CC BY
42
I хирургическая гастроэнтерология
surgical gastroenterology
НОРМАТИВНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ДАВЛЕНИЯ В АНАЛЬНОМ КАНАЛЕ ПРИ СФИНКТЕРОМЕТРИИ НА ПРИБОРАХ S4402 МSМ И WPM SOLAR GI
Шелыгин Ю.А., Фоменко О. Ю., Титов А. Ю., Веселов В. В., Белоусова С. В., Мудров А. А. ФГБУ «ГНЦК им. А.Н. Рыжих» Минздрава России, ГБОУ ДПО РМАПО Минздрава России
NORMAL MEASUREMENTS OF PRESSURE IN ANAL CANAL DURING SPHINCTEROMETRY ON S4402 MSM AND WMP SOLAR GI DEVICES
Shelygin Yu. A., Fomenko O. Yu., Titov A. Yu., Veselov V. V., Belousova S. V., Mudrov A. A State scientific center of Coloproctology named after A.N. Ryzhyh
Резюме
Цель: определение нормативных показателей давления в анальном канале при сфинктерометрии на приборе S4402 MSM и WPM Solar GI.
Материалы и методы: в исследование включены 126 пациентов с полипами ободочной кишки. Критерием включения в исследование являлось отсутствие жалоб на недержание компонентов кишечного содержимого и нарушений дефекации. На приборе S4402 MSM обследованы 73 пациента. Мужчин -28, средний возраст — 56,2 ± 10,2 года; женщин — 45, средний возраст — 54,9 ± 13,7 года. При использовании прибора WPM Solar GI обследованы 53 человека. Женщин -23, средний возраст — 51,4±11,1 года; мужчин — 30, средний возраст — 65,1±15,9 года.
Результаты: При сфинктерометрии на приборе S4402 MSM у мужчин среднее давление покоя было равно 52,1 ± 19,8 мм рт.ст., максимальное давление покоя — 60,3 ± 21,9 мм рт.ст.; при волевом сокращении среднее давление составило 118,2 ± 41,5 мм рт.ст.; максимальное — 174,2 ± 56,8 мм р.т.ст. У женщин: среднее давление покоя — 37,1 ± 15,3 мм р.т.ст., максимальное — 43,8 ± 15,5 мм рт.ст.; при волевом сокращении среднее давление — 75,1 ± 29,5 мм рт.ст., максимальное — 99,1±39,7 мм рт.ст.
При сфинктерометрии с использованием WPM Solar GI: у мужчин: давление покоя — 43-61 мм рт.ст.; при волевом сокращении- максимальное давление — 121-227 мм рт.ст.; среднее давление — 106-190 мм рт ст.; максимальное давление при кашлевой пробе — 45-175 мм рт.ст.; при натуживании минимальное давление снижалось до 19-43 мм рт ст. (20-60%). Женщины: давление покоя — 41-63 мм рт.ст.; при волевом сокращении — максимальное давление — 110-178 мм рт.ст.; среднее давление -88-146 мм рт.ст.; максимальное давление при кашлевой пробе — 76-126 мм рт.ст., при натуживании — снижение давления до 28-52 мм рт.ст., релаксация на 19-40%.
Ключевые слова: сфинктерометрия, запирательный аппарат прямой кишки, неперфузионная аноректальная манометрия. Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология 2016; 132 (8): 46-50
Summary
Aim: To assess normal measurements of pressure in anal canal during sphincterometry on S4402 MSM and WPM Solar GI devices.
Materials and methods: The study included 126 patients with colonic polyps. Inclusion criteria were absence of anal incontinence and defecation disorders. Seventy-three patients were assessed with S4402 MSM device. Included were 28 males (mean age 56,2±10,2 years) and 45 females (mean age 54,9±13,7 years). Fifty-three subjects were assessed via WPM Solar GI device: 23 women (mean age 51,4±11,1 years) and 30 males (mean age 65,1±15,9 years).
