Magen-Stimulation: Einfluss der elektrischen Parameter auf die Magenentleerung bei der Kontrolle und diabetischen rats

Magenstimulation: Einfluss der elektrischen Parameter auf die Magenentleerung bei der Kontrolle und diabetischen Ratten
Zusammenfassung
Hintergrund
Das Ziel dieser Studie war es zu prüfen, die . Wirkung von unterschiedlichen Pulsfrequenzen und Amplituden bei Magenstimulation (GS) auf die Magenentleerung bei Ratten
Methoden
GS in 2 Gruppen von laparotomisiert Ratten durchgeführt wurde: gesunde Kontrolltiere, und Ratten mit akuter Diabetes. Die Auswirkungen von vier Pulsfrequenzen (0,5, 1, 10, 20 Hz) und drei Impulsamplituden (5, 20, 40 mA) wurden getestet. Die Volumina aus dem Magen nach der oro-gastrischen Instillation einer Nährlösung geleert wurden mit denen in Tieren ohne GS verglichen. . Intragastric pH-Werte wurden unter basalen Bedingungen beurteilt und nach dem GS
Ergebnisse | In beiden Gruppen erhöhte GS Volumen im Vergleich zu Bedingungen ohne Stimulation (p < 0,05) entleert für Pulsfrequenzen oberhalb von 0,5 Hz. Erhöht in Pulsfrequenzen beschleunigt die Magenentleerung (p < 0,01) mit einem Plateau bei etwa 10 Hz. Der Anstieg der Pulsamplituden resultierte in größeren entleerte Volumen, wenn nur die Pulsfrequenz betrug 1 Hz (p < 0,04), während der entgegengesetzte Effekt bei 20 Hz (p < 0,04) beobachtet wurde. Die wirksamsten Kombinationen zur Verbesserung der Magenentleerung Vergleich zu den Ausgangsbedingungen waren 10 Hz mit 5 oder 20 mA. Der Gesamteffekt der GS auf die Magenentleerung Vergleich zu den Ausgangsbedingungen ohne Stimulation wurde in diabetischen größer ist als in der Kontrollgruppe Ratten (p < 0,05). Während der Stimulation wurden intragastrischen pH-Werten nicht verschieden von basalen Bedingungen während des Fastens oder nach einer Mahlzeit in Kontroll- und diabetischen Ratten.
Schlussfolgerungen
Obwohl beide Impulsfrequenz und Amplitude sollte während GS betrachtet werden, erscheint Frequenz der kritischste sein Punkt. Die Möglichkeit, die Magenentleerung zu erhöhen durch elektrische Stimulation in diabetischen Ratten schlägt mögliche klinische Anwendungen dieser Methode.
Einführung
Electrical Stimulation des Magens (GS) kann eine geeignete Behandlung in gastroparetic Patienten, die reagieren nicht auf prokinetische Medikamente und /oder Antiemetika [1]. Jedoch haben die meisten effektiven elektrischen Parameter für Magen motorische Effekte induzieren nicht eindeutig definiert. Frühere Studien haben gezeigt, dass sowohl Impulsbreite und Frequenz wichtig sein könnte zu berücksichtigen: Kurzpulsbreiten unter 0,5 ms, die intra-Nervensystem stimulieren [2], während größere Pulsbreiten über 1,5 ms und niedrigen Frequenzen bevorzugt glatte Muskulatur stimulieren. Große Pulsbreiten mit einer niedrigen Frequenz in der Nähe der ursprünglichen Frequenz langsamen Wellen in gesunden nicht-operierten Mägen fördern langsame Welle geliefert [3-6]. Jedoch nicht diese Stimulationen Motilität des Magens zu verbessern [3]. Auf der anderen Seite, höhere Pulsfrequenzen (0,5 Hz) erhöhen den Magen-Motor-Index ohne signifikante Wirkung auf die Magenentleerung [4, 7]. Eine frühere Studie in vagotomized Hunden zeigten, dass die Frequenz der Stimulation durch die Demonstration kritisch war, die mit 20 Hz induzierten Magenkontraktionen und verbesserte Magenentleerung GS, während 6 Hz keine Wirkung [8] war. Das Ziel dieser Studie war es,
