Диагностические критерии внутрижелудочной многоканальной рН-метрии

С.В. Силуянов, кандидат медицинских наук, доцент кафедры.
В.А. Ступин, доктор медицинских наук, профессор, зав. кафедрой.
Г.О. Смирнова, кандидат технических наук, ассистент кафедры.
Российский Государственный медицинский университет, кафедра госпитальной хирургии №1, г. Москва. 
Л.Е. Мишулин, кандидат технических наук
Н.Я. Малькова, кандидат технических наук
НПП "Исток-Система", Фрязино, Московская область.

Исследование секреторной активности верхних отделов желудочно-кишечного тракта является наиболее распространенным методом современной функциональной гастроэнтерологии, в настоящее время, благодаря широкому применению для оценки секреторной деятельности желудка многоканальной компьютерной рН-метрии, метод перешел из лабораторий в клинические подразделения. Это связано с широкими диагностическими возможностями метода, интерпретация которых не всегда под силу врачу-лаборанту. Для их оценки необходимы хорошие знания в гастроэнтерологии.

Задачей нашей работы является знакомство врачей широкой практики с новыми показателями рН-метрии, значительно расширяющими знания о физиологии и патофизиологии функциональных нарушений пищевода, желудка и 12-перстной кишки в различных зонах.

Материалы и методы

Обследовано 775 пациентов, находящихся на лечении в хирургических и терапевтических отделениях 15 ГКБ и обращающихся амбулаторно с различными гастроэнтерологическими симптомами, и 146 здоровых добровольцев. Структура обследованных пациентов представлена в табл.1.

Таблица 1. Характер патологии желудка и используемые стимуляторы или блокаторы у обследованных пациентов

Среди пациентов, которым были выполнены различные операции на желудке по поводу язвенной болезни или ее осложнений, у 21 не было рецидива заболевания до момента обследования, а у 95 наблюдалось рецидивирующее течение.

Всем обследованным перед рН-метрией была выполнена ЭГДС с визуальной и у 46,4% - с морфологической оценкой изменений слизистой желудка. Рентгенологическое исследование желудка и 12-перстной кишки было проведено у 64%, преимущественно при язвенной болезни.

В качестве стимулятора использовали гистамин в субмаксимальной дозе с антигистаминными препаратами или пентагастрин. Из блокаторов применяли атропин или метацин в дозе 1 мл, под кожу. Показанием к применению М-холиноблокаторов считали низкие значения рН в теле желудка, на уровне 0,5-0,6 ед. и ниже.

Внутрижелудочную рН-метрию выполняли аппаратами "Гастроскан", "Гастроскан-5" и "Гастроскан-5М" с использованием 3 и 5 электродных зондов с сурьмяными измерительными и каломелевым или хлорсеребряными электродами сравнения. Хлорсеребряные электроды сравнения были двух видов, расположенные на дистальной части зонда и наклеивающиеся через гель, содержащий КСl, на кожу. Трехдатчиковые зонды устанавливались стандартно в антральном отделе, теле желудка и кардии, пятидатчиковые - в варианте 12-перстная кишка, антральный отдел, тело, кардия, нижняя треть пищевода. У больных, оперированных на желудке, выполняли нестандартную установку зонда. Расположение измерительных электродов контролировалось рентгенологически.

Обследование выполняли в 2 режимах - автоматическом и свободном. Автоматический режим в зависимости от получаемых результатов включает от 2 до 4 этапов, исследование базальных значений рН, выполнение базального щелочного теста, введение парентерально стимулятора или блокатора желудочной секреции, повторно щелочной тест после стимуляции.

В свободном режиме обследования предусмотрена возможность выполнения до 6 тестов обследования, в которых задается их продолжительность, выбирается стимулятор или блокатор, либо любое лекарственное средство, эффект действия которого необходимо изучить. При проведении свободного режима обследования комплекс не дает автоматической расшифровки результатов, предоставляя это сделать исследователю.

