Diagnostische Tests bei supraösophagealer gastroösophagealer Refluxkrankheit (SE-GERD) (SE-GERD)

Studienteilnehmer: Wir werden Patienten mit gastroösophagealer Refluxkrankheit (GERD) mit Beschwerden über Regurgitation und einem der folgenden supraösophagealen Symptome untersuchen, die auf einen Reflux von Mageninhalt zurückzuführen sind: chronischer Husten, häufiges Räuspern, Vorgeschichte einer nicht deglutiven Aspirationspneumonie, heisere Stimme , chronische Sinusitis und Zahnerosion, d.h. Supraösophageale gastroösophageale Refluxkrankheit (SE-GERD). Das Vorhandensein von GERD wird in ihren Aufzeichnungen durch das Ergebnis einer vorherigen Endoskopie oder pH-Überwachung innerhalb der letzten zwei Jahre bestätigt. Ist dies nicht der Fall, werden sie einer transnasalen Ösophagogastroduodenoskopie (T-EGD) unterzogen. Wenn sie negativ sind, werden sie einer pH-Überwachung ohne Medikamente unterzogen, um das Vorhandensein von GERD gemäß klinisch anerkannten Kriterien (AGA-Richtlinien (39)) festzustellen. Wir werden keine Patienten mit funktionellem Sodbrennen (Rom-III-Kriterien (40)) aufnehmen. Für supraösophageale Komplikationen verwenden wir die endoskopischen Kriterien, die in der klinischen Hals-Nasen-Ohren-Praxis (HNO) verwendet werden, und den validierten Symptom-Schwere-Index-Fragebogen (entwickelt von Belafsky et al.) mit Hilfe unseres HNO-Arztes Co-Ermittler Dr. Joel Blumin.

Begründung der Studienteilnehmer und Endo-Erkennung des pharyngealen Reflux: Da so viel über die Inkompetenz des oberen Ösophagussphinkters (UES) in verschiedenen Patientengruppen unbekannt ist und es an einer zuverlässigen Goldstandardmethode zur Dokumentation des pharyngealen Reflux fehlt, mussten wir die folgende Entscheidung treffen Basierend auf unseren Vorstudien, um die Ziele dieses Projekts effizient zu erfüllen: a. Um eine angemessene Anzahl von pharyngealen Refluxereignissen bei einer überschaubaren Anzahl von Teilnehmern untersuchen zu können, wählten wir GERD-Patienten mit Beschwerden über Regurgitation und supraösophageale Symptome aufgrund ihrer hohen Wahrscheinlichkeit, pharyngealen Reflux zu entwickeln, basierend auf unseren Vorstudien und b. Wir haben uns entschieden, um jeden Zweifel am Auftreten von pharyngealem Reflux zu vermeiden, der der pH- und Impedanzüberwachung aufgrund ihrer Aufzeichnung aus einem kleinen Abschnitt des Pharynx, der möglicherweise nicht von Refluxen mit kleinem Volumen betroffen ist, zusätzlich zu ihrer Leistungsambiguität im Pharynx inhärent ist endoskopische Visualisierung des Refluxats zu verwenden, nachdem diese Technik als unser Goldstandard entwickelt wurde.

Studienposition: Studien werden aufgrund der Anfälligkeit der Atemwege in dieser Position in Rückenlage durchgeführt.

Instrumentierung: Alle Instrumentierungen erfolgen transnasal nach Applikation von 2 % Lidocain, begrenzt auf die Nasenhöhle.

Untersuchungstechnik: gleichzeitige Video-Pharyngo-Laryngoskopie und kombinierte hochauflösende Manometrie und Impedanzaufzeichnung sowie pH-Überwachung.

Alle Studienteilnehmer geben eine schriftliche Einverständniserklärung ab, gefolgt vom Ausfüllen eines allgemeinen Gesundheitsfragebogens. Zusätzlich wird in derselben Sitzung vom Studienteilnehmer ein Belafsky-Index ausgefüllt, um das Ausmaß der Symptome innerhalb des letzten Monats im Zusammenhang mit supraösophagealem Reflux zu bewerten.

