Badania diagnostyczne w chorobie refluksowej przełyku nadprzełykowego (SE-GERD) (SE-GERD)

Osoby badane: będziemy badać pacjentów z chorobą refluksową przełyku (GERD) skarżących się na regurgitację i jeden z następujących objawów nadprzełykowych przypisywanych refluksowi treści żołądkowej: przewlekły kaszel, częste chrząkanie, przebyte zachłystowe zapalenie płuc niezwiązane z deglutacją, chrypka , przewlekłe zapalenie zatok i erozja zębów tj. Nadprzełykowa choroba refluksowa przełyku (SE-GERD). Obecność GERD będzie weryfikowana w ich dokumentacji na podstawie wyniku wcześniejszej endoskopii lub monitorowania pH w ciągu ostatnich dwóch lat. Jeśli nie, przejdą przeznosową ezofagogastroduodenoskopię (T-EGD). Jeśli uzyskają wynik ujemny, zostaną poddani monitorowaniu pH po odstawieniu leków w celu potwierdzenia obecności GERD zgodnie z klinicznie przyjętymi kryteriami (wytyczne AGA (39). Nie będziemy włączać pacjentów z czynnościową zgagą (kryteria rzymskie III (40). W przypadku powikłań nadprzełykowych wykorzystamy kryteria endoskopowe stosowane w praktyce klinicznej w zakresie uszu, nosa i gardła (ENT) oraz zatwierdzony kwestionariusz wskaźnika nasilenia objawów (opracowany przez Belafsky'ego i wsp.) z pomocą naszego współbadacza otolaryngologa, dr Joela Blumina.

Uzasadnienie tematyki badań i endodetekcja refluksu gardłowego: ponieważ tak wiele niewiadomych na temat niewydolności górnego zwieracza przełyku (UES) w różnych grupach pacjentów oraz braku złotego standardu wiarygodnej metody dokumentowania refluksu gardłowego, musieliśmy podjąć następującą decyzję w oparciu o nasze wstępne badania, aby skutecznie zrealizować cele tego projektu: a. aby móc zbadać odpowiednią liczbę przypadków refluksu gardłowego u możliwej do opanowania liczby uczestników, wybraliśmy pacjentów z GERD, którzy skarżą się na zarzucanie treści pokarmowej i objawy nadprzełykowe, ze względu na wysokie prawdopodobieństwo wystąpienia refluksu gardłowego na podstawie naszych wstępnych badań oraz b. aby uniknąć wątpliwości co do występowania refluksu gardłowego, który jest nieodłącznym elementem monitorowania pH i impedancji ze względu na ich rejestrację z niewielkiego odcinka gardła, na który mogą nie wpływać refluks o małej objętości, oprócz niejednoznaczności ich działania w gardle, wybraliśmy zastosować wizualizację endoskopową refluksu po opracowaniu tej techniki jako naszego złotego standardu.

Pozycja badawcza: badania będą wykonywane w pozycji leżącej ze względu na wrażliwość dróg oddechowych w tej pozycji.

Oprzyrządowanie: wszystkie oprzyrządowanie będzie przeznosowe po zastosowaniu 2% lidokainy ograniczonej do jamy nosowej.

Technika badania: jednoczesna wideo-faryngoskopia i połączona manometria o wysokiej rozdzielczości i rejestracja impedancji wraz z monitorowaniem pH.

Wszyscy uczestnicy badania wyrażą pisemną świadomą zgodę, a następnie wypełnią kwestionariusz dotyczący ogólnego stanu zdrowia. Dodatkowo podczas tej samej sesji uczestnik badania wypełni również Indeks Belafsky'ego, aby ocenić poziom objawów w ciągu ostatniego miesiąca związanych z refluksem nadprzełykowym.

