Funktionslabor

Apparative Untersuchungen:


Ösophagus-Manometrie
Die Ösophagus-Manometrie ist der Goldstandard zur Sicherung der Diagnose Achalasie. Hier können die definitionsgemäss fehlende Ösophagusperistaltik und die fehlende Relaxation des unteren Ösophagussphinkters nachgewiesen werden. In ca. 50% der  Patienten lässt sich auch ein erhöhter Ruhedruck (> 45 mm Hg) im unteren Sphinkter nachweisen. Anhand des manometrischen  Befundes werden nach der Chicago-Klassifikation 3 Subtypen der Achalasie unterschieden (siehe Allgemeininformation). Diese Unterscheidung hat inzwischen Bedeutung für das therapeutische Vorgehen.
Bei der Ösophagusmanometrie wird ein dünner Katheter mit multiplen Druckmessonden (hochauflösende Ösophagusmanometrie, HRM) nach Betäubung der Nase mit einem Gel über die Nase am wachen Patienten eingeführt. Der Patient kann etwas Wasser mit Strohhalm trinken, was durch die natürliche Peristaltik die Einlage sehr vereinfacht. Die Untersuchung ist ungefährlich und wird von >90% der Patienten toleriert.
Das Untersuchungsprotokoll ist fest definiert und umfasst Einzelschlücke, freies schnelles Trinken von Wasser (MRS – mutliple rapid swallows) und eine Testmahlzeit aus gekochtem Reis. Anschliessend erfolgt die Beurteilung der gemessenen Druckkurven durch erfahrene Untersucher.
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24h-MII-pH-Metrie
Bei refraktären Beschwerden unter säuresupprimierender Therapie sollte zur Diagnosesicherung der gastroösophagealen Refluxerkrankung nach der Endoskopie eine 24h-Impedanz-pH-Metrie durchgeführt werden. Mit dieser kann neben der Säurebelastung im unteren Ösophagus auch (mittels Impedanzmessung) ein Reflux von nicht-saurem Mageninhalt ermittelt werden, der für die verbleibende Symptomatik nach gastraler Säuresuppression verantwortlich sein kann. Für die richtige Einlage der Sonde 5 cm oberhalb des unteren Ösophagussphinkters ist vorab eine Ösophagus-Manometrie notwendig. Gleichzeitig sollte ein Symptomtagebuch vom Patienten geführt werden, damit das Auftreten von Refluxepisoden mit den Symptomen in Verbindung gesetzt werden kann. Ebenfalls sollte der Patient die Zeitpunkte der Mahlzeiteneinnahme (artifizielle pH-Veränderungen) und die Wechsel vom Aufrechtsein zum Liegen (mehr Reflux im Liegen) markieren. Definitionsgemäss dauert eine Refluxepisode mehr als 12 Sekunden und der pH sinkt im Ösophagus unter 4. In die Auswertung mit einbezogen werden schliesslich Refluxepisoden getrennt nach Liegen und Aufrechtsein und die Dauer der Refluxepisoden. Insbesondere chirurgische Kliniken verwenden den DeMeester-Score, der sich aus nach unterschiedlicher Gewichtung aus einzelnen Faktoren der pH-Metrie zusammensetzt.

Anorektale Manometrie
Bei dieser Untersuchung liegen eine Drucksonde im Analkanal zur Beurteilung der Sphinkterfunktion und eine Drucksonde im Rektum zur Beurteilung des abdominalen Drucks. Gleichzeitig befindet  sich ein druck- und volumen-aufbauender Ballon oder, wie in unserer Abteilung, idealerweise ein grösservolumiger Barostat-Sack im Rektum (Barostat-Messung), der einerseits die Rektumsensibilität, andererseits das Rektumvolumen messen kann.

Es lassen sich mögliche Ursachen einer Inkontinenz unterscheiden:

- Schwäche des Sphinkterruhedruck (M. sphincter ani internus)
- Unzureichender Klemmdruck (M. sphincter ani externus)
- Verminderte rektale Sensibilität mit konsekutiv überfülltem Rektum und unbemerktem Stuhlverlust (passive oder Überlaufinkontinenz)
- Erhöhte rektale Sensibilität (imperativer Stuhldrang mit Dranginkontinenz)

Zur Untersuchung einer Urge-Symptomatik kann die Erhebung der rektalen Sensitivität beitragen, die in diesem Fall typischerweise erhöht ist.