Kombinierte Manometrie-/Impedanz-/pH-Aufzeichnung: Wir werden einen kombinierten Festkörper-Manometrie- und Impedanzkatheter mit hoher Auflösung mit 36 ​​Umfangsdrucksensoren im Abstand von 1 cm (Sierra Scientific, Los Angeles, CA) und 18 Impedanzsensorpaaren im Abstand von 2 cm verwenden, die bei messen eine Abtastrate von 40 Hz (Given Imaging Duluth, GA), 3 pH-Sensoren im Abstand von 7 bzw. 10 cm. Der Katheter wird transnasal so eingeführt, dass sich mindestens 3 proximale manometrische Sensoren im Pharynx und zwei Impedanz- und ein pH-Sensor 2 cm proximal zum oberen Rand des UES im Pharynx befinden. Bei dieser Anordnung werden 3–4 manometrische und ein oder zwei Impedanzkoppler in der UES-Hochdruckzone positioniert, während die verbleibenden Drucksensoren das subsphinkterische gestreifte Segment und den Rest der Speiseröhre zusammen mit dem unteren Ösophagussphinkter (LES) durch sehr gut abdecken proximalen Teil des Magens, obwohl bei sehr großen Teilnehmern möglicherweise nicht die gesamte Länge des LES abgedeckt wird. Ein pH-Sensor befindet sich 3 cm distal zur UES, während die verbleibenden Impedanzpaare den proximalen und distalen Ösophagus überspannen.

Gleichzeitige Videopharyngo-Laryngoskopie: Um gleichzeitig den Pharynx und den Larynx auf den Eintritt von simuliertem Refluxat zu überwachen, verwenden wir ein Pentax FNL-10AP Laryngopharyngoskop, das durch das andere Nasenloch geführt und im Pharynx so positioniert wird, dass der UES-Einlass, die Stimmbänder und die Nebenhöhlen sichtbar sind. Die laryngopharyngoskopischen Bilder werden mit manometrischen/Impedanz-/pH-Aufzeichnungen synchronisiert, indem die endoskopischen Bilder importiert und mit hochauflösenden manometrischen Aufzeichnungen überlagert werden. Unter Verwendung eines speziell entworfenen Timers (Thalner Electronics Labs, Inc, Ann Arbor, MI) wird eine Zeit in Hundertstelsekunden den Videobildern für Daueranalysen endoskopischer Bilder überlagert.

