直腸肛門測壓技術(shù)

1、直腸肛門測壓技術(shù)直腸肛管測壓的歷史與進展直腸肛管測壓檢測技術(shù)已有一百多年的歷史， 早在1877年Gowers通過 實驗發(fā)現(xiàn)直腸擴張后能引起肛管松弛的反射現(xiàn)象， 并在人體上證實了這一反射的 存在，這被認(rèn)為是直腸肛管測壓技術(shù)的最早應(yīng)用，之后，Denny-Brown等進一步闡明此反射涉及肛管內(nèi)括約肌，它在截癱病人亦存在，1948年Gaoton通過對人肛管內(nèi)不同部位的壓力測定，分析了肛門內(nèi)括約肌與肛門外括約肌的壓力變化， 指出了肛門內(nèi)外括約肌的壓力變化與直腸內(nèi)壓力變化有著密切關(guān)系， 是連續(xù)性的 反射性活動。1967年Schnaufer和Lawson先后應(yīng)用直腸肛管測壓檢查，發(fā)現(xiàn)先 天性巨結(jié)腸患兒直腸肛

2、門抑制反射（RAIR）消失，確認(rèn)在本病診斷中有較高的特異 性，并以此作為診斷小兒先天性巨結(jié)腸疾病的一項重要的檢測指標(biāo)， 使該項檢測 技術(shù)在小兒外科領(lǐng)域當(dāng)中得到了廣泛的應(yīng)用和進一步發(fā)展。自上世紀(jì) 80 年初，國內(nèi)學(xué)者引進并介紹了國外直腸肛管測壓技術(shù)及其 該技術(shù)在臨床上的應(yīng)用， 并先后報道了參照國外測壓儀器裝置自制測壓儀器進行 直腸肛管內(nèi)壓力測試的基礎(chǔ)實驗研究和在各科臨床上尤其是小兒外科的臨床應(yīng) 用。劉貴麟等（ 1980年）研制了直腸肛管測壓裝置并應(yīng)用于對先天性巨結(jié) 腸病的診斷。佘亞雄等（ 1983年）用自制測壓儀檢測了新生兒和未成熟兒的直腸肛 門反射，用于評價新生兒內(nèi)括約肌功能及診斷先天性巨結(jié)腸

3、病。王夫等（1983年）研制氣囊式直腸肛管測壓儀測試直腸、 肛管靜息壓。 李實忠等（1991年）運用直腸肛管測壓等肛腸動力學(xué)方法對直腸、盆底、 內(nèi)、外括約肌功能共 1 5項指標(biāo)進行了系統(tǒng)研究， 提供了一組 68例正常參考值并 對各項指標(biāo)的臨床意義進行了深入探討。隨著壓力傳感器及電子計算機技術(shù)的不斷發(fā)展， 直腸肛管測壓的技術(shù)和檢 測指標(biāo)不斷提高， 使直腸肛管測壓檢查與臨床診斷符合率也逐年提高。 目前在小 兒外科領(lǐng)域中已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用， 并且將該項技術(shù)作為診斷小兒先天性巨結(jié)腸 疾病的一項重要的檢測指標(biāo)，及對肛門失禁的治療應(yīng)用。測壓儀的儀器裝置與工作原理直腸肛管測壓檢測裝置包括最基本的兩部分： 壓

4、力感受器系統(tǒng)和記錄系 統(tǒng)。早期是采用多導(dǎo)生理記錄儀， 只能粗略地了解直腸肛管的壓力變化， 近幾年 來隨著儀器設(shè)備的不斷更新和完善， 已發(fā)展為高分辨率、 多通道的肛腸動力檢測 儀。壓力感受器系統(tǒng)就是用探頭感受直腸肛管內(nèi)的壓力， 通過導(dǎo)管將所感受到的 壓力及變化信號經(jīng)壓力換能器轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?，然后再傳輸給計算機和記錄裝置， 顯示或打印出直腸肛管壓力圖形。一、測壓系統(tǒng)的分類 根據(jù)測壓導(dǎo)管與壓力換能器之間的位置不同，基本分為三類：1. 氣囊法（封閉式）又分為雙囊法或三囊法頂端氣囊為直腸充氣氣囊， 用于引起直腸肛管的抑制反射， 下端的氣囊 為肛管氣囊（或肛門內(nèi)、外括約肌氣囊），用來測定肛管（內(nèi)、外括約肌）

