Инструментальная диагностика функциональных нарушений верхних отделов желудочно-кишечного тракта
А.И. Хавкин, А.Н. Гуреев
Диагностика функциональных нарушений верхних отделов желудочно-кишечного тракта основывается на комплексе критериев: клинических, лабораторных, эндоскопических, включает рентгенологическое и ультразвуковое исследование, суточное мониторирование рН, манометрию, гистологические и другие методы.
Лабораторные методы исследований (клинический и биохимический анализ крови, копрологическое исследование) при функциональных нарушениях позволяют, прежде всего, исключить наличие у пациента «симптомов тревоги», что исключает наличие функциональной природы патологии.
Особое место занимают методы выявления инфицированности Helicobacter pylori, хотя эта инфекция не играет существенной роли в возникновении симптомов функциональных нарушений. Диагностика инфицированности Н. Pylori включает использование не менее двух из следующих методов:
- серологического - используется для скрининговой диагностики;
- микробиологического - используется для определения чувствительности патогена к антибиотикам;
- морфологического - используется для первичной диагностики;
- быстрого уреазного - используется для первичной диагностики;
- дыхательного - используется для контроля эрадикации;
- ПЦР диагностика - используется для первичной диагностики и контроля эрадикации;
- выявление антигена Н. pylori - используется для первичной диагностики и контроля эрадикации.
В настоящее время применяемые ранее методы исследования желудочного и дуоденального содержимого, получаемого с помощью зондовых методов, в клинической практике не используются. Именно поэтому основное значение в диагностике функциональных нарушений желудочно-кишечного тракта имеют инструментальные методы исследования.
Эндоскопический метод
Одним из основных инструментальных методов является фиброэзофагогастродуоденоскопия (ФЭГДС), позволяющая оценить состояние слизистой оболочки и клапанного аппарата пищевода, желудка, двенадцатиперстной кишки и начальных отделов тощей кишки, а также провести биопсию слизистой оболочки для последующего гистологического, иммунологического, гистохимического и других исследований. Оценивают слизистую оболочку верхних отделов желудочно-кишечного тракта, ее цвет, выраженность сосудистого рисунка, наличие дефектов, состояние кардиального, пилорического сфинктеров.
Нередко в педиатрической практике изменения пищевода при ГЭРБ могут быть эндоскопически неразличимыми. В этой связи в последнее время широко стали употреблять термин «эндоскопически-негативная ГЭРБ».
Для классификации эндоскопически-позитивной ГЭРБ - рефлюкс-эзофагита (РЭ) используют две основные классификации:
1. Лос-анджелесская классификация
Степень РЭ
|
Эндоскопическая картина
|
А
|
Одно (или более) поражение слизистой оболочки (эрозия или изъязвление) длиной менее 5 мм, ограниченное пределами складки слизистой оболочки
|
В
|
Одно (или несколько) поражение слизистой оболочки длиной более 5 мм, ограниченное пределами складки слизистой оболочки
|
С
|
Поражение слизистой оболочки распространяется на 2 и более складки слизистой оболочки, но занимает менее 75% окружности пищевода
|
D
|
Поражение слизистой оболочки распространяется на 75% и более окружности пищевода
|
2. Эндоскопическая классификация эзофагитов по степени тяжести (по Savarry-Miller)
Степень РЭ
|
Эндоскопическая картина
|
I степень
|
Отдельные не сливающиеся эрозии и (или) эритема дистального отдела пищевода
|
II степень
|
Сливающиеся, но не захватывающие большую часть слизистой оболочки эрозии
|
III степень
|
Эрозивные поражения нижней трети пищевода, сливающиеся и охватывающие всю поверхность слизистой оболочки пищевода
|
IV степень
|
Хроническая язва пищевода, цилиндрическая (желудочная или кишечная) метаплазия слизистой оболочки пищевода (пищевод Барретта)
|
3. Классификация G.Tytgat (в модификации В.Ф. Приворотского и соавт.)
Используют для оценки воспалительных изменений пищевода у детей, включает в себя разделение на 4 степени тяжести по состоянию слизистой оболочки и на 3 степени по изменению моторики пищевода.