Results: Sphincterometry results using S4402 MSM device in males were as follows: mean resting pressure — 52,1±19,8 mm Hg; maximal resting pressure — 60,3±21,9 mm Hg; mean pressure at voluntary contraction — 118,2±41,5 mm Hg and maximal pressure at voluntary contraction — 174,2±56,8 mm Hg. Corresponding values in females were 37,1 ±15,3 mm Hg, 43,8±15,5 mm Hg; 75,1±29,5 mm Hg and 99,1±39,7 mm Hg, respectively.
Фоменко Оксана Юрьевна
Fomenko Oksana Yu. [email protected]
Using WPM Solar GI sphincterometry the following figures were obtained in males: resting pressure — 43-61 mm Hg; maximal voluntary contraction pressure — 121-227 mm Hg; mean pressure — 106-190 mm Hg; maximal pressure with coughing test — 45-175 mm Hg; at straining minimal pressure decreased to 19-43 mm Hg (20-60%). In females the results were as follows: resting pressure — 41-63 mm Hg; maximal pressure at voluntary contraction 110-178 mm Hg; mean pressure — 88-146 mm Hg; maximal pressure at coughing test — 76-126 mm Hg, pressure decrease at straining to 28-52 mm Hg, relaxation up to 19-40%.
Keywords: sphincterometry
Eksperimental'naya i Klinicheskaya Gastroenterologiya 2016; 132 (8): 46-50
Введение
Держание кишечного содержимого обеспечивается согласованным взаимодействием рецепторно-го аппарата чувствительной зоны прямой кишки и анального канала, проводящих нервных путей, спинного и головного мозга с мышечными структурами наружного и внутреннего сфинктера [1]. Давление, создаваемое запирательным аппаратом прямой кишки в покое, обусловлено тонической активностью как гладкой мускулатуры внутреннего сфинктера, так и поперечнополосатых мышц наружного сфинктера. При этом на 70-80% оно определяется работой внутреннего сфинктера и только на 20-30% обеспечивается волокнами наружного сфинктера [2,3]. Таким образом, тоническое напряжение в большей степени характеризует функциональное состояние внутреннего сфинктера, а параметры волевого сокращения позволяют оценить активность поперечнополосатых мышц наружного сфинктера и тазового дна. Для выявления патогенетических механизмов развития анальной инконтиненции, в качестве первого уровня обследования, необходима объективная оценка функционального состояния запирательного аппарата прямой кишки.
В настоящее время, не только специализированные клиники, но и многопрофильные лечебные учреждения, имеющие в своей структуре колопроктологические отделения, нуждаются в быстрой, доступной и объективной диагностике функционального состояния запиратель-ного аппарата прямой кишки. Таким образом, эта настоятельная потребность, наиболее часто обусловленная необходимостью четкой верификации недостаточности анального сфинктера и ее градации, ведет к возрождению и широкому внедрению методики сфинктерометрии.
Историческая справка: Методика сфинктерометрии в стандартном исполнении подразумевает исследование тонуса и сократительной способности анальных сфинктеров. Приоритет в исследовании сфинктеров заднего прохода принадлежит Вишневскому А. В., впервые использовавшему баллонный способ регистрации давления для изучения функционального состояния прямой кишки и ее запирательного аппарата [4]. В последующие годы для оценки тонуса и силы сокращения сфинктеров был создан ряд аппаратов (сфинктерометров), которые по принципу устройства можно разделить на механические
и баллонные (манометрические) [5, 6, 7, 8]. С середины прошлого века в клинической практике использовался сфинктерометр Аминева А. М., выполненный в виде оливы со стержнем, к концу которого подвешивались гирьки или безменные весы [9]. Следует отметить, что в некоторых исследованиях он применяется и до настоящего времени [10]. Также, к группе механических сфинктерометров можно отнести устройства, принцип действия которых основан на трансформации механического усилия сфинктеров в электрический сигнал [11, 12, 13, 14,15]. В течение многих лет в лаборатории клинической патофизиологии ФГБУ «ГНЦК им. А.Н. Рыжих» Минздрава России сфинктерометрия выполнялась на тоносфинкте-рометре, выполненном в виде отдельного блока микропроцессорного комплекса «Лоза-10». Принцип действия тоносфинктерометра тензометри-ческий, т. е. преобразование усилия сфинктера в электрический сигнал осуществлялось с помощью пьезоэлемента. Аппарат был оснащен микропроцессором и запоминающим устройством, обеспечивающим фиксацию значений тонического напряжения сфинктерного аппарата в покое и максимального усилия при волевом сокращении по оси 3-9 и 6-12 часов. Однако, учитывая то, что данная модель сфинктерометра была научной разработкой в рамках диссертационной работы и не имела соответствующих регистрационных удостоверений и разрешений на использование в медицинской практике, применение аппарата для экспертной клинической диагностики прекращено в 2013 году. Баллонные сфинктерометры основаны на определении давления внутри баллона, который заполняется водой или воздухом, соединяется с измерительным устройством и вводится в анальный канал [16, 17, 18,19,20].
В настоящее время в России зарегистрированы два прибора, которые могут выполнять функцию сфинктерометра: с манометрической (баллонный метод) оценкой тонуса и волевых сокращений анальных сфинктеров методом водной маноме-трии неперфузионным датчиком- сфинктерометр S4402 MSM и прибор для аноректальной маноме-трии WPM Solar GI.
Цель исследования: определение нормативных показателей давления в анальном канале при сфинктерометрии на приборе S4402 MSM и WPM Solar GI.
Материал и методы исследования
В исследование включены 126 пациентов, находившихся в ГНЦК по поводу доброкачественных новообразований ободочной кишки. Критерием включения в исследование являлось отсутствие жалоб на недержание компонентов кишечного содержимого и нарушение дефекации, что подтверждено методами шкальной бальной оценки (0 баллов по шкале анальной инконтиненции Wexner [24]; 0 баллов по шкале обструктивной дефекации ГНЦК им. А.Н. Рыжих [25]). Критериями исключения из исследования являлись: подозрение на локализацию полипов в прямой кишке; перенесенные операции на прямой кишке и анальном канале в анамнезе; особенности неврологического статуса (перенесенные ОНМК, остехондроз 2-3 ст). Исследование выполнялась накануне эндоскопического вмешательства. Специальной подготовки, кроме естественной дефекации в день исследования не требовалось. В случае отсутствия самостоятельного стула пациент использовал фосфатную микроклизму, что обеспечивало адекватную подготовку к исследованию.
С помощью сфинктерометра S4402 MSM обследованы 73 пациента (1 группа). Прибор WMP Solar GI использовался у 53 пациентов (2 группа).
В первой группе мужчин было 28 (38,4%), средний возраст составил 56,2±10,2 лет, женщин — 45 (61,6%), средний возраст — 54,9±13,7 лет. Методика исследования: положение пациента на кушетке — «лежа на боку с согнутыми в коленях ногами». Перед введением в анальный канал на датчик одевался одноразовый латексный баллончик. Датчик вводился на глубину 4,0-5,0 см. Запись данных производили спустя 3-4 минуты после адаптации больного к исследованию и затухания анального рефлекса, вызванного введением датчика. Для количественной оценки на данном приборе мы использовали показатели только тонического напряжения и волевого сокращения.
Для определения нормативных параметров во 2-ю группу были отобраны 53(67,1%) пациента. Из
них женщин было 23(43,4%), средний возраст составил 51,4±11,1 года; мужчин — 30(56,6%), средний возраст — 65,1±15,9 года. Методика исследования: положение — «лежа на боку с согнутыми в коленях ногами». Перед введением в анальный канал на неперфузионный датчик одевался латексный баллончик. Датчик вводились на глубину 3,0-3,5см. Запись данных производили через 3-4 минуты после введения — время, необходимое для адаптации больного к исследованию и затухания анального рефлекса, вызванного введенным датчиком. Протокол исследования был разработан аналогично Лондонскому протоколу манометрии высокого разрешения [26]. В процессе записи оценивались: показатели давления в покое в течение 20 сек.; давление при волевом сокращении анальных сфинктеров (две попытки по 5 сек.), при которых пациент по команде произвольно сжимал мышцы тазового дна; кашлевая проба, тест на выносливость, две пробы с натуживанием (симуляция дефекации — push test) для оценки косвенных признаков дисси-нергии мышц тазового дна по 5 сек.
Вместе с тем, в анализе учитывали и величину волевого сокращения, т. е. разницу между максимальным усилием сфинктера при произвольном сокращении и его тоническим напряжением. Данный показатель мы обозначили как градиент волевого сокращения.
Тест на выносливость, согласно опубликованным работам Telford K. J. et all [27] проводился в течение 20 секунд и включал оценку четырех показателей:
1. Давление покоя перед началом волевого сокращения.
2. Максимальное давление при волевом сокращении.
3. Площадь фигуры, ограниченной сверху кривой давления, за время волевого сокращения (20 секунд).
4. Время падения давления на 50% после достижения максимального давления.
Результаты исследования
При исследовании на приборе S4402 MSM получены следующие значения. У мужчин среднее давление покоя было равно 52,1±19,8 мм рт.ст., максимальное давление покоя — 60,3±21,9 мм рт.ст. У женщин аналогичные показатели были ниже, и составили 37,1±15,3 и 43,8±15,5 мм рт.ст., соответственно. Эта тенденция отмечена также и при исследовании показателей волевого сокращения. Так, среднее давление при волевом сокращении у мужчин составило 118,2±41,5 мм рт.ст., максимальное — 174,2±56,8 мм рт.ст., в то время как у женщин соответствующие характеристики давления были равны 75,1±29,5 и 99,1±39,7 мм рт.ст., соответственно (табл. 1).
При исследовании на приборе WPM Solar GI для женщин нормальные величины давления покоя в анальном канале составляют 41-63 мм рт.ст., максимального давления при волевом
сокращении — 110-178 мм рт.ст., среднего давления при произвольной попытке сокращения 88-146 мм рт.ст., максимального давления при кашлевой пробе 76-126 мм рт.ст. Градиент волевого сокращения для женщин колебался от 59 до 115 мм рт.ст. При попытках дефекации в момент натуживания давление в анальном канале у всех пациенток снижалось до 28-52 мм рт.ст. по сравнению с давлением покоя 41-63 мм рт.ст, т.е., в среднем, на 19-40%.
У мужчин: давление покоя составило 43-61 мм рт.ст., максимальное давление сокращения — 121-227 мм рт.ст., среднее давления сокращения 106-190 мм рт.ст., максимальное давление при кашле — 45-175 мм рт.ст. Градиент волевого сокращения у мужчин колебался от 78 до 166 мм рт.ст. При попытке натуживания минимальное давление у всех добровольцев снижалось до 19-43 мм рт. ст.
Пол Возраст (лет) Давление в покое (мм рт.ст.) Давление при волевом сокращении (мм рт.ст.)
Среднее Максимальное. Среднее. Максимальное.
Мужчины, n=28 56,2±10,2 52,1±19,8 60,3±21,9 118,2±41,5 174,2±56,8
Женщины, n=45
54,9±13,7
37,1±15,3
43,8±15,5
75,1±29,5
99,1±39,7
Таблица1.
Нормальные показатели при использовании сфинктеро-метрометра S4402 MSM
Параметр
Женщины
Мужчины
Среднее давление покоя (мм рт.ст.) 41 63 43 -61
Максимальное давление сокращения (мм рт.ст.) 110 -178 121 -227
Среднее давление сокращения (мм рт.ст.) 88- 146 106 -190
Градиент давления при волевом сокращении, (мм рт.ст.) 59- 115 78- 166)
Максимальное давление при кашле (мм рт.ст.) 76- 126 45- 175
Минимальное давление при Ри8Н-тесте, (мм рт.ст.) 28 -52 19 -43
Процент релаксации при РШН-тесте 19- 40% 20- 60%
Таблица 2.
Норматив манометрических показателей при использовании прибора WPM Solar GI
Параметр
Женщины
Мужчины
Среднее давление покоя перед тестом на выносливость (мм рт.ст.) 41- 63 43 61
Максимальное давление сокращения (мм рт.ст.) 110 -178 121- 227
Время падения давления на 50% при тесте на выносливость (сек) 9- 19 13- 20
Площадь под кривой (оценка мощности сокращения) мм рт.ст.*сек 220 -682 367- 873
Таблица 3.
