Ocena anatomicznych, fizjologicznych i biomechanicznych właściwości kanału odbytu i dna miednicy. Obserwacyjne badanie pilotażowe

Tło

Nietrzymanie stolca (FI) wpływa na pewność siebie i może prowadzić do izolacji społecznej, a nawet utraty pracy. Często leczenie zachowawcze, jako że pierwsza opcja jest nieskuteczna, wymaga interwencji chirurgicznej.

Niewielkie ubytki mięśni zwieraczy odbytu można leczyć naprawą zwieraczy i neuromodulacją krzyżową (SNM). Jednak pacjenci rzadko osiągają pełną kontynuację lub krótkoterminowe wyniki pogarszają się w dłuższej perspektywie [1]. Tacy pacjenci oraz pacjenci z dużymi ubytkami są kandydatami do zabiegu neozwieracza (sztucznego zwieracza jelita lub graciloplastyki). Jednak wskaźnik sukcesu tych metod jest ograniczony, a wskaźnik eksplantacji jest wysoki. Trwała kolostomia związana z masywnymi zaburzeniami psychospołecznymi pozostaje ostateczną opcją leczenia W ramach projektu Smart Muscle for Incontinence Treatment (SMIT), multidyscyplinarne konsorcjum składające się z przedstawicieli różnych dziedzin, od medycyny klinicznej, przez mikroelektronikę, po biomateriały, ma na celu opracowanie nowatorskiego implantu do leczenia nietrzymania stolca. Celem tej kampanii jest opracowanie wszczepialnych prototypowych urządzeń działających jak sztuczne mięśnie utrzymujące wstrzemięźliwość przy użyciu niskonapięciowych aktywowanych elektrycznie polimerów (EAP) kontrolowanych przez zaimplementowane czujniki nacisku i pacjenta.

Znajomość właściwości anatomicznych i biomechanicznych zespołu zwieraczy odbytu ma więc fundamentalne znaczenie. Większość istniejących danych dotyczących wyników anatomii i fizjologii opiera się na starych badaniach i prawie nie ma dostępnych danych dotyczących właściwości biomechanicznych. Jednak nowe technologie, a nawet łączenie danych z różnych metod badawczych może dostarczyć nowych informacji w tej dziedzinie.

Dokładne dane obrazowe dotyczące obszaru dna miednicy mają kluczowe znaczenie dla opracowania nowego, wszczepialnego urządzenia do przywracania wstrzemięźliwości kału. Optymalny rozmiar (średnica wewnętrzna, zewnętrzna, długość) i kształt geometryczny (cylinder, stożek, torus) dostosowany do różnych stanów funkcjonalnych (spoczynek, zgniatanie, wypróżnianie) poprawi funkcję i zapobiegnie erozji, a w konsekwencji infekcji takiej protezy.

W tym badaniu badacze mają na celu skorelowanie trójwymiarowych obrazów ultrasonograficznych endoanalnych z obrazami MRI. Wykazano, że połączenie różnych technik obrazowania eliminuje poszczególne wady metod badawczych, a tym samym pozwala na precyzyjny opis tkanki [2]. Zarejestrowane dane wraz z informacjami uzupełniającymi pozwoliłyby na wyraźną segmentację i trójwymiarową prezentację struktur anatomicznych w obrębie miednicy. Informacje te mają ogromny potencjał, aby ułatwić diagnostykę i planowanie operacji w tym regionie.

Manometria analna o wysokiej rozdzielczości (HRAM) zapewnia ciśnienie wewnątrzodbytnicze podczas spoczynku lub maksymalne ciśnienie z dużą rozdzielczością przestrzenną i czasową.

Jednak właściwości biomechaniczne kanału odbytu, takie jak elastyczność lub sztywność (podatność lub giętkość) tkanki, reprezentujące ważne parametry dla narządu wstrzemięźliwości, nie są rutynowo oceniane w codziennej praktyce klinicznej. Functional Lumen Imaging Probe (FLIP) umożliwia pomiar pola przekroju poprzecznego (CSA) odpowiednio w odniesieniu do przyłożonego ciśnienia światła. FLIP może być przydatny do oceny właściwości biomechanicznych regionu zwieracza. Takie informacje potencjalnie dają nowy wgląd w fizjologię i patofizjologię procesu trzymania moczu.

W tym badaniu pilotażowym badacze zamierzają uzyskać dane anatomiczne i biomechaniczne przy użyciu uznanych (manometria) i nowych technologii (połączenie danych z ultrasonografii wewnątrzodbytniczej i danych z rezonansu magnetycznego) u 20 zdrowych probantów (10 mężczyzn, 10 kobiet).

Cel

Podstawowym celem jest zebranie cech anatomicznych, fizjologicznych i biomechanicznych narządu trzymania moczu (zwieraczy i dna miednicy) w celu określenia właściwości nowego implantu do leczenia nietrzymania stolca.

Cele drugorzędne to: przetestowanie wykonalności FLIP w pomiarze właściwości biomechanicznych kanału odbytu oraz przetestowanie wykonalności połączenia danych USG 3D i obrazów MR.

Ponadto te wstępne dane zostaną wykorzystane do zaplanowania badania obserwacyjnego porównującego zdrowych probantów i pacjentów z nietrzymaniem moczu.

Metody

Do oceny morfologii zostaną wykorzystane ultradźwięki i MRI, natomiast FLIP (funkcjonalna sonda do obrazowania luminancji) i HRAM (manometria odbytu o wysokiej rozdzielczości) są metodami z wyboru do badania właściwości biomechanicznych kompleksu zwieraczy.