3 Niewydolność dolnego zwieracza przełyku
Przerywana niewydolność LES, wynikająca z niewłaściwego lub patologicznego rozluźnienia w okresach pomiędzy przełknięciami (z wyłączeniem odbijania i wymiotów), jest krytycznym wydarzeniem odpowiedzialnym za przezzwieraczowy refluks treści żołądkowej do przełyku piersiowego. Jest on powszechnie uznawany za przyczynę GERD.
U pacjentów z uszkodzeniem LES, u których nie doszło do całkowitego zniszczenia brzusznego LES, głównym mechanizmem niewydolności LES jest to, co określa się mianem „przemijającej relaksacji dolnego zwieracza przełyku (tLESR)”. U takich pacjentów LES jest wystarczająco nienaruszony w stanie na czczo, ale coraz bardziej zawodzi przy dynamicznym skracaniu, do którego dochodzi podczas nadmiernego napięcia żołądka wytwarzanego w stanie poposiłkowym (ryc. 9.6).
Międzynarodowa grupa pracowników11 , w skład której wchodził dr Dent, odegrała zasadniczą rolę w stworzeniu dużej części wczesnych badań nad relaksacjami LES, które nie były wywoływane przez połykanie. We wstępie do tego przeglądu piszą oni: „… tradycyjne poglądy utrzymywały, że refluks żołądkowo-przełykowy jest konsekwencją utrzymującego się słabego LES. Pomiar motoryki przełyku w czasie refluksu wykonywany u osób w pozycji leżącej wykazał jednak, że większość zdarzeń refluksowych zarówno u osób zdrowych, jak i u pacjentów z chorobą refluksową występowała podczas krótkich, przerywanych relaksacji LES, a nie z powodu utrzymującego się wadliwego napięcia LES. Odkrycie to zmieniło kierunek myślenia o głównym defekcie leżącym u podstaw choroby refluksowej: nieprawidłowo częstym refluksie. Rozpoznanie tLESR pozwoliło wyjaśnić występowanie refluksu u większości pacjentów z prawidłowym ciśnieniem spoczynkowym LES i zmieniło koncepcję dysfunkcji LES w chorobie refluksowej z siły LES na kontrolę LES.”
Nagła niewydolność LES (tLESR) jest najczęstszym mechanizmem leżącym u podstaw refluksu żołądkowo-przełykowego. U osób zdrowych większość (70%-100%) epizodów refluksu występuje podczas tLESR. Inne postulowane, ale słabiej udokumentowane przyczyny refluksu to wywołane połykaniem rozluźnienie LES związane z nieudaną lub niekompletną perystaltyką pierwotną, utrzymujące się nieobecne podstawowe ciśnienie w LES, napinanie w czasie głębokiego wdechu i wzrost ciśnienia wewnątrzbrzusznego.
Na ogół odsetek epizodów refluksu, które można przypisać tLESR, zmienia się odwrotnie proporcjonalnie do ciężkości choroby refluksowej, przypuszczalnie z powodu wzrastającego prawdopodobieństwa wadliwego LES wraz ze wzrostem ciężkości GERD. tLESR mają na ogół dłuższy czas trwania (>10 s) niż relaksacje LES związane z połykaniem. Charakteryzują się nagłym spadkiem ciśnienia w LES do poziomu ciśnienia wewnątrzżołądkowego.
Autorzy próbują wyjaśnić, że w tLESR pośredniczy mechanizm nerwowy: „Drogi nerwowe, które pośredniczą w tLESR nie zostały dogłębnie zbadane, głównie dlatego, że są trudne do zbadania… Obecne dowody przemawiają za tym, że tLESR jest odruchem głównie błędnikowym, stymulowanym przez receptory w dnie żołądka i gardle (i być może w krtani).”
Ponieważ dobrze wiadomo, że rozciągnięcie żołądka było silnym bodźcem dla tLESR, autorzy sugerują, że rozciągnięcie żołądka wyzwala tLESR poprzez stymulację receptorów napięciowych w proksymalnym żołądku, w szczególności w kardii żołądka. Sugerują oni, że impulsy dośrodkowe, które sygnalizują rozciągnięcie żołądka, rzutują się do jądra przewodu samotnego (nucleus tractus solitarius), a następnie do grzbietowego jądra ruchowego błędnika, które zawiera ciała komórkowe efferentów błędnika rzutujących się na LES, powodując relaksację.