untersuchen die Wirkung auf die Magenentleerung von höheren Pulsfrequenzen und Amplituden als die bisher verwendeten [3-7]. gesunde Ratten, die mit einem nicht betriebenen Magen und Ratten mit akuter Diabetes, zu bewerten, ob GS eine Motorwirkung bei dieser Erkrankung induziert: Tests wurden in zwei Gruppen von Ratten durchgeführt. Tatsächlich in diabetes mellitus, gastroparesis, die durch Magen-Stimulation umgekehrt werden könnte, ist häufig (30 bis 50% der Patienten) [9], und ist mit Anomalien in Magen myoelektrische Aktivität wie bradygastria, tachygastria oder gemischt oder nicht spezifischen dysrythmias assoziiert [10]. Darüber hinaus beeinflussen die Blutglukosekonzentrationen Motilität des Magens und Magenentleerung langsamer während Hyperglykämie ist als während der Hypoglykämie [11].
Methoden Chirurgische Methoden
Anaesthesia wurde bei männlichen Sprague-Dawley-Ratten im Alter von 3 Monaten abgeleistet und mit einem Gewicht von 250 bis 300 g durch intramuskuläre Injektionen von 60 mg /kg Ketamin (Panpharma - Frankreich). Diese Dosis von Ketamin induziert Anästhesie ohne Wirkung auf die Magen-Darm-Laufzeiten bei Hunden [12]. Zwei platinium Stimulationselektroden (80 μ Durchmesser) (Microfil Industrie - Rennes - Frankreich) wurden im proximalen Teil des Magenantrum in der Nähe der großen Krümmung (Abbildung 1) implantiert werden, nach dem Verfahren von Ruckebush et al
[13] . Die Elektroden (Länge: 8 cm) wurden 1 cm entfernt positioniert, um von den Pylorus und wurden 1 mm heraus mit 2 mm Vortriebs vernäht, und die Implantationsachse der Elektroden betrug senkrecht zur Achse Magen. Ein Terminal Duodenostomie, zwei Zentimeter entfernt von den Pylorus, wurde durchgeführt, Bände aus dem Magen entleert zu sammeln. Um alle Bände aus dem Magen entleert sammeln, wurde das Duodenum unmittelbar unterhalb der Duodenostomie und über dem Hauptgallengang ligiert und vaskulären und neuralen Arkaden wurden sorgfältig geachtet. Zur Erleichterung der Sammlung des duodenalen Abstrom, einen Katheter (Innendurchmesser: 2,5 mm) wurde 5 mm intraluminal in den proximalen Teil des Duodenums (Figur 1) eingesetzt ist. Der Katheter wurde an einen graduierten Spritze (5 ml), die mit den Volumina über den Duodenostomie gesammelt zu messen. Diese Mengen wurden als Messungen der Magenentleerung zu sein. Die Messgenauigkeit betrug 0,1 ml. Um die Wirkung der Stimulation auf postprandialen Motilität des Magens beurteilen zu können, wurde ein 5 ml nährstoff Lösung von Nutridoral ® (Kohlenhydrate: 50%, Proteine: 30%, Lipide: 20%; 12,5 Kcal, Sodietal ® Revel. France) wurde intragastrisch durch eine oro-Magensonde mit einem konstanten Fluss von 0,5 ml · min -1 mit einer automatischen Spritze getropft. Abbildung 1 Magen-Stimulation: experimentelle chirurgische Verfahren
eine mögliche Wirkung von GS auf Magensäure SECRETON zu untersuchen, in anderen Gruppen von Ratten, intragastric pH-Werte wurden unter basalen Bedingungen überwacht und nach GS (10 Hz, 20 mA). Das chirurgische Verfahren war das gleiche wie zuvor beschrieben (Terminal Duodenostomie mit Ulcus Ligatur) und eine pHmetric Sonde (Ingold M3, Solal, Strasbourg, Frankreich) wurde in den Magen, ein Zentimeter proximal des Antrums eingefügt. Die Sonde auf einen pH-Recorder angeschlossen wurde (PH 60, LT1, Paris, Frankreich).