Полученные данные исследования автоматически обсчитывались и сохранялись в базе данных, где имеется возможность дополнительного их анализа. Результаты обследований на более ранних версиях приборов конвертировались в базу данных "Гастроскана-5М", где рассчитывались показатели, характеризующие секреторную активность желудка. Собранная информация обсчитывалась в электронных таблицах Excel 2000 и статистическом пакете Stadia v.6.0.

Результаты

Анализ материала проводился с учетом физиологических зон желудка: нейтральной - пищевод; кислотопродуцирующей - кардиальный отдел и тело желудка и кислотонейтрализующей - антральный отдел и 12-перстная кишка. Основным показателем, характеризующим кислотопродукцию, является индекс агрессии среды (ИА), который равен средним значениям рН, но более специфичен для логарифмических величин. Он рассчитывается по формуле: корень кв. из (рН1²+рН2²...+...рНn²/n), где n - число точек измерения рН за этап обследования. ИА показывает концентрацию водородных ионов и их активность, характеризуя кислотные свойства среды. Определяется за все время обследования, исключая щелочные тесты. Индекс агрессии у здоровых в различных секреторных зонах представлен в табл. 2.

Таблица 2. Значения индекса агрессии в базальный и стимулированный пероды исследования в различных зонах желудочно-кишечного тракта у здоровых

Примечание: n - число обследованных.

В таблице отсутствуют данные по пациентам, которым применяли вместо стимулятора атропин или метацин, из-за малого числа наблюдений.

Представленные данные по индексам агрессии практически не отличаются от ранее опубликованных показателей у здоровых по зонам кислотообразования, однако дополняются нами в пищеводе и 12-перстной кишке. Значимых различий ИА в ба-зальный и стимулированный период у здоровых не выявлено, кроме как в теле желудка (р< 0,005).

Для оценки агрессивности среды в желудке имеет значение не только величина и активность Н⁺-ионов, но и темп их выделения. В отличие от титрационного метода исследования желудочной секреции, при рН-метрии мы не можем получить объемные показатели содержания НСl. Поэтому для оценки объема и скорости выделения соляной кислоты использовали щелочной тест H.G. Nuller, 1964. После регистрации базальных значений рН пациенту вводят в желудок 0,5 г натрия гидрокарбоната (соды) в 30 мл воды при 37 °С. Определяют время нейтрализации стандартной дозы щелочи кислым содержимым желудка только в зоне кислотопродукции, то есть по телу желудка. При нарушениях эвакуации из желудка, наличии в нем большого количества кислого содержимого реакции на введение щелочи нет, или она не отражает истинные показатели темпа секреции соляной кислоты.

В действительности, этот тест приобретает большую диагностическую ценность, если, помимо щелочного времени (ЩВ), имеется возможность расчета щелочной площади (ЩП) или щелочного индекса (ЩИ). ЩП рассчитывается как площадь, ограниченная кривой за все время щелочного теста по формуле: ЩП=(рН1+рН2...+...рНn)х число•точек•измерения•рН. Эта формула дает возможность точно рассчитывать площадь независимо от вида кривой щелочного теста. Число точек измерения рН зависит от интервала регистрации рН, пяти- или двадцатисекундного.

Щелочной индекс увязывает концентрацию и активность Н⁺-ионов со скоростью их выделения секреторной клеткой. ЩИ вычисляется за базальный или стимулированный этапы исследования по формуле: щелочная площадь/индекс агрессии. Примеры расчета показателей щелочного теста показаны на рис. 1. 

Рис. 1.

Показатели у здоровых при выполнении щелочного теста представлены в табл. 3.

Таблица 3. Щелочные показатели у здоровых при рН-метрии в базальный и стимулированный периоды обследования

Примечание: n - число обследованных.

Судя по полученным результатам, у здоровых щелочное время в базальный и стимулированный периоды значительно меньше общепринятых значений и достоверно не различается в зависимости от этапа исследования. Нормативов показателей щелочного индекса и щелочной площади до нашей работы мы не встретили в доступных работах. Наблюдаются достоверные различия показателей ЩИ и ЩП в базальный и стимулированный этапы обследования (р<0,001), что свидетельствует о закономерном влиянии стимуляторов желудочной секреции не только на концентрацию и активность водородных ионов, он и на темп их выделения секреторными клетками.

