Электрический потенциал клеток желудка
Электрогастрография (определение электрических потенциалов клеток желудка и кишечника):
Исследование электрической активности клеток желудка позволяет врачу-эндоскописту расширить представление о виде и степени нарушения двигательной (моторной) функции желудка. А врачу-гастроэнтерологу, информация, полученная в ходе электрогастроскопии, дает возможность индивидуально подойти к назначению лечения.
С появлением компьютерных программ, позволяющих максимально объективизировать оценку полученных результатов, электрогастрография вступила в качественно новый этап своего развития. Метод широко используется для оценки состояния двигательной функции после оперативных вмешательств на органах брюшной полости, в клинической практике для выявления степени моторно-эвакуаторных нарушений при хронических заболеваниях гастродуоденальной зоны, для контроля эффективности медикаментозной терапии, в педиатрической практике и для диагностики обострений хронических воспалительных заболеваний желудка. А также, электрогастрография позволяет определить приблизительную длительность воспалительных процессов, глубину поражения стенки и тип воспалительных процессов желудочно-кишечного тракта, определить склонность к метаплазии желудка (выявление предрака).
Хромоскопия желудка и кишечника:
Хромоскопия – это метод окрашивания тканей желудочно-кишечного тракта, дополняющий эндоскопические исследования с целью расширения возможностей выявления мелких поражений слизистой оболочки, детализации их протяженности, границ, структурных особенностей и взятия прицельной биопсии.
Хромоскопия выполняется путем распыления красителя через биопсийный канал эндоскопа (гастроскопа или колоноскопа, в зависимости от основного исследования). Краситель вступает в химическую реакцию, взаимодействуя с эпителиальными клетками пищевода, желудка, 12-ти перстной кишки и толстого кишечника, что приводит к характерному изменению цвета слизистой. После этого врач проводит эндоскопический осмотр исследуемого органа и, при необходимости, выполняет прицельную биопсию окрашенных патологических участков слизистой оболочки.
Хромоскопия показана как методика вспомогательной диагностики зон воспаления и атрофии, определения границ заболевания и состояния слизистой желудка, раннего выявления доброкачественных образований и метаплазии.
Экспресс-тест на непереносимость лактозы
Экспресс-тест на непереносимость лактозы позволяет качественно определить активность фермента лактазы в биоптатах, взятых при гастроскопии.
Непереносимость лактозы (гиполактазия) – это нарушение способности переваривать лактозу – основной сахар, входящий в состав молока. Это нарушение обусловлено снижением активности фермента лактазы, который образуется в тонком кишечнике. Лактозная непереносимость может вызывать следующие симптомы со стороны пищеварительной системы: тошнота, метеоризм, вздутие живота, колики, боль, диарею. Пациенты, с симптомами непереносимости лактозы, как правило, направляются на ФГДС и тестирование на непереносимость лактозы.
Используемые нами экспресс-тесты на непереносимость лактозы (Biohit, Финляндия) характеризуются 100% достоверностью, превосходят любые дыхательные тесты и выявляют все виды лактазной недостаточности. Готовность результатов – через 20 минут. Подготовка к экспресс-тесту, как к гастроскопии.
Внутрижелудочная рН-метрия (определение кислотности):
Внутрижелудочная рН-метрия – диагностическая процедура, в процессе которой производят измерение кислотности непосредственно в желудочно-кишечном тракте (пищеводе, желудке, 12-ти перстной кишке). Данный метод широко применяется для коррекции коррекции тактики лечения при заболеваниях ЖКТ, связанных с нарушением кислотности.
Показания к определению кислотности:
- заболевания, при которых нарушение кислотопродуцирующей функции желудка имеет определённое значение в патогенезе и требует коррекции для достижения максимального лечебного эффекта;
- выявленные при эндоскопическом осмотре патологические изменения слизистой оболочки, которые могут быть обусловлены нарушением кислотопродукции.
Эндоскопическая внутрижелудочная pH-метрия, выполняемая в нашей клинике, проводится с помощью специального эндоскопического зонда, вводимого через инструментальный канал эндоскопа во время гастроскопии.
