Сайт издательства «Медиа Сфера»
содержит материалы, предназначенные исключительно для работников здравоохранения. Закрывая это сообщение, Вы подтверждаете, что являетесь дипломированным медицинским работником или студентом медицинского образовательного учреждения.

Яковлев Г.А.

ЗАО НПП «Исток-Система», Москва, Россия

Кайбышева В.О.

ФГБОУ ВО «Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова», Москва, Россия;
ГБУЗ «Городская клиническая больница №31», Москва, Россия

Никонов Е.Л.

ФГБУ "Поликлиника №1" Управления делами Президента РФ

Мишулин Л.Е.

ЗАО НПП «Исток-Система», Москва, Россия

Федоров Е.Д.

Кафедра госпитальной хирургии №2 и научно-исследовательская лаборатория хирургической гастроэнтерологии и эндоскопии Российского государственного медицинского университета им. Н.И. Пирогова

Шаповальянц С.Г.

Кафедра госпитальной хирургии №2 с научно-исследовательской лабораторией хирургической гастроэнтерологии и эндоскопии ГБОУ ВПО «Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова»

Суточная pH-метрия пищевода и желудка: ошибки интерпретации данных и их клиническое значение

Авторы:

Яковлев Г.А., Кайбышева В.О., Никонов Е.Л., Мишулин Л.Е., Федоров Е.Д., Шаповальянц С.Г.

Подробнее об авторах

Журнал: Доказательная гастроэнтерология. 2018;7(3): 11‑17

Просмотров: 5537

Загрузок: 142

Как цитировать:

Яковлев Г.А., Кайбышева В.О., Никонов Е.Л., Мишулин Л.Е., Федоров Е.Д., Шаповальянц С.Г. Суточная pH-метрия пищевода и желудка: ошибки интерпретации данных и их клиническое значение. Доказательная гастроэнтерология. 2018;7(3):11‑17.
Yakovlev GA, Kaibysheva VO, Nikonov EL, Mishulin LE, Fedorov ED, Shapoval’yants SG. 24-hour esophageal and gastric pH monitoring: interpretation errors and their clinical significance. Russian Journal of Evidence-Based Gastroenterology. 2018;7(3):11‑17. (In Russ.).
https://doi.org/10.17116/dokgastro2018703111

?>

В желудке здорового человека за сутки выделяется до 2—2,5 л желудочного сока, который состоит из воды, пепсиногена и соляной кислоты. Несмотря на то что доля соляной кислоты в желудочном соке не превышает 0,5%, кислотность желудочного сока крайне велика, что обеспечивает выраженные протеолитические и бактерицидные свойства секрета желудка, с одной стороны, и его крайне агрессивное воздействие на слизистую оболочку пищевода, желудка и двенадцатиперстной кишки (ДПК) — с другой.

Существует группа заболеваний, объединенных общим термином «кислотозависимые заболевания» (КЗЗ), в основе патогенеза которых лежит изменение секреции соляной кислоты желудочного сока или повышение длительности экспозиции агрессивного желудочного секрета на слизистой оболочке. В таких случаях оценка продукции и экспозиции кислоты позволяет правильно установить диагноз, провести дифференциальный диагноз, подобрать адекватную схему терапии.

Кислотность желудочного сока определяется по величине водородного показателя (рН) с помощью метода, получившего название «рН-метрия». Метод основан на измерении концентрации ионов H+ непосредственно в желудочно-кишечном тракте (ЖКТ) при помощи рН-зонда и соответствующего регистрирующего прибора (ацидогастрометр) с последующим вычислением рН, являющихся отрицательным десятичным логарифмом концентрации ионов H+.

В настоящее время для оценки результатов продолжительной рН-метрии желудка и пищевода применяют различные показатели, отражающие кислотность желудочного сока: рН, вычисленный по средней концентрации ионов H+, среднеарифметический рН, среднеквадратичный рН, медиана рН, процент времени с внутрипищеводным рН <4,0, индекс кислотности, обобщенный показатель DeMeester и т. д. [1—4].