Таким образом, используя, помимо показателей ЩВ, индекс и щелочную площадь, в процессе исследования можно оценить не только интенсивность кислотообразования, но и сравнивать действие кислотонейтрализующих веществ или препаратов.

Еще одним показателем, характеризующим секреторную функцию желудка в условиях нарушенной эвакуации из желудка механической или функциональной природы, является индекс нейтрализации (ИН). Он вычисляется как отношение площади ощелачивания в кислотопродуцирующей и нейтрализующей зонах, то есть в теле желудка и антральном отделе. Нередко при гиперацидности мы наблюдаем декомпенсацию функции антрального отдела, а при выполнении щелочного теста может наблюдаться повышение рН в теле желудка и, соответственно, в антральном отделе. При этом ИН всегда меньше единицы, и он говорит об истинном нарушении функции антрального отдела, его декомпенсации. Пример представлен на рис. 2. 

Рис. 2.

Если в желудке имеется кислое содержимое, то повышения рН во время щелочного теста в антруме не будет. В таких случаях индекс нейтрализации всегда больше единицы, например больной с нарушением эвакуации из желудка показан на рис. 3.

Рис. 3.

Несомненный интерес представляет также автоматический расчет индексов соотношения, то есть ИА в функционально различных зонах желудка. Число индексов соотношения зависит от варианта установки измерительных электродов зонда и их количества. В основе расчета ИС лежит принцип соотношения зоны с более низким ИА к зонам с более высокими его значениями. Мы рассчитывали три вида индексов соотношения: кардия/пищевод, тело/антрум, антрум/дуоденум. Каждый из них характеризует не только взаимодействие факторов агрессии и механизмов защиты, но и координированность работы кардиального и пилорического сфинктеров и их связь с секреторной и моторной активностью. У здоровых людей величины этих индексов практически не отличаются и находятся в пределах 0,3-1,4 ед. в базальный период и 0,2-0, ед. при стимуляции гистамином или пентагастрином, табл. 4. 

Таблица 4. Показатели индексов соотношения у здоровых в базальный и стимулированный периоды исследования

Примечание: n - число обследованных. 

Полученные у здоровых результаты показывают, что соотношения зон кислотопродукции и кислотонейтрализации - постоянная величина, не зависящая от базального или стимулированного этапа исследований и пограничных зон желудка и 12-перстной кишки. По индексам соотношения можно оценивать сбалансированность механизмов агрессии и защиты, антрального или дуоденального. Кроме того, превышение индексов агрессии верхних значений свидетельствует о нарушениях моторно-эвакуаторной функции пищевода, желудка и 12-перстной кишки, что подтверждалось у наших пациентов с патологией данными рентгеновского исследования, эзофагогастроскопией и компьютерной электромиографией.

Еще одним показателем рН-метрии, характеризующим моторно-эвакуаторную функцию пищевода, желудка и 12-перстной кишки, является гастроэзофагеальный (ГЭР) и дуоденогастральные рефлюксы (ДГР). ГЭР-показатель - наиболее доступный для регистрации, больше изучен, его характеристики наиболее полно представлены в работах T.R. De Meester et al., 1980, Y. Vanderplus et al., 1992. Однако при ограниченных по времени исследованиях полностью алгоритм диагностики ГЭР, предложенный вышеуказанными авторами, использовать нельзя. Поэтому исследование ГЭР в "Гастроскане" имеет свой алгоритм этапов и показателей обследования.

Регистрация и оценка ДГР более сложна и поэтому меньше изучена. Считается, что проявлением ДГР являются щелочные пики в антральном отделе желудка величиной более 3 ед. рН в короткие временные интервалы. Поэтому точность выявления рефлюксов зависит от временных интервалов регистрации рН, соответственно, при 5 сек записи обследования мы увидим боль шее их число. Пример регистрации ДГР представлен на рис. 4.

Рис. 4.