Ко всем исследованиям, подготовка, как к гастроскопии (колоноскопии).
Источник
Электрогастрография – современная методика, позволяющая исследовать двигательную способность желудка человека, не осуществляя зондирование. Обычные способы диагностики, подразумевающие необходимость глотать зонд, нередко приводят обследуемых в ужас. Хотя зондирование нельзя назвать болезненным, приятного в такой процедуре крайне мало. ЭГГ использует данные биопотенциалов желудка, регистрируемые через переднюю стенку брюшной полости специальным прибором – электрогастрографом. Благодаря этому способу, не прибегая к инвазивной диагностике, лечащий врач может получить данные о наличии расстройств пищеварительного процесса.
Как работает желудок в человеческом организме
Желудочно-кишечный тракт – сложная система, состоящая из множества составляющих. Каждый из её элементов осуществляет собственные, уникальные функции, а в целом весь пищеварительный тракт отвечает за переработку пищи, поступающей в организм, всасывание из неё питательных полезных веществ, выведение переработанного продукта – каловых масс. При этом, процесс переработки пищи начинается ещё в ротовой полости, а далее по пищеводу комок пережёванной еды попадает именно в желудок.
Желудок – полый орган, расположенный в верхней части брюшной полости, между пищеводом и двенадцатиперстной кишкой. Анатомически его строение представлено четырьмя отделами – входным (кардиальным), сводом, средней частью (телом), пилорическим (антральным) отделом. В антральной части находится привратниковый сфинктер.
Продолговатая форма органа имеет два изгиба – малый и большой. Малый изгиб обращён в сторону печени, большой – к селезёнке. Снаружи орган покрыт серозной оболочкой, а его стенки состоят из трёх слоёв ткани – мышечного, подслизистого и слизистого.
Слизистая желудка содержит специальные пищеварительные железы, которые вырабатывают фермент – пепсин, и агрессивную жидкость – соляную кислоту.
Кроме того, антральный отдел содержит клетки, которые вырабатывают слизь, покрывающую внутреннюю оболочку желудка. Главная функция этой слизи – защитная. Именно благодаря ей, желудочный сок не может переваривать внутренний слизистый слой органа.
В системе пищеварения человеческого организма желудок выполняет несколько функций:
- моторную;
- секреторную;
- выделительную;
- всасывательную.
Моторика желудка подразумевает перистальтические сокращения мышечной ткани органа, которые способствуют продвижению пищевого комка по желудочной полости в сторону кишечника. Также за счёт сокращений частично осуществляется измельчение еды.
Секреторная функция означает, что железы желудка способны выделять специальные ферменты и жидкость для переваривания пищевого комка.
Выделительная или экскреторная функция желудка активизируется в случаях, если в организме происходят процессы интоксикации. В таком случае токсические продукты могут выделяться через слизистую оболочку желудка в полость органа.
Основная часть полезных пищевых элементов всасывается в кишечнике. Стенки желудка в некоторых количествах всасывают:
- алкоголь;
- йод;
- бром;
- воду;
- глюкозу.
Суть метода электрогастрографии, для чего назначается обследование
Любые нарушения в сократительной деятельности желудка и кишечника, расстройства координации перистальтики могут провоцировать или быть следствием некоторых патологических процессов. Оценка степени нарушения помогает выявить степень тяжести состояния больного, а также прогноз течения болезни.
Электрография желудка относится к методикам оценки моторной функции органа, которые используют данные, характеризующие электрическую активность этих органов. Такие методики основываются на наличии взаимосвязи сократительной и электрической деятельности желудочно-кишечного тракта.
В медицине существует два типа электрогастрографии:
- прямая;
- периферическая.
Первый вид процедуры предусматривает размещение фиксирующих электродов непосредственно на стенках органа, поэтому его применяют крайне редко. Второй вид ЭГГ подразумевает, что электроды фиксируют на передней брюшной стенке, то есть на коже живота.
Целями назначения ЭГГ желудка являются:
- необходимость установить первичный или утвердить уже имеющийся диагноз;
- исследование нарушений моторики органа;
- предоперационная подготовка;
- необходимость дифференциации механических и функциональных нарушений;
- подбор и разработка тактики лечения;
- контроль качества и эффективности проводимого лечения.
