Ugotavljanje učinkov drog na praznjenje želodca in kontraktilnost z brezžično gibljivost capsule

odkrivanje učinkov drog na praznjenje želodca in kontraktilnost prek brezžične motiliteto kapsulo
Abstract
Ozadje
Brezžični gibljivost kapsuli je nova metoda za ambulantno oceno tranzitnih časov in gibljivost v celotnem prebavnem traktu. Cilj te raziskave je bil oceniti sposobnost brezžičnega gibalnega kapsulo za odkrivanje učinkov drog na želodcu čas (GET) in želodčne kontraktilnost praznjenje.
Metode
15 zdravih odraslih so uporabljali pri naključnem slane naročila, eritromicin IV 150 mg, ali morfina IV 0,05 mg /kg telesne teže. Predmeti pojedel standardni obrok po vsaki infuziji in nato zaužije gibljivost kapsulo. Podatke smo zabeležili za 8 ur, rezultati pa so bili analizirani z uporabo programske opreme proizvajalca.
Rezultati
GET je bil precej hitrejši po eritromicin kot bodisi slane ali morfija. Morfin nagibale odloži praznjenje kapsule v primerjavi s fiziološko raztopino. Tam je bil trend v smeri pogostejše želodčnih krčev z eritromicina in zmanjšano pogostost želodčnih krčev z morfijem, ki niso dosegle statistične značilnosti.
Sklepi
Brezžični gibljivost kapsula uspešno zaznana pospeševanje praznjenja želodca, ki jih povzroča eritromicin, in zakasnitev želodčne gibljivosti z morfijem povzročena. Ti rezultati kažejo, da je brezžična gibljivosti kapsula obetavna metoda za oceno farmakoloških učinkov na želodcu tranzitu in kontraktilnosti in pomoč pri razvoju zdravil za motorna obolenj želodca.
Ključne besede
Wireless gibljivost kapsul Eritromicin Morfin želodca gibljivost ozadja
Bolezni želodca gibljivost se pogosto pojavljajo v klinični praksi. Rezultati gastroparezo iz različnih nevropatske in myopathic motnjami, najpogosteje s sladkorno boleznijo, po želodca ali požiralnika kirurgije, ali kot idiopatsko abnormalnosti pogosto naslednjih virusne infekcije [1]. Zamudo želodca pojavlja tudi pri nekaterih bolnikih z gastroezofagealno refluksno bolezen in funkcionalne dispepsije [2]. Pospešeno želodca lahko izhajajo iz želodca operaciji, ki povzroča sindrom stopnjo, in tudi opazimo zgodaj v teku diabetesa [3, 4]. Oba zamudo in pospešena želodca gibljivost lahko bistveno vplivajo na kakovost bolnikovega življenja. Zgornji gastrointestinalni simptomi kot so slabost, bruhanje in bolečine v trebuhu so pogosti neželeni učinki mnogih zdravil, in so lahko deloma posledica učinkov drog na zgornjem prebavnem tranzitu trakta in kontraktilnosti. Vrednotenje želodca gibljivost se običajno izvaja z želodčno scintigrafijo ali -13C označene acetat in oktanojske testov kisline izdihanega zraka [5]. Želodca scintigrafija vključuje 12-urni hiter in naknadno zaužitje med standardiziranim obrokom označen z radioaktivnim izotopom. Slikanje z radioaktivno označenega obroku sledi svoji poti skozi prebavni trakt zgornjem. Študije so pokazale, da se test izvaja za 4 ure za optimizacijo zmožnost ločevanja normalno zaradi zapoznelega praznjenja želodca [6]. Izpostavljenost prostovoljcev predmetov z radioaktivnim obroku in da je treba za dostop do naprav za nuklearno medicino za dalj časa je lahko problematično za razvoj zdravila raziskave. Natančnost 13C označenega acetat in testov oktanojskekisline izdihanega zraka je primerljiv s scintigrafijo pa je uporaba teh testov tudi omejena z omejeno razpoložljivost in stroške množičnih sredstev spektrometrije. Metoda za varno oceno zgornjega dela gastrointestinalnega trakta v ambulantnih predmetov bi bilo pomembno koristilo pri razvoju novih zdravil za zdravljenje motoričnih motenj v želodcu in pri presoji v zgornjem delu prebavil stranskih učinkov zdravil na splošno.
V tej študiji smo testirali hipotezo, da ambulantni brezžični gibljivost kapsula (SmartPill R, SmartPill R Corporation, Buffalo, NY), lahko zazna spremembe v praznjenja želodca in gibalne aktivnosti, ki jih zmernih odmerkov eritromicina in morfija inducirane.
metode
Predmeti
predmetov je bilo 15 zdravih odraslih, 12 moških in 3 samice starosti od 19 do 65. Vse osebe so bile ocenjene z anamnezo, popoln fizični pregled, elektrokardiogram, celotno krvno sliko, celovito presnovni panel, in ščitnico stimulirajočega hormona raven pred sprejetjem kakršne koli infuzije. teste nosečnosti so bile opravljene pri ženskah v rodni dobi pred vsako infuzijo. Prepovedano kajenje ali alkohol, uporaba je bila dovoljena za vsaj 24 ur pred vsakim obiskom. Merila za izključitev vključena kronične bolezni srca in ožilja, kronične pljučne bolezni, morbidni debelosti, spalno apnejo, kronično prebavila ali jetrno bolezen, zgodovino prebavil kirurgije, diabetes, hipertiroidizem, hipotiroidizem, bolezni ledvic in sečil, in nosečnost ali dojenje. Bolniki, ki imajo alergijo na katero od študijskih zdravil ali sestavnih delov testnem obroku in tiste, ki jemljejo zdravila, ki lahko vplivajo na črevesno gibljivost (mamila, antiholinergiki, blokatorji kalcijevih kanalov) ali pH v želodcu (zaviralce protonske črpalke, zaviralci H 2 receptorjev) so prav tako izključeni.
protokol študije
so predmeti ocenjena na študijskem centru na treh različnih priložnostih loči vsaj en teden. V naključnem zaporedju, je vsak predmet damo intravenozno infuzijo bodisi 100 ccm slanih (placebo), eritromicin 150 mg v slanici ali morfin 0,05 mg /kg telesne teže v slanici. Vsaka infuzija bila dana v obdobju 20 minut. so bile izbrane odmerke zdravil za proizvodnjo majhen učinek na praznjenje želodca, ki temelji na predhodnih študijah, ki uporabljajo druge metode za proučevanje prehoda skozi prebavila, [7, 8]. Predmeti niso bili seznanjeni z infuzijo so jo prejeli na določen dan testiranja.
Ob zaključku infuzije, predmet ingested standardiziran obrok, sestavljen iz bara nutrient (SmartBar R), ki je sestavljen iz 66% ogljikovih hidratov , 17% beljakovin, 2% maščobe in 3% vlaken. Nato je ob zaužitju se aktivira SmartPill R, ki beleži podatke o tlaku in pH in ga prenaša na SmartPill R sprejemnik podatkov, ki jih bolnik respirator. Po kapsul zaužitju, so bili v študijskem centru opazili predmeti za 8 ur, skozi katere so zabeležene vse podatke. Šest ur po kapsul zaužitju, je vsak predmet dovoljeno piti 1 steklenico Zagotovite R prehranske pijačo. Predmeti bodisi pridobiti in vrnil SmartPill R kapsulo, ali so imeli v trebuhu rentgenski v 1 tednu dokumentiranja kapsule prehod iz telesa. Protokol je bil odobren s strani Univerze v Buffalu in VA Western New York IRBs. Pisna privolitev za sodelovanje v raziskavi je bila pridobljena iz predmetov.
SmartPillRtechnology
Sistem vključuje brezžični motiliteto kapsulo, sprejemnik podatkov in analiza podatkov programske opreme GIMS Viewer podatkov V.1.4 in SmartPill MotiliGI, ki jih, ki jih proizvajalec. Velikost kapsula je 26 mm x 13 mm, ki so podobne Glede R endoskopijo kapsulo. SmartPill R vsebuje senzorje, ki merijo pH, tlak in temperatura. pH je bil merjen vsakih 5 sekund in pH spremembe od 0,5 do 9,0 bile ugotovljene z občutljivostjo ± 0,5 pH enot. Meritve tlaka od 0-350 mmHg smo pridobili vsako 0,5 sekunde in temperature od 25-49 ° C dobimo vsakih 20 sekund. Ob koncu vsakega 8-urnega študijskega obdobja, so se podatki prenesejo na prenosni računalnik za analizo.
Analiza podatkov
želodčne čas praznjenje (GET) je bil opredeljen kot čas od kapsul zaužitja nenadno in trajne rasti pH ≥ 2 enoti od najnižje obroku vrednost za ≥ 4, kar pomeni, da je kapsula izstopilo iz kisle želodčne antruma in vstopil v alkalno dvanajsternik. Frekvenca, površina pod krivuljo tlaka (AUC) in indeks gibljivost kontrakcije med kapsule bivanja v želodcu so bile ocenjene z uporabo obeh 10 mmHg in 20 mmHg nad izhodiščem kot minimalni prag krčenja. Indeks gibljivost je bila izračunana kot ga Camilleri et al opisal .: MI = Ln (vsota tlačnih amplitud * število kontrakcije +1) [9]. Analize gets in podatki gibljivosti smo izvedli s preiskovalci, ki niso bili seznanjeni z pogoji za preskušanje infuzijo.
Statistične analize
postane velik kot 6 ur, čas, v katerem je bila izdana hranilne pijačo, obravnavali kot cenzurirani v analizi, in ocene srednje vrednosti in standardnega odklona so temeljili na domnevni temelji normalno modela. Dvostranski natančni testi znak, ki niso odvisne od dejanske vrednosti GET, ampak je relativna naročanje se uporablja za primerjavo dobi med treh preskusnih infuzij. Pri analizi povprečnih želodčnih krčev je bila uporabljena linearna modela. Transformacija dnevnik je bila prvič uporabljena za izpolnitev statističnih predpostavk. Ko je bil model fit, so bili zgrajeni in se uporablja za statistično primerjavo skupin v parno modi posebne linearne kontrasti na podlagi ocenjenih parametrov modela. Nominalna stopnja pomen 0,05 je bil uporabljen v vseh testiranj in vse analize so bile izvedene z uporabo SAS različica 9.1.3 statistične programske opreme (Cary, NC).
Rezultati
vseh 15 predmetov zaključili celotno študijo, in so bile ocenjene na podlagi vsi trije eksperimentalni pogoji. Predmeti, ki niso imela neželene dogodke iz študijskih drog, in niso mogli povedati, ali so prejemali slanega, eritromicin ali morfij.
Želodca as praznjenja
Tabela 1 prikazuje ocenjeno pomeni GET v urah za vsak študijski stanju. Pri 6 od 45 testov (2 slanih, 1 eritromicina in 3 morfina), kapsula ni izprazniti želodec znotraj 6 ur pred zaužitjem tekočine formulo obrokom. Čeprav so bili tam cenzurirana stališča prisotna, relativni vrstni red dobi za vsak predmet v okviru treh preskusnih pogojev, je bil še vedno prepoznavni. Razlike v GET med pogoji, zato so bili testirani prek dvostranskih natančne teste znak. Po prejemu eritromicin, so imeli preiskovanci povprečni želodčne čas praznjenja od 2.07 ure, kar je hitreje kot GET od 3.38 ure po infuziji fiziološke raztopine. V 13 od 15 predmetov, spravi bil hitrejši, ko predmet prejela eritromicin primerjavi s solno placebo (p < 0,001, slika 1). V nasprotju s tem, pomeni GET je bil po morfin uprava dlje kot po fiziološko raztopino, 4.52 ure v primerjavi z 3.38 uri (tabela 1). V 11 od 15 preiskovancev je GET počasneje po morfij infuzije kot po fiziološko raztopino (p = 0,11, slika 2). GET po eritromicin je bil krajši kot po morfin v 14 od 15 preiskovancev (p < 0,01), s povprečno razliko skoraj 3 ure, med zdravila (tabela 1) .table 1 Učinki eritromicin in morfija na srednjo želodca času izpraznitev
Drug
pomeni GET v urah ± SD
Eritromicin
2,07 (± 1,32)
Saline
3,38 (± 1,47)
Morfin
4,52 (± 1,55)
Slika praznjenje krat 1 Posamezni predmet želodčne po uporabi fiziološko raztopino ali eritromicin. Želodca kapsule je po eritromicina kot fiziološke raztopine v 13 od 15 predmetov, p <hitrejši; 0.001.
