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Versuche zur elektrophysiologischen Charakterisierung des Amnions von Hühnerembryonen (Gallus gallus f. domestica) mit Hilfe der Ussing-Kammer-Methode (2006)

Art

Hochschulschrift

Autor

Blasius, Heiner (WE 2)

Quelle

Berlin: Mensch und Buch Verl, 2006 — 95 Seiten

ISBN: 978-3-86664-090-0

Verweise

URL (Volltext): http://www.diss.fu-berlin.de/diss/receive/FUDISS_thesis_000000002247

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Abstract / Zusammenfassung

Ziel dieser Arbeit war es, das Hühneramnion zum besseren Verständnis seiner Funktionen elektrophysiologisch zu charakterisieren. Die Messungen sollten in der Ussing - Kammer erfolgen. Zu diesem Zweck musste zunächst ein geeignetes Zeitfenster für die Untersuchungen bestimmt werden. Nach den Literaturangaben und eigenen Vorversuchen wurden die Bebrütungstage D9 und D10 gewählt. Auch eine geeignete Präparationsmethode konnte entwickelt werden. Der Untersuchungspuffer wurde nach Literaturangaben zusammengestellt. Nach Ende dieser Vorarbeiten sollten die elektrophysiologischen Grunddaten des Gewebes wie die Potentialdifferenz, die Leitfähigkeit und der Kurzschlussstrom, erfasst werden. Die Prüfung der elektrophysiologischen Parameter erfolgte durch Zugabe von Hemmstoffen, die geeignet waren, die zuvor erfassten Messgrößen zu beeinflussen. Die erhaltenen Werte zeigten sowohl Potentialdifferenzen als auch Kurzschlussströme. Sie waren jedoch sehr klein und lagen in der Größenordnung der Werte, die die Messeinrichtung von sich aus, also ohne enthaltenes Gewebe, aufweist. Zudem wiesen die Kurvenverläufe teilweise unerklärliche Reaktionen auf. Oft widersprachen sich die Entwicklungen des Kurzschlussstroms und die der zugehörigen Leitfähigkeit. Zur Überprüfung des Kurzschlussstroms wurde zunächst Ouabain eingesetzt. Es hemmt selektiv die Na+/K+ - ATPase und sollte so die Zahl der aktiv über die Fruchthülle transportierten Ionen reduzieren. In der Folge müsste sich der Kurzschlussstrom abschwächen. Dies trat jedoch nicht systematisch ein. Die Ergebnisse blieben nicht eindeutig und nicht reproduzierbar. Deshalb wurde der Hemmstoff gewechselt und das nicht selektiv wirkende 2,4 Dinitrophenol kam zum Einsatz. Durch seine entkoppelnde Wirkung auf die Atmungskette verursacht es durch den daraus resultierenden ATP - Mangel binnen kurzer Zeit die Hemmung aller energieabhängigen aktiven Transportmechanismen. Keines der fünf eingesetzten Gewebe reagierte jedoch eindeutig auf DNP. Deshalb lag nahe, dass die erhaltenen Daten ausschließlich Artefakte der Messeinrichtung darstellten. Um dies zu sichern, sollte in einem abschließenden Versuch die Dimension des technischen Einflusses der Messeinrichtung auf die Messwerte dargestellt werden. Bei laufender Messung wurde die Temperatur des Untersuchungspuffers erhöht und erniedrigt. Die Resultate waren eindeutig, die ausgegebenen Werte verhielten sich exakt analog zu den Temperaturen und schon kleine Temperaturänderungen waren eindeutig an den „Gewebewerten“ abzulesen. Als grundlegendes Problem wird gesehen, dass das Amnion als leckes Epithel mit der hohen gemessenen Leitfähigkeit und den sehr kleinen Potentialdifferenzen einen hohen parazellulären Transport zulässt. Unter diesen Umständen sind die aktiven Ionenverschiebungen schwer zu erfassen, weil sie zu kleine Potentialdifferenzen generieren Dadurch, dass die Potentialdifferenzen im Bereich des Eigenpotentials der Messeinrichtung liegen, haben kleine Schwankungen im Eigenpotential sehr große Auswirkungen auf die Messergebnisse. So erklären sich auch die häufigen Widersprüche zwischen den Reaktionen der Leitfähigkeit und denen des zugehörigen Kurzschlussstromes. Es muss in Hinsicht auf weitere Untersuchungen am Amnion festgestellt werden, dass die Ussing - Kammer als Messeinrichtung zur Erfassung der Elektrophysiologie des Hühneramnions nicht geeignet ist.