Показания и противопоказания электрогастрографии желудка
Основанием для назначения процедуры диагностики является наличие заболевания желудка. В таком случае лечащему врачу необходимо определить состояние перистальтики органа, а также особенности его реакции на различные лекарственные препараты.
Среди показаний к осуществлению электродиагностики:
- язвенная болезнь желудка;
- болезни тонкой кишки;
- наличие спаек в брюшной полости;
- рефлюксы: отклонения в работе так называемых переходных зон;
- диагностирование непроходимости кишечника;
- подозрение на послеоперационный парез кишечника.
Какие противопоказания подразумевает процедура? Благодаря её безболезненности и безвредности, у ЭГГ желудка практически нет противопоказаний. В случае, если у обследуемого установлен кардиостимулятор, электронные приборы, импланты или шунты, об этом следует заранее сообщить лечащему врачу.
Требования к подготовке и техника проведения процедуры
Все подготовительные мероприятия перед электрогастрографией направлены на очищение желудка и кишечника. Для этих целей за 2-3 дня до её проведения, в рамках подготовки больного, ему вводят режим бесшлаковой диеты. Чтобы снизить уровень газообразования в пищеварительном тракте, из рациона исключаются:
- свежие фрукты и овощи;
- хлеб, особенно чёрный;
- бобовые;
- молоко и молочные продукты;
- алкогольные и газированные напитки;
- жирные сорта рыбы и мяса.
Вечером накануне обследования пациент может принять слабительный препарат или сделать очистительную клизму. Ужин должен быть лёгким.
Утром перед процедурой запрещено есть и пить, так как она проводится строго натощак.
Общая длительность ЭГГ желудка составляет около 40-50 минут. Обследуемого укладывают на кушетку, в положении на спине. На ногах и животе фиксируются специальные чувствительные электроды.
Расположение активного проводника определяется рентгенологически – оно находится на пересечении пилорической части желудка и середины живота. Второй электрод располагают на правой ноге.
После того, как доктор получает данные, зафиксированные натощак, проводится пищевая проба. Пациента принимает 150 грамм хлеба, запивает его стаканом чая с сахаром, делает глоток суспензии сульфата бария.
На экран аппарата датчики выводят ломаную линию с определённой величиной и частотой зубцов. Эти зубцы являются отражением биотоков, возникающих из-за сократительной деятельности мышечной ткани желудка.
Аппараты, с помощью которых осуществляется процедура (электрогастрографы) позволяют регистрировать на поверхности тела колебания биотоков, соответствующих ритму перистальтики желудка.
За счёт того, что полоса пропускания частот имеет узкий диапазон, прибор производит избирательную запись именно синхронных с сокращениями желудка колебаний.
Перед началом фиксации и после её окончания диагност устанавливает калибровку потенциалов.
Особенности расшифровки показаний электрогастрографа
Существуют нормальные показатели электроколебаний биотоков органов пищеварительного тракта, с которыми сравнивается полученный результат. Нормы ЭГГ желудка представлены такими показаниями амплитуды кривой:
- толстой кишки: 0,01-0,03 Гц;
- тела желудка: 0,03-0,07 Гц;
- подвздошной кишки: 0,07-0,13 Гц;
- тощей кишки: 0,13-0,18 Гц;
- двенадцатиперстной кишки: 0,18-0,25 Гц.
Учёными-медиками Л.Г. Красильниковым и Б.И. Фишзон-Рыссом было определено три вида ЭГГ-кривых у здоровых людей: нормокинетическая кривая имеет амплитуду 0,2-0,4 мВ, гиперкинетическая – амплитуду, превышающую 0,4 мВ. Гипокинетическая кривая фиксируется с амплитудой ниже 0,2 мВ.
Любые патологические процессы в желудке и соседних органах, влияющие на способность желудка к сокращению, отображаются на электрогастрограмме характерными изменениями, например, изменением ритма сокращательных движений, нарушением амплитуды зубцов на кривой.
