Ruokatorven alemman sulkijalihaksen paine

3 Ruokatorven alemman sulkijalihaksen toimintahäiriö

Ruokatorven alemman sulkijalihaksen (LES:n) ajoittainen toimintahäiriö, joka aiheutuu epätarkoituksenmukaisesta tai patologisesta relaksaatiosta nielaisujen välisinä aikoina (lukuun ottamatta röyhtäilyä ja oksentelua) on kriittinen tapahtuma, joka aiheuttaa mahansisällön refluksia rintakehän ruokatorveen. Se on laajalti tunnustettu GERD:n syyksi.

Kansainvälinen työryhmä11 , johon kuului myös tohtori Dent, tuotti suuren osan varhaisesta tutkimuksesta, joka koski LES:n relaksaatiota, jota nieleminen ei laukaissut. Tämän katsauksen johdannossa he kirjoittavat: ”… perinteisten näkemysten mukaan gastroesofageaalinen refluksi oli seurausta pysyvästi heikosta LES:stä. Makuuasennossa olevilla koehenkilöillä tehty ruokatorven motiliteetin mittaus refluksitapahtuman aikaan osoitti kuitenkin, että suurin osa refluksitapahtumista sekä normaaleilla koehenkilöillä että refluksitautia sairastavilla potilailla tapahtui pikemminkin lyhytaikaisten ajoittaisten LES-relaksaatioiden aikana kuin pysyvästi puutteellisen LES:n tonuksen vuoksi. Tämä havainto ohjasi uudelleen ajattelua tärkeimmästä refluksitaudin taustalla olevasta viasta: epänormaalin usein toistuvasta refluksista. TLESR:n tunnistaminen tarjosi selityksen refluksin esiintymiselle suurimmalla osalla potilaista, joiden LES:n lepopaine on normaali, ja muutti refluksitaudin LES-häiriön käsitteellistä painopistettä LES:n voimakkuudesta LES:n hallintaan.”

Kiireä LES:n vajaatoiminta (tLESR) on yleisin yksittäinen mekanismi, joka on gastroesofageaalisen refluksin taustalla. Normaaleilla henkilöillä suurin osa (70-100 %) refluksijaksoista tapahtuu tLESR:n aikana. Muita oletettuja mutta vähemmän dokumentoituja refluksin syitä ovat nielemisen aiheuttama LES-relaksaatio, joka liittyy epäonnistuneeseen tai epätäydelliseen primaariseen peristaltiikkaan, pysyvästi puuttuva LES:n peruspaine, syvään sisäänhengitykseen liittyvä ponnistelu ja vatsaontelon sisäisen paineen nousu.

Yleisesti tLESR:n aiheuttamien refluksijaksojen osuus vaihtelee käänteisesti refluksitaudin vaikeusasteen mukaan, mikä johtuu oletettavasti siitä, että LES:n vikaantumisen todennäköisyys kasvaa GERD:n vaikeusasteen kasvaessa. tLESR:t ovat yleensä kestoltaan pidempiä (>10 s) kuin nielemiseen liittyvät LES-relaksaatiot. Niille on ominaista LES:n paineen äkillinen lasku mahansisäisen paineen tasolle.

Tekijät yrittävät selittää tLESR:t neuraalisen mekanismin välittämänä: ”Neuraalisia reittejä, jotka välittävät tLESR:iä, ei ole tutkittu syvällisesti, suurelta osin siksi, että niitä on ollut vaikea tutkia… Nykyiset todisteet puoltavat sitä, että tLESR:t ovat pääasiassa vagaalisia refleksejä, joita stimuloivat reseptorit mahalaukun pohjukassa (fundus) ja nielurisassa (ja mahdollisesti myös kurkunpäässä).”

Koska tiedettiin hyvin, että mahalaukun distension oli voimakas ärsyke tLESR:lle, kirjoittajat ehdottavat, että mahalaukun distension laukaisee tLESR:n stimuloimalla jännitysreseptoreita proksimaalisessa mahalaukussa, erityisesti mahalaukun cardiassa. He ehdottavat, että afferentit impulssit, jotka viestittävät mahalaukun venyneisyydestä, projisoituvat ytimeen (nucleus tractus solitarius) ja sen jälkeen vaguksen dorsaaliseen motoriseen ytimeen, jotka sisältävät LES:iin projisoituvien vaguksen efferenttien solurunkoja aiheuttaen relaksaatiota.

Tässä katsauksessa mainitut lukuisat tutkimukset viittaavat siihen, että on olemassa vain vähän pitäviä todisteita, jotka todistaisivat, että on olemassa neuraalinen mekanismi, joka aiheuttaisi tLESR:ää.