Die Führung des Instituts für die Pflege und Verwendung von Labortieren wurde gefolgt.
Tiermodelle
Zwei Gruppen von Ratten wurden untersucht . Die erste Gruppe waren 50 gesunde Ratten mit einem intakten Magen (Kontrollgruppe). Eine zweite Gruppe 50 enthalten Ratten mit akuter Diabetes durch intravenöse Injektion von Streptozotocin induzierte (55 mg /kg) durchgeführt, 7 Tage vor Versuchs [14]. Diabetes wurde mit einem Multistix 8 SG durch Urin Glucose-Konzentrationen über 55 mmol /L bestätigt ® Test (Bayer, USA) 3 und 7 Tage nach der Streptozotocin-Injektion. Das Gewicht der diabetischen Ratten war nicht verschieden von der Kontrollen Ratten (260 ± 12 vs 182 ± 7)
intragastric pH-Werte zu beurteilen, 4 Gruppen von 6 Kontrollratten (während des Fastens oder nach einer Mahlzeit, unter basalen conditons oder nach GS) und 4 Gruppen von 6 diabetischen Ratten wurden untersucht
Pacing Methode
Neuro-Stimulator reagieren Wählen Sie ® (Empi -. USA) verwendet wurde. Dieses Gerät liefert Pulszüge mit elektrischen Parameter ähneln denen derzeit mit intrakorporalen Schrittmachern. Biphasische und asymetrisch Rechteckimpulse verwendet wurden. Impulsbreite wurde auf 0,2 ms basierend auf früheren Berichten ausgewählt zeigt, dass unter 0,5 ms die Hauptwirkung ist Nervenstimulation [2] und daß eine Breite von 0,2 ms für intrinsischen Nervenstimulation des Magens wirksam ist [15]. Vier Pulsfrequenzen bekannt Nervenstimulation zu induzieren (0,5, 1, 10 und 20 Hz) wurden ausgewählt, [15]. Drei Impulsamplituden (5, 20, 40 mA) angewendet wurden. Für jede Frequenz (0,5, 1, 10 und 20 Hz), Züge von 20 Impulsen in einem Intervall von 2 Sekunden zwischen den einzelnen Zug geliefert wurden, weil wiederholte Stimulation größere mechanische und elektrische Reaktionen erzeugt, die allmählich mit der Anzahl der Impulse erhöhen erhöhen [15 ].
Studiendesign
Experimente um 2.00 Uhr nach einem 18-Stunden begann schnell und wurden in narkotisierten und laparotomisiert Tieren durchgeführt. Ein Beobachter durchgeführt GS, während ein anderer Beobachter die Volumina gesammelt kleinen Katheter entleert bis zum Duodenum verbunden. Der Beobachter, der die Volumina gemessen wusste nicht, ob der Magen stimuliert worden waren oder nicht.