Кроме того, ЭГГ даёт доктору возможность определить влияние различных препаратов и веществ на моторную функцию органа. Так, введение пациенту 2-5 грамм гидрокарбоната натрия отображается увеличением амплитуды электроколебаний. Соляная кислота обладает свойством тормозить сокращения желудка, поэтому амплитуда электрических колебаний уменьшается.
Атропин, вводимый пациентам и со здоровым желудком, и с язвенной болезнью, также снижает амплитуду колебаний кривой, в то время как морфий её увеличивает. При этом, действие морфия и атропина у больных выражено значительно дольше, чем у здоровых.
По результатам электрогастрографии, доктор-диагност может выявить нормальную частоту сокращений (2-4 цикла в минуту), или наличие нарушений моторики.
Брадигастрия диагностируется, если у обследуемого наблюдается гипотонус перистальтики – частота сокращений менее 2 циклов в минуту. Тахигастрия характеризуется гипертонусом, когда в минуту у пациента фиксируется от 4 до 10 циклов сокращений.
Полученные данные оформляются диагностом в медицинское заключение. Документ, вместе зафиксированными изображениями кривых, выдаётся на руки пациенту, который далее передаёт их своему лечащему врачу. По заключению диагноста, доктор сможет определить диагноз конкретного пациента, разработать для него тактику лечения, подобрать медикаментозную терапию, при необходимости назначить иные виды диагностических процедур.
Электрогастрография – безопасный и полностью безболезненный способ обследования функциональных способностей желудка. Такой метод диагностики не требует соблюдения сложных мер подготовки и не имеет противопоказаний. Его можно проводить детям, взрослым, беременным и кормящим женщинам. Изучая результаты ЭГГ, доктор может установить отклонения в работе пищеварительного тракта, связанные с расстройством моторики желудка.
Больше свежей и актуальной информации о здоровье на нашем канале в Telegram. Подписывайтесь: https://t.me/foodandhealthru
Автор статьи:
Извозчикова Нина Владиславовна
Специальность: инфекционист, гастроэнтеролог, пульмонолог.
Общий стаж: 35 лет.
Образование: 1975-1982, 1ММИ, сан-гиг, высшая квалификация, врач-инфекционист.
Ученая степень: врач высшей категории, кандидат медицинских наук.
Повышение квалификации:
- Инфекционные болезни.
- Паразитарные заболевания.
- Неотложные состояния.
- ВИЧ.
Источник
Электрогастроэнтерография: исследование электрической активности желудка и кишечника.
Кукушкина Юлия БМИуб-109
Цели и методы исследования моторно-эвакуаторной функции желудочно-кишечного тракта
Желудочно-кишечный тракт (ЖКТ) – это одна из наиболее сложных полифункциональных систем. Одной из основных функций ЖКТ является эвакуация переработанной пищи по кишечнику. Благодаря этому происходит механическая обработка пищи, смешивание её с пищеварительными соками, ферментативная обработка, всасывание питательных веществ.
Нарушения сократительной способности желудка и кишечника, либо расстройства ее координации лежат в основе или являются следствием многих патологических процессов, зачастую определяя тяжесть состояния больного и исход заболевания. В связи с этим, изменения моторно-эвакуаторной функции (МЭФ) ЖКТ приходится учитывать как в процессе подбора консервативной терапии, прогнозирования течения основного заболевания, так и при выборе метода операции, оптимальной для данного субъекта.
Условно методы исследования МЭФ можно разделить на две группы:
- Методы, позволяющие непосредственно регистрировать сократительную активность ЖКТ.
- Методы оценки моторной функции органов на основе данных, характеризующих их электрическую активность.
К первой группе относятся методы, основанные на непосредственном измерении внутрипросветного давления ЖКТ с помощью баллонов, микродатчиков, радиокапсул, катетеров. Их особенностью является введение инородного тела непосредственно в просвет органа, что приводит к раздражению механорецепторов слизистой и изменяет его моторную активность.
Ко второй группе относятся электрофизиологические методы, основанные на изучении электрической активности ЖКТ. Они базируются на наличии тесных взаимосвязей между электрической и сократительной деятельностью ЖКТ. Эти методы включают в себя как непосредственную регистрацию биопотенциалов гладкомышечных стенок органов с фиксированных на них электродов – прямая электрогастроэнтерография, так и их регистрацию с накожных электродов – периферическая электрогастроэнтерография.
