DE2130875A1

DE2130875A1 - Analyzer for gastric acidity

Info

Publication number: DE2130875A1
Application number: DE19712130875
Authority: DE
Inventors: Manfred Eckert; Dr Med Wolters Paul H
Original assignee: Wolters paul H drmed
Current assignee: Wolters paul H drmed
Priority date: 1971-06-22
Filing date: 1971-06-22
Publication date: 1972-12-28
Also published as: DE2162656A1

Description

Untorsuchungsgerät für die Magen-Azidität Die Erfindung betrifft ein Untersuchungsgerät zur quantitativen Bestimmung der Magen-Azidität durch elektronisch gesteuerte enterogastrale, d.h. also im Mageninneren vorgenommene, Titration. Gastric Acidity Examiner This invention relates to an examination device for the quantitative determination of gastric acidity by electronic controlled enterogastric titration, i.e. inside the stomach.

Bis vor einiger Zeit erfolgte die Bestimmung der Magen-Azidität durch Einführung einer Schlauchsonde in das Mageninnere zwecks Entnahme von Magensaft und durch anschließende chemische Untersuchung der entnommenen Mageninhaltsprobe. Diese Schlauchsondierung stellt für viele Patienten eine erhebliche physische und psychische Belastung dar; außerdem muß man bei dieser Methode auch mit Ergebnisverfälschungen rechnen. Einmal kommt es bei der Einführung des Schlauches durch Reizung sympatischer Fasern zu einer Verm£nderung der Magensaftsekretion, zum anderen bewirkt der Dauersog bei der Gewinnung des Magensaftes öffnungen des Pylorus (Pförtners) die Magensaftverluste und außerdem auch Refluxe des alkalischen Duodenalsaftes zur Folge haben.Until recently, gastric acidity was determined by Insertion of a tube probe into the inside of the stomach to remove gastric juice and by subsequent chemical analysis of the gastric content sample taken. This tube probing is a significant physical and physical one for many patients mental stress; in addition, one has to deal with falsified results with this method calculate. On the one hand, when the tube is inserted, it is more sympathetic due to irritation Fibers cause a decrease in gastric juice secretion, on the other hand the permanent suction causes at the extraction of the gastric juice orifices of the pylorus (gatekeeper) the gastric juice losses and also have refluxes of alkaline duodenal juice as a consequence.

Diese unerwünschten Erscheinungen sind durch die Einführung von Intestinalsendern für die Untersuchung weitgehend herabgesetzt worden. Ein solcher Intestinalsender besteht aus einem in einem flüssigkeitsdichten Gehäuse, das etwa die Größe einer Antibiotika-Kapsel aufweist, untergebrachten kompletten kleinen Hochfrequenzsender mit einer mittleren Betriebsfrequenz etwa in der Größenordnung von 1.9 MHz. Dieser Hochfrequenzsender besteht im wesentlichen aus einem Transistoroszillator, einer Stromversorgungsbatterie und einem pH-empfindlichen Elektrodensystem. Änderungen der aktuellen H-Ionen-Konzentration bewirken eine Fregunnzmodulation des Senders. Auf diese Weise kann mittels einer außerhalb des Körpers angebrachten Gürtel antenne und eines Empfängers die aktuelle H-Ionen-Konzentration des Magensaftes als pH-Wert gemessen werden. - Ein Nachteil dieser Methode ist jedoch darin zu sehen, daß zunächst einmal nur die aktuelle H-Ionen-Konzentration, als pH-Wert gemessen werden kann. Aufgrund dieser rein qualitativen Messung der Magensaft-Azidität kann aber lediglich eine Anazidität von allen übrigen Sekretionszuständen des Magens abgegrenzt werden, und eine evtl. festgestellte Anazidität noch weiter klassifiziert werden, indem die Untersuchung unter maximaler Stimulation durchgeführt wird. Eine Sub-Norm- bzw. Hyper-Azidität stellt aber weniger ein qualitatives Problem des Magensaftes, sondern eher ein Problem der Quantität des Magensaftes und der Quantität von freien H-Ionen in der Zeiteinheit dar.These undesirable phenomena are due to the introduction of intestinal transmitters for the investigation has been largely reduced. Such an intestinal transmitter consists of a liquid-tight housing that is about the size of a Has antibiotic capsule, housed complete small radio frequency transmitter with an average operating frequency of the order of 1.9 MHz. This High-frequency transmitter essentially consists of a transistor oscillator, a Power supply battery and a pH sensitive electrode system. Changes the current H-ion concentration cause a frequency modulation of the transmitter. In this way, an antenna attached outside the body can be used and a receiver the current H-ion concentration of the gastric juice as a pH value be measured. - A disadvantage of this method, however, is to be seen in the fact that initially once only the current H-ion concentration can be measured as a pH value. On the basis of this purely qualitative measurement of gastric acidity, however, only an acidity can be differentiated from all other gastric secretion states, and any identified anacidity can be further classified by the examination is carried out under maximum stimulation. A sub-norm or However, hyper-acidity is less of a qualitative problem of gastric juice than of more like a Problem of the quantity of gastric juice and the quantity of free H-ions in the unit of time.

In Hinblick darauf wurde bereits eine semiquantitative Meßmethode eingeführt unter der Bezeichnung "enterogastrale Titration", ebenfalls unter Verwendung eines Intestinalsenders. Bei diesem Verfahren wird eine definierte überschüssige Menge einer alkalischen Substanz, z.B. Natrium- oder Kaliumbikarbonat, in den Magen eingeführt, und die Zeit bis zur Rückneutralisation durch die nachgebildete Magensäure wird gemessen. Diese Alkali-Testzeit ist ein Maß für die in der Zeiteinheit sezernierten aktuellen H-Ionen.In view of this, a semiquantitative measurement method has already been used introduced under the name "enterogastric titration", also using an intestinal transmitter. This procedure creates a defined excess Amount of an alkaline substance such as sodium or potassium bicarbonate in the stomach introduced, and the time until re-neutralization by the simulated gastric acid is being measured. This alkali test time is a measure of the amount secreted in the unit of time current H ions.

Bei diesem Verfahren gehen aber immer noch sowohl Magensäure als auch Testflüssigkeit durch den Magenpförtner verloren. Gleichzeitig können durch die hierdurch hervorgerufenen Pylorus-öffnungen auch Duodenalrefluxe (RUckfldsse aus dem Zwölffingerdarm in den Magen) eintreten. Durch die maximale Stimulierung wird außerdem eine Hypersekretion hervorgerufen, die nicht nur Beschwerden bei den Patienten hervorrufen kann, sondern auch eine gewisse Gefahr für Ulkusdurchbrüche (Durchbrüche von Magengeschnüren) mit sich bringt.However, with this procedure, both stomach acid and Test fluid lost through the gastric porter. At the same time, through the The pyloric openings caused by this also include duodenal refluxes the duodenum into the stomach). The maximum stimulation will it also caused hypersecretion, which not only caused discomfort for the patient can cause, but also a certain risk of ulcer breakthroughs (breakthroughs of gastric cords) brings with it.

Aufgabe der Erfindung ist daher die Schaffung eines Magensäure-Meßgerätes, das eine quantitative Bestimmung der Magenazidität durