固态压力传感器测定正常肛门直肠压力的研究

1固态压力传感器测定正常肛门直肠压力的研究肛门直肠测压是检测肛管直肠运动功能的主要方法,目前国内多采用气囊或灌注式方法进行肛门直肠压力测定,我们应用美国Sandhill公司生产的BioLAB消化道床边压力检测仪及固态压力传感器导管研究了50名正常人肛门直肠运动功能,现报告如下。1资料与方法1.1仪器美国Sandhill公司生产的BioLAB动力学参数监测系统(固态式)、多道胃肠功能检查仪及数据分析软件、二通道环状固态探头肛门直肠压力测压导管。1.2受试老的选择共计50名,年龄18一60(30.5士14.07)岁,身高150一181(168.06±7.90)cm,体重45-90(62.46±9.14)kg,其中男30名,年龄18~60(27.94士13.41)岁;女20名,年龄18~60(35.25士14.32)岁。均身体健康、无胃肠道疾病及体征、大便正常。1.3检查前的准备检查前3天停用胃肠动力药及镇静药,检查前排净大便。1.4方法1.4.1定标:每次测压前将测压导管插入定标瓶中,使2个压力传感器都位于瓶内,旋紧瓶盖,当定标瓶通大气时,瓶内压力为0mmHg(1mmHg=0.133kPa),充气于定标瓶使瓶内压力达100mmHg(13.3kPa)。释放瓶内气体,再次定标以验证定标精度是否精确地显示为100mmHg。1.4.2测压方法;受试者左侧屈膝卧位,将前端附有刺激球囊的测压导管涂液体石蜡油,通过肛门插入直肠内10cm,向外缓慢牵拉至近侧压力传感器距肛缘6cm处,停2-10min使受试者放松,测定直肠基础压力,并依次进行下列指标的测定:(l)肛管静息压、肛管的功能长度;缓慢向外牵拉导管lcm/次,直至传感器牵拉至于肛门外。当传感器位于内括约肌时,出现压力升高曲线,取最高压力段的压力为肛管最大静息压,超过最大静息压50%压力段的平均值为肛管平均静息压;高压带起点至探头牵出肛管时曲线回到基线的距离为肛管括约肌的功能长度。(2)重新将测压导管插入直肠10cm,退至距肛缘6cm定基线,嘱受试者尽力收紧肛门括约肌,并保持住此时压力曲线的峰值为最大缩榨压,计算缩榨持续的时间。(3)嘱受试者用力咳嗽,测定增加腹压时肛门括约肌收缩压。(4)嘱受试者模拟排便动作,测定直肠收缩压及肛门括约肌的松弛压,并计算松弛率及排便指数(用力排便时直肠压力/用力排便时肛管剩余压力)。探头拉出lcm,重复(2)一(4)的测量至传感器全部退出肛门。(5)直肠肛门抑制反射(RAⅠR)及直肠感觉的测定:将探头拉至肛管高压带向直肠气囊注气,以lcml/次递增至400ml,当相对静息压下降15%时的容量为引起直肠肛门抑制反射的最小容量,受试者产生最初感觉时的充气最小容量为直肠初始感觉阈值,继续记录受试者出现排便感、排便紧迫感时的容量及直肠最大耐受容量。1.5统廾学处理采用STATISTICA/W5.0统计分析软件。实验结果的统计描述根据资料的正态性检验,分别采用均值(95%可信限)及MD(Q25~Q75)表示;不同性别肛门直肠压力的差异,年龄、身高、体重与肛门直肠压力的关系,分别进行t检验及直线相关与回归分析;对于资料中非正态分布的数据采用非参数两样本的检验(Kolmogorov-Smirnor)及Spearman等级相关分析。2结果2.1肛门直肠抑便机制的动力学参数肛管的静息压高于直肠的静息压,并自肛缘5cm处向远侧呈梯度2升高,最高静息压位于距肛缘1.5cm处。用力缩榨肛门括约肌时肛管压力增高是静息压的4.17倍用力咳嗽增加腹压肘肛管压力增高55.3%(50.5%-60.1%)。男性组最大缩榨压、缩榨净增压及增加腹压时肛管收缩压高于女性组(p0.o5).差异显著(见表1)。2.2排便功能的动力学参数所有受试者均存在直肠肛门的抑制反射,模拟排便动作时直肠收缩压增加是直肠静息压的11.67倍;肛管剩余压力低于直肠收缩压5倍;男性组肛管剩余压低于女性组(p0.05),具有统计学意义(见表2)。2.3直肠的敏感性和引起直肠肛门抑制反射的最小容量向直肠球囊充气17(15-20)ml时可引起直肠肛门的抑制反射,并依次产生胀感(或异物感)、排便感、排便紧迫感,直肠最大耐受量为290(250~360)ml,两组比较差异无统计学意义(见表3)。