Summary
In the present study an ultrastructural morphometric analysis of the rat liver 1, 3 and 7 days after bile duct ligation was performed. Corresponding biochemical investigations included the determination of the cytochrom P 450 contents in the microsomal fraction. In the serum of the rats the activities of GOT and GPT were determined.
The quantitative results have shown that the decreased P 450 contents of the microsomal fraction coincided with a considerable increasement of the surface of the smooth endoplasmic reticulum. The smooth endoplasmic reticulum was significantly increased from 1.83 m2/cm3 hepatocytes to 3.49 m2/cm3 hepatocytes after 3 days and remained on this level after 7 days. These results may be considered as quantitative evidence for the term hyperplastic, hypoactive endoplasmic reticulum. - As a second important result our quantitative investigations have shown that the increasement of GLDH activity in the serum especially 1 day after ligation of the bile duct coincided with a significantly increased mitochondrial volume at this time.
Zusammenfassung
In der vorliegenden Studie wurden Rattenlebern nach experimenteller Gallengangsligatur feinstrukturell-morphometrisch ausgewertet. Zusätzlich wurde in der hepatocytären Mikrosomensuspension der Gehalt an Cytochrom P 450 bestimmt. Im Serum der Ratten haben wir die Aktivitäten der GLDH, der GOT und GPT ermittelt. Die erhobenen morphometrischen Befunde wurden mit den biochemischen und serochemischen Ergebnissen korreliert.
Es konnte nachgewiesen werden, daß die Verminderung des Gehaltes der Mikrosomenfraktion an Cytochrom P 450 mit einer quantitativ faßbaren signifikanten Erhöhung der Oberfläche des glatten endoplasmatischen Retikulums einhergeht. Dieser Befund kann als quantitativer Ausdruck des Begriffes hypoaktives, hyperplastisches glattes endoplasmatisches Retikulum gewertet werden. Weiterhin haben die Untersuchungen ergeben, daß die bei Cholestase klinisch beobachtete Aktivitätserhöhung der mitochondrialen GLDH im Serum mit einer morphometrisch nachweisbaren signifikanten Erhöhung des Mitochondrienvolumens einhergeht. Diese Befunde belegen, daß feinstrukturell-morphometrische Untersuchungen der Leber zur Quantifizierung bisher nur näherungsweise bekannter Zusammenhänge beitragen können.
Similar content being viewed by others
Literatur
BEISENHERZ, G., BOLTZE, H.J., BÜCHER, T.H., CZOK, R., GARBADE, K.H., MEYERARENDT, E., PFLEIDERER, E.: Diphosphofructose-Aldolase, Phosphoglycealdehyd-Dehydrogenase, Milchsäure-Dehydrogenase und Pyruvat-Kinase aus Kaninchenmuskulatur in einem Arbeitsgang. Z. Naturforsch.8b, 555–557 (1953)
BODE, CH., GOEBELI, H., STÄHLER, E.: Zur Eliminierung von Trübungsfehlern bei der Eiweißbestimmung mit der Biuretmethode. Z. Klin. Chem.6, 418–422 (1968)
COSSEL, L.: Die menschliche Leber im Elektronenmikroskop. Jena: Gustav Fischer 1964
DAVID, H.: Elektronenmikroskopische Organpathologie. Berlin: VEB Volk und Gesundheit 1967
DESMET, V.J.: Morphologic and histochemical aspects of cholestasis. In: Progress in liver diseases IV (Hrsg. H. Popper, F. Schaffner), p. 97–132. New York: Grune & Stratton 1972
DE VOS, R., DE WOLF-PEETERS, C., DESMET, V., DIANCHI, L., ROHR, H.P.: Significance of liver canalicular changes after experimental bile duct ligation. Exp. Molec. Path.23, 12–34 (1975)
