MSOT e ressonância magnética para avaliação não invasiva do tempo de trânsito intestinal em crianças com distúrbios crônicos de esvaziamento

O termo distúrbios crônicos de defecação abrange uma ampla gama de condições na literatura médica atual. Entre eles, a constipação crônica idiopática representa o subgrupo central dos pacientes, geralmente sofrendo de sintomas refratários à terapia. No entanto, outras causas de distúrbios de defecação crônica também devem ser consideradas, como a doença de Hirschsprung, fibrose cística, malformações congênitas e suas complicações pós -operatórias ou bexiga neurogênica e distúrbios de esvaziamento retal. Além disso, fissuras crônicas, estenose anal congênita e cirurgias abdominais anteriores podem contribuir para distúrbios de defecação crônica.

Na maioria dos casos, a causa subjacente não é um sintoma único e bem controlado, mas um complexo de sintomas heterogêneos. A constipação crônica, por exemplo, é definida com base em vários sintomas de acordo com os critérios de Roma IV, exigindo uma duração de pelo menos três meses para o diagnóstico. Nas crianças, essa condição freqüentemente se apresenta como uma combinação de dificuldades de defecação, dor abdominal intensa, recusa de alimentos, ecoprese, enurese e níveis reduzidos de atividade, geralmente necessitando de uma terapia multimodal e às vezes altamente onerada. Os pacientes geralmente sofrem sofrimento significativo e reduziu acentuadamente a qualidade de vida.

A prevalência de constipação crônica em crianças e adolescentes é alta, com taxas relatadas atingindo até 34%. No entanto, em mais de 90% dos casos, nenhuma causa orgânica pode ser identificada. As abordagens de tratamento conservador são frequentemente inadequadas ou deixam de prevenir a cronicidade a longo prazo. Apesar disso, os distúrbios da defecação em crianças e adolescentes são frequentemente subestimados e às vezes gerenciados em ambientes de tratamento psiquiátrico, o que pode levar a comprometimentos físicos e psicológicos de longo prazo.

Desafios de diagnóstico

Após a exclusão de causas orgânicas manifestas, a diferenciação entre "constipação de trânsito lento" (STC) e "obstrução da saída" (OO) continua sendo um grande desafio diagnóstico em crianças. Complicando ainda mais, muitos pacientes pediátricos exibem formas mistas de ambas as condições.

A constipação lenta do trânsito (STC) é caracterizada por um atraso generalizado no trânsito intestinal, com predominantemente genética, mas também outras causas orgânicas. Essa condição surge de distúrbios de inervação do intestino, disfunções do sistema nervoso autonômico, anormalidades nas camadas musculares lisas da parede intestinal, bem como disfunções endócrinas e metabólicas. Os sintomas típicos incluem constipação grave, dor abdominal crônica e incontinência fecal resistente à terapia.

A obstrução da saída (OO), por outro lado, é causada pela evacuação prejudicada das fezes no nível anal, geralmente devido à defecação dissinnergica ou, menos comumente, obstruções anatômicas. Atualmente, uma diferenciação definitiva entre STC e OO na prática clínica raramente é realizada, pois faltam ferramentas de diagnóstico não invasivas. O único procedimento de diagnóstico padrão de ouro disponível é a manometria anorretal, que requer cooperação do paciente, tornando-o impraticável para crianças pequenas. Além disso, a inserção retal de sondas e balões a torna um procedimento invasivo e potencialmente traumatizador, que pode exacerbar os sintomas. Como resultado, é necessária uma idade mínima do paciente e os achados geralmente são difíceis de interpretar objetivamente.

