Elektrogasztroenterográfia (vagy elektrogasztrográfia ) ( elektro + más görög szóból γαστήρ - gyomor + ἔντερον - bél + γράφω - írom) - módszer a gasztrointesztinális traktus (GIT) biopotenciális ürítési funkciójának (MEF) egyidejű rögzítésével. különböző osztályai.
Az elektrogasztrográfiával kapcsolatos első tanulmányokat Walter C. Alvarez készítette az 1920-as évek elején [1] .
A táplálék elősegítése az emésztőrendszeren keresztül , mechanikai feldolgozása, emésztőnedvekkel való keverése a gyomor-bél traktus egyik fontos funkciója . Az orvosok ezt a gasztrointesztinális traktus motoros evakuációs funkciójának nevezik .
Lenyeléskor a táplálékbolus nyomás hatására bejut a nyelőcsőbe , és ritmikus hullámszerű összehúzódások segítségével halad rajta. Ezután megkerülve a nyelőcső-gyomor csomópontot (ezt alsó nyelőcső-záróizomnak is nevezik ), bejut a gyomorba .
A gyomorban az élelmiszer-bolus összekeveredik az emésztőnedvekkel, és mechanikusan feldolgozzák a rövid távú perisztaltikus összehúzódások és a lassú, hosszú távú tónusváltozások miatt.
A gyomorban történő feldolgozást követően a táplálék kis adagokban, körülbelül 20 másodperces időtartammal bejut a nyombélbe , ahol a hasnyálmirigy és az epe által kiválasztott enzimek tovább dolgozzák fel . És itt mozgását perisztaltikus hullámszerű összehúzódások biztosítják.
Ezután a táplálék, amely egyfajta hígtrágyává, chyme -vé alakult , bejut a soványba, majd a csípőbélbe, ahol tovább emésztődik és felszívódik a tápanyagok. És ismét nem a perisztaltika segítsége nélkül.
További útja a vastagbélben van . Itt az étel hosszú ideig késik - akár 20 órát is. A vastagbél motoros aktivitásának három típusa ismert : a tömeg közvetlen mozgása, a retrográd (fordított) promóció és a ritmikus összehúzódások a bél egyes szakaszaiban. Ez az összetett bélműködés biztosítja a só és a víz teljes felszívódását a székletből és a normális székletürítést.
A nyelőcső, a gyomor és a belek összehangolt munkája biztosítja a normális emésztést, koordinációs zavarai pedig számos emésztőrendszeri betegség hátterében, illetve következményei . És ezért mindent tudnia kell a gyomor- bél traktus motoros evakuációs funkciójáról.
Jelenleg két módszercsoport létezik a gyomor-bél traktus motoros evakuációs funkciójának tanulmányozására.
Az első csoportba azok a módszerek tartoznak, amelyek lehetővé teszik a gyomor-bél traktus kontraktilis aktivitásának rögzítését a gyomor-bél traktus egy adott szakaszán belüli nyomás mérésével ballonok, mikroszenzorok, rádiókapszulák és nyitott vízperfúziós katéterek segítségével. Sajnos egy idegen test bejutása, amely a fenti érzékelők bármelyike, a szerv irritációjához vezet, és megváltoztatja annak motoros aktivitását.
A második csoportba azok az elektrofiziológiai módszerek tartoznak, amelyek a gyomor-bél traktus elektromos és kontraktilis aktivitása közötti kapcsolaton alapulnak. Ezek közé tartozik a szervek falára rögzített elektródák biopotenciáljának regisztrálása , az úgynevezett direkt elektrogastroenterográfia, vagy a hasra vagy a végtagokra rögzített bőrelektródák biopotenciáljának regisztrálása – indirekt vagy perifériás elektrogastroenterográfia.
Természetesen az elektródák beültetésének szükségessége korlátozza a közvetlen elektrogastroenterográfia alkalmazását a klinikai gyakorlatban.