Slika praznjenje krat 2 Posamezna predmet želodčne po uporabi fiziološko raztopino ali morfija. Želodca kapsule je bila počasnejša po morfija kot slane v 11 od 15 predmetov, p = 0,11.
Kontraktilnost
je pogostost želodčnih krčev oceniti na podlagi treh eksperimentalnih pogojih v celotnem času gibljivosti kapsula je bila v želodec, do največ 6 ur pri tem času smo zaužijejo tekoči hranilni formule. Podatke smo analizirali z uporabo obeh 10 mmHg in 20 mmHg nad izhodiščem kot minimalni prag tlaka za krčenje. Z prag 10 mmHg ni pomembno vplivala niti eritromicin ali morfina na krčenje frekvenci želodca (tabela 2). Z mmHg prag 20 je bil trend pogostnosti želodčnih krčev, ki se zmanjša z morfijem primerjavi bodisi slane ali eritromicin, ki ni dosegla statistične značilnosti (tabela 2). Želodca krčenje frekvenca nižja z morfijem kot bodisi slane ali eritromicin v 10 od 15 predmetov. Želodca krčenje pogostost po eritromicina dajanju bila večja kot tistemu s fiziološko raztopino pri 10 od 15 predmetov, vendar zaradi velike variabilnosti frekvence krčenja opazovanega z eritromicinom ni bilo statistično značilne razlike v povprečni values.Table 2 srednjega števila popadkov na minuto ves želodčni prebivališča kapsule pod različnimi poskusnimi pogoji
zasvojenosti
krčenje frekvenco (SD) (minimalno krčenje prag = 10 mmHg)
krčenje frekvence (SD) (minimalno krčenje praga = 20 mmHg)
Eritromicin
1,14 (± 1,02)
0,48 (± 0,58)
Saline
1,10 (± 0,74)
0,37 (± 0,26)
morfin
0,94 (± 0,48)
0,29 (± 0,16) *
* p = 0,14 morfin vs eritromicin, p = 0,12 fiziološko raztopino vs morfija.
uporabo tako 10 mmHg in 20 mmHg krčenje prag, niti eritromicin niti morfij ni imel pomembnejšega vpliva na površino pod krivuljo tlaka ali indeks gibljivosti.
