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Untersuchungen zur Zytoarchitektur des Corti’schen Organs mittels LSM
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Autoren
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Thomas Engelbrecht
- HNO-Klinik, Universitätsklinikum Dresden, Dresden
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Yury Yarin
- HNO-Klinik, Universitätsklinikum Dresden, Dresden
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Anton Poznyakovskiy
- HNO-Klinik, Universitätsklinikum Dresden, Dresden
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Mario Fleischer
- Institut für Festkörpermechanik, Technische Universität Dresden, Dresden
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Johannes Baumgart
- Institut für Luft-, und Raumfahrttechnik, Technische Universität Dresden, Dresden
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Csaba Harasztosi
- HNO Klinik, Sektion Akustik und Kommunikation, Universitat Tübingen, Tübingen
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Thomas Zahnert
- HNO-Klinik, Universitätsklinikum Dresden, Dresden
| Veröffentlicht: | 17. April 2009 |
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Gliederung
Text
Für die Modellbildung des Corti’schen Organs spielen frequenzabhängige Änderungen der Zellgrößen eine wichtige Rolle. In der Literatur sind nur fragmentäre Daten über dreidimensionale Geometrie von Haar-, und Stützzellen zu finden. Das Ziel dieser Studie war bisher nicht bekannte 3D-Darstellungen der Zytoarchitektur des Corti’schen Organs in drei Regionen mittels der konfokalen Laser Scanning Mikroskopie (KLSM) zu gewinnen.
Nach der Entnahme der Innenohren von Meerschweinchen und Fixierung mittels 4% Formalinlösung wurden die Cochleae nach eigener Hemicochlea-Präparation zur Färbung vorbereitet. Die Färbung der Zellmembranen und der Kerne wurde mit Farbstoffen Phalloidin Alexa 488 und Hoechst durchgeführt. Die Untersuchung und Aufnahme der eingefärbten Präparate erfolgte mittels KLSM (Leica SP5). Für die Darstellung von Zellmembranen musste die Bilderstapel gefiltert und segmentiert werden. Dies erfolgte mit hauseigener Software „IPTools“ (http://www.tu-dresden.de/medkhno/sites/wissenschaft/mittelohr/index.htm). Die daraus gewonnenen Daten wurden mit der Bildbearbeitungssoftware AMIRA dreidimensional rekonstruiert, und die Zellen wurden vermessen.
Es ist gelungen, alle relevanten Zellen des Cortischen Organs in ihrer natürlichen topologischen Umgebung darzustellen und in 3D zu rekonstruieren. Nach vermessen der zellulären Strukturen wurden die Daten für ein frequenzabhängiges Abbild der Zytorachitektur des Corti’schen Organs erhalten.
Die Hemicochlea-Präparation in Kombination mit den KLSM-Untersuchungen bringt akzeptable Ergebnisse zur 3D-Geometrie von zellulären Strukturen des Corti´schen Organs. Diese Daten können als sichere Basis für die zukünftigen numerischen Simulationsmodelle zur Mechanik des Corti’schen Organs dienen.
Unterstützt durch: DFG ZA 249/4-2