EMPFEHLUNGEN DER DEUTSCHEN GESELLSCHAFT FÜR KLINISCHE CHEMIE: Standardisierung von Methoden zur Bestimmung von Enzymaktivitäten in biologischen Flüssigkeiten. Z. klin. chem. klin. Biochem.8, 658–660 (1970)
HUTTERER, F., SCHAFFNER, F., KLION, F., POPPER, H.: Hypertrophic hypoactive smooth endoplasmic reticulum. A sensitive indication of hepatotoxicity exemplified by Dieldrien. Science161, 1017–1019 (1968)
KALIFAT, S., CARRUTHERS, J., STEINER, J.: La fine structure des canalicules biliaires du foie de rat dans la cholestase extrahépatique. Z. Zellforsch.57, 607–626 (1962)
LEBER, H.W., DEGKWITZ, E., STAUDINGER, H.J.: Untersuchungen zum Einfluß der Ascorbinsäure auf die Aktivität und die Biosynthese mischfunktioneller Oxygenase sowie den Gehalt an Hämoproteiden in der Mikrosomenfraktion der Meerschweinchenleber. Hoppe Seyler's Z. Physiol. Chem.350, 439–445 (1969)
OMURA, T., SATO, R.: The carbon monoxide-binding pigment of liver Microsomes. J. Biol. Chem.239, 2370–2378 (1964)
PEREZ, V., ROYER, M., GARAY, E., LOZZIO, B.: Some electron microscopic features of experimental biliary obstruction. In: Aktuelle Probleme der Hepatologie (Hrsg. G. Martini), S. 47–53. Stuttgart: Georg Thieme 1962
POPPER, H., SCHAFFNER, F.: Fine structural changes of the liver. Ann. intern. Med.59, 674–691 (1963)
ROESSNER, A., VAN HUSEN, N., GERLACH, U., THEMANN, H.: Feinstrukturell-morphometrische Untersuchungen an Leberbiopsien von Patienten mit intrahepatischer Cholestase. I. Korrelation zwischen den morphometrischen Parametern der Gallenkapillaren und den sero-chemischen Cholestasemeßgrößen. Virch. Arch. Path. Anat. and Histol.367, 15–26 (1975)
ROHR, H.P.: Zum Problem der Rationalisierung von morphometrischen Bildanalysen. Verh. dtsch. Ges. Anat.79, 138 (1974)
SCHOENE, B., FLEISCHMANN, R.A., REMMER, H., VON OLDERSHAUSEN, H.F.: Determination of drug metabolizing enzymes in needle biopsies of human liver. Europ. J. Clin. Pharmacol.4, 65–73 (1972)
SCHAFFNER, F., BACCHIN, P., HUTTERER, F., SCHARNBECK, H., SARKOZI, K., DENK, H., POPPER, H.: Mechanisms of cholestasis. IV. Structural and biochemical changes in the liver and serum of rats after bile duct ligation. Gastroenterology60, 888–897 (1971)
SCHAFFNER, F.: Morphologic studies on bile secretion. Amer. J. dig. Dis.10, 99–115 (1965)
STEINER, J., CARRUTHERS, J.: Experimental extrahepatic biliary obstruction: some aspects of the fine structural changes of bile ductules and preductules (ducts of Hering). Amer. J. Path.40, 253–270 (1962)
SCHULTZ, C., SCHMIDT, E.: Gallengansverschluß und Enzymaktivitäten im Serum. Klin. Wschr.45, 162–163 (1968)
VAN HUSEN, N., GERLACH, U.: Optimierte Standardmethoden in der Enzymdiagnostik. Hippokrates45, 379–381, 1974
WEIBEL, E.R., STÄUBLI, W., GNÄGI, H.R., HESS, F.A.: Correlated morphometric and biochemical studies on the liver cell. I. Morphometric model, stereologic methods and normal morphometric data for rat liver. J. Cell. Biol.42, 68–91 (1969)
Author information
Authors and Affiliations
Additional information
Mit dankenswerter Unterstützung durch den Minister für Forschung des Landes Nordrhein-Westfalen
Dozentenstipendiat der Alexander von Humboldt-Stiftung
Rights and permissions
About this article
Cite this article
Roessner, A., Uchida, Y., Van Husen, N. et al. Vergleichende feinstrukturell-morphometrische und biochemische Befunde an der Rattenleber nach Gallengangsligatur. Res. Exp. Med. 169, 9–20 (1976). https://doi.org/10.1007/BF01851335
Received:
Issue Date:
DOI: https://doi.org/10.1007/BF01851335