«Системный анализ показателей периферической электрогастроэнтерографии у больных с осложненной язвенной болезнью Хабаровск 2012 суточная рН-метрия электрогастроэнтерография суточная и рН-метрия импеданс-рН-метрия ...»
С.А. Вавринчук, П.М. Косенко
Системный анализ показателей
периферической электрогастроэнтерографии
у больных с осложненной язвенной
болезнью
Хабаровск
2012
суточная рН-метрия электрогастроэнтерография суточная
и рН-метрия импеданс-рН-метрия
эндоскопическая рН-метрия
многоканальная водно-перфузионная внутрижелудочная рН-метрия манометрия ЖКТ и диагностика состояния ЖКТ С.А. Вавринчук, П.М. Косенко Системный анализ показателей периферической электрогастроэнтерографии у больных с осложненной язвенной болезнью Хабаровск УДК 616.333-06-078- ББК 54.574. В Авторы:
С.А. Вавринчук, П.М. Косенко Рецензенты:
Л.К. Куликов – заведующий кафедрой хирургии с эндоскопией ГБОУ ДПО «Иркутская государственная медицинская академия последипломного образования» Минздравсоцразвития России, доктор медицинских наук, профессор, заслуженный врач РФ;
А.А. Полежаев – заведующий кафедрой общей хирургии, топографической анатомии и оперативной хирургии ГБОУ ВПО «Владивостокский государственный медицинский университет» Минздравсоцразвития России, доктор медицинских наук, профессор Вавринчук С. А., Косенко П. М.
В 123 Системный анализ показателей периферической электрогастроэнтерографии у больных с осложненной язвенной болезнью / С. А. Вавринчук, П. М. Косенко. – Хабаровск: Ред.-изд. центр ИПКСЗ, 2012. – 203 с.
Монография посвящена одной из наиболее актуальных проблем функциональной хирургии язвенной болезни – до- и послеоперационной диагностике и профилактике моторно-эвакуаторных нарушений желудка и кишечника.
В монографии дана электрофизиологическая характеристика моторноэвакуаторных нарушений желудочно-кишечного тракта у больных с осложненной язвенной болезнью.
Впервые для анализа показателей периферической электрогастроэнтерографии использованы методы многомерного статистического анализа, на основе которого выявлены возрастные и гендерные особенности моторики ЖКТ, созданы электрофизиологические модели моторно-эвакуаторных нарушений ЖКТ.
Отдельно рассмотрены вопросы оптимального выбора хирургических методов оперативного лечения осложннной язвенной болезни, особенностей моторики желудка у пациентов с язвенным пилородуоденальным стенозом после различных оперативных вмешательств и коррекции послеоперационных моторно-эвакуаторных нарушений.
Монография рассчитана на врачей-хирургов и гастроэнтерологов.
ISBN 978-5-98247-041-6 © С.А. Вавринчук, П.М. Косенко
ОГЛАВЛЕНИЕ
Список сокращенийВведение
Глава 1. Современное состояние проблемы моторно-эвакуаторных нарушений желудка и ДПК у больных с осложннной язвенной болезнью
1.1. Основные причины нарушений МЭФ желудка и ДПК у больных с осложннной ЯБ
1.2. Послеоперационные нарушения МЭФ желудка и ДПК.............. 1.3. Развитие специальных методов диагностики нарушений МЭФ желудка и ДПК у больных ЯБ
1.4. Электрофизиологические методы диагностики МЭФ желудка и ДПК
Глава 2. Характеристика клинических наблюдений и методы исследования
2.1. Общая характеристика клинических наблюдений
2.2. Объем и методы исследования
Глава 3. Показатели ПЭГЭГ обследуемых контрольной группы, возрастные и гендерные особенности моторики ЖКТ................. 3.1. Оценка электрофизиологического состояния ЖКТ и корреляционных связей показателей ПЭГЭГ
3.2. Возрастные и гендерные особенности показателей ПЭГЭГ....... 3.3. Факторный анализ показателей ПЭГЭГ
Глава 4. Электрофизиологическая характеристика моторно-эвакуаторной функции ЖКТ у больных язвенной болезнью, осложненной кровотечением
4.1. Клиническая характеристика больных
4.2. Анализ показателей ПЭГЭГ больных ЯБ ДПК, осложннной кровотечением
4.3. Анализ показателей ПЭГЭГ больных ЯБ желудка, осложннной кровотечением
4.4. Сравнение показателей ПЭГЭГ с учетом возрастных особенностей
4.5. Моделирование моторно-эвакуаторных нарушений ЖКТ у больных с ЯБ, осложннной кровотечением
Глава 5. Электрофизиологическая характеристика моторно-эвакуаторной функции ЖКТ у больных язвенной болезнью, осложннной пилородуоденальным стенозом
5.1. Клиническая характеристика больных
5.2. Методологические особенности анализа показателей ПЭГЭГ у больных с язвенным ПДС
5.3. Анализ показателей ПЭГЭГ больных с компенсированным ПДС.. 5.4. Кластерный анализ показателей ПЭГЭГ
5.5. Электрофизиологическая характеристика МЭФ ЖКТ у больных с гипо- и гипермоторным типами субкомпенсированного ПДС.. 5.6. Анализ показателей ПЭГЭГ больных ЯБ, осложннной декомпенсированным ПДС
5.7. Определение степени компенсации язвенных ПДС на основе показателей ПЭГЭГ
Глава 6. Электрофизиологическая характеристика моторно-эвакуаторной функции ЖКТ после радикальной дуоденопластики в сочетании с селективной проксимальной ваготомией............. 6.1. Анализ показателей ПЭГЭГ после РДП в сочетании с СПВ у больных с субкомпенсированным ПДС по гипермоторному типу
6.2. Анализ показателей ПЭГЭГ после РДП в сочетании с СПВ у больных с субкомпенсированным ПДС (гипомоторный тип)... 6.3. Анализ показателей ПЭГЭГ больных с декомпенсированным ПДС после оперативного лечения
6.4. Анализ показателей ПЭГЭГ после резекции желудка у больных с декомпенсированным ПДС
Глава 7. Электрофизиологическая характеристика моторноэвакуаторной функции ЖКТ у больных язвенной болезнью ДПК, осложненной перфорацией
7.1. Клиническая характеристика больных
7.2. Анализ показателей ПЭГЭГ после ушивания ПЯ ДПК............ 7.3. Анализ показателей ПЭГЭГ у больных с ПЯ ДПК после РДП.... 7.4. Моделирование моторно-эвакуаторных нарушений у больных с ПЯ ДПК после ушивания ПЯ и РДП
Список литературы
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
БЭР – базальный электрический ритм ГЭА – гастроэнтероанастомоз ГЭР – гастроэзофагеальный рефлюкс ГЭРБ – гастроэзофагеальнорефлюксная болезнь ДГР – дуоденогастральный рефлюкс ДПК – двенадцатиперстная кишка ЖКБ – желчекаменная болезнь ЖКТ – желудочно-кишечный тракт МВ – медленные волны ММК – мигрирующий моторный комплекс МмСА – многомерный статистический анализ МЭФ – моторно-эвакуаторная функция ОКН – острая кишечная непроходимость ПДС – пилородуоденальный стеноз ПЭГЭГ – периферическая электрогастроэнтерография ПЯ – перфоративная язва РДП – радикальная дуоденопластика РЖ – резекция желудка СВ – стволовая ваготомия СЖВ – селективная желудочная ваготомия СПВ – селективная проксимальная ваготомия ХНДП – хроническое нарушение дуоденальной проходимости ЭА – электрическая активность ЭМГ – электромиография ЭГГ – электрогастрография ЭГЭГ – электрогастроэнтерография ЭОП – электронно-оптический преобразователь ЯБ – язвенная болезньВВЕДЕНИЕ
ЯБ желудка и ДПК остатся широко распространенным заболеванием, охватывающим до 10–15 % трудоспособного населения экономически развитых стран и занимает одно из первых мест в структуре заболеваний органов ЖКТ, при этом число е осложненных форм, не имеет тенденции к снижению [69, 103, 121, 132, 146]. Нарушения МЭФ желудка и ДПК возникают у 10,0–56,3 % больных ЯБ [2, 35, 38, 93, 121] и до 65 % случаев после е оперативного лечения [14, 34, 41, 89,160], что делает проблему своевременной диагностики и профилактики послеоперационных нарушений МЭФ желудка не менее актуальной.Проблема адекватного определения моторики желудка на всех этапах лечения пациентов остатся краеугольным камнем функциональной хирургии ЯБ, от решения которой зависит выбор оптимального метода оперативного лечения, профилактика послеоперационного гастростаза и, соответственно, улучшение качества хирургического лечения этой группы больных [69, 95, 144].
Традиционно используемые для диагностики ЯБ и е осложнений, рентгенологический и эндоскопический методы, не позволяют адекватно оценивать МЭФ желудка, степень компенсации ПДС, осуществлять эффективный послеоперационный мониторинг моторики желудка и объективную сравнительную оценку результатов различных видов оперативного лечения [18, 121, 162].
До настоящего времени остаются дискутабельными вопросы выбора оптимального вида органосохраняющей операции на ДПК и ваготомии у больных с осложннной ЯБ, а также сроков восстановления МЭФ желудка в зависимости от дооперационного состояния моторики желудка [48, 93, 132, 228].
В.Г. Ребров [114], В.А. Ступин и соавт. [100], Н.С. Тропская и соавт. [134], F.Y. Chang [174] справедливо указывают, что наиболее информативным современным методом изучения функционального состояния желудка и кишечника является ЭГЭГ, которая отражает непосредственную связь между изменениями двигательной и ЭА различных отделов ЖКТ, однако использование метода прямой ЭГЭГ резко ограниченно в клинической практике в связи с его инвазивностью и невозможностью использования для дооперационной диагностики моторных нарушений [42, 87].
В настоящее время чаще используется основанный на принципе измерения электрического потенциала с поверхности кожных покровов конечностей пациента метод ПЭГЭГ, предложенный В.Г. Ребровым [114], однако и этот метод электрофизиологического исследования ЖКТ до настоящего времени не получил широкого распространения.
Сообщения об оценке нарушений МЭФ желудка и ДПК при ЯБ методом ПЭГЭГ малочисленны и отражают лишь наиболее общие принципы диагностики ПДС и послеоперационных гастростазов [4, 12]. Неоднозначной является оценка диагностической значимости некоторых показателей ПЭГЭГ [63], что снижает е диагностические возможности. Наличие большого количества взаимосвязанных показателей ПЭГЭГ требует использования методов многомерной статистики для их анализа, однако таких работ, в доступной литературе мы не нашли.
Отсутствуют основанные на ПЭГЭГ сравнительные данные о МЭФ желудка после различных органосохраняющих операций на ДПК при ЯБ и ваготомий, дифференциальной диагностике до- и послеоперационных нарушений МЭФ желудка [4, 37, 130].
ПЭГЭГ не нашла ещ своего применения и в определении показаний к ваготомии.
Дальнейшее изучение МЭФ желудка и ДПК у больных с осложннной ЯБЖ и ДПК и влияние на не различных методов хирургического лечения позволит значительно повысить качество хирургического лечения этой группы больных.
Эти актуальные проблемы хирургического лечения осложннной ЯБ и легли в основу представленной монографии.
Авторы выражают искреннюю признательность и благодарность:
– сотрудникам кафедры госпитальной хирургии № 1 ГБОУ ВПО РНИМУ им. Н.И. Пирогова – к.м.н., доценту С.В. Силуянову и к.м.н., ассистенту М.В. Баглаенко за оказанную помощь в освоении метода ПЭГЭГ;
– руководителю Центра «Биостатистика», редактору журнала «Биометрика» к.т.н., В.П. Леонову за помощь в обучении и выполнении многомерного статистического анализа.
Мы с благодарностью примем критические замечания, предложения и пожелания наших читателей.