5、的壓 力，通過肛管、直腸收縮壓迫氣囊產(chǎn)生壓力變化，并可以記錄壓力曲 線，了解 直腸肛管的壓力變化模式， 該方法所需設(shè)備及操作簡單， 無痛苦， 壓力參數(shù)容易 獲得。優(yōu)點是內(nèi)壓測定范圍廣， 可測出肛管舒張壓， 缺點是測量的肛管壓力實際 上是一段而非一點的壓力， 而且由于空氣的可壓縮性， 傳出的壓力波有減弱， 反 應(yīng)頻率也較差，故精確度、敏感性較差，易受人為影響，差異較大。2. 灌注法（又稱開放灌流式，或開管法） 該法是將測壓探頭做成多個感受孔和多腔道式， 故可同時測量直腸肛管不同平面 或同一平面不同象限的壓力值。 探頭與換能器的配合也較靈活， 如探頭可做成多 腔導(dǎo)管集束型， 分接多個換能器， 同時

6、記錄直腸肛管多個點的壓力值， 特別適合 于直腸肛管的生理學(xué)研究， 這種測壓系統(tǒng)采用液體作為壓力傳導(dǎo)介質(zhì)， 而且末端 開放，因此需要一套低流率低順應(yīng)性的灌注系統(tǒng)， 以恒定流速將液體注入， 并通 過三通開關(guān)分別與測壓導(dǎo)管和壓力傳感器相通。它的結(jié)構(gòu)和技術(shù)要求較為復(fù)雜， 但精確性和靈敏度好， 目前絕大多數(shù)直腸肛管測壓研究是用這種原理的測壓系統(tǒng) 進行的。3. 直接傳感器法該法直接將2mm大小的微型傳感器固定在探頭上進行測壓，可直接感受 肛管的壓力， 不需要經(jīng)過任何轉(zhuǎn)換系統(tǒng)， 使測壓的指標(biāo)更加準(zhǔn)確， 但微型傳感器 用于測壓的缺點與氣囊法類似。 由于不能在一個探頭的同一平面上集束安裝多個 傳感器，所以它無法

7、測量肛管或直腸橫徑上不同點的壓力。 此外，微型傳感器因 工藝要求嚴(yán)格，價格昂貴，易損壞，國內(nèi)尚未廣泛應(yīng)用。二、測壓工作原理 由于開放灌流式測壓系統(tǒng)是目前臨床應(yīng)用最廣泛的直腸肛管測壓裝 置。故以此系統(tǒng)為例介紹其結(jié)構(gòu)和工作原理。1. 探頭標(biāo)準(zhǔn)的灌流式測壓探頭為三腔一囊軟管， 其中一個為充氣導(dǎo)管， 頂端為 氣囊，用以充氣擴張直腸引發(fā)肛門內(nèi)括約肌松弛反射； 另兩根導(dǎo)管分別接灌流系 統(tǒng)和傳感器， 用于不同部位的測壓。 目前多數(shù)采用的為四腔或八腔導(dǎo)管探頭， 導(dǎo) 管上的側(cè)孔位于同一橫斷面上呈放射狀分布，相鄰側(cè)孔間隔為90或 45，可用于測量直腸肛管靜息壓力及收縮壓力。2. 壓力換能器能夠感受到水流的壓力變化

8、及氣囊內(nèi)壓力變化， 并將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號 輸入記錄系統(tǒng)，經(jīng)計算機的特殊軟件系統(tǒng)分析和儲存。3. 灌流系統(tǒng)灌注系統(tǒng)的灌注由微泵執(zhí)行，壓力范圍在40kPa左右，液體經(jīng)側(cè)孔流出 時肛管壁對水流的阻力被確定為肛管壓力。測壓時應(yīng)將整個系統(tǒng)中的氣泡排除， 灌注液一般用蒸餾水， 由于生理鹽水有鹽粒結(jié)晶析出， 易堵塞導(dǎo)管或傳感器的腔 孔，因此不能用生理鹽水做壓力傳導(dǎo)介質(zhì)。4. 測壓技術(shù)（1）既可以采用定點固定的方法，安靜狀態(tài)下，在相對于肛緣一定間隔（通 常0.5cm），測定直腸肛管的壓力值，由于探頭運動也可刺激括約肌收縮，故測 壓時應(yīng)用2030秒的穩(wěn)定時間，該法可以比較精確地測量某一點的壓力值， 亦可連續(xù)描記