На практике при вычислении среднего уровня рН суточной рН-граммы зачастую не учитывается, что показатель рН — отрицательный десятичный логарифм концентрации ионов H+. Безразмерный показатель рН является отрицательной степенью кислотности. С увеличением рН с 2 до 3, т. е. на 1 ед., кислотность 0,01 моль/л уменьшается до 0,001 моль/л, т. е. в 10 раз. Именно поэтому среднее (среднеарифметическое) значение рН (отношение суммы всех значений рН суточной рН-граммы к их количеству) суточной рН-граммы не может быть использовано в качестве показателя кислотности желудочного сока.

Полученные при подсчете среднеарифметических значений рН результаты анализа рН-грамм не отражают истинного уровня кислотности желудочного сока в течение суток и вызывают затруднения у практических врачей при интерпретации заключений рН-грамм. Связано это с частым несоответствием величины среднесуточного желудочного рН (чаще всего демонстрирующего высокие значения в связи с эпизодами дуоденогастрального рефлюкса (ДГР), с приемом пищи), свидетельствующего в пользу гипоацидности секрета желудка, эпизодам с крайне низким внутрижелудочным рН (рН <1,6, гиперацидность) у одного и того же пациента.

Например, если в желудок пациента в период ДГР происходило очень кратковременное забрасывание щелочного содержимого ДПК с рН 7,1—7,9, то средние значения рН в желудке, вычисленные как среднеарифметический показатель, будут значительно завышены (средний рН 3,1, гипоацидность), даже если большую часть времени (48,1% времени исследования) секреция соляной кислоты в желудке была сохранена (рис. 1).

Рис. 1. Суточная рН-метрия пищевода и желудка 37-летнего пациента. Повышение рН в теле желудка в период ДГР и в период приема пищи; процент времени с рН <1,6 равен 48,1%; среднеарифметический рН за сутки равен 3,1 (гипоацидность); вычисленный по средней концентрации ионов H+ рН 1,4 (гиперацидность). Increased pH level in the body of the stomach during duodenogastric reflux and in the period of food intake; the time with рН <1,6 in percent — 48,1%; the daily mean arithmetic рН level is 3,1 (hypoacidity); the pH level calculated from the average H+-ion concentration is 1.4 (hyperacidity).
Если же вычислять среднесуточную кислотность в теле желудка, ориентируясь на среднюю концентрацию ионов H+ в желудке за сутки, то рН оказывается равен 1,4 (гиперацидность), что отражает истинное состояние секреторной функции желудка. Таким образом, в желудке у пациента очень активно продуцируется соляная кислота, а временные повышения рН связаны не с гипоацидностью, а с эпизодами ДГР и буферным действием пищи.

Данный пример наглядно демонстрирует, что использование неадекватных показателей кислотности может привести к серьезным диагностическим ошибкам и роковым образом повлиять на тактику лечения, нивелируя весь смысл суточной рН-метрии пищевода и желудка. Очевидно, при заключении «гипоацидность» врач не будет иметь оснований для назначения антисекреторной терапии пациенту, который в действительности страдает заболеванием, в основе патогенеза которого лежит гиперсекреция соляной кислоты желудочного сока.

Описанные выше ошибки интерпретации данных суточной рН-метрии желудка ведут не только к неверной тактике лечения больных, но и к неоднозначным результатам научных и клинических исследований. Так, в работе И.Ю. Колесниковой и Е.К. Лукашевой [5] при обследовании 96 больных с рецидивом язвенной болезни желудка (ЯБЖ) в теле желудка среднее значение кислотности рН 3,20±0,14, что соответствует гипоацидности, в то время как значения рН <1,6 в желудке у данной группы больных наблюдались более 50% от времени суток, что доказывает гиперацидность.

