機能的腔内イメージングプローブを用いた便失禁患者における肛門括約筋複合体のループ解析

Loop analysis of the anal sphincter complex in fecal incontinent patients using functional luminal imaging probe.

• Ali Zifan
• Ravinder K Mittal
• David C Kunkel
• Jessica Swartz
• Garrett Barr
• Lori J Tuttle

抄録

心臓ループは心筋機能の研究に広く用いられてきた。心臓ポンプ機能の変化に伴い、ループは右または左にシフトします。機能的腔内イメージングプローブ（FLIP）記録は、肛門括約筋と恥骨筋（PRM）機能のループ解析を可能にします。目的は、便失禁（FI）患者における肛門括約筋の面積-圧力/緊張ループの変化を特徴づけることであった。健常者14名とFI患者14名を対象とした。カスタムデザインされたFLIPを膣内、次に肛門管内に配置し、90mlから30mlまで20mlずつ減圧した。各ボリュームで、被験者は最大の自発的スクイーズを行った。面積圧（AP）と面積張力（AT）のループが各スクイーズサイクルごとに生成された。肛門括約筋の損傷とループ運動との関係を決定するために、肛門括約筋およびPRMの三次元超音波イメージングを得た。袋量の増加に伴い、健常者（肛門と膣の両方）では、APループとATループが右にシフトし、上向きになった。FI患者では右へのシフトが大きく、上向きの動きは少なかった。APループとATループの位置の違いは、50mlから90mlの容量で統計的に有意であった（<0.05）。同様のパターンが膣ループにも見られた。肛門括約筋とPRMの損傷とFI患者のループの位置との間には有意な関係がある。我々は、肛門括約筋とPRM機能を評価するための新しい方法として、APおよびATループを提案する。このようなループは、肛門管内の圧力と面積のリアルタイム測定によって生成することができる。我々は、機能的腔内イメージングプローブ（FLIP）を用いた健常者と便失禁患者の肛門括約筋と恥骨筋の面積-圧力（AP）と面積-緊張（AT）-ループ解析の使用について説明する。健常者と便失禁患者では、FLIPバッグ量の増加に伴うループの変位の大きさに違いがある。後者のグループでは、AP空間とAT空間でより右にシフトしています。

Cardiac loops have been used extensively to study myocardial function. With changes in cardiac pump function, loops are shifted to the right or left. Functional luminal imaging probe (FLIP) recordings allow for loop analysis of the anal sphincter and puborectalis muscle (PRM) function. The goal was to characterize anal sphincter area-pressure/tension loop changes in fecal incontinence (FI) patients. Fourteen healthy subjects and 14 patients with FI were studied. A custom-designed FLIP was placed in the vagina and then in the anal canal, and deflated in 20-ml steps, from 90 to 30 ml. At each volume, subjects performed maximal voluntary squeezes. Area-pressure (AP) and area-tension (AT) loops were generated for each squeeze cycle. Three-dimensional ultrasound imaging of the anal sphincter and PRM were obtained to determine the relationship between anal sphincter muscle damage and loop movements. With the increase in bag volume, AP loops and AT loops shifted to the right and upward in normal subjects (both anal and vaginal). The shift to the right was greater, and the upward movement was less in FI patients. The difference in the location of AP loops and AT loops was statistically significant at volumes of 50 ml to 90 ml ( < 0.05). A similar pattern was found in the vaginal loops. There is a significant relationship between the damage to the anal sphincter and PRM, and loop location of FI patients. We propose AP and AT loops as novel ways to assess the anal sphincter and PRM function. Such loops can be generated by real-time measurement of pressure and area within the anal canal. We describe the use of area-pressure (AP) and area-tension (AT)-loop analysis of the anal sphincters and puborectalis muscles in normal subjects and fecal incontinent patients using the functional luminal imaging probe (FLIP). There are differences in the magnitude of the displacement of the loops with increase in the FLIP bag volume between normal subjects and patients with fecal incontinence. The latter group shifts more to the right in AP and AT space.