Toxikologie und Umwelthygiene

Fraunhofer-Institut für Toxikologie und Experimentelle Medizin

Pathologie

Arbeit mit dem Mikroskop
Die Abteilung Pathologie bietet ein breites Spektrum an Pathologie-Dienstleistungen für Auftraggeber aus Industrie, Forschungsinstituten sowie Hochschulen, die Forschung, Entwicklung und Prüfung von Arzneimitteln und Chemikalien an Tieren durchführen. Die wissenschaftlichen Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter sind ausgewiesene Veterinärpathologen mit langjähriger Erfahrung in der toxikologischen Pathologie des Respirationstrakts, der Tumorhistopathologie, der immunhistochemischen Charakterisierung und der Untersuchung altersabhängiger Veränderungen. Toxizitäts- und Karzinogenitätsstudien werden ebenso wie Zellproliferationsuntersuchungen kompetent ausgewertet. Weiterhin können elektronenmikroskopische Untersuchungen am Transmissions- oder auch am Rasterelektronenmikroskop stattfinden. Alle Arbeiten werden nach den GLP-Richtlinien durchgeführt. Daneben führt die Abteilung Peer-Reviews durch und organisiert Pathologie-Arbeitsgruppen und Panel-Sitzungen, für die ein Diskussionsmikroskop für 21 Teilnehmer mit angeschlossener Videoeinrichtung zur Verfügung steht.

Weitere Informationen

Leistungsbeschreibung

  • Histopathologische Befundung von Organen und Geweben aus Toxizitäts- und Karzinogenitätsstudien, Datenerfassung und Auswertung mit dem Provantis-Pathologieprogramm, Statistik (SAS) sowie Erstellung von Berichten
  • Histopathologische Auswertung von Karzinogenitäts- und Toxizitätsstudien an Nagern und Hunden
  • Morphologische Untersuchungen zum toxikologischen Potenzial von Nanopartikeln (lichtmikroskopisch und ultrastrukturell)
  • Histopathologische Untersuchung von transgenen Mäusen
  • Morphometrische Untersuchungen von Geweben, Organen und humanen Bronchialbiopsien 
  • Auswertung von Untersuchungen zu Zellproliferation, Apoptose und oxidativer Schädigung 
  • Histopathologische Untersuchungen für die Pathologie-Datenbanken RITA (Registry of Industrial Toxicology Animal-data) und CEPA (Cell Proliferation and Apoptosis). Die Datenbanken werden in Zusammenarbeit mit der Arbeitsgruppe Datenbanken und Informationssysteme geführt
  • Elektronenmikroskopische Untersuchungen (TEM, REM) 

Projekte

  • Histologische Toxizitäts- und Kanzerogenitätsuntersuchungen
  • Histologische Untersuchungen des Respirationstrakts nach Inhalation beziehungsweise intratrachealer Instillation unterschiedlicher Faser- und Partikeltypen
  • Histologische Untersuchungen zum karzinogenen Potential von elektromagnetischen Feldern bei Ratte und Maus
  • Histologische, immunhistochemische und morphometrische Untersuchungen zur Wirkung von verschiedenen Fasertypen auf Peritonealzellen
  • Multi-Generationsstudien
  • Zellproliferationsuntersuchungen im Respirationstrakt nach Inhalation von verschiedenen Fasertypen 
  • Immunhistochemische Untersuchungen und quantitative Auswertungen an humanen Bronchialbiopsien
  • Pathologie-Datenbank RITA (Registry of Industrial Toxicology Animal-data) und Zellproliferations-Datenbank CEPA (Cell Proliferation and Apoptosis) in Zusammenarbeit mit der Arbeitsgruppe Datenbanken und Informationssysteme.
  • Pathogenetische und immunbiologische Untersuchungen zur Staubkanzerogenität
  • Gentoxische Wirkmechanismen von feinen und ultrafeinen Stäuben in der Lunge
  • Elektronenmikroskopische Untersuchung zum Nachweis von inhalierten bzw. instillierten Nanopartikeln im Respirationstrakt
  • Elektronenmikroskopische Untersuchung des Verhaltens von Nanopartikeln nach zellulärer Aufnahme in verschiedenen Zellkultursystemen 
  • Peer-Review von Karzinogenitätstudien
  • Histopathologische Untersuchungen im Rahmen des Sonderforschungsbereichs der DFG (SFB 587) »Immunreaktionen der Lunge bei der Infektion und Allergie«
  • Zelluläre und subzelluläre Effekte an Epithelzellen der Lunge der Ratte nach Inhalation von feinen und nanoskaligen Titandioxid-Partikeln (Doktorarbeit in Zusammenarbeit mit der Tierärztlichen Hochschule Hannover)
  • Elektronenmikroskopische Untersuchung zur Translokation von feinen und nanoskaligen Titandioxid-Partikeln von der Nase zum Gehirn (PhD-Arbeit in Zusammenarbeit mit der Tierärztlichen Hochschule Hannover und dem Zentrum für Systemische Neurowissenschaften)

