Журнал "Гастроэнтерология" 1 (51) 2014

Статья опубликована на с. 94-101

З часів розвитку гастроентерології вивчення секреторної та функціональної активності шлунка було наріжним каменем становлення цієї науки. Верхні відділи травного тракту — ротова порожнина, стравохід, шлунок — відіграють найважливішу роль у травленні, оскільки є первинними ланками цього процесу. Видатний вчений-фізіолог І.П. Павлов (1849–1936) порівнював процес травлення з конвеєрним хімічним виробництвом, що відображається в послідовності та етапності фізіологічних процесів.

Кожному відділу властива певна ферментативна активність, яка забезпечується секрецією відповідних залоз (слинних, шлункових) та ентероцитів. У шлунку травлення відбувається в кислому середовищі, потім рівень рН дещо зменшується, нейтралізуючись в антральному відділі шлунка. Кислий вміст, що потрапляє у дванадцятипалу кишку, продовжує нейтралізовуватися панкреатичним умістом, жовчю, кишковими соками до нейтрального або слаболужного середовища. Саме такі зміни рівня рН у верхньому відділі травного тракту забезпечують послідовність і ефективність травлення.

Моторно-евакуаторна функція шлункового тракту також є невід’ємною складовою цього процесу. Моторні процеси забезпечують прийом їжі, її перемішування в ротовій порожнині, надходження в шлунок, перемішування у шлунку з кислим шлунковим вмістом із паралельним просуванням у дистальніші відділи шлунка, та поступову порційну евакуацію до дванадцятипалої кишки. Специфічна моторика фундального відділу шлунка забезпечує ефективність евакуації зі шлунка, оскільки саме тут відбувається переміщення вмісту шлунка у дистальному напрямку зі слабкими перистальтичними хвилями, з їх поглибленням в антральному відділі. Одночасно харчова релаксація фундального відділу шлунка є необхідною складовою для оптимізації відтоку секрету шлункових залоз у порожнину шлунка. При заповненні антрума відбувається перетирання і перемішування його вмісту. У цілому повноцінність моторно-евакуаторної функції забезпечується синхронною роботою численних сфінктерів стравоходу, шлунка, кишечника та пропульсивною активністю гладком’язових волокон під впливом міогенних механізмів та контролем периферичної та центральної нервової систем.

Для вивчення секреторної функції залоз шлунка та кишки використовують зондові методи дослідження, що є інвазивними, проте мають низку переваг порівняно з беззондовими методами. Інвазивні методи дослідження більш індивідуалізовані, оскільки дозволяють отримати секреторну рідину безпосередньо зі шлунка або кишки й вивчити обсяг секрету, особливості його складу в конкретної людини безпосередньо у вмісті шлунка або кишечника. Можливе проведення дослідження з подразниками — стимуляторами секреції — для вивчення функціональної активності секреторних залоз.

У зв’язку з удосконаленням сучасних методів дослідження необхідним є отримання вірогідної інформації про функціонування органів та систем та можливості її правильної інтерпретації. Особливого значення набувають методи, здатні здійснювати графічну реєстрацію фізіологічних процесів. Прогресування технічних можливостей сприяло розвитку методик, суть яких полягає в тривалій реєстрації показників датчиків, розташованих на внутрішньопорожнинних катетерах. Так, метод внутрішньопорожнинної рН-метрії полегшує діагностику внутрішньошлункового рівня рН та, що є дуже важливим в останні роки, внутрішньостравохідного. До сьогодні метод внутрішньостравохідного рН-моніторингу вважався золотим стандартом для діагностики гастроезофагеальної рефлюксної хвороби (ГЕРХ).

Застосування рН-метрії дозволяє вивчити рівень рН у стравоході за довжиною, топографічну рН-метрію у шлунку. Встановлення зонду на рівні певних ділянок із тривалою реєстрацією показників дозволяє отримати корисну інформацію про функціональний стан шлунка, стравоходу. Основними компонентами системи рН-моніторингу є катетер з датчиком рівня рН на кінці та реєстратор даних. Як тільки зонд встановлено на необхідний рівень залежно від мети обстеження, починається реєстрація даних із фіксацією показника кожні 4 с. Програмне забезпечення надає можливість обчислювати середню арифметичну рН, розподіл за функціональними інтервалами (фІ). Рівень рН у межах 0,86–1,59 розцінюється як виражена або помірна гіперацидність (фІ 5 та фІ 4 відповідно), 1,60–2,29 — нормоацидність (фІ 3), 2,30–3,59 — помірна гіпоацидність (фІ 2) та > 3,60 — виражена гіпоацидність або анацидність (фІ 1 та фІ 0 відповідно).