9、肛管壓力波形的變化。（2）也可以將導(dǎo)管以恒速向外拖曳通過肛管，以獲取一連續(xù)的直腸肛管縱軸的 靜息壓力波形。5. 測壓前準(zhǔn)備及要求(1)清潔腸道，應(yīng)于檢測前24小時左右排盡糞便，嚴(yán)重便秘者可用開塞露 通便或清潔灌腸。( 2)嬰幼兒或不合作者需使用鎮(zhèn)靜劑，讓其安靜入睡。( 3)體位：年長兒童取左側(cè)臥位，嬰幼兒取仰臥位，體位不影響測壓結(jié)果。( 4)每次測壓前應(yīng)進行基線調(diào)整。 灌注式測壓基線位于零點附近， 以避免誤差。直腸肛管測壓檢查的指標(biāo)1. 直腸靜息壓( resting rectal pressure )是安靜狀態(tài)下直腸的壓力、 腹內(nèi)壓、 直腸壁的收縮及腸壁的彈性等綜合 結(jié)果。正常情況下該指標(biāo)壓力

10、值較低， 在病兒哭鬧等情況下， 該壓力值可能升高。 在某些病理情況下，如直腸遠(yuǎn)端梗阻；先天性巨結(jié)腸時，直腸壓也可能升高，而 在直腸肛門畸形術(shù)后伴嚴(yán)重大便失禁時則明顯降低。 2. 肛管靜息壓( restinganal pressure )為安靜狀態(tài)下所測得的肛管內(nèi)壓力， 是肛門內(nèi)括約肌和肛門外括約肌作 用的結(jié)果，主要是由肛門內(nèi)括約肌產(chǎn)生的。最大肛管靜息壓在距肛緣 1 1 .5cm 處，有文獻報道，肛管靜息壓值的范圍很大，新生兒為 1.33 9.88kPa (1073.6mmHg，兒童和成人為 213kPa (1598.3mmHg。在靜息時，肛管靜息壓明顯高于直腸靜息壓，從而形成一個壓力屏障， 這

11、對于維持肛門自制有著十分重要的意義。 而排便時， 直腸、肛管靜息時的壓力 梯度逆轉(zhuǎn)， 直腸壓大于肛管壓， 糞便在這一壓力差下被驅(qū)出肛門， 這是正常排便 的重要特征。3. 肛管收縮壓( anal squeeze pressure )和收縮時間受檢者盡力收縮肛門時所產(chǎn)生的最大肛管壓力為肛管收縮壓， 其壓力升 高持續(xù)的時間為收縮時間， 是外括約肌收縮所產(chǎn)生的壓力， 用于判斷外括約肌的 功能，與肛管靜息壓相結(jié)合可用于判斷肛門括約肌的整體功能。 正常人做憋便動 作時，直腸壓升高不明顯，而肛管壓力顯著升高，是靜息壓的 23倍。如有肛 門外括約肌以及支配該肌的神經(jīng)發(fā)生病變時， 肛管收縮明顯降低， 但較小的患

12、兒 不能配合，則無法測得此值。肛管收縮時間對應(yīng)激時的肛門控制十分重要， 此時間雖短， 但已為直腸 順應(yīng)性擴張， 內(nèi)括約肌反射性收縮提供了足夠時間， 從而使環(huán)境不許可排便時延 緩排便成為可能。4. 主動收縮壓肛管最大收縮壓減去肛管靜息壓的差值， 代表肛門外括約肌、 盆底肌收 縮凈增壓。5. 肛管高壓區(qū)的長度( high pressure zone length )測壓時探頭插入直腸內(nèi)，記錄直腸壓，然后用拖曳系統(tǒng)勻速拖出探頭， 到壓力驟然升高時測壓孔的位置即為肛門括約肌近端平面， 也就是高壓區(qū)近端起 點；高壓區(qū)遠(yuǎn)端平面即為銳降到大氣壓水平的測壓點。 高壓區(qū)的范圍代表了內(nèi)外 括約肌功能的分布范圍，