Степень изменений
|
Состояние слизистой оболочки пищевода
|
Изменения моторики пищевода
|
I степень
|
Умеренно выраженная очаговая эритема и(или) рыхлость слизистой оболочки абдоминального отдела пищевода
|
Умеренно выраженные моторные нарушения в области нижнего пищеводного сфинктера - НПС (подъем Z-линии до 1 см), кратковременное провоцированное субтотальное (по одной из стенок) пролабирование на высоту 1-2 см, снижение тонуса НПС
|
II степень
|
То же + тотальная гиперемия абдоминального отдела пищевода с очаговым фибринозным налетом и возможным появлением одиночных поверхностных эрозий, чаще линейной формы, располагающихся на верхушках складок слизистой оболочки пищевода
|
Отчетливые эндоскопические признаки недостаточности кардиального жома, тотальное или субтотальное провоцированное пролабирование на высоту 3 см с возможной частичной фиксацией в пищеводе
|
III степень
|
То же + распространение воспаления на грудной отдел пищевода. Множественные (иногда сливающиеся) эрозии, расположенные нециркулярно. Возможна повышенная контактная ранимость слизистой оболочки
|
То же + выраженное спонтанное или провоцированное пролабирование выше ножек диафрагмы с возможной частичной фиксацией
|
IV степень
|
Синдром Барретта. Стеноз пищевода. Язва пищевода
|
|
При проведении ФЭГДС оценивают также выраженность изменений стенки желудка и двенадцатиперстной кишки, наличие проявлений дуоденогастрального рефлюкса (ДГР), состояние моторики пилорического сфинктера.
Применение хромоэндоскопии позволяет проводить окрашивание тканей за счет нанесения красителя в процессе проведения эндоскопического исследования с целью диагностики структурных особенностей поражения слизистой оболочки эзофагогастродуоденальной зоны, выявлять зоны повреждения слизистой и участки метаплазии в пищеводе. Использование в качестве красителя 20-50 мл 1-4% раствора Люголя позволяет дифференцировать поражения слизистой оболочки пищевода. Неизмененный неороговевающий эпителий через 2-3 секунды после нанесения красителя за счет реакции йода с гликогеном эпителиальных клеток приобретает темный цвет - от зелено-коричневого до темно-коричневого и даже черного. Отсутствие окрашивания свидетельствует об обеднении клеток неороговевающего эпителия гликогеном, что имеет место при эзофагитах, дисплазии, раннем раке. Зоны железистого эпителия, метаплазии эпителия по типу пищевода Барретта и кишечной метаплазии также не окрашиваются раствором Люголя, что позволяет уточнить границы регенерации эпителия у пациентов пищеводом Барретта.
Использование в качестве красителя 1% водного раствора толуидинового синего предполагает предварительное распыление 1% раствора уксусной кислоты, действующей как муколитик, а также последующую после нанесения красителя обработку слизистой оболочки для отмывания избытка красителя. При развитии пищевода Барретта участки метаплазии (вне зависимости кишечной или желудочной) окрашиваются толуидиновым синим.
Использование в качестве красителя 1% раствора метиленового синего позволяет с высокой точностью выявить пищевод Барретта даже у пациентов с небольшой поверхностью зон призматического эпителия с наличием клеток, продуцирующих слизь, и бокаловидных клеток. Метиленовый синий наносится после распыления муколитических растворов (протеиназ, ацетилцистеина) для отмывания слизи. Накопление метиленового синего в метаплазированных клетках при пищеводе Барретта может быть очаговым или диффузным и проявляется в виде окрашенных участков слизистой после отмывания ее водой.
В настоящее время разработан новый цифровой видеоэндоскопический электронный метод NBI-диагностики (Narrow Band Imaging) - спектральной визуализации изображения в узком диапазоне световых волн (415-445 нм), что позволяет с высокой точностью определять границы патологических процессов в слизистой оболочке исследуемых органов благодаря резкому контрасту с окружающими тканями.
С 2005 года внедряется методика конфокальной эндомикроскопии, при которой возможно проведение дифференцирования клеточных структур слизистой оболочки обследуемого органа с увеличением 1000 раз.
Ультрасонографические методы
В настоящее время наиболее рутинным, безопасным и дешевым методом диагностики изменений в организме человека является проведение ультразвукового исследования (УЗИ).
Именно УЗИ позволяет выявлять наибольшее количество патологических изменений в органах пищеварения.