Liczne badania cytowane w tym przeglądzie sugerują, że istnieje niewiele twardych dowodów potwierdzających istnienie neuronalnego mechanizmu wywołującego tLESRs.
Większość badań nad czynnikami motorycznymi leżącymi u podstaw refluksu żołądkowo-przełykowego była dotychczas przeprowadzana u spoczywających, leżących osób. Schoeman i wsp.12 badali mechanizmy refluksu u 10 zdrowych osób (9 mężczyzn, 1 kobieta; mediana wieku 22 lata, zakres 18-30 lat) podczas różnych rodzajów aktywności fizycznej. Rejestrowali oni ciśnienie w LES, ciśnienie w żołądku, przełyku i gardle oraz pH 5 cm powyżej LES w ciągu 24 h, które obejmowały umiarkowaną aktywność fizyczną, okresy odpoczynku i snu, standaryzowane posiłki i standaryzowane ćwiczenia. Wszyscy badani mieli prawidłową funkcję motoryczną przełyku; manometryczne średnie podstawowe ciśnienie LES wynosiło 18,7 ± 4,0 mmHg.
Refluks występował u wszystkich badanych, ale liczba epizodów refluksu zarejestrowanych u każdego badanego wahała się od 3 do 22. Większość (81/123 lub 66%) epizodów refluksu wystąpiła w 3-h okresie poposiłkowym, a pozostała część (34%) na czczo. Epizody refluksu były rzadkie podczas ćwiczeń.
Ekspozycja kwasu przełykowego wykryta przez elektrodę pH umieszczoną 5 cm powyżej LES, wyrażona jako procent czasu pH < 4 była w normalnym zakresie (0,71 ± 0,23 dla całej grupy). Procentowy czas pH < 4 wahał się od niskiego poziomu 0,16 ( ± 0,13) podczas ćwiczeń do wysokiego 1,65 ± 0,98 w fazie ambulatoryjnej. Epizody refluksu na godzinę mieściły się w granicach normy u tych zdrowych osób (0,57 ± 0,09 dla grupy), wahając się od niskiego poziomu 0,08 ± 0,06 w pozycji leżącej na wznak do wysokiego 3,30 ± 1,69 w fazie ambulatoryjnej.
Podstawowe ciśnienie LES różniło się znacznie podczas badania, będąc znacząco wyższe, gdy pacjenci byli w pozycji leżącej na wznak i na czczo. Występowanie refluksu nie było związane z ciśnieniem podstawowym LES. Ciśnienie LES było nieobecne (<3 mm H2O) na początku epizodu refluksu w 79% przypadków. tLESR był mechanizmem refluksu w 82% epizodów; 13% stanowiło rozluźnienie LES związane z połykaniem, a cedzenie (2%) nie było głównym czynnikiem. Głównym efektem cedzenia było to, że jeśli było ono obecne podczas tLESR, zwiększało prawdopodobieństwo wystąpienia refluksu. 2% epizodów refluksu wystąpiło, gdy podstawowe ciśnienie w LES wynosiło >3 mm H2O, a jeden epizod wystąpił w okresie utrzymującego się braku ciśnienia w LES. tLESR towarzyszył refluks w 197/584 (34%) przypadkach.
Autorzy stwierdzili, że tLESR jest głównym mechanizmem refluksu u osób w stanie spoczynku i w stanie ambulatoryjnym. Wystąpienie tLESR nie musi oznaczać wystąpienia refluksu. Wiąże się to ze stwierdzeniem, że wspólna jama przełyku występowała tylko w 66% epizodów tLESR. LES może zatem rozluźnić się do ciśnienia używanego do definiowania tLESR (3 mm H2O) i nadal pozostać zamknięty.
Autorzy nie badają mechanizmu tLESR w tym badaniu. Stwierdzenie przez nich, że liczba i czas trwania tLESR są znacząco wyższe w stanie poposiłkowym w porównaniu ze stanem na czczo, wydaje się potwierdzać, że rozdęcie żołądka jest ważnym czynnikiem poprzedzającym tLESR.