Bei einer Obstipation kann die Untersuchung Hinweise über eine bestehende dyssynergistische Defäkation (Missverhältnis von Sphinkterrelaxation und abdominorektalem Druckaufbau für die Defäkation) oder eine «pelvic floor dysfunction» geben (siehe allgemeine Informationen). Auch bei der Obstipation stellt die Untersuchung der rektalen Sensitivität eine wichtige Ergänzung dar: Diese könnte vermindert sein und so durch fehlenden Stuhldrang die Ausbildung eines Megarektums begünstigen und die Obstipation unterhalten.
Eine seltene Aganglionose (z. B. M. Hirschsprung) kann mit dem physiologisch vorhandenen rektoanalen Inhibitionsreflex (Relaxation Analsphinkter bei plötzlicher Rektumfüllung mit 10 bis 50 ml) ausgeschlossen werden.
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13C-Atemtest
Die Funktionsweisen der einzelnen 13C-Atemtests stimmen im  Wesentlichen überein: Das stabile Isotop 13C wird an ein Substrat gekoppelt, das geeignet ist, einen Stoffwechselweg oder physiologischen Parameter zu messen Als Surrogat wird nach Verstoffwechslung zu 13CO2 der 13C-Gehalt in der Ausatemluft mittels Isotopenspektroskopie gemessen.

13C-Atemtest für die Magenentleerung
Dieser Test nutzt den Umstand, dass 13C-markierte Fettsäuren nach Magenentleerung im Duodenum gespalten und resorbiert und im Zitratzyklus in der Leber unter anderem zu 13CO2 verstoffwechselt werden. In Europa wird zur Markierung fester Mahlzeiten 13C-Oktanoat verwendet, flüssige Mahlzeiten können mit 13C-Natrium-Acetat markiert werden. In der Ausatemluft der Testperson, die über einen Zeit-raum von mindestens 4 Stunden alle 10–15 Minuten aufgefangen wer-den sollte, lässt sich letztlich der Anteil von 13C zu 12C-Atomen mittels Isotopenspektroskopie messen. Zur Auswertung wird die Halbwertszeit der Magenentleerung in den meisten Kliniken nach Ghoos be-stimmt. Dies geschieht in Anlehnung an die Szintigraphie nach Extrapolierung der maximal zu erwartenden 13C-Menge in der Ausatemluft. Zur Vorbereitung sollten die Testpersonen nicht rauchen (Fehlmessungen durch höheren CO-Anteil) und in den vorausgehenden Tagen keine Speisen, die reich an 13C sind  (Mais, Ananas, Rohrzucker) verzehren. Da es sich bei dem 13C um ein stabiles Isotop handelt, ist diese Methode auch bei Kindern, Schwangeren und für repetitive Messungen (z. B. Therapiekontrolle von Prokinetika) zugelassen.

13C-Atemtest für Testung auf H. Pylori
Dieser am weitesten verbreitete 13C-Atemtest nutzt die Eigenschaft des Bakteriums Helicobacter pylori, den markierten Harnstoff in Ammoniak und CO2 umzuwandeln. Zusammen mit dem Marker wird meist Citronensäure (auch Apfel- oder Orangensaft) getrunken, um das Milieu für die Urease des H. pylori zu verbessern. Aus diesem Grund sollten PPI möglichst 14 Tage vor dem Test abgesetzt werden. Zu Beginn und nach 30 Minuten wird eine Atemprobe gemessen, die bei einem signifikanten 13CO2-Anstieg die H. pylori-Besiedelung beweist. Die Testsensitivität nimmt bei gastrointestinaler  Blutung und unter Antibiotikatherapie ab. Anders als die Serologie, eignet sich der Atemtest auch für eine Kontrolle einer H. pylori- Eradikation (idealerweise 4-6 Wochen nach Absetzen der Therapie).

H2-Atemtests
Die Ausatmung von H2 (Wasserstoff, Hydrogen) wird zur Diagnostik von Maldigestion von Kohlehydraten, klassisch Laktose und Fruktose verwendet. Nach Verzehr der jeweiligen Zucker und bakterieller Fermentation wird H2 (Hydrogen) in der Ausatemluft gemessen (in parts per million, ppm). Zum Nachweis einer bakteriellen Fehlbesiedelung des Dünndarms können Glukose und Laktulose verwendet werden, letzterer Zucker auch zur Messung der Dünndarmtransitzeit.
Atemtests wie der Fruktose oder Laktoseatemtests sind in Ihrer klinischen Aussagekraft eingeschränkt verwertbar (1. viele Laktosemalabsorber sind symptomarm 2.Fruktoseintoleranz gemessen durch die Wasserstoffexkretion unterscheidet nicht zwischen Gesamtbevölkerung und Intoleranten 3) wenn tatsächlich eine Intoleranz vorliegt, ist diese meist nicht nur auf 1 Substanz beschränkt). Zudem ist eine Beurteilung ohne ein gleichzeitiges Konsilium des Patienten kaum möglich. Wir bieten diese Atemtests daher nur noch in Einzelfällen an und ersetzen diese durch Nahrungsmittelbelastungstests, bei denen wir neben einer Symptomantwort auf nicht-resorbierbare Kohlehydrate Symptome des oberen GI-Trakts beurteilen können und gleichzeitig Hinweise auf eine allfällige bakterielle Überwucherung des Intestinums erhalten können.
Wichtig in der Beurteilung eines Atemtests ist auch, dass in 5-10% der Untersuchungen die Patienten keine hydrogen-produzierende Flora besitzen.

