Пономарева А.П., Рачкова Н.С., Хавкин А.И. и др. Диагн. возможности электрогастроэнтерографии у детей при разл. забол. ЖКТ. Матер. XIII Конгресса детских гастроэнтер. России. Всерос. совещ. "Актуал. пробл. абдоминальной патологии у детей". – М. – 2006.

Авторы: Пономарёва А.П. / Рачкова Н.С. / Хавкин А.И. / Бельмер С.В.

Диагностические возможности электрогастроэнтерографии у детей при различных заболеваниях ЖКТ

Актуальность. Распространенность заболеваний желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) у детей крайне велика и продолжает ежегодно расти. Так, хронический гастрит встречается у 10-80% детей, хронический гастродуоденит - у 25-30%, гастроэзофагальная рефлюксная болезнь - в 20-40%, хроническая дуоденальная непроходимость - в 3-17%. [4]. Одной из наиболее актуальных. проблем детской гастроэнтерологии является функциональная патология. Анализ данных Центра патологии органов пищеварения НИИПДХ МЗ РФ выявил, что у 30% больных боли в животе не сопровождаются органическими изменениями.

Известно, что как функциональные, так и органические заболевания желудочно-кишечного тракта часто сопровождаются нарушениями его моторно-эвакуаторной функции. При этом характер нарушений моторики ЖКТ во-многом определяет тактику лечения больных. В свою очередь для выявления типа нарушений моторики ЖКТ необходимо проведение широкого спектра исследований, большинство из которых являются инвазивными. Именно поэтому, в настоящее время, особую актуальность приобретают неинвазивные и нетравматичные методы диагностики, к которым относится электрогастрография.

Первые работы по изучению электрофизиологии желудочно-кишечного тракта относятся к началу прошлого века, однако до настоящего времени отсутствует унифицированная методика регистрации и анализа биоэлектрической активности желудка и кишечника. Это связано в первую очередь с отсутствием прямой корреляции, как это наблюдается при проведении электрокардиографии, между электрической активностью органа и сокращениями его гладкой мускулатуры. Кроме того, конфигурация и амплитуда электрограмм изменчива и зависит от функционального состояния органов желудочно-кишечного тракта, способа регистрации (внутри- и внеклеточно, униполярно или биполярно), конструкции электрода, способа его фиксации или вживления, ориентации биполярных электродов относительно продольной оси исследуемого органа, межэлектродного расстояния и сопротивления, времени пребывания электродов в организме.


Электрогастроэнтерография - метод исследования, позволяющий оценить биоэлектрическую активность желудка, двенадцатиперстной кишки и других отделов ЖКТ. Он основан на регистрации изменений электрического потенциала от органов ЖКТ.

В состоянии покоя гладкомышечные клетки, как и клетки сердечной мышцы или скелетных мышц, имеют мембранный потенциал покоя, благодаря градиенту концентрации ионов по обе стороны клеточной мембраны. Периодические изменения мембранного потенциала получили название медленных волн (МВ) или трансмембранного потенциала покоя. Под трансмембранным потенциалом покоя понимают разность потенциалов, существующую, между внутри- и вне клеточной средой при отсутствии изменений электрической активности. Величина трансмембранного потенциала колеблется в пределах от 20 до 90 мв. Медленные электрические волны представляют собой периодические фазы деполяризации и реполяризации мембран гладкомышечных клеток. В желудке медленные волны генерируются миогенным пейсмекером, располагающимся в области тела желудка. Медленные волны возникают с достаточно постоянной для каждого отдела ЖКТ частотой. Как было показано рядом исследователей, в кишечнике существует проксимально-дистальный градиент частот медленных волн, т.е. максимальная частота наблюдается в 12-перстной кишке и начальном отделе тощей кишки, в дистальном направлении частота уменьшается. Частота медленных волн в желудке равна - 0,031-0,070 Гц (или 2-4 цикла в минуту), в двенадцатиперстной кишке 0,181-0,250 Гц (10-12 циклов в минуту), в тощей кишке 0,131-0,10 Гц (9-12 циклов в минуту), в подвздошной кишке 0,071- 0,130 Гц (6-8 циклов в минуту) и в толстой кишке 0,011 Гц (0,6 циклов в минуту). Важно отметить, что частота медленных электрических волн определяет максимально возможную частоту сокращений гладких мышц желудочно-кишечного тракта. В эксперименте было выявлено, что вне пищеварения биоэлектрическая активность желудочно-кишечного тракта характеризуется наличием фаз относительного покоя и фаз усиленной активности (голодная перистальтическая активность).

