Experimental Intestinal Obstruction in Rats.
Studies on Structure and Disaccharidase Activities*

Abstract

An experimental model of congenital intestinal obstruction (CIO) was created in rats by means of fetal intrauterine surgery between the 16th and 20th days of gestation. By the use of a microsurgical technique areas at the mid-jejunum or the jejuno-ileal junction were infarcted by coagulation of mesenteric vessels. Gestation was terminated by Cesarean section within 24 hours before expected term to avoid cannibalism. The structure of the intestinal mucosal cells proximal and distal to the CIO at the light microscopy as well as the ultrastructure level was not changed indicating that the surgical method was successful. The activities of the brush border enzymes, maltase and lactase were significantly reduced distal to the obstruction as compared to controls. Proximal to the obstruction lactase was the only enzyme showing reduced activity in comparison to controls. These findings were not dependent on the localization of the obstruction or when it was performed and suggest that CIO causes selective changes of the biochemical properties of the cell membrane. The results are in agreement with the findings of disaccharidase activities in biopsies taken from human infants with CIO and point to the importance of a normal intestinal passage for the development of brush border enzymes.

Zusammenfassung

Es wurde ein experimentelles Modell für angeborene intestinale Obstruktionen geschaffen, wobei bei Ratten zwischen dem 16. und 20. Gestationstag mikrochirurgisch im mittleren Jejunum oder am jejuno-ilealen Übergang durch Koagulation der Mesenterialgefäße eine Infarzierung herbeigeführt wurde. Die Schwangerschaft wurde durch Kaiserschnitt 24 Stunden vor der zu erwartenden Geburt beendet. Die Struktur der intestinalen Mukosa proximal und distal der entstandenen Atresie war sowohl lichtmikroskopisch wie im ultrastrukturellen Bereich unverändert. Hingegen war die Aktivität der Bürstensaumenzyme, insbesondere der Maltase und Laktase, distal der Obstruktion signifikant herabgesetzt. Proximal der Obstruktion war lediglich die Laktase reduziert. Die Befunde fanden sich unabhängig von der Lokalisation der Obstruktion. Die Ergebnisse stehen im Einklang mit Saugbiopsieergebnissen bei Kindern mit kongenitaler, intestinaler Obstruktion, bei denen ebenfalls ein Disaccharidase-Mangel nachgewiesen werden konnte. Sie betonen erneut die Bedeutung einer normalen Magen-Darm-Passage für die Entwicklung normaler Bürstensaumenzyme.

Key words

Congenital intestinal obstruction - Experimental model

Schlüsselwörter

Kongenitale intestinale Obstruktion - experimentelles Modell - Enzymaktivität - Disaccharidasen