A perifériás elektrogastroenterográfiát, mivel nem invazív , azaz nem igényel semmilyen inváziót az emberi szervezetbe, minden beteg jól tolerálja. Ez lehetővé teszi a rendkívül nehéz betegek vizsgálatát mind a műtét előtt, mind a posztoperatív időszak első óráiban.
A regisztrált elektrogasztroenterográfiai jelet a matematikai feldolgozás különféle módszereivel tanulmányozzák, beleértve a lineáris szűrést, a spektrális elemzést , a hullámelemzést stb.
A fiziológusok már az 50-es években rájöttek, hogy nyugalmi állapotban a simaizomsejtekben az ionok koncentráció-gradiense van, amely áthatol a sejtmembránon . Ez határozza meg az úgynevezett nyugalmi membránpotenciál jelenlétét, melynek periodikus változásait lassú hullámoknak vagy elektromos alapritmusnak nevezzük.
Ezek a változások autonóm módon jelentkeznek, nem kapcsolódnak az idegrendszer , a humorális szabályozók hatásához. Amikor a lassú hullámok hátterében a simaizomszövet összehúzódása következik be, gyors elektromos rezgések csoportjait rögzítik, amelyeket akciós potenciáloknak neveznek .
A fentiek mindegyike közvetlenül vonatkozik a gyomor-bél traktusra, amelynek fala simaizomszövetből áll. Számos kísérlet bizonyította szoros összefüggést a gyomor-bél traktus simaizmainak elektromos és motoros aktivitása között.
A 70-es évek közepére két elektrofiziológiai módszercsoportot fejlesztettek ki a gyomor-bél traktus MEF-jének tanulmányozására.
Az első csoport a biopotenciálok közvetlenül a gyomor vagy a belek falából történő rögzítésére szolgáló módszerekből áll, műtét során beültetett elektródák vagy szívóelektródák segítségével. E módszerek hátránya az invazivitás és a teljes gyomor-bél traktus bioelektromos aktivitásának felmérésének lehetetlensége.
Ezzel egy időben M. A. Sobakin kifejlesztett egy módszert a gyomor-bél traktusból érkező elektromos jelek rögzítésére az elülső hasfalból [2] .
A módszer lehetővé tette a gyomor és a nyombél különböző részeinek elektromos oszcillációinak amplitúdójának és ritmusának értékelését. M. A. Sobakin képes volt azonosítani az elektromos aktivitás változásait, amelyek jellemzőek a gyomor- és nyombélfekély súlyosbodására , a gyomorrákra és a gyomorkivezető szűkületére.
A felső és alsó belek összehúzódási gyakoriságának fokozatos csökkenését és a gasztrointesztinális traktus különböző szakaszaiban az oszcilláció gyakoriságának állandóságát mutató kísérletek alapján V. A. Stupin kifejlesztett egy perifériás elektrogastroenterográfiai módszert, amelyben a a gyomor-bél traktus elektromos aktivitását nem az elülső hasfal felszínéről, hanem a végtagokról rögzítették. Ez a fajta kutatás a közelmúltban meglehetősen jól fejlődött, és viszonylag széles körben alkalmazzák.
A gyomor-bél traktus különböző részeinek összehúzódási gyakorisága, amint azt számos tanulmány kimutatta, stabil paraméter. Ezen frekvenciaintervallumok határai a táblázatban láthatók.
A gyomor-bél traktus különböző részeinek elektromos aktivitásának gyakorisági intervallumai
A gyomor-bél traktus osztálya | Frekvencia Hz) |
---|---|
Kettőspont | 0,01 - 0,03 |
Gyomor | 0,03 - 0,07 |
Csípőbél | 0,07 - 0,13 |
Éhbél | 0,13 - 0,18 |
Patkóbél | 0,18 - 0,25 |
Ezen frekvenciák ismerete lehetővé teszi az elektrogasztroenterográfiai jelek oly módon történő feldolgozását ( spektrumanalízis , digitális szűrés stb.), hogy elkülönítsük és külön elemezzük a gasztrointesztinális traktus különböző szakaszainak motilitását.
