Ulostustavat ummetuspotilailla

Tavoitteen 1 tutkimuksessa hypoteesi on, että oikein suoritettu Valsalva-liiketoiminta peräsuolessa täytetyn pussin (jakkaran) läsnä ollessa käynnistää peräsuolen peristalttisen refleksin, joka johtaa pussiin kallon suuntaisten peräsuolen sileiden lihasten supistumiseen ja peräsuolen rentoutumiseen. ja sisäinen peräaukon sulkijalihas kaudaalinen pussiin. Fecobionics-laite tallentaa peräsuolen painetta vatsan seinämän supistumisen korvikkeena. Peräsuolen paineen muutokset voivat kuitenkin liittyä myös peräsuolen sileän lihaksen supistumiseen. Ehdotetut tutkimukset tallentavat 1) vatsan seinämän EMG:n ja peräsuolen seinämän ultraäänikuvauksen käyttämällä korkeataajuista ultraäänikatetri-anturia, jotta voidaan erottaa vatsalihaksen ja peräsuolen lihasten supistumisen vaikutus peräsuolen paineeseen, 2) Tutkijat tutkivat vaikutuksia. atropiinia peräsuolen sileän lihaksen supistumisen estämiseksi) Fecobionics-poistossa, 3) EAS:n EMG-aktiivisuus Fecobionics-laitteen ulostyöntämisen aikana mahdollistaa EAS:n roolin määrittämisen ulostusrefleksissä. Näitä tutkimuksia varten ehdotetaan kolmea erillistä koetta (15 normaalia tervettä vapaaehtoista kutakin tavoitetta kohti) yllä olevien tavoitteiden saavuttamiseksi: 1) Kirjaa EAS ja vatsalihaksen EMG Fecobionics-poistotestin aikana: jos peräsuolensisäisen paineen nousu liittyy kokonaan vatsan seinämään supistuminen, vatsan seinämän EMG:n ja peräsuolensisäisen paineaaltomuodon välillä on täydellinen spatiotemporaalinen synkronointi (ei amplitudi), jonka Fecobionics-laitteen kallonanturi tallentaa. Fecobionics- ja EMG-signaalit voidaan tallentaa langattomalla järjestelmällä yksityisesti. 2) Tutkijat tallentavat ultraäänikuvia peräsuolen seinämästä käyttämällä korkeataajuista ultraäänikatetria Fecobionics-pallotestin aikana. Tutkijat odottavat havaitsevansa peräsuolen sileän lihaksen paksuuden kasvun aktiivisen sileän lihaksen supistumisen merkkinä Valsalva-liikkeen aiheuttaman peräsuolen peristaltiikan aikana. Ultraäänianturi sijoitetaan kallon anturin sijaintiin visualisoimaan peristalttisen refleksin nouseva supistuminen (kallon supistuminen laajentuneeseen pussiin). 3) Tutkijat suorittavat Fecobionics-poistotestin ennen ja jälkeen atropiinin IV. 15 mikrogrammaa/kg. Atropiini eliminoi vain peräsuolen sileän lihaksen supistuksen aiheuttaman intrarektaalisen paineen nousun (ei vatsan luurankolihaksen supistumista).