Совмещение эндоскопического и ультразвукового метода позволило внедрить методику эндосонографии (глубина проникновения ультразвука в окружающие ткани с четкой визуализацией до 4-6 см) пищевода, желудка и двенадцатиперстной кишки, которая служит основной методикой, выявляющей эндофитнорастущие опухоли.
Транскутанную эхографию пищевода, желудка, двенадцатиперстной кишки проводят натощак и затем после контрастирования жидкостью.
На сагиттальном сечении, проходящем через пищеводное отверстие диафрагмы - датчик (трансдьюсер), при этом устанавливают в эпигастральной области под мечевидным отростком - нормальный пищевод лоцируется как трубчатая структура, образованная двумя анэхогенными полосками, соответствующими передней и задней стенкам пищевода, и заключенной между ними гиперэхогенной центральной зоной, соответствующей его слизистой оболочке. Диаметр пищевода измеряется от его передней до задней стенки (наружно-наружный размер) по плоскости, перпендикулярной оси пищевода.
Гастроэзофагеальный рефлюкс может быть выявлен на основании ретроградного тока содержимого желудка в пищевод.
Ахалазия кардии характеризуется обнаружением за сердцем в грудной полости конусовидного или цилиндрического расширения пищевода, заполненного негомогенным мелкодисперсным содержимым, сужения абдоминального отдела пищевода менее 3-5 мм.
Особый интерес для оценки моторной деятельности пищевода-желудка-двенадцатиперстной кишки представляет контрастирование полости жидкостью.
В качестве контрастирующего вещества часто используется кипяченая вода, разбавленный чай, 5% раствор глюкозы, апельсиновый сок в объеме 200-1000 мл.
При проведении УЗИ желудка до и после контрастирования оценивается:
- расположение (косое, вертикальное, горизонтальное);
- форма желудка;
- толщина стенок в различных отделах;
- тонус и перистальтика желудка;
- эвакуаторная способность (определяемая по ритмичному сокращению привратника и изменению объема заполненного жидкостью желудка).
УЗИ желудка проводят в области эпигастрия в продольном и поперечном сечении. Толщина стенки в норме составляет 3-7 мм. В ряде случаев удается визуализировать 5 слоев стенки (1 - эхогенный - слизистая оболочка; 2 - анэхогенный - мышечная пластинка; 3 - эхогенный - подслизистая оболочка; 4 - анэхогенный - мышечная оболочка; 5 - эхогенный - серозная оболочка) и проследить перистальтические сокращения.
В качестве акустического маркера для оценки скорости выведения из желудка содержимого может использоваться сырое куриное яйцо, выпиваемое после заполнения желудка 5% раствором глюкозы [В.Г. Сапожников].
УЗИ позволяет диагностировать нарушение моторно-эвакуаторной функции желудка, пилородуоденальный стеноз, неопластические изменения.
Исследование двенадцатиперстной кишки (ДПК) предпочтительнее проводить не ранее, чем через 30-45 минут (наибольшее заполнение происходит к 120-150 минуте) после заполнения желудка контрастирующим раствором. При исследовании оцениваются анатомические особенности ДПК, особенности перистальтической активности и деятельности сфинктерного аппарата и, прежде всего, это исследование позволяет выявить ДГР. ДГР устанавливается на основании ретроградного заброса маркера из луковицы ДПК в желудок при надавливании эхографическим датчиком в проекции луковицы ДПК на глубину не менее 2 см.
Большей точностью в оценке эвакуаторной функции обладает ультразвуковой метод с трехмерным пространственным изображением.
Оценка рН в верхних отделах пищеварительного тракта
Для диагностики нарушений моторики верхних отделов ЖКТ наиболее информативна суточная рН-метрия. Данный метод позволяет выявить наличие патологических ГЭР и ДГР, их частоту, длительность и особенности возникновения (связь с приемами пищи, положением тела), сопоставить появление жалоб с эпизодами рефлюкса, оценить эффективность проводимой терапии.
Для оценки результатов рН-метрии в пищеводе использовали критерии, разработанные DeMeester T.R. et al.
