Модернизация зондовой рН-метрии в гастроэнтерологии

Яковлев Г.А.
Старший научный сотрудник, к.т.н., нач. сектора НПП «Исток-Система»

Кратко показаны основные пути модернизации зондовой рН-метрии пищевода, желудка и двенадцатиперстной кишки. Модернизация зондовой рН-метрии в гастроэнтерологии необходима для обеспечения безопасности медицинского персонала, пациентов ; повышения ее эффективности, точности и достоверности определения кислотности в различных отделах пищеварительного тракта.

К основным путям модернизации зондовой рН-метрии в гастроэнтерологии можно отнести:

1. модернизацию конструкции рН-зондов;
2. модернизацию методов зондовой рН-метрии;
3. модернизацию непосредственно самого процесса зондовой рН-метрии, а именно: калибровки ацидогастрометров; процесса измерения кислотности (активности ионов водорода aн+ , величины рН); определения средних величин кислотности ( ан+ , рН ); обработки (стерилизации и т.д.) рН-зондов; и модернизацию ацидогастрометров.

Модернизация конструкции рН-зондов, проведенная нами, заключалась прежде всего в исключении ртутьсодержащих каломельных электродов сравнения путем их замены разработанными нами новыми, полностью безопасными для человека хлорсеребряными электродами сравнения, не содержащими ядовитых и токсичных материалов; минитюаризации измерительных сурьмяных электродов; усовершенствованию конструкции последних с учетом морфофункциональных особенностей слизистой оболочки, например, кислотного градиента в слое слизи кислотообразующей зоны желудка при разработке нами конструкции измерительного электрода для эндоскопических рН-зондов; значительном уменьшении наружного диаметра рабочей части рН-зондов ( с 7 до 2-3 мм); повышения надежности и долговечности рН-зондов, в частности, за счет применения эластичной полимерной (в основном из медицинского поливинилхлоридного пластиката) оболочки, устойчивой к дезинфицирующим средствам. Конструкции разработанных нами рН-зондов защищены рядом патентов на изобретение Российской Федерации.

Модернизация различных методов зондовой рН-метрии в гастроэнтерологии заключается прежде всего в обеспечении ими необходимой точности измерения кислотности.

Ранее в ряде работ мы показали, что одной из основных ошибок прошлого столетия, приводящих к значительной ( до 0,8 ед. рН и более) погрешности измерения, было, в частности, то, что врачи не принимали во внимание при измерении кислотности влияние местоположения электрода сравнения рН-зонда внутри пищеварительного тракта человека. Причиной этому было то, что отечественные разработчики рН-зондов с дистальным внутриполостным ртутно-каломельным электродом сравнения, к сожалению, не обратили на это явление свое внимание. Это упущение разработчиков привело к завышению минимальной и максимальной средних величин базального рН в теле желудка для здоровых до 2,0-5,0, а для больных с ЯБДК до 1,7-2,5 ед. рН. А при правильном измерении рН в теле желудка, когда электрод сравнения находится рядом с измерительным электродом в теле желудка (а не в двенадцатиперстной кишке или пилороантральном отделе), средние величины минимального и максимального базального рН для групп здоровых людей и больных с ЯБДК соответственно равны 1,2-2,0 и 0,8-1,2 ед. рН.

Понятно, что для успешной модернизации зондовой рН-метрии в гастроэнтерологии необходимо разрабатывать новые методы. Так, мы считаем, что вместо топографической рН-метрии посредством рН-зонда с двумя измерительными электродами, применяемой некоторыми исследователями для определения рН-профиля жедудка путем продвижения тонкого и гибкого рН-зонда в направлении от кардиального отдела к пилороантральному отделу желудка, более целесообразно применять метод рН-метрии посредством многоэлектродного рН-зонда, при котором рН-зонд вводят в желудочно-кишечный тракт и устанавливают с помощью рентгенологического контроля, а затем проводят измерения кислотности (рН) практически одновременно в 10 и более точках в зависимости от числа измерительных электродов рН-зонда, не перемещая при этом рН-зонд.

Очень важным для модернизации самого метода зондовой рН-метрии является правильный выбор буферных растворов для калибровки ацидогастрометра посредством рН-зонда.

Мы считаем необходимым применять калибровку по двум буферным растворам: щелочному и кислому. Причем состав кислого буферного раствора с рН около 1,2 ед. должен быть максимально приближен к составу желудочного сока. В нашем случае он представляет собой водный раствор соляной кислоты и хлоридов калия и (или) натрия. Наши исследования показали, что в этом случае точность измерения рН в теле желудка может быть повышена до 0,1-0,15 ед. рН.

Многие отечественные врачи - исследователи кислотности в желудке и других отделах пищеварительного тракта человека еще в прошлом веке считали, что среднеарифметическое значение рН не может быть использовано в качестве меры кислотности в желудочно-кишечном тракте, поскольку при его расчете игнорируется логарифмическая зависимость рН от концентрации ионов водорода. Поэтому обязательным условием модернизации метода зондовой рН-метрии в гастроэнтерологии, по нашему мнению, является необходимость применения категории среднего рН, учитывающей удельную кислотность 0,1 ед. рН, то есть реальное изменение величины активности ионов водорода (ан+) и реальный вклад этого изменения ан+ в среднюю кислотность анализируемого участка рН-граммы.

Очень важным фактором для успешной модернизации зондовой рН-метрии является применение современных методов стерилизации рН-зондов, обеспечивающих безопасность пациентов и значительное сокращение времени обработки рабочей части рН-зондов в дезинфицирующих растворах ( в 10 раз и более).

Литература:

1. В.Н. Сотников, Т.К. Дубинская, А.В. Волова, Г.А. Яковлев Значение зндоскопической рН-метрии в определении кислотопродуцирующей функции желудка : Пособие для врачей, М., РМАПО, 2005,-35с.
2. Яковлев Г.А. рН-метрические зонды. Рекомендации по дезинфекции, предстерилизационной очистке и стерилизации рН-метрических зондов - Фрязино, 2007, 16с.
3.Яковлев Г.А. Основы зондовой рН-метрии в гастроэнтерологии. - М.:ОАО "Издательство "Медицина", 2009, - 176 с.: ил.