13、現(xiàn)研究認(rèn)為肛管高壓區(qū)的長度在排便機制中具有相當(dāng)重 要的作用，它是可以直接反映內(nèi)外括約肌功能的綜合指標(biāo)。 肛管高壓區(qū)長度： 兒 童靜止?fàn)顟B(tài)下為：16.9 3.9mm縮肛時則為18.9 2.7mm較靜止時相應(yīng)變長， 排便時則隨之變短。男性較女性略長。6. 直腸感覺閾值( sensation threshold )將氣囊插入直腸距肛緣810cm處，經(jīng)導(dǎo)管每隔30秒隨機地向氣囊內(nèi) 注入不同量的氣體，并不斷詢問患兒的感覺情況，首次出現(xiàn)直腸擴張的感覺時， 記錄注入氣體量， 當(dāng)兩次分別注入同等量的氣體而產(chǎn)生同一感覺時， 為直腸感覺 閾值（正常兒童：30.82 6.83ml），直腸感覺閾值大致上可分為 4級：

14、0級： 氣體充盈后直腸無感覺， 1 級：引起直腸短暫感覺的最大充氣量為直腸感覺閾值 的感覺容量； 2 級：使直腸感覺持續(xù)存在時的充氣量為直腸持續(xù)性感覺容量； 3 級：引起便意或不適的充氣量為直腸最大耐受量。 Farthing 等報道正常人的直 腸感覺閾值為（44 6.7ml），直腸恒定感覺閾值為（87 12ml），直腸最大耐 受量為（ 258 42ml）。直腸內(nèi)容物對直腸壁感受器的刺激是引起排便反射的啟動因素。 此項檢 查可以判斷排便反射弧的感受器及感覺傳導(dǎo)是否正常， 適用于慢性便秘及結(jié)直腸 炎患者的檢查。 臨床上排便功能障礙越嚴(yán)重， 直腸感覺閾值增高越明顯。 先天性 巨結(jié)腸癥該值明顯升高。7

15、. 直腸順應(yīng)性（ rectal compliance ）是檢測隨直腸內(nèi)壓力變化而產(chǎn)生的直腸容積變化程度， 反映直腸壁彈性 情況。順應(yīng)性越大，直腸壁彈性越好，直腸充盈時的便意越輕，反之便意強烈。 直腸壁有炎癥，疤痕或纖維化時，直腸順應(yīng)性明顯降低。8. 直腸肛門抑制反射（ rectal anal inhibitoryreflex , RAIR）直腸肛門抑制反射又稱為內(nèi)括約肌松弛反射； 直腸被腸內(nèi)容物或人工氣 囊擴張所引起的肛管壓力下降是內(nèi)括約肌松弛所造成的， 這種反射現(xiàn)象被稱為直 腸肛門抑制反射（RAIR。在正常情況下，直腸壁受壓，擴張壓力感受器，刺激 信號通過腸壁肌間神經(jīng)叢中的神經(jīng)節(jié)細(xì)胞及其節(jié)后

16、纖維引起內(nèi)括約肌松弛， 這種 由直腸壁壓力感受器-壁間神經(jīng)節(jié)細(xì)胞一內(nèi)括約肌構(gòu)成的低級反射已由實驗和 臨床所證實與脊髓中樞神經(jīng)系統(tǒng)關(guān)系不大。在直腸擴張引起內(nèi)括約肌松弛的同時， 還可見到外括約肌產(chǎn)生反射性收 縮，這種反射被稱為直腸肛管的收縮反射。 而直腸擴張容量繼續(xù)進行性增加， 最 終可引起便意和外括約肌的松弛， 直腸肛門抑制反射和直腸肛管的收縮反射在控 制排便的過程中都是十分重要的， 內(nèi)括約肌抑制性松弛時， 可允許直腸內(nèi)容物充 分下降，并與敏感的肛管感覺粘膜接觸， 同時外括約肌收縮閉合遠(yuǎn)端肛管以防止 大便溢出。檢查方法： 正常情況下， 當(dāng)直腸擴張后， 肛管壓力由靜息壓力水平陡峭 下降，之后緩慢上