Медленные волны сами по себе не вызывают мышечного сокращения. Сокращение гладкомышечной ткани возникает при появлении на плате медленных волн быстрых электрических осцилляций, потенциалов действия (ПД). Потенциалы действия представляют собой относительно быстрое изменение мембранного потенциала, которое тесно связано с уровнем потенциала покоя и амплитудой медленной электрической волны, и отражают локальное сокращение мышечного волокна [1,5,7]. Единичные ПД обуславливают тоническое сокращение, группы ПД вызывают ритмические сокращения. Сила сокращения мышечного волокна пропорциональна числу ПД в группе. Медленные волны создают в мышцах потенциал, близкий к порогу активации, что дает возможность возникновению ПД с последующим сокращением мышечного волокна. При недостаточной деполяризации клеточной мембраны ПД затухают, при высокой деполяризации могут инициироваться распространяющейся медленной волной. Однако некоторые авторы, считают, что сокращение мышечного волокна возможно и при отсутствии пиковых потенциалов. При этом регистрируются минимальные по амплитуде сокращения участков кишки, соответствующие основному электрическому ритму.

Механизм генерирования медленных электрических волн отличается устойчивостью. Они мало изменяются под влиянием ацетилхолина, неостигмина, атропина, адреналина, прокаина, морфина, гистамина, кокаина, никотина. Однако все эти вещества определенно влияют на возникновение пиковых потенциалов и сокращение гладких мышц.

Еще в начале 20-го века исследователи измеряли электрическую активность гладкомышечной клетки. Для этого использовали как внутриклеточные, так и внеклеточные способы отведения сигнала. В настоящее время для определения биоэлектрической активности желудочно-кишечного тракта используются прямые методы с вживленными электродами (прямая миография, импедансометрия) и непрямые методы, основанные на регистрации изменений электрического потенциала желудочно-кишечного тракта с поверхности тела. Прямые методы регистрации позволяют наиболее точно оценить моторно-эвакуаторную функцию исследуемого участка кишки, так как позволяют регистрировать потенциалы действия. Однако инвазивность метода накладывает ряд ограничений в его использовании. Непрямой метод регистрации биопотенциалов имеет ряд преимуществ перед прямым. Он неинвазивен, не имеет противопоказаний, позволяет оценить биоэлектрическую активность всех отделов ЖКТ. Метод непрямой электрогастроэнтерографии позволяет регистрировать лишь изменения медленных волн. Однако, как было сказано выше, МВ не вызывают мышечные сокращения кишки, вследствие чего не вполне отражают моторно-эвакуаторную деятельность кишки. Тем не менее, проведенные исследования показали, что между показателями изменений МВ и ПД имеется высокая корреляция. Эта связь тем теснее и достоверней, чем интенсивнее пиковая электрическая и моторная активность данного органа. При активных сокращениях и появлении на миограммах высокоамплитудных пачек ПД, отмечается и повышение амплитуды МВ. Регистрация биоэлектрического потенциала проводилась с поверхности кожи в области желудка. В настоящее время такой способ отведения сигналов широко используется в наших клиниках, а также за рубежом. Отрицательными чертами этого способа является невозможность оценки биоэлектрической активности различных отделов ЖКТ.