В алгоритме диагностики ДГР при рН метрии придается значение уровню рН в антральном отделе желудка, высоте пика рефлюкса и временной его продолжительности. При компенсированном состоянии антрального отдела желудка мы можем не увидеть ДГР совсем. Поэтому, возможно, реальная частота его встречаемости у здоровых значительно больше, чем представленная нами на рис. 5. 

Рис. 5. Частота выявления ДГР при рН-метрии у здоровых в разные периоды исследования.

Как видно на рисунке, при базальном исследовании ДГР выявляется у половины обследуемых, а при увеличении секреторной активности желудка на фоне использования симуляторов происходит закономерное увеличение моторной активности гастродуоденального комплекса и значимо увеличивается частота регистрации рефлюкса. В то же время нельзя отрицать, что высокая частота выявления ДГР в базальный период объясняется раздражающим действием интрагастрального зонда на моторику желудка.

Мы обнаружили высокую степень корреляции между базальным и стимулированным ДГР у здоровых: r = 0,9 при р = 0,003, однако в группе с одновременным ДГР в оба периода исследования (у 46 человек) корреляционной зависимости практически нет.

Таким образом, полученные результаты свидетельствуют о том, что наличие ДГР не всегда можно расценивать как патологию: возможно, у здоровых - это дополнительный механизм защиты от агрессивного желудочного содержимого в условиях нарушения функции антрального отдела желудка.

Обсуждение полученных результатов

Метод внутрижелудочной рН-метрии имеет длительную историю. Совершенствование технических средств регистрации рН дает возможность увеличить диагностическую значимость исследования. Длительное время анализ данных обследования проводился с учетом показателей только в зонах кислотообразования, исключая другие важные в функциональном отношении зоны пищевода, желудка и 12-перстной кишки. С появлением автоматизированных комплексов для внутрижелудочной рН-метрии "Гастроскан" отечественного производства и свободного доступа к расходным материалам метод стал широко использоваться врачами-клиницистами. В то же время, накопленный материал по одновременной регистрации рН в функционально различных зонах требует стандартизации для создания нормативов показателей.

Полученные нами показатели у здоровых добровольцев по уровню кислотообразования не отличаются от групп больных с неязвенной диспепсией, хроническими гастритами, однако у пациентов с гастроэнтерологическими жалобами наблюдается дискоординация механизмов кислотообразования и нейтрализации, превалируют признаки нарушения эвакуаторной функции желудка, значительно чаще регистрируется ДГР. При хронических гастритах преобладает гипосекреция в зонах кислотообразования, причинами которой нередко являются морфологические изменения слизистой в виде атрофического гастрита. В группах обследуемых с воспалительными заболеваниями, гастродуоденитами, язвенной болезнью 12-перстной кишки, некоторыми формами язвенной болезни желудка, при рецидивах пептических язв после операций нами у большинства выявлена гиперсекреция в зонах кислотообразования с высокой скоростью секреции HCL, нередко сочетающиеся с декомпенсированной функцией антрального отдела. На фоне высокой активности работы желудка чаще, чем у здоровых, наблюдаются рефлюксы, ГЭР и ДГР, особенно в базальный период исследования. Таким образом, автоматизированная многоканальная компьютерная рН-метрия аппаратами "Гастроскан" позволяет создать индивидуальную модель секреторной активности желудка, в отличие от длительного мониторинга секреции аппаратом "Гастроскан-24", на результаты которого влияют ритм и характер питания, период бодрствования или сна, различные внешние воздействия или лекарственные препараты. Использование компьютерной рН-метрии в клинической практике с единым форматом протоколов исследования позволяет изучить взаимосвязь и закономерности функциональных нарушений работы пищевода, желудка и 12-перстной кишки на больших массивах данных из разных регионов страны и лечебных учреждений. Это позволит более четко определить диапазон физиологических колебаний секреторной активности желудка в норме и при разнообразной патологии.

Здравоохранение и медицинская техника. 2005, №10, с. 32-35.

Статья опубликована на сайте http://www.gastroscan.ru