Suurin osa gastroesofageaalisen refluksin taustalla olevia motorisia tapahtumia koskevista tutkimuksista oli tähän mennessä tehty lepäävillä, makuuasennossa olevilla henkilöillä. Schoeman ym.12 tutkivat refluksimekanismeja 10 terveellä koehenkilöllä (9 miestä, 1 nainen; keski-ikä 22 vuotta, vaihteluväli 18-30 vuotta) erilaisten fyysisten aktiviteettien aikana. He rekisteröivät LES:n paineen, paineen mahassa, ruokatorvessa ja nielussa sekä pH:n 5 cm LES:n yläpuolella 24 tunnin aikana, joka sisälsi kohtalaista fyysistä aktiivisuutta, lepo- ja unijaksoja, standardoituja aterioita ja standardoitua liikuntaa. Kaikilla koehenkilöillä oli normaali ruokatorven motorinen toiminta; manometrinen keskimääräinen LES:n peruspaine oli 18,7 ± 4,0 mmHg.

Refluksitapauksia esiintyi kaikilla koehenkilöillä, mutta kullakin koehenkilöllä kirjattujen refluksitapausten määrä vaihteli suuresti 3:sta 22:een. Suurin osa (81/123 eli 66 %) refluksijaksoista tapahtui 3 tunnin postprandiaalisena aikana ja loput (34 %) paastotilassa. Refluksijaksot olivat harvinaisia liikunnan aikana.

Ruokatorven happoaltistus, joka havaittiin 5 cm LES:n yläpuolella sijaitsevalla pH-elektrodilla, ilmaistuna prosenttiosuutena ajasta, jolloin pH < 4 oli normaalialueella (0,71 ± 0,23 koko ryhmässä). Prosentuaalinen aika pH < 4 vaihteli alhaisesta 0,16:sta ( ± 0,13) harjoituksen aikana korkeaan 1,65 ± 0,98:aan ambulatorisessa vaiheessa. Refluksijaksot tunnissa olivat näillä terveillä koehenkilöillä kaikki hyvin normaalialueella (0,57 ± 0,09 koko ryhmälle), ja ne vaihtelivat alhaisesta 0,08 ± 0,06:sta selinmakuulla korkeaan 3,30 ± 1,69:ään ambulatorisessa vaiheessa.

Basaalinen LES-paine vaihteli laajasti tutkimuksen aikana, ja se oli merkitsevästi korkeampi potilaiden ollessa selinmakuulla ja paastotilan aikana. Refluksin esiintyminen ei ollut yhteydessä LES:n peruspaineeseen. LES-paine puuttui (<3 mm H2O) refluksitapahtuman alkaessa 79 %:lla. tLESR oli refluksin mekanismi 82 %:ssa tapahtumista; 13 % oli nielemiseen liittyviä LES-relaksaatioita, eikä ponnistelu (2 %) ollut merkittävä tekijä. Ponnistelun tärkein vaikutus oli se, että jos se esiintyi tLESR:n aikana, se lisäsi refluksin todennäköisyyttä. 2 % refluksitapahtumista tapahtui, kun LES:n peruspaine oli >3 mm H2O, ja yksi tapahtuma sattui, kun LES:n paine ei ollut pysyvästi läsnä. tLESR:iin liittyi refluksi 197/584 (34 %) tapahtumassa.

Tekijät päättelivät, että tLESR:t olivat tärkein refluksimekanismi ambulatorisesti ja levossa olevilla henkilöillä. TLESR:n esiintyminen ei välttämättä tarkoita, että refluksia esiintyy. Tämä liittyy havaintoon, jonka mukaan gastroesofageaalista yhteistä onteloa esiintyi vain 66 %:ssa tLESR-episodeista. LES voi siis rentoutua tLESR:n määrittelyssä käytettyyn paineeseen (3 mm H2O) ja pysyä silti suljettuna.

Tekijät eivät tutki tLESR:n mekanismia tässä tutkimuksessa. Heidän havaintonsa siitä, että tLESR:ien määrä ja kesto on huomattavasti suurempi postprandiaalisessa tilassa kuin paastotilassa, näyttää tukevan sitä, että mahalaukun pullistuma on tärkeä tLESR:ien aiheuttaja.

Myös heidän havaintonsa siitä, että tLESR:t eivät liity LES:n peruspaineeseen, vahvistaa sen, että LES:n paineen ja tLESR:ien välillä ei ole hyvää yhteyttä. tLESR:t näyttävät olevan tapahtuma, joka johtuu LES-paineen äkillisestä laskusta <3 mm H2O:iin ilman hyvää syytä tavalla, joka ei ole täysin ennustettavissa.

