Utstyr anmeldelse: Gastric intramucosal pH-måling
Innledning
Gastric Tonometri har dukket opp som en attraktiv, relativt ikke-invasiv teknologi for å vurdere gastrointestinal blodgjennomstrømning og oksygenopptaket ved å oppdage acidose i tarmveggen. Flere kliniske studier har vist at mage intramucosal acidose oppdaget av denne prosedyren spår økt dødelighet av critcally syke voksne i medisinsk og kirurgisk intensivavdeling (ICU) innstillinger [1,2,3], og at det er en bedre prediktor for dødelighet av kritisk sykdom enn andre Nikola av global oksygentilførsel og systemiske hemodynamics [4]. Det har også blitt foreslått at korrigere intramucosal acidose kan øke overlevelsen i utvalgte kritisk syke pasienter [5].
Hensikten med denne gjennomgangen er å diskutere faktorer som påvirker in vivo pålitelighet og variasjon av mage tonometri, og for å analysere årsakene til . svis feiltolkning av resultatene
gastrisk tonometri teknikk - årsaker til feiltolking av resultatene
målingen av gastrisk mucosal acidose ved gastrisk tonometri er basert på det prinsipp at fluidet i en hul viscus kan brukes til å estimere gass spenninger i omkringliggende vev. Den viktigste forutsetningen er at etter en gitt likevekt tid, luminal og slimhinne CO
2 ialtrykkene (PCO 2) vil være lik. Følgelig er den økte produksjon av CO vev 2 under hypoksi (fra reaksjonen mellom hydrogen-anioner og bikarbonat) kan påvises ved å analysere væsken inne i magelumen.
Konvensjonell gastrisk tonometri innebærer plassering av en modifisert nasogastrisk ( NG) rør, som er utstyrt med en gass-permeabel, salt-fylt silikon ballong ved sin spiss, inn i magen [6,7] (fig 1). Å tillate nok tid for likevektsinnstilling av CO 2 mellom fluidet i ballongen, og de gastriske lumen (30-90 min), saltvann blir deretter aspirert og dens PCO 2 bestemmes ved bruk av en blodgass-analysator. Således kan gastrisk tonometri bestemme intraluminal PCO 2 (Pico 2) som antas å være i equilbrium med gastrisk mucosal PCO 2. Intramucosal pH (Phim) kan beregnes ved hjelp av Henderson-Hasselbach ligningen, ved hjelp av PICO 2 verdi som er bestemt ved gastrisk tonometri og den arterielle bikarbonatkonsentrasjonen, forutsatt at vevet bikarbonat-konsentrasjonen er i likevekt med det i kapillærene, hvilke . videre antas å være den samme som fastsatt for arteriell blod
Følgelig kan årsakene til villedende tolkninger av mage tonometri bli fordelt som følger:
1. de som "stammer fra pasienten", og faktisk forvirre den logiske tolkning basert på kliniske avgjørelser (hovedsakelig, forstyrrelser i systemisk syre base balanse);
2. lokale faktorer i mage lumen som kan endre forholdet mellom Pico 2 og slimhinne PCO 2, og Selge tre. faktorer som ligger i teknikken som kan føre til feilaktige avgjørelser av Pico 2. Figur 1 Gastric tonometri bestemmer intraluminal PCO2 som antas å være i likevekt med PCO2 i mageslimhinnen. Intramucosal pH (Phim) kan beregnes ved hjelp av Henderson-Hasselbach ligningen ved hjelp av PCO2 verdien bestemt ved gastrisk tonometri og bikarbonatkonsentrasjonen i arterielt blod
pasientfaktorer -. Fra Phim til DPCO2
I henhold til en rapport [8] , gastrisk tonometri mislyktes i å nøyaktig beregne størrelsen av reduksjonen i vev pH under forhold med lav perfusjon (total og delvis okklusjon av mesenteriske arterien); direkte måling av pH-verdien med mikroelektroder ble funnet å være mer nøyaktig. En mulig forklaring på den unøyaktighet av gastrisk tonometri i disse lav perfusjon forhold er det faktum at vevet bikarbonat nivåene er overvurderes da bestemt ved arteriell konsentrasjon. Dette er fordi vevet bikarbonat forbrukes ved bufring protoner som er generert av ischemisk vev og reduserer dermed tilførsel av frisk bikarbonat. Som et klinisk eksempel på dette fenomenet, Benjamin et al product: [9] rapporterte at kalkulert Phim ble vanlig med natriumbikarbonat administrering ved behandling av en pasient med alvorlig systemisk acidose til tross for laparotomi utprøvd massiv mesenterisk ischemi, noe som resulterer i en korrigering av den beregnede Phim.
Men en undersøkelse av bidraget i mageslimhinnene til sin egen syre-base-status må inneholde en vurdering av den arterielle blod perfusert det området. Hvis arteriell bikarbonat er lav på grunn av acidose oppstår et annet sted enn i fordøyelseskanalen, kan da beregnes Phim være lav til tross for normal Pico 2.