Для проведення діагностики ГЕРХ і реєстрації кислих закидів у дистальний відділ стравоходу зонд встановлюється на рівні 5 см вище від кардіального переходу.

Протягом усього періоду моніторування пацієнти ведуть щоденник, у якому відмічають епізоди рефлюксу, прийом їжі, періоди горизонтального та вертикального положення тіла. Стандартом обстеження є 24-годинний рН-моніторинг, хоча є дані про можливість встановлення діагнозу ГЕРХ вже при багатогодинному моніторингу. Серед труднощів, з якими зазвичай стикаються дослідники, можна назвати погану переносимість інтраназально встановленого катетера, що також змушує скорочувати час проведення обстеження. Нормальним рівнем рН у стравоході вважається рівень, що дорівнює 7. Для рутинного клінічного дослідження рівень рН < 4 вважається достатнім для визначення кислого рефлюксу. Хоча деякі автори вважають, що такий рівень призводить до недостатньої оцінки гастроезофагеального рефлюксу, а необхідним є визначення симптомів ГЕРХ при рівні від 4,0 до 6,0 [1]. Проте встановлення більш високого рівня для верифікації ГЕРХ потребує уточнення. Методика проведення добового (багатогодинного) рН-моніторингу дозволяє визначити загальну кількість кислих закидів з рівнем рН < 4, кількість закидів тривалістю понад 5 хвилин, розрахувати відсоток часу з рівнем рН < 4 у дистальному відділі стравоходу за весь період моніторування.

На рис. 2 наведена рН-грама пацієнтки І., 61 року, яка надійшла до клініки ДУ «Інститут гастроентерології НАМН України» зі скаргами на печію, періодичний загрудинний біль. При проведенні фіброгастродуоденоскопії (ФГДС) патологічних змін із боку стравоходу не виявлено. Проведення багатогодинного рН-моніторингу патологічного закислення дистального відділу стравоходу не виявило, що поставило під сумнів діагноз ГЕРХ.

Інший приклад свідчить про можливість виявлення кислих закидів шляхом проведення рН-моніторингу, але аналіз результатів із розрахунком відсотку часу закислення дозволяє остаточно визначитися з діагнозом (рис. 3).

Інший приклад ГЕРХ: пацієнтка Ч., 24 років, надійшла зі скаргами на печію, майже постійну, що тяжко піддається лікуванню. При обстеженні за даними ФГДС виявлений катаральний рефлюкс-езофагіт. За даними рН-моніторингу виявлені часті кислі рефлюкси, кількість їх становила 135 за весь період моніторування, відсоток часу закислення — 9,58 %, що дозволило верифікувати ГЕРХ (рис. 4).

При розташуванні дистального кінця зонду рН-метра на рівні межі середньої та нижньої третини шлунка можлива реєстрація дуоденогастрального рефлюксу (ДГР) за рівнем рН > 5. ДГР є розладом моторно-евакуаторної функції верхнього відділу травного тракту, що досить часто виявляється у клінічній практиці. Клінічними ознаками ДГР найчастіше є епігастральний біль та дискомфорт, відрижка повітрям. У цілому наявність ДГР виявляють у 70 % пацієнтів із диспептичними скаргами, проте остаточно його роль у формуванні патологічних процесів на сьогодні не доведена [2].

Методика проведення добового (багатогодинного) рН-моніторингу у шлунку дозволяє визначити загальну кількість лужних закидів із рН > 5 за період моніторування, оцінити кількість масивних закидів, визначивши кількість хвиль тривалістю понад 5 хвилин, загальну кількість кислих періодів із рівнем рН < 2 та кількість періодів закислення тривалістю понад 5 хвилин. На підставі отриманих даних також розраховується загальний відсоток часу з рівнем рН > 5 та рН < 2. Приклад результатів такого дослідження наведений на рис. 5.

Але багатогодинний рН-моніторинг у стравоході виявляє лише кислі рефлюкси з рівнем рН < 4, лужні та слаболужні рефлюкси залишаються за межами цього методу дослідження, тому для остаточного виявлення причин виникнення симптомів ГЕРХ пропонується методика імпеданс-рН-моніторингу.

Метод імпеданс-рН-моніторингу запропонований у 1991 році J. Silny. Метод заснований на оцінці руху рідини, газу в просвіті стравоходу на підставі багатократних вимірювань імпедансу з одночасною реєстрацією рівня рН. Електричним імпедансом Z є співвідношення між прикладною напругою (U) і результуючим потоком (I) між двома електродами, вимірюється в омах електричного опору (рис. 6).

