e m a t o s s i l i n a - f l o x i n a sec. G o m o r i . 90 ~ .

F i g . 6. zNeuroipof is i d i r a t t o n o r m a l e , c o n n u m e r o s i c o r p i di H e r r i n g G o m o r i - p o s i t i v i . C o l o r a z i o n e c r o m o c m a t o s s i l i n a sec. G o m o r L 650 •

ziano per una tonal i ts di colore intensamente bluastra, o delle zone centrali rotondeggianti e pallide. Queste formazioni costituiscono i

La sostanza gomori-positiva della neuroipofisi. 3 2 8

co rp i i a l in i e g r a n u l a r i d i H~I~RI~G, d a :BARGMANN c o n s i d e r a t i a c c u m u l i

d i s o s t a n z a G o m o r i - p o s i t i v a e l a b o r a t a d a i n u c l e i i p o t a l a m i c i e m i g r a t a

Fig. 7. Neuroipofisi dJ ratto surrenectomizzato 4a 4 giorni; zona priya di sostanza Gomori-positiva. Colorazione sec. Gomori. 850 •

Fig. 8. l~euroipofisi di ratto surrenectomizzato e trattato con cortisone per 7 giol~i: accumuli di sostanza Gomori-positiva. Colorazione cromoematossilina-floxina see.

GomorL 850 x.

l u n g o le t e r m i n a z i o n i a s s o n i c h e de l le cel lu le n e r v o s e s ino a l l a n e u r o i p o f i s i .

I p i t u i c i t i h a n n o c i t o p l a s m a g r a n u l o s o g r i g i o - a r a n c i o r e a l d i s t i n g u i b i l e ,

22*

324 ~:~RUNO ~ALANDRA e ~ERAFINO CORBETTA:

nuclei voluminosi di forma varia per lo pifl rotondeggiante, a blocchi di eromatina compatt i . Per la searsa visibilit5, dei eonfini cellulari dei pituieiti ~ impossibile affermare se granuli Gomori-positivi siano presenti nel corpo eellulare.

Fig'. 9. Neuroipof is i di r a t t o su r renec tomizza to da 6 g io rn i : mi tos i di pi tuici ta . Colorazione c romoematoss i l ina- f lox ina scc. Gomori . 1750 •

F ig . 10. Neuroipof is i di r a t t o n o r m a l e : al cent ro della f igura due p i tu ic i t i c i rcondat i d~ fo rmaz ion i g ranu la r i e fus i formi di sos tanza Gomori -pos i t iva . Colorazione sec.

Gomori . 2000 •

Negli animali surrenectomizzati il tessuto neuroipofisario 6 pifl lasso, i vasi sono dilatati e ripieni di emazie e la sostanza di GoMo•I 6 notevol- mente diminuita. Essa ~ talvolta ancora visibile, seppure quant i ta t iva- mente ridotta, alla periferi~ della ghiandola; al centro ~ scarsissima o completamente assente; i corpi di HERR~G sono diminuiti di numero c di grandezza; i pituiciti presentano citoplasma granuloso, confini cellu-

La sostanza gomori-positiva della neuroipofisi. 325

lari indistinti e nuclei voluminosi con reticolo cromatinico a maglie larghe; non raramente si osservano mitosi.

Negli animali sot topost i a f inta surrenectomia il quadro morfologico neuroipofisario ~ diametralmente opposto al precedente: il reticolo fibrillate ~ denso, i pituiciti hanno nucleo compat to , i corpi di ttERRr~G sono numerosi e di varia grandezza ; la sostanza di GOMORI ~ abbondante , specie nelle zone perivascolari: in complesso i reperti di questa serie sperimentale r icordano o sono pressoch~ sowapponibi l i a quelli che si osservano nella pars nervosa degli animali normali, e confermano c h e l a diminuzione della sostanza di GO~ORI negli anima]i surrenectomizzati non ~ comunque collegata ai fat tori aspecifici del l ' intervento operatorio.

Nella serie degli animali surrenectomizzati e t r a t t a t i con cloruro di sodio o estrat t i corticali o desossicorticosterone o cortisone i dat i istolo- gici della neuroipofisi divergono sensibilmente da quelli degli animali surrenectomizzati e non t ra t t a t i : nella pars nervosa di questi animali si nora un costante aumento del contenuto in sostanza Gomori-posit iva che tu t t av ia non raggiunge quant i t a t ivamente i livelli della ghiandola nor- male: la quoth pifi etevata si r iscontra helle postipofisi degli animali t r a t t a t i con cloruro di sodio o cortisone, mentre quant i t s minori sono dimostrabili in quelli t r a t t a t i con estrat t i corticali o con desossicortico- sterone.

Negli animali surrenectomizzati e sot topost i a t r a t t amen to associato di corticoidi o estrat t i corticali e cloruro di sodio, la pars nervosa ipofisaria most ra chiaramente, seppure in grado variabile, uno spiccato accumulo della sostanza di GOMORI e un significativo aumento del numero dei corpi di HnRaI~G rispetto alla neuroipofisi degli animali surrenecto- mizzati e non sottoposti ad alcun t ra t tamento . I1 deficit della ghiandola in sostanza di GoMoRI che si instaura ne]l 'animale surrenectomizzato viene inibito dal t r a t t amen to associato sopradet to ed il quadro postipo- fisario r iacquista pra t icamente gli aspett i che essa offre nella ghiandola normale.

Considerazioni conclusive.