Результаты другой работы [6] по изучению уровня рН в кислотообразующей зоне желудка у 187 детей в возрасте от 9 до 16 лет с хроническими заболеваниями верхних отделов пищеварительного тракта показали, что в теле желудка при среднем значении кислотности рН 2,35 (гипоацидность) также наблюдалась кислотность рН <1,6 более чем в 50% от времени исследования, что достоверно свидетельствует о гиперацидности желудочного сока. В том же исследовании [6] в группе детей с эрозивно-язвенными поражениями пищевода, желудка и/или ДПК средний уровень кислотности в теле желудка составил 2,27±0,16 (гипоацидность), а время с гиперацидными значениями рН <1,6 составило 63,2% времени суточной рН-граммы. Главной причиной определения среднесуточной гипоацидности (рН 2,35±0,06) в данной работе при продолжительности гиперацидности (рН <1,6) в теле желудка от 50 до 63% было применение среднеарифметического значения рН.

Для оценки результатов суточной рН-метрии пищевода применяются такие показатели, как экспозиция кислоты в пищеводе (время с рН <4) и обобщенный показатель DeMeester [4]. Границей между физиологическими и патологическими гастроэзофагеальными рефлюксами (ГЭР) считается значение DeMeester, равное 14,72 (норма менее 14,72). За границу патологической экспозиции кислоты в пищеводе, по данным различных исследований, принято время с рН <4,0 более 3,5, 4,2, 4,5 и даже 6% от времени исследования [7—11].

Согласно последним данным, именно оценка экспозиции кислоты в пищеводе (на 5 см выше верхней границы нижнего пищеводного сфинктера; НПС) обладает большей диагностической ценностью для верификации диагноза «гастроэзофагеальная рефлюксная болезнь» (ГЭРБ), нежели показатель DeMeester [11]. Важно, что при расчете данных показателей, также как и при расчете среднесуточного рН в желудке, не учитывается величина концентрации ионов H+ при всех гастроэзофагеальных рефлюксах с рН <4,0.

Примечательно, что показатель «индекс кислотности», предложенный в 2004 г. R. Tutuian, D. Castell [3] для повышения точности оценки уровня кислотности (рН) желудка, определяемый по нижеприведенной формуле, также не учитывает логарифмическую зависимость рН от кислотности, т. е. от концентрации ионов Н+: (% времени рН <4 – % времени рН <3) × 1 + (% времени рН <3 – % времени рН <2) × 10 + (% времени рН <2 – % времени рН <1) × 100 + (% времени рН <1 – % времени рН <0,8) × 1000.

По мнению R. Tutuian, D. Castell [3], индекс кислотности не различает pH-уровни в каждом из четырех интервалов расчета. Так, в интервале рН от 2,01 до 2,99 концентрация ионов Н+ для рН 2,01 примерно в 10 раз больше концентрации ионов H+, чем при рН 2,99, а при расчете индекса кислотности применяется для всех значений интервала 2,01—2,99 один и тот же коэффициент 10.

Учитывая отсутствие адекватных показателей оценки кислотности желудочного сока и показателей, оценивающих повреждающее действие рефлюктата на слизистую оболочку пищевода, сотрудниками НПП «Исток-Система» были разработаны новые показатели анализа суточной рН-метрии.

Как указано в ранее опубликованной работе Г.А. Яковлева и соавт. [2], наиболее точными и правильными критериями оценки кислотности в желудке и пищеводе, определенной методом суточной рН-метрии, являются значения среднесуточного рН, вычисленные по средней концентрации ионов H+, а также средние концентрации ионов H+ в рефлюктате желудочного содержимого в пищеводе.

Материал и методы

Для повышения точности оценки кислотности желудочного сока и оптимизации диагностики ГЭРБ было проанализировано 30 суточных рН-грамм пациентов с патологическим обобщенным показателем DeMeester (>14,72) и 30 рН-грамм здоровых добровольцев, разработан способ расчета экспозиции кислоты в пищеводе в диапазоне рН 0,8—4,0 с учетом коэффициентов, учитывающих кислотности (средние уровни рН) четырех интервалов рН (таблица):

Коэффициенты для значений рН в интервале от 0,8 до 4,0

— не менее 0,8 — менее 1,0;

— не менее 1,0 — менее 2,0;

— не менее 2,0 — менее 3,0;

— не менее 3,0 — менее 4,0.

Например, в интервале рН от не менее 1,0 до менее 2,0 для среднего уровня рН 1,1 коэффициент кислотности равен 0,0794 (моль/л) × 100=7,94, а для среднего уровня рН 1,9 коэффициент кислотности равен 0,0126 (моль/л) × 100=1,26 (см. таблицу).

Современный программный комплекс GastroScan, поставляемый в составе приборов (Гастроскан-24, Гастроскан-ГЭМ, Гастроскан-ИАМ), может преобразовывать значения рН суточной рН-граммы пищевода в концентрации ионов водорода H+ и вычислять средний уровень рН по средней концентрации ионов H+ в интервале кислотности от рН ≥0,8 до рН <4,0, а также рассчитывать процент времени с кислотностью в диапазоне от рН ≥0,8 до рН <4.

Результаты

Установлено, что при использовании среднего рН, вычисленного по средней концентрации ионов H+, можно достоверно классифицировать среднесуточные показатели в теле желудка пациентов следующим образом:

— рН ≥1,6 — рН ≤2,0 — нормацидность;

— рН ≤1,5 — гиперацидность;

— рН >2,0 — рН ≤6,0 — гипоацидность;

— рН >6,0 — анацидность.

Показано, что достоверными среднесуточными значениями кислотности желудка и пищевода являются средние значения рН, вычисленные по средней концентрации ионов H+. Именно эти показатели в сочетании с процентом времени с рН <1,6 в желудке и процентом времени с рН от 0,8 до 4 в пищеводе обеспечивают правильность установления преобладающих по времени уровней фактической кислотности в теле желудка и пищеводе, а следовательно, и высокую точность диагностики и эффективность лечения КЗЗ.

При исследовании уровней желудочной секреции соляной кислоты следует применять вычисленный по средней концентрации ионов H+ среднесуточный рН.

При исследовании кислотности пищевода (например, на 5 см выше НПС) также следует применять вычисленные по средней концентрации ионов H+ среднесуточный рН и средний уровень рН в диапазоне от 0,8 до 4,0, а также проценты времени с рН от 0,8 до 4,0, рассчитанные с учетом средних концентраций ионов H+ (моль/л) в четырех интервалах кислотности посредством применения коэффициентов (см. таблицу).

Например, из рис. 2 видно,

Рис. 2. рН-грамма тела желудка 37-летнего пациента.
что гиперацидность (рН <1,6) в теле желудка пациента наблюдается в 61,9% от времени исследования; среднесуточный рН тела желудка, вычисленный по средней концентрации ионов H+, равен 1,3 (гиперацидность). Среднеарифметическое же значение среднесуточного рН тела желудка составило 1,8 (нормацидность). Значениям рН 1,3 и 1,8 соответствуют кислотности 0,0501 и 0,0158 моль/л, т. е. кислотность для рН 1,3, вычисленного по средней концентрации ионов H+, больше кислотности для среднеарифметического рН 1,8 в 3,2 раза.

Клинические примеры

Рассмотрим показатели кислотности, применяемые в диагностике КЗЗ, на примерах.

Из анализа результатов рН-граммы пищевода (на 5 см выше НПС) пациентки И., 66 лет (рис. 3)

Рис. 3. рН-грамма пищевода (датчик № 3 на 5 см выше НПС) пациентки И., 66 лет.
следует, что обобщенный показатель DeMeester равен 13,80 (норма <14,72); процент времени с рН <4,0 равен 3,8% (норма <4,5%); среднеарифметическое значение рН 5,7, медиана рН 5,8, что соответствуют норме для пищевода (норма рН 6—7).

В то же время вычисленная по средней концентрации ионов H+ среднесуточная кислотность в пищеводе (см. рис. 3) составляет рН 3,2, что почти в 2 раза меньше указанной нормы для пищевода.