Норматив показателей теста на выносливость при использовании прибора WPM Solar GI
по сравнению с давлением в покое 43-61 мм рт.ст., т.е. в среднем на 20-60% (Табл. 1).
Запись исследования неперфузионным катетером водного наполнения на приборе WPM Solar GI с последовательной оценкой (обозначено маркерами вверху рисунка) давления: покоя, при волевом сокращении сфинктера, при тесте
на утомляемость (произвольное сжатие в течении 20 сек), проба с натуживанием (р^Ь-тест) и кашлевая проба.
При проведении теста на выносливость были изучены вышеперечисленные параметры для расчета утомляемости мышц наружного сфинктера (Табл. 3).
Заключение
При сфинктерометрии на приборе 84402 М8М получены нормативные величины давления в анальном канале в покое и при волевом сокращении, необходимые для изучения функции анальных сфинктеров. Важно отметить, что проведение методики занимает в среднем 5-7 минут, с учетом времени на привыкание к датчику, и не требует дорогостоящих расходных материалов. Данный метод может быть рекомендован для использования в практических целях, не только в специализированных клиниках, но и в стационарах широкого профиля.
Кроме того, нами разработан метод комплексной манометрической оценки сфинктерного аппарата прямой кишки на приборе WMP Solar GI (MMS, Голландия), который позволяет проводить не только количественную оценку и градацию степеней анальной инконтиненции, но и многофакторный анализ функционального состояния сфинктерного аппарата прямой кишки.
В задачи данного исследования не входила глубокая интерпретация всех разработанных функциональных параметров. Однако, в рамках предварительного обсуждения мы хотели бы обратить
внимание на интерпретацию пробы с натужива-нием. Поскольку предлагаемый метод позволяет оценивать только показатели давления в анальном канале при попытках дефекации без синхронной оценки адекватности пропульсии, проявляющейся приростом давления в прямой кишке при push test, определять тип диссинергии мышц тазового дна не представляется возможным. Однако, парадоксальное сокращение пуборектальной петли при натуживании, которое выражается увеличением давления в анальном канале или снижением его менее чем на 20% при попытках дефекации
Литература
1. Шелыгин Ю. А., Благодарный Л. А. Справочник по колопроктологии. М: Литтера, 2012, с. 191-193.
2. Lestar B, Penninckx F, Rigauts H, Kerremans R. The internal anal sphincter can not close the anal canal completely. //Int J Colorectal Dis. — 1992. — 7. — 3. — 159-61.
3. Yoo SY, Bae KS, Kang SJ, et al. How important is the role of the internal anal sphincter in fecal continence? An experimental study in dogs. J Pediatr Surg. — 1995. — 30. — 5. — 687-91
4. Вишневский А. В. К вопросу о периферической иннервации прямой кишки: Дисс. ... докт.мед.наук. — Казань, —1903.
5. Малышев Ю. Н. Сфинктерометрия и ее роль в оценке состояния замыкающего аппарата прямой кишки. Тезисы 26-й научной сессии Куйбышевского медицинского института. — 1967. — с. 202-203.
6. Топлагалцян Ф. Б., Акопян Э. Б., Дивтян А. Г. Аппарат для исследования функции анального сфинктера. Тезисы докладов 2-й Всесоюзной конференции Проблемы проктологии. — Ереван. — 1981. — с. 125-126.
7. Тупикова А. П., Рослякова А. З., Большова Л. П. и со-авт. Способ дифференцированного исследования мышц анального жома. Республиканский сборник изобретений и рационализаторских предложений медвузов и НИИ МЗ РСФСР. — М. — 1979. — с. 115.
8. Azpiroz F., Enck P., Whitehead W. E. Anorectal functional testing: review of collective experience. Am. J. Gastroenterol. — 2002; 97: 232-40.
9. Аминев А. М., Вайнриб М. А., Коньков Л. С. Об измерении силы сфинктера прямой кишки. Сборник работ: Элементы проктологии, Куйбышев. — 1956. — с. 102-109.
