Применение рН-зондов нового поколения в клинической практике
Р.Г. Басхаева. Кафедра гастроэнтерологии Российской Медицинской Академии Последипломного образования. Москва. Российский гастроэнтерологический журнал, №4, 2000.
РЕЗЮМЕ
В статье оценивается опыт использования рН-зондов нового поколения с наложенным хлорсеребряным электродом сравнения. Его применение характеризуется высокой точностью измерения рН, продолжительной длительностью эксплуатации, удобством в работе, хорошей переносимостью процедуры больными и достаточно низкой стоимостью. Эти качества позволяют улучшить методику обследования пациентов с гастродуоденальными заболеваниями с помощью рН-метрии.
Интрагастральная рН-метрия служит важным методом функциональной диагностики верхних отделов желудочно-кишечного тракта (ЖКТ). Она занимает ведущее место по сравнению с аспирационным методом исследования желудочного содержимого. рН-метрия отличается большей информативностью, физиологичностью и простотой обследования. Ее применение позволяет оценить истинные значения кислотовыделительной функции желудка, ощелачивающей способности антрального отдела, а также выявить рефлюксы, например, гастроэзофагеальный, что немаловажно в дифференциальной диагностике заболеваний с синдромом загрудинных болей. Существенную роль рН-метрия играет в лечении кислотозависимых заболеваний благодаря возможности индивидуального подбора антисекреторного препарата и его терапевтической дозы.
В статье оценивается опыт использования рН-зондов нового поколения с накожным хлорсеребряным электродом сравнения.
Как известно, в основе данного метода обследования лежит измерение концентрации водородных ионов рН с помощью первичного и вторичного преобразователей. Первичный преобразователь (рН-зонд) преобразует химический параметр жидкой среды рН в разность потенциалов или ЭДС, а вторичный - ацидогастрометр - измеряет ЭДС в единицах рН. Основными частями рН-зонда являются активные (измерительные) и референтный (вспомогательный) электроды. Ранее в качестве первичных преобразователей использовались рижские зонды Линара, состоящие из двух сурьмяных измерительных электродов и каломельного (Hg/HgCl) электрода сравнения. Последний расположен на концевой части рН-зонда, рядом с ним закреплен первый измерительный электрод [2]. Позднее появились рН-зонды, состоящие из 3 измерительных электродов и каломельного электрода сравнения [4].
В последние годы, как за рубежом, так и в России используют рН-зонды с дистальным хлорсеребряным (Ag/AgCl) электродом сравнения с 2 - 5 измерительными электродами [1]. При работе с рН-зондами с Ag/AgCl электродом сравнения полностью исключено воздействие каких-либо химических и токсических веществ, находящихся в керамической капсуле дистального электрода, на слизистую ЖКТ. В предшествующих моделях зондов в керамической капсуле каломельного электрода содержатся ртуть, хлористая ртуть (каломель) и хлористый калий.
В ГНПП "Исток-Система" Фрязино была разработана новая конструкция рН-зонда с накожным хлорсеребряным электродом сравнения. Основное отличие его от предыдущих моделей в том, что вспомогательный электрод выведен наружу и контактирует с кожей руки пациента. Такое расположение электрода сравнения обеспечивает высокую точность измерения рН, повышает чувствительность методики [3,5]. В ранее используемых зондах на эти параметры оказывало влияние взаимное местоположение электрода сравнения и измерительных электродов зонда, находящихся в различных отделах желудка и двенадцатиперстной кишки. Это обусловлено тем, что электрод сравнения и расположенный рядом с ним первый концевой измерительный электрод находятся в одном отделе ЖКТ, преимущественно в антральном отделе желудка или в двенадцатиперстной кишке, а другие измерительные электроды - в других отделах ЖКТ (теле желудка, пищеводе). В антральном отделе рН среды существенно отличается от рН в теле желудка или пищеводе, поэтому погрешность измерения второго, третьего (четвертого, пятого) измерительных электродов зонда с дистальным электродом сравнения может быть выше, чем у первого измерительного электрода, расположенного с электродом сравнения в отделе с одной кислотностью [5]. Пероральные и трансназальные рН-зонды с накожным электродом сравнения имеют на рабочем конце утяжеленный наконечник, изготовленный из нержавеющей стали. Отношение диаметра наконечника к диаметру эластичной трубки зонда составляет от 1,5 до 2. Это облегчает прохождение рабочей части зонда через нижний пищеводный сфинктер, особенно у детей [6].
Применение рН-зондов с накожным хлорсеребряным электродом сравнения характеризуется лучшей переносимостью процедуры пациентами. Это может быть связано с уменьшением диаметра рН-зонда - 4мм - по сравнению с зондами с каломельным электродом, диаметр которого равен 7мм. Жесткая полиэтиленовая оболочка зонда была заменена более эластичной оболочкой из медицинского поливинилхлоридного пластиката, на которую нанесены кольцевые метки с цифровым обозначением, облегчающие установку зонда в ЖКТ.