ПРИЧИНЫ ВОЗНИКНОВЕНИЯ И ДИАГНОСТИКА
МОТОРНО-ЭВАКУАТОРНЫХ НАРУШЕНИЙ ЖЕЛУДКА И ДПК
У БОЛЬНЫХ С ОСЛОЖНЁННОЙ ЯЗВЕННОЙ БОЛЕЗНЬЮ
1.1. Основные причины нарушений МЭФ желудка и ДПК у больных с осложннной язвенной болезнью Нарушения МЭФ желудка и ДПК возникают у 10,0–56,3 % больных ЯБ [2, 38, 56, 93, 121].Патоморфологической основой их формирования является сочетание и непрерывное чередование процессов некроза и фиброза стенки ДПК и желудка, периульцерозного воспаления. Эти процессы приводят как к абсолютному сужению просвета поражнных органов, так и к их рубцово-язвенным деформациям, а также к поражению интрамурального нервного аппарата и периневральных структур с нарушением физиологических рефлекторных связей и с расстройствами антродуоденальной моторики [2, 71, 93, 95, 121, 146].
В основе возникновения и развития нарушений МЭФ при ЯБ лежат общие патогенетические механизмы, часто объединяемые понятием «моторно-эвакуаторные нарушения», которые разделяют на нарушения моторики и нарушения эвакуации только при изучении характера послеоперационных осложнений (механические и постваготомические) [17, 21, 35, 40, 41, 62, 89, 109, 239, 244, 245].
К нарушениям МЭФ желудка чаще всего приводит ПДС, возникающий у 18–57 % больных ЯБ [2, 71, 95, 121, 146]. Основой его является образование грубоволокнистой рубцовой ткани, фиброз стромы слизистой оболочки и миофиброз вследствие изменения сосудов в дне дуоденальной язвы вне зависимости от длительности ЯБ [88, 93, 197].
С.И. Пиманов [103] указывает, что воспалительный отк приводит к появлению компенсированного стеноза даже при его отсутствии в фазе ремиссии ЯБ и усугубляет степень уже имеющегося стеноза на одну ступень.
С.Р. Генрих [28], В.И. Оноприев и соавт. [142] установили, что язвенный дефект приводит к длительному спазму мышечных слов стенки ДПК, постепенно сменяющемуся органическим стенозом.
По данным В.И. Оноприева и соавт. [87, 93, 135, 142], зона рубцового сужения состоит из первичной шпоры, представленной рубцово-язвенным очагом, и вторичной шпоры в виде удвоения стенки ДПК в результате е втяжения контрлатеральным спазмом в просвет луковицы. Это приводит к формированию псевдопривратника, надстенотической дилятации истинного привратника и формированию псевдодивертикулов.
Характерным для ПДС является возникновение в области вторичной шпоры язв по типу зеркальных с разрушением псевдопривратника и формированием истинного рубцового кольца [2, 87, 93, 121, 142].
G. Gabella [197–200], изучая стенозы экспериментально, выявил первоначальные стереотипные изменения (гипертрофию гладкой мускулатуры, увеличение толщины базальной мембраны, накопление в интерстиции коллагеновых волокон и новообразование капилляров в циркулярном слое кишки), которые к 6-й неделе приводили к снижению митотической активности миоцитов и исчезновению из поля зрения нексусов с уменьшением толщины стенки кишки.
I.Y. Changet et al. [175–177] также путм эксперимента установили, что частичная обструкция кишки приводит к снижению числа пейсмейкеров, определяющих частоты МВ электрического потенциала гладкой мышечной ткани, а также частоту перистальтики различных отделов ЖКТ и их контактов с интерстициальными клетками Кахаля. Данные изменения являются основой расстройств электрической и сократительной активности мышечных слов, а также гипертрофии миоцитов и нарушения соотношения миоцитов и стромальных элементов. Устранение обструкции приводило к восстановлению популяции клеток Кахаля. На основании этих данных другие авторы [87] сделали вывод об обратимости патологических изменений, возникающих в результате частичной обструкции полого органа.
В.И. Оноприев [91], А.А. Рудик [120] и другие авторы [18] приводят собственные клинические данные о восстановлении анатомических размеров желудка, его моторики и регуляторной функции привратника в сроки до 5–6 месяцев после дуодено- и пилоропластики по поводу ПДС.
В.В. Оноприев [87] при ПДС наблюдал в нервном межмышечном сплетении дилатированной стенки желудка выраженные изменения, которые проявлялись периневральным и эндоневральным отком в межмышечных ганглиях с явлениями хроматолиза и вакуолизации цитоплазмы нейронов. Проведнные им гистологические исследования стенки желудка показали наличие лизиса эластических волокон с развитием в дальнейшем лизиса эластичного каркаса желудка и его дилатации.
Г.О. Смирнова и В.А. Ступин, изучая моторику желудка у больных с ПДС, указывают на первоначальное е возрастание с последующим, при декомпенсации стеноза, снижением базальной и стимулированной ЭА [130].
На основе экспериментальных данных В.В. Оноприев [87] сообщает, что через 13 недель после сужения просвета ДПК гипертрофия мускулатуры желудка сменялась гипотрофией с выраженным уменьшением толщины мышечной оболочки желудка и сопутствующим ему уменьшением толщины мышечной пластинки слизистой оболочки.
Основоположники дуоденопластики Т. Kennedy [221] и N.C. Tanner [251] указывали, что, как бы близко к привратнику ни располагался язвенный стеноз, он всегда является постпилорическим.
С.Р. Генрих [28] при ПДС выявил повреждение миоструктуры пилорического сфинктера в 82,8 % случаев. Истинное язвенное поражение привратника имело место лишь в 5,5 % случаев. В остальных случаях им был диагностирован миосклероз привратника, обусловленный подпилорическими дуоденальными язвами. Эти сведения подтверждаются и другими современными данными [43, 111, 121].
В основе классификаций язвенных стенозов лежит определение их локализации и протяжнности, оценка общего состояния больного, активности язвенного процесса и показатели МЭФ желудка [47, 79, 96, 105, 127]. Для оценки МЭФ желудка наиболее часто используется рентгеноскопия или УЗИ желудка и значительно реже – манометрия желудка и ЭГГ [47, 79, 96].
Общепризнанными и используемыми чаще других являются классификации ПДС Ю.М. Панцырева и А.А Гринберга [96] (таблица 4) и степени нарушения МЭФ желудка при язвенных стенозах М.И. Кузина и соавт. [73] (таблица 1). Эти классификации отражают прогрессирующее течение ПДС, разделяя его на стадии развития и степени тяжести.
Один из самых важных критериев существующих классификаций ПДС – степень его компенсации [96, 105, 127].
В доступной литературе мы не нашли единого определения этого понятия и его чтких параметров, в то время как оценка компенсации ПДС является основополагающей для установления адекватного объма его хирургического лечения.
Н.В. Рухляда и соавт. [121] справедливо полагают, что одной из причин неоднозначной оценки степени компенсации язвенных ПДС является существенное различие имеющихся способов его хирургического лечения, в том числе органосохраняющих операций и РЖ.
Большинство авторов [2, 47, 79, 96, 105, 121, 127] в качестве основных критериев компенсации ПДС использует рентгенологические признаки нарушения эвакуации контраста из желудка и клинические проявления ПДС.
В.А. Самсонов [126], В.И. Кукош [52], Ю.М. Панцырев, А.А. Гринберг [96] и другие авторы [2, 48, 95, 112] указывают на отсутствие прямой корреляции между размером сужения в области ПДС и его клиническими проявлениями. По их мнению, строгого параллелизма между степенью эвакуаторной недостаточности и степенью компенсации ПДС не существует, а задержка эвакуации не может считаться решающим критерием для диагностики ПДС и тем более определения степени его компенсации.
Характеристика степени нарушения МЭФ желудка при язвенных стенозах по М.И. Кузину и соавт. (1985) Критерии Диаметр сужения нала, см Средний биопотенциал перистальтической активности желудка (по данным ЭГГ), Многие авторы [47, 121, 130, 151] для определения стадии ПДС и степени его компенсации предлагают использовать показатели желудочной моторики и указывают на высокую информативность е оценки методами ЭМГ, ЭГЭГ и внутриполостной манометрии.
Среди основных механизмов формирования нарушений МЭФ желудка и ДПК у больных с ЯБ необходимо отметить формирование спаечного перипроцесса, образующего рубцово-спаечную мантию.
Различные типы рубцово-язвенных деформаций желудка (в виде песочных часов; улиткообразная деформация; по типу кисета; Гаудековская деформация; деформация в виде перегиба верхнего отдела желудка кзади; шмиденовские экстрагастральные рубцовые деформации желудка) являются показанием к хирургическому лечению ЯБ [1, 91, 121, 146].
Я.Д. Витебский [22], В.И. Оноприев [91], И.Н. Агаев и соавт. [1], наши собственные исследования [18] указывают, что перидуоденальный рубцово-спаечный процесс в области печночно-дуоденальной связки и забрюшинно – в области внелуковичных е отделов – деформирует ДПК и ограничивает подвижность е стенок, вызывая явления дуоденального стаза и непроходимости ДПК даже при отсутствии е полного стеноза. Эти авторы приводят сведения о восстановлении МЭФ ДПК после выделения е из параязвенных фиброзных сращений путм широкого их рассечения.
По данным разных авторов [3, 22, 55, 87], гастродуоденальные язвы сочетались с ХНДП в 14–50 % наблюдений.
Ещ одной причиной нарушения МЭФ ДПК В.Х. Василенко и соавт. [19], С.Р. Генрих [28], В.И. Оноприев [91] считают пенетрацию язвы, которая приводит к циркулярному воспалительному отку и рубцово-спаечному перипроцессу.
1.2. Послеоперационные нарушения МЭФ желудка и ДПК Своевременная диагностика и профилактика расстройств МЭФ после оперативного лечения ЯБ желудка и ДПК, частота которых достигает 65 %, в настоящее время является актуальной проблемой [7, 49, 55, 69, 75, 96, 128].
Имеются многочисленные классификации осложнений и расстройств МЭФ желудка после операций на желудке и ДПК [5, 16, 104, 158]. Несмотря на то, что в них включены только постгастрорезекционные и постваготомические синдромы, что не отражает всего разнообразия оперативных вмешательств при ЯБ желудка и ДПК, они объективно разделяют все расстройства МЭФ на механические (органические) и функциональные [5, 16, 104, 158].
Характер и частота возникновения послеоперационных нарушений МЭФ желудка и ДПК находятся в непосредственной зависимости как от совокупности, характера и степени выраженности предшествующих патоморфологических изменений, так и от объма оперативного вмешательства [5, 90].
Одной из наиболее частых причин возникновения и прогрессирования послеоперационных нарушений МЭФ желудка является ушивание ПЯ ДПК, выполняемое в 70–80 % случаев [57, 69, 96, 128].
Большинство авторов [18, 57, 69, 96, 120, 128] отмечают его негативное влияние на МЭФ желудка и ДПК, которое они связывают с деформацией швами пилородуоденального канала, что у 5–55,3 % больных приводит к его стенозированию с клиническими проявлениями гастростаза в 44,7 % случаев.
В.И. Оноприев и соавт. [90, 91], Н.А. Майстренко и соавт. [69], Г.И. Синченко и соавт. [128], А.А. Рудик [120] и мы [18] одну из причин большого количества механических нарушений МЭФ желудка после ушивания ПЯ ДПК видим в отсутствии при данном виде вмешательства интрадуоденальной ревизии, что исключает точную диагностику локализации язвы, сочетанных язвенных осложнений и поражений. Это приводит к ушиванию ПЯ ДПК непосредственно в области уже имеющегося ПДС. Еще одной причиной нарушений МЭФ желудка в этой группе больных являются неустраннные патологические перидуоденальные и перигастральные изменения.