10. Гатауллин И. Г., Халинов М. М. Анализ отдаленных результатов реконструктивно- восстановительного этапа после операции типа Гартмана. — Колопрок-тология. —2016. —1(55): с. 22-25.
11. ВайнрибМ. А. Аппарат для исследования сфинктера прямой кишки. Тезисы докладов студенческой научной конференции Куйбышевского медицинского института. —1948. — с. 66-67.
12. Вайсфельд О. И. Об исследовании сократительной способности анального сфинктера при выпадении. Вестник хирургии им. Грекова. — 1959. — 82(- 2). — с. 114-115.
13. Назаров Л. У., Терлецкий В. А. Способ исследования функции анального сфинктера. Бюллетень изобретений и товарных знаков. — М.,1965. — 7 — с. 90.
позволяет заподозрить нарушение функционального состояния мышц тазового дна. Необходимо подчеркнуть важность показателя градиента волевого сокращения, поскольку именно этот показатель может характеризовать потенциальную способность мышечных структур запирательного аппарата прямой кишки к адекватному волевому усилию. Совместный анализ градиента волевого сокращения с показателями теста на выносливость, позволяет полноценно оценивать функциональное состояния мышц тазового дна касательно силы произвольного сжатия.
14. Тупикова А. П., Рослякова А. З., Большова Л. П. и со-авт. Способ дифференцированного исследования мышц анального жома. Республиканский сборник изобретений и рационализаторских предложений медвузов и НИИ МЗ РСФСР. — М. — 1979. — с. 115.
15. Худошин В. А., Тимофеев В. К., Фисанович Т. И. Устройство для исследования сфинктеров прямой кишки. — Авторское свидетельство № 1158168.
16. Канделис Б. Л. Объективная оценка функции анального сфинктера при помощи сфинктерометрии. Материалы 4-й конференции по изобретениям и рационализации в медицине. — Л., 1973. — с. 106-109.
17. Тимербулатов В. М., Вялых М. Л., Смакаев Р. У. и со-авт. Способ измерения сократительной активности анального сфинктера и устройство для его осуществления. Авторское свидетельство № 1503738. — 1988.
18. Haadem K., Dahlstrom J., LingL. Maximum anal sphincter strength measured by the solid sphere test and anal pressure profiles. Eur. J. Surg. — 1992. — 158. — 9. — 499-502.
19. Hiltunen K. M., Matikainen M. Simplified solid sphere test to investigate anal sphincter strength in patients with anorectal diseases. Dis. Colon Rectum. — 1994. — 37. — 6. — 564-7.
20. LingL., Malmfred S., ThesleffP. Solid-sphere test for examination of anal sphincter strength. Scand. J. Gastroenterol. — 1984. — 19. — 7. — 960-4.
21. Bharucha A., Feuerhak K., Stroetz R. et al. A Novel Portable Device to Measure norectal Pressures: Comparison with High Resolution Manometry. AGA Abstract. — 2006. — s.83.
22. http://trekhealthcare.com/mcompassproductpg.html
23. synmed.co.uk>products/medspira.. .Portable_Anorec-tal.
24. Jorge J. M., Wexner S. D. Etiology and management of fecal incontinence // Dis Colon Rectum. 1993. Т. 36. № 1. — C. 77-97.
25. Шелыгин Ю. А., Бирюков О. М., Титов А. Ю., Фоменко О. Ю., Мудров А. А. Существуют ли предикторы результатов хирургического лечения ректоцеле? Колопроктология. —2015. — 1(51). — с. 64-69.
26. Carrington E. V., Brokjaer A., Craven H. et al. Traditional measures of normal anal sphincter function using high-resolution anorectal manometry (HRAM) in 115 healthy volunteers. Neurogastroenterol. Motil. — 2014 May;26(5):625-35.
27. Telford K. J., Ali A. S.M., Lymer G. L. et al. Fatigability of the External Anal Sphincter in Anal Incontinence. Dis. Colon Rectum. — 2004. —5. — р.746-752.
