Радиотелеметрическое исследование температуры в желудочно-кишечном тракте

Аннотация

Применяемые в настоящее время методы исследования желудочно-кишечного трак­та имеют существенные недостатки. Нередко исследование вызывает неприятные иногда болезненные ощущения у больного. Не всегда удается получить сведения о та­ких важных физиологических данных, как температура, давление, кислотность в же­лудке и кишечнике.

Полный текст

В связи с этим большое значение имеет разработанная в последнее время мето­дика радиотелеметрического исследования различных функций желудочно-кишечного тракта. С помощью миниатюрной радиокапсулы можно в течение длительного време­ни измерять температуру, давление и активную реакцию водородных ионов во всех отделах желудочно-кишечного тракта.

Радиотелеметрические системы были разработаны в различных странах. В 1957 г. в США известные специалисты в области радиоэлектроники Фаррар, Зворыкин и Баум изготовили радиокапсулу для измерения давления в желудочно-кишечном тракте. В том же году радиокапсула была разработана в Швеции Маккеем и Якобсоном. В дальнейшем к работам в области радиотелеметрического измерения функций орга­нов пищеварения присоединились Арденне и Спрунг (1958) в ГДР, Неллер (1959) в ФРГ, Роуланде и Вольф (1960) в Англии.

В 1961 г. группа ленинградских инженеров под руководством А. М. Сорина разра­ботала радиотелеметрическую систему, с помощью которой можно в течение длитель­ного времени (1—3 суток) непрерывно измерять в желудочно-кишечном тракте тем­пературу, давление и pH.

Принцип работы радиотелеметрической системы основан на регистрации радио­приемным устройством сигналов миниатюрной радиокапсулы, которая, после прогла­тывания, проходя по пищеварительному тракту, реагирует на определенные физиче­ские, химические и физиологические изменения среды.

Установка для радиотелеметрического исследования желудочно-кишечного трак­та состоит из радиокапсулы, приемной антенны, приемно-анализирующего и регистрирую­щего устройства. Кроме того, имеется специальное тарировочное устройство, снаб­женное ультратермостатом.

Рис.1 Радиокапсула для измерения температуры.

Самой существенной частью радиотелеметрической системы является миниатюрная радиокапсула (рис. 1), выполненная в виде цилиндра, длина которого— 18 мм, диа­метр — 8 мм, вес —до 2 г. Радиокапсула для измерения температуры состоит из датчи­ка, генератора электромагнитных колебаний высокой частоты и источника питания. В качестве датчика использован сегнетокерамический конденсатор (вариконд). При­менение вариконда, включаемого как емкость контура генератора, позволяет простым путем управлять частотой генератора в зависимости от изменений температуры окружающей среды. Генератор радиокапсулы работает на частоте 1950±50 кгц при тем­пературе 35°. Сдвиг частоты при изменении температуры до 42° составляет 100 кгц. Радиотелеметрическая система обеспечивает измерение температуры в пределах 34—42° С с точностью до ±0,1°.

Источником питания радиокапсулы служит миниатюрный окислортутный элемент с ЭДС 1,35 в. Емкость источника питания обеспечивает непрерывную работу генерато­ра в течение 100 часов.

Перед исследованием радиокапсулу заключают в тонкую герметичную оболочку из каучука и тарируют с помощью специального тарировочного устройства. Исследуе­мый, как правило, легко проглатывает радиокапсулу. Свободно передвигаясь по все­му желудочно-кишечному тракту, радиокапсула непрерывно генерирует и в зависи­мости от величины температуры излучает различной частоты колебания. Сигналы ра­диокапсулы принимает специальная антенна, надетая на исследуемого в виде пояса. Антенна соединяется с приемно-анализирующим устройством гибким высокочастотным кабелем, не мешающим движениям исследуемого. Приемно-анализирующее устройство (рис. 2) усиливает принятые сигналы, преобразует их и подает на вход регистрирую­щего устройства, которое записывает изменения этих сигналов в виде графика на движущейся диаграммной ленте. Полученный график непрерывно показывает, таким образом, числовые значения температуры. Положение радиокапсулы в желудочно-ки­шечном тракте периодически контролируется с помощью рентгенологического иссле­дования. Режим питания и сна исследуемых — обычно принятый в клинике.

Рис.2 Больной С., исследуемый с помощью радиотелеметрической си­стемы. Справа от больного — прием­но-анализирующее и регистрирующее устройство.

При исследовании с помощью радиокапсулы температуры у здоровых лиц был выявлен примерно единообразный характер температурной кривой (рис. 3). В поло сти желудка температура колебалась от 36,0 до 38,2° (средняя 37,0±0,19°), в тонком кишечнике — от 35,7 до 39,0° (37,1 ±0,24°), в толстом кишечнике — от 35,6 до 37,9° (36,6±0,2°). Таким образом, у здоровых более высокая температура отмечалась в ди­стальном отделе тонкого и начальном отделе толстого кишечника. Наиболее низкая температура была в нисходящем отделе толстого кишечника.

Рис.3 Кривая температуры в желудочно-кишечном тракте у К. Обозначения: I — же­лудок; II—двенадцатиперстная кишка; III—тонкий кишечник; IV — толстый кишеч­ник; V — прямая кишка.

У больных хроническим гастритом температура в желудке и в тонком кишечнике была несколько выше, чем у здоровых. В полости желудка она колебалась от 36,1 до 38,7° (средняя 37,7±0,17°), в тонком кишечнике — от 35,9 до 39,1° (средняя 37,5± 0,19°), в толстом кишечнике — от 35,7 до 38,1° (36,7±0,22°)

Характер температурной кривой у больных хроническим гастритом был почти та­ким же, как у здоровых. Наиболее высокая температура также отмечалась в дисталь­ном отделе тонкого и начальном отделе толстого кишечника. Наиболее низкой темпе­ратура была в прямой кишке.

Рис.4 Изменение температуры в желудке после приема горячей и холодный воды.

В процессе радиотелеметрического исследования были проведены наблюдения за изменением температуры в желудке после приема 200 мл горячей (50—52°) и холод­ной (13—15°) воды (рис. 4). Учитывалось также время возвращения температурной кривой к исходному уровню. Эти данные могут дать представление о состоянии кро­вообращения в желудке.

Кроме того, были проведены отдельные наблюдения для выяснения характера изменения температуры в желудке при наложении на эпигастральную область грел­ки или пузыря со льдом. Для увеличения времени наблюдения радиокапсулу в желуд­ке удерживали с помощью шелковой нити. Грелку или пузырь со льдом клали на эпигастральную область на 30 мин. Температура между грелкой и передней брюшной стенкой была в пределах 41°, между пузырем со льдом и передней брюшной стен­кой — d пределах 25°. Однако никаких изменений температуры в желудке в течение 2 часов после действия тепла или холода не было зарегистрировано.

Б. Е. Вотчал и соавт. (1964) в результате своих исследований также пришли к выводу, что ни холод (пузырь со льдом), ни тепло (горячая грелка), примененные в течение 30—40 мин., не оказывают никакого влияния на температуру в полости же­лудка. Г. Л. Магазаник (1965) указывает, что стабильность температуры в желудке и невозможность ее изменения под влиянием ряда физических факторов зависят от чрезвычайно обильного кровоснабжения, являющегося естественным регулятором тем­пературы в желудке. По мнению автора, грелка вызывает только активную нервно- сосудистую реакцию на месте применения и рефлекторным путем уменьшает спазм гладкой мускулатуры желудка и кишечника.