Виявлення рефлюксату відбувається за рахунок різниці між провідністю рідкого, газового рефлюксату та провідності стінок стравоходу. Порівняно зі стінкою стравоходу в газу (повітря) низька електрична провідність і високий імпеданс, у рідини висока провідність і низький імпеданс. Якщо простіше, два послідовно розташовані електроди знаходяться в контакті зі слизовою оболонкою стравоходу, що має певний рівень імпедансу. Якщо просвіт стравоходу заповнюється якоюсь речовиною, змінюється рівень провідності між цими двома електродами, що реєструється як імпеданс.

Якщо рідкий рефлюксат потрапляє на електроди, одночасно розширюючи просвіт стравоходу, тобто змінюючи його геометрію — збільшуючи його діаметр, імпеданс між електродами зменшується. Провідність газового болюсу нижче провідності стінок стравоходу, тому при надходженні газу в просвіт стравоходу також змінюється геометрія стінок стравоходу, проте імпеданс між електродами збільшується. Рідина зменшує рівень імпедансу більше ніж на 50 %, газ (повітря), навпаки, збільшує рівень імпедансу більше ніж на 50 % від основного рівня. Епізод рефлюксу виявляють, якщо рідина у стравоході виявляється спочатку у віддалених датчиках, а потім віддаляється принаймні за даними двох датчиків. Для проведення імпеданс-рН-моніторингу використовують зонд діаметром 2 мм, який проводиться у стравохід, на якому з інтервалом у 2 см розташовані електроди для вимірювання імпедансу та датчик рН, що дозволяє отримувати дані на висоті 3, 5, 7, 9, 15 і 17 см. Саме така відстань між електродами дозволяє чітко визначити рівень імпедансу з найменшими погрішностями [4] (рис. 7).

Аналіз даних імпедансу та рН дозволяє визначати структуру рефлюксів (газові, рідинні, змішані) і рівень їх рН (кислі, слабокислі, лужні і слаболужні) (рис. 8). Нові можливості імпеданс-рН-моніторингу дозволили робочій групі у 2002 році в Oporto (Португалія) переглянути критерії класифікації рефлюксів.

Близькість розташування електродів на катетері, який встановлюється у просвіт стравоходу, і аналіз змін рівня імпедансу на всіх рівнях одночасно дозволяє визначити напрямок руху рефлюксату: антеградний та ретроградний.

Технічні можливості імпеданс-рН-моніторингу дозволили розширити уявлення про фізіологічні процеси у просвіті стравоходу та визначити роль змішаних, лужних рефлюксів у розвитку симптомів ГЕРХ. Роль кислоти дуже добре доведена в патогенезі розвитку ГЕРХ, і пригнічення кислотопродукції є основним із терапевтичних заходів при лікуванні цієї хвороби. Проте залишається істотно значима кількість пацієнтів, яким застосування інгібіторів протонної помпи не приносить бажаного полегшення і симптоматика зберігається. І тоді цілком логічним є замислитися над іншими факторами розвитку симптомів ГЕРХ, серед яких ДГР посідає одне з перших місць [5].

Роль ДГР є доведеною для формування ерозивних уражень шлунка, структурної перебудови шлункового слизу [6]. Інші дослідження свідчать про асоціацію ДГР зі структурною перебудовою слизової оболонки шлунка і розвитком кишкової метаплазії, більш високим ступенем колонізації тіла шлунка Н.pylori [2, 7]. Важливими є дані про мутагенний вплив жовчних кислот на слизову оболонку шлунка та стравоходу [8, 9]. Для діагностики ДГР застосовували різні методи, такі як сцинтиграфія, визначення жовчі у слині, рН-моніторинг, але всі вони не набули діагностичної значимості внаслідок низької чутливості, специфічності, відсутності можливості тривалого вимірювання. Тому перевага надається безумовно імпеданс-рН-моніторингу з його технічними можливостями виявляти слабокислі рефлюкси з рівнем рН > 4 і слаболужні з рівнем рН > 7, що можуть стати причиною неефективності лікування ГЕРХ [10] (рис. 9).

