VZL 2004, 73(2):72-80

Modeling Intra-abdominal Hypertension and the Significance of Tonometry During Gastrointestinal Tract Perfusion

Daniel Dobeš, Alexander Ferko, Michal Plodr ORCID..., Zdeněk Šubrt ORCID...
Katedra válečné chirurgie Vojenské lékařské akademie J. E. Purkyně, Hradec Králové

Úvod: Oblast gastrointestinálního traktu (GIT) sehrává důležitou úlohu v rozvoji celkové zánětlivé odpovědi organismu. Vznik relativně nové nozologické jednotky, břišního kompartment syndromu, podtrhuje provázanost patologických dějů s lokací gastrointestinálního traktu. Vzhledem k terapeutickým možnostem šokového stavu byla v experimentálních i klinických studiích zkoumána možnost diagnostikovat a včas léčebně zasáhnout při hypoxii GIT, která, jak se ukazuje, je jednou z vyvolávajících příčin systémové zánětlivé odpovědi (SIRS) organismu a následných patologických dějů. Jednou z diagnostických metod, která je schopna podat informace o perfuzi GIT a zároveň umožňuje použití v klinické praxi, je gastrická tonometrie.
Cíle práce: Cílem v experimentu bylo vytvořit model nitrobřišní hypertenze a porovnat gastrickou a sigmoidální tonometrii jako metodu schopnou časné diagnostiky hypoperfuze GIT.

Metodika: Při modelování přetlaku v dutině břišní (35 cm H2O) vytvořeném instilací fyziologického roztoku byly sledovány hodnoty gastrické a sigmoidální tonometrie (pHi) včetně dalších ukazatelů (krevní plyny, hladina laktátu, diuréza, vrcholový tlak v dýchacích cestách). Vzorky krve byly odebírány z arteriálního a portálního řečiště. Po dekompresi dutiny břišní byly opět sledovány změny pomocí těchto ukazatelů.

Výsledky: Při vytvoření přetlaku v dutině břišní došlo k významnému poklesu pHi již po 15 minutách trvání. Průměrně se hodnoty pHi po dobu 3. hodin pohybovaly z oblasti žaludku (7,197 ± 0,006) (p < 0,005) i z oblasti esovité kličky tračníku (7,119 ± 0,009) (p < 0,001) v patologickém rozmezí. Výsledky obou srovnávacích měření mezi sebou korelovaly. Větší citlivost vykazovala tonometrie sigmoidální.

Závěry: Byl vytvořen model nitrobřišní hypertenze IV. stupně s charakteristickými projevy břišního kompartment syndromu. Gastrická i sigmoidální tonometrie se ukázala být metodou schopnou diagnostikovat hypoperfuzi tkání gastrointestinálního traktu.

Keywords: Nitrobřišní hypertenze; Břišní kompartment syndrom; Tonometrie; Gastrointestinální hypoperfuze

Introduction: The gastrointestinal tract (GIT) plays an important role in the general inflammatory response of the organism. The new nosological unit of the compartment abdominal syndrome even underlines the relationship between the pathological process and the gastrointestinal tract. Considering the different ways of shock therapy, the possibility of an early detection and treatment was evaluated in both experimental and clinical studies in relation to GIT hypoxia, which seems to represent one of the triggering causes of systemic inflammatory response syndrome (SIRS) and following pathological changes. Gastric tonometry is one of the diagnostic methods used in clinical conditions and it also informs us of GIT perfussion. Creating the intra-abdominal hypertension model and comparing gastric and sigmoidal tonometry as a method of early GIT hypoperfusion diagnosis was the aim of this experimental study.

Material and methods: Gastric and sigmoidal tonometry levels (pHi) were monitored during increased intra-abdominal pressure (35 cm of water) which was achieved by saline solution instillation. Other factors (blood gases, lactate and glucose levels, diuresis and peak end-expiratory pressure) were also assessed. Blood samples were taken from arterial and portal vessels. The same values were monitored after abdominal cavityResults: During the intra-abdominal hypertension a significant pHi decrease was seen as early as 15 minutes after the beginning of hypertension. The mean pHi values within a three-hour interval reached 7.197 ± 0.006 (p < 0.005) in the stomach, and 7.119 ± 0.009 (p < 0.001) in the sigmoid, the results being in pathological ranges. The results of both measurements were correlated. Neverthless, sigmoidal tonometry showed a higher sensitivity.

Conclusions: An intra-abdominal hypertension (IV degree) model with abdominal compartment syndrome parameters has been created. Gastric and sigmoidal tonometry is a suitable method for the early diagnosis of gastrointestinal tract hypoperfusion.