Um die Wirkung der elektrischen Stimulation auf die Magenentleerung bei der Kontrolle und diabetischen Ratten beurteilen, leerte die Volumina 15 und 30 Minuten nach der oro-Magen-Instillation wurden ohne Stimulation in 10 Ratten verglichen und 40 andere Ratten, bei denen GS am Ende naso-gastrischen Instillation (Abbildung 2) begonnen hat. Jede Ratte wurde mit einer Pulsfrequenz (0,5 Hz, 1 Hz, 10 Hz oder 20 Hz) stimuliert aber mit drei Impulsamplituden (5, 20 und 40 mA) während drei getrennte Sitzungen von GS. Daher wurde in Gruppen von 10 Ratten (Figur 2) untersucht die Wirkung von jeder Impulsfrequenz. Am Ende jeder Sitzung der elektrischen GS, die Elektroden und der Zwölffingerdarm-Katheter wurden entfernt und der Laparotomie wurde in jedem Tier geschlossen. Nach dem Erwachen wurden die Tiere essen darf und ad libitum trinken. Die Erholungszeit zwischen den Sitzungen war 3 Tage. Dann wird auf der 4 th Tag Tiere 18 Stunden vor der nächsten Stimulationssitzung begann um 14.00 Uhr auf dem 5 th Tag gefastet wurden. Jede Sitzung dauerte 20 bis 30 Minuten und die gesamte Prozedur war eine geringfügige Belästigung der Ratte. Keines der Tiere zeigte einen signifikanten Verlust an Körpergewicht (> 20%), Anorexie oder schlechte Körperzustand. 2 Anzahl der Tiere entsprechend elektrischen Parameter während Magenstimulation (Anzahl der Versuchstiere waren in beiden Gruppen gleich: Kontrollen und diabetischen Ratten)
die Wirkung der Stimulation Zur Beurteilung (bei 20 Hz, mit 10 mA) auf intragastrischen Säure, 8 Gruppen von Ratten wurden untersucht. Nach 18-stündigem Fasten wurden die pH-Werte unter basalen Bedingungen beurteilt für 30 Minuten in 2 Gruppen von Ratten (6 steuert und 6 diabetischen Ratten) und während GS für 30 Minuten in 2 anderen Gruppen von Ratten (6 steuert und 6 diabetischen Ratten) . Außerdem intragastric pH-Messungen wurden 30 Minuten nach dem Einträufeln von 5 durchgeführt ml Nutridoral ®, unter basalen Bedingungen in zwei Gruppen von Tieren (6 Kontrollen und 6 diabetischen Ratten) und nach GS in zwei anderen Gruppen von Tieren (6 Kontrollen und 6 diabetischen Ratten). Statistik
die Daten sind Mittelwerte und Standardfehler des Mittelwertes (SEM). Zwei-Wege-Varianzanalyse (ANOVA) wurde verwendet, um die Wirkung von Impulsfrequenzen und Amplituden auf die Volumina von Magen entleert zu analysieren. Ein Weg-Analyse der Varianz wurde verwendet, um den Einfluss von Pulsfrequenzen oder Pulsamplituden auf Volumina aus dem Magen entleert zu bestätigen. Der Wilcoxon nicht parametrischer Test wurde verwendet Volumina aus dem Magen entleert zu vergleichen: unter Ausgangsbedingungen im Vergleich zu GS, wenn Frequenzen (mit der gleichen Amplitude) variiert, mit unterschiedlichen Amplituden (mit gleicher Frequenz) in der Kontrollgruppe im Vergleich zu diabetischen Ratten. Der Wilcoxon nicht parametrischer Test wurde auch intragastrischen pH-Werte bei Ratten ohne GS und bei Ratten mit GS vergleichen verwendet.
Ergebnisse
keine unerwünschten Ereignisse aufgrund GS beobachtet wurden, insbesondere keine glatten Muskulatur Verbrennungen aufgetreten.
in nicht-stimulierten Ratten, aus dem Magen 30 Minuten nach dem Ende der Nasen-Magen-Instillation Volumina waren in diabetischen Ratten unteren entleert als in den Kontrollen (0,5 ± 0,1 vs 0,8 ± 0,2 ml, p < 0,03)
Zweiweg-Varianzanalyse (ANOVA ) zeigten, dass Änderungen in der Pulsfrequenz (p < 0,01) und in der Pulsamplitude (p < 0,04) die Volumina von Magen in Kontrollen und diabetischen Ratten entleerten betroffen
sowohl Kontrollen und diabetischen Ratten, aus dem Magen entleert Volumen. nach elektrischer Stimulation größer waren als die ohne Stimulation (p < 0,05), außer wenn Pulsfrequenz betrug 0,5 Hz (3, 4). Außerdem wurde der Unterschied zwischen den Mengen in nicht-stimulierten Ratten und bei Ratten gesammelt läuft Stimulation mit der Dauer der GS korreliert und größer war nach 30 als nach 15 Minuten GS (p < 0,04) .. Figur 3 Volumen der Magenentleerung während der Stimulation in Kontrollratten 15 min: 15 min nach dem Beginn der Stimulation des Magens 30 min: 30 min nach dem Beginn der Stimulation Magen Werte sind Mittelwerte ± SEM (*) p < 0,05 (†) p < 0,02 vs Basalbedingungen ohne Stimulation (‡) p < 0,05: 10 Hz vs 1 Hz, 20 Hz vs 1 Hz (€) p < 0,05: 40 mA vs 5 mA
4 Volumes der Magenentleerung bei Magen Stimulation in diabetischen Ratten 15 min: 15 min nach dem Beginn der Stimulation des Magens 30 min: 30 min nach Beginn der Magenstimulationswerte Mittelwert ± SEM By sind Wilcoxon-Test: (*) p < 0,05 (†) p < 0,02 vs Basalbedingungen ohne Stimulation (‡) p < 0,05: 10 Hz vs 1 Hz /20 Hz vs 1 Hz (§) p < 0,03: 10 Hz vs 1 Hz (€) p < 0,05: 40 mA vs 5 mA
Eine einfache Varianzanalyse (ANOVA) zeigte, dass größere Mengen der Duodenostomie gesammelt wurden als die Impulsfrequenz (1 Hz bis 20 Hz) erhöht, aber diese Wirkung war abhängig von der Impulsamplituden (Abbildung 3), wobei nur für eine Impulsamplitude von 5 mA (0,01 p <) beobachtet. 20 mA, Mengen aus der Duodenostomie in Kontrollen gesammelt waren höher bei 10 Hz als 1 Hz (p < 0,05). Für 40 waren mA Volumen mit 1 Hz nicht anders, 10 Hz oder 20 Hz (Abbildung 4). 5 und 20 mA, wobei 10 Hz als 1 Hz in diabetischen Ratten Volumina höher waren (p < 0,03, p < 0,05). (4)
sowohl Kontroll- und diabetischen Ratten hatte die Zunahme der Pulsamplituden unterschiedliche Wirkungen auf die Magenentleerung in Abhängigkeit von der Frequenz der Stimulation. Eine einfache Varianzanalyse zeigte, dass Volumina aus dem Magen entleert erhöht, wenn die Impulsfrequenz 1 betrug Hz (p < 0,04 in der Kontrollgruppe und p < 0,03 in diabetischen Gruppe) und Volumen verringert, wenn die Impulsfrequenz betrug 20 Hz (p < 0,04 in der Kontrollgruppe und p < 0,03 bei diabetischen Gruppe) (Abbildungen 3, 4). Für 10 Hz, hatte Impulsamplituden keinen Einfluss auf die Mengen aus dem Magen entleert.
Wenn Pulsfrequenz und Amplitude gleichzeitig ausgewertet wurden, die wirksamsten Kombinationen Magenentleerung im Vergleich zu den Ausgangsbedingungen ohne Stimulation, waren eine Frequenz von 10 Hz zu verbessern mit ausgeprägter war eine Pulsamplitude von 5 oder 20 mA (3 und 4).