Степень тяжести ГЭР по показателям 24-часовой рН-метрии [Ступин В.А., 2009]
Показатель
|
Норма
|
ГЭР легкого течения
|
ГЭР средней степени тяжести
|
Выраженный ГЭР
|
Время с рН<4, общее, %
|
4,5
|
4,5-6,0
|
6,0-7,5
|
>7,5
|
Время с рН<4, стоя, %
|
8,4
|
8,4-9,3
|
9,3-10,2
|
> 10,2
|
Время с рН<4 лежа, %
|
3,5
|
3,5-4,0
|
4,0-4,5
|
>4,5
|
Число рефлюксов с рН<4
|
47
|
47-56
|
56-67
|
>67
|
Число рефлюксов продолжительностью более 5 мин
|
3,5
|
3,5-4,0
|
4,0-6,5
|
>6,5
|
Наиболее продолжительный рефлюкс, мин
|
20
|
20-46
|
46-66
|
>66
|
Патологический кислый ГЭР диагностируют в тех случаях, когда общая продолжительность снижения внутрипищеводного рН ниже 4,0 составляла более 4,5% времени исследования, а индекс DeMeester превышает 14,72.
В последние годы большое внимание в патогенезе ГЭРБ уделяется ДГР. При этом за счет увеличения объема желудочного содержимого повышается внутрижелудочное давление и, следовательно, увеличивается риск заброса смешанного рефлюктата в пищевод. Кроме того, при попадании на эпителий пищевода агрессивное дуоденальное содержимое (желчные кислоты, лизолецитин, трипсин) в дополнение к соляной кислоте выполняет роль повреждающего фактора. Таким образом, речь идет о смешанном или дуоденогастроэзофагеальном рефлюксе (ДГЭР). Установлено, что наиболее тяжелые формы ГЭРБ развиваются в результате воздействия не только кислоты, но и желчи [Richter J.E., 2003]. Следовательно, своевременная диагностика ДГЭР весьма актуальна как для оценки прогноза, так и для выбора оптимального метода лечения.
Подъемы рН в пищеводе выше 7,5 более 27 раз в сутки расцениваются, как проявление патологического щелочного ГЭР. Также при оценке щелочных ГЭР учитываются такие показатели, как процент времени с рН более 7,5, число эпизодов щелочных ГЭР длительностью более 5 минут и длительность наиболее продолжительного щелочного ГЭР.
При выявлении изменений, соответствующих как критериям патологического кислого, так и патологического щелочного ГЭР, делают заключение о наличии патологического смешанного рефлюкса.
Для диагностики патологических ДГР С.Ф. Гнусаевым с соавт. (2003) была разработана оценка степени выраженности ДГР в баллах по графику колебаний рН в антральном отделе за ночной период (с 22.00 до 7.00 часов):
0 баллов - отсутствие колебаний рН выше 5 в ночное время;
1 балл - ДГР кратковременные, единичные, занимают не более 1/4 части анализируемого периода;
2 балла - ДГР возникают в основном в предутренние часы, занимают не более 1/2 части исследуемого времени;
3 балла - ДГР возникают на протяжении всей ночи, занимают более 1/2 части анализируемого периода.
Нередко встречаются больные с изжогой и рефлюкс-эзофагитом,у которых показатели рН-мониторинга находятся в пределах нормальных значений - около 38,4% [Д.С. Бордин и соавт., 2011]. В этом случае для дифференциальной диагностики патологии пищевода и кардиоэзофагеального перехода применяют другие инструментальные методы.
В настоящее время за рубежом для оценки моторной деятельности желудка и ДПКу взрослых и подростков применяется компьютеризированный метод «SmartPill-system», основанный на оценке информации, получаемой после проглатывания капсулы 13 х 26 мм, снабженной микропроцессором, фиксирующим информацию о рН, температуре, частоте и амплитуде сокращений различных отделов желудка и двенадцатиперстной кишки.
Многоканальная внутрипросветная импедансометрия
Осознание технических и методологических недостатков рН-мониторинга явилось предпосылкой к развитию новой технологии рефлюкс-мониторинга - многоканальной внутрипросветной импедансометрии. Методика основана на регистрации изменений электропроводности пищевода, желудка, двенадцатиперстной кишки, возникающих при движении по нему ретроградных болюсов в процессе рефлюкса. Она предназначена главным образом для установления факта наличия рефлюкса в пищевод (ГЭР, ДГЭР), желудок (ДГР).