Vorbereitung zum Atemtest

Zur Vorbereitung sollte die Testperson:
- am Vortag keine ballaststoffreichen Nahrungsmittel und Hülsenfrüchte (Kartoffeln, Vollkornprodukte, Bohnen, Erbsen, Linsen) verzehren
- kohlenhydratbasierte Abführmittel 3 Tage vor dem Test aussetzen
- nüchtern erscheinen
- bis 6 Stunden vor der Untersuchung nicht rauchen

Um falsch-positive H2-Abatmung zu vermeiden, geben wir dem Patienten unmittelbar vor Testbeginn eine antibakterielle Spüllösung für den Mund. Anschliessend werden über 3 Stunden Atemproben gesammelt und gleichzeitig die Symptome des Patienten erfasst.

Magenentleerungsmessungen
Die Magenentleerung kann mithilfe einer standardisierten Testmahlzeit quantifiziert werden. Der Goldstandard ist die Szintigraphie. Daneben kann ein 13C-Atemtest verwendet werden. In Studien kommen auch die Sonographie und die Magnetresonanztomographie zur Anwendung.

Magenentleerungsmessungen sind zeitaufwendig; eine Vorbereitung ist wichtig:
- Für alle Verfahren gilt, dass die Patienten nüchtern zur Untersuchung erscheinen sollten
- Nicht unbedingt notwendige Medikamente mit Einfluss auf die Magenentleerung (Opiate, Metoclopramid, Erythromycin, Cannabis) sollten 48 Stunden vor der Untersuchung abgesetzt werden
- Unmittelbar vor der Untersuchung sollte ein normaler Glucosespiegel verifiziert werden, da eine Hyperglykämie die Magenentleerung bremst. Bei Werten > 15.3 mmol/l (275 mg/dl) ist der Test nicht aussagekräftig

Testmahlzeiten
Feste Mahlzeiten testen die Magenentleerung als einen integrativen Prozess von Zerkleinerung der Speise und Entleerung des entstandenen Speisebreis. Sie sind daher einer flüssigen Testmahlzeit vorzuziehen, deren Entleerungszeit noch normal sein kann, auch wenn bereits eine Gastroparese vorliegt. Am weitesten verbreitet und für alle Methoden validiert ist eine Mahlzeit bestehend aus einem rohen Ei, in dem der jeweilige Marker verrührt wird und das anschliessend gebraten wird. Dazu werden 2 Scheiben Toast, 5 g Butter und 150 ml Wasser gereicht (250 kcal, 53% Kohlenhydrate, 27% Fett). Bei schwerer Gastroparese verbunden mit absolutem Unvermögen die feste Mahlzeit komplett zu verzehren, kann eine flüssige Test-mahlzeit in Form einer Trinknahrung (z. B. Ensureplus®: 300 kcal, 53% Kohlenhydrate, 32% Fett) verwendet werden.

Szintigraphie (Nuklearmedizin)
Mithilfe einer Gamma-Kamera wird durch die Kollegen der Nuklearmedizin die Abnahme der Radioaktivität im Bereich des Magens mit 1-Minuten-Aufnahmen zu Beginn (100% Radioaktivität), nach 1, 2 und 4 Stunden gemessen. Die Testmahlzeiten werden mit 99mTechnetium markiert. Ausgewertet wird die Retention der Radioaktivität (Normalwerte: 1 h (37–90%), 2 h (30–60%), 4 h (0–10%).) und/oder die Halbwertszeit der Magenentleerung. Diese Methode ist nach wie vor der Goldstandard, obwohl sie mit hohem apparativem und personellem Aufwand einhergeht und aufgrund der signifikanten Strahlenbelastung nicht für Schwangere, Kinder oder für repetitive Messungen geeignet ist. Die Abbildung (aus: Journal of Neurogastroenterology and Motility 2014; 20(3): 371–378) zeigt ein Beispiel für Szintigraphie-Scans zur Messung der Magenentleerung.
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