13C Trioctanoat Breath Test som en måling af mavefedtvolumen tømning (13CTriOBT)

13C udåndingstest til måling af gastrisk tømning (GE) blev først udviklet i begyndelsen af ​​1990'erne. Disse tests har klare fordele i forhold til mange andre GE-billeddannelsesteknikker, da de er relativt billige, enkle at bruge, kan udføres hos børn og gravide kvinder eller dem, der har kontraindikationer til MR. Derfor er disse test blevet brugt i en række forskellige kliniske indstillinger, såsom ved vurdering af gastroparese eller forsinket GE hos diabetespatienter eller vurdering af GE med fedtholdige enterale formler hos kritisk syge patienter. Åndedrætstests er afhængige af indtagelsen af ​​en 13C stabil isotopmarkør såsom den mellemkædede fedtsyre 13C oktansyre (OCC) og tryglyceride13C trioctanoat (TriOCC).

Imidlertid er 13C udåndingstest et indirekte mål for GE. GE-data indhentet fra udåndingstest er således et resultat af talrige komplekse interaktioner, som omfatter: 1) de kemiske egenskaber af markører og deres interaktioner med testmåltider under mavebehandling 2) absorption fra duodenum, 3) metabolisme i leveren (oxidation af fedtsyrer) og 4) endelig udskillelse som 13CO2 i lungerne. Alle disse komplekse interaktioner kan forværres, når den gastriske behandling af lipidemulsioner (LE'er) undersøges, og derfor er omhyggelig overvejelse og udvælgelse af udåndingstestmarkører påkrævet.

Efterforskerne har udviklet isokaloriske og isovolumen LE'er med forskellige GE-egenskaber som vist tidligere med MRI. Den syrestabile (LE1) og syreustabile lipidemulsion (LE4) reagerer forskelligt på forholdene i maven. LE1 tømmes relativt ensartet fra maven. Imidlertid adskilles LE4 i vand- og højfedtfaser efter 15-30 minutter at være i maven. I den sene fase af GE re-emulgeres emulsionen, og der er således tre forskellige GE-faser i LE4. Når først adskillelse af LE4 forekommer, tømmes den vandige fase og den fedtfattige fase ret hurtigt fra maven, mens den anden fedtfase tømmes langsommere. Det forskellige GE-mønster af syreustabile LE'er har en dybtgående effekt på GE-udåndingstestdata, afhængigt af valget af den anvendte udåndingstestmarkør. Efterforskerne har tidligere påvist, at OCC-åndedrætstesten (OBT) er et uhensigtsmæssigt mål for mavetømningen af fedt, da OBT er påvirket af 1) Post gastrisk behandling af OCC-markøren og 2) dens interaktion med den fysiske form og koncentration af fedtet, der er til stede i maven og tolvfingertarmen. Disse effekter blev fremhævet af kun en marginal overensstemmelse med OBT-halvtømningen (T50) af 13CO2-genvinding og fedtvolumen T50 (MRI T50) med LE1 og ingen overensstemmelse med LE4 (hhv. rc=0,7 og rc=0,4).

Hovedformålet med denne undersøgelse er at undersøge, om TriOCC er en mere passende udåndingstestmarkør til brug ved måling af fedtets GE. Da TriOCC er et triglycerid, har det lignende fysisk-kemiske egenskaber som ernæringsmæssige lipider. Derfor er det mere sandsynligt, at den opfører sig på samme måde i mave- og duodenalmiljøet som indtagne lipider i emulsioner såsom rapsolie. I undersøgelse 1 vil efterforskerne sammenligne udåndingstestmarkørerne TriOCC og OCC i LE1. I et undersæt af deltagere vil en valideret MRI kvantitativ fedtfraktionsmetode blive brugt til at bestemme referenceværdier for den halve gastriske tømningstid for fedt (MRI T50). Dette vil være korreleret til halvtømning (T50) af 13CO2-genvinding genereret fra kurver for procentvis dosisgenvinding pr. time (PDR/h). Interimanalysen vil vurdere, om TriOCC er mere relateret til mavefedtvolumenetømning end OCC-markøren i LE1. Skulle TriOCC være repræsentativ for tømning af mavefedtvolumen, vil undersøgelse 2 derefter fortsætte. Undersøgelse 2 vil derefter vurdere mavetømningen af ​​fedt som ovenfor, men med LE4.

Et sekundært mål er at udvikle en algoritme til at kvantificere heterogeniteten af ​​fedtfordelingen inden for maveindhold til MR-data. Den gastriske behandling af lipidemulsioner som visualiseret ved MR har vist sig at resultere i en stor interindividuel variation af fedtfordelingen. Ved at kvantificere denne heterogenitet sigter vi mod at bestemme graden af ​​flokkulering og cremedannelse af emulsionerne på tværs af mavens længde.