Предпринятая ещ в 1893 году Н. Braun попытка устранения послеоперационных механических нарушений МЭФ желудка при язвенных поражениях и стенозах с помощью гастроэнтеростомии показала свою полную несостоятельность, приводя к развитию дисфункции ГЭА [164].
С целью устранения нарушений МЭФ после ушивания ПЯ ДПК и лечения кровоточащих язв вблизи привратника ряд хирургов стали иссекать язву ДПК и выполнять расширение пилорического канала путм его поперечного рассечения. Подобный метод операции, получивший название пилоропластики, стал широко использоваться и при ПДС.
С этой же целью Джабулей предложил в области ПДС выполнять обходной ГДА [146].
В 1965 году Weinberg [255] представил неоспоримые преимущества чрездуоденального дренирования желудка, что способствовало широкому использованию различных видов пилоропластики в сочетании с ваготомией.
В 1970 году Johnston [218] и Hedenstedt [210] увидели причины неудовлетворительных результатов органосохраняющих операций при ЯБ ДПК в разрушении привратника. G. Grassi [207], М.И. Кузин [49] и другие авторы [10, 32, 75, 146, 154, 155] также отмечали, что происхождение демпинг-синдрома и ДГР после СВ с пилоропластикой при ЯБ ДПК связано не с пересечением блуждающих нервов, а с нарушением запирательной функции пилорической мышцы и удалением привратникового «механизма».
По данным С.Е. Кулешова [24], В.И. Оноприева [91], дренирующие желудок операции приводят к развитию демпинг-синдрома у 5–12 % и ДГР – у 35 % оперированных пациентов.
По современным данным [18, 91, 120] наименьшее количество нарушений МЭФ желудка и ДПК отмечается при выполнении истинной РДП и пилоропластики, которые сочетают в себе радикализм оперативного лечения и пластическое восстановление структуры и функции поражнных органов, устраняют причины нарушений МЭФ желудка и ДПК.
Значительное уменьшение количества нарушений МЭФ желудка и ДПК после этих операций В.И. Оноприев [91] и другие авторы [18, 120] связывают также с устранением сочетанных язвенных осложнений и поражений, параязвенных рубцово-спаечных перигастральных и перидуоденальных сращений.
Предложенная ещ в 1912 году E. Bircher [169] с целью подавления кислотопродукции желудка ваготомия и до настоящего времени является основой функциональной хирургии ЯБ.
Однако уже при первых изолированных СВ A. Exner и Е. Schwarzman [76], E. Bircher [169], M.A. Latarjet [224] наблюдали уменьшение тонуса стенки желудка, спазм привратника и развитие полного гастростаза. До настоящего времени СВ вызывает наибольшее число нарушений МЭФ желудка – до 40 % случаев с развитием гастростаза тяжелой степени у 0,6–26,7 % больных [7, 20, 57, 83, 96, 106].
В литературе нет единого мнения об основных причинах развития гастростаза после ваготомии. Зарубежные авторы [204, 219] связывают его с потерей тонуса желудка. Отечественные ученые считают, что ваготомия приводит к гастростазу вследствие нарушения ритма перистальтики и дискоординации сокращений желудка [31, 55].
Многочисленные авторы [57, 75, 86, 98, 153, 155] убедительно доказали, что разработанная в 1948 году C. Franksson [196] двусторонняя СЖВ также не имеет преимуществ по сравнению с СВ и сопровождается выраженными нарушениями МЭФ антрального отдела желудка и привратника.
Развитие нарушений МЭФ желудка и всего ЖКТ после СВ и СЖВ привело к необходимости поиска методов их профилактики и послеоперационной коррекции, которыми, с одной стороны, стали различного вида дренирующие желудок операции, а с другой – разработка методов селективной и суперселективной ваготомии с сохранением иннервации антрального и пилорического отделов желудка.
Ещ одной проблемой нарушений МЭФ желудка остается демпинг-синдром, который развивается в 4–30 % случаев после ваготомии [10, 74, 81, 82, 146, 153]. А.А. Курыгин и соавт. [55] связывают его происхождение прежде всего с нарушением запирательной функции привратника.
Нарушения МЭФ желудка механического характера после ваготомии встречаются у 1,2–7,5 % больных и связаны с наличием неустраннных язвенных осложнений, перигастральных и перидуоденальных сращений, с неправильным выбором дренирующей операции и с образованием инфильтратов в области пилоропластики или ГДА [7, 55, 94, 106].
Поиск более физиологичных вариантов ваготомии привел к разработке F. Holle и W. Hart [213] операции СПВ, которая лишена основных недостатков СВ и СЖВ.
СПВ значительно уменьшила количество нарушений МЭФ желудка и позволила отказаться от применения дренирующих желудок операций [50, 80, 96, 204, 223].
Однако и СПВ сопровождалась функциональными нарушениями МЭФ желудка, которые наблюдались у 0,1–9,1 % и были связаны с повреждением нерва Латарже. Демпинг-синдром после изолированной СПВ развивался у 0,4–10,6% больных, возрастая до 18–28 % при сочетании СПВ с дренирующими желудок операциями [91, 146, 153].
По данным В.А. Агейчева [2], Е.А. Чернякевич [148, 152] и других авторов [50, 82], у 33 % больных наиболее частой причиной расстройств МЭФ желудка после СПВ являлась его каскадная деформация вследствие снижения тонуса в проксимальном и повышения его в пилороантральном отделе.
Касаясь показаний к СПВ при ПДС, большинство авторов ограничивается общими показаниями к оперативному лечению ЯБ [145, 155]. Лишь отдельные авторы [148] в определении показаний к СПВ основное значение придают дооперационной оценке моторики желудка.
Общепринятые противопоказания к СПВ также не отражают состояние моторики желудка [145].
Большинство хирургов [49, 69, 128, 148] связывают количество и тяжесть постваготомических нарушений МЭФ желудка с характером его моторики и высказываются в пользу выполнения ваготомии у больных только с компенсированным и субкомпенсированным ПДС.
Имеются сообщения [39, 54] о высокой эффективности ваготомии с дренирующими операциями и при декомпенсированном ПДС, однако авторы не приводят критериев установления степени компенсации ПДС.
Попытка радикального одномоментного решения проблем хирургического лечения ЯБ путм выполнения РЖ не избавила эту категорию больных от послеоперационных нарушений МЭФ, которые в настоящее время являются одним из наиболее частых осложнений РЖ, встречаясь в 22–88 % случаев [16, 18, 26, 51, 120, 146].
В настоящее время установлена прямая зависимость частоты возникновения, характера и степени тяжести послеоперационных нарушений МЭФ культи желудка от исходного состояния его моторики, объма и вида РЖ [91, 146].
По данным А.Ф. Черноусова и П.М. Богопольского [146], В.С. Маята и соавт. [74], В.И. Оноприева и соавт. [91] и других авторов [23, 99, 249], значительная доля ранних послеоперационных нарушений МЭФ культи желудка представлена механическими причинами вследствие анастомозита.
Некоторые авторы [5, 104] отмечают более частое нарушение эвакуации после РЖ с анастомозом по Бильрот-1, связывая это с меньшим диаметром формируемого соустья при данном виде РЖ.
Среди ранних функциональных нарушений МЭФ культи желудка наиболее часто наблюдается е атония вследствие спазма, пареза и паралича мускулатуры желудка после пересечения ветвей блуждающих нервов, солнечного сплетения и мускулатуры желудка [5, 74, 138, 146].
По данным различных источников [5, 23, 49, 55, 69, 90, 146] поздние расстройства МЭФ культи желудка после РЖ (демпингсиндром, синдром приводящей петли и рубцовое сужение ГЭА) встречаются у 3–40 % больных.
А.С. Тывончук [138], B. Gerdes et al. [206], R.A. Hinder et al.
[212] отмечают у 9–50 % больных после РЖ по Ру возникновение стойкого функционального гастростаза, обозначаемого ими как синдром Ру.
Считается, что декомпенсация моторики желудка у больных с ПДС, являясь противопоказанием к выполнению ваготомии, требует только РЖ. Однако она же обусловливает развитие стойкой атонии культи желудка [74].
Установление причин возникновения, профилактика и ранняя диагностика послеоперационных нарушений МЭФ желудка и до настоящего времени являются нерешнными задачами. Послеоперационные нарушения МЭФ желудка остаются основной причиной рецидива ЯБ, тяжлых послеоперационных осложнений и летальных исходов.
1.3. Развитие специальных методов диагностики нарушений МЭФ желудка и ДПК у больных ЯБ Рентгеноскопия была и остается до настоящего времени основным методом диагностики МЭФ желудка и ДПК [6, 44, 46, 103].
Рентгенологические признаки нарушений МЭФ желудка в качестве ключевого критерия используются во всех классификациях ПДС для определения его стадии и степени компенсации (см. таблицы 1, 2, 4) [47, 79, 96, 105].
Рентгенологический метод обследования желудка и ДПК позволяет оценить эвакуацию контраста из желудка, выявить в большинстве случаев причины нарушения эвакуации и сочетанные язвенные изменения, рефлюксы, а также произвести косвенную оценку моторики желудка [9, 44, 64, 66, 104, 108, 214].
Рентгенологическими критериями оценки эвакуаторной функции желудка служат скорость и характер эвакуации бариевой взвеси.
Ю.М. Панцырев и А.А. Гринберг [96] различают нормальную эвакуацию из желудка в сроки до 6 ч., незначительно замедленную – от до 12 ч., выражено замедленную – от 12 до 24 ч. и резко замедленную – более 24 ч.
В.А. Агейчев и соавт. [2], А.А. Курыгин и соавт. [55] и мы считаем [18], что при язвенных ПДС рентгенологическими признаками нарушения эвакуации из желудка могут быть как замедленный, так и ускоренный характер эвакуации, обусловленный значительным патологическим возрастанием моторики желудка и жидкой консистенцией контраста, что нередко ошибочно трактуется как отсутствие ПДС.
И.А. Усков и соавт. [139] сообщают о несовпадении результатов рентгенологической и радиологической оценки степени нарушения желудочной эвакуации у 40 % пациентов с ПДС.
D. Pelot et al. [237] указывают на неадекватную рентгенологическую оценку эвакуации при помощи бариевой взвеси и необходимость проведения исследования с более физиологичным пищебариевым контрастом.
Изучение эвакуации из желудка после РЖ или пилоропластики показало изменение е физиологического характера на непрерывный или порционный тип с замедленной или ускоренной эвакуацией [55, 18].
Ещ одним рентгенологическим признаком ПДС является увеличение размеров самого желудка [2, 55].
В.А. Агейчев и соавт. [2], М.И. Кузин и соавт. [47], Л.Д. Линденбратен [65] при рентгенологической оценке моторной функции желудка исследовали его тонус и характер перистальтики.
Для описания тонуса желудка они определяли форму его газового пузыря, тип развертывания желудка при поступлении в него первых глотков контрастной массы и форму желудка в фазу тугого заполнения.
Многие авторы [2, 44, 47, 65, 66, 79, 96], оценивая перистальтику желудка, определяют ритмичность, глубину и симметричность его сокращений, а также продолжительность отдельных перистальтических волн.
Н.Г. Поляков [105], А.А. Панцырев и А.А. Гринберг [96], В.Б. Антонович, Н.В. Момот [79], Л.Д. Линденбратен [65] выделяют активный, усиленный и ослабленный виды перистальтики желудка.
Для оценки силы сокращений и тонуса желудка они определяют глубину перистальтических волн, различая поверхностную перистальтику, волны средней глубины, глубокие волны, и отдельно выделяют сегментирующую перистальтику, при которой возникает циркулярный перехват просвета желудка (таблица 2).
Для наиболее адекватной оценки моторики желудка при слабой его перистальтике Н.В. Момот [79] предлагает применять фармакорентгенологический тест (тест с введением прозерина).
