Elektrogastroenterografia (tai elektrogastrografia ) ( elektrosta + muusta kreikasta γαστήρ - vatsa + ἔντερον - suolet + γράφω - kirjoitan) - menetelmä, jolla tutkitaan maha-suolikanavan (GIT) biopotenttia (MEF) samanaikaisesti biopottiaalisesti sen eri osastoja.
Ensimmäiset sähkögastrografiatutkimukset teki Walter C. Alvarez 1920-luvun alussa [1] .
Ruoan edistäminen ruoansulatuskanavan kautta , sen mekaaninen käsittely, ruoansulatusmehujen sekoittaminen on yksi ruoansulatuskanavan tärkeistä tehtävistä . Lääkärit kutsuvat sitä maha- suolikanavan motoriseksi evakuointitoiminnoksi .
Nieltynä ruokabolus menee ruokatorveen paineen alaisena ja liikkuu sitä pitkin rytmisten aaltomaisten supistusten avulla. Sitten ohittamalla ruokatorven ja mahalaukun liitoksen (se tunnetaan myös ruokatorven alasulkijalihakseksi ) se menee mahalaukkuun .
Vatsassa ruokabolus sekoitetaan ruoansulatusnesteiden kanssa ja prosessoidaan mekaanisesti lyhytaikaisten peristalttisten supistusten ja hitaiden, pitkäaikaisten sävynmuutosten vuoksi.
Vatsassa tapahtuneen prosessoinnin jälkeen ruoka menee pieninä annoksina noin 20 sekunnin aikana pohjukaissuoleen , jossa haiman ja sapen erittämät entsyymit prosessoivat sitä edelleen . Ja tässä sen liikkeen aikaansaavat peristalttiset aaltomainen supistukset.
Sitten ruoka, joka on muuttunut eräänlaiseksi lietteeksi, chyme , menee laihaan, sitten sykkyräsuoleen, jossa se sulautuu edelleen ja imeytyy ravintoaineisiin. Ja jälleen, ei ilman peristaltiikan apua.
Sen jatkopolku on paksusuolessa . Täällä ruoka viivästyy pitkään - jopa 20 tuntia. Paksusuolen motorisen toiminnan kolme tyyppiä tunnetaan : massan suora liike, taaksepäin suuntautuva (käänteinen) edistäminen ja rytmiset supistukset yksittäisissä suolen osissa. Tämä monimutkainen suolen käyttäytyminen varmistaa suolan ja veden täydellisen imeytymisen ulosteista ja normaalin ulostamisen.
Ruokatorven, mahan ja suoliston koordinoitu toiminta takaa normaalin ruoansulatuksen, ja sen koordinaatiohäiriöt ovat monien ruoansulatuskanavan sairauksien taustalla tai seurausta . Ja siksi sinun on tiedettävä kaikki maha- suolikanavan moottorin evakuointitoiminnosta.
Tällä hetkellä on olemassa kaksi menetelmäryhmää maha-suolikanavan motorisen evakuointitoiminnan tutkimiseksi.
Ensimmäiseen ryhmään kuuluvat menetelmät, jotka mahdollistavat maha-suolikanavan supistumisaktiivisuuden kirjaamisen mittaamalla painetta maha-suolikanavan tietyn osan sisällä käyttämällä ilmapalloja, mikroantureita, radiokapseleita ja avoimia vesiperfuusiokatetreja. Valitettavasti vieraan kappaleen, joka on mikä tahansa edellä mainituista antureista, sisääntulo johtaa elimen ärsytykseen ja muuttaa sen motorista aktiivisuutta.
Toinen ryhmä sisältää sähköfysiologiset menetelmät, jotka perustuvat ruoansulatuskanavan sähköisen ja supistumisaktiivisuuden väliseen suhteeseen. Ne sisältävät joko biopotentiaalien rekisteröinnin elinten seinämiin kiinnitetyistä elektrodeista , niin sanotusta suorasta elektrogastroenterografiasta tai vatsaan tai raajoihin kiinnitetyistä ihoelektrodeista peräisin olevien biopotentiaalien rekisteröinnin - epäsuora tai perifeerinen elektrogastroenterografia.
Luonnollisesti tarve implantoida elektrodeja rajoittaa suoran elektrogastroenterografian käyttöä kliinisessä käytännössä.