Nel corso della presente ricerca si ~ s tudiato il compor tamento della sostanza di GOMORI nella neuroipofisi del ra t to dopo ~urrenectomia e t r a t t amen to isolato o associato con cloruro di sodio, cortisone, desossi- corticosterone o estrat t i corticali. Con l ' indagine morfologica si ~ po tu to accertare che il contenuto in sostanza Gomori-posit iva diminuisce note- volmente 5 - - 8 giorni dopo surrenectomia~ mentre ricerche di controllo su animali sottoposti da 5 - - 8 giorni a finta surrenectomia hanno dimostra to assenza di variazioni significative della sostanza r ispet to alla norma. I nostri dat i sono quindi in accordo con le precedenti osservazioni di EICtt~ER relative al compor tamento della sostanza Gomori-posit iva dopo surrenectomia ; inoltre permet tono di affermare che ]e modificazioni della

326 BRUNO ~[ALANDRA e ~ERAFINO CORBETTA:

pars nervosa non sono comunque collegate a fenomeni aspecifici de l l ' i ra t e rven to opera tor io nei l imi t i di t e m p o da noi presi in esame.

Dal l ' ins ieme di ques t i fa t t i si sarebbe indo t t i a pensare che esis tano s t r e t t i legami di correlazione t ra neuroipofis i e sostanza di GOMORI da un la to e cortcccia surrenale da l l ' a l t ro . Sul l 'es is tenza di r appo r t i correla- t iv i t r a pars nervosa ipofisar ia e corteccia surrenale si sono a n d a t i accu- mu lando in ques t i u l t imi anni numerose osservazioni cliniche e speri- men ta l i the riferire qui es tesamente esulerebbe dagli scopi del nos t ro l avoro : ci l imi teremo a r icordare che KOVACS e BACHRACr~ (1951) e recen temente CAVALLERO e coll. (1953) hanno no ta to che il potere ant i - d iure t ico del la postipofisi , t i t o l a to con metodo biologico, diminuisce no tevo lmen te dopo surrenectomia . Quest i u l t imi Autor i hanno inol tre d imos t r a to che i f a t to r i aspecifici legat i a l l ' i n t e rven to opera tor io sono solo pa rz ia lmente responsabi l i di ques ta diminuzione e che il t r a t t a - men to associato, ormoni o e s t r a t t i cor t ical i pifl sale, ~ capace di r ipor ta re a l ia no rma il po te re an t id iure t ico ipofisario.

Queste u l t imo osservazioni poste a la to dei r i su l t a t i delle nostre r ieerchc fanno e f fe t t ivamente pensare a l l ' es is tenza di un r appor to d i re t to t r a po te re an t id iu re t i co post ipof isar io e sos tanza Gomori-posi t iva , senza pe r a l t ro po te r concludere se ques ta sostanza rappresen t i l 'o rmone stesso oppure un corpo che lo veicola.

Dal le nos t re r icerehe r i su l ta inol t re che il t r a t t a m e n t o de l l ' an imale sur renee tomizza to con cloruro di sodio o sostanze cort icosurrenal i , isola- t amen te , e leva in grado var iabi le il contenuto in sos tanza Gomori-posi- t i va del la neuroipofisi , senza t u t t a v i a r ipor ta r lo al la no rma : quan t i t~ pressoehb normal i si osservano solo negli an imal i che vengono so t topos t i a t r a t t a m e n t o associa to con cloruro di sodio e sostanze cort ical i a t t i r e .

Quest i reper t i , che concordano p ienamente con i r i su l t a t i delle t i to- lazioni biologiche eseguite da CAVALLERO e coll. (1953), ci inducono ad af fermare che le modif ieazioni morfologiche e biologiche del la neuro- ipofisi dopo surrenectomia , qua lunque sia l ' ipo te t ico ruolo funzionale del la sos tanza di GOMORI, non siano la conseguenze d i r e t t a del deficit di ormoni corticali , m a p iu t tos to del profondo t u r b a m e n t o del l ' equi l ibr io e le t t ro l i t ico de l l ' an imale sur renec tomizza to de te rmina to dalle perd i te di cloruro di sodio. D ' a l t r a pa r t e non ~ neppure da escludere che a l t r i p r ine ip i o cort icoidi surrenali , qual i la frazione amorfa di KE~DALn O la Sod ium-re ta in ing f rac t ion di HARTMA~r che non ci 6 s ta to possibile sper imentare , possano interfer i re pifi d i r e t t amen te nei fenomeni osser- va t i ed essere i veri f a t to r i causali.

Riassunto.

Gli AA. s tud iano l 'e f fe t to del la sur renec tomia e del t r a t t a m e n t o con sale ed es t r a t t i cort ical i sulla sos tanza Gomori -pos i t iva del la neuro-

La sostanza gomori-positiva della neuroipofisi. 327

ipof is i de l r a t t o . La s u r r e n e c t o m i a d e t e r m i n a u n a s p i c c a t a d i m i n u z i o n e

de l la s o s t a n z a che n o n ~ in r a p p o r t o a f e n o m e n i aspec i f ie i d e l l ' i n t e r v e n t o

o p e r a t o r i o in q u a n t o n o n si o s se rva n e ] l ' a n i m a l e s o t t o p o s t o a f i n t a

s u r r e n e c t o m i a . L a s o m m i n i s t r a z i o n e i so l a t a di sa le o di s o s t a n z e cor t i -

cali la eleva quantitativamente senza riportarla alla norma: quantit~

pressoch~ normali si riscontrano solo con trattamento associato di

sostanze corticali e sale. I risultati della ricerca confermano l'esistenza

di eorrelazioni tra sostanza di GOMOl~r neuroipofisaria e corteccia surre-

nale.

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Dr. BRuno MALAWDRA, Milano (Italia), Via F. Sforza, 38.