Совмещение импедансометрии и рН-метрии носит название - комбинированный внутрипросветный многоканальный импеданс-рН-мониторинг. Он позволяет наряду с кислыми выявлять слабокислые и слабощелочные, а также жидкие и газовые, смешанные (газовоздушные) рефлюксы, оценить уровень распространения рефлюкса и длительность воздействия желудочного содержимого на слизистую оболочку пищевода. Данная методика может занять вакантное место «золотого стандарта» в диагностике ГЭРБ, но пока является мало доступной в нашей стране.
Исследование электрической активности органов пищеварения
Для регистрации электрической активности желудочно-кишечного тракта применяют методы как прямой регистрации биопотенциалов гладкомышечных стенок органов с фиксированными на них электродами (прямая электрогастроэнтерография) и регистрацию биопотенциалов активности желудка и кишечника с накожными электродами (периферическая электрогастроэнтерография).
В основе метода лежит экспериментально доказанный факт различия частотных характеристик электрической активности различных отделов желудочно-кишечного тракта, что позволяет дифференцировать изменения импульсации пораженного органа по амплитудным характеристикам.
Частота колебаний электрической активности различных отделов желудочно-кишечного тракта [В.А. Ступин, 2009]
Отдел желудочно-кишечного тракта
|
Частота (Гц)
|
Толстая кишка
|
0,01-0,03
|
Желудок
|
0,03-0,07
|
Подвздошная кишка
|
0,07-0,13
|
Тощая кишка
|
0,13-0,18
|
Двенадцатиперстная кишка
|
0,18-0,25
|
При проведении периферической электрогастроэнтерографии (ЭГЭГ) электроды закрепляются либо на поверхности передней брюшной стенки, либо на конечностях. При многоканальной ЭГЭГ возможен вариант, при котором часть каналов используется для снятия сигналов с поверхности передней брюшной стенки, а другая часть для снятия сигналов с конечностей.
При проведении периферической ЭГЭГ исследуется одновременно электрическая активность желудка и кишечника в трех возможных временных режимах:
- суточная (электроды располагаются на передней поверхности брюшной стенки);
- стандартная 40-минутная (электроды располагаются на конечностях);
- исследование произвольной длительности с произвольным расположением электродов.
Кроме того, возможно проведение периферической электрогастрографии (ЭГГ), что позволяет исследовать электрическую активность только желудка. В основе этого метода лежит исследование сигнала с поверхности передней брюшной стенки и выявление доминирующей частоты электрической активности желудка.
Водно-перфузионная манометрия
Среди методов функциональной диагностики, позволяющих непосредственно регистрировать сократительную активность желудочно-кишечного тракта, наибольшее распространение получила манометрия, выполняемая с помощью многоканального водно-перфузионного катетера.
Выделяют следующие виды манометрии желудочно-кишечного тракта: манометрия пищевода, антродуоденальная манометрия, манометрия сфинктера Одди, толстокишечная и анальная манометрия.
Оценить давление нижнего пищеводного сфинктера и выявить неэффективную моторику пищевода позволяет манометрия пищевода. Снижение давления нижнего пищеводного сфинктера выявляют при снижении его < 10 мм. рт. ст. Неэффективная моторика пищевода определяется как наличием низкоамплитудных (< 30 мм. рт. ст.) сокращений или отсутствием проведения в дистальные отделы пищевода более 30% сокращений в ответ на болюс (5 мл воды). Учитывая низкую диагностическую значимость, манометрия пищевода является методом не столько диагностики ГЭРБ, сколько дифференциальной диагностики первичных и вторичных поражениями пищевода (при сахарном диабете, склеродермии и других заболеваниях). Кроме того, проведение манометрии пищевода имеет значение при планировании антирефлюксных хирургических операций и контроля качества после их проведения.
Антродуоденальная манометрия - метод исследования моторики верхних отделов желудочно-кишечного тракта, основанный на одновременной регистрации давления в желудке, двенадцатиперстной и тощей кишках. Показаниями к проведению антродуоденальной манометрии являются: синдром диспепсии, синдром дуоденальной гипертензии, обструкция и псевдообструкция тощей кишки, язвенная болезнь вне обострения, ГЭРБ.