Langsame und schnelle intraösophageale Infusion: Ein Injektionsschlauch mit einem Außendurchmesser von 3 mm wird so durch dasselbe Nasenloch eingeführt, dass sich die Injektionsöffnung 5-7 cm über der manometrisch bestimmten oberen Grenze des unteren Ösophagussphinkters (LES) befindet. Mit dieser Anordnung werden gastroösophageale Refluxereignisse durch intraösophageale Injektion von Körpertemperatur-Infusaten simuliert, nämlich 1/2 normale Kochsalzlösung (ihre ionische Natur hilft bei der Impedanzaufzeichnung und Identifizierung der intraösophagealen Verteilung), 0,1 N HCl. Wie oben erwähnt, werden Infusionen in drei Sitzungen durchgeführt. Bei Sitzungen mit langsamer Säure und langsamer 1/2 Kochsalzlösung werden zwei Volumina (20 und 60 ml) und zwei Raten (0,05 und 1,0 ml pro Sekunde) getestet. Da unsere vorläufigen Daten auf eine starke Differenzierungskapazität für langsame Infusion (1 ml/s) bei der Aufdeckung von UES-Anomalien hindeuten, schlagen wir vor, zwei langsame Infusionen zu testen, um diejenige mit der größten Differenzierungskapazität zu identifizieren. Wir untersuchen die langsame Perfusion von Säure und Kochsalzlösung in zwei Sitzungen, um das Problem der ösophagealen Sensibilisierungswirkung auf die Kochsalzausdehnung zusätzlich zu den oben beschriebenen Gründen zu vermeiden. Bei der Schnellinjektionssitzung werden zwei Volumina (20 und 60 ml) und eine Rate (10 ml pro Sekunde) getestet. In dieser Sitzung testen wir sowohl Säure als auch Kochsalzlösung aufgrund der kurzen Kontaktzeit der Säure, die eine Sensibilisierung unwahrscheinlicher macht. Für die Infusionen wird eine modifizierte Harvard-Pumpe verwendet. Jede Infusion wird dreimal wiederholt. Die Reihenfolge des infundierten Materials sowie das Volumen des infundierten Materials in allen Sitzungen werden randomisiert. Ebenfalls randomisiert werden die drei verschiedenen Studiensitzungen. Flüssige Infusate werden mit Lebensmittelfarbe grün gefärbt, um den pharyngealen Reflux leichter erkennen zu können. Der genaue Zeitpunkt und die Art der Injektion werden mithilfe der Ereignismarkierungsfunktion des Manoscan®-Systems dokumentiert. Jede Perfusion wird nur durchgeführt, wenn sich UES, Ösophagus und LES für mindestens drei Atmungszyklen mit Atemzugvolumen und 20 Sekunden nach einem vorangegangenen peristaltischen Ereignis auf dem Ausgangswert befinden. Nach jeder Perfusion wird die Manometrie 20 Sekunden lang sorgfältig überwacht, und dann werden die Probanden aufgefordert, ihren Speiseröhreninhalt zu schlucken und zu entfernen. Die ösophageale Clearance wird durch das Vorhandensein einer effektiven Peristaltik und die Rückkehr der intraösophagealen Impedanz und des Drucks auf den Ausgangswert überprüft. Wie oben angegeben, werden Infusionen in drei Sitzungen innerhalb desselben zweistündigen Studienbesuchs durchgeführt. Endoskopische Ansichten des Pharynx werden während der Infusionen sorgfältig überwacht. Beim ersten Anzeichen von Reflux wird die Perfusion gestoppt und die Teilnehmer werden angewiesen zu schlucken, um eine mögliche Beeinträchtigung der Atemwege zu vermeiden. Diese Technik wird in unserem Labor seit drei Jahren problemlos eingesetzt.

Druckdatenanalyse: Alle Druckmessungen werden bei einer Frequenz von 35 Hz aufgezeichnet und in Bezug auf den atmosphärischen Druck gemessen. UES- und LES-Drücke werden unter Verwendung der E-Sleeve-Funktion der Manoview ® -Software gemessen. Alle UES-, LES- und ösophagealen Grundliniendrücke werden als Spitzen und Täler über 3 Atemzugvolumen-Atemzyklen bei stabilen Ruhebedingungen gemessen, wenn keine pharyngealen, gastrischen, ösophagealen, UES- oder LES-Ereignisse vorliegen. Typ, Frequenz, Amplitude, Beginn und Dauer der UES-Reaktion werden zusammen mit der LES und der Reaktion des Ösophaguskörpers aufgezeichnet.

Reaktion des UES-Drucks auf intraösophageale Infusion: Die prozentuale UES-Relaxation und die prozentuale UES-Kontraktion werden als Bruchteil der maximal möglichen Relaxation (UES-Ausgangsdruck – proximaler Ösophagusdruck) bzw. als Bruchteil des maximalen UES-Kontraktionsdrucks berechnet. Die UES-Relaxation gilt als vollständig (100 %), wenn ein hörbares Aufstoßen dokumentiert wird oder der Nadir-UES-Druck mindestens dem proximalen Ösophagusdruck gleicht. Aufgrund der beträchtlichen Schwankungen des UES-Ruhedrucks selbst im Ruhezustand haben wir einen konservativen Schwellenwert (10 mmHg) zur Bestimmung der UES-Reaktion festgelegt (43-44). Die UES-Reaktion wird als ordinale Variable kategorisiert: Kontraktion (der UES-Druck überschreitet den maximalen Grundliniendruck um mehr als 10 mmHg); Entspannung (UES-Druck fällt um mehr als 10 mmHg unter den Grundlinien-Taldruck); oder keine Antwort. Es wurde beobachtet, dass oft vor und fast immer nach einer schluckbedingten UES-Entspannung (da UES an der pharyngoösophagealen Peristaltikwelle teilnimmt) eine Erhöhung des UES-Tonus auftritt, die eher mit der vorangehenden Entspannung als mit einem unabhängigen Ereignis verbunden ist, daher werden wir dies tun Betrachten Sie die UES-Kontraktion nur dann als Reaktion, wenn ihr keine UES-Entspannungsreaktion vorausgeht und nicht innerhalb von 3 Sekunden eine UES-Entspannung folgt.