Połączone rejestrowanie manometrii / impedancji / pH: użyjemy połączonej manometrii półprzewodnikowej o wysokiej rozdzielczości i cewnika impedancyjnego z 36 obwodowymi czujnikami ciśnienia, oddalonymi od siebie o 1 cm (Sierra Scientific, Los Angeles, CA) 18 kupletów czujników impedancji oddalonych od siebie o 2 cm częstotliwość próbkowania 40 Hz (Given Imaging Duluth, GA), 3 czujniki pH rozmieszczone odpowiednio 7 i 10 cm. Cewnik zostanie wprowadzony przeznosowo w taki sposób, aby co najmniej 3 proksymalne czujniki manometryczne znajdowały się w gardle, a dwa czujniki impedancji i jeden czujnik pH znajdowały się 2 cm proksymalnie do górnego brzegu UES w gardle. W takim układzie 3-4 manometry i jeden lub dwa kuplety impedancji zostaną umieszczone w strefie wysokiego ciśnienia UES, podczas gdy pozostałe czujniki ciśnienia będą obejmowały odcinek prążkowany podzwieraczowy i resztę przełyku wraz z dolnym zwieraczem przełyku (LES) przez bardzo proksymalnej części żołądka, chociaż u bardzo wysokich uczestników cała długość LES może nie być zakryta. Jeden czujnik ph będzie znajdować się 3 cm dystalnie od UES, podczas gdy pozostałe kuplety impedancji będą obejmować proksymalną i dystalną część przełyku.

Jednoczesna wideofaryngoskopia: aby jednocześnie monitorować gardło i krtań pod kątem wejścia symulowanego refluksu, użyjemy laryngoskopu Pentax FNL-10AP wprowadzonego przez drugie nozdrze i umieszczonego w gardle w taki sposób, aby uwidocznić wlot UES, struny głosowe i zatoki gruszkowate. Obrazy laryngofaryngoskopijne zostaną zsynchronizowane z zapisami manometrycznymi/impedancji/pH poprzez importowanie i nakładanie obrazów endoskopowych na zapisy manometryczne o wysokiej rozdzielczości. Za pomocą specjalnie zaprojektowanego timera (Thalner Electronics Labs, Inc, Ann Arbor, MI) czas w setnych częściach sekundy zostanie nałożony na obrazy wideo w celu analizy czasu trwania obrazów endoskopowych.