Keywords: Intra-abdominal hypertension; Abdominal compartment; Syndrome; Tonometry; Gastro-intestinal hypoperfusion

Received: April 6, 2004; Published: June 1, 2004  Show citation

ACS AIP APA ASA Harvard Chicago Chicago Notes IEEE ISO690 MLA NLM Turabian Vancouver
Dobeš, D., Ferko, A., Plodr, M., & Šubrt, Z. (2004). Modeling Intra-abdominal Hypertension and the Significance of Tonometry During Gastrointestinal Tract Perfusion. Vojenské Zdravotnické Listy, 73(2), 72-80
Share...
Download citation
  • BibTeX (.bib)
  • Bookends (.ris)
  • EasyBib (.ris)
  • EndNote (.enw)
  • EndNote 8 (.xml)
  • ISI WoS (.isi)
  • Medlars (.medlars)
  • Mendeley (.ris)
  • MODS (.xml)
  • Papers (.ris)
  • RefWorks (.txt)
  • RefManager (.ris)
  • RIS (.ris)
  • MS Word (.xml)
  • Zotero (.ris)
    • Open full article

    References

    1. ANTONSSON, JB. - BOYLE, CC. - KRUITHOFF, KL., et al. Validation of tonometric measurement of gut intramural pH during endotoxemia and mesenteric occlusion in pigs. Am. J. Physiol., 1990, vol. 259, no. 4, p. 519-523. Go to original source... Go to PubMed...
    2. BONGARD, F. - PIANIM, N. - DUBECZ, S., et al. Adverse consequences of increased intra-abdominal pressure on bowel tissue oxygen. J. Trauma, 1995, vol. 39, no. 3, p. 519-524. Go to original source... Go to PubMed...
    3. BURCH, JM. - MOORE, EE. -MOORE, FA. The abdominal compartment syndrome. Surg. Clin. North Am., 1996, vol. 76, no. 4, p. 833-842. Go to original source... Go to PubMed...
    4. DIEBEL, LN. - DULCHAVSKY, SA. - WILSON RF. Effect of increased intra-abdominal pressure on mesenteric arterial and intestinal mucosal blood flow. J. Trauma, 1992, vol. 33, no. 1, p. 45-48. Go to original source... Go to PubMed...
    5. DOTY, JM. - ODA, J. - IVATURY, RR., et al. The effects of hemodynamic shock and increased intra-abdominal pressure on bacterial translocation. J. Trauma, 2002, vol. 52, no. 1, p. 13-17. Go to original source... Go to PubMed...
    6. ELEFTHERIADIS, E. - KOTZAMPASSI, K. - PAPANOTAS, K., et al. Gut ischemia, oxidative stress, and bacterial translocation in elevated abdominal pressure in rats. World J. Surg., 1996, vol. 20, no. 1, p. 11-16. Go to original source... Go to PubMed...
    7. FIDDIAN-GREEN, RG. - PITTENGER, G. - WHITEHOUSE, WM. Back-diffusion of CO2 and its influence on the intramural pH in gastric mucosa. J. Surg. Res., 1982, vol. 33, no. 1, p. 39-48. Go to original source... Go to PubMed...
    8. HARMAN, PK. - KRON, IL. - McLACHLAN, HD., et al. Elevated intra-abdominal pressure and renal function. Ann. Surg., 1982, vol. 196, no. 5, p. 594-597. Go to original source... Go to PubMed...
    9. MAXWELL, RA. - FABIAN, TC. - CROCE, MA., et al. Secondary abdominal compartment syndromes. An underappreciated manifestation of severe hemorrhagic shock. J. Trauma, 1999, vol. 47, no. 6, p. 995-999. Go to original source... Go to PubMed...
    10. NAKATANI, T. - SAKAMOTO, Y. - KANEKO, I., et al. Effects of intra-abdominal hypertension on hepatic energy metabolism in a rabbit model. J. Trauma, 1998, vol. 44, no. 3, p. 446-453. Go to original source... Go to PubMed...
    11. RICHARDS, WO. - SCOVILL, W. - SHIN, B., et al. Acute renal failure associated with increased intra-abdominal pressure. Ann. Surg., 1983, vol. 197, no. 2, p. 183-187. Go to original source... Go to PubMed...
    12. SOONG, CV. - HALLIDAY, MI. - BARCLAY, GR., et al. Intramucosal acidosis and systemic host responses in abdominal aortic aneurysm surgery. Crit. Care Med., 1997, vol. 25, no. 9, p. 1472-1479. Go to original source... Go to PubMed...
    13. VOSS, M. - PINHEIRO, J. - REYNOLDS, J., et al. Endoscopic components separation for abdominal compartment syndrome. Am. J. Surg., 2003, vol. 186, no. 2, p. 158-163. Go to original source... Go to PubMed...
    14. SCHIEDLER, MG. - CUTLER, BS. - FIDDIAN-GREEN, RG. Sigmoid intramural pH for prediction of ischemic colitis during aortic surgery. A comparison with risk factors and inferior mesenteric artery stump pressures. Arch. Surg., 1987, vol. 122, no. 8, p. 881-886. Go to original source... Go to PubMed...
    15. SVINDLE, MM. Surgery, anesthezia & Experimental Techniques in swine. Iowa State, University Press, 1998.

    Return to the content