Również stwierdzenie, że tLESR nie są związane z podstawowym ciśnieniem w LES, potwierdza brak dobrego związku między ciśnieniem w LES a tLESR. tLESR wydają się być zdarzeniem wynikającym z nagłego spadku ciśnienia w LES do <3 mm H2O bez uzasadnionej przyczyny w sposób, który nie jest całkowicie przewidywalny.
Praca ta dostarcza doskonałych danych na temat ilości refluksu u „normalnych” młodych ludzi. Ogólna ekspozycja na kwas w ciągu 24 h (wyrażona jako procent czasu pH < 4) w tej grupie 10 zdrowych ochotników wynosiła 0,71 ± 0,23. „Normalni” ludzie refluksują się w bardzo niewielkim stopniu. Pokażę, że „normalne” i „zdrowe”, które opierają się na braku objawów GERD, mogą obejmować osoby z istotnym uszkodzeniem LES według nowej oceny patologicznej. Ta niewielka ilość ekspozycji na kwas w tej grupie rodzi pytanie, czy naprawdę normalna osoba bez uszkodzenia LES może być zdefiniowana jako osoba z zerową ekspozycją na kwas w przełyku.
Kahrilas et al.13 badają występowanie refluksu mierzonego przez elektrodę pH umieszczoną 5 cm powyżej LES, gdy rozprężają żołądek powietrzem podczas pomiaru długości LES. Pozwala to na obiektywne określenie wpływu zmian w długości LES, rozciągnięcia żołądka i refluksu.
W swoim wstępie autorzy określają swoje cele: „Liczne badania manometryczne dostarczają przekonujących dowodów na to, że tLESR jest często dominującym mechanizmem refluksu. Podobnie, ustalono, że rozciągnięcie żołądka jest silnym bodźcem wyzwalającym tLESR, prawdopodobnie poprzez aktywację receptorów napięcia w proksymalnej części żołądka, szczególnie w kardii żołądka.”
Należy zwrócić uwagę na sprytne zestawienie faktów i dogmatów w ostatnim zdaniu. Istnieją doskonałe dowody na to, że rozciągnięcie żołądka jest silnym bodźcem dla tLESRs. Jednakże fakt, że aktywacja receptorów napięcia w proksymalnej części żołądka spowodowana rozciągnięciem żołądka wyzwala tLESRs nie jest poparta żadnymi twardymi dowodami. Jak się przekonamy, nie jest to nawet poparte danymi przedstawionymi w tej pracy, co sugerują sami autorzy w dyskusji (patrz poniżej).
Autorzy kontynuują: „Z przepukliną rozworu przełykowego, kardia żołądka zawierająca te receptory napięcia dla wywoływania tLESRs przypuszczalnie migrowała proksymalnie. W związku z tym, uzasadniona jest hipoteza, że ta anatomiczna aberracja może zmienić wrażliwość tych receptorów napięciowych na wywoływanie tLESRs.” Mechanizm neuronalny, w którym pośredniczą receptory napięciowe w cardii, stał się najwyraźniej faktem ustalonym. „Celem tego badania było określenie, czy i jak przepuklina rozworu przełykowego wpływa na podatność na refluks żołądkowo-przełykowy i tLESRs u pacjentów z GERD poddanych wyzwaniom związanym z rozdęciem powietrza w żołądku.”
Badanie obejmowało trzy grupy: (1) 8 zdrowych ochotników (5 mężczyzn, 3 kobiety; średni wiek 31 ± 2 lata) wolnych od objawów ze strony przewodu pokarmowego i bez historii operacji górnego odcinka przewodu pokarmowego; (2) 7 pacjentów (4 mężczyzn, 3 kobiety; średnia wieku 32 ± 2 lata) z objawową chorobą refluksową i nieobecnym przełykiem Barretta w badaniu endoskopowym, u których nie stwierdzono przepukliny rozworu przełykowego; oraz (3) 8 pacjentów (4 mężczyzn, 4 kobiety; średnia wieku 37 ± 4 lata) z objawową chorobą refluksową i nieobecnym przełykiem Barretta w badaniu endoskopowym, u których stwierdzono przepuklinę rozworu przełykowego. Trzy grupy reprezentują wzrastające nasilenie GERD od „normalnej”, poprzez non-hernia-GERD do hernia-GERD.
Definicja obecności przepukliny rozworu przełykowego obejmowała umieszczenie stalowego klipsa w miejscu połączenia squamocolumnar junction (SCJ) podczas endoskopii. Fluoroskopia była używana do określenia relacji klipsa w SCJ do centrum rozworu przeponowego. Warunkiem rozpoznania przepukliny rozworu przełykowego było, aby klips SCJ znajdował się co najmniej 1 cm proksymalnie od rozworu przełykowego. Ośmiu pacjentów z objawowym GERD miało przepuklinę rozworu przełykowego według tych kryteriów, siedmiu nie miało, a ośmiu normalnych badanych miało klips SCJ na lub dystalnie od rozworu przełykowego.
W rozdziale 10 omówię istotny błąd w rozpoznaniu przepukliny rozworu przełykowego przy użyciu tych kryteriów. Przyjęte tu założenie, że SCJ jest prawdziwym GEJ przy braku przełyku Barretta, nie jest prawidłowe; u większości normalnych ludzi istnieje bardzo krótki poszerzony przełyk dystalny w stosunku do SCJ, którego długość wzrasta wraz z nasileniem GERD. Wszelkie wątpliwości dotyczące rozpoznania przepukliny rozworu przełykowego nie negują jednak wyników tego badania, o ile prawdą jest, że pacjenci z GERD z przepukliną rozworu przełykowego mają cięższy przebieg GERD niż pacjenci bez tego schorzenia.
Manometrię wykonywano za pomocą 17-światłowego cewnika z 14 bocznymi otworami do rejestracji umieszczonymi w odległości 1 cm od siebie, rozciągającego się od żołądka przez LES do przełyku. Podczas badania przez cewnik do żołądka wlewano powietrze z prędkością 15 mL/min przez 120 min. Połykanie monitorowano za pomocą rejestratora elektromiografii podpośladkowej. Narażenie przełyku na działanie kwasu rejestrowano za pomocą elektrody umieszczonej 5 cm powyżej proksymalnego brzegu LES.
Zdarzenie refluksu przełykowego definiowano jako nagłe obniżenie pH przełyku do <4 przez co najmniej 5 s lub jeśli pH było już <4 przez dalsze nagłe obniżenie o co najmniej 1 jednostkę pH przez co najmniej 5 s. Analizowano zapisy manometryczne w celu scharakteryzowania podstawowego ciśnienia w połączeniu przełykowo-żołądkowym (EGJ) (LES), długości strefy wysokiego ciśnienia w EGJ (LES) oraz aktywności ciśnienia związanej z każdym zdarzeniem refluksowym. Rejestrowano zdarzenia motoryczne, takie jak naprężenie brzucha, powolny dryf ciśnienia LES, relaksacja LES (wywołana połykaniem lub tLESR) i wspólna jama przełyku. Każde zdarzenie refluksowe zostało zakwalifikowane jako związane z tLESR, związane z połykaniem, związane z napięciem lub wolne na podstawie jego czasowego związku z tymi zdarzeniami motorycznymi.
Trzy grupy nie miały istotnych różnic w liczbie zdarzeń refluksu kwaśnego lub procentowym czasie pH < 4 na linii podstawowej (Tabela 9.2). Z infuzją powietrza, liczba zdarzeń refluksu kwaśnego i procent czasu pH < 4 wzrosła znacząco we wszystkich trzech grupach w porównaniu do linii podstawowej. Wzrost liczby epizodów refluksu przy infuzji powietrza był istotnie większy w obu grupach pacjentów z GERD w porównaniu z normalnymi kontrolami. Wzrost ten nie różnił się istotnie w grupach bez przepukliny i z przepukliną. Należy zauważyć, że brak istotnych różnic może odzwierciedlać bardzo małe liczebności w tych trzech grupach.
Tabela 9.2. Number of Acid Reflux Events Per Hour and Percent Time With pH < 4 Among the Three Subject Groups
Number of Acid Reflux Events/Hour | Percent Time With pH < 4 | |||
---|---|---|---|---|
Baseline | Air infusion | Baseline | Air infusion | |
Normal controls | 0 (0-2) | 4 (1.8-4.3)a | 0 (0-5.6) | 5.4 (3.1-10.4)a |
Non-hernia-GERD | 0 (0-3) | 6 (6.4-10.6)a,b | 0 (0-4.9) | 14.6 (5.6-16.6)a,b |
Hernia-GERD | 1 (0-7) | 12.8 (6.5-26.3)a,b,c | 1.8 (0-5.8) | 22.7 (14-24.8)a,b |
Dane przedstawiono jako medianę (zakres międzykwartylowy).
GERD, choroba refluksowa przełyku.
a P < .05 infuzja powietrza versus linia podstawowa. b P < .05 versus normalne kontrole. c P = .07 versus pacjenci bez bezsenności-GERD.
Mechanizm refluksu różnił się nieistotnie pomiędzy trzema grupami na poziomie wyjściowym. Podczas infuzji powietrza, gdy liczba epizodów refluksu wzrastała, mechanizmem, który wzrastał istotnie w porównaniu z wartością wyjściową we wszystkich trzech grupach był tLESRs. Odpowiedni wzrost ekspozycji na kwas w okresie infuzji powietrza był również istotny tylko dla refluksu spowodowanego przez tLESR.
Liczba tLESR podczas rejestracji wyjściowej była podobna we wszystkich trzech grupach. Po infuzji powietrza do żołądka, normalne kontrole i pacjenci bez przepukliny-GERD mieli medianę wzrostu częstotliwości tLESR odpowiednio 4,0 i 4,5 na godzinę (P < .05), a pacjenci z przepukliną mieli medianę wzrostu 9,5 na godzinę (P < .001). Odsetek tLESR związanych ze zdarzeniami refluksu kwaśnego nie różnił się istotnie między grupami. Dane sugerują, „że te grupy badanych reprezentują kontinuum w zmniejszaniu progu dla wywołania tLESR w odpowiedzi na rozciągnięcie żołądka.”
Szczytowe podstawowe ciśnienie EGJ (LES) wykazywało dużą zmienność wewnątrzgrupową i nie różniło się istotnie w trzech grupach. W przeciwieństwie do tego, długość EGJ (LES) w zapisie podstawowym była istotnie dłuższa w normalnych kontrolach niż w grupie pacjentów z non-hernia-GERD i hernia-GERD (P < .05). Pacjenci z non-hernia-GERD mieli również dłuższą EGJ (LES) niż pacjenci z przepukliną (P < .05). Wewnątrzżołądkowe rozciągnięcie z infuzją powietrza spowodowało stopniowe skrócenie EGJ (LES) we wszystkich trzech grupach, stając się znaczące 20-30 min po rozpoczęciu infuzji powietrza (ryc. 9.7).
Podczas zapisów, w których wiele otworów bocznych było umieszczonych w EGJ, często obserwowano, że strefa wysokiego ciśnienia skracała się przed wykryciem tLESR w bardziej proksymalnych miejscach zapisu. Skrócenie to było potwierdzone zmniejszeniem amplitudy ciśnienia podstawowego i komponentu crural diaphragm zapisu, co sugeruje, że dystalny EGJ został otwarty jako wczesne wydarzenie w wyzwalaniu tLESR. W 50 przypadkach, w których zaobserwowano ten wzorzec, „rozluźnienie” dystalnego EGJ poprzedzało tLESR o 4 +/- 0,3 sekundy. Ten wzorzec był szczególnie widoczny wśród normalnych kontroli, które miały najdłuższe strefy wysokiego ciśnienia EGJ (LES).
Podczas wlewu powietrza dożołądkowego występowało stopniowo zwiększone ciśnienie dożołądkowe, które następnie było przywracane do poziomu wyjściowego po tLESR. Jest to zjawisko podobne do tego, co dzieje się normalnie podczas odbijania. Trzy grupy badane miały podobny wzrost ciśnienia wewnątrzżołądkowego przed tLESR: 4,5 ± 0,5, 3,8 ± 0,6 i 3,8 ± 0,9 mmHg odpowiednio w grupach kontrolnych, bez przepukliny-GERD i z przepukliną-GERD.
Autorzy opisują w rzeczywistości w kategoriach manometrycznych to, co obecnie wiadomo, że dzieje się podczas rozszerzania żołądka. Gdy żołądek jest rozszerzany albo powietrzem (badanie Ayazi i wsp.14), albo ciężkim posiłkiem (badanie Robertsona i wsp.)15 , funkcjonalny (manometryczny) LES skraca się, ponieważ rozszerzenie żołądka powoduje zatarcie najbardziej dystalnej części LES, która zostaje wchłonięta przez obrys żołądka (ryc. 9.8).
Badanie Kahrilasa i wsp.13 wyraźnie pokazuje dwa elementy krytycznych zmian w LES, które są związane z patogenezą GERD. Po pierwsze, dochodzi do uszkodzenia brzusznego LES zaczynającego się dystalnie, co powoduje stopniowe zmniejszanie się podstawowej długości LES (ryc. 9.7). Obserwowano to w trzech grupach, które tworzą kontinuum narastania GERD od „normalnego”, przez non-hernia-GERD do hernia-GERD. Podstawowa średnia całkowita długość LES w trzech grupach (zaczerpnięta z ryc. 9.5 w pracy) wynosi około 3,7, 2,9 i 2,2 cm w grupach „normalnej”, bez przepukliny i z przepukliną.
Po drugie, wraz z rozciągnięciem żołądka dochodzi do dalszego tymczasowego przemieszczenia dystalnej części pozostałego funkcjonalnego LES. To dynamiczne skrócenie LES nakłada się na stałe skrócenie LES. Dynamiczne addytywne skrócenie, które występuje podczas infuzji powietrza w trzech grupach, jest podobne i tworzy zasadniczo równoległe linie (ryc. 9.7). Wskazuje to, że dynamiczne skracanie, które występuje podczas rozszerzania żołądka, jest niezależne od wyjściowej rezydualnej długości LES.
W dowolnym momencie w tym okresie całkowita funkcjonalna długość LES jest równa wyjściowej długości LES według manometrii minus wielkość skrócenia LES podczas rozszerzania żołądka (ryc. 9.6). Przy rozciągnięciu żołądka podczas infuzji powietrza rezydualna długość czynnościowa LES zmniejszyła się z około 3,7 do 2,8 cm w grupie kontrolnej, z 2,9 do 2,3 cm w grupie bez przepukliny i z 2,2 do 1,4 cm w grupie z przepukliną (ryc. 9.7). 9.7).
Wraz z tym zmniejszeniem długości funkcjonalnego LES, gdy dystonia żołądkowa jest indukowana infuzją powietrza, nastąpił znaczący przyrost tLESR, zdarzeń kwaśnego refluksu i ekspozycji przełyku na kwas w trzech grupach. Wzrost ten był istotnie większy w grupie przepukliny-GERD. Sugeruje to, że istnieje ścisły związek między występowaniem tLESR a wyjściową długością LES. Podobna ilość dynamicznego skrócenia LES, która towarzyszyła rozdęciu żołądka, ma większy wpływ na wywołanie tLESR w grupie z przepukliną-GERD niż w pozostałych grupach tylko dlatego, że wyjściowa długość LES jest krótsza w momencie rozpoczęcia rozdęcia żołądka.
W swoim omówieniu autorzy sugerują, że „częstotliwość tLESR wywołana rozdęciem żołądka u osób leżących była wprost proporcjonalna do stopnia osiowego przemieszczenia SCJ w stosunku do punktu środkowego otworu przeponowego.” Sugerują oni, że przepuklina rozworu przełykowego może zatem predysponować do GERD na podstawie zwiększenia podatności osobniczej na dominujący, zidentyfikowany manometrycznie mechanizm refluksu, tLESRs. Uznają oni, że istnieje znaczna trudność w zdefiniowaniu przepukliny rozworu przełykowego i sugerują, że badanie to rozwiązało ten problem poprzez założenie klipsa na SCJ podczas endoskopii. Niekoniecznie jest to prawdą, ponieważ SCJ, kiedy migruje dogłowowo u pacjenta z GERD, nie jest dystalnym końcem przełyku.
.