Kaikki potilaat sietävät hyvin perifeeristä elektrogastroenterografiaa, koska se on ei-invasiivinen eli ilman tunkeutumista ihmiskehoon. Näin voit tutkia erittäin vaikeitakin potilaita sekä ennen leikkausta että leikkauksen jälkeisen ajanjakson ensimmäisinä tunteina.
Rekisteröityä elektrogastroenterografista signaalia tutkitaan erilaisilla matemaattisilla prosessoinneilla, mukaan lukien lineaarisuodatus, spektrianalyysi , aallokeanalyysi jne.
Fysiologit havaitsivat jo 50-luvulla, että levossa sileillä lihassoluilla on ionien pitoisuusgradientti, joka tunkeutuu solukalvon läpi . Tämä määrittää ns. lepokalvopotentiaalin, jonka jaksoittaisia muutoksia kutsutaan hitaiksi aalloksi tai sähköiseksi perusrytmiksi.
Nämä muutokset tapahtuvat itsenäisesti, ne eivät liity hermoston , humoraalisten säätelyaineiden vaikutukseen. Kun sileän lihaskudoksen supistuminen tapahtuu hitaiden aaltojen taustalla, tallennetaan nopeiden sähköisten värähtelyjen ryhmät, joita kutsutaan toimintapotentiaaliksi .
Kaikki yllä oleva koskee suoraan maha-suolikanavaa, jonka seinämä koostuu sileästä lihaskudoksesta. Lukuisat kokeet ovat osoittaneet läheisen yhteyden maha-suolikanavan sileiden lihasten sähköisen ja motorisen aktiivisuuden välillä.
70-luvun puoliväliin mennessä kehitettiin aktiivisesti 2 ryhmää elektrofysiologisia menetelmiä ruoansulatuskanavan MEF:n tutkimiseksi.
Ensimmäinen ryhmä koostuu menetelmistä biopotentiaalien tallentamiseksi suoraan mahalaukun tai suoliston seinämästä käyttämällä leikkauksen aikana istutettuja elektrodeja tai imuelektrodeja. Näiden menetelmien haittana on invasiivisuus ja mahdottomuus arvioida koko maha-suolikanavan biosähköistä aktiivisuutta.
Samaan aikaan M. A. Sobakin kehitti menetelmän sähköisten signaalien tallentamiseksi maha-suolikanavasta vatsan etuseinästä [2] .
Menetelmä mahdollisti mahalaukun ja pohjukaissuolen eri osien sähköisten värähtelyjen amplitudin ja rytmin arvioimisen. M. A. Sobakin pystyi tunnistamaan muutoksia sähköisessä aktiivisuudessa, jotka ovat tyypillisiä mahalaukun ja pohjukaissuolen mahahaavan, mahasyövän ja mahalaukun ahtauman pahenemiselle.
V. A. Stupin kehitti perifeerisen elektrogastroenterografian menetelmän, joka perustuu kokeisiin, jotka osoittivat supistusten tiheyden asteittaista vähenemistä ylhäältä alasuoleen ja värähtelytaajuuden pysyvyyttä maha-suolikanavan eri osissa. maha-suolikanavan sähköistä aktiivisuutta ei kirjattu vatsan etuseinän pinnalta, vaan raajoista. Tämäntyyppinen tutkimus on viime aikoina kehittynyt melko hyvin ja sitä käytetään suhteellisen laajasti.
Ruoansulatuskanavan eri osien supistumistaajuudet, kuten useissa tutkimuksissa on osoitettu, ovat vakaa parametri. Näiden taajuusvälien rajat on esitetty taulukossa.
Ruoansulatuskanavan eri osien sähköisen aktiivisuuden taajuusvälit
| Ruoansulatuskanavan osasto | Taajuus Hz) |
|---|---|
| Kaksoispiste | 0,01 - 0,03 |
| Vatsa | 0,03 - 0,07 |
| Ileum | 0,07 - 0,13 |
| Jejunum | 0,13 - 0,18 |
| Pohjukaissuoli | 0,18 - 0,25 |
Näiden taajuuksien tunteminen mahdollistaa elektrogastroenterografisen signaalin käsittelemisen sellaisella tavalla ( spektrianalyysi , digitaalinen suodatus jne.) maha-suolikanavan eri osien motiliteettien eristämiseksi ja analysoimiseksi erikseen.
