无创检测与评价胃动力功能——生物电阻抗方法
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赵 舒, 任超世
胃动力;胃排空;生物电阻抗;测量方法赵舒,任超世.无创检测与评价胃动力功能——生物电阻抗方法. 世界华人消化杂志2006;14(5)465-469,无创检测与评价胃动力功能——生物电阻抗方
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赵舒,任超世, 中国医学科学院、中国协和医科大学生物医学工程研究所 天津市 300192
赵舒, 女, 1976年生, 汉族,河北省唐山市人, 硕士学位,中国医学科学院、中国协和医科大学生物医学工程研究所助理研究员, 主要从事生物医学信息检测和信号处理研究.
国家自然科学基金资助项目, No. 60471041
通讯作者: 任超世, 300192, 天津市, 中国医学科学院、中国Ð和医科大学生物医学工程研究所. renbme@gmail.com
电话: 022-87891583 传真: 022-87891583
收稿日期: 2005-12-15 接受日期: 2005-12-20
摘要
生物电阻抗方法具有无创、无害、廉价、操作简单和功能信息丰富等特点. 在胃排空或胃收缩、蠕动时, 由于胃的形态、容积及其内容物组成情况的改变较大, 电特性变化非常明显, 变化规律与胃动力学状况相对应, 相关性强. 采用生物阻抗方法可以实现无创、高灵敏、准确地提取与胃动力学状况相对应的电特性及其变化信息. 本文在胃动力功能及其检测方法的基础上, 着重评述了阻抗胃动力检测方法的基础、发展动态、技术关键和代表生物电阻抗技术发展方向的电阻抗断层成像技术的应用前景, 提出从电活动-机械收缩复合系统的高度认识胃动力学, 将无创伤生物阻抗方法与同步胃电检测相结合, 是生物电阻抗胃动力检测方法的发展方向.
关键词: 胃动力; 胃排空; 生物电阻抗; 测量方法
赵舒, 任超世. 无创检测与评价胃动力功能——生物电阻抗方法. 世界华人消化杂志 2006;14(5):465-469
0 引言
胃肠疾病常见多发, 其发生率超过总人口的1%, 严重影响了人们的工作、学习和生活质量. 在我国, 胃肠疾病患者中的50%与胃动力异常相关, 已受到国内外消化内科医生的特别关注和重视.
胃肠动力学是一门正在迅速发展的、多学科交叉的新兴学科. 近20 a, 人们对胃肠动力的生理及胃肠功能紊乱所引起的胃肠动力障碍性疾病的认识有了显著的进步[1]. 胃的功能分为内、外分泌功能及动力功能. 胃的动力功能是在神经、体液等因素的调节下由胃平滑肌协调运动完成的, 他包括食物入胃以后的容纳、混和、推进、排空和屏障等作用, 是消化系统最重要的生理功能之一, 是消化道消化和吸收的基础.
长期以来, 人们对胃动力功能的研究落后于对胃的内、外分泌功能及胃的形态学的研究, 其中一个很重要的原因是由于缺乏方便、有效的胃动力学检查方法或手段. 目前, 胃动力临床检查仍缺乏可完整地了解胃运动和排空情况的方法以作为诊断常规[2]. 胃动力学研究的发展要求提供能全面、准确了解胃运动状态的多参数同步检测与评价方法.
1 胃动力检测方法现状
胃动力, 包括胃的运动和排空, 是一个复杂的电活动-机械收缩和传导的过程, 他由胃平滑肌的肌电活动开始, 引发胃体、胃窦收缩并向远端的幽门传播. 他遵从电活动的节律, 也取决于传导性收缩的幅度、收缩时限、方向以及传导距离等因素的影响, 同时还受到食物种类、胃肠激素反应、昼间变异等多种因素的制约. 胃的收缩是发生在平滑肌细胞膜表面的肌电活动的机械性表现. 胃蠕动的节律与胃电活动相一致, 约3次/min, 是胃动力信号的特征频率.
胃动力的检测包括胃的收缩、蠕动规律及胃排空时间的测量. 在国内外现有的一些检测方法中[1-3], 腔内压测量、恒压器检查等可观察到由胃蠕动引起的压力波, 但测量时要向胃内插管, 患者不易接受. 放射性核素呼气试验, 特别是闪烁扫描法, 其定量性、重复性好, 是目前胃排空测量的金标准, 但因使用核素, 对患者有害, 且价格昂贵, 也不宜长时间、多次重复使用, 其应用受到限制. 超声方法可以观察到胃排空或胃运动的情况, 如Hou et al[4]采用实时超声法估计胃排空, 研究了功能性消化不良病人的胃排空和恒压器测定的感觉阈值之间的关系. 但超声方法要用于消化过程的长时间检查和评价, 在操作技术上还存在不少困难, 而且胃内气体的存在会影响声束传播, 干扰成像结果. 体表胃电图(EGG)无创、方便, 是目前应用较为普遍的方法之一. 如美国德克萨斯大学医学部(University of Texas Medical Branch)的J.D.Z. Chen一直采用胃电, 并与其他方法结合进行与胃肠疾病相关的基础性研究, 不少工作可供借鉴[5-18] ......
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