Métodos existentes para medição de tempo de trânsito

O tempo de trânsito intestinal atrasado associado ao STC pode ser avaliado usando:

A cápsula de motilidade de teste Hinton modificada

Na Alemanha, o teste Hinton modificado continua sendo o padrão -ouro. Isso envolve a ingestão de 10 marcadores de radiopaca por dia por seis dias consecutivos, seguidos de um raio-X abdominal no dia sete para calcular o tempo de trânsito oro-anal. No entanto, esse método consome tempo e deve ser usado com cautela em crianças devido à exposição à radiação. Outros métodos emergentes incluem:

Cápsulas de motilidade Smartpill, que medem a temperatura, o pH e a pressão intraluminal para determinar o tempo total de trânsito. No entanto, estes não estão disponíveis comercialmente e não oferecem vantagens significativas em relação aos estudos de trânsito convencionais para justificar o custo adicional.

A cintilografia do trânsito gastrointestinal, que envolve uma refeição marcada com techetium e a subsequente imagem de câmera gama em 1, 2 e 4 horas. No entanto, esse método é muito tempo, caro e não está amplamente disponível. Além disso, é considerado invasivo e inadequado para uso pediátrico devido à exposição à radiação.

O teste de respiração de hidrogênio da lactulose, que mede o tempo de trânsito oro-ecles, detectando a fermentação bacteriana da lactulose no ceco. No entanto, esse método é limitado a avaliar apenas o trânsito do intestino delgado.

Notavelmente, nenhum desses testes pode diferenciar uma causa orgânica e funcional de constipação.

Tomografia optoacústica multiespectral (MSOT) para medição de tempo de trânsito

A tomografia optoacústica multiespectral (MSOT) é baseada na emissão de luz a laser em vários comprimentos de onda do infravermelho próximo. Essa luz estimula o tecido biológico, levando à emissão de ondas de ultrassom, que é então reconstruída em uma imagem. O MSOT permite a aquisição de imagens de comprimento de onda único e imagens espectralmente não misturadas, permitindo a visualização de moléculas com propriedades de absorção conhecidas, como hemoglobina e lipídios.

O MSOT aprimorado por contraste (CE-MSOT) permite a visualização não invasiva e livre de radiação da passagem de quimo através do trato gastrointestinal. Estudos demonstraram que o verde indocianina administrado por via oral (ICG) pode ser detectada em vários locais dentro do trato GI, incluindo o antro gástrico, o íleo terminal e o MSOT sigmóide que usam o cólon.

O ICG, que tem um pico de absorção em aproximadamente 800 nm no espectro do infravermelho próximo, é adequado para técnicas de imagem óptica. Já é amplamente utilizado em aplicações médicas, incluindo imagens intraoperatórias, diagnóstico da função hepática e avaliações cardiovasculares.

Embora a administração oral de ICG seja um uso off-rótico, os efeitos colaterais sistêmicos são altamente improváveis, pois o ICG não é absorvido e não passa por circulação entero-hepática, de acordo com suas informações oficiais sobre medicamentos.

A passagem gastrointestinal completa do ICG foi confirmada através da detecção de microscopia de fluorescência de ICG em amostras de fezes de indivíduos após administração oral. Com base nessa metodologia, este estudo tem como objetivo avaliar o tempo de trânsito intestinal em pacientes com distúrbios de defecação crônica, fornecendo uma nova ferramenta de diagnóstico não invasiva para abordar a lacuna atual na avaliação do trânsito gastrointestinal pediátrico.

Objetivo do estudo: Combinando MSOT e RM para análise abrangente de trânsito gastrointestinal

Este estudo tem como objetivo integrar sequências de ressonância magnética projetadas especificamente para visualizar movimentos intestinais peristálticos com alta resolução temporal, permitindo uma avaliação detalhada da frequência e padrões peristálticos em diferentes segmentos intestinais. Ao capturar esses movimentos peristálticos, torna -se possível identificar peristaltismo anormalmente reduzido na coorte de pacientes pediátricos.

Ao combinar medições de tempo de trânsito derivadas de MSOT com a visualização de peristaltismo baseada em ressonância magnética, este estudo oferece um método abrangente e não invasivo para avaliar a motilidade gastrointestinal. Através dessa abordagem, será possível detectar segmentos do intestino com tempos de trânsito anormais e avaliar o transporte de quimias por todo o trato gastrointestinal sem expor pacientes a radiação ou procedimentos invasivos.