Ausmaß des ösophagealen intraluminalen Druckanstiegs während Infusionen: wird als ordinale Variable aufgezeichnet: 1) wenn der ösophageale Druck während der Perfusion um mehr als 3 mmHg über den Ausgangswert ansteigt, der ösophageale Druck und die Spitzenrate des Druckanstiegs (dp/dt) innerhalb eines 0,1-s-Fensters werden während der Perfusion im proximalen und distalen Ösophagussegment als kontinuierliche Variablen gemessen.

Ösophagus-Reaktion auf intraösophageale Perfusion: wird in vier Kategorien eingeteilt: 1/ simultane Ösophaguskontraktion (> 20 mmHg); 2/ sekundäre Peristaltik als sequentielle ösophageale Kontraktion von mindestens 5 cm Länge und einer Amplitude von mehr als 20 mmHg ohne vorangehende schluckbedingte pharyngeale Kontraktion); 3/ primäre Peristaltik (> 20 mmHg) als eine geordnete sequentielle Kontraktion der Speiseröhre von mindestens 5 cm Länge und einer Amplitude von mehr als 20 mmHg, der eine pharyngeale Kontraktion und eine UES-Relaxation vorausgeht; und 4/ keine Reaktion, wenn sich der Ösophagus-Körperdruck während des 20-Sekunden-Analysefensters um weniger als 20 mmHg oder 5 cm Länge ändert. Wir werden die Clearance des Infusats aus der Speiseröhre durch Impedanzüberwachung bis zu 60 Sekunden überwachen, und dann werden die Probanden angewiesen, zu schlucken, bis der Inhalt der Speiseröhre klar ist.

Reaktion des LES auf intraösophageale Perfusion: Obwohl die Funktion des LES nicht im Mittelpunkt des vorliegenden Vorschlags steht, wird seine Reaktion auf die Infusion, wenn verfügbar, in drei Typen eingeteilt: 1/ vollständige Entspannung, definiert als Ausgleich des LES-Drucks an den Magendruck; 2/ Teilrelaxation, definiert als Druckabfall > 5 mmHg; und 3/ keine Antwort. Die vorherrschende UES, LES und ösophageale Reaktion werden als Modus von drei Studien betrachtet und als ordinale Variable aufgezeichnet.

Videoendoskopische Datenanalyse: Beginn des Eintritts von farbigem Refluxat in den Pharynx durch den UES-Einlass wird bestimmt und mit UES, Ösophagus- und LES-Druckphänomenen, Impedanz- und pH-Ereignissen korreliert. Die endoskopische Dokumentation des pharyngealen Refluxes wird als Goldstandard betrachtet und Impedanz- und pH-Daten werden damit verglichen.

Identifizierung biologischer Ereignisse: Kinetik und Bewegungen der Glottis sowie Änderungen in der Geometrie der Pharynxhöhle werden verwendet, um den ösophago-glottalen Schließreflex und das Aufstoßen beim Schlucken zu identifizieren. Rülpsen und Schlucken werden auch durch ihre charakteristischen Druck- und Impedanzsignaturen, die Beobachtung durch den Untersucher und die Signalisierung der Teilnehmer unter Verwendung eines Markers identifiziert und mit endoskopischen Befunden zur Gewissheit korreliert.

