慢性腸排出障害のある小児の腸通過時間の非侵襲的評価のためのMSOTおよびMRI

慢性障害障害という用語には、現在の医学文献の幅広い条件が含まれています。 その中でも、特発性慢性便秘は患者の中央サブグループを表しており、しばしば治療症状の症状に苦しんでいます。 しかし、Hirschsprungの疾患、嚢胞性線維症、先天性奇形、術後合併症、または神経原性膀胱および直腸排出障害など、慢性障害障害の他の原因も考慮する必要があります。 さらに、慢性亀裂、先天性肛門狭窄、および以前の腹部手術は、慢性障害障害に寄与する可能性があります。

ほとんどの場合、根本的な原因は、単一のよく制御された症状ではなく、不均一な症状複合体です。 たとえば、慢性便秘は、ローマIV基準に従ってさまざまな症状に基づいて定義されており、診断には少なくとも3か月の期間が必要です。 子供では、この状態は、排便の困難、重度の腹痛、食物拒否、エンコプリス、発生、および活動レベルの低下の組み合わせとして頻繁に現れ、しばしばマルチモーダル、時には非常に負担の多い治療を必要とします。 患者は通常、重大な苦痛を経験し、生活の質を著しく低下させます。

小児および青年の慢性便秘の有病率は高く、報告された率は最大34％に達します。 ただし、症例の90％以上では、有機的な原因を特定することはできません。 保守的な治療アプローチは、しばしば不十分であるか、長期的な慢性を防ぐことができません。 それにもかかわらず、小児および青年の排便障害はしばしば過小評価され、精神医学的治療の環境内で管理されることがあり、長期的な身体的および心理的発達障害につながる可能性があります。

診断の課題

マニフェストの有機的原因の除外に続いて、「遅い通過便秘」（STC）と「アウトレット閉塞」（OO）の区別は、子供の主要な診断課題のままです。 さらに複雑な問題を複雑にすると、多くの小児患者は両方の状態の混合形態を示します。

ゆっくりとした輸送便秘（STC）は、主に遺伝的であるだけでなく他の有機的原因を伴う腸輸送の一般的な遅延によって特徴付けられます。 この状態は、腸の神経支配障害、自律神経系の機能障害、腸壁の平滑筋層の異常、および内分泌および代謝機能障害から生じます。 典型的な症状には、重度の便秘、慢性腹痛、治療耐性糞便失禁が含まれます。

対照的に、アウトレット閉塞（OO）は、肛門レベルでの便の避難障害によって引き起こされます。多くの場合、異性発生障害またはそれほど一般的ではない解剖学的閉塞が原因です。 現在、非侵襲的な診断ツールが不足しているため、臨床診療におけるSTCとOOの決定的な区別はめったに実行されません。 利用可能な唯一の金標準の診断手順は、患者の協力が必要であり、幼い子供には非現実的なものである肛門直腸マノメトリーです。 さらに、プローブとバルーンの直腸挿入により、症状を悪化させる可能性のある侵襲的で潜在的に外傷する手順になります。 その結果、最小の患者年齢が必要であり、調査結果は客観的に解釈することがしばしば困難です。

輸送時間測定のための既存の方法

STCに関連する遅延腸輸送時間は、以下を使用して評価できます。

修正されたヒントンテスト運動性カプセル胃腸輸送シンチグラフィラクチュロース水素呼吸テスト

ドイツでは、修正されたヒントンテストがゴールドスタンダードのままです。 これには、6日間連続して1日あたり10個の放射性透過マーカーの摂取が含まれ、その後7日目に腹部X線が続き、オロナール輸送時間を計算します。 ただし、この方法は時間がかかり、放射線被ばくのために子供には注意して使用する必要があります。 その他の新しい方法は次のとおりです。

総輸送時間を決定するために温度、pH、および管腔内圧力を測定するSmartPill Motility Capsules。 ただし、これらは市販されておらず、追加のコストを正当化するために従来の輸送研究よりも大きな利点を提供しません。

胃腸輸送シンチグラフィー。これには、テクネチウム標識食事と、1、2、および4時間のその後のガンマカメライメージングが含まれます。 ただし、この方法は時間を集中し、高価であり、広く利用できません。 さらに、放射線曝露による小児用途に侵襲的で不適切ではないと考えられています。

ラクチュロース水素呼吸試験。これは、盲腸のラクチュロースの細菌発酵を検出することにより、卵巣透過輸送時間を測定します。 ただし、この方法は小腸輸送のみの評価に限定されています。

特に、これらのテストのいずれも、便秘の有機的原因と機能的な原因を区別することはできません。

輸送時間測定のためのマルチスペクトル光音響断層撮影（MSOT）

マルチスペクトル光音響断層撮影（MSOT）は、複数の近赤外波長でのレーザー光の放出に基づいています。 この光は生物学的組織を刺激し、超音波波放射につながり、それが画像に再構築されます。 MSOTは、単一波長画像とスペクトルに混合されていない画像の両方の取得を可能にし、ヘモグロビンや脂質などの既知の吸収特性を持つ分子の視覚化を可能にします。

コントラスト強化MSOT（CE-MSOT）は、胃腸管を通るチャイム通過の非侵襲的で放射線のない視覚化を可能にします。 研究では、胃の洞、末端回腸、およびS状結腸使用MSOTを含むGI路内のさまざまな場所で、口頭で投与されたインドシアニン緑（ICG）が検出できることが実証されています。

ICGは、近赤外スペクトルで約800 nmの吸収ピークを備えており、光学イメージング技術に適しています。 術中イメージング、肝機能診断、心血管評価など、医療用途ではすでに広く使用されています。

ICGの経口投与は適応外の使用ですが、ICGは吸収されず、腸肝循環を受けることはないため、全身性副作用はほとんどありません。

ICGの完全な胃腸通過は、口腔投与後の被験者からの便サンプルにおけるICGの蛍光顕微鏡検出を通じて確認されています。 この方法論に基づいて、この研究は、慢性障害障害患者の腸輸送時間を評価することを目的としており、小児胃腸輸送評価の現在のギャップに対処するための新規で非侵襲的な診断ツールを提供します。

研究目的：包括的なGIトランジット分析のためにMSOTとMRIを組み合わせる

この研究の目的は、時間的な分解能でper動物の排便を視覚化するように特異的に設計されたMRI配列を統合し、異なる腸のセグメント全体のper動の頻度とパターンの詳細な評価を可能にすることを目的としています。 これらのper動運動を捕捉することにより、小児患者コホートの異常に減少したper動物を特定することが可能になります。

MSOT由来の輸送時間測定とMRIベースのper動の視覚化を組み合わせることにより、この研究は胃腸の運動性を評価するための包括的で非侵襲的な方法を提供します。 このアプローチを通じて、患者を放射線または侵襲的処置にさらさずに、腸内輸送時間全体で腸内輸送を異常な輸送時間で検出し、腸内輸送を評価することが可能になります。