Необходимость имплантировать электроды в стенку органа ограничивает использование прямой электрогастроэнтерографии в клинической практике. К тому же, в ряде работ выявлена достоверная связь между результатами прямой и периферической электрогастроэнтерографии.
При проведении периферической электрогастроэнтерографии измерительные электроды закрепляются либо на поверхности передней брюшной стенки, либо на конечностях. Место крепления референтного электрода определяется используемой методикой исследования и может находиться как на конечностях, так и на поверхности передней или боковой брюшной стенки. При работе с многоканальным электрогастроэнтерографом возможен вариант, при котором часть каналов используется для снятия сигналов с поверхности передней брюшной стенки, а другая часть для снятия сигналов с конечностей.
В мировой практике применяются, в основном, два способа исследования электрической активности:
- Электрогастроэнтерография (ЭГЭГ) – исследуется одновременно электрическая активность и желудка и кишечника.
- Электрогастрография (ЭГГ) – исследуется электрическая активность только желудка.
Периферическая электрогастроэнтерография неинвазивна, не имеет противопоказаний и хорошо переносится всеми больными. Это позволяет обследовать даже крайне тяжелых пациентов как до операции, так и с первых часов послеоперационного периода. Можно проводить многократные повторные исследования для оценки динамики показателей в процессе лечения.
Электрофизиология гладкомышечной ткани
Уже в 50-х годах физиологи для исследования моторной функции гладкомышечной клетки применяли методы исследования её электрической активности. Для этого использовали как внутри, так и внеклеточные способы отведения сигнала. Проведённые работы выявили, что в состоянии покоя гладкомышечные клетки имеют градиент концентрации ионов, проникающих через клеточную мембрану. Это определяет наличие, так называемого, мембранного потенциала покоя. Периодические изменения мембранного потенциала получили название медленных волн (МВ) или базисный электрический ритм.
В экспериментах in vivo и in vitro было отмечено, что эти изменения происходят автономно, они не связаны с влиянием нервной системы, гуморальных регуляторов, не угнетаются при действии фармакологических агентов. По-видимому, периодические изменения мембранного потенциала гладкомышечной клетки можно рассматривать как следствие колебаний внутриклеточных процессов метаболизма и проницаемости мембраны гладкомышечных клеток.
МВ можно регистрировать с внутриклеточно вживленных электродов, на полосках гладких мышц, изолированных органах. При возникновении сокращения гладкомышечной ткани на плато МВ регистрировались группы быстрых электрических осцилляций, которые получили название потенциалов действия (ПД). Была выявлена высокая корреляция между уровнем сократительной активности и количеством ПД, их амплитудой, частотой следования.
Более мощные сокращения сопровождались образованием групп ПД с высокой амплитудой и, соответственно, наоборот, чем слабее было сокращение, тем меньше было потенциалов действия и ниже их амплитуда. Все вышесказанное непосредственно относится и к желудочно-кишечному тракту, стенка которого состоит из гладкомышечной ткани. Были проведены многочисленные экспериментальные работы по исследованию электрической активности гладкой мускулатуры ЖКТ параллельно со стандартными методиками оценки МЭФ (рентгенографией, баллонографией, иономанометрией). При этом получены доказательства тесной связи, если не идентичности, электрической и моторной активности гладких мышц ЖКТ.
В итоге проведенных работ, к середине 70-х годов активно разрабатываются 2 группы электрофизиологических методов исследования МЭФ ЖКТ.
Первую группу составляют методы записи биопотенциалов непосредственно со стенки желудка или кишечника с помощью вживленных при операции (прямая миография, импедансография) или присасывающихся электродов на специальных зондах, вводимых в желудок, тонкую или толстую кишку. Основными недостатками этих методов являются инвазивность и ограниченность применения у не оперированных больных, невозможность оценки биоэлектрической активности всего ЖКТ, поскольку регистрируемые данные характеризуют лишь состояние участка кишки, локализованного непосредственно под электродом, сложность расшифровки получаемых сигналов.
