肛門直腸電刺激對胃腸運動功能影響的實驗研究.pdf

1、研究背景大便失禁是令人痛苦難言的癥狀。大便節(jié)制需要正常的肛門直腸感覺和運動功能，以及結(jié)構(gòu)完整的括約肌來實現(xiàn)。平滑肌性質(zhì)的內(nèi)括約肌和屬于骨骼肌的外括約肌、肛管直腸角、順應性的直腸、肛管直腸感覺和由痔靜脈叢形成的肛管墊均參予排便的控制，其中的任一項異常均可致大便失禁。內(nèi)科治療可使大多數(shù)患者大便失禁緩解，可單獨使用也可作為其它療法的輔助措施。括約肌結(jié)構(gòu)受損者可行外科修復術(shù)，括約肌結(jié)構(gòu)完整但無功能失禁者可行括約肌折疊術(shù)，但隨著術(shù)后時間的延長，括

2、約肌功能又逐漸惡化。生物反饋有可能緩解失禁，但目前尚缺乏隨機對照證實，且在多數(shù)研究的治療過程中往往聯(lián)用其它措施，故其療效未肯定。骶神經(jīng)電刺激、動力性股薄肌成形術(shù)和人工肛管括約肌是相對較新的方法，除骶神經(jīng)電刺激手術(shù)簡單和并發(fā)癥少外，后二者有并發(fā)癥多和手術(shù)復雜，缺乏隨機對照觀察等不足，尚需進一步的研究。 胃腸電刺激已應用于治療胃輕癱和肥胖癥。電刺激肛門括約肌(AES)也被用于治療大便失禁，但報道的用短脈沖AES(脈寬為毫微秒)增加肛

3、門括約肌壓力的結(jié)果不一致和有矛盾。在胃電刺激的研究中發(fā)現(xiàn)，長脈沖胃電刺激(脈寬為毫秒)可改變胃腸運動。故我們想了解長脈沖AES對肛門括約肌的影響。 糞便進入且擴張直腸可誘發(fā)系列反應或反射，包括肛門內(nèi)括約肌松弛，直腸感覺神經(jīng)對內(nèi)容物性質(zhì)的確定以及便意感。如果環(huán)境不適宜排便，則肛門外括約肌收縮而使直腸松弛以容納更多糞便，減弱大便急迫感。如直腸順應性受損，少量的糞便就使直腸內(nèi)的壓力顯著升高，而突破肛門節(jié)制排便的阻力，導致大便失禁。另一

4、方面，直腸順應性的發(fā)生發(fā)展和維持又依賴于功能正常的肛門括約肌。因此，直腸壁順應性也是大便節(jié)制中的重要因素。目前AES對直腸的順應性和張力影響尚不清楚，尚未見這方面的研究。直腸肛門抑制反射(RAIF)是直腸內(nèi)壓升高時反射性的肛門內(nèi)括約肌松弛，屬于正常的生理反射。因此，需了解電刺激肛門括約肌對直腸順應性、張力和RAIF的影響。 便秘尤其是特發(fā)性便秘常有上消化道癥狀，伴隨這些癥狀常有胃排空延遲和小腸轉(zhuǎn)運緩慢，由于氣囊擴張直腸可抑制從食

5、管到結(jié)腸的胃腸運動，延遲胃排空和小腸轉(zhuǎn)運，有認為結(jié)直腸阻塞擴張了腸腔，從而誘發(fā)與交感神經(jīng)有關(guān)的反射性抑制所致。腸易激綜合癥和炎癥性腸病患者也有類似的上胃腸道運動改變和癥狀出現(xiàn)。因為氣囊擴張主要刺激機械感受器，直腸氣囊擴張誘發(fā)的上消化道抑制就不一定能完全的模擬腸易激綜合癥和炎癥性腸病的病理生理改變。電刺激胃腸道的反應不依賴于特異的感受器，因而對比不同刺激引起的反應有助于對病理生理的了解。目前，尚無電刺激直腸對上消化道運動功能的影響的研究報

6、道。此外也有認為，肛門直腸電刺激可改善直腸感受受損性便秘的癥狀。因此，研究電刺激對上消化道運動功能的影響不僅有理論意義，也有助電刺激治療的臨床應用的發(fā)展和完善。 目的1.研究長脈沖電刺激肛門括約肌(AES)對肛門括約肌的影響及其作用機制，以及有無肌肉疲勞現(xiàn)象。 2.研究長脈沖電刺激肛門括約肌對直腸順應性、張力和RAIF的影響。3.觀察長脈沖電刺激直腸(RES)對小腸收縮活性、胃張力和胃液體排空的影響。 方法一、研

7、究方案研究一，目的是研究長脈沖AES對肛門括約肌的影響及其作用機制，共9只狗全部過夜禁食，清潔直腸后進行試驗。包括六次實驗，每次之間最少間隔2日。實驗1研究不同的電刺激參數(shù)對肛門括約肌壓力(analsphincterpressure，ASP)的影響。實驗2觀察電刺激是否使括約肌出現(xiàn)肌肉疲勞，因為過去用短脈幅高頻電刺激可導致肌肉疲勞。實驗3、4、5和6是分別研究膽堿能神經(jīng)、α-腎上腺素能神經(jīng)、α1-和α2-腎上腺素能受體與AES對括約肌的

8、興奮作用的關(guān)系，分別用阿托品(1.0mg/kg)、酚妥拉明(2.0mg/kg)、哌唑嗪(1.0mg/kg)和育亨賓(1.0mg/kg)作為膽堿能M受體、α-腎上腺素能受體、α1-和α2-腎上腺素能受體的阻斷劑。6個實驗均有一個基礎(chǔ)對照和AES期，此外，實驗3、4、5和6尚有靜脈注射阻斷劑期，以及阻斷劑作用下的AES期。 研究二，研究長脈沖AES對直腸順應性、張力和RAIF的影響。共九只狗準備同研究一。包括三次實驗，分別觀察AES