Многие специалисты [44, 47, 55, 79, 214] справедливо замечают, что рентгенологический метод оценки МЭФ желудка информативен лишь при наличии грубой органической или функциональной патологии и не позволяет выявить ранние изменения МЭФ желудка, и указывают на недостаточную информативность метода в оценке моторной функции желудка и степени е компенсации.
А.С. Белоусов [6], В.В. Бенедикт [8] к недостаткам рентгенологического метода оценки МЭФ желудка относят также необходимость специальной подготовки пациента, лучевую нагрузку на него и потребность в повторных исследованиях.
Рентгенодиагностика всего многообразия нарушений МЭФ желудка и ДПК и причин их возникновения после различных по своему характеру операций при ЯБ является ещ более сложной, особенно в раннем послеоперационном периоде [2, 9, 44, 65, 79, 65].
Существенная проблема – невозможность выполнения условий для рентгенологического обследования пациентов в силу тяжести их состояния и особенностей течения послеоперационного периода. Являясь интегральным показателем МЭФ желудка и ДПК, рентгенологический метод не позволяет точно дифференцировать характер послеоперационных нарушений их МЭФ (механические или функциональные) и требует выполнения дополнительных методов исследования, что затруднительно с учтом тяжести состояния больных с послеоперационными нарушениями МЭФ желудка и ДПК и необходимой срочности исследования [2, 9, 55, 65].
У больных с ПДС после органосохраняющих операций этот метод не позволяет своевременно сделать вывод о динамике послеоперационных изменений МЭФ желудка, а также произвести их сравнение с аналогичными изменениями при других видах оперативных вмешательств [18, 91, 120].
Значительным недостатком последующего мониторинга МЭФ желудка и ДПК является необходимость специализированных рентгенологических кабинетов или отделений [65].
Эндоскопическое исследование желудка и ДПК также является обязательным методом диагностики ЯБ и нарушений МЭФ желудка и ДПК [2, 6, 76, 121, 123, 159].
Эндоскопические критерии изменений пилородуоденальной зоны являются одними из основных для определения стадии и степени компенсации ПДС [2, 9, 76, 103, 121, 123, 159].
ФГДС позволяет выявить механические причины нарушения эвакуации и сочетанные язвенные изменения, оценить эвакуацию содержимого из желудка, диагностировать ДГР и ГЭР, а также произвести визуальную оценку моторики желудка [2, 66, 76, 123].
Основными эндоскопическими признаками эвакуаторных нарушений являются сужение пилородуоденальной зоны или области анастомоза, эластичность стенок желудка и ДПК при давлении эндоскопом в этой области, наличие натощак содержимого в желудке, увеличение его размеров, атрофия слизистой оболочки с формированием стазовых язв или эрозий, сочетанные изменения гастроэзофагеального перехода с формированием аксиальной грыжи ПОД [2, 76, 121, 123, 159].
В.И. Оноприев и соавт. [93] эндоскопическими критериями морфологической декомпенсации ПДС считают нарушение запирательной функции привратника с его дилатацией и антрализацией супрастенотической части луковицы ДПК, формирование псевдодивертикулов.
Однако ряд авторов [9, 14, 66, 76, 120] указывают, что в силу конструктивных особенностей эндоскопов, патоморфологических язвенных изменений, технических особенностей ряда оперативных вмешательств при осложннной ЯБ и наличия рубцово-язвенных деформаций точная эндоскопическая диагностика характера патологических изменений, определяющих нарушение желудочной эвакуации, установление проходимости зоны сужения и даже наличия в ней язвенных поражений, а также точная дифференциальная диагностика характера послеоперационных эвакуаторных нарушений (функциональные или органические) не всегда возможны.
Скопление большого количества содержимого в желудке при нарушениях МЭФ снижает диагностическую ценность эндоскопического исследования и требует подготовки пациента к исследованию [123, 159].
Косвенными эндоскопическими критериями оценки моторики желудка являются характер его перистальтики (координированная, дискоординированная) и глубина перистальтических волн, однако чтких эндоскопических критериев оценки моторной функции желудка и степени е компенсации в литературе не приводится [9, 55, 66, 123, 159].
Многие авторы [18, 82, 121, 123, 159] отмечают субъективность эндоскопической оценки степени эвакуаторных нарушений и состояния моторики желудка и указывают на инвазивность и нефизиологичность данного метода исследования, наличие противопоказаний к его проведению, невозможность использования при ряде осложнений ЯБ и в раннем послеоперационном периоде.
Описаны также осложнения и даже летальные исходы при его проведении у больных с осложннной ЯБ [18].
Большинство ранних исследований моторики желудка проводились с использованием большого баллона, введнного в полость желудка и соединнного с манометром [253]. Впоследствии были показаны серьзные недостатки баллонографического метода, связанные с нарушением физиологических условий проведения исследования, не позволявшим измерять давление дифференцированно в смежных областях. В настоящее время манометрия с большим баллоном используется только для изучения релаксационной способности желудка [129, 170, 226, 243].
Внедрение с 60-х годов ХХ века зондовой внутрижелудочной манометрии с графической регистрацией сигнала также позволило получать качественную и количественную информацию о состоянии МЭФ желудка [45, 172, 243].
В.И. Оноприев [91], С.А. Чернякевич [150] указывают, что наиболее важными манометрическими показателями антродуоденальной моторики являются частота, структура и периодичность смены фаз ММК, продолжительность его цикла, соотношение фаз покоя и активности, частота и скорость распространения ритмических сокращений желудка и ДПК и реакция ММК на прим пищи. В дальнейшем этот метод был дополнен одновременной регистрацией интрагастрального уровня рН датчиками, вмонтированными в манометрический зонд (иономанометрия) [150].
В.А. Агейчев и соавт. [2] и С.А. Чернякевич [150] при оценке МЭФ желудка методом иономанометрии определяли базальный и пластический тонус стенки желудка, амплитуду и продолжительность тонических волн, характеризующих состояние тонического компонента моторики.
Для характеристики ритмического компонента они изучали продолжительность фаз ММК и пищевой моторики, амплитуду, продолжительность, частоту и тип сокращений. Координация работы различных отделов желудка и ДПК оценивалась ими по распространению и синхронности сокращений, наличию антиперистальтики, регистрации патологических движений и задержке начальной эвакуации после прима пищевого раздражителя.
Многие авторы [2, 4, 34, 45, 121, 157] отмечают сложность этой методики для осуществления и регистрации данных, е инвазивность, искажение данных базальной моторики желудка вследствие наличия в его просвете механического раздражителя, избирательную оценку МЭФ только начальных и дистальных отделов ЖКТ, косвенность показателей желудочной эвакуации, невозможность применения метода в раннем послеоперационном периоде и определнную субъективность оценки его результатов.
С целью неинвазивной регистрации давления в полости ЖКТ J.Т. Farraretal. [195] и В.И. Дедловская [33] использовали миниатюрные датчики, совмещнные с радиопередатчиком. Избавляя пациента от воздействия, присущего зондовым методам, радиокапсула позволяла проводить процедуру в условиях, приближнных к физиологическим. Основным недостатком метода являлась невозможность управления перемещением датчика, что исключало длительные прицельные исследования отдельных участков ЖКТ.
R.E. Challis et al. [173] и G. Lose et al. [227] для оценки двигательной активности использовали определение диаметра сегмента ЖКТ путм измерения электрического импеданса между размещнными в просвете органа электродами, зависящего от удельного сопротивления и площади сечения проводящей среды.
Классификация стеноза в соответствии с рентгенологическими критериями по Н.В. Момот (1989) J. Silny [247]и H.N. Nguyen et al. [233] отмечали, что в реальных условиях содержимое ЖКТ неоднородно и имеет непостоянное сопротивление, что вносит погрешности в измерения сокращений органа, но позволяет наблюдать перемещение пищевого болюса.
Н. Gregersen et al. [208] совмещали этот метод с баллонной манометрией, когда электроды были помещены в баллон, заполненный физиологическим раствором, что устранило погрешности и расширило возможности исследования.
Для изучения эвакуаторной способности желудка B. Hammas et al. [209] и N.G. Levein et al. [225] определяли скорость эвакуации введнных в желудок химических веществ, которые в нм не всасываются и не и изменяются (парацетамол). Скорость опорожнения желудка была пропорциональна площади под кривой сывороточной концентрации парацетамола. Способ не вполне наджен для определения умеренно выраженных эвакуаторных расстройств, но удобен для интегральной функциональной оценки гастродуоденального комплекса.
W. Schwizer et al. [246] использовали для оценки МЭФ желудка МРТ. Они определяли скорость эвакуации и толщину стенки желудка.
Авторы указывают на точность полученных ими данных. Однако значительная продолжительность исследования и высокая стоимость соответствующего оборудования делают МРТ недоступной для клинического применения.
В 1977 году F. Okukubo et al. предложили использовать для диагностики МЭФ желудка и ДПК метод УЗИ [234].
С.И. Пиманов и соавт. [102], Н.В. Гибадулин [29], М.В. Воробьев [61], В.И. Оноприев и Г.Ф. Коротько [92], Н.В. Рухляда и соавт.
[121] для оценки МЭФ желудка определяли расположение, форму и наличие содержимого в полости желудка, изменение формы органа после наполнения его жидкостью, структуру слов и толщину стенок желудка, характер перистальтических волн (частоту, амплитуду, скорость) и скорость эвакуации содержимого (время полувыведения выпитой жидкости). Они выделили незначительно замедленную, выражено замедленную и резко замедленную эвакуацию из желудка.
По данным В.Е. Назарова [82], наличие воспалительного гипоэхогенного утолщения стенки ДПК или рубцовых гиперэхогенных включений позволяет указать причину нарушений МЭФ.
Н.В. Рухляда и соавт. [121] выявили у 44 % больных с рубцовым ПДС компенсаторную гипертрофию мышечной оболочки желудка до 5–6 мм, которая отсутствовала у пациентов с воспалительным ПДС.
С.И. Пиманов [102] методом трансабдоминального УЗИ установил, что наибольшее число ДГР (до 81,6 %) отмечается у пациентов с компенсированным и субкомпенсированным ПДС.
Недостатки оценки МЭФ желудка этим методом обусловлены необходимостью проведения трудомких математических вычислений и длительным временем исследования, низкой информативностью при повышенном газообразовании в органах ЖКТ, выраженном гастроптозе, ожирении и гиперстеническом типе конституции пациента, невозможностью проведения исследования при вертикальном положении тела больного, тяжлом его состоянии и в раннем послеоперационном периоде [29, 61, 72, 82, 92, 121, 248].
По данным И.А. Ермолаева [34], В.И. Оноприева и Г.Ф. Коротько [92], эндо-УЗИ не имело существенных преимуществ перед трансабдоминальным УЗИ.
Несмотря на немногочисленность публикаций, золотым стандартом в диагностике нарушений МЭФ желудка считается радиоизотопная сцинтиграфия [48, 67, 121, 139, 157].
А.А. Шептулин [157], А. Perkins [238], D.G. Johnson et al. [217] основным критерием оценки эвакуаторной функции желудка считают время полувыведения радиофармпрепарата.
Многие исследователи [48, 65, 121, 139, 217] указывают на высокую чувствительность метода, его физиологичность, отсутствие необходимости в специальной подготовке пациента, возможность непрерывного и длительного наблюдения за процессом желудочной эвакуации, определения моторики антрального отдела желудка и выявления ДГР.
Л.Г. Хагиев и соавт. [140], В.Н. Чернышев [147] отмечают, что сцинтиграфия позволяет выявить ранние стадии формирования ПДС, а также определить степень нарушения желудочной эвакуации.
Ю.Б. Лишманов и В.И. Чернов [67] при сцинтиграфии желудка после его резекции установили «удовлетворительное ускоренное опорожнение», «молниеносное опорожнение» и «застойный тип моторики желудка», которые клинически были выявлены лишь у 50 % пациентов.