Kuvassa on esimerkkinä kolmiulotteinen kaavio tällaisen signaalin spektrikäsittelyn tuloksesta, joka on saatu elektrogastroenterografia käyttämällä. Pystyakselille on piirretty siihen supistusten amplitudi, vaaka-akselilla taajuus, joka vastaa ruoansulatuskanavan eri osien supistuksia. Kaavio otetaan käyttöön ajassa, jolloin voit arvioida supistumisen muutosten dynamiikkaa.
Signaalin ja sen spektrin käsittelyn tuloksena on joitain integroituja parametreja (kokonaissähköaktiivisuus, suhteellinen sähköaktiivisuus, rytmikerroin, vertailukerroin jne.), joiden arvon tunteminen mahdollistaa ruoansulatuskanavan motiliteettien arvioinnin. ja sen koordinointi.
Perifeeristä elektrogastroenterografiaa käytetään ensisijaisesti potilaiden tutkimiseen, joilla on erilaisia merkkejä maha-suolikanavan motorisen toiminnan heikkenemisestä.
Sen soveltamisen tarkoitukset:
Yksi tutkimusryhmistä koostuu potilaista, joilla on maha- ja pohjukaissuolihaava, joiden patogeneesissä ylemmän maha-suolikanavan dysmotiliteetilla on tärkeä rooli. Ohutsuolen sairaudet . Perifeerinen elektrogastroenterografia on erityisen tärkeä sen toimintahäiriöiden paljastamiseksi. Ns. "siirtymävyöhykkeiden" toiminnalliset häiriöt ( gastroesofageaalinen refluksi , pohjukaismaharefluksi jne.). Vatsakirurgiassa spastisen ja kuristumisen aiheuttaman suolitukoksen, leikkauksen jälkeisen suolen pareesin , varhaisen tarttuvan suolitukoksen jne. diagnosointi. Hoidon vaiheessa mahdollisuus suorittaa useita tutkimuksia mahdollistaa riittävän hoidon valinnan ja motorisen toiminnan palautumisen seuraamisen. maha-suolikanavan evakuointitoiminto dynamiikassa.
On olemassa käytännön kokemusta perifeerisen elektrogastroenterografian käytöstä funktionaalisen dyspepsian , pylorobulbar-stenoosin, vatsan liimasairauden ja suoliliepeen tromboosin diagnosoinnissa. [3]
Ruoansulatuskanavan motorisen evakuointitoiminnon diagnosointiin ja korjaamiseen tehohoidossa olevilla potilailla leikkauksen jälkeisenä aikana pitkäkestoista elektrogastroenterografiaa (18-24 tuntia) käytetään parenteraalisten stimulanttien (prokinetiikka, prozeriini , distigmiinibromidi ) kanssa. ) ruoan sijaan. [3]
Astronautin maha-suolikanava altistuu lennon aikana merkittäville vaikutuksille. Muiden "ISS:n venäläiselle segmentille suunniteltujen tieteellisen ja soveltavan tutkimuksen ja kokeiden pitkän aikavälin ohjelman ja kokeiden" joukossa tarjotaan Splanch-koe: "Tutkimus ruoansulatuskanavan eri osien rakenteellisen ja toiminnallisen tilan piirteistä tract tunnistaa ruoansulatuskanavan muutosten erityispiirteet avaruuslennon aikana” [4] . Osana Mars-500- projektia miehistö suorittaa 24 tunnin sähkögastroenterografian käyttämällä Splanchograph-gastroenterografia, joka on Venäjän tiedeakatemian biolääketieteellisten ongelmien instituutin kehittämä veneen laite, jossa on mukana Istok-System Research and Production Enterprise. perustuu sarjatuotantoon Gastroscan-GEM elektrogastroenterografiin. [5] [6]
3.-4.2.2014, ensimmäistä kertaa kiertoradalla avaruuslentojen historiassa, suoritettiin astronautien maha-suolikanavan liikkuvuuden tutkimuksia. Tutkimukseen osallistuivat Kansainvälisen avaruusaseman 38. pitkäaikaisen miehistön jäsenet , venäläiset kosmonautit Oleg Kotov ja Sergei Rjazanski . Osana ensimmäistä vaihetta astronautien elektrogastroenterogrammit tallennettiin käyttämällä Splanchograph-gastroenterografia. [7]