9、對直腸肛門抑制反射(RAIF)、直腸張力和直腸順應性的影響。后2個實驗均有一個基礎(chǔ)對照，AES期和恢復期。 研究三：共15只狗全部按外科手術(shù)的標準給狗留置慢性胃瘺管或十二指腸瘺管。7只十二指腸瘺管狗被用來經(jīng)瘺管放置小腸測壓管來測定小腸的收縮運動，也用來收集胃內(nèi)容物以測定胃液體排空，這7只狗每只狗經(jīng)歷4次隨機安排的實驗，包括測定小腸收縮運動的對照實驗(對照)和同時進行RES處理的實驗(RES實驗)，測定胃液體排空的對照實驗(對照)

10、和同時進行RES處理的實驗(RES實驗)。餐后40分鐘的小腸運動測定分為2個連續(xù)20分鐘，RES實驗的直腸電刺激(RES)是在第二個20分鐘進行，其它時間段是相同的。胃液體排空是測定狗進食營養(yǎng)性液體后90分鐘的胃排空，除RES實驗給90分鐘的直腸電刺激外，其它均同樣處理。 結(jié)果一、AES對肛門括約肌壓力(ASP)的影響①AES可以顯著的增加ASP，基礎(chǔ)ASP是55.7±6.0，AES可是壓力顯著的增加37％而達到76.

11、4±6.5(P=0.009，vs.基礎(chǔ)對照)。AES引起的ASP增加與刺激的電能強度(r=0.395，P＜0.01)呈正性相關(guān)。 ②在持續(xù)20分鐘的AES中，四個5分鐘時間段的ASP(65.6±4.2，64.9±4.4，63.4±4.2，64.1±4.4)間無顯著的不同(P=0.727)，提示AES對肛門括約肌的興奮效應至少可維持20分種。 ③阿托品未阻斷AES的作用，在阿托品存在的狀況下，AES使得ASP由基礎(chǔ)壓42.

12、9±3.1增加到62.1±2.6(P=0.000892)，且增加的幅度類似于靜注生理鹽水的對照。 ④酚妥拉明使基礎(chǔ)ASP從50.5±4.7降低到33.1±5.4(P=0.011)。在靜注酚妥拉明的條件下，AES仍能增加ASP(33.1±5.4,vs.42.8±5.2，P=0.011)，但增加的幅度顯著低于對照(9.9±2.8vs.19.0±2.6，P=0.029)，提示酚妥拉明不完全性的阻斷AES對肛門括約肌的興奮作用。

13、 ⑤哌唑嗪和育亨賓部分性的阻斷AES對肛門括約肌的收縮作用。靜注哌唑嗪期間AES增加ASP的幅度(18.6±7.3)，顯著的低于AES對照(45.4±9.7)(P＜0.05)。在育亨賓存在時，AES引起的ASP增高幅度從38.3±7.6％降低到10.2±8.2％(p＜0.05)?；A(chǔ)ASP顯著的被靜注哌唑嗪(54.4±3.1vs.38.1±2.9，P＜0.01)和育亨賓(53.4±3.3vs.39.7±4.6，P＜0.05)所降低。

14、 二、AES對直腸功能的影響①AES期間的RAIF最低閾容量(27.5±0.9mL)顯著高于無AES的對照期(22.5±1.9mL)(p＜0.05)。然而，用45mL氣體擴張氣球時，AES期和對照期的ASP下降百分比在二者間(43.9±4.7％vs.50.1±5.9％)無顯著差異(p＞0.05)。 ②與基礎(chǔ)對照相比，AES顯著降低P1/2值(11.1±1.5vs.16.7±1.1，p=0.027)和κ值(11.6±2.5vs

15、.20.5±2.6mmHg，p=0.0095)，這些表示AES增高了直腸的順應性。 ③AES未有改變張力測定時直腸氣囊的容積，AES期(222.8±5.3mL)與對照(215.3±6.1mL)和恢復期的容積(218.3±4.8mL)相比無明顯差別(p＞0.05)。 三、直腸電刺激(RES)對上消化道運動的影響①直腸電刺激立即引起小腸收縮活性降低，20分鐘RES期的收縮活性(6.5±1.9)顯著低于當日進餐后的第一個20分

16、鐘(12.7±2.4)(p＜0.01)，也低于另一日對照的第二個20分鐘的小腸收縮活性(12.4±3.4)(p＜0.05)。 ②直腸電刺激可使胃張力降低，表現(xiàn)反映胃張力的氣囊內(nèi)容積從基礎(chǔ)對照期的83.6±6.1ml增高到RES期的125.5±13.2mL，二者間有顯著的統(tǒng)計學差別(p＜0.01)。 ③在直腸電刺激下90分鐘的胃排空率(58.1±10.1％)顯著低于無RES的對照(72.3±8.9％)(p＜0.05)，說明

17、直腸電刺激可抑制胃液體排空。 結(jié)論①肛門內(nèi)應用低頻長脈沖電刺激可使健康狗的肛門括約肌壓力增加，且這一作用依賴于電刺激的能量強度。 ②20分鐘的持續(xù)AES的未見肌肉疲勞現(xiàn)象。③AES對肛門括約肌的興奮作用涉及到腎上腺素能神經(jīng)的α-受體，而與膽鹼能神經(jīng)的蕈毒堿受體無關(guān)。 ④選擇性α1-受體阻斷劑哌唑嗪和選擇性α2-受體阻斷劑育亨賓部分的抑制AES對肛門括約肌的興奮作用，說明AES的作用涉及％-和α2-受體。