Powolna i szybka infuzja do przełyku: Rurka do wstrzykiwań o średnicy zewnętrznej 3 mm zostanie umieszczona przez to samo nozdrze w taki sposób, aby port do wstrzykiwań znajdował się 5-7 cm powyżej określonej manometrycznie górnej granicy dolnego zwieracza przełyku (LES). W tym układzie zdarzenia refluksu żołądkowo-przełykowego będą symulowane przez doprzełykowe wstrzyknięcia infuzji o temperaturze ciała, a mianowicie 1/2 normalnej soli fizjologicznej (jej charakter jonowy pomaga w rejestrowaniu impedancji i identyfikacji dystrybucji wewnątrz przełyku), 0,1 N HCl. Jak wspomniano powyżej, infuzje będą wykonywane w trzech sesjach. Sesje powolnego kwasu i wolnej 1/2 soli fizjologicznej przetestują dwie objętości (20 i 60 ml) i dwie szybkości (0,05 i 1,0 ml przed sekundą). Ponieważ nasze wstępne dane wskazują na dużą zdolność różnicowania powolnego wlewu (1 ml/s) w wykrywaniu nieprawidłowości w UES, proponujemy przetestowanie dwóch powolnych wlewów w celu zidentyfikowania tego, który ma największą zdolność różnicowania. Badamy powolną perfuzję kwasu i soli fizjologicznej w dwóch sesjach, aby uniknąć problemu wpływu uczulenia przełyku na rozdęcie soli fizjologicznej oprócz przyczyn opisanych powyżej. Sesja szybkiego wstrzyknięcia przetestuje dwie objętości (20 i 60 ml) oraz jedną szybkość (10 ml na sekundę). W tej sesji przetestujemy zarówno kwas, jak i sól fizjologiczną ze względu na krótki czas kontaktu kwasu, który zmniejsza prawdopodobieństwo uczulenia. Do infuzji zostanie użyta zmodyfikowana pompa Harvarda. Każdy wlew będzie powtarzany trzy razy. Kolejność podawanego materiału oraz objętość podawanego materiału we wszystkich sesjach będą losowe. Losowe będą również trzy różne sesje badawcze. Płynne płyny infuzyjne zostaną zabarwione na zielono za pomocą barwnika spożywczego w celu ułatwienia rozpoznania refluksu gardłowego. Dokładny czas i rodzaj wstrzyknięcia zostaną udokumentowane za pomocą funkcji znacznika zdarzeń w systemie Manoscan®. Każda perfuzja zostanie przeprowadzona tylko wtedy, gdy UES, przełyk i LES znajdują się na linii podstawowej przez co najmniej trzy cykle oddechowe z objętością oddechową i 20 s po poprzedzającym zdarzeniu perystaltycznym. Po każdej perfuzji przez 20 sekund uważnie monitoruje się manometrię, a następnie pacjentom wydaje się polecenie przełknięcia i oczyszczenia treści przełykowej. Klirens przełykowy zostanie zweryfikowany przez obecność skutecznej perystaltyki i powrót impedancji i ciśnienia wewnątrzprzełykowego do wartości wyjściowych. Jak wspomniano powyżej, infuzje będą wykonywane w trzech sesjach w ramach tej samej dwugodzinnej wizyty studyjnej. Podczas infuzji będą uważnie obserwowane endoskopowe widoki gardła. Przy pierwszych oznakach refluksu perfuzja zostanie zatrzymana, a uczestnicy zostaną poinstruowani, aby przełknąć, aby uniknąć potencjalnego uszkodzenia dróg oddechowych. Ta technika jest stosowana w naszym laboratorium od trzech lat bez żadnych problemów.

Analiza danych ciśnienia: Wszystkie pomiary ciśnienia będą rejestrowane z częstotliwością 35 Hz i mierzone w odniesieniu do ciśnienia atmosferycznego. Ciśnienia UES i LES będą mierzone przy użyciu funkcji e-sleeve oprogramowania Manoview ®. Wszystkie podstawowe ciśnienia UES, LES i przełyku będą mierzone jako szczyty i spadki w ciągu 3 cykli oddechowych z objętością oddechową w stabilnych warunkach spoczynku, gdy nie występują zdarzenia w gardle, żołądku, przełyku, UES ani LES. Typ, częstotliwość, amplituda, początek i czas trwania odpowiedzi UES wraz z LES i odpowiedzią ciała przełyku zostaną zarejestrowane.

Reakcja ciśnieniowa UES na infuzję do przełyku: Procent relaksacji UES i procent skurczu UES zostaną obliczone odpowiednio jako ułamek maksymalnego możliwego rozluźnienia (wyjściowe ciśnienie UES-ciśnienie proksymalne w przełyku) i jako ułamek maksymalnego ciśnienia skurczu UES. Relaksacja UES zostanie uznana za zakończoną (100%), jeśli zostanie udokumentowane słyszalne beknięcie lub ciśnienie nadiru UES co najmniej wyrówna się z ciśnieniem proksymalnym w przełyku. Ze względu na znaczną zmienność spoczynkowego ciśnienia UES nawet w stanie spoczynku przyjęliśmy konserwatywny próg (10 mmHg) wyznaczania odpowiedzi UES (43-44). Odpowiedź UES zostanie sklasyfikowana jako zmienna porządkowa: skurcz (ciśnienie UES przekracza szczytowe ciśnienie podstawowe o więcej niż 10 mmHg); relaksacja (ciśnienie UES spada o więcej niż 10 mmHg poniżej minimalnego ciśnienia wyjściowego); lub brak odpowiedzi. Zaobserwowano, że często przed i prawie zawsze po relaksacji UES związanej z przełykaniem (ponieważ UES bierze udział w fali perystaltycznej gardłowo-przełykowej) następuje wzrost napięcia UES, który jest raczej związany z poprzedzającą relaksacją niż z niezależnym zdarzeniem. rozważ skurcz UES jako odpowiedź tylko wtedy, gdy nie jest poprzedzony odpowiedzią relaksacji UES i nie następuje po nim relaksacja UES w ciągu 3 sekund.