Про перевагу імпеданс-рН-моніторингу свідчить низка досліджень, проведених у пацієнтів різних груп з патологією верхнього відділу травного тракту. Так, пряме порівняння імпеданс-моніторингу, манометрії і рН-моніторингу проводили для визначення гастроезофагеального рефлюксу у пацієнтів з ГЕРХ і функціональною диспепсією. Тільки 19,0 % рефлюксів були визначені одночасно трьома методами. При цьому при проведенні імпеданс-моніторингу було виявлено більше епізодів рефлюксу (96,0 %) порівняно з манометрією стравоходу (76,0 %) та рН-моніторингом (28,0 %) [3]. Дослідження B. Liu зі співавт. включали 56 пацієнтів, яким проведено імпеданс-рН-моніторинг, про цьому ГЕРХ підтверджено у 30 осіб (85,7 %), включаючи 25 пацієнтів (83,3 %) з кислими рефлюксами та 5 пацієнтів (16,7 %) з некислими рефлюксами. Чутливість методу становила 83,3 %, специфічність — 75,0 % [12]. Імпеданс-рН-моніторинг проведено у 70 здорових добровольців для визначення нормального діапазону показників. Епізоди гастроезофагеального рефлюксу були виявлені та класифіковані за рН-фактором — кислий, слабокислий, слаболужний рефлюкс. Середня кількість епізодів рефлюксу становила 40 за 24 години, відповідна кількість кислих, слабокислих та слаболужних рефлюксів — 22, 11 і 0 відповідно. Серед усіх епізодів рефлюксу 53,3 % були кислими, 44,7 % — слабокислими, 2,0 % — слаболужними. За структурою рефлюксу більше половини (52,4 %) епізодів були змішаними, 37,2 % — рідинними, 10,4 % — газовими. Загальна кількість високих епізодів (вище 15 см) становила 26,6 %. У чоловіків спостерігалося вірогідне збільшення кислих рефлюксів, рідинних та змішаних рефлюксів (p < 0,05) [13]. Важливість визначення складу рефлюксату для діагностики ГЕРХ підкреслюють у своїх роботах інші вчені, за даними яких надходження змішаного газово-рідинного рефлюксу збільшує частоту симптомів печії [14] (рис. 10).

Для діагностики кислого рефлюксу специфічність одного лише рН-моніторингу порівняно з імпеданс-рН-моніторингом та манометрією становила 68, 67 та 58 % відповідно. 81,0 % виявлених кислотних рефлюксів були пов’язані з виявленим рефлюксом при проведенні імпеданс-моніторингу. Для виявлення слабокислих рефлюксів порівняно з імпеданс-рН-моніторингом чутливість лише рН-моніторингу становила 28,0 %. 83,0 % виявлених слабокислих рефлюксів рН-моніторингом не були пов’язані з рефлюксом. Такі дані дозволили зробити висновок, що реєстрація лише рівня рН у стравоході для виявлення кислих рефлюксів є дуже чутливим методом, проте низькочутливим для виявлення слабокислих рефлюксів порівняно з імпеданс-рН-моніторингом [15]. Інше дослідження проводили у пацієнтів з ларинготрахеальними проявами ГЕРХ. Для діагностики ларинготрахеальних проявів ГЕРХ до останніх років широко застосовували рН-моніторинг, проте важкість застосування цього методу при екстраезофагеальних проявах ГЕРХ полягала у невідповідності частоти проявів епізодам рефлюксу. Здебільшого вони є постійними й тяжко визначити хронологічні співвідношення між їх наявністю і епізодами рефлюксу. Окрім того, рН-моніторинг не дозволяє точно визначити слабокислі та лужні рефлюкси, що є складовою формування проявів ГЕРХ. Дослідженнями J.C.Y. Wu (2010) показано, що у пацієнтів з ларинготрахеальними ознаками ГЕРХ застосування імпеданс-рН-моніторингу має 10% перевагу над рН-моніторингом (49 проти 38 %), а більше ніж у 50 % пацієнтів із ларинготрахеальними проявами ГЕРХ виявлений некислий рефлюкс [16].

Пацієнтів із печією та незміненою слизовою оболонкою стравоходу при проведенні ФГДС, у яких не виявлено епізодів рефлюксу та які не відповідають на терапію інгібіторами протонної помпи, класифікують як хворих на функціональну печію. Дослідження B.T. Surdea зі співавт. були присвячені вивченню перебігу захворювання у пацієнтів цієї групи [17]. Результати дослідження показали, що від функціональної печії страждають 8,5 % пацієнтів, які звернулися з приводу печії. Протягом 22 місяців лікування 66,0 % обстежених все ще мали клінічні прояви у вигляді печії. За результатами проведеного імпеданс-рН-моніторингу частота змішаного рефлюксу (рідина та повітря) була вищою в пацієнтів, у яких зберігався цей симптом (63,0 проти 50,0 %, р = 0,04). Окрім того, час кислого рефлюксу в пацієнтів із печією на фоні лікування зі слабкою перистальтикою був тривалішим, ніж у пацієнтів із нормальною перистальтикою (60 ± 45 с проти 31 ± 19 с, р = 0,03). До подібних висновків доходять й інші дослідники, які вивчали групу пацієнтів із ГЕРХ та спонтанними релаксаціями нижнього стравохідного сфінктера шляхом проведення імпеданс-рН-моніторингу [18].