17、升并恢復(fù)到原來靜息壓力水平， 此時為直腸肛門抑制反射陽性。 擴張直腸的充盈量一般以5ml的遞增量為宜，新生兒以23ml為宜，（成人每 次10ml），肛管的靜息壓力隨著壓力充盈量的增多而遞減，充盈量越大，反射 越強。正常反射的參考標(biāo)準(zhǔn)（1）肛管壓力下降發(fā)生在直腸被擴張 1 3秒鐘之后；（ 2）壓力下降幅度和持續(xù)時間與直腸擴張時充氣量有關(guān)，與擴張時間無關(guān)；（3）測量過程中出現(xiàn) 3 次以上的壓力下降就可確定。新生兒一般向氣囊內(nèi)注入10ml氣體左右，兒童注入氣體2025ml，應(yīng)出現(xiàn) 直腸肛門抑制反射（ RAIR）。出生后直腸肛門抑制反射出現(xiàn)的時間和未成熟兒反射的發(fā)生率， 與腸壁 神經(jīng)節(jié)細(xì)胞發(fā)育程度有關(guān)

18、。 因此， 新生兒早期未引出反射， 也不能診斷先天性巨 結(jié)腸，而應(yīng)反復(fù)多次檢查以免誤診和漏診。直腸肛門抑制反射消失或異常主要見于：（ 1）先天性巨結(jié)腸癥，（ 2） 肛門直腸切除術(shù)后嚴(yán)重的大便失禁，（ 3）部分神經(jīng)源性大便失禁。如果肛管靜 息壓很低，直腸肛門抑制反射（RAIR亦可消失。由于Swenson巨結(jié)腸根治手術(shù)幾乎全部切除直腸，故術(shù)后直腸肛門抑制 反射不易恢復(fù)，用其他方法行巨結(jié)腸根治的術(shù)后反射的恢復(fù)率較高。9. 肛管的波相運動部分人肛管括約肌的靜息壓力呈有節(jié)律的波相運動， 大致分為慢波和超 慢波兩種。波形的變化在不同年齡組人群中差異較大， 且波相的變化與呼吸無關(guān)， 超慢波的頻率一般為12次

19、/分，波形較小，波幅約為26mmH;慢波的頻率 一般為1014次/分，波幅約為1030mmH;當(dāng)內(nèi)括約肌發(fā)生病變時，除肛管 靜息壓力發(fā)生改變外， 正常的波相運動也出現(xiàn)紊亂和消失， 有人發(fā)現(xiàn)先天性巨結(jié) 腸慢波頻率減慢，約為 81.5 次/分。直腸肛管測壓的影響因素1 .測壓導(dǎo)管探頭的口徑、 氣囊硬度對壓力的影響很大， 有人認(rèn)為由于大 口徑的導(dǎo)管與括約肌系統(tǒng)相互作用較大，因此在相同條件下，導(dǎo)管的口徑越大， 所測得壓力值越高， 另一方面， 由于肛管的靜息壓力主要來自內(nèi)括約肌， 在拖曳 導(dǎo)管的過程中， 大口徑導(dǎo)管對外括約肌刺激較大致使其收縮， 使靜息壓力值升高 更為明顯，若導(dǎo)管的硬度太低，順應(yīng)性大，使

20、檢測的值不準(zhǔn)確，另外，由于正常 兒童肛管內(nèi)壓力分布具有輕微的不對稱性， 若導(dǎo)管的硬度過大， 會影響這種不對 稱，因此檢測時導(dǎo)管與氣囊的硬度要合適，選擇順應(yīng)性低，口徑較小，氣囊大小 合適的導(dǎo)管。2. 灌注液體的滴數(shù)液體的滴數(shù)越快， 單位時間內(nèi)肛管積存的液體就越多， 對肛門外括約肌的 影響就越大，所測的值就越高，同時，還因為滴數(shù)越快對肛管壁的沖擊量越大， 由于相互作用的結(jié)果， 檢測的值亦略顯升高， 因此，在檢測過程中保持滴數(shù)恒定 十分重要，一般推薦的灌注速度為 0.40.6ml/分，而且灌注的壓力要恒定。3. 在檢測過程中應(yīng)盡量幫助患兒克服恐懼心理， 配合檢測， 插入導(dǎo)管或調(diào) 整導(dǎo)管時， 應(yīng)讓患兒

