Effect of Artificial Valves on Intestinal Adaptation in the Short-Bowel Syndrome: An Integrated Study of Morphological and Functional Changes in Rats

Willis, S.; Klosterhalfen, B.; Titkova, S.; Anurov, M.; Polivoda, M. D.; Max, M.; Öttinger, A.; Schumpelick, Volker

doi:10.1159/000008749

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“…Rats are frequently used in experimental research of absorption and morphology as intestinal adaptations following surgery [1][2][3][4][5][6][7]16]. Single-pass perfusion studies are generally accepted for estimating intestinal absorption.…”

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Kisielinski¹,

Willis²,

Prescher

et al. 2002

Clin Exp Med

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The rat is an established model for studying intestinal adaptations following abdominal surgery. In the study of functional and morphological adaptations of the small intestine, it is helpful to estimate the mucosal surface area. In order to simplify measurements and calculation we developed a new mathematical model for calculation of the mucosal surface area on histological sections. In contrast to other methods, it requires only cross-sections of small intestine and includes the measurement of only three histological parameters: length and width of villus and width of crypt. The new approach was compared with the most commonly used procedures, the Harris and the Fisher-Parsons methods, under experimental conditions. An animal study including single-pass perfusion, fixation, staining and subsequent histomorphometry of jejunum and ileum using these different methods was performed. The new method showed the least work and presented no significant differences compared with the precise Harris method. In conclusion, the method described is an adequate tool to estimate the mucosal surface area with less work and with comparable results to established methods. The less-complex method may be a valuable tool in experimental research of small intestine adaptations in rats.

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“…In abdominal surgery research in rats [1][2][3][4][5][6][7] it is helpful to evaluate the surface area of intestinal mucosa [8] caused by villous alterations [9]. Thereby it is possible to quantify histological adaptations that enlarge or reduce small intestinal surface.…”

Section: Introductionmentioning

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Kisielinski¹,

Willis²,

Prescher

et al. 2002

Clin Exp Med

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“…Many experimental surgical methods such as artificial valves (26), anti-peristaltic segments (4), colon interposition (24), recirculating loops (1), intestinal patches (7), the Iowa model (14), and ªtissue engineeringº (10,11) have been introduced, but most of the methods have not shown sufficient improvement in the absorptive capacity of the remaining small bowel (17).…”

Section: Discussionmentioning

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Poor Effect of Glutamin and Human-EGF on Autologic-Allotopic Transplanted Ileum Mucosa

Steinorth²,

Zachariou³

2004

Eur J Pediatr Surg

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Silicone stents maintain a lumen after autologic-allotopic ileum mucosa transplantation. However, additional irrigation with glutamine, as well as treatment with human EGF subcutaneously could not provide a complete lining of the colon muscle coat with transplanted ileum mucosa. A modification of the operative procedure is necessary to achieve a colon muscle coat that is completely lined with ileum mucosa before the absorptive capacity of the transplanted colon coat-ileum mucosa complex can be evaluated.

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“…No segmento distal à segunda válvula foi de 8,5 ± 0,7mm. Houve diferença entre o pré e o pós-operatório de cada segmento, fisiopatologia e das opções de tratamento da SIC e da adaptação intestinal [20][21][22][23][24][25] . Ressaltando-se os cuidados na extrapolação dos achados, no presente trabalho optou-se pelo uso de ratos, animais de fácil criação e manejo.…”

Section: Figura 1 -Fotomicrografia Dos Vilos Intestinais Normais Aniunclassified

Influência de válvulas artificiais sobre a morfometria intestinal de ratos

Furtado

Silva

Rena

et al. 2008

Rev. Col. Bras. Cir.

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; Floripes Maria Cardoso Rossman 6 RESUMO: Objetivo: Avaliar o papel de válvulas artificiais constituídas por seromiotomias circunferenciais duplas no comprimento dos vilos, no diâmetro do intestino delgado e no peso de ratos. Método: Foram utilizados 40 ratos, distribuídos em quatro grupos. Os animais do Grupo R foram submetidos à ressecção de 50% do intestino delgado, sem criação de válvulas. No Grupo RV associaram duas válvulas à ressecção intestinal. No Grupo V foram criadas duas válvulas, sem ressecção intestinal. O Grupo C forneceu a altura normal dos vilos. A eutanásia deu-se entre o décimo e o 14º dia pós-operatórios. Resultados: Houve aumento no comprimento dos vilos nos grupos R, RV e V. Comparado ao Grupo R, o comprimento dos vilos nos grupos RV e V foi semelhante nos segmentos proximal e distal. No Grupo RV, os vilos do segmento proximal tiveram comprimento superior ao do distal. No Grupo V, o comprimento dos vilos do segmento proximal foi menor que do distal. A alça intestinal teve diâmetro maior que no pré-operatório no Grupo R e nos segmentos proximal à primeira válvula e distal à segunda, dos grupos RV e V. A ressecção intestinal levou à perda ponderal nos grupos R e RV, sem diferença entre os grupos. No Grupo V houve ganho de peso, significativo quando comparado aos grupos R e RV. Apesar de não impedirem a perda ponderal em animais submetidos à ressecção, as válvulas não determinaram perda superior à da ressecção isolada. Conclusão: Essas válvulas parecem influenciar positivamente a adaptação intestinal e podem ser incluídas entre as técnicas de reabilitação intestinal cirúrgica, isoladamente ou precedendo intervenções de alongamento do intestino (Rev. Col. Bras. Cir. 2008; 35(5): 315-322 INTRODUÇÃOA perda da função intestinal significa a incapacidade de manter, por via enteral, um estado nutricional apropriado. Resultante de uma série de agravos, congênitos e adquiridos, agudos ou crônicos, é geradora de grandes angústias para o paciente, para sua família e para a equipe médica. Adultos temem por sua qualidade de vida, enfrentam dificuldades na vida social e nas atividades profissionais. Às crianças soma-se ainda o desafio de alcançar crescimento e desenvolvimento, se não normais, ao menos adequados. A perda da autonomia enteral é devastadora em qualquer idade.O advento da nutrição parenteral total (NPT) por Dudrick e Wilmore, permitiu maior sobrevida dos pacientes, muitos deles alcançando a adaptação intestinal. Embora muitos possam migrar da dieta intravenosa para a enteral, um grande número dependerá total ou parcialmente da NPT. Na prática, isto resulta em custos financeiros elevados, uma variedade de complicações e comprometimentos da vida social.São freqüentes os problemas com os acessos vasculares, a sepse por cateter e disfunções orgânicas crônicas, como deterioração das funções renal e hepática 1 . O processo de adaptação pode ser acelerado e intensificado por meio da combinação de intervenções nutricionais e não-nutricionais. Nutrimentos específicos são introduzidos em dietas manipul...

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Effect of Artificial Valves on Intestinal Adaptation in the Short-Bowel Syndrome: An Integrated Study of Morphological and Functional Changes in Rats

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