Geweihknochen des Rothirsches

[Dieter Stoffels]

Liebe histologisch interessierte Mikroskopiker,

mit diesem thread möchte ich anhand eine Dünnschnittes den Geweihknochen eines Rothirsches (Cervus elaphus) vorstellen. In der folgenden Abbildung werden drei Aufnahmen eines Querschnittes durch den Geweihknochen gezeigt.





Hierbei bedeutet:

gB   geronnenes Blut im Havers-Gefäß
HG   Havers-Gefäß
HL   Havers-Lamelle
Os   Osteon
Oz   Osteozyt
Sl    Schaltlamelle
S.c. Substantia compacta
S.s. Substantia spongiosa
Vk   Volkmannscher Kanal

Der Geweihknochen von Cervus elaphus besitzt die typische Histologie eines Lamellenknochens. Hierbei lässt sich eine kompakte, äußere Knochenschicht, die Substantia compacta, von einer spongiös ausgebildeten Innenschicht, der Substantia spongiosa, unterscheiden (siehe Abb. A).

Die Grundstruktur des Lamellenknochens ist das Osteon, das durch ein zentral liegendes, blutgefäß- und nerven-führenden Lumen gekennzeichnet ist. In den gezeigten Abbildungen sind die Wandungen des Havers-Gefäß mit geronnenem Blut belegt. Das Gefäß wird von Havers-Lamellen (Speziallamellen) konzentrisch umgeben. Die Knochenbildung geht auf Osteoblasten zurück, die in Form von ausdifferenzierten Osteozyten in den Lamellen zu erkennen sind (Abb. B und C). Ausgehend von den Osteozyten ziehen Knochenkanälchen in die Matrix (Abb. C). Zwischen den Osteonen sind Schaltlamellen zu beobachten. Hierbei handelt es sich um Knochenlamellen, die im Zuge eines Knochenumbaus als Reste im Knochengefüge verblieben sind. Das Osteoid selbst besteht im Wesentlichem aus einer kollagenen Matrix, die mit Calciumhydroxylapatiten mineralisiert wurde.

Da das Geweih einen bedeutenden Beitrag zum Imponierverhalten und somit zum Paarungsvorrecht des Rothirsches bei der Brunft leistet, ist seine Bildung privilegiert. Das bedeutet, dass die Geweihbildung Vorang vor der Ausbildung des Körperskelettes hat. In Hungerzeiten kann das Körperskeltt zur Geweihbildung partiell entmineralisiert werden. In extremen Fällen wurden verendete Tiere gefunden, bei denen das Geweih vollständig ausgebildet war, das untermineralisierte Skelett aber nicht in der Lage war, dass Gewicht des Geweihes zu tragen.

Viele Spaß beim Ansehen der Bilder!

Dieter

[Holger Adelmann]

Lieber Dieter,

das sind tolle Aufnahmen, nicht nur sehr informativ, sondern auch ästhetisch sehr ansprechend.
Kannst Du sie uns evt. auch noch in einer etwas grösseren Version präsentieren?
Wie hast Du den Knochen denn präpariert und gefärbt?

Herzliche Grüsse
Holger

[Harald]

Hallo Dieter!

Wirklich wunderschöne Aufnahmen! Ist das Präparat selbst gemacht? Welche Färbung ist das?

Liebe Grüße
Harald

[Dieter Stoffels]

Hallo Holger, hallo Harald,

ich habe den Fehler gemacht, die Bilder in einer Bildtafel anzuordnen. Nach dem Verlinken habe ich feststellt, dass  die Bilder im Forum in einem recht kleinen Format gezeigt werden. Ich habe zwischenzeitlich versucht, das Bildformat zu vergrößern, leider erfolglos. Beim nächsten Mal werde ich wieder Einzelbilder einstellen. Für denjenigen, der sich die Bilder in einem größeren Format ansehen möchte, biete ich an, die Originale per PN zu senden.

Beim nächsten Mal verspreche ich, bin ich schlauer!

Die Knochenschnitte sind Eigenpräparate. Ein Stück des "trockenen" Geweihknochens wurde in Neutralformol gewässert und fixiert. Das Fixans wurde ausgewaschen und das Knochenstück in neutraler, gesättigter EDTA-Lösung (pH 7,2) vollständig entkalkt. Anschließend wurde das EDTA mit Formol-haltigem Wasser über mehrere Wochen ausgewaschen und die Knochenstücke stufenweise in modifiziertem Polyethylenglykol eingebettet. Geschnitten wurde an einem Rotationsmikrotom (Biocut 2030, Leica, Schnittdicke 8 (+- 2) Mikrometer mit schräg angestelltem Messer der D-Schliffklasse. Die Einzelschnitte wurden in 30 %igem Isopropanol aufgefangen und letztendlich gewässert. Gefärbt wurde mit modifiziertem Azan unter Verwendung von Tatrazin O als Austauschfarbstoff. Nach einer erneuten vollständigen Entwässerung wurden die Einzelschnitte stufenweise über Terpeniol in Xylol (zuvor Terpeniol-Xylolmischungen) übertragen und in Entellan eingeschlossen.

An dieser Stelle sei nicht verschwiegen, dass man zum Schneiden derartiger Hartgewebe (das gilt auch für das entkalkte Material) Geduld und ein ruhiges Gemüt benötigt.

Vielen Dank für Euer Interesse!

Dieter