der Kontrollen und diabetischen Ratten
Die Wirkung von GS auf die Magenentleerung im Vergleich zu den Ausgangsbedingungen ohne Stimulation in diabetischen als in Kontrollratten, weil geleert Volumina waren größer bei diabetischen Ratten, die bei den Kontrollen, mit 10 Hz, mit allen Impulsamplituden insbesondere (p < 0,05 - p < 0,01) (Abbildung 5). Abbildung 5 Erhöht in Mengen während Magen-Stimulation im Vergleich zu basalen Bedingungen ohne Stimulation bei der Kontrolle und diabetischen Ratten Werte sind Mittelwerte ± SEM von Wilcoxon-Test (*) p <entleert; 0,05 (†) p < 0,01 vs Kontrollen
Wirkung von GS auf Magensaftsekretion
unter Fastenbedingungen oder nach einer Mahlzeit, hatte GS keinen Einfluss auf die Sekretion von Magensäure in Kontrolle oder diabetischen Ratten, was auch immer die Pulsfrequenzen und die Impulsamplituden (Abbildung 6). Abbildung 6 Intragastric pH-Werte während der Magen-Stimulation (10 Hz, 20 mA) und ohne Magen-Stimulation Werte sind Mittelwerte ± SEM
Diskussion
GS mit kurzen Impulsbreiten und Frequenzen deutlich höher als eine spontane Frequenz langsamen Welle verbesserte Magenentleerung eine flüssige Nährlösung sowohl bei gesunden und diabetischen Ratten. Das Modell des akuten Diabetes wurde gewählt, weil letzten Beobachtungen zeigen, dass Hyperglykämie reversible Beeinträchtigung der Magenentleerung [16] aufgrund bradygastria verursacht, oder weniger häufig, tachygastria oder unspezifische dysrythmias [10, 11]. Bei der chronischen Diabetes, spielen neurologische Veränderungen einschließlich Schäden an den interstitielle Cajal-Zellen auch eine Rolle bei der Pathogenese der verzögerten Magenentleerung [17].
Es, dass ein größerer duodeni Abwasser während der elektrischen Stimulation auf eine Stimulation im Zusammenhang wurde die Hypothese aufgestellt werden könnte, von Magensäuresekretion anstatt Motilität und dass die erhöhte Menge an Flüssigkeit durch die Duodenostomie gesammelt nur ein Spiegelbild der erhöhten Säuresekretion war. Doch in dieser Studie haben wir überprüft, dass GS keine Wirkung auf die Magensäuresekretion hatte entweder die Kontrolle oder diabetischen Ratten, während des Fastens und während der postprandialen Zeitraum.
Obwohl mehrere frühere Studien beurteilt haben die Wirkung von GS auf Motor oder myoelektrische Magen-Muster gibt es keine Ergebnisse zeigen, dass diese Parameter durch Stimulation verändert werden kann, eine significante Wirkung auf die Magenentleerung ohne. Daher ist für die objektiven Kriterien, die Auswirkungen von GS Auswertung war das Volumen einer Nährstofflösung aus dem Magen entleert und über einen Anschluß Duodenostomie gesammelt anstatt manometrischen oder elektromyographischen Magen Muster [3, 4, 8]. Dieses Verfahren wurde gewählt, objektivere Messung der Magenentleerung zu liefern als frühere radiologischen Untersuchungen [8] und die Wirkung der Stimulation auf die Magenentleerung zu beurteilen. Duodenostomie eliminiert den Nährstoff-vermittelter Dünndarm Feedback in die Magenentleerung [18, 19]. Selbst wenn in beiden Duodenostomie unstimulierten und stimulierten Tieren durchgeführt wurde, so dass die beiden Gruppen verglichen werden konnten GS haben bei intaktem Duodenum bei Tieren eine weniger ausgeprägte Wirkung auf die Magenentleerung hatte. Diese Wirkungen wurden auch nach einer einzigen Art der Mahlzeit erhalten wird, während die Magenentleerung auf der kalorische Zusammensetzung der Mahlzeit abhängig ist [20]. So können unsere Ergebnisse nicht auf alle Arten von Mahlzeiten verlängern.