Tavoitteen 2 osalta tutkijat tutkivat 100 potilasta, jotka täyttävät kroonisen ummetuksen Rooma IV -kriteerit. Tehdään fecobionics-tallenteet, peräsuolen seinämän US-kuvaukset, vatsan seinämän ja ulkoisen peräaukon sulkijalihaksen EMG-tallenteet, kuten tavoitteessa 1 kuvatut. 15 CC-potilaalle, jotka eivät pysty evakuoimaan Fecobionics-pussia, tutkijat antavat edrofoniumia (Tensilon) 80 μg/kg) ja toistavat Fecobionics-poistotestin. Edrofonium lisää asetyylikoliinin tasoa hermo-lihassynapsissa kolinergisen toiminnan stimuloimiseksi ja sen odotetaan stimuloivan peräsuolen peristaltiikkaa ja palauttavan evakuoinnin potilailla, joilla on poikkeavuuksia peräsuolen peristaltiassa. Toiselle 15:lle CC-potilaalle, jotka eivät pysty evakuoimaan Fecobionics-pussia, tutkijat antavat Bisacodyla (2 kapselia, 10 mg, liuotettuna 10 ml:aan suolaliuosta) peräsuolen onteloon Fecobionics-laitteeseen kiinnitetyn letkun kautta. 5-10 minuuttia myöhemmin tutkijat toistavat Fecobionics-poistotestin. Bisakodyyli on stimuloiva laksatiivinen aine, jota käytetään rutiininomaisesti kliinisessä käytännössä. Se toimii suolistohermojen tasolla stimuloimaan paksusuolen liikkuvuutta. Tutkijat testaavat hypoteesia, jonka mukaan peräsuolen peristaltiikan stimulointi Bisacodylilla palauttaa Fecobionicsin evakuoinnin potilailla, joilla on peräsuolen peristaltiikan poikkeavuuksiin liittyvä ulostushäiriö. Fecobionics-, EMG- ja ultraäänikuvatallenteet, jotka ovat samankaltaisia ​​kuin mitä kuvailimme tutkimuksen tavoitteessa 1, pystyvät arvioimaan kaikkia ulostusrefleksin olennaisia ​​elementtejä. Tutkijat voivat arvioida niitä binaarisesti riippumatta siitä, ovatko ne poissa tai läsnä. Normaalihenkilöiden tutkimusten perusteella määritämme kuitenkin näiden parametrien kvantitatiiviset arvot ja vertaamme niitä potilailla sen suhteen, mitkä elementit ovat epänormaalilla alueella. Analyysi tuottaa dataa sen hypoteesin testaamiseksi, että seuraavat osatekijät ovat osa ulostusrefleksiä: 1) Ulosteen aiheuttama peräsuolen turvotus/laajentunut ilmapallo, joka aiheuttaa ulostamisen halun, 2) Oikein suoritettu Valsalva-liike, joka tuottaa jonkin verran kriittistä kynnystasoa -vatsan paine, 3) peräsuolen peristaltiikka, joka aiheuttaa supistuksen ilmapallon yläpuolella ja sisäisen peräaukon sulkijalihaksen rentoutumista ja 4) ulkoisen peräaukon sulkijalihaksen ja puborectalis lihaksen rentoutumista

Tavoitteen 3 tutkimukset validoivat Fecobionics-laitteen anorektaalisen kulun matemaattisen mallin, jotta voidaan ennustaa kyseisen tapahtuman esiintyminen/epätapahtuminen. Onnistuneen mallin rakentamiseksi on tärkeää tietää kaikki muuttujat tai parametrit, jotka liittyvät minkä tahansa tapahtuman esiintymiseen. Ulostaminen/evakuointi on pohjimmiltaan nestemäisen/kiinteän aineen liikettä peräsuolesta peräaukon poikki ulospäin. Kaksi tärkeää tekijää evakuointiprosessissa ovat intrarektaalinen paine (ajovoima) ja resistiivinen voima. Peräsuolensisäinen paine voi muodostua vatsan seinämän supistumisesta ja/tai peräsuolen lihasten supistumisesta johtuvasta peräsuolen paineen noususta. Toisaalta evakuoinnin vastusvoimat liittyvät IAS-, EAS-, puborectalis-lihakseen ja kitkavoimiin. Fecobionics-tietojen sekä Yhdysvaltojen kuvantamistietojen, vatsan seinämän EMG-tallenteiden ja EAS:n pitäisi ensimmäistä kertaa tarjota kaikille ulostusprosessiin osallistuville toimijoille. Tutkijat keräävät tietoja normaaleista koehenkilöistä ja potilaista, jotka voidaan liittää matemaattiseen yhtälöön onnistuneen tapahtuman ennustamiseksi. Edellä oleva olisi kuitenkin mahdollista vain, jos kaikki ulostus-/evakuointiprosessin osatekijät tunnetaan. Mallinnuskokeen tarkoituksena on selvittää, voidaanko ulostusprosessin tunnettujen elementtien oletus ennustaa oikein. Esimerkiksi sitä, onko anorektaalinen kulma kriittinen kontinenssi/inkontinenssifunktiolle, ei ole koskaan käsitelty, ja toivomme, että mallinnusmenetelmää käyttämällä pystymme määrittämään, onko yllä oleva oikein, mikä voi olla totta myös muille muuttujille, joita teemme. ennätys.