Faktisk studier i kritisk syke pasienter har vist en slående korrelasjon mellom Phim og målinger av metabolsk acidose [4,10]. Derfor måler PICO 2 alene er enklere og eliminerer arteriell bikarbonat som en feilkilde
Tissue PCO 2 -. Parameteret vi tar sikte på å finne ut av mage Tonometri - equilbrates nesten nøyaktig med kapillær PCO 2 og, i henhold til Fick prinsippet er relatert til vev CO 2-produksjon og arteriell CO 2-innhold, og er omvendt relatert til regional blodstrøm. Derfor endringer i arteriell PCO 2 (Paco 2) skal påvirke vevet PCO 2. Det har vist seg at respiratorisk acidose fører til vev hyperkarbi hos dyr [11]. Denne observasjonen er i overensstemmelse med kliniske studier som viser at pasienter med hyperkapni har en betydelig høyere Pico 2 enn de uten, og at deres Phim er også signigficantly lavere [12]. Forholdet mellom Paco 2 og Pico 2 har også blitt observert hos enkelte pasienter som Paco 2 ble endret av endringer i Dead Space [13]. Dermed Phim vurderer ikke bare innvoller oksygenering, men også arteriell syre-base-status.
Gradient mellom Pico 2 og Paco 2 (DPCO 2), som er utelukkende bestemt av forholdet mellom blodstrøm og CO 2 produksjon i vevet, bør være et bedre mål av mukosale perfusjon. Et nytt spørsmål oppstår fra denne påstanden - hvor mye gjør det DPCO 2 må øke for å indikere ikke bare lav gastrisk blodstrøm, men også anaerob generering av CO 2 [14]? Schlichtig og Bowles [15] har nylig rapportert at utbruddet av intestinal anaerobiose i normale hunder oppstod når PICO 2 hadde steget til 65 mmHg og DPCO 2 hadde økt til 25-35 mmHg.
Anvendelse av gradient mellom intramucosal og arteriell pH [16] ser ut til å være mer tungvint og mindre presis enn DPCO 2 [17].
slutt må vi spørre om mage mucosal acidose alltid indikerer vev hypoperfusjon. Som de fleste studier som validerer mage Tonometri, den nevnte artikkel av Schlichtig og Bowles [15] benyttet en modell av progressiv flyt reduksjon. Men det er bevis fra dyr sepsis modeller av intestinal mucosal acidose som er relatert til vevshypoksi [18,19]. Derfor kan vev acidose i sepsis skyldes andre enn mobilnettet dysoxia årsaker. Det har blitt foreslått at en økning i preferanse anaerob glukoseutnyttelse på bekostning av oksidativ glukosemetabolisme, selv i nærvær av adekvate eller til og med supraoksygennivå, kan føre til vev acidose [20,21]. Dette konseptet har viktige kliniske implikasjoner - vi bør ta særlig hensyn når du deltar i septik pasienter med mage mucosal acidose fordi det kan faktisk ikke være uomtvistelig bevis på vev hypoperfusjon [21] Hotell Lokale faktorer som kan påvirke mage Tonometri
. forholdet mellom høy Pico 2 og slimhinnene iskemi i magen er ugyldig i tilfeller der CO 2 er produsert i lumen. Bufring av magesyre av bikarbonat, enten fra en eksogen kilde, eller fra gastriske eller duodenale sekreter, er en viktig årsak til øket intraluminal CO 2.
Studier i humane frivillige har vist at administrering av ranitidin, en H 2 reseptor blokkerende middel, reduserer feil i Pico 2 måling [22,23,24]. Følgelig er syresekresjonshemming nå anses å være obligatorisk for riktig vurdering av intraluminal PCO 2. Imidlertid har denne anbefalingen ikke validert hos kritisk syke pasienter; studier tyder på at bruk av H 2-blokkere i kritisk syke har ingen effekt på vurderingen av intraluminal PCO 2 [25,26]. Avvik mellom resultatene hos friske frivillige og kritisk syke pasienter kan være relatert til en redusert magesyre sekresjon i sistnevnte som følge av svekket visceral perfusjon [27,28,29]. Imidlertid ble disse studier av kritisk syke pasienter utført med små pasientprøver og over en kort periode, uten endringer i sitt hemodynamiske status. Resultatene kan derfor ikke være aktuelt å hemodynamisk ustabile pasienter.
Effekten av andre behandlinger vanligvis administreres via en NG tube på måling av PHI ved gastrisk Tonometri fortsatt uklart. Andre steder [30] har vi undersøkt effekten av sucralfat, som er mye brukt for stressmavesår blødnings profylakse fordi det ikke i vesentlig grad redusere gastrisk pH og har en tendens til å redusere den ytterligere risiko for gastrisk bakteriell overvekst. Våre resultater antydet at enteral administrering av sukralfat ikke endrer bestemmelse av Phim ved gastrisk tonometri hos kritisk syke pasienter.