Stopień wzrostu ciśnienia w świetle przełyku podczas infuzji: będzie rejestrowany jako zmienna porządkowa: 1) jeśli ciśnienie w przełyku wzrośnie o więcej niż 3 mmHg powyżej linii bazowej podczas perfuzji, ciśnienie w przełyku i szczytowa szybkość wzrostu ciśnienia (dp/dt) w oknie 0,1 s będą mierzone podczas perfuzji w proksymalnym i dystalnym odcinku przełyku jako zmienne ciągłe.

Reakcja oczyszczania przełyku na perfuzję wewnątrzprzełykową: zostanie podzielona na cztery kategorie: 1/ równoczesny skurcz przełyku (>20 mmHg); 2/ wtórna perystaltyka jako sekwencyjne skurcze przełyku o długości co najmniej 5 cm i amplitudzie większej niż 20 mmHg bez poprzedzającego skurczu gardła związanego z przełykaniem); 3/ perystaltyka pierwotna (>20 mmHg) jako uporządkowany sekwencyjny skurcz przełyku o długości co najmniej 5 cm i amplitudzie większej niż 20 mmHg poprzedzony skurczem gardła i rozkurczem UES; oraz 4/ brak odpowiedzi, ponieważ ciśnienie w przełyku zmienia się o mniej niż 20 mmHg lub 5 cm długości w 20-sekundowym oknie analizy. Będziemy monitorować klirens płynu infuzyjnego z przełyku poprzez monitorowanie impedancji do 60 sekund, a następnie pacjenci zostaną poinstruowani, aby połykać, aż zawartość przełyku stanie się klarowna.

Reakcja LES na perfuzję wewnątrzprzełykową: Chociaż funkcja LES nie jest głównym tematem niniejszej propozycji, jeśli będzie dostępna, jej reakcja na infuzję zostanie podzielona na trzy typy: 1/ całkowity relaks zdefiniowany jako wyrównanie ciśnienia LES do ciśnienia żołądkowego; 2/ częściowa relaksacja definiowana jako spadek ciśnienia > 5 mmHg; oraz 3/ brak odpowiedzi. Dominujące odpowiedzi UES, LES i przełyku będą rozpatrywane jako tryb trzech prób i rejestrowane jako zmienna porządkowa.

Analiza danych wideoendoskopowych: początek wejścia kolorowej refluksu do gardła przez wlot UES zostanie określony i skorelowany z UES, zjawiskami ciśnieniowymi w przełyku i LES, impedancją i zdarzeniami pH. Dokumentacja endoskopowa refluksu gardłowego zostanie uznana za złoty standard i porównane zostaną z nią dane dotyczące impedancji i pH.

Identyfikacja zdarzeń biologicznych: Kinetyka i ruchy krtani oraz zmiany geometrii jamy gardłowej zostaną wykorzystane do identyfikacji odruchu zamknięcia przełykowo-głośniowego i beknięcia. Bekanie i połykanie zostaną również zidentyfikowane na podstawie ich charakterystycznych sygnatur ciśnienia i impedancji, obserwacji badacza i sygnalizacji uczestnika za pomocą znacznika i skorelowane z wynikami badań endoskopowych dla pewności.