Недостатками радиоизотопной сцинтиграфии желудка являются лучевая нагрузка на пациента, высокая частота ложноположительной диагностики ГЭР и ДГР, сложность организации отделений радионуклидной диагностики [67].
1.4. Электрофизиологические методы диагностики МЭФ желудка и ДПК Известно, что одним из важнейших свойств гладкомышечной ткани ЖКТ является способность к спонтанной генерации и проведению электрических потенциалов пейсмекерными зонами [13, 60, 134, 149, 167, 187, 192, 257]. Их работа обусловливает возникновение регулярных, ритмических колебаний электрического потенциала желудка и кишечника, которые называют МВ, БЭР, а также ритмозадающими потенциалами [60, 84, 149].
Пейсмекерные зоны были выявлены на границе с кардиальным отделом желудка и в его препилорической части [134, 174], в ДПК – на уровне впадения желчного и панкреатического протоков и в подвздошной кишке [211]. Считается, что роль водителей ритма выполняют интерстициальные клетки Кахаля [174, 216, 222].
Базисная ЭА, которая присутствует постоянно, сопряжена с периодическим возникновением потенциалов действия, называемых спайковой активностью [60, 116, 131].
Различают базисные (секундные), минутные, околочасовые электрические ритмы и ритмы потребления пищи, которые называют также ритмозадающими потенциалами или МВ-активностью [60, 84, 137, 182].
Частота БЭР составляет от 1 до 22 колебаний в минуту [60, 116, 137, 141].
Специфичность частот БЭР для каждого отдела ЖКТ, описанная W.C. Alvarez [166, 167], явилась основой внедрения электрофизиологических методов исследования ЭА различных отделов ЖКТ [84, 211].
В 1981 году В.Г. Ребровым была предложена классификация биоэлектрических волн ЖКТ [119]. Установлено, что частотный диапазон желудка составляет от двух до четырх циклов в минуту [24, 85, 119, 161].
Прием пищи, некоторых фармакологических средств, а также различные патологические процессы органов брюшной полости приводят к исчезновению ММК, вместо которого возникает стойкое усиление ЭА до окончания действия стимулирующего фактора [115, 124, 186,].
Было выявлено, что электрофизиологическими проявлениями периодической деятельности ЖКТ является изменение амплитудных и частотных параметров МВ-активности и интенсивности спайковой активности [24, 60, 84, 131, 137].
За последние 50 лет доказано наличие тесной связи между электрической и моторной активностью ЖКТ. Установлено, что БЭР определяет максимально возможную частоту сокращений гладкой мускулатуры желудка и кишечника, а е частота соответствует частоте сокращений гладкой мускулатуры исследуемого отдела ЖКТ [42, 117, 134, 140, 141, 149, 187, 192, 230].
Выявлено, что БЭР составляет основу координации работы различных отделов ЖКТ, однако возникновение сокращений и их интенсивность связаны с параметрами спайковой активности [27, 116, 134, 149].
Исследованиями В.С. Chadwig, C.F. Phillips. [27], В.Г. Реброва и соавт. [119] показано, что ЭА является определяющей по отношению к возникновению сокращений гладкой мускулатуры желудка и кишечника, при этом возникновение сокращений зависит не только от наличия стимула, но и от готовности самой мышцы ответить на него сокращением.
Для оценки ЭА органов ЖКТ используются как инвазивные, так и неинвазивные методы исследования. К первым относится ЭМГ, ко вторым – накожная ЭГГ и ЭГЭГ [24, 53, 192, 222].
ЭМГ органов ЖКТ осуществляется с помощью электродов, имплантированных в слизистую оболочку, или с помощью присасывающихся электродов на специальных зондах, вводимых в желудок, тонкую или толстую кишку [84, 136, 137, 158, 168, 182, 185, 230].
Недостатками ЭМГ являются инвазивность и сложность в исполнении, регистрация только локальной ЭА в местах имплантации электродов [37, 63, 192].
В 1922 году W.C. Alvares [167] предложил метод ЭГГ, который представляет собой регистрацию изменения суммарного электрического потенциала желудка с поверхности тела человека путм установки активного электрода над желудком в проекции его антрального отдела. Первые фундаментальные исследования в нашей стране по этому вопросу были проведены М.А. Собакиным [131], после чего ЭГГ стали активно использовать в экспериментальных и клинических исследованиях [60, 85, 117, 178, 181, 183, 184, 186, 189, 193, 201, 202, 203, 215, 230, 231, 232, 235, 236, 240, 252, 256].
Так, М.И. Кузин и соавт. считают ЭГГ одним из основных методов оценки тяжести язвенных ПДС (таблица 1) [49].
О.Л. Нотова и Н.С. Тропская доказали возможность выявления часовых ритмов ЭА желудка и кишечника методом ЭГЭГ [84, 137], которая заключается в регистрации изменения суммарного электрического потенциала желудка и кишечника с поверхности тела человека и животных. Начало использования этого метода связано с разработкой многоканального электрогастрографа и методики регистрации ЭГЭГ с конечностей исследуемого объекта [60, 117, 118]. Для оценки кривых ЭГЭГ В.Г. Ребровым был избран метод низкочастотного энергетического спектрального анализа сигнала [114, 119].
Достоверность метода ЭГЭГ была продемонстрирована на частотах желудка и кишечника с применением параллельного рентгенологического и эндоскопического исследований [117] и ЭМГ [42, 84, 117, 141, 178, 187, 215].
Преимуществами ПЭГЭГ и ЭГГ перед ЭМГ является их неинвазивность, возможность длительного и многократного применения, а также одновременной оценки интегральной ЭА различных отделов ЖКТ. ПЭГЭГ имеет большую информативность по сравнению с ЭГГ, поскольку позволяет оценить также ЭА различных отделов кишечника [4, 37, 63, 130, 192].
Все количественные показатели ЭА ЖКТ разделяют на амплитудные и частотные, а также на абсолютные и относительные.
К амплитудным показателям относятся амплитуда (А) колебаний биоэлектрического потенциала на частотах БЭР рассматриваемого участка ЖКТ и мощность (Р) спектра. Обычно вычисляется суммарная мощность (Ps) и мощность на частотах БЭР различных отделов ЖКТ (Pi) [36, 37, 100, 130, 137].
В РФ нормы для абсолютных значений амплитудных показателей по различным отделам ЖКТ были введены В.Г. Ребровым [114, 116]. По данным отечественной литературы, абсолютные показатели амплитуды отличаются существенной вариабельностью [4, 12, 37, 118, 130].
Ряд исследователей считает, что амплитудные параметры не могут служить наджным критерием ЭА желудка и только частота является информативной и стабильной количественной величиной [24, 116, 134, 174].
К частотным показателям относятся доминирующая и средняя частота ПЭГЭГ в диапазоне БЭР данного отдела ЖКТ [63, 174, 190, 191, 205, 250, 254].
Относительные амплитудные показатели представляют собой отношение показателя, рассчитанного для одного или нескольких отделов ЖКТ, к аналогичному показателю другого или других отделов ЖКТ [15, 36, 37, 100, 107, 113, 130], отношение значений одного и того же показателя, рассчитанное в различные моменты времени, а также производные от них показатели [24, 85, 107, 165, 174].
Д.Б. Закиров [36] для оценки ритмичности работы различных отделов ЖКТ ввл понятие «коэффициент ритмичности», представляющий собой отношение длины огибающей спектра к длине участка спектра исследуемого отдела и характеризующий также ритмичность сократительной активности [37] и пропульсивную перистальтику [129].
Для оценки ритмичности ЭА ЖКТ определяют «нестабильность доминирующей частоты» [85, 161, 174, 179, 183], а также показатель соответствующей ей мощности спектра – «показатель нестабильности мощности» [27, 180, 202, 250].
Обычно используемым частотным показателем является процентное содержание колебаний в частотных диапазонах 2–4, 0–2 и 4–10 Гц, называемых нормо-, тахи- и брадигастриями [30, 63, 97].
Для оценки координированности работы ЖКТ наиболее распространнным стало определение отношения амплитуды или мощности ПЭГЭГ на частотах вышележащего отдела к аналогичному показателю нижележащего отдела. Данное отношение называют коэффициентом соотношения (Рi/Р(i + 1) [37, 107, 129, 130].
S. Yochitomi et al. [188] считали работу желудка и кишечника координированной, когда усиление амплитуды ПЭГЭГ после пищевой нагрузки в диапазоне желудка сопровождалось усилением ЭА в диапазоне кишечника с кратковременным запаздыванием.
Y. Koike et al. [205] ввели понятие «координационный индекс», который они определили как отношение коэффициента приращения амплитуды ЭА тонкой кишки к коэффициенту приращения амплитуды ЭА желудка после пищевой нагрузки.
По данным В.А. Ступина и соавт. [130] перспективным является способ непараметрического спектрального анализа биологических кривых Вейвлета, который используется для диагностики дискоординации моторики отделов ЖКТ и рефлюксов.
Общепризнанным критерием для оценки функционального состояния ЖКТ является пищевая стимуляция, вызывающая в условиях патологии изменения частотных параметров в зависимости от характера патологии [24, 37, 63, 107, 113, 134, 165, 171, 241].
Традиционно ПЭГЭГ применяется в отечественной практике [36, 37, 77, 84, 107, 100, 101, 114, 118, 119, 124, 130, 134, 137, 143, 156, 163, 165]. Имеются лишь единичные сведения об использовании ПЭГЭГ за рубежом [188, 205].
Основной областью применения ПЭГЭГ является хирургическая патология органов брюшной полости. Она используется для оценки тяжести нарушений моторной функции ЖКТ при послеоперационном парезе желудка и кишечника, прогнозирования возможных осложнений и оценки эффективности проводимого лечения [36, 77, 110, 124, 220].
Новизна и специфичность метода, ограниченность его распространения обусловливает недостаток публикаций по электрофизиологической диагностике нарушений МЭФ при различных заболеваниях ЖКТ.
Чаще всего ПЭГЭГ используется при ОКН [36, 77, 125]. Имеются сведения об е использовании при перитоните [129], деструктивном панкреатите [58], ЖКБ [122, 188] и мезентериальном тромбозе [37].
В последние годы ПЭГЭГ активно используется в гастроэнтерологии [100, 107, 112]. Объектом интереса исследователей стали не только отдельные нозологии, но и такие функциональные нарушения, как функциональная диспепсия [112, 229, 242], дуоденальная гипертензия [12, 107, 112], синдром раздражнного кишечника [73, 115] и ГЭРБ [68, 97, 144].
ПЭГЭГ применяют для оценки влияния различных фармакологических препаратов на показатели ЭА желудка и кишечника [15, 36, 77, 100, 107, 112, 113, 115].
В.Н. Биряльцев и соавт. [12], используя оригинальную методику ПЭГЭГ, провели оценку состояния МЭФ желудка и ДПК у больных с ПДС, однако авторами были лишь подтверждены известные ранее общие закономерности изменений ЭА желудка в виде е повышения при компенсации и снижения при декомпенсации ПДС.
Сообщения об оценке нарушений МЭФ желудка и ДПК при ЯБ методом ПЭГЭГ малочисленны и отражают лишь наиболее общие принципы диагностики ПДС и послеоперационных гастростазов [4, 12].
Немногочисленные публикации освещают только отдельные аспекты использования ПЭГЭГ у больных с ЯБ [15, 37].
До настоящего времени не проведн сравнительный анализ данных ПЭГЭГ при различных методах оперативного лечения осложннной ЯБ. Нет данных ПЭГЭГ, посвящнных оценке состояния желудка и ДПК в послеоперационном периоде после изолированных органосохраняющих операций и в сочетании с различными вариантами ваготомии, а также дифференциальной диагностике нарушений МЭФ желудка в до- и послеоперационном периодах.
Несмотря на то, что в качестве основного критерия при выборе метода оперативного лечения у больных с ПДС многие авторы [49, 57, 95, 155] указывают состояние моторики желудка, сведений об использовании ПЭГЭГ для оценки исходного состояния моторики желудка нами не найдено.