Kriterien für abnormale UES-Barrierefunktion: Basierend auf unseren vorläufigen Daten umfassen diese das Vorhandensein einer oder einer beliebigen Konstellation der folgenden: Fehlen einer anhaltenden UES-Kontraktion, vorübergehende teilweise oder vollständige Entspannung. Zusätzliche Kriterien können das Fehlen einer gestreiften Ösophagusperistaltik oder das Fehlen einer sekundären Peristaltik umfassen. Vorhandensein einer gleichzeitigen Kontraktion oder Fehlen jeglicher Kontraktion. Diese Kriterien werden auf die Infusionsdauer (60 Sekunden) plus zwei Minuten nach der Infusion angewendet.

Kriterien für eine normale UES-Barrierefunktion: anhaltende Kontraktion von mindestens 20 mmHg über den Zeitraum vor der Infusion (drei Atemzyklen) als Reaktion auf die Infusion für die Dauer der Infusion und Fehlen der oben genannten abnormalen Kriterien.

Bestimmen Sie die Fähigkeit von extern ausgeübtem Ringknorpeldruck zur Verhinderung von pharyngealem Reflux: Unsere vorläufigen Studien haben gezeigt, dass extern ausgeübter Druck auf den Ringknorpel (20 mmHg) den intraluminal aufgezeichneten UES-Druck erhöhen kann. Diese Studien haben auch gezeigt, dass diese Technik einen experimentell induzierten pharyngealen Reflux bei Patienten mit SE-GERD und Regurgitation verhindern kann. Die UES-Hochdruckzone reicht von 3-4 cm und wird durch die Beteiligung des unteren Pharynxkonstriktors, des M. cricopharyngeus und des proximalsten Teils der Speiseröhre erzeugt. Die räumliche Beziehung des von außen angelegten Drucks und des UES-Druckprofils wurde nicht untersucht. Es ist auch nicht bekannt, ob äußerer Druck, der nicht genau auf das Krikoid ausgeübt wird, dieselbe Wirkung erzielen könnte. Unsere vorläufigen Daten deuten auf eine ortsabhängige Wirkung auf das UES-Druckprofil hin. Da dieser Ansatz praktische klinische Auswirkungen haben kann, werden wir in diesem Unterziel die Wirkung eines 20 mmHg-Drucks charakterisieren, der extern auf und mehrere Punkte distal und proximal zum Ringknorpel auf das UES-Druckprofil ausgeübt wird. Wir haben auf der Grundlage unserer vorläufigen Daten einen Druck von 20 mmHg gewählt. Dieses Verfahren wird bei allen EPR-Patienten durchgeführt, die in unsere Studie aufgenommen werden. Jeder Apparat zum Ausüben von externem Krikoiddruck wird zum Zeitpunkt der Studie individuell für jeden Probanden angepasst. Darüber hinaus wurde die ICF für dieses Protokoll bearbeitet, um dieses Verfahren in die Beschreibung des Tests aufzunehmen, der während jedes Experiments durchgeführt wird

Bestimmen und charakterisieren Sie die Wirkung von extern angelegtem Ringknorpeldruck auf verwandte Funktionen wie Rülpsen und Schlucken: Wir werden trockene, 5 und 10 ml ½ Kochsalzlösung schluckenX3 in zufälliger Reihenfolge testen. Zusätzlich testen wir das Aufstoßen, indem wir verschiedene Luftmengen durch den zuvor stimulierten Infusionskatheter in die Speiseröhre injizieren. Wir testen 20 und 40 ml Raum TX3. Die Studien werden mit und ohne Anwendung von Krikoiddruck durchgeführt. Der Krikoiddruck wird mit 20 mmHg unter Verwendung unseres im Labor hergestellten Halsbandes wie oben beschrieben ausgeübt, mit der Ausnahme, dass der Druckstab 10 x 30 mm groß ist, um die Breite des Ringknorpels für eine maximale Wirkung abzudecken. Diese Studien werden mit den Testpersonen in aufrechter und liegender Position durchgeführt.