21、處于安靜狀態(tài)， 以消除插入時導(dǎo)管對括約肌的影響， 這樣檢 測的壓力值方能準(zhǔn)確。直腸肛管測壓的臨床應(yīng)用一、直腸肛管疾病的診斷和鑒別診斷（一）便秘1. 先天性巨結(jié)腸癥該病是直腸肛管測壓作為特異性診斷方法的唯一的一種疾病。 現(xiàn)已建立 完整的診斷先天性巨結(jié)腸的測壓判別指標(biāo)，且診斷陽性率都已達到90%以上。對超短段型先天性巨結(jié)腸和頑固性便秘的鑒別尤為重要， 該方法簡單、 安全、無損 傷，已經(jīng)成為診斷先天性巨結(jié)腸的特異性診斷方法。 先天性巨結(jié)腸的測壓診斷指標(biāo)有：（1）直腸肛門抑制反射（RAIR）消失；（ 2）直腸順應(yīng)性明顯下降；（3）肛管節(jié)律性收縮明顯減少（正常值 1216次/分）（4）直腸靜息壓和肛管靜

22、息壓高于正常。2. 內(nèi)括約肌失馳緩癥（短段或超短段巨結(jié)腸）內(nèi)括約肌失馳緩癥和特發(fā)性巨結(jié)腸在臨床上均表現(xiàn)為慢性便秘和直腸擴張，前者直腸肛門抑制反射（RAIR消失；后者此反射存在，但肛管靜息壓 可能特別高，大于 13.33kPa （ 100mmHg 。內(nèi)括約肌失馳緩癥與超短段型先天性 巨結(jié)腸極易混淆，也有人認(rèn)為是同屬一種疾病。3. 恥骨直腸肌痙攣綜合癥是由于出口梗阻所導(dǎo)致的排便困難的綜合癥， 測壓可見肛管靜息壓和收 縮壓較正常兒童升高，肛管高壓區(qū)延長，直腸肛門抑制反射的松弛波幅度降低。4. 盆底痙攣綜合癥由于在排便時， 盆底肌肉和肛門外括約肌不能正常松弛， 反而出現(xiàn)異 常收縮，導(dǎo)致直腸肛管角變銳，

23、 造成排便的困難。 測壓顯示直腸感覺閾值異常升 高，且排便動作時肛管壓力不降反升。 但應(yīng)注意有人會在情緒緊張時出現(xiàn)盆底痙 攣綜合癥。（二）大便失禁對該癥患兒行直腸測壓的意義不在于診斷， 而在于對大便失禁程度的評 估以及引起失禁原因的分析。1. 先天性肛門直腸畸形術(shù)后或外傷等原因引起的肛門括約肌損傷， 使肛管不能保 持有效的壓力阻止糞便的排出， 肛門內(nèi)括約肌損傷主要表現(xiàn)為肛管靜息壓和收縮 壓的明顯下降， 有的病人收縮肛門時的壓力幾乎就是靜息壓。 經(jīng)努力收縮肛門仍 不能增加肛管壓時， 應(yīng)考慮可能有外括約肌的損傷， 肛管高壓區(qū)的長度縮短， 直 腸肛門抑制反射減弱， 嚴(yán)重的可引不出直腸肛門反射， 而外括約肌損傷雖然上述 指標(biāo)均有改變，但是以肛管的收縮壓降低為主。2. 神經(jīng)源性大便失禁支配肛門括約肌的神經(jīng)發(fā)生了病變， 如脊髓栓系綜合癥術(shù)后引起的大便 失禁，行直腸肛管測壓時可見肛管靜息壓和收縮壓均明顯下降， 肛管高壓區(qū)的長 度縮短，直腸肛門抑制反射減弱， 直腸感覺閾值， 直腸最大耐受量及直腸順應(yīng)性 也相應(yīng)降低。3. 腸道的炎性病變直腸的炎性病變引起的大便失禁， 主要是炎癥刺激直腸壁， 使腸壁感覺 較正常規(guī)明顯降低，而