Methodologische Aspekte zur Hochauflösungsmanometrie des Pharynx und des oberen Ösophagussphinkters

Zusammenfassung

Hintergrund:

Die Hochauflösungsmanometrie (HRM) wird zunehmend zur Untersuchung des oberen Ösophagussphinkters (oÖS) und der Pharynxkontraktion während des Schluckens eingesetzt. Neben der Verwendung unterschiedlicher Manometriesysteme erfolgt auch die Auswertung der Messergebnisse bisher uneinheitlich. Ziel dieser Arbeit ist deshalb, einen Überblick über die bereits verwendeten Schluckparameter zu geben, zu erklären, welche Schwierigkeiten bei der Auswertung noch vorliegen und darzustellen, wie diese überwunden werden können.

Material und Methoden:

Mithilfe einer selektiven Literaturrecherche in PubMed wurden Arbeiten ausgewählt, die eine genaue Beschreibung der Auswertung der Schluckparameter enthielten. Anhand eigener Messergebnisse werden diese grafisch dargestellt und Auswertungsstrategien diskutiert.

Ergebnisse:

Bei der Beurteilung der Schluckfunktion sind neben der Kontinuität der muskulären Kontraktionswelle und der Öffnungsfunktion des oÖS insbesondere auch die velopharyngeale Verschlusszone und die Zungengrundregion von Interesse. Um die Funktion in diesen Bereichen zu quantifizieren, werden Druckminima und -maxima, Zeitintervalle, durchschnittliche Drücke, Druckgradienten, Druckintegrale, Passagegeschwindigkeiten und anatomische Parameter bestimmt.

Diskussion:

Um die Vergleichbarkeit von HRM-Untersuchungsergebnissen zu gewährleisten, ist neben der gerätetechnischen Beschreibung auch eine genaue Definition der ausgewerteten Schluckparameter notwendig. Eine Integration der Parameter in die Herstellersoftware wäre zukünftig wünschenswert, um eine vergleichbare und zügige Auswertung der Untersuchungen zu ermöglichen. Zusätzlich ist eine Konsensbildung notwendig, um einen strukturierten Untersuchungsvorgang festzulegen und zu entscheiden, welche Parameter zur Untersuchung des Schluckvorgangs notwendig sind.

Abstract

Methodological Aspects of High Resolution Manometry of the Pharynx and Upper Esophageal Sphincter

Background:

High resolution manometry (HRM) is used increasingly to investigate muscular functions of the pharynx and the upper esophageal sphincter (UES) during swallowing. Beside the use of different manometry systems and catheters the ways in which parameters are calculated differ greatly among studies. The aim of this study was to present and compare these parameters and show which difficulties need to still be overcome.

Method:

A selective literature search in PubMed was performed. Only those studies were included which explained in detail how each of the swallowing parameters was obtained. The parameters are presented using our own HRM-data and different ways of evaluation are discussed.

Results:

The dynamic opening of the UES, the proceeding of the pressure wave, the functioning of the velopharynx and the tongue base region are of interest when evaluating swallowing function. Minimum and maximum pressures, time intervals, average pressures, pressure gradients, pressure integrals and anatomical parameters are used to describe functioning of these regions.

Conclusion:

In order to compare the data collected with HRM-systems, it is necessary to consider catheter specifications, the manometry system involved and also how exactly swallowing parameters were evaluated. It would be helpful to include analysis strategies in the producers software in order to make HRM studies comparable. Moreover, a consensus has to be reached regarding study protocols and which parameters should be collected in order to differentiate normal form pathological swallows.