Классификация первичных расстройств моторики пищевода [Friedman S. et al, 2003, цитата по Д.С. Бордин и соавт., 2008]
Функциональный дефект
|
Термин
|
Данные манометрии
|
Отсутствие перистальтики
|
Ахалазия
|
Отсутствие дистальной перистальтики1. Неполное расслабление НПС (остаточное давление >8 мм. рт. ст.)1. Повышенное давление покоя НПС (>45 мм. рт. ст.)2. Повышенное давление покоя (базовая линия) пищевода2
|
Несогласованная моторика
|
Диффузный спазм пищевода
|
Одновременное сокращение >20% «влажных» глотков, перемежающиеся перистальтикой1. Повторяющиеся сокращения (>3 пиков)2. Удлиненные сокращения (>6 секунд)2. Ретроградные сокращения. Изолированное неполное расслабление НПС2
|
Избыточное сокращение
|
Повышенное давление перистальтики - пищевод щелкунчика («nutcracker»)
|
Повышенная амплитуда дистальных сокращений (>180 мм. рт. ст.)1. Повышенная длительность дистальных сокращений (>б секунд)2.
|
Повышенное давление НПС
|
Давление покоя НПС>45 мм рт. ст.1. Неполное расслабление НПС (остаточное давление >8 мм рт. ст.)2.
|
Недостаточное сокращение
|
Неэффективная моторики пищевода
|
Повышенное количество не переданных волн перистальтики (>30%)3. Амплитуда дистальных волн перистальтики <30 мм рт.ст в >30% глотаний3
|
Пониженное давление НПС
|
Давление покоя НПС <10 мм. рт. ст.1
|
1- обязательный для диагноза признак.
2- может быть выявлен, не требуется для диагноза.
3- любой из двух или оба признака могут быть выявлены.
Рентгенологические методы
Рентгенологические методы являются оптимальными для выявления таких органических изменений, как стриктуры, аномалии пищевода, желудка и двенадцатиперстной кишки, а также грыжи пищеводного отверстия диафрагмы. Кроме того, можно определить моторную дисфункцию пищевода, в том числе ГЭР, воспалительные изменения слизистой оболочки, язву пищевода, желудка и двенадцатиперстной кишки.
Рентгенологически ГЭР определяется у 10-50% больных ГЭРБ. Чувствительность метода для диагностики эзофагита при незначительной его выраженности составляет 0-52%, при умеренных степенях эзофагита - 75-93%, при выраженных степенях эзофагита - 95-100%.
Использование водно-сифонной пробы при рентгеноскопии пищевода позволяет выявить выраженность ГЭР (высоту заброса содержимого желудка по пищеводу).
Рентгенологическое исследование желудка и двенадцатиперстной кишки позволяет выявить не только признаки воспалительных изменений, но и оценить степень нарушения моторики этих отделов и провести диагностику выраженности гастропареза, бульбостаза, пилороспазма. Можно уточнить характер эвакуации из желудка. В норме при приеме 200 мл водной взвеси сульфата бария примерно половина принятого объема эвакуируется из желудка через 30 мин.
Однако в связи с лучевой нагрузкой данный метод имеет ограниченное применение, особенно у детей. При наличии противопоказаний к зондовым исследованиям он используется как основной.
Предложение использования для изучения моторной функции верхних отделов пищеварительного тракта магнитно-резонансной томографии не нашло широкого распространения в силу высокой стоимости.
Сцинтиграфия с изотопами
Для оценки пищеводного клиренса и моторной активности желудка и двенадцатиперстной кишки может применяться методика сцинтиграфии с изотопом технеция Тс99m или изотопом индия In111.
При оценке пищеводного клиренса пациент в течение 4 мин. каждые 20 сек. делает глотки белковой взвеси, меченной изотопом. 0 замедлении пищеводного клиренса свидетельствует задержка изотопа в пищеводе более чем на 10 мин.
При дальнейшем наблюдении за продвижением взвеси по желудку и двенадцатиперстной кишке можно оценить степень моторных нарушений и локализацию спазмированного участка. При применении стандартного завтрака (2 яйца, 2 кусочка хлеба с джемом, 120 мл воды) оценивают скорость эвакуации (причем раздельно жидкой и твердой пищи). В норме через 60 мин. после приема пищи в желудке остается 69% от первоначального объема пищи, через 120 мин. - 24%, через 240 мин. -1,2% [Quigley E.M.M.,2002].
|