Kontrollierte Evaluierung des 3-dimensionalen, magnetischen Markermonitorings (3D-MAGMA) in einer Proof-of-Concept-Studie – Untersuchungen vor und nach Gabe von Metoclopramid (MCP) bei gesunden Probanden

Zusammenfassung

Einleitung: Veränderungen der Magen- und Dünndarmmotilität sind ein häufiges klinisches Problem. Die Möglichkeiten zur Erfassung der Magen- und Dünndarmaktivität sind jedoch limitiert, da jedes derzeit angewendete Verfahren Nachteile beinhaltet. Es konnte gezeigt werden, dass das 3-dimensionale, magnetische Markermonitoring (3D-MAGMA) mit hoher Genauigkeit die physiologische Magen- und Dünndarmmotilität erfassen kann. Beim 3D-MAGMA-Verfahren handelt es sich um eine Untersuchung, bei der die Richtungsänderung in x-, y-, und z-Achse einer zuvor geschluckten Magnetkapsel in Echtzeit dargestellt und aufgezeichnet werden kann. In der hier vorgelegten Studie wurde untersucht, ob das 3D-MAGMA-Verfahren geeignet ist, Veränderungen der Magen- und Dünndarmmotilität unter kontrollierten Bedingungen sicher zu erfassen. Dazu wurde aufgrund seiner genau bekannten prokinetischen Wirkung MCP zur Verkürzung der Magen- und Dünndarmpassagezeit bei gesunden Probanden eingesetzt.

Methodik: Es wurden 8 Probanden (nüchtern) 2-zeitig unter Standardbedingungen und nach MCP-Gabe (10 mg p.o) mit dem 3D-MAGMA-Verfahren untersucht. Hierbei wurden die Verweildauer des Markers im Magen, die Duodenalpassage, sowie die Passagezeit der Kapsel während der ersten 50 cm im Jejunum beobachtet.

Ergebnisse: Die Verweildauer des Markers im Magen betrug unter physiologischen Bedingungen 49,1 Minuten (Median; Min. 18 min; Max. 88,8 min). Die Passagezeit im Duodenum betrug in der Basismessung 13,8 Minuten (Median; Min. 1,7 min; Max. 24,8 min). Die Passagezeit der Kapsel für die ersten 50 cm im Jejunum betrug in der Basismessung 33 Minuten (Median; Min. 20,2 min; Max. 67,2 min). Nach MCP-Gabe kommt es bei gleichbleibender Magenfrequenz zu einer signifikanten Verkürzung der Passagezeit auf 20,9 Minuten (Median; Min. 1,7 min; Max. 62,8 min; p = 0,008). Ebenso kommt es nach MCP-Gabe zu einer deutlichen, aber nicht signifikanten Verkürzung der Passagezeit im Duodenum auf 7,1 Minuten (Median; Min. 3,1 min; Max. 18,3 min; p = 0,055). Auch die Passagezeit der Kapsel für die ersten 50 cm im Jejunum war nach MCP-Gabe 21,7 Minuten verkürzt (Median; Min. 10,7 min; Max. 31,2 min; p = 0,069); diese Unterschiede waren ebenfalls nicht signifikant.

Diskussion: Mittels des 3D-MAGMA-Verfahrens können Veränderung der Magen- und Dünndarmmotilität sicher detektiert werden. Der Einsatz ist zur Beurteilung von Erkrankungen, die mit einer Veränderung der Magen- und Dünndarmmotilität einhergehen, vielversprechend.

Abstract

Background: Changes in gastric and small bowel motility are a common clinical problem. Currently diagnostic options are limited because each method harbors certain disadvantages. It has been shown that the high-resolution three-dimensional magnetic detector system 3D-MAGMA is capable of reliably measuring gastric and small intestine motor activity. This system allows precise localization of a small magnetic marker and determination of its three-dimensional orientation inside a human body. The aim of the current study was to determine if 3D-MAGMA is reliably able to detect changes in gastric and small bowel motility under controlled conditions. MCP was used as a well known prokinetic agent to shorten the gastric and small bowel passage.

Patients and methods: 8 healthy volunteers (fasting) underwent motility testing of the stomach and small bowel by 3D-MAGMA with and without administration of MCP (10 mg orally). Among other data the time the capsule needed to pass through the stomach and the duodenum and the time the capsule needed to pass through the first 50 cm of the jejunum were recorded.

Results: The retention time of the capsule in the stomach under physiological conditions was 49.1 minutes (median; min. 18 min; max. 88.8 min). The median time the capsule needed to pass through the duodenum was 13.8 minutes (median; min. 1.7 min; max. 24.8 min). The time the capsule needed to pass through the first 50 cm of the jejunum under physiological conditions was 33.0 minutes (median; min. 20.2 min; max. 67.2 min). The retention time of the capsule in the stomach decreased significantly after administration of MCP to 20.9 minutes (median; min. 1.7 min; max. 62.8 min; p = 0.008). The time the capsule needed to pass through the duodenum was also reduced to 7.1 minutes (median; min. 3.1 min; max. 18.3 min; p = 0.055). The time the capsule needed to pass through the first 50 cm of the jejunum was also reduced to 21.7 minutes (median; min. 10.7 min; max. 31.2 min; p = 0.069).

Discussion: 3D-MAGMA is able to accurately detect changes in gastric and small bowel motility. Its clinical use appears conceivable especially in patients with diseases that have impact on gastric and small bowel motility.

Schlüsselwörter

Magen - gastrointestinale Motilität - Magenentleerung

Key words

stomach - gastrointestinal motility - gastric emptying

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