Существенно упрощена и укорочена подготовка зонда к работе по сравнению с зондами с дистальным электродом сравнения. Дело в том, что дистальные электроды сравнения требуют "вымачивания" в насыщенном растворе хлорида калия. Хлорид калия выступает в качестве электролита в референтном электроде, который закрыт керамическим колпачком с капиллярным отверстием (электролитическим ключом). Электролит со временем высыхает, отверстие электролитического ключа засоряется. Требуется "вымачивание" электрода в течение 24 часов. Эта операция исключена у рН-зондов с накожным хлорсеребряным электродом сравнения. Требуется только откалибровать систему зонд - ацидогастрометр. Для этого разработана съемная насадка с фитилем, к которой крепят электрод сравнения [8]. Реальная погрешность измерения рН при калибровке в четырех буферных растворах, нагретых до температуры 37°С, не превышает 0,2 ед. рН [5]. Дрейф каждого сурьмяного электрода диаметром 2мм трансназального трехэлектродного зонда в течение 24-х часов в буферном растворе с рН=4,01, нагретом до 37°С, не превышает 0,1-0,15 ед. рН. Таким образом, время подготовки зонда к работе не превышает 5-10 мин.
Одним из неудобных моментов, относительно редко возникающих при исследовании, может быть заворачивание зонда в желудке, которому соответствует появление значений рН, не характерных для данного отдела ЖКТ. В принципе любой гибкий рН-зонд независимо от материала его оболочки может сворачиваться по дуге. Это зависит от ряда факторов: опыта медперсонала, формы желудка, наполнения желудка газами, возраста пациента и т.д. Правильную установку зонда можно контролировать рентгенологическим методом.
Как показывает практический опыт использования, реальный срок службы пероральных зондов при правильной эксплуатации достигает 1,5-2,0 лет. Пероральные рН-зонды выдерживают не менее 100 циклов измерения по три часа каждый, включая стерилизацию; трансназальные — не менее 30 циклов по 24 часа; эндоскопические - не менее 150 циклов по полчаса на протяжении одного года эксплуатации.
Накожный электрод сравнения таких зондов выдерживает сотни циклов измерения в течение нескольких лет использования [7]. Аналогичные эндоскопические двухэлектродные зонды производства Португалии выдерживают не более одного - пяти циклов при стоимости 250 долларов.
Таким образом, применение рН-зондов с накожным хлорсеребряным электродом сравнения улучшает качество диагностики. Характеризуется хорошей переносимостью процедуры пациентами, особенно детьми, простотой и удобством в использовании. Методика рН-метрии с применением рН-зондов нового поколения успешно используется как в научной, так и в практической деятельности. Нельзя не отметить экономический аспект. Из-за низкой платежеспособности населения России цена обследования должна быть невысокой. При цене одного рН-зонда около 880 руб. применение одноразовых зондов для большей части населения не имеет смысла. Использование данных рН-зондов делает обследование доступным для пациентов.
Конструкции этих рН-зондов защищены патентами РФ [7,8] и удостоены золотой медали на Всемирном салоне изобретений, научных исследований и промышленных инноваций "Брюссель-Эврика-98".
Литература
1. Девятков Н.Д., Калюжный В.Н., Матафонова Л.Ф., Цыкин А.В., Яковлев Г.А. рН-зонд, Патент РФ №2008035, приоритет от 12.01.91г.
2. Линар Е.Ю. Автоматическая регистрация концентрации водородных ионов в желудке.-"Вопросы клиники и лечения злокачественных новообразований". Рига, 1959, с.239-246.
3. Михеев А.Г., Трифонов М.М., Яковлев Г.А. Новые медицинские приборы для обследования желудочно-кишечного тракта.- "Электроника: Наука, техника, бизнес", 1997, №6, с.33-35.
4. Новоселец С.А., Матафонова Л.Ф., Нескородова Е.Р. Зонд для определения рН-активности пищеводно-желудочного тракта. Патент РФ №2005409, приоритет от 25.04.91г.
5. Яковлев Г.А. Хлорсеребряные рН-зонды. Разработка и исследование параметров. "Электронная техника. сер. СВЧ-техника", 1995, вып.2 (466), с.40-44.
б. Яковлев Г.А. рН-зонд. Патент РФ №2100955, приоритет от 13.10.95г.
7. Яковлев Г.А. рН-зонд. Патент РФ №2114648, приоритет 16.07.96г.
8. Яковлев Г.А, рН-зонд. Патент РФ №2114647, приоритет 16.07.96г.
