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Zusammenfassung:
Um kompensatorisches Lungenwachstum nach unilateraler Pneumonektomie (PNX) zu beurteilen, wurden 12-14 Wochen alte C57BL/6-Mäuse untersucht. Die Fragestellung war hierbei, ob die vollständige Wiederherstellung der Gasaustauschfläche durch eine Neubildung von Alveolen oder eine Vergrößerung bestehender Alveolen erfolgt. Zielgröße war die Anzahl der Alveolen, die anhand einer neuen, design-basierten stereologischen Methode am CAST-Grid-System direkt ermittelt wurde, wozu konsekutive Schnittpaare der jeweiligen Lunge angefertigt und gleiche Areale dieser Schnitte unmittelbar miteinander verglichen wurden (Disector-Prinzip). Zur Bestimmung der Alveolenzahlen standen zwei Methoden zur Verfügung: die direkte Methode anhand des Fractionator-Designs und die indirekte durch rechnerische Bestimmung über numerische Dichte und Referenzvolumen, welche gegeneinander abgegrenzt wurden. Gleichzeitig wurde die Auswirkung verschiedener Einbettmethoden auf die Auswertung untersucht. Beim Vergleich der Lungen von Kontrolltieren beider Methoden resultierten deutliche Unterschiede der Alveolenzahlen mit im Mittel 1,2 x 106 ± 1,4 x 105 Alveolen bei der direkten Methode (Paraffineinbettung) und 5,4 x 106 ± 5,9 x 105 Alveolen bei der indirekten Methode (Kunststoffeinbettung), unabhängig von der Schnittdicke des Gewebes. Eine potentielle Ursache für eine Überschätzung bei der indirekten Methode könnte die Anfälligkeit gegenüber Gewebedeformationen wie Schrumpfung oder Schwellung sein, während die Fractionator-Methode hiervon unabhängig ist. Weiterhin könnten die bei Kunststoffeinbettung auftretenden Septenfrakturen, die möglicherweise auf die Instillationsfixierung zurückzuführen sind, zu einer Überschätzung der Alveolenzahlen beitragen. Die direkte Methode in Kombination mit Paraffineinbettung des Gewebes erweist sich somit zur Bestimmung von Partikelzahlen in einem Referenzvolumen als die geeignetere Methode. Zur Beurteilung des kompensatorischen Lungenwachstums nach linksseitiger PNX wurden die verbliebenen rechten Lungen an Tag 6 (n=6) und Tag 20 (n=5) nach PNX mit Kontrollen (n=10) verglichen. Die rechten Lungen der linksseitig pneumonektomierten Mäuse wiesen gegenüber den rechten Lungen der Kontrolltiere bereits an Tag 6 nach PNX sowohl ein erhöhtes Lungenvolumen als auch erhöhte Alveolenzahlen mit einem Zuwachs von 26 % auf. An Tag 20 nach PNX (p<0,05) zeigte sich ein Zuwachs von 33 % und eine Annäherung an die Gesamtanzahl der Alveolen der Kontrolltiere. Die Ergebnisse lassen darauf schliessen, dass im Rahmen des kompensatorischen Lungenwachstums nach unilateraler PNX die vollständige Wiederherstellung der Gasaustauschfläche nicht nur auf eine Vergrößerung von Alveolen, sondern auch auf einen Anstieg der Alveolenzahlen zurückzuführen ist.

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