Учитывая вышесказанное, параллельно с разработкой вышеперечисленных методов, был разработан метод регистрации электрических сигналов ЖКТ с поверхности передней брюшной стенки. Одним из первых был метод М.А. Собакина – электрогастроэнтерография.
После проведенной рентгенографии желудка, на передней брюшной стенке обрисовывался контур желудка и двенадцатиперстной кишки (ДПК), затем на него накладывались 2 электрода, активный и опорный, и осуществлялась запись электрических потенциалов с поверхности передней брюшной стенки.
Метод позволял оценивать амплитуду и ритмичность электрических колебаний различных отделов желудка и двенадцатиперстной кишки (в зависимости от локализации активного электрода). М.А. Собакину удалось выявить изменения электрической активности, характерные для обострения язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки, рака желудка, стеноза выходного отдела желудка.
Параллельно с дальнейшими попытками развития этого метода, ряд исследователей (В.Г. Ребров, Ю.М. Гальперин, О.Л. Нотова и др.) делали попытки оценивать электрическую активность тонкой и толстой кишки с помощью созданного прибора с применением различных частотных фильтров. К этому периоду работами физиологов было доказано постоянство частоты колебаний различных отделов ЖКТ.
В табл. 1 (по О.Л. Нотовой, 1987), указано количество МВ в минуту в различных отделах ЖКТ. Как следует из этой таблицы, частота следования МВ в желудке и различных отделах кишечника человека является стабильным параметром, который практически не меняется при различных фармакологических воздействиях и большинстве заболеваний органов ЖКТ.
Таблица 1. Количество медленных волн в минуту в различных отделах ЖКТ (по О.Л. Нотовой)
| Автор/год | Желудок | Двенадцатиперстная кишка. Тощая кишка | Подвздошная кишка | Толстая кишка |
| Daniel E., 1960 | . | . | 7,6±0,3 | . |
| Christensen J., 1971 | 3,0 | 11,8 | 9,8 | . |
| Waterfall W., 1972 | . | . | 8,85±0,13 | . |
| Thriller J.L., 1972 | 3,0 | 8. 10 | . | 1. 6 |
| Taylor J., 1975 | . | . | . | 3,1±0,1 |
| Vantrappen, 1977 | . | 11,3. 11,66 | . | . |
Итогом многочисленных экспериментальных и клинических исследований было создание неинвазивного метода регистрации моторной активности практически всех отделов ЖКТ с поверхности передней брюшной стенки (электрогастроэнтеро- и колография).
Опираясь в дальнейшем на исследования, доказывающие существование в кишечнике проксимо-дистального градиента частот, т.е. постепенное понижение частоты сокращений от верхних отделов кишечника к нижним, на кафедре госпитальной хирургии № 1 Российского государственного медицинского университета под руководством зав. кафедрой, д.м.н. проф. В.А. Ступина была обоснована и разработана методика периферической ЭГЭГ. Особенность этой методики, состоит в том, что сигнал электрической активности ЖКТ регистрируется не с поверхности передней брюшной стенки, а с конечностей.
Правомерность применения описанного метода подтверждена результатами параллельных электрогастроэнтерографических, эндоскопических и рентгенологических исследований, проведенных в экспериментальных и клинических условиях.
Расположение электродов при проведении периферической электрогастроэнтерографии
В мировой практике сосуществуют два подхода к исследованию электрической активности ЖКТ с использованием накожных измерительных электродов:
1. Электрогастроэнтерография (ЭГЭГ) – исследуется электрическая активность желудка и кишечника. В России этот метод развивается, в первую очередь, в РГМУ под руководством В.А. Ступина. Метод реализован в виде двух режимов – суточной ЭГЭГ (измерительные электроды расположены на поверхности передней брюшной стенки) и стандартной 40-минутной периферической ЭГЭГ (электроды расположены на конечностях). Возможно также проведение исследования произвольной длительности.
2. Электрогастрография (ЭГГ) – исследуется электрическая активность только желудка. В основе метода лежит исследование сигнала с поверхности передней брюшной стенки и выявление доминирующей частоты электрической активности желудка.
Источник
Источник