Histomorphometrische Bestimmung des Wachstumsverhaltens von Spiralganglienzellneuriten in vitro

Zusammenfassung HINTERGRUND: Während der letzten Jahre wurden verschiedene Gruppen von Wachstumsfaktoren identifiziert, die konzentrations- und zeitabhängig das Zellüberleben und die Neuritenaussprossung von Spiralganglienzellen der Säugetiercochlea beeinflussen. Zur Bestimmung von Unterschieden des Wirkungsspektrums dieser Faktoren sind exakte histomorphometrische Analysen erforderlich. Für die Auswertung des Wachstumsverhaltens, insbesondere für die Bestimmung der Länge der Neuriten, finden sich in der Literatur sehr unterschiedliche Methoden, die nur näherungsweise die Neuritenlänge beschreiben. METHODE: Es wurde eine Software auf der Basis von Borland Delphi® entwickelt, mit der digitalisierte Bilder der Spiralganglienzellen gelesen und einzelne Neuriten manuell vermessen werden können. Die Neuriten werden in ihrem Verlauf in beliebig viele Einzelstrecken zerlegt und deren Beträge dann im Sinne eines Polygonzuges addiert. Diese Methode wurde mit einem bereits angewandten semi-quantitativen Messverfahren verglichen und die Genauigkeiten beider Techniken bestimmt. Die Anwendung beider Verfahren zur Ausmessung der Neuritenlänge erfolgte an 20 Spiralganglienexplanaten der neugeborenen Ratte nach in vitro-Stimulation mit dem Wachstumsfaktor Neurotrophin-3. ERGEBNISSE: Im Vergleich zur semi-quantitativen Methode, die eine Längenbestimmung der Spiralganglienzellneuriten mit einer Genauigkeit von etwa ± 10 - 15 % erlaubt, liegt der systematische Fehler bei dem Polygonverfahren bei ca. ± 1 %. SCHLUSSFOLGERUNG: Mit der vorgestellten Methode lassen sich die Wachstumsmuster von Spiralganglienzellneuriten nach Zellkulturuntersuchungen sehr genau quantifizieren und die Unterschiede im Wirkungsspektrum verschiedener neurotropher Faktoren bestimmen.