Razprava
brezžični gibljivost kapsulo se vse pogosteje uporablja za oceno tranzitnega časa in gibljivosti v celotnem prebavnem traktu. Kapsula vsebuje pH, temperature in senzorji tlaka, ki omogočajo odkrivanje praznjenje kapsule iz želodca v dvanajsternik, prehod iz ileum na desni debelega črevesa [10], in izstop iz telesa, kot tudi oceno popadkov v različni segmenti gastrointestinalnega trakta. Prejšnje študije so pokazale dobro ujemanje med praznjenja želodca radioaktivno moke in čas želodca prebivanje kapsule [11]. Poleg tega so med zdravimi in bolniki velike razlike v želodcu času izpraznitev kapsule z zgodovino gastroparezo [12]. Brezžična gibljivost kapsula je bil tudi sposoben zaznati razlike v indeksu frekvence in gibljivost antralnih in dvanajstniku popadkov pri bolnikih s hudo gastroparezo v primerjavi z zdravimi kontrolami ali pri bolnikih z blago do zmerno gastroparezo [13]. Brezžično gibljivost Kapsula se lahko uporabijo tudi za oceno časa prehajanja skozi celotno črevesju, tankem črevesu in debelem črevesu, in cela gut in debelem tranzitni časi so pokazale dobro korelira z običajnimi markerji radioopaque [14]. Premikanje kapsule skozi debelo črevo zamudo pri bolnikih s počasnim tranzitni zaprtjem kot je opredeljeno radioopaque markerji [14]. Brezžični gibljivost kapsula dobro povezana tudi s celotno črevesno scintigrafijo pri vrednotenju celotnega gut tranzitnega časa [15].
V tej študiji smo testirali hipotezo, da lahko brezžično gibljivosti kapsula merjenje učinkov drog na gastrointestinalno gibljivost. V tem dokaz načelo raziskavi smo uporabili sredstva, ki običajno pospešujejo (eritromicin) ali počasnega (morfij) praznjenja želodca. smo izbrali odmerke teh zdravil, ki so povzročili le malo vplivale na želodcu času praznjenje, ki bi bili najbolj pomembni za droge v klinični praksi ali farmacevtski razvoj [7, 8]. Dajanje 150 mg eritromicina, ki deluje kot agonisti receptorja motilin povzročila povprečno zmanjšanje kapsule čas približno 90 minut v primerjavi s kontrolno raztopino natrijevega klorida praznjenje in praznjenje želodca je po eritromicina kot po solno uporabi pri 13 od 15 preiskovancev hitrejši. V nasprotju s tem, morfin povzročilo zamudo želodčnega praznjenja času več kot eno uro v primerjavi s slanico. Učinek morfina na želodcu času izpraznitev je nekoliko različna, s kapsulo praznjenje, ki jih morfij uprava odloži na 11 testnih osebah 15. Variabilnost je mogoče pojasniti, v delu, ki ga kompleksne učinke morfija na prebavnem motorične funkcije, kot opiati moti tako spodbujevalnih in zaviralnih živčnih poteh [16, 17]. Čeprav morfin Kunstelj praznjenja želodca, prejšnje študije pokazale, da lahko drog povzroči fazno kontrakcije, vključno z nekaterimi, ki posnemajo faza III migrator motorna komplekse, da bi lahko včasih povzročijo praznjenje kapsule iz želodca [16, 17].
Cassilly, et al. hkrati uporablja antroduodenal katetra manometrom izpiranje želodca scintigrafijo in brezžično motiliteto kapsulo za študij praznjenje želodca in zgornjega dela gastrointestinalnega trakta pri zdravih prostovoljcih [18]. Ugotovili so, da je približno 2/3 bolnikov izprazniti brezžično motiliteto kapsulo iz želodca z bodisi prvi ali drugi fazi III selijo motorja kompleksa (MMC); 1/3 bolnikov jo izpraznili z izolirani antralnih kontrakcije
. Tako so razlike v vrsti krčenja, ki poganjajo kapsulo na treh preskusnih dni tudi verjetno prispevalo k nekaj spremenljivosti učinkov drog na kapsulo izpraznjenje opazili v tej študiji. V predhodnih študijah z uporabo brezžične motiliteto kapsulo uporabljena v tem dokumentu, 5-10 odstotkov zdravih osebah z normalnim praznjenje obrokom zadržijo kapsulo v želodcu za več kot 6 ur [11-13]. Ta razlika med praznjenjem obroka in trdno inertnega objekta je omejitev uporabe brezžičnega kapsule manometrom.