Methoden

  • Zuschneiden von Organen und Geweben aus Toxizitäts- und Karzinogenitätsstudien gemäß interner Standardarbeitsanweisung oder den Wünschen der Kunden
  • Paraffin- und Kunststoffeinbettung,  Biopsieeinbettung, Blockherstellung
  • Routine- und Spezialfixierungen sowie histochemische Färbemethoden
  • Immunhistochemische Techniken zur Markierung von Tumoren, Hormonen, intermediären Filamenten, Entzündungszellen und oxidativer Schädigung (wie auch Zellproliferations- und Zellzyklusmarker, Apoptosenachweis, Nachweis von Hormonrezeptoren und neuroendokrinen Peptiden und Darstellung von Veränderungen des Zytoskeletts und der extrazellulären Matrix
  • Mikrofotografie und Fotodokumentation
  • Morphometrie und Bildanalyse 
  • Auswertung und immunhistochemische Untersuchung humaner Bronchialbiopsien  (Quantifizierung von Entzündungszellmarkern und Becherzellen 
  • Elektronenmikroskopie (TEM und REM), EDX und Immunelektronenmikroskopie (Auswertung mittels CCD-Kamera und Morphometrieprogramm)

Spezialausstattung

  • Diskussionsmikroskop für 21 Beobachter mit angeschlossener Videoeinrichtung
  • Mirax-Scan-Gerät zur Digitalisierung von histologischen Schnittpräparaten
  • Spezialsoftware für die Bildanalyse (AxioVision und AnalySIS)

Ausgewählte Publikationen

2010

  • Nolte, T.; Rittinghausen, S.; Kellner, R.; Karbe, E.; Kittel, B.; Rinke, M.; Deschl, U.: RITA-Registry of Industrial Toxicology Animal data: The application of historical control data for Leydig cell tumors in rats
    In: Experimental and Toxicologic Pathology (2010) Jun 9 (Epub ahead of print) 

2009

  • Renne, R.; Brix, A.; Harkema, J.; Herbert, R.; Kittel, B.; Lewis, D.;March, T.; Nagano, K.; Pino, M.; Rittinghausen, S.; Rosenbruch, M.; Tellier, P.; Wohrmann, T.: Proliferative and nonproliferative lesions of the rat and mouse respiratory tract
    In: Toxicological Pathology 37 (2009)
  • Vahle, J.; Bradley, A.; Harada, T.; Herbert, R.; Kaufmann, W.; Kellner, R.; Mann, P.; Pyrah, I.; Rittinghausen, S.; Tanaka, T.: The international nomenclature project: an update.
    In: Toxicological Pathology 37 (2009)
  • Bellmann, B.; Creutzenberg, O.; Ernst, H.; Muhle, H.: Rat inhalation test with particles from biomass combustion and biomass co-firing exhaust
    In: Journal of Physics: Conference Series [Elektronische Ressource] 151 (2009), 012067, 5 p. 
  • Creutzenberg, O.; Ziemann, C.; Hansen, T.; Ernst, H.; Jackson, P.; Cartlidge, D.; Brown, R.: In vivo study with quartz-containing ceramic dusts: Inflammatory effects of two factory samples in lungs after intratracheal instillation in a 28-day study with rats
    In: Journal of Physics: Conference Series [Elektronische Ressource] 151 (2009), 012031, 5 p.

2008

  • Creutzenberg, O.; Ziemann, C.; Hansen, T.; Ernst, H.; Jackson, P.; Brown, R.: Quartz-containing ceramic dusts: in vivo study on inflammatory effects of two factory samples in lungs after intratracheal instillation in a 28-day study with rats
    In: The Toxicologist 102 (2008), 1, p. 105, abstract 514
  • Kolling, A.; Ernst, H.; Rittinghausen, S.; Heinrich, U.; Pott, F.: Comparison of primary lung tumor incidences in the rat evaluated by the standard microscopy method and by multiple step sections
    In: Experimental and Toxicologic Pathology Online First 60 (2008), No.4-5, p. 281-288
  • Schmiedl, A.; Lempa, T.; Hoymann, H.G.; Rittinghausen, S.; Popa, D.; Tschernig, T.; Fehrenbach, H.; Pabst, R.; Hoeper, M.M.; Hohlfeld, J.M.: Elastase-induced lung emphysema in rats is not reduced by hematopoietic growth factors when applied preventionally
    In: Virchows Archiv 425 (2008), No.6, S.675-688
  • Ziemann, C.; Hansen, T.; Ernst, H.; Jackson, P.; Brown, R.; Creutzenberg, O.: In vitro and in vivo screening of the cytotoxic, pro-inflammatory and genotoxic potential of quartz-containing ceramic dusts
    In: Naunyn-Schmiedebergs Archives of Pharmacology 377 (2008), Suppl.1, p. 72, Abstract 355

2006

  • Heikkinen, P.; Ernst, H.; Huuskonen, H.; Komulainen, H.; Kumlin, T.; Mäki-Paakkanen, J.; Puranen, L.; Juutilainen, J.: No effects of radiofrequency radiation on 3-chloro-4-(dichloromethyl)-5-hydroxy-2(5H)-furanone-induced tumorigenesis in female Wistar rats.
    In: Radiation research 166 (2006), 2, p. 397-408
  • Mohr, U.; Ernst, H.; Roller, M.; Pott, F.: Pulmonary tumor types induced in Wistar rats of the so-called »19-dust study«
    In: Experimental and Toxicologic Pathology 58 (2006), 1, p. 13-20