32.4年龄、身高、体重与肛门直肠压力的关系年龄与肛门括约肌最大缩榨压呈负相关(r=-0.30,P0.05);身高和体重增加,最大缩榨压亦增高(r=0.28,P3讨论3.1肛门直肠抑便功能及评价肛门直肠是消化道的末端,主要功能是维持抑便状态,在适当的场合下排出粪便。肛管由肛门内、外括约肌等组成。肛门内括约肌为平滑肌,通常情况下处于紧张性收缩状态,使肛管关闭,具有非随意性抑便作用;肛门外括约肌为骨骼肌,由包绕肛门内括约肌的数个肌束组成,在大脑皮层控制下具有随意性抑便作用。已有报告肛管静息压主要由内括约肌产生[1],当局部麻醉骶神经以去除外括约肌肌电活动后,肛管内压仅减少15%[2],其电位起伏的频率是6-20次/min,由近及远呈梯度变化,远端的频率最高[3]。本文测定正常人肛管静息压明显高于直肠静息压,并且自距肛缘5cm开始向远侧呈梯度升高,形成静息状态下的天然抑便屏障,1.5cm处压力最高。由于压力梯度的存在,进入肛管内的粪便就会被推回到直肠,防止粪便的溢出。在用力缩紧肛门时,括约肌缩榨压高于静息压4.17倍,缩榨持续时间平均为61s,最短25.2s,最长164.6s,随着时间的推移压力逐渐下降,显示外括约肌在主动抑便中的重要作用及易疲劳的特点。而用力咳嗽使腹压增高时,肛门外括约肌收缩可使肛管压力增高55.3%(50.5%一60.1%),提示在各种原因导致腹压突然增加时,提高的肛管压力具有阻挡粪便排出的功能。3.2肛门立肠妆使动力功能及仟价正常情况下,当粪便进入直肠时,通过直肠壁的机械感受器反射性地引起直肠的收缩,肛门内括约肌反射性松弛,肛门外括约肌收缩,当粪便达一定量时,肛门外括约肌亦松弛。内括约肌松弛时,直肠内容物接触到肛管近端的粘膜产生便意。本文测定50名正常人引起肛门直肠抑制反射的最小容量是17(15-20)ml,模拟排便动作时直肠收缩压为35(31-39)mmHg,较直肠静息压高11.67倍,而肛管剩余压为7(3-14)mmHg,较直肠收缩压低5倍,这种压力变化有助于直肠内容物向下推进。排便指数综合反映了直肠收缩和肛管松弛两方面的协调作用,是判断排便功能的重要指标。3.3直肠对容量刺激的感觉测定及评介正常人直肠仅有神经丛,缺少神经末梢,对疼痛、触觉及温觉不敏感,而对压力和扩张敏感,当直肠被粪便扩张时,通过直肠壁的机械感受器可将粪便扩张肠壁的信号经盆神经传入骶髓(S3一S4)及排便高级中枢.产生便意及排便活动,其传出神经为阴部神经。本文测定正常人直肠感觉阈值为36(32一40)ml,继续向直肠内气囊注气,产生便意为85(72一98)ml,排便紧迫感为189(169一208)ml,直肠最大耐受容量为290(250一360)ml,该试验可用于评价直肠对扩张刺激的敏感性、耐受性及其神经传导功能。43.4性别、年龄、身高及体重对直肠压力的影响(1)性别与肛门直肠压力的关系:本文测定肛管最大缩榨压及用力咳嗽时肛管的收缩压男性均高于女性(P0.05);肛管静息压男性亦高于女性(P0.05)。性别的差异是否与括约肌的结构有关目前意见不一,有作者[4]在对比肛管内超声与测压结果发现,最大缩榨压与外括约肌的厚度明显相关(P=0.001),而静息压的高低与内括约肌的直径无关;女性组肛管静息压和缩榨压明显低于男性。也有作者认为[5],男性与女性括约肌的厚度无明显差异。因本文检测的女性组中已生育者占67%,分析女性组肛管静息压及缩榨压的降低可能与女性分娩时损伤肛门括约肌及阴部神经有关,测压结果提示女性肛门直肠压力的特点可能是女性易患便秘及便失禁的原因之一。(2)年龄、身高、体重与肛门直肠压力的关系:随着年龄的增加,肛门括约肌最大缩榨间期缩短(r=-0.30,p0.05).可能与老年人肛门括约肌的萎缩及老化有关,肛管内超声[4]也证明括约肌的厚度与年龄明显相关.提示老年人外括约肌的功能及抗疲劳的能力减退,应加强肛门的功能锻练,预防由于老龄而引起的排便抑便功能障碍。本文研究结果显示随着身高和体重的增加.肛管最大缩榨压亦有增高的趋势(r=0.28,p0.05),模拟排便动作时肛管内压净减率降低(r=-0.27,P0.(]5),其变化可能与体质及括约肌的长短及厚薄等有关,尚待研究证实。