ПЭГЭГ также ещ не нашла своего применения в определении показаний к ваготомии, а также сравнительной оценке результатов выполнения различных е видов.
ХАРАКТЕРИСТИКА КЛИНИЧЕСКИХ НАБЛЮДЕНИЙ
И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Общая характеристика клинических наблюдений Нами обследовано 186 пациентов с осложннной ЯБ желудка и ДПК, находившихся на лечении в МУЗ «Городская клиническая больница № 3 им. С.К. Нечепаева» Управления здравоохранения г. Хабаровска и ГУЗ «Краевая клиническая больница № 2» министерства здравоохранения Хабаровского края за период с 2006 по 2010 годы.Критериями включения пациентов в исследование было наличие подтвержденных эндоскопическим или рентгенологическим методами осложннной ЯБ. Критериями исключения были наличие у пациентов органических или функциональных заболеваний желудка и кишечника, которые могли бы повлиять на результаты ПЭГЭГ.
Все больные были разделены нами на 3 группы. Первую группу составили 65 человек с ЯБ желудка и ДПК, осложненной кровотечением; вторую группу – 57 больных с ЯБ осложннной ПДС и третью группу – 64 больных с ПЯ ДПК. Контрольная группа состояла из практически здоровых лиц разных возрастных групп.
Возраст пациентов варьировал от 17 до 85 лет (таблица 2.1).
Распределение больных по возрасту и полу 2.2. Объем и методы исследования Всем больным с установленным диагнозом осложннной ЯБ ДПК и желудка проводилось комплексное обследование МЭФ желудка и кишечника, как до операции, так и в после оперативного лечения. С целью оценки эвакуаторной функции желудка использовались рентгеноскопия и динамическая рентгенография желудка, эндоскопическое и ультразвуковое исследование.
Исследование моторики желудка проводилось методом периферической электрогастроэнтерографии [130].
Особенностью лечения больных с ПЯ ДПК являлось отсутствие предварительной информации о нарушениях МЭФ желудка. В связи с этим полное комплексное обследование пациентов проводилось уже в послеоперационном периоде.
2.2.1. Рентгенологическое и эндоскопическое исследование желудка и ДПК Рентгенологическое исследование выполнялось методом полипозиционной рентгеноскопии и динамической рентгенографии с использованием рентгенконтрастного средства Bar-Wisp на аппарате фирмы Siemence с ЭОП. Моторику желудка оценивали по его размерам, тонусу и характеру перистальтики. При эвакуации из желудка контрастного вещества в сроки до 6 ч эвакуацию считали нормальной, от 6 до 12 ч – замедленной незначительно, от 12 до 24 ч – замедленной выражено и более 24 ч – резко замедленной [64]. Степень компенсации ПДС оценивали по классификации Ю.М. Панцырева и А.А Гринберга (таблица 2.2).
Классификация пилородуоденальных стенозов (Панцырев Ю.М., Гринберг А.А., 1979) Клинические Клиника стеноза Начальные признаки Яркая клиника стеноза. Рвоты может не быть.
отсутствует, проба стеноза, проба с зонди- Нарушение водно- Общее состояние тяжес зондированием (-) рованием (+). Лечение солевого обмена, потерялое, исхудание, обезуменьшает до нормы массы тела. Проба с воживание, гипопротеобъем аспирируемого зондированием (++). Ле-инемия, азотемия, алсодержимого чение уменьшает объем калоз. Проба с зондиаспирируемого содер- рованием (++). Постожимого янное наличие пищевых масс Рентгенологические Желудок не рас- Желудок нормальных Желудок расширен, Желудок резко растяширен. Перисталь- размеров или несколько натощак определяется нут, натощак – больтика нормальная расширен, перистальти- жидкость. Перистальтика шое количество содерили несколько уси- ка усилена. Сужение ослаблена. Сужение пи- жимого. Перистальтика лена. Задержки пилородуоденального лородуоденального кана- резко ослаблена. Заполного опорожне- канала. Эвакуация за- ла. Задержка эвакуации держка эвакуации бония нет держана на срок до 6– на 12–24 ч лее 24 ч Эндоскопические Рубцово-язвенная Выраженная рубцовая Желудок растянут. Пило- Желудок больших раздеформация при- деформация пилоро- родуоденальный канал меров. Атрофия слизивратника или ДПК, дуоденального канала с сужен до 1–0,3 см за счет стой оболочки, сужение привратник полно- сужением его просвета резкой рубцовой дефор- пилородуоденального Моторной функции Тонус тела и ан- Тонус обоих отделов же- Тонус желудка нормаль- Тонус желудка резко желудка трального отдела лудка нормальный или ный или незначительно снижен, одинаковый в желудка нормаль- повышенный. Сокраще- сниженный. Сохраняется теле и антральном отный или повышен- ния антрального отдела градиент давления между деле. Базальный тонус усиление моторики спастический характер. Натощак и после пище- Натощак и после пиантрального отде- Замедление ритма го- вой нагрузки - редкие щевой нагрузки - редла, периодическое лодных сокращений же- сокращения в теле и ан- кие сокращения снинарушение ритма лудка. После пищевой тральном отделе желуд- женной амплитуды, сокращений. После нагрузки – редкие со- ка. Значительное сниже- особенно в антральпищевой нагрузки кращения желудка в пе- ние силы редких сокра- ном отделе. Длительсохраняются го- риод задержки началь- щений после растяжения ная задержка начальлодные сокраще- ной эвакуации. Ампли- желудка пищей. Выра- ной эвакуации ния на время за- туда сокращений незна- женная задержка начальдержки нормаль- чительно снижается ной эвакуации Степень тяжести послеоперационного гастростаза оценивали согласно классификации О.Б. Милонова и соавт. (1990).
Эндоскопическое исследование выполнялось по стандартной методике как в до-, так и послеоперационном периоде с помощью гибких эндоскопов Olympus GIF PQ 207 и GIF P 20.
Во время исследования обращалось внимание на состояние слизистой оболочки пищевода, проводилась оценка состояния пищеводно-желудочного перехода и степени выраженности воспалительных изменений слизистой пищевода по критериям Savary-Miller.
При осмотре желудка оценивали его размеры, количество и характер содержимого, состояние слизистой оболочки, наличие перистальтики, состояние и степень деформации привратника и ДПК.
С целью верификации воспалительного и рубцового характера ПДС, оценки толщины и эхоструктуры стенок желудка, а так же степени вовлеченности привратника в рубцовый процесс больным проводилась эндоскопическая ультрасонография желудка с помощью панэндоскопа Olympus GF-UE160 и УЗ-сканера Aloka Prosound Alpha 10 (рисунок 2.1).
2.2.2. Ультразвуковая оценка моторно-эвакуаторной функции желудка УЗИ желудка и ДПК проводили на УЗ-аппаратах фирмы Siemens конвексным датчиком с частотой 3,5 МГц.
В ходе исследования оценивали объем желудочного содержимого натощак и скорость его эвакуации. Дополнительный прием жидкости позволял расправить стенки желудка, оценить его положение, форму, размеры, контуры, характер складок, структуру и толщину стенок, а также глубину, частоту и направление перистальтических сокращений (рисунок 2.2).
Рисунок 2.2. УЗИ желудка пациента С.
А – Поперечный срез желудка, определение толщины стенок тела желудка.
Б – Определение объема содержимого желудка натощак.
В – Оценка перистальтики желудка, прослеживается средней глубины перистальтическая волна, перекрывающая на половину просвет желудка При осмотре привратника оценивали его функциональное состояние (зияние, спазм), наличие деформации и выраженность ДГР.
После начала эвакуации жидкости из желудка визуализировалась луковица ДПК, осматривая которую оценивали е форму, размеры, контуры, наличие деформации, толщину и разделение стенки на слои различной плотности, присутствие в е толще рубцовой ткани в виде гиперэхогенных линейных или точечных включений, а так же характер перистальтики.
Для оценки эвакуаторной функции желудка определяли объем желудочного содержимого натощак и через 20, 40 и 60 минут после приема пациентом воды.
2.2.3. Периферическая компьютерная электрогастроэнтерография Исследование проводилось аппаратно-вычислительным комплексом «Гастроскан-ГЭМ» производства НПП «Исток-система»
(г. Фрязино, РФ), который обеспечивает прием и регистрацию сигнала с накожных электродов, наложенных на конечности или переднюю брюшную стенку и включает в себя усилитель переменного тока с фильтрами, длительно не деполяризующиеся электроды и персональный компьютер (рисунок 2.3).
Обучение методике ПЭГЭГ поводилось в 2008 году на кафедре госпитальной хирургии №1 ГОУ ВПО РГМУ Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации (заведующий кафедрой д.м.н., профессор В.А. Ступин) и заводе изготовителе НПП «Исток-система» (генеральный директор д.т.н., академик РАМТН М.М. Трифонов).
Рисунок 2.3. Аппаратный комплекс «Гастроскан-ГЭМ» для проведения Компьютерная обработка электромиографического сигнала проводилась с использованием алгоритмов быстрого преобразования Фурье и Вейвлет анализа (рисунок 2.5) при помощи оригинального программного обеспечения «Гастроскан-ГЭМ, версия 2.03». При этом данные обработки выводились в виде таблиц числовых значений и графиков для каждого отдела ЖКТ (рисунок 2.4).
График ПЭГЭГ (рисунок 2.4) показывает расположение и форму максимумов спектра и распределение мощности сигнала в полосе частот 0,001–0,5 Гц, а также ритмичность сокращений каждого отдела ЖКТ [36, 100].
Для проведения исследования электроды стандартно располагали на обезжиренных и покрытых электропроводной пастой участках кожи правого предплечья и правой голени, а электрод заземления – на левой голени [4, 11, 70].
Рисунок 2.4. ПЭГЭГ обследуемого Д. контрольной группы.
А – графическое изображение показателя Pi/Ps (%) желудка и кишечника в норме с характерной «фазностью» кривой желудка и постепенным уменьшением амплитуды сигнала после пищевой стимуляции.
В – средние значения показателей ПЭГЭГ Рисунок 2.5. ПЭГЭГ обследуемого С. контрольной группы. Показан график анализируемого сигнала ПЭГЭГ и его вейвлет-спектр Исследование проводилось пациентам, как до операции, так и на 4-е, 10-е сутки послеоперационного периода утром, натощак и включало в себя оценку базальной и стимулированной ЭА желудка и кишечника. Общая продолжительность исследования составляла 80 мин. Регистрацию начинали через 2 минуты после установки электродов.
Выбор сроков начала проведения исследования был связан с ликвидацией к 4-м суткам клинических проявлений пареза кишечника и началом питания больных.
В качестве стимулятора ЭА ЖКТ использовали стандартную пищевую нагрузку – 200 мл теплого чая, 10 г глюкозы и 100 г белого хлеба.
Для оценки моторики желудка и кишечника нами использовались следующие показатели [130]:
Ps (мВ) – суммарный уровень электрической активности ЖКТ за Pi (мВ) – электрическая активность по отделам ЖКТ Pi/Ps (%) – роцентный вклад каждого частотного спектра в суммарный спектр – отношение длины огибающей спектра к длине участка Критм – коэффициент соотношения ЭА вышележащего отдела Pi/P(i+1) Наряду с количественными показателями, нами также учитывались физиологичность ответа желудка на пищевую стимуляцию (повышение ЭА желудка после пищевого стимулирования, с последующим ее снижением и повышением данного показателя в нижележащих отделах ЖКТ), сроки начала изменения ЭА желудка после пищевой нагрузки, время появления признаков начальной эвакуации из желудка в ДПК.
По данным Д.Б. Закирова [36] и В.А. Ступина и соавт. [130] нормальная ЭА желудка и ДПК характеризуется следующими показателями:
1. Базальные (тощаковые) значения ЭА желудка и ДПК находятся в пределах нормы. Считаются допустимыми колебания значений в пределах 30–50 % за этап исследования (рисунок 3).