Az ábra példaként egy ilyen jel spektrális feldolgozási eredményének háromdimenziós grafikonját mutatja, amelyet elektrogasztroenterográf segítségével kapunk. A függőleges tengelyen az összehúzódások amplitúdója van ábrázolva, a vízszintes tengelyen a gyomor-bél traktus különböző szakaszainak összehúzódásainak megfelelő frekvencia. A grafikon időben kerül alkalmazásra, így lehetővé teszi az összehúzódások változásának dinamikájának értékelését.
A jel feldolgozásának eredménye és spektruma néhány integrált paraméter (teljes elektromos aktivitás, relatív elektromos aktivitás, ritmusegyüttható, összehasonlítási együttható stb.), amelyek értékének ismerete lehetővé teszi a gyomor-bél traktus motilitásának megítélését. és annak koordinálása.
A perifériás elektrogastroenterográfiát elsősorban olyan betegek vizsgálatára használják, akiknél a gyomor-bél traktus motoros aktivitásának különböző tünetei vannak.
Alkalmazásának céljai:
Az egyik vizsgálati csoportot gyomor- és nyombélfekélyben szenvedő betegek alkotják, amelyek patogenezisében a felső gyomor-bél traktus dysmotilitása fontos szerepet játszik. A vékonybél betegségei . A perifériás elektrogastroenterográfia különösen fontos funkcionális rendellenességeinek feltárása szempontjából. Az úgynevezett „átmeneti zónák” funkcionális rendellenességei ( gasztrooesophagealis reflux , duodenogasztrikus reflux stb.). Hasi sebészetben spasztikus és fojtogató bélelzáródás, posztoperatív bélparézis , korai tapadó bélelzáródás stb. diagnosztizálása A kezelés szakaszában a többszörös vizsgálat elvégzésének lehetősége lehetővé teszi a megfelelő terápia kiválasztását és a motoros ingerek helyreállításának nyomon követését. a gyomor-bél traktus evakuációs funkciója a dinamikában.
Gyakorlati tapasztalat van a perifériás elektrogastroenterográfia alkalmazásában funkcionális dyspepsia , pylorobulbar stenosis, abdominalis adhezív betegség, mesenterialis trombózis diagnosztizálásában. [3]
A gyomor-bél traktus motoros evakuációs funkciójának diagnosztizálására és korrekciójára intenzív osztályos betegeknél a posztoperatív időszakban hosszú távú (18-24 órás) elektrogastroenterográfiát alkalmaznak parenterális stimulánsok (prokinetika, prozerin , diszigmin- bromid ) alkalmazásával. ) étel helyett. [3]
Az űrhajós gyomor-bél traktusa repülés közben jelentős hatásoknak van kitéve. A „Tudományos és alkalmazott kutatások és kísérletek hosszú távú programja, valamint az ISS orosz szegmensén tervezett kísérletek” egyéb kísérletei között szerepel a Splanch-kísérlet: „A gyomor-bélrendszer különböző szakaszai szerkezeti és funkcionális állapotának jellemzőinek tanulmányozása. traktus az űrrepülés során az emésztőrendszerben bekövetkező változások sajátosságainak azonosítására” [4] . A Mars-500 projekt részeként a személyzet 24 órás elektrogasztroenterográfiát végez a Splanchograph gastroenterograph segítségével, amely egy fedélzeti eszköz, amelyet az Orosz Tudományos Akadémia Orvosbiológiai Probléma Intézete fejlesztett ki az Istok -System Research and Production Enterprise közreműködésével. sorozatban gyártott Gastroscan-GEM elektrogastroenterográf alapján. [5] [6]
2014. február 3-4-én az űrrepülések történetében először végeztek űrhajósok gyomor-bél traktusának motilitását vizsgáló vizsgálatokat. A tanulmányban a Nemzetközi Űrállomás 38. hosszú távú legénységének tagjai , Oleg Kotov és Szergej Rjazanszkij orosz űrhajósok vettek részt . Az első szakasz részeként a Splanchograph gasztroenterográf segítségével rögzítették az űrhajósok elektrogastroenterogramjait. [7]