Благодаря работам Реброва В.Г., был разработан метод периферической электрогастрографии, при котором регистрация сигнала различных отделов ЖКТ производится с конечностей [8]. Возможность этого метода объясняется постоянством частоты гладкомышечных сокращений в различных отделах ЖКТ. Для регистрации электрической активности различных отделов ЖКТ используются высокочувствительные усилители с полосой пропускания низких частот (от 0 до 1 Гц) при режиме усиления постоянного тока, что позволяет устранять помехи, вносимые в сигнал высокочастотными потенциалами других органов. Для обработки получаемых данных применяется метод Фурье, используемый для обсчета нелинейных биологических сигналов. По графику спектрограммы и цифровым данным, полученным после обработки сигнала, оценивается уровень электрической активности желудка и двенадцатиперстной кишки, тощей, подвздошной и толстой кишки, ритмичность сокращений и ее координированность работы соседних отделов ЖКТ [7]. Таким образом, при помощи электрогастрографии оценивается моторно-эвакуаторная функция желудка, что так необходимо при различных заболеваниях верхних отделов желудочно-кишечного тракта.

Материалы и методы. В нашей работе использовался метод периферической электрогастроэнтеромиографии, проводимый с помощью прибора ЭГЭГ-01К (НПП "Исток-Система", г. Фрязино). Регистрация сигнала проводилась с накожных электродов, расположенных на коже правого предплечья и нижних конечностей пациента. Участок кожи, на который накладывался электрод, предварительно обезжиривался спиртом и покрывался электропроводной пастой. Исследование проводилось в две фазы длительностью 40 мин, включающих тощаковое исследование, после 10-12 часового голода (ночной период), а также исследование после приема стандартного завтрака. Количественная характеристика сократительной активности желудка и кишечника давалась путем количественной оценки пиковой электрической активности этих органов. При проведении электрогастроэнтерографии осуществлялось сравнение результатов, полученных при тощаковом исследовании, с условной нормой и с результатами, полученными после стандартного завтрака. Также оценивалась скорость, сила, длительность и фазовость ответа на пищевой стимулятор на частотах желудка и двенадцатиперстной кишки.

Результаты исследований. Среди обследованных больные с различной патологией ЖКТ. В группу наблюдения вошло 149 детей в возрасте от 4 до 15 лет с различными заболеваниями желудочно-кишечного тракта, в т.ч. с функциональной диспепсией (39 больных), хроническим гастродуоденитом (35 больных), хронической дуоденальной непроходимостью (10 человек), язвенной болезнью двенадцатиперстной кишки (7 больных), гастроэзофагеальной рефлюксной болезнью (19 больных), незавершенным поворотом кишечника (1 больной).

В процессе исследования проводилось изучение изменений биоэлектрической активности ЖКТ в зависимости от вегетативного статуса пациента, объема принятой пищи, времени суток.

При оценке полученных электрограмм нами было отмечено, что тощаковая биоэлектрическая активность желудка и двенадцатиперстной кишки у детей с преобладанием тонуса парасимпатического отдела вегетативной нервной системы (ваготонией) была выше, чем у детей с преобладанием тонуса симпатического отдела (симпатикотонией), однако прирост электрической активности в ответ на пищевую нагрузку у последних был несколько выше.

Кроме того, наблюдалась значительная разница в показателях электрической активности желудочно-кишечного тракта после легкого и плотного завтрака у одних и тех же детей. Увеличение электрической активности в ответ на плотный завтрак было примерно в 2 раза больше, чем в ответ на легкий завтрак.

Оценка исследований, выполненных в I и во II половину суток, выявила существование циркадных ритмов биоэлектрической активности, а именно, что тощаковая биоэлектрическая активность желудочно-кишечного тракта выше во II половину дня, однако при этом было зарегистрировано снижение электрической активности в ответ на пищевую стимуляцию, чего не наблюдалось в I половину дня.

Также нами был обследован один ребенок в раннем послеоперационном периоде после лапаротомической операции по поводу незавершенного поворота кишечника, у которого было отмечено снижение электрической активности всех отделов ЖКТ натощак по сравнению с нормой и выраженное усугубление данных изменений после пищевой нагрузки, что могло свидетельствовать о послеоперационном парезе ЖКТ. При обследовании этого ребенка через 4 месяца после операции была отмечена положительная динамика.

Достоверных различий между тощаковой электрической активностью у детей с хроническим гастродуоденитом и хронической дуоденальной непроходимостью обнаружено не было.