2. Нормальный по времени возникновения электрофизиологический ответ на пищевую стимуляцию на желудке начинается с 10–14 минуты (после приема пищи) и заканчивается не позднее 16–22 минуты, на ДПК – с 14–16 по 18–22 минуту. Признаком ДГР является повышение ЭА ДПК, предшествующее повышению ЭА желудка.
3. Адекватным по силе электрофизиологическим ответом желудка и ДПК на пищевую стимуляцию считается увеличение ЭА каждого из этих отделов в 1,5–2 раза по сравнению с тощаковыми значениями, длительность ответа при этом должна быть не менее 5–7 минут. После приема стандартного завтрака электрограмма желудка и ДПК должна иметь 2-3 пика повышения ЭА.
4. Коэффициент ритмичности желудка и ДПК находится в пределах значений принятой нормы. Повышение коэффициента ритмичности в 3 и более раз является характерным для непропульсивных сокращений ЖКТ.
5. Коэффициент соотношения желудок/ДПК находится в пределах принятой нормы. Повышение данного показателя свидетельствует о дискоординации (нарушении периодичности сокращений) моторики желудка и ДПК.
2.3. Методы статистического анализа Системный анализ показателей ПЭГЭГ осуществлялся в несколько этапов.
На первом этапе проводилось описание полученных данных с помощью методов описательной статистики – агрегированных показателей, графиков и диаграмм.
По каждому признаку в сравниваемых группах определяли среднюю арифметическую величину (М) и стандартную ошибку среднего (m).
Для оценки нормальности распределения использовались критерии Шапиро–Уилка и Колмогорова–Смирнова. Проверка равенства дисперсий осуществлялась с использованием теста Levene.
Задача второго этапа заключалась в установлении сходства или различий показателей ПЭГЭГ в сравниваемых группах.
Сравнение независимых групп по количественным признакам с нормальным распределением значений и равными дисперсиями проводилось с использованием t-критерия Стьюдента.
При сравнении независимых групп распределением значений одного или двух количественных признаков отличным от нормального, использовался непараметрический U-критерий Манна-Уитни.
Критическое значение уровня статистической значимости при проверке нулевой гипотезы принималось равным p < 0,05 (5 %). При p > 5 % принималась нулевая гипотеза и при p < 0,05 – альтернативная гипотеза [61].
На следующем этапе устанавливался факт наличия или отсутствия зависимости между показателями ПЭГЭГ и их количественное описание.
Исследование взаимосвязи между количественными признаками осуществляли парным коэффициентом линейной корреляции Спирмена (R).
Наряду с общепринятыми статистическими методами, описанными выше, нами были использованы методы многомерного статистического анализа данных.
ПЭГЭГ позволяет получить информацию о состоянии МЭФ всех отделов ЖКТ, однако высокая информативность неизбежно приводит к увеличению числа показателей, используемых для е описания, что имеет свои отрицательные стороны. Так, становится труднее выделить основные, доминирующие показатели, в связи, с чем возникает потребность в «сжатии», редукции имеющейся информации.
Одним из методов уменьшения количества анализируемых признаков путем получения новых, обобщенных показателей, является факторный анализ и в частности, его разновидность – метод главных компонент.
Факторный анализ позволяет решить следующие задачи [61]:
1. Обнаружение скрытых, но объективно существующих закономерностей, которые обусловлены воздействием как внутренних, так и внешних причин.
2. Описание исследуемого процесса числом главных компонент, значительно меньшим, чем число исходных признаков. Этим достигается редукция имеющейся информации с минимальными потерями.
Выделенные главные компоненты содержат в среднем больше информации, чем отдельные непосредственно измеряемые признаки.
3. Выявление и изучение стохастических связей признаков с главными компонентами, что позволяет определить исходные признаки, наиболее тесно связанные с найденными главными компонентами.
4. Использование полученных результатов для прогнозирования развития процесса, явления на основе знания величины отдельных главных компонент.
В основе факторного анализа лежит построение новой системы координат, в которой главные компоненты являются линейной комбинацией исходных признаков и образуют новые координатные оси.
Максимальное количество главных компонент равно числу исходных признаков, включенных в анализ. Первая главная компонента, выбирая максимум всей изменчивости, объясняет наибольшую долю дисперсии признаков, а каждая последующая главная компонента выбирает максимум оставшейся изменчивости.
С ростом порядкового номера главной компоненты уменьшается е информационная нагрузка, что имеет сво отражение в величине собственного значения фактора, которая показывает, во сколько раз информативность главной компоненты больше, чем средняя информативность показателя исходных данных.
Преимущество данного метода в том, что первые несколько главных компонент объясняют большую часть (80–90 %) изменений большого числа (десятков и сотен) признаков. Кроме того, может оказаться, что в первые несколько главных компонент входят не все признаки, тогда можно сделать вывод о том, какие из них являются существенными, и обратить на них внимание в первую очередь [61].
Для выявления содержательной интерпретации главных компонент нами был использован метод вращения факторов, максимизирующий дисперсию и, соответственно, улучшающий качество разделения различных групп объектов в факторном пространстве.
Конечным этапом статистического анализа было использование методов классификации и прогнозирования, в качестве которых нами были применены кластерный и дискриминантный анализ.
Кластерный анализ представляет собою совокупность математических методов, предназначенных для формирования относительно «отдаленных» друг от друга групп «близких» между собой объектов по информации о расстояниях или связях (мерах близости) между ними [61].
Основной целью кластерного анализа является выделение в исходных многомерных данных таких однородных подмножеств, чтобы объекты внутри групп были похожи друг на друга, а объекты из разных групп – не похожи. Под «похожестью» понимается близость объектов в многомерном пространстве признаков.
Выделенные с помощью кластерного анализа изолированные группы объектов могут трактоваться как качественно различные, то есть в основе разделения этих групп лежит некоторый качественный скрытый признак.
С целью определения наличия однородных групп среди показателей ПЭГЭГ и среди пациентов исследуемых групп нами применялся метод иерархической кластеризации. Мерой сходства между объектами являлась метрика – «евклидово расстояние».
Дискриминантный анализ используется для принятия решения о том, какие переменные различают (дискриминируют) две или более возникающие совокупности (группы).
Наиболее общим применением дискриминантного анализа является включение в исследование многих переменных с целью определения тех из них, которые наилучшим образом разделяют совокупности между собой.
В ходе дискриминантного анализа создается модель, позволяющая предсказать, к какой совокупности будет принадлежать тот или иной признак.
На первом этапе проведения дискриминантного анализа изучались межгрупповые различия с решением следующих вопросов: возможно ли, используя заданный набор дискриминантных переменных, отличить одну группу от другой, насколько хорошо эти переменные позволяют провести их различение и какие из них наиболее информативны.
Для отбора информативных дискриминантных переменных наиболее часто использовался пошаговый дискриминантный анализ, при котором вначале определялась та переменная, для которой средние значения в априорно заданных группах «наиболее различны».
На каждом следующем шаге рассматривались условные распределения оставшихся переменных и определялась та, для которой средние значения в группах были «наиболее различны». Процесс завершался, когда ни одна из оставшихся переменных не вносила значимого вклада в различение групп.
Для отбора информативных дискриминантных переменных используются различные критерии, наиболее распространенным из которых является применение статистики Уилкса, которая учитывает как различия между группами, так и однородность каждой из групп.
На втором этапе проведения дискриминантного анализа отобранное подмножество наиболее информативных переменных использовалось для вычисления дискриминантных функций. В случае наличия двух априорно заданных групп вычислялась одна дискриминантная функция. Если групп было более двух, то вычислялись несколько дискриминантных функций (число таких функций равно числу групп, минус 1).
Лучшим показателем информативности отобранных дискриминантных переменных и полезности применения дискриминантной функции для интерпретации межгрупповых различий является процент правильно распознанных объектов с использованием вычисленных дискриминантных функций. Число правильно распознанных новых объектов (как в целом, так и по отдельным группам) свидетельствует о соответствии дискриминантной модели эмпирическим данным.
Для создания на основе показателей ПЭГЭГ математических моделей моторно-эвакуаторных нарушений у больных с осложннной ЯБ нами был использован метод дискриминантного анализа, который проводился путм пошагового включения признаков в модель с итоговой оценкой вклада каждого показателя в долю вероятности правильной классификации.
Принципиальное отличие многомерных методов от других методов статистического анализа заключается в использовании информации о взаимных связях анализируемых признаков.
Одним из наиболее адекватных методов анализа подобных связей является метод логистической регрессии, который в отечественной медицине применяется крайне редко.
Метод логистической регрессии позволяет оценивать параметры уравнения регрессии, с помощью которого производится прогноз вероятности принадлежности конкретного объекта к тому или иному состоянию. Состояние объекта описывается дискретным качественным признаком, чаще всего ранговым. В роли предикторов выступают номинальные, ранговые или же количественные признаки. Метод может быть использован для прогноза вероятности принадлежности изучаемых объектов, как для случая дихотомических зависимых признаков, так и для тех случаев, когда число градаций этого признака более двух. Основная сложность в использовании этого метода – его трудоемкость, поскольку уже для набора предикторов в количестве 1–2 десятков возникает множество вариантов уравнений регрессии.
Важным показателем качества модели является процент конкордации (Percent Concordant). Этот показатель равен доле наблюдений, правильно переклассифицированных в отдельные подгруппы зависимого показателя с помощью уравнения логистической регрессии. Чем ближе этот показатель к 100 %, тем выше качество данной модели.
Сила связи между фактической принадлежностью к анализируемым подгруппам зависимого признака и принадлежностью предсказанной по уравнению логит-регрессии оценивается специальным коэффициентом – аналогом коэффициента корреляции для дискретных признаков, называемым коэффициентом D-Зомера (Somers' D). Данный показатель равен 0 при полном несовпадении и 1 – при полном совпадении.
Использование метода логистической регрессии для анализа показателей ПЭГЭГ в контрольной группе и в группах сравнения позволило нам прогнозировать вероятность принадлежности конкретного признака к тому или иному состоянию. Для построения логистических уравнений в качестве предикторов использовались показатели ПЭГЭГ, а также признаки – «возраст» и «пол» пациентов в разных сочетаниях.
Вероятность «р» отнесения отдельного пациента к той или иной группе вычислялась из уравнения регрессии, которое в общем случае имело следующий вид: p где величина «beta» – аргумент для экспоненты, вычисленный для конкретного пациента по уравнению логит-регрессии.
Многофакторный логистический регрессионный анализ проводился с использованием методики со свободным членом, без свободного члена, с последовательным включением и исключением независимых переменных. Приемлемый уровень значимости для статистики Вальда, полученных в ходе регрессионного анализа коэффициентов уравнения логит-регресии, составлял от 5 до 15 %, что допустимо при выполнении статистического анализа с малыми объмами наблюдений и большим количеством признаков. Оценка работоспособности регрессионной модели проводилась с использованием тестов согласия Hosmer и Lemeshow. Статистический анализ полученных данных выполнялся в статистических пакетах Statistica 8.0 (Statsoft, США) и SAS 9.13 (SAS Institute, США).
ПОКАЗАТЕЛИ ПЭГЭГ ОБСЛЕДУЕМЫХ КОНТРОЛЬНОЙ
ГРУППЫ, ВОЗРАСТНЫЕ И ГЕНДЕРНЫЕ ОСОБЕННОСТИ
МОТОРИКИ ЖКТ
В литературе посвященной ПЭГЭГ, описание е показателей традиционно выполнено при помощи средних значений и стандартного отклонения (М±s) с расчетом t-критерия Стьюдента и указанием уровня значимости различий «p» [4, 36, 63, 129]. Однако авторы при этом не сообщают о выполнении условий для использования критерия Стьюдента, выявляемых путм определения вида распределения данных и оценки равенства дисперсий. Некоторые авторы и вовсе не упоминают, какой статистический критерий был использован для анализа полученных данных [36]. Имеется различное отношение ряда авторов и к трактовке абсолютных показателей ПЭГЭГ [4, 36, 56, 63].В доступной литературе мы не встретили описания возрастных изменений электрофизиологических показателей моторики ЖКТ и анализа их корреляционных связей, что, по-нашему мнению, важно для интерпретации результатов ПЭГЭГ.