Теперь рассчитаем процент времени с рН в диапазоне от 0,8 до 4,0 в четырех интервалах. Процент времени в интервале с 0,8≤ рН <1,0 равен 0. Проценты времени с кислотностью в диапазонах 1,0≤рН<2,0; 2,0 ≤ рН<3,0; 3,0≤рН<4,0 составили соответственно 1,4, 0,9, 1,4%, средние уровни рН в этих диапазонах равны 1,4; 2,3; 3,4, а коэффициенты К1,4, К2,3, К3,4 — соответственно 3,98; 0,501; 0,0398 (см. таблицу). Процент времени с рН <4,0 с учетом фактической кислотности в указанных интервалах равен: 1,4% × 3,98 + 0,9% × 0,5 + 1,4% × 0,0398 = 5,57 + 0,45 + 0,06 = 6,1%. Таким образом, рассчитанный с учетом истинной кислотности процент времени с рН <4,0 в пищеводе пациентки И. равен 6,1%, что превышает норму (норма <4,5%).

Следовательно, среднесуточный рН 3,2 (в норме рН 6,0—7,0) и процент времени с рН <4,0, рассчитанные с учетом средних концентраций ионов H+, указывают на патологическое закисление пищевода пациентки И., хотя обобщенный показатель DeMeester находился в пределах нормальных значений (<14,72).

Проведем анализ результатов суточной рН-граммы пищевода (датчик № 3 на 5 см выше НПС) пациентки К., 48 лет (рис. 4).

Рис. 4. Суточная рН-грамма пищевода (датчик № 3 на 5 см выше НПС) пациентки К., 48 лет.
Обобщенный показатель DeMeester равен 8,82. Процент времени с рН <4,0 без учета кислотности равен 2,5% (норма). Среднесуточный рН в пищеводе, вычисленный по средней концентрации ионов H+, равен 3,1 (в норме рН 6,0—7,0). Процент времени с рН <4,0, рассчитанный с учетом средних концентраций ионов H+ в четырех указанных диапазонах рН, равен 8,9% (0,1% × 15,85 + 1,4% × 5,01 + 0,6% × 0,501 + 0,4% × 0,0398), что однозначно указывает на патологическое закисление пищевода пациентки К.

Заключение

Вычисление рН по средней концентрации ионов H+ существенно повышает точность определения кислотности рН-грамм по сравнению со среднеарифметическим рН, среднеквадратичным рН, медианой рН.

Установлено, что достоверными значениями кислотности желудка и пищевода являются средние рН, вычисленные по средней концентрации ионов H+. Именно эти показатели в сочетании с процентом времени с рН <1,6 в желудке и процентом времени с рН <4,0 в пищеводе обеспечивают правильность установления преобладающих по времени уровней фактической кислотности в теле желудка и в пищеводе, следовательно, и высокую точность диагностики и эффективность лечения КЗЗ.

При исследовании уровней желудочной секреции соляной кислоты следует применять вычисленный по средней концентрации ионов H+ среднесуточный рН. При исследовании кислотности пищевода (например, на 5 см выше НПС) также следует применять вычисленный по средней концентрации ионов H+ среднесуточный рН в пищеводе, а также процент времени с рН <4,0, рассчитанный с учетом процентов времени и средних концентраций ионов H+ в четырех интервалах рН посредством применения коэффициентов (см. таблицу).

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Участие авторов:

Концепция и дизайн исследования — Г. Я., В.К., Е.Н., Л.М.

Сбор и обработка материала — Г. Я., В.К., Е.Н., Л.М., Е.Ф., С.Ш.

Статистическая обработка — Г. Я., В.К.

Написание текста — Г. Я., В.К.

Редактирование — Е.Н., Л.М., В.К.

*e-mail: gryakovlev@yandex.ru

Подтверждение e-mail

На test@yandex.ru отправлено письмо с ссылкой для подтверждения e-mail. Перейдите по ссылке из письма, чтобы завершить регистрацию на сайте.

Подтверждение e-mail