Schlüsselwörter

Hochauflösungsmanometrie - Schluckparameter - oberer Ösophagussphinkter - Pharynx - Larynx - HRM

Key words

high-resolution manometry - swallowing parameter - upper esophageal sphincter - pharynx - larynx - HRM

• Literatur

• 1 Meyer S, Jungheim M, Ptok M. Ultra-Hochauflösungsmanometrie des oberen Ösophagussphinkters. HNO 2012; 60: 318-326
• 2 Fox MR, Bredenoord AJ. Oesophageal high-resolution manometry: moving from research into clinical practice. Gut 2008; 57: 405-423
• 3 McCulloch TM, Hoffman MR, Ciucci MR. High-resolution manometry of pharyngeal swallow pressure events associated with head turn and chin tuck. Ann Otol Rhinol Laryngol 2010; 119: 369-376
• 4 Mielens JD, Hoffman MR, Ciucci MR, Jiang JJ, McCulloch TM. Automated analysis of pharyngeal pressure data obtained with high-resolution manometry. Dysphagia 2011; 26: 3-12
• 5 Massey BT. Manometry of the UES including High-Resolution Manometry. In: Shaker R, Easterling C, Belafsky P, Postma GN. Hrsg Manual of Diagnostic and therapeutic techniques for disorders of deglutition. New York: Springer; 2013: 129-149
• 6 Kwiatek MA, Mirza F, Kahrilas PJ, Pandolfino JE. Hyperdynamic upper esophageal sphincter pressure: a manometric observation in patients reporting globus sensation. Am J Gastroenterol 2009; 104: 289-298
• 7 Hoffman MR, Ciucci MR, Mielens JD, Jiang JJ, McCulloch TM. Pharyngeal swallow adaptations to bolus volume measured with high-resolution manometry. The Laryngoscope 2010; 120: 2367-2373
• 8 Heck FM, Doeltgen SH, Huckabee M-L. Effects of submental neuromuscular electrical stimulation on pharyngeal pressure generation. Archives of Physical Medicine and Rehabilitation 2012;
• 9 Pandolfino JE, Ghosh SK, Zhang Q, Han A, Kahrilas PJ. Upper sphincter function during transient lower oesophageal sphincter relaxation (tLOSR); it is mainly about microburps. Neurogastroenterol Motil 2007; 19: 203-210
• 10 Ghosh SK, Pandolfino JE, Zhang Q, Jarosz A, Kahrilas PJ. Deglutitive upper esophageal sphincter relaxation: a study of 75 volunteer subjects using solid-state high-resolution manometry. Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol 2006; 291: G525-G531
• 11 Williams RB, Pal A, Brasseur JG, Cook IJ. Space-time pressure structure of pharyngo-esophageal segment during swallowing. Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol 2001; 281: G1290-G1300
• 12 Hoffman MR, Mielens JD, Ciucci MR, Jones CA, Jiang JJ, McCulloch TM. High-resolution manometry of pharyngeal swallow pressure events associated with effortful swallow and the Mendelsohn Maneuver. Dysphagia 2012; 27: 418-426
• 13 Takasaki K, Umeki H, Enatsu K, Tanaka F, Sakihama N, Kumagami H, Takahashi H. Investigation of pharyngeal swallowing function using high-resolution manometry. The Laryngoscope 2008; 118: 1729-1732
• 14 Umeki H, Takasaki K, Enatsu K, Tanaka F, Kumagami H, Takahashi H. Effects of a tongue-holding maneuver during swallowing evaluated by high-resolution manometry. Otolaryngol Head Neck Surg 2009; 141: 119-122
• 15 Ekberg O, Olsson R, Sundgren-Borgström P. Relation of bolus size and pharyngeal swallow. Dysphagia 1988; 3: 69-72
• 16 Kahrilas PJ. Pharyngeal structure and function. Dysphagia 1993; 8: 303-307
• 17 Dudnick RS, Castell JA, Castell DO. Abnormal upper esophageal sphincter function in achalasia. Am J Gastroenterol 1992; 87: 1712-1715
• 18 Pal A, Williams RB, Cook IJ, Brasseur JG. Intrabolus pressure gradient identifies pathological constriction in the upper esophageal sphincter during flow. Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol 2003; 285: G1037-G1048