Dieser Studie, dass Frequenz und die Amplitude Einfluss auf die Wirkungen der Stimulation sowohl Impuls bestätigt jedoch, dass Frequenz als Amplitude kritischeren scheint. Tatsächlich war eine Stimulationsfrequenz schneller als 0,5 Hz erforderlich Magenentleerung zu modifizieren. Dies kann bei Hund und Mensch führte die discrepencies zwischen unserer Studie und früherer Studien erklären, dass niedrigere Frequenzen verwendet und festgestellt, dass GS hatte keine Wirkung [3, 5]. Diese früheren Studien haben gezeigt, dass die Stimulation mit einer Frequenz nahe derjenigen eines spontanen Magenschrittmacher nur langsame Wellenfrequenz erhöht irgendeine Wirkung auf Kontraktionen des Magens, ohne [3, 5], Motor Index [4, 7] oder Entleeren [3]. Dann wird in der Kontrollgruppe, Pulsfrequenzen von 1 bis 10 Hz erhöht Volumen aus dem Magen entleert reichen. Die größere Wirkung höherer Frequenzen bestätigt frühere Befunde in vagotomized Hunden [8] und bei Hunden mit nicht operierten Mägen [7]. Diese Erhöhung der Taktfrequenzen auch beim Menschen beobachtet wurde [2, 22] Unsere Studie legt nahe, dass die klinische Interesse von Frequenzen oberhalb von 10 Hz Erhöhung begrenzt werden, da höhere Frequenzen, wie durch einen Mangel an signifikanter Unterschied in entleerte Volumen bestätigt nicht die Magenentleerung beschleunigen zwischen 10 und 20 Hz. In unserer Studie 10 Hz, die intra-Nerven bekannt ist, zu stimulieren und einen Motor-Effekt während Magenstimulation haben [15], schien die beste Frequenz zu sein.
Stufung der Pulsamplitude erhöht auch die Magenentleerung, aber diese Effekte von Inkrementen Amplitude waren von Pulsfrequenzen abhängig: die Erhöhung der Amplitude verbessert Magen zur Frequenz Entleerung von weniger als 20 Hz, während es den gegenteiligen Effekt bei höheren Frequenzen hatte. In dieser Studie, im Gegensatz zu anderen [3, 5, 21, 22], haben wir elektrische Parameter getestet, die intrinsische Nerven stimulieren [2, 15] und nicht glatt Magen-Zellen. Tatsächlich hat glatte Zellstimulation nur langsame Welleneigenschaften zu modifizieren, ohne Wirkung auf antral Spikes, Kontraktionen des Magens oder Magenentleerung [3, 5, 23] gezeigt. Daher haben wir uns für eine Impulsbreite von weniger als 0,5 ms, da bevorzugt kurze Impulse intramuralen Nerven stimulieren [2]. Wegen der kurzen Impulsbreite, hatte eine elektrische Stimulation bei ausreichend hohen Frequenzen durchgeführt werden, um eine Motorwirkung [8] zu erhalten. Impulszüge wurden, weil mit Stimulationsfrequenzen nahe an denen in dieser Studie, repetitive Stimulationen stellen eine stärkere Reaktion als die durch eine allmähliche Zunahme erhalten, verabreicht sowohl in der Stimulationsfrequenz und der Anzahl der Impulse [15]. Zwanzig Impulse pro Zug verwendet wurden, weil diese von der Dauer der beiden elektrischen und mechanischen Reaktionen als kürzere Impulszüge wirksamer zu sein gezeigt wurde [15]. Da somit der Eigenschaften der elektrischen Parameter in dieser Studie [2], wobei der Mechanismus in der Beschleunigung der Magenentleerung beteiligt war wahrscheinlich eine intrinsische neuronale Mechanismus in der Magenwand., Die kurze Breite Impulse in dieser Studie verwendet werden, erfordern eine ausreichende Pulsamplituden einen Motor Effekt [2] zu induzieren. In unseren Tieren, die Erhöhung der Pulsamplitude (40 mA vs 5 mA) führte zu einem Anstieg in entleerte Volumen nur bei 1 Hz. Mit höheren Pulsfrequenzen führte die Zunahme der Pulsamplituden zu einer Abnahme der Magenentleerung. Dies kann sein, weil eine Kombination aus hoher Stimulationsparameter (Amplitude und Frequenz) failed Propagated Kontraktionen zu induzieren anf diese Magenentleerung zu beschleunigen gescheitert. Frühere Studien haben berichtet, daß bei Impulsfrequenzen erhöhen, Impulsamplituden verringert werden muss motorische Effekte zu erhalten [8]. Einige unserer erhöhten Pulsamplituden kann bei einigen Tieren pyloric Schließung produziert haben, wenn höhere Frequenzen verwendet wurden.