Kryteria nieprawidłowej funkcji bariery UES: Na podstawie naszych wstępnych danych obejmują one obecność jednej lub dowolnej konstelacji następujących: brak trwałego skurczu UES, przejściowe częściowe lub całkowite rozluźnienie. Dodatkowe kryteria mogą obejmować brak prążkowanej perystaltyki przełyku lub brak perystaltyki wtórnej. Obecność jednoczesnego skurczu lub brak jakiegokolwiek skurczu. Kryteria te zostaną zastosowane do okresu infuzji (60 sekund) plus dwie minuty po infuzji.

Kryteria prawidłowej funkcji bariery UES: utrzymujący się skurcz o co najmniej 20 mmHg powyżej okresu poprzedzającego infuzję (trzy cykle oddechowe) w odpowiedzi na infuzję przez cały czas trwania infuzji oraz brak nieprawidłowych kryteriów podanych powyżej.

Określenie wpływu zewnętrznego nacisku na chrząstkę pierścieniowatą na zapobieganie refluksowi gardłowemu: Nasze wstępne badania wykazały, że zewnętrzny nacisk na chrząstkę pierścieniowatą (20 mmHg) może zwiększyć ciśnienie UES rejestrowane w świetle jelita. Badania te wykazały również, że ta technika może zapobiegać eksperymentalnie wywołanemu refluksowi przełykowemu u pacjentów z SE-GERD i niedomykalnością. Strefa wysokiego ciśnienia UES wynosi 3-4 cm i jest generowana przez udział mięśnia zwieracza gardła dolnego, mięśnia pierścienno-gardłowego oraz najbardziej proksymalnej części przełyku. Przestrzenna zależność ciśnienia przyłożonego z zewnątrz i profilu ciśnienia UES nie była badana. Nie wiadomo również, czy naciski zewnętrzne, a nie dokładnie na chrząstkę pierścieniowatą, mogły wywołać ten sam efekt. Nasze wstępne dane sugerują zależny od lokalizacji wpływ na profil ciśnienia UES. Ponieważ to podejście może mieć praktyczne konsekwencje kliniczne, w tym podcelu scharakteryzujemy wpływ ciśnienia 20 mmHg, przyłożonego zewnętrznie do kilku punktów dystalnych i proksymalnych chrząstki pierścieniowatej, na profil ciśnienia UES. Na podstawie naszych wstępnych danych wybraliśmy ciśnienie 20 mmHg. Ta procedura zostanie przeprowadzona na wszystkich pacjentach EPR rekrutowanych do naszego badania. Każde urządzenie do wywierania zewnętrznego nacisku na chrząstkę pierścieniowatą jest dopasowywane indywidualnie dla każdego pacjenta w czasie badania. Ponadto ICF dla tego protokołu został zredagowany w celu uwzględnienia tej procedury w opisie testu przeprowadzanego podczas każdego eksperymentu

Określ i scharakteryzuj wpływ wywieranego z zewnątrz nacisku na chrząstkę pierścieniowatą na powiązane funkcje, takie jak odbijanie i połykanie: Przetestujemy suche jaskółki o objętości 5 i 10 ml ½ soli fizjologicznej X3 w losowej kolejności. Dodatkowo będziemy testować odbijanie poprzez wstrzykiwanie do przełyku różnych objętości powietrza przez uprzednio pobudzony cewnik infuzyjny. Przetestujemy 20 i 40 ml pokój TX3. Badania zostaną wykonane z zastosowaniem i bez zastosowania nacisku na chrząstkę pierścieniowatą. Nacisk na chrząstkę pierścieniowatą zostanie zastosowany przy 20 mmHg za pomocą naszej laboratoryjnej opaski na szyję, jak opisano powyżej, z wyjątkiem tego, że pasek dociskowy będzie miał wymiary 10 x 30 mm, aby pokryć szerokość chrząstki pierścieniowatej w celu uzyskania maksymalnego efektu. Badania te zostaną przeprowadzone z osobami badanymi w pozycji pionowej i leżącej.