Enteral ernæring, kan også påvirke nøyaktig vurdering av PICO 2. Når maten kommer inn i magen den stimulerer utskillelsen av gastric juice og bikarbonationer. Denne kombinasjon, sammen med fordøyelsen av næringsstoffer, kan danne CO 2 inne i magelumen. Hos dyr er det blitt vist at gastrisk instraluminal PCO 2 øker etter foring [31]. Denne effekten har også blitt observert hos asymptomatiske individer [32] og i kritisk syke pasienter [33]. Derfor er det i dag anbefalt at enteral feedings bli avviklet for ca 1-2 timer før måling Phim. Denne perioden kan være nødvendig å være lenger i pasienter med forsinket gastrisk tømming.
I normale conditioins, blodstrøm til hver del av mage-tarmkanalen er proporsjonal med graden av lokal aktivitet. Blodstrøm øker etter fôring med 100-150% for 3-6 t. Følgelig, hvis strømmen ikke kan øke på riktig måte, kan enteral ernæring resulterer i gastrointestinal hypoksi med slimhinne acidose. Faktisk har tilstedeværelsen av slimhinnene acidose etter fôring blitt brukt til å påvise kronisk mage iskemi [32]
Faktorer knyttet til teknikk -. Fra saltvann til luft
Gastric Tonometri presenterer de viktigste kildene til problemet - den tiden som kreves fra likevekt, er målingen av saltvann PCO 2, og det potensielle tapet av CO 2 under transport av prøven.
den første av disse, den tid som kreves for likevektsinnstilling, er en viktig faktor. Likevekt følger Fick lov av diffusjon. Fullstendig likevekt av tonometeret oppløsning med slimhinne PCO 2 krever minst 60-90 min, med kortere tider resulterer i at målingen blir betydelig mer variable.
Måling av salt- PCO 2 er også en viktig kilde av feil og, som vist ved Takala et al
, avhenger både av analysatoren som brukes og den faktiske PCO 2 nivå [34]. De fleste analysatorer undervurdert saltvann PCO 2 med 5-19%. Spesielt, fremstilles alle analysatorer markert forbedret når en bufferoppløsning ble benyttet. Hvorfor da ikke bruke en bufferløsning i stedet for saltvann? Problemet er at på grunn av det høyere CO 2-bindingskapasiteten av bufferen, er mer tid nødvendig for ekvilibrering av vevet og prøven CO 2, noe som reduserer muligheten av intragastrisk tonometeret for å reagere på endringer i vev PCO 2.
Et annet alternativ til bruk av saltvann er luft. Bruken av "balloonless 'air Tonometri har blitt rapportert hos dyr, og salzman et al har vist en god korrelasjon mellom tonometric PCO 2 målinger innhentet samtidig fra prøver av luft og saltløsning [11]. Selv om det i den ovenfor angitte studie luft ble analysert ved hjelp av en blodgass-analysator, har dens bruk åpnes av muligheten for å bestemme intramucosal PCO 2 ved kapnografi.
Kapnografi er grunnlag av noen nye systemer for nesten kontinuerlig overvåkning av intramucosal PCO 2. En nylig godkjent system tillater kontinuerlig resirkulering av gass gjennom ballong av tonometeret [35]. Det nye systemet ble sammenlignet med en konvensjonell tonometer i en in vivo-forsøk på hunder med indusert hypoksi. Luftsystemet viste en høyere sensitivitet i å oppdage vevshypoksi. Den sannsynlige forklaringen på større følsomhet for kontinuerlig overvåking systemet var at den resirkulerende gass var allerede i likevekt med Pico 2 umiddelbart før induksjon av hypoksi.
En automatisert tonometric system som også bruker kapnografi med en konvensjonell tonometer er nå kommersielt tilgjengelig [36]. Dette systemet gjør samtidig bestemmelse av ende-tidal CO 2 med Pico 2 å anslå DPCO 2. Dette systemet fungerer ved å innføre en viss mengde luft inn i ballongen, som periodisk aspireres for å bestemme PCO 2. Den samme luft blir sendt tilbake til ballongen etter bestemmelse tonometric PCO 2. Derfor, som sammen med det system som er beskrevet ovenfor som bruker resirkulerende gass, øker følsomhet for endringer i intramucosal PCO 2, slik at prøvetakingstider kortere enn 30 min.
I tillegg til høyere sensitivitet, de forventede fordeler ved disse systemene er :
1. kortere samplings ganger,
2. den valgte tiden for likevekt er alltid konstant, og Selge tre. det faktum at det ikke er noe behov for salt aspirasjon og transport til en blodgass-analysator, unngår risikoen for CO 2 tap under transport, og således redusere den faktiske antall feilkilder i teknikken.
Konklusjon
Oppsummert er gastric tonometri relativt enkel teknikk, men å skaffe pålitelige resultater og tolke dem nøyaktig krever en omfattende kunnskap om teknikk og forsiktig oppmerksomhet til den minste detalj. Frekvens av målingen er begrenset av den tid som er nødvendig og personale intervensjon som er involvert. Bruken av luft i stedet for saltvann, og PCO 2 fastsettelse av kapnografi synes å være lovende måter å unngå noen av problemene at teknikken presenterer.