Обстеження в дітей (286 осіб) виявило певні особливості фізіології стравоходу та перебігу ГЕРХ при проведенні імпеданс-рН-моніторингу. Так, у пацієнтів із більш тяжким езофагітом рівень імпедансу був нижчим. Тривалість рефлюксу й частота ретроградних закидів у дітей більш молодшого віку були набагато більшими порівняно зі старшими. Проте взаємозв’язку між ступенем ерозивного езофагіту й параметрами імпеданс-рН-моніторингу виявлено не було [19].

У дослідженні пацієнтів з необструктивною дисфагією порівнювали показники імпеданс-рН-моніторингу з показниками манометрії стравоходу. У дослідження включали пацієнтів, у яких показники манометрії не виявили порушень перистальтики стравоходу — 129 пацієнтів з необструктивною дисфагією та 111 пацієнтів з ГЕРХ. Результатом дослідження стало визначення переваги імпеданс-рН-моніторингу для виявлення ефективності транзиту в’язкої рідини по стравоходу, що надає йому діагностичної цінності для верифікації діагнозу необструктивної дисфагії порівняно з манометрією стравоходу. Понад 29,0 % пацієнтів із необструктивною дисфагією мали патологію транзиту в’язкої рідини порівняно з пацієнтами з ГЕРХ (16,0 %, р < 0,02). Реєстрація імпедансу є корисною незалежно від того, чи застосовується одночасно манометрія стравоходу. У пацієнтів із необструктивною дисфагією імпеданс-рН-моніторинг є чутливим тестом для виявлення аномалій транзиту незалежно від даних манометрії [20]. На рис. 11 наведені технічні можливості візуалізації результатів одночасної реєстрації манометрії та імпедансометрії стравоходу [21].

До сьогодні більшість концепцій розвитку ГЕРХ були побудовані на результатах проведення рН-моніторингу, але широке застосування імпеданс-рН-моніторингу дозволить покращити діагностику рефлюксів, надає широкі можливості для уточнення перебігу захворювання, виявлення причин неефективності лікування, визначити причини рецидивування та рефрактерності. Отримані технічні можливості методу обговорені у 2002 році спеціалістами з гастроентерології, результатом став висновок, що застосування імпеданс-рН-моніторингу на сьогодні є єдиним методом, який дозволяє надати найбільш повну характеристику рефлюксу з високою чутливістю та специфічністю. Переглянута також і класифікація рефлюксів з урахуванням можливостей імпеданс-рН-метрії. Запропоновані й уточнені назви рефлюксів, такі як «кислотний рефлюкс», «ре-рефлюкс», «слабокислий» і «слаболужний» рефлюкси (табл. 1) [18].

Важливим надбанням роботи цієї групи також є визначення категорій пацієнтів, яким необхідне або вкрай важливе застосування імпеданс-рН-моніторингу і здійснення повноцінної діагностики захворювання для подальшого надання адекватної медичної допомоги:

1. Пацієнти з наявністю симптомів ГЕРХ на фоні кислотосупресивної терапії.

2. Пацієнти з хронічним кашлем (ларинготрахеальними проявами ГЕРХ), наявність якого може бути пов’язаною з ГЕРХ (або ларинготрахеальними проявами. — Прим. авт.).

3. Пацієнти з симптомами рефлюксу й ахлоргідрією, тобто атрофічним гастритом.

4. Пацієнти з симптомами рефлюксу після хірургічної гастроектомії.

5. Пацієнти з первинними постпрандіальними симптомами.

6. Пацієнти з симптомами рефлюксу і частими порушеннями травлення (включаючи дітей).

Таким чином, поступово відбувається еволюція технічних можливостей і способів діагностики стану верхніх відділів шлунково–кишкового тракту, що надають можливість розширити уявлення про фізіологічні і патологічні процеси, що відбуваються. Широке впровадження новітніх методик та технологій у клінічну практику дозволить збільшити ефективність та своєчасність надання медичної допомоги, уникаючи витрат часу на добір терапії, оцінку її ефективності. Повноцінна діагностика стане також доступною групам «складних» пацієнтів, у тому числі із рефрактерним перебігом захворювань та з певними обмеженнями у діагностиці патологічних станів.