Среди больных с функциональной диспепсией были выявлены различные нарушения моторики желудка и двенадцатиперстной кишки. В ряде случаев у больных функциональной диспепсией выявлялись признаки дуоденальной гипертензии. В других случаях выявлялись косвенные признаки гипотонии желудка при нормальном или сниженном тонусе двенадцатиперстной кишки. Признаки дуоденогастрального рефлюкса (ДГР) наблюдались преимущественно у пациентов, имеющих повышение электрической активности двенадцатиперстной кишки. Как правило, данные о ДГР, выявленном при периферической электрогастроэнтеромиографии совпадали с данными внутрижелудочной рН-метрии и ФЭГДС.

Таким образом, метод периферической электрогастроэнтерографии можно использовать как дополнительный метод в дифференциальной диагностике органической и функциональной патологии ЖКТ. Благодаря оценке моторно-эвакуаторной функции желудочно-кишечного тракта, с помощью электрогастрографии появилась возможность максимально индивидуализировать схемы лечения больных с нарушенной моторикой ЖКТ. Пациентам, имеющим высокую электрическую активность 12-перстной кишки, свидетельствующей об её высоком мышечном тонусе, как до, так и после еды мы назначали спазмолитическую терапию. В тех случаях, когда наблюдалось падение тонуса 12-перстной кишки после еды, в схему терапии входили прокинетики, желчегонные препараты. На фоне проводимой терапии отмечалось клиническое улучшение течения заболевания. Однако при контрольном проведении электрогастрографии не всегда удавалось выявить улучшение показателей, что может быть связано с необходимостью продолжения лечения, проведения нескольких курсов терапии.


Заключение. Использование метода периферической электрогастроэнтерографии можно рекомендовать в повседневной клинической практике для диагностики, дифференциальной диагностики, а также для определения характера нарушений моторно-эвакуаторной функции желудочно-кишечного тракта как функционального, так и органического генеза. Неинвазивность, простота применения данного метода позволяет использовать его в детской практике, в том числе и для проведения необходимого числа контрольных обследований в ходе катамнестического наблюдения.


Литература

1. Климов П.К., Барашкова Г.М. Физиология желудка: механизмы регуляции. Л., Наука, 1991. С.57-69.
2. Климов П.К., Устинов В.Н. Биоэлектрическая активность гладких мышц пищеварительного тракта и ее связь с сократительной деятельностью // Успехи физиологических наук. - 1973. - том 4. - № 4. - С. З-ЗЗ. 
3. Собакин М.А. Физиологические поля желудка. Новосибирск, Наука, Сиб.отд., 1978, С. З-ЗЗ. 
4. Справочник по детской гастроэнтерологии. Под ред. А.М. Запруднова, А.И. Волкова. - М.: Медицина, 1995.
5. Устинов В.Н. Конфигурация биопотенциалов гладких мышц желудка и двенадцатиперстной кишки // Физиологический журнал СССР им.И.М. Сеченова. 1974. - том 60. - № б. - С. 961-970. 
6. Устинов В.Н. Биопотенциалы гладких мышц и сократительная деятельность желудка // Физиологический журнал СССР им. И.М. Сеченова. 1975. - том 61. - № 4.- С. 620-627. 
7. Закиров Д.Б. Оценка моторно-эвакуаторной функции органов ЖКТ у хирургических больных. М. 1994. Автореф. 
8. Ребров В.Г. Диагностическое значение электрогастрографии при заболеваниях гастродуоденальной системы. М. 1975. Автореферат.

Диагностические возможности электрогастроэнтерографии у детей при различных заболеваниях ЖКТ.

А.П. Пономарева, Н.С. Рачкова, А.И. Хавкин, С.В. Бельмер.

Кафедра детских болезней № 2 РГМУ, Российская детская клиническая больница, Центр патологии органов пищеварения НИИПДХ Росздрава, г. Москва.

Материалы XIII Конгресса детских гастроэнтерологов России. Всероссийское совещание "Актуальные проблемы абдоминальной патологии у детей". Москва, 21-23 марта 2006.


Назад в раздел