In unserer Studie wurde die Wirkung von GS auf die Magenentleerung im Vergleich zu basalen Bedingungen ohne Stimulation größer war bei diabetischen Ratten als bei den Kontrollen. Zuvor eine bessere Wirkung wurde in diabetischen Ratten für GS beobachtet als in dem intakten Magen weil Frequenzen zwischen 0,2 und 0,5 Hz Magenentleerung von Flüssigkeiten und Feststoffe erhöht [7, 24-26]. Diese größere Wirkung bei diabetischen Ratten könnten durch langsamer Magenentleerung unter basalen Bedingungen ohne Stimulation im Vergleich zu Kontrollen, verbunden mit einem effizienten Magenmuskel reponse bei GS
Abschließend GS mit deutlich höheren Pulsfrequenzen als diejenigen, die normalerweise verwendet wird (in der Nähe spontan erklärt werden Magenschrittmacher-Frequenz) die Magenentleerung bei der Kontrolle und diabetischen Ratten erhöht. Unsere Ergebnisse zeigen, dass eine Erhöhung Pulsfrequenzen ist wirksamer als zunehmende Impulsamplituden motorische Effekte zu erhalten. Die Sicherheit von hohen Frequenzen während einer chronischen Stimulation in der bewussten Tiere müssen nun auch bestätigt werden, wenn frühere Studien 50 Hz ohne negative Auswirkungen verwendet haben [27]. Unsere Ergebnisse legen nahe, dass Magen-Stimulation beim Menschen größere Motor Effekte bei höheren Pulsfrequenzen haben könnte als die bisher verwendeten [5, 21-23]. Eine neue klinische Studie mit einem intrakorporalen Stimulator zeigte eine niedrige Frequenz (0,2 Hz) mit, dass Übelkeit und Erbrechen Episoden bei diabetischen und idiopathische gastroparetic Patienten verringert [28]. Der Nutzen der höheren Pulsfrequenzen im Menschen die Magenentleerung zu beschleunigen und funktionelle Verbesserung geklärt werden. GS beim Menschen verwendet werden, da keine Wechselwirkung wurde zwischen Magen- und Herzschrittmachern [29] nachgewiesen. Es wurden jedoch weitere Studien erforderlich, um die Wirkungsmechanismen dieser Art von Hochfrequenz-GS zu demonstrieren.
Erklärungen
Danksagung
Die Autoren danken Professor Jacques Benichou, biostatistician, für seine wertvolle Unterstützung bei der Überprüfung biostatistischen Ergebnisse und Richard Medeiros für seinen Rat, das Manuskript in Bearbeitung.
Autoren Original vorgelegt Dateien für Bilder
im Folgenden sind die Links zu den Autoren ursprünglich eingereichten Dateien für Bilder. 12893_2002_9_MOESM1_ESM.ppt Autoren Originaldatei für Abbildung 1 12893_2002_9_MOESM2_ESM.xls Autoren Originaldatei für Abbildung 2 12893_2002_9_MOESM3_ESM.xls Autoren Originaldatei für Abbildung 3 12893_2002_9_MOESM4_ESM.xls Autoren Originaldatei für 4 12893_2002_9_MOESM5_ESM.xls Autoren Originaldatei für Abbildung 5 12893_2002_9_MOESM6_ESM.xls Autoren Originaldatei für 6

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