Das bovine Corpus luteum stellt ein hervorragendes Modell zur Untersuchung der kontrollierten An- und Rückbildung von Blutgefäßen dar. Ziel dieser Dissertationsarbeit war die morphometrische Untersuchung eines spezifischen vaskulären Anbildungs- und Rückbildungsmusters während der Entwicklung und Rückbildung des Gelbkörpers. Ein möglicher Zusammenhang zwischen den morphometrischen Ergebnissen und dem Auftreten bestimmter, die Angiogenese beeinflussender Faktoren, nämlich VEGF, VEGF-R2 und Ang-2, sollte dargestellt werden. Außerdem sollten die einzelnen Phasen der Angiogenese und insbesondere die der Anti-Angiogenese im Hinblick auf Gefäßdichte und Apoptosen dokumentiert werden. Als Organproben dienten 47 bovine Corpora lutea verschiedener Zyklusstadien. Dabei kamen neben licht- und elektronenmikroskopischen Untersuchungen auch lektinhistochemische und immunhistochemische Methoden sowie Apoptosetests zur Anwendung. Ein wichtiges Ergebnis dieser Studie war, dass sich das Corpus hämorrhagicum in drei Zonen gliedert. Das Zentrum des sich entwickelnden Gelbkörpers, Zone 1, besteht aus Erythrozyten und Fibrin. Die sich nach außen anschließende Zone 2 ist durch VEGF-positive Makrophagen, die durch Freisetzung von VEGF die Migration und Proliferation von Endothelzellen während der frühen lutealen Angiogenese fördern, Erythrozyten und Bindegewebe charakterisiert. Im frühen und späten Residualgelbkörper kommt es zu einer massiven Einwanderung von Makrophagen, die den programmierten Zelltod lutealer Endothelzellen vermitteln können. Das wichtigste Ergebnis dieser Studie war, dass im Corpus luteum in Rückbildung eine neue Angiogenesewelle auftritt, wie der Anstieg der kapillären Dichte und die gleichzeitige Vergrößerung der Anzahl VEGF-positiver Zellen belegen. Die erneute Angiogenesewelle während des Abbaus des Gelbkörpers könnte gleichzeitig den Aufbau des Gelbkörpers des nachfolgenden Zyklus vermitteln. Die Ergebnisse der Untersuchung des Corpus albicans ergaben gleichfalls einen erneuten Anstieg der Kapillarenanzahl und des prozentualen Flächenanteils der Gefäßlumina in Stadium 10 des Corpus albicans. Es ist anzunehmen, dass das Corpus albicans von außen nach innen organisiert wird. Erstmalig gelang die immunhistochemische Darstellung von VEGF-R2 und Ang-2 in vaskulären glatten Muskelzellen aus dem bovinen Corpus luteum. Es ist anzunehmen, dass VEGF und Ang-2 Mitogene für vaskuläre glatte Muskelzellen im bovinen Ovar darstellen. Die ultrastrukturellen Untersuchungen ergaben, dass die durch den Verschluss größerer Blutgefäße durch abgeschwemmte Zellen bedingte Mangeldurchblutung den auslösenden Faktor für den programmierten Zelltod von lutealen Endothelzellen darstellen könnte. Ein weiteres wichtiges Ergebnis dieser Studie war, dass Hochleistungskühe im Vergleich zu Kühen, die zu Zweinutzungsrassen zu zählen sind, eine intensivere luteale Angiogenese zeigen und die bei Hochleistungsmilchkühen auftretenden Störungen der ovariellen Funktionen möglicherweise durch eine Hochregulierung angiogener Prozesse oder einen Defekt der Gegenregulation der Angiogenese (Anti-Angiogenese) bedingt sein könnten.
The bovine corpus luteum is an excellent model for controlled vascular development and regression. The aim of this study was to examine the pattern of blood vessel growth and regression during the development and luteolysis of the corpus luteum. A potential coherence between the morphometric results and factors involved in angiogenesis, namely VEGF, VEGF-R2 and Ang-2 should be pointed out. Each step of angiogenesis and particulary anti-angiogenesis should be documented with regard to vascular density and apoptosis. 47 bovine corpora lutea from different stages of the oestrous cycle were examined by light- and electron-microscopy, lectinhistochemistry, immunohistochemistry and TUNEL-Test. An important result of this study was that the corpus hämorrhagicum could be divided into three zones: the central zone of the developing corpus luteum consisting of erythrocyts and fibrin; the outer zone characterized by erythrocyts, connective tissue and VEGF-positive macrophages which might stimulate migration and proliferation of endothelial cells during early luteal angiogenesis. In the early and late regressing corpus luteum many macrophages could be observed which might be responsible for the programmed cell death of endothelial cells. The most important result of the present study was that during late luteal regression a new angiogenic phase sets in. A moderate increase of capillaries becomes obvious and the VEGF-immunolabelling is high during late regression. It is possible that the new angiogenic phase in the regressing corpus luteum is not only important for regression of the corpus luteum but also for the development of the corpus luteum of the following cycle. The results of this study show further more an increase of capillaries and blood vessel lumina in stadium 10 of the corpus albicans. Therefore it may be that the corpus albicans is organized from the outer to the inner zone. For the first time VEGF-R2 and Ang-2 could be shown in vascular smooth muscle cells of the bovine corpus luteum indicating that these two factors are important mitogens for vascular smooth muscle cells in the bovine ovary. Ultrastructural analysis shows that the obliteration of blood vessels by cells causes a reduction of blood flow which might trigger programmed cell death of luteal endothelial cells. Another important result of this study was that high-performance cows show a more intensive luteal angiogenesis than other cows. This may indicate that ovarial dysfunctions in these animals are the result of an increased angiogenesis or an defect of anti-angiogenesis.
