Messung der intestinalen Resorptionsstörung durch Strongyloides-Befall bei Ferkeln

Summary

Duodenal and jejunal uptake of amino acids was studied in 3–4 months old SPF-pigs using an in vitro everted sac technique. Intestinal segments 6.7 cm in length were placed for 2 1/2 hours in a modified Krebs-Ringer saline solution (cf. Table 1) pH 7.2. 300 mosm, saturated with oxygen and CO₂. Glucose 5.0 μMol/ml, Vitamin B₆ 0.05 μMol/ml, ATP 3.2 μMol/ml and 17 uniformly labelled ¹⁴C amino acids in a concentration of 0.1 μMol/ml each were also present at both sides. The animals were infected by a subcutaneous injection of 10 000 larvae/kg body weight 18 days before the experiments were carried out. At the day of the experiments 55 000 adult female parasites were present in the intestine. A concentration gradient of amino acids developed between both sides of the gut segments (cf. Fig. 3). Amino acids were absorbed by the intestine of not infected animals at a constant rate of 0.398 per hour at the mucosal side. The rate of uptake decreased significantly by 55% due to the Strongyloides-infection (cf. Fig. 5). Depending on the time of incubation 60–90% of the radioactivity which disappeared from the mucosal bathing fluid accumulated in the intestinal tissue and was not excreted at the serosal side. By autoradiography part of the radioactivity in the intestinal mucosa could be demonstrated to be present in insoluble cell material of the crypts and the brush border cells (cf. Fig. 4).

Zusammenfassung

Mit Hilfe einer ausführlich beschriebenen in vitro-Technik wurde an 6,7 cm langen Dünndarmabschnitten von je 3 mit Strongyloides ransomi infizierten bzw. nicht infizierten SPF-Ferkeln die Resorptionsrate von ¹⁴C-markierten Aminosäuren bestimmt. Die künstliche Infektion der Ferkel erfolgte 18 Tage vor Beginn der Versuche mit je 10 000 dritten Larven/kg Körpergewicht. Die Dünndarmabschnitte wurden 150 min lang beidseitig einer O₂-gesättigten Elektrolytlösung von pH 7,2 und 300 mOsmol bei 39° C ausgesetzt. Die Lösung enthielt außer den Salzen Glucose, Vitamin B₆, ATP und Antibiotika auch 17 allgemein in Eiweißen vorkommende Aminosäuren in einer Konzentration von 0,1 μMol/ml je Aminosäure und eine ¹⁴C-Radioaktivität von 0,128 μCi/ml. Im Laufe des 2 1/2stündigen Versuches transportierte der Darm der infizierten Ferkel signifikant weniger Aminosäuren von der Lumen- zur Blutseite als der von den Kontrolltieren. Die Aufnahmerate der Mukosa war bei den infizierten Ferkeln um 55% gegenüber den nicht infizierten vermindert. Etwa 60–90% der mukosaseitig aufgenommenen Aminosäuren wurden in der Schleimhaut abgelagert und nicht auf der gegenüberliegenden Seite abgegeben. Ein Teil der aufgenommenen Aminosäuren wurde in unlösliche höhermolekulare Zellbestandteile (Proteine) eingebaut, wie autoradiographische Untersuchungen ergaben.

Die bei den in vitro-Versuchen ermittelten Transportraten von Aminosäuren geben keine Auskunft über die absolute Größenordnung der in vivo stattfindenden Vorgänge. Es ist jedoch anzunehmen, daß die in vitro festgestellte prozentuale Beeinträchtigung der Aminosäurenresorption in seiner Größe dem in vivo vorliegenden Schaden entspricht.