Контрольная группа состояла из 28 практически здоровых лиц разных возрастных групп. Критериями включения обследуемых в контрольную группу были отсутствие в анамнезе ЯБ и органических или функциональных заболеваний желудка и кишечника (таблица 3.1).
Возраст пациентов контрольной группы 3.1. Оценка электрофизиологического состояния ЖКТ и корреляционных связей показателей ПЭГЭГ Нами проведен анализ средних значений показателей ПЭГЭГ пациентов контрольной группы с учтом вида их распределения (таблица 3.2).
Из полученных нами результатов видно, что в контрольной группе после пищевой стимуляции имелось статистически значимое увеличение значений Pi желудка с 2,85 ± 0,32 до 4,51 ± 0,57 мВ и тощей кишки с 1,10 ± 0,19 до 1,72 ± 0,36 мВ (p < 0,05), и снижение значения Pi/Ps толстой кишки с 40,06 ± 1,79 % до 35,10 ± 1,27 % (p < 0,05), а также возрастание Критм желудка с 4,61 ± 0,25 до 5,63 ± 0,41 (p < 0,05), тощей с 2,25 ± 0,16 до 2,72 ± 0,25 (p < 0,05) и подвздошной кишки с 2,95 ± 0,20 до 3,51 ± 0,29 (p < 0,05).
Анализ корреляционных связей показателей ПЭГЭГ мы проводили с использованием парного коэффициента корреляции Спирмена (R). Силу связи оценивали по общепринятой шкале [59] измеряя величину корреляционного отношения «»:
0,95 < 1 – очень сильная связь (функциональная);
0,75 < 0,95 – сильная связь;
0,5 < 0,75 – умеренная сила связи;
0,2 < 0,5 – слабая связь;
0 < 0,2 – связь практически отсутствует.
В результате проведенного анализа нами были выявлены сильные корреляционные связи следующих пар показателей:
базальные и стимулированные значения показателей Ps и Pi всех отделов ЖКТ (таблица 3.3);
базальные и стимулированные значения показателя Pi всех отделов ЖКТ (таблица 3.4);
базальные и стимулированные значения показателей Pi всех отделов ЖКТ и Критм (таблица 3.5);
базальные и стимулированные значения показателя Ps и Критм всех отделов ЖКТ (таблица 3.6).
Средние значения показателей ПЭГЭГ обследуемых (мВ) Pi/P(i+1) Тощая кишка * – показатель имеет нормальное распределение;
** – распределение отличается от нормального;
р – статистически значимое различие (p < 0,05) при сравнении базальных и стимулированных значений ПЭГЭГ По остальным парам показателей корреляционные связи были выявлены лишь в единичных случаях.
В результате корреляционного анализа показателей Ps и Pi всех отделов ЖКТ выявлена прямая сильная корреляционная связь между базальным Ps и базальными значениями Pi отделов кишечника (R = 0,72–0,9). Такая же сильная связь была обнаружена и между стимулированными показателями Ps и Pi отделов кишечника (R = 0,89–0,96). Все выявленные корреляционные связи имели уровень значимости p < 0,05 (таблица 3.3).
Значения коэффициентов корреляции (R) показателей Ps базал. стим. базал. стим. базал. стим. базал. стим. базал. стим.
R – коэффициент ранговой корреляции Спирмена, во всех парах p < 0, Статистический анализ базальных и стимулированных показателей Pi показал наличие множественных корреляционных связей как между ЭА желудка и кишечника, так и между различными отделами кишечника (таблица 3.4).
Значения коэффициентов корреляции (R) показателей Pi Отделы ЖКТ 2 – стимулированное исследование;
R – коэффициент ранговой корреляции Спирмена;
Статистический анализ базальных и стимулированных показателей Pi показал наличие множественных корреляционных связей как между ЭА желудка и кишечника, так и между различными отделами кишечника (таблица 3.4).
При оценке показателей Pi отделов кишечника и соответствующих им показателей Kритм выявлена прямая, сильная корреляционная связь между базальными и стимулированными показателями Pi и соответствующими показателями Kритм (таблица 3.5).
Проведенный анализ корреляционных связей показателя Ps и Kритм всех отделов ЖКТ (таблица 3.6) показал наличие прямой, сильной связи между базальным значением показателя Ps и базальными показателями Kритм всех отделов ЖКТ (коэффициент корреляции R = 0,71–0,89, уровень значимости p < 0,05).
Значения коэффициентов корреляции (R) показателей Pi Желудок 0,52*0,93* 0,34** 0,72* 0,50* 0,73* 0,62* 0,82* 0,44* 0,87* Тощая кишка 0,44* 0,79 0,43* 0,92* 0,48 0,97 0,57* 0,94* 0,48* 0,86* Подвзд.
Толстая кишка 0,54* 0,87 0,32* 0,85* 0,46 0,84 0,56* 0,88* 0,56* 0,99* 1 – базальное исследование;
2 – стимулированное исследование;
R – коэффициент ранговой корреляции Спирмена;
Коэффициенты корреляции (R) показателей Ps и Kритм отделов базал. стим. базал. стим. базал. стим. базал. стим. базал. стим.
R – коэффициент ранговой корреляции Спирмена (во всех парах p < 0,05) Ещ более сильная связь наблюдалась между стимулированным значением показателя Ps и стимулированными значениями показателя Kритм, где коэффициент корреляции составил R = 0,87–0,96 при уровне значимости p < 0,05.
Рисунок 3.1. Диаграммы рассеяния базального и стимулированного показателя Pi и Pi/Ps желудка. Значительный разброс показателей указывает на отсутствие корреляционных связей между показателями Pi и Pi/Ps желудка и кишечника В.А. Ступин и соавт. [100] и ряд иностранных авторов [231, 250] отдают предпочтение при анализе ПЭГЭГ относительным показателям (Pi/Ps, Pi/P(i+1), Критм), считая менее информативными абсолютные показатели (Ps и Pi), величина которых, по их мнению, зависит от индивидуальных особенностей пациента и технических аспектов выполнения исследования. Действительно, при проведении ПЭГЭГ у обследуемых контрольной группы и у больных с осложненной ЯБ в ряде случаев нами были получены значения показателей ЭА (Ps, Pi) желудка и кишечника превышающие среднестатистические в 20–50 и более раз. Однако количество таких пациентов не превышало 10 % от общего числа обследованных больных, а строгое соблюдение методики исследования позволило уменьшить их количество до 1 %.
В связи с этим мы, как и другие авторы [58], считаем, что абсолютные показатели (Ps и Pi) могут быть использованы для интерпретации результатов ПЭГЭГ, а обнаруженная между этими показателями взаимосвязь, напротив, указывает на недостаточную информативность показателей Pi/Ps и Pi/P(i+1).
Подтверждением этому служит полное отсутствие корреляционной связи между показателями Pi и Pi/Ps желудка (рисунок 3.1).
Использование методов МмСА позволяет нивелировать как отдельные индивидуальные погрешности в значениях абсолютных показателей ПЭГЭГ, так и недостаточную информативность показателей Pi/Ps и Pi/P(i+1), что значительно увеличивает их роль в электрофизиологической оценке моторики отделов ЖКТ.
3.2. Возрастные и гендерные особенности показателей ПЭГЭГ С целью выявления возрастных особенностей показателей ПЭГЭГ в контрольной группе мы использовали метод простого попарного сравнения показателей, однако при этом мы не обнаружили статистически значимых различий между группами пожилых и молодых людей. В связи с этим нами были использованы методы МмСА – дискриминантный анализ и метод многофакторной логистической регрессии.
В анализ были включены все 28 обследуемых контрольной группы (таблица 3.1). В качестве независимых признаков были использованы показатели базального и стимулированного этапов исследования ПЭГЭГ (всего 40 показателей).
Дискриминантный анализ выполнялся методом пошагового включения показателей в модель по критериям Tolerance и F-статистике (F to enter 1,2; F to remove 1,1). В качестве группирующей переменной использовался показатель возраста обследуемых пациентов.
В результате были выявлены 5 показателей ПЭГЭГ, по которым группа молодых и пожилых обследуемых имели статистически значимые различия (таблица 3.7).
Использование полученных показателей показало высокую эффективность полученной модели (таблица 3.8). Общий процент правильной классификации наблюдений составил 92,8 %.
Показатели ПЭГЭГ, дискриминирующие группы пожилых Показатели базал.
зал.
ДПК/тощая стим.
подвзд. базал.
кишки базал.
Примечание: 7 переменных в модели, число групп – 2, группирующий признак – возраст, Лямбда Уилкса – 0,44881, F статистика (7,20) = 3,5088, p < 0, Таким образом, дискриминантный анализ позволил обнаружить возрастные особенности значений показателей ПЭГЭГ, которые, понашему мнению, необходимо учитывать при е оценке.
Наблюдаемое и предсказанное возрастное распределение обследуемых контрольной группы Наблюдаемое распределение Для подтверждения выявленных возрастных различий показателей ПЭГЭГ нами был использован метод многофакторной логистической регрессии.
Для построения логистических уравнений использовались предикторов (показателей ПЭГЭГ, а так же признаки – «возраст» и «пол» пациентов) в разных сочетаниях (таблица 3.9).
Приемлемый уровень значимости для статистики Вальда полученных в ходе регрессионного анализа коэффициентов уравнения логит-регрессии составлял от 3 до 10 %, что допустимо при выполнении статистического анализа с малыми объмами наблюдений и большим количеством признаков.
Определив 6 показателей ПЭГЭГ, метод многофакторной логистической регрессии подтвердил наличие возрастных отличий электрофизиологических показателей.
Таким образом, метод многофакторной логистической регрессии подтвердил выявленные нами возрастные особенности показателей ПЭГЭГ использование которых для интерпретации полученных значений показателей ПЭГЭГ у больных с осложннной ЯБ будет нами рассмотрено в следующих главах.
Параметры уравнения логистической регрессии для анализа возрастных различий значений ПЭГЭГ в контрольной группе кишка Pi/Ps желу- док стим.
Pi/P(i+1) кишка стим.
Примечание: процент конкордации – 87,7 %, D-Зоммера – 0, Для установления гендерных различий нами в дискриминантный анализ были включены показатели ПЭГЭГ 12 мужчин и 16 женщин контрольной группы.
Анализ выполнялся методом пошагового включения показателей ПЭГЭГ в модель по критериям Tolerance и F-статистике (F to enter 1,4. F to remove 1,3). В качестве группирующей переменной использовался признак «пол» (таблица 3.10).
Показатели ПЭГЭГ, дискриминирующие группы обследуемых Pi/P(i+1) ДПК/тощая Pi подвзд.
кишки (стим.) Pi/P(i+1) подвзд./толстая (базал.) Pi толстой кишки (базал.) Pi ДПК (базал.) 0,263095 0,802147 4,19313 0,056362 0,384795 0, Ps ЖКТ стим. 0,257587 0,819299 3,74944 0,069631 0,015378 0, Pi/Ps ДПК 0,254578 0,828982 3,50709 0,078409 0,251092 0, (стим.) Pi/Ps толстой кишки (стим.) K ритм. тощей кишки (базал.) K ритм. толстой кишки (стим.) Примечание: число шагов 7, число переменных в модели 7, число групп 2, группирующий признак – пол, Лямбда Уилкса 0,44881, аппроксимированная F статистика (7,20) = 3,5088 p < 0,0128;