Pri ocenjevanju sposobnost brezžičnega gibalnega kapsulo za odkrivanje farmakoloških učinkov na želodcu kontraktilnosti, smo našli številčno trend povečalo število popadkov po uporabi eritromicina in zmanjšano pogostost želodčnih krčev z dajanjem morfija, zlasti s pomočjo 20 mm Hg nad izhodiščno vrednost, kot je prag krčenja. Ti učinki pa so bili zelo spremenljivi in ​​niso statistično značilne. Študije, ki uporabljajo antroduodenal manometrom za oceno učinkov eritromicin in morfina na želodčnih krčev so tudi dokazali, kompleksni ukrepi odmerka odvisno [19-21]. Nadaljnje študije o vlogi brezžičnega gibalnega kapsulo pri ocenjevanju učinkov zdravil za zdravljenje želodčnih vzorcev krčenje bodo potrebovali večje število oseb, podrobnejše analize, kot preprostimi ukrepi pogostnosti krčenje in amplitudo in ocenjevanje odzivov odmerka odvisni.
Nobena od naših študijskih bolnikov utrpelo škodljive učinke zaradi te študije, vključno s podaljšanim zadrževanje kapsule. Podatki iz študij naprave, uporabljene za video kapsule endoskopijo, ki je podobne velikosti so pokazale, da je varna in dobro prenaša postopek [22].
Sklepe
Rezultati te študije kažejo, da je brezžična gibljivosti kapsula je lahko zelo uporabno orodje za ocenjevanje ukrepov zdravil na zgornji trakta prebavil. Uporabi skromno število predmetov, smo pokazali, da lahko tehniko merjenje učinkov zdravil na želodcu času izpraznitev. Brezžični kapsula gibljivost se opravi na ambulantno podlagi in preprečuje slabosti želodca scintigrafijo, kot so izpostavljenost sevanju in dolgo testnem obdobju v jedrsko medicino, ki je lahko problematično za raziskovalne prostovoljcev. acetat- in -oktanojske testi kisline dih-13C označene so omejeni s stroški in razpoložljivostjo množičnih sredstev spektrometrije. Vrednotenje učinkov farmakološkimi sredstvi na praznjenje želodca z uporabo brezžične motiliteto kapsule so lahko pomemben začetni korak pri razvoju novih zdravil za zdravljenje motoričnih motenj želodca pred vkrcanjem na kliničnih preskušanjih, ki zahtevajo veliko število predmetov.
Izjave
Zahvala
Ta študija je potekala pod pokroviteljstvom SmartPill Corporation in z NYSTAR CO20118 donaciji delno podprta.
avtorjev originalnih predloženi datoteke za slike
Spodaj so povezave do avtorjev prvotna predloženih spisov za slike. "Izvirno datoteko na sliki 1 12876_2013_1239_MOESM2_ESM.tiff avtorjev 12876_2013_1239_MOESM1_ESM.tiff avtorjev prvotne datoteke za sliko 2 nasprotujočimi si interesi
Dr. Sitrin in Dr. Lackner služijo kot zvočniki, svetovalci ali svetovalnih članov odbora za SmartPill Corporation, in imajo prejemajo financiranje raziskav Smart Pill Corporation. Dr. Wilding služi kot svetovalec SmartPill Corporation. Dr. Semler je uslužbenec SmartPill Corporation in ima zalogo v SmartPill Corporation.
Prispevki avtorjev
IR opravljene raziskave, analizirala podatke, in napisal knjigo. AM izvedli raziskavo in analizirali podatke. JM izvedli raziskavo in analizirali podatke. GEW analizirali podatke in napisal papirja. EK izvedli raziskavo. JML zasnovali raziskavo, analizirali podatke, in napisal knjigo. JRS zasnovali raziskavo, analizirali podatke, in napisal knjigo. MDS oblikoval raziskavo, je opravil raziskavo, analizirali datum in napisal papirja. Vsi avtorji prebrali in potrdil končni rokopis.

• Histološke značilnosti želodčne sluznice pri otrocih s primarno žolčnega refluksa gastritis
• Laparoskopska kirurgija dvojno gastrointestinalni stromalni tumor želodca: poročilo o dveh primerih