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1、 1 High-resolution esophageal manometry: addressing thermal drift of the manoscan system High-resolution esophageal manometry: addressing thermal drift of the manoscan system 高分辨率食管测压：解决Manoscan系统的热漂移高分辨率食管测压：解决Manoscan系统的热漂移 E. V. ROBERTSON,* Y. Y. LEE,* M. H. DERAKHSHAN,* A. A. WIRZ,* J. R. H. WHI
2、TING,_ J. P. SEENAN,* P. CONNOLLY_ Sierra Scientific Instruments, CA,USA）是应用 已经很广的技术, 它能详细检查食管功能。 热漂移可以说是一个公认的系统局限性, 使用导 管进行测量和记录压力的时候, 会受到温度的影响. 尽管操作系统中已经增加了热漂移的 纠正过程。 在我们自己的实践过程中,我们已经观察到压力显著增加， 特别在长时间记录时， 一些2 传感器的范围是40-60mmHg （图1） . 这个情况在进行短时间的记录时不太显著, 但是持续记 录压力会随着时间的改变而改变,而不是一个简单的温度效应。 在长时间的记录时,
3、标准的 热校正不能完全的纠正较高的压力，因而一直缺乏明确有效的，可应用的程序来校正。 考虑到压力变化对测量生理数据的价值有潜在影响,本研究的目的在于: (参见上图) 1 描述Manosan系统的行为与温度和时间的关系 2 测试和评价当前可用的修正程序 （译者注：上图可见6条黄色的平直的条带，因热漂移完全成为干扰的条状带，包括最下 面一条在下食管括约肌高压带中央， 后半部分是在测压导管已经拔出之后， 干扰的条带仍然 存在。） 方法 HRM 方法 HRM 所有的实验都使用Manosan A100系统(Sierra Scientific Instruments)，系统包括一 条推荐临床优先使用的36
4、圆周压力传感器测压导管 (TactArray ) ，传感器间隔1厘米，使 用MANOVIEW回顾软件显示和分析压力数据。 设备根据生产商的使用说明. 实验执行(Manoshield; Sierra Scientific) ，是在标准 的压力与温度下进行。 热漂移的特征 直接受温度的影响 热漂移的特征 直接受温度的影响 首先准备一个水容器，容器内盛放2厘米深度的37摄氏度的水. 在房间内一个大气压力 的状态下进行研究， 通过悬空导管用手握住导管和把导管浸泡在水容器里的不同温度来分别 测定，计算水容器内2厘米水(1.47 mmHg)的压力，需要从读数中减去1.47mmHg，分别对两个 温度之间所记
5、录的压力进行计算。这个过程重复了6次，测得的结果经过总结中位数和四分 位数间距。利用KruskalWallis测试对传感器进行对比。 在恒定的37度测量压力 在恒定的37度测量压力 3 进一步的实验是用HRM导管放置在10厘米深, 37度的水容器中， 记录36个传感器在2小时 内每5分钟的压力读数, 在整个研究中计算每一个传感器的压力改变, 作为区别最新的压力 记录跟60秒的压力记录, 表示为中位数和四分位范围的压力和压力之间的差异.。 KruskalWallis是用来测试评估传感器之间的可变性。 校正过程 热补偿法 校正过程 热补偿法 标准的热漂移校正， 是在测压导管拔管前立即测量体温和每个
6、传感器的压力。 这些值 被用来纠正已经记录的压力。 每次2小时的研究结束时分别测得的压力以5分钟的时间间隔 从压力的读数中减去，与零的概念不同被认为是一种错误。 插值修正 插值修正 对于长时间记录的分离修正系统可以用“插值热补偿”的方法， 这是假定一个线性漂移 所测的压力和纠正数据相对应的。复制这个方程的计算的最佳拟合线为每个216压力随时间 线产生。每个测量压力修正相减漂移预测的最佳拟合线，从两个方向上的差异为零，被认为 是误差的幅度。 结论 直接受温度变化的影响 结论 直接受温度变化的影响 所有36个传感器的直接压力变化中位数为7.0mmHg（IQR：3.8mmHg），观察到传感器 之间相
7、当大的可变性（P 0.0001）。一些传感器表现出一个变化的温度与检测到的压力下 降，而多数表现出在3.3至9.9mmHg的范围内上升。 37度时的压力测量 37度时的压力测量 对于一个2小时的记录在37度温度下，压力变化中位数为11.1mmHg（IQR9.9mmHg）。不 同传感器之间的影响程度与范围是3.0-33.2mmHg（P 0.0001）。在所有情况下，对于一个 给定的传感器实验与R2值在0.85以上， 测得的压力随时间的变化呈线性。 36个通道压力 - 时 间曲线图（图2）所示。所有传感器的中间线梯度最小为0.1mmHg）15分钟等值1.5 mmHg，30 分钟3 mmHg，60分
8、钟是6mmHg的压力变化。最大线性梯度为0.39mmHg/分钟），15分钟的压力 变化对应于5.85mmHg。 热补偿校正 热补偿校正 对于由热补偿方法校正的数据误差， 只有很少的研究和早期收集的数据。 15分钟记录结 束前的所有36个传感器中位数错误为1.2mmHg（IQR：1.2mmHg）。 30分钟和60分钟的对应值 （IQR：2.5mmHg）分别为2.9mmHg和5.4mmHg（IQR：5.2mmHg）。 线性校正 线性校正 应用线性校正后，中位数误差在独立的研究时间内，整体在0.3mmHg（IQR：0.2mmHg）。 4 讨论 讨论 热漂移的问题早已被确认， 我们相信这仅是第一次的尝
9、试， 从表征现象并评估潜在的相 关的错误， 而不仅是 “一次”， 可用于所有的类型和现象， 我们已经证明两个组件的热漂移， 初始压力变动与变化的温度和一个持续的压力随时间的漂移。我们已清楚热效应和基线漂 移，分别区分了这些概念。 因此， 热效应是相同的压力测量在两个不同温度之间的差异， 从体温至室温是平均7mmHg 压力的差值。 不同传感器之间的热效应的大小也不同， 但重要的临床意义是该系统是否能得 以补偿。 在体内的校准是一个过程， 在Manoscan系统的日常运行中每周进行一次。 导管被放置在 一个浅的水浴中，设置37摄氏度水温。该软件记录为每个传感器的温度变化，压力变化的假 设水压力的影
10、响可以忽略不计， 并使用这些值来重新设置压力基线。 系统对每个传感器测量 了热效应，并相应地校正记录的压力。 最好把基线漂移理解为一个随时间的零压渐进向上的变化。 这种传感器之间的效应变化 显著，但是，对于一个给定的传感器，在一个实验内的影响是线性的。这种效应的潜在影响 取决于记录的时间。 对于长时间的记录， 表现在台式顶端高达33.2mmHg的压力变化会导致数 据无法解释。对于短时间的临床研究，持续不到15分钟的基线漂移的影响较小，但仍可能影 响敏感的测量，如括约肌长度的测量。 用热补偿减去临床研究结束时测到的拔管后体内压力。采用这样的方法修正数据可将 产生最大误差的时间从本次研究结束时转移
11、到研究开始时， 这样做是因为通常早期的压力会 被低估。由于采用这种办法并没有涉及到曲线的梯度，所以误差的大小是不变的。 我们曾在不同研究时间下对台式数据进行过线性修正,修正后的总体误差为 0.3mmHg。 这反映出生产厂商建议的针对长时间研究采取的插值补偿和基于我们的台式数据的推断方5 法可明显减少由基准线偏移引起的误差。 虽然线性修正可以用在目前的软件中， 但须与制造 商联合谨慎地加以实现。 由于在标准操作说明书中并没有提及， 遇到这一问题的用户需要知 道这一点。 基于我们的台式数据处理结果， 我们建议目前的修正过程应被线性修正所代替， 而这种 线性修正能力已在现有的软件的能力范围内。 具体地， 可以采取这样的办法在每周收集 储存的体内补偿插值与某一次特定的研究所设定的热补偿值之间进行插值。 这样可以显著提 高该系统的准确性，使其可以用于时间较长的研究中，而不需要做额外的修改，并且也不影 响使用的便利性。