Tässä artikkelissa annetaan erinomaisia tietoja refluksin määrästä ”normaaleilla” nuorilla ihmisillä. Kokonaishappoaltistus 24 tunnin aikana (ilmaistuna prosenttiosuutena ajasta pH < 4) tässä 10 terveen vapaaehtoisen ryhmässä oli 0,71 ± 0,23. ”Normaalit” ihmiset refluksoivat hyvin vähän. Osoitan, että ”normaali” ja ”terve”, joka perustuu GERD-oireiden puuttumiseen, voi sisältää ihmisiä, joilla on merkittävä LES-vaurio uuden patologisen arvioinnin mukaan. Tämä vähäinen happoaltistuksen määrä tässä ryhmässä herättää kysymyksen siitä, voidaanko todella normaali ihminen, jolla ei ole LES-vauriota, määritellä siten, että ruokatorvessa ei ole happoaltistusta.

Kahrilas ym.13 tutkivat refluksin esiintymistä mitattuna LES:n yläpuolelle 5 cm:n päähän sijoitetulla pH-elektrodilla, kun he paisuttavat mahalaukkua ilmalla samalla kun he mittaavat LES:n pituutta. Näin voidaan objektiivisesti määritellä LES:n pituuden muutosten, mahalaukun distension ja refluksin vaikutus.

Tekijät ilmoittavat johdannossaan tavoitteensa: ”Lukuisat manometriset tutkimukset tarjoavat vakuuttavaa näyttöä siitä, että tLESR on usein hallitseva refluksimekanismi. Samoin on todettu, että mahalaukun distension on voimakas ärsyke, joka laukaisee tLESR:n, luultavasti aktivoimalla jännitysreseptoreita proksimaalisessa mahalaukussa, erityisesti mahalaukun kardiaalissa.”

On tärkeää huomata fakta- ja opinkappaleiden nokkela vastakkainasettelu viimeisessä lauseessa. On olemassa erinomaista näyttöä siitä, että mahalaukun distension on voimakas ärsyke tLESR:ille. Sitä, että mahalaukun distension aiheuttama jännitysreseptorien aktivoituminen proksimaalisessa mahalaukussa laukaisee tLESR:t, ei kuitenkaan tueta millään kovalla todistusaineistolla. Kuten nähdään, sitä eivät tue edes tässä asiakirjassa tuotetut tiedot, kuten kirjoittajat itse esittävät keskustelussa (ks. jäljempänä).

Tekijät jatkavat: ”Hiatal hernian yhteydessä mahalaukun kardia, joka sisältää näitä tLESR:ien herättämiseen tarkoitettuja jännitysreseptoreita, on oletettavasti siirtynyt proksimaalisesti. Näin ollen on kohtuullista olettaa, että tämä anatominen poikkeama voi muuttaa näiden jännitysreseptorien herkkyyttä tLESR:ien herättämiseksi.” Kardiassa sijaitsevien jännitysreseptorien välittämä hermomekanismi on ilmeisesti tullut vakiintuneeksi tosiasialle. ”Tämän tutkimuksen tavoitteena oli selvittää, vaikuttaako hiatal hernia ja miten se vaikuttaa herkkyyteen gastroesofageaaliselle refluksille ja tLESR:ille potilailla, joilla on GERD ja jotka haastetaan mahalaukun ilmatäytteellä.”

Tutkimuksessa oli kolme ryhmää: (1) 8 tervettä vapaaehtoista (5 miestä, 3 naista; keski-ikä 31 ± 2 vuotta), joilla ei ollut ruoansulatuskanavan oireita ja joilla ei ollut aiemmin ollut ylemmän ruoansulatuskanavan leikkausta; (2) 7 potilasta (4 miestä, 3 naista; keski-ikä 32 ± 2 vuotta), joilla oli oireinen refluksitauti ja joilla endoskopiassa ei ollut Barrettin ruokatorvea ja joilla ei ollut hiatal herniaa; ja (3) 8 potilasta (4 miestä, 4 naista; keski-ikä 37 ± 4 vuotta), joilla oli oireinen refluksitauti ja joilla endoskopiassa ei ollut Barrettin ruokatorvea ja joilla oli hiatal hernia. Nämä kolme ryhmää edustavat GERD:n lisääntyvää vaikeusastetta ”normaalista”, ei-hernia-GERD:stä hernia-GERD:hen.

Hiatustyrän esiintymisen määrittelyyn kuului teräsklipsin asettaminen squamocolumnar junctioniin (SCJ) endoskopiassa. Fluoroskopiaa käytettiin määrittämään SCJ:ssä olevan klipsin suhde palleahiatuksen keskipisteeseen. Hiatustyrän diagnoosin edellytyksenä oli, että SCJ-klipsi oli vähintään 1 cm proksimaalisesti hiatuksesta. Kahdeksalla potilaalla, joilla oli oireinen GERD, oli näiden kriteerien mukaan hiataalinen tyrä, seitsemällä ei ollut, ja kahdeksalla normaalilla koehenkilöllä kaikilla SCJ-klipsi oli hiatuksen kohdalla tai distaalisesti siitä.

Luvussa 10 käsittelen merkittävää virhettä hiataalisen tyrän diagnosoinnissa näiden kriteerien avulla. Tässä tehty oletus siitä, että SCJ on todellinen GEJ, jos Barrettin ruokatorvea ei ole, ei pidä paikkaansa; useimmilla normaaleilla ihmisillä SCJ:n distaalipuolella on hyvin lyhyt laajentunut distaalinen ruokatorvi, jonka pituus kasvaa GERD:n vaikeusasteen kasvaessa. Kaikki hiataalityrän diagnoosiin liittyvät kysymykset eivät kuitenkaan mitätöi tässä tutkimuksessa tehtyjä havaintoja, kunhan pitää paikkansa, että GERD-potilailla, joilla on hiataalityrä, on vaikeampi GERD kuin potilailla, joilla ei ole hiataalityrää.

Manometria suoritettiin 17-luumenisella katetrilla, jossa oli 14 sivuaukon rekisteröintikohdetta, jotka oli sijoitettu yhden senttimetrin päähän toisistaan ja jotka ulottuivat mahalaukusta LES:n yli ruokatorveen. Tutkimuksen aikana ilmaa infusoitiin katetrin kautta mahalaukkuun 15 ml/min 120 minuutin ajan. Nielemistä seurattiin submentaalisella elektromyografiatallentimella. Ruokatorven happoaltistus rekisteröitiin elektrodilla, joka oli sijoitettu 5 cm LES:n proksimaalisen reunan yläpuolelle.

Ruokatorven refluksitapahtuma määriteltiin joko ruokatorven pH:n äkilliseksi laskuksi <4:ään vähintään 5 s:n ajaksi tai, jos pH oli jo <4, uudeksi äkilliseksi laskuksi, joka laski vähintään 1 pH-yksikön verran vähintään 5 s:n ajan. Manometriset merkinnät analysoitiin ruokatorven ja mahalaukun liitoksen (EGJ) (LES) peruspaineen, EGJ:n (LES) korkeapaineisen vyöhykkeen pituuden ja kuhunkin refluksitapahtumaan liittyvän paineaktiivisuuden kuvaamiseksi. Motoriset tapahtumat, kuten vatsan kireys, LES-paineen hidas ajautuminen, LES-relaksaatio (nielemisen aiheuttama tai tLESR) ja ruokatorven yhteinen ontelo, rekisteröitiin. Kukin refluksitapahtuma luokiteltiin tLESR:ään liittyväksi, nielemiseen liittyväksi, rasitukseen liittyväksi tai vapaaksi sen perusteella, mikä oli sen ajallinen suhde näihin motorisiin tapahtumiin.

Refluksimekanismi vaihteli merkityksettömästi kolmen ryhmän välillä lähtötilanteessa. Ilmainfuusion yhteydessä, kun refluksiepisodien määrä lisääntyi, mekanismi, joka lisääntyi merkittävästi lähtötilanteeseen verrattuna kaikissa kolmessa ryhmässä, oli tLESRs. Vastaava happoaltistuksen lisääntyminen ilmainfuusion aikana oli myös merkitsevää vain tLESR:n aiheuttaman refluksin osalta.

TLESR:ien määrä lähtötilanteen rekisteröinnin aikana oli samanlainen kaikissa kolmessa ryhmässä. Mahalaukun ilmainfuusion aikana normaaleilla kontrolleilla ja ei-hernia-GERD-potilailla tLESR-taajuuden mediaanikasvu oli 4,0 ja 4,5 tunnissa (P < .05), ja herniapotilailla tLESR-taajuuden mediaanikasvu oli 9,5 tunnissa (P < .001). Happorefluksitapahtumiin liittyvien tLESR:ien osuus ei eronnut merkittävästi ryhmien välillä. Tiedot viittaavat siihen, ”että nämä koeryhmät edustavat jatkumoa tLESR:ien herättämiskynnyksen alenemisessa vasteena mahalaukun vatsaonteloon.”

Mahansisäisen ilmainfuusion aikana mahansisäinen paine nousi asteittain ja palautui tLESR:n jälkeen lähtötasolle. Tämä ilmiö on samanlainen kuin mitä tapahtuu normaalisti röyhtäilyssä. Kolmessa koeryhmässä mahansisäisen paineen nousu oli samanlainen ennen tLESR:ää: 4,5 ± 0,5, 3,8 ± 0,6 ja 3,8 ± 0,9 mmHg kontrolliryhmässä, ei-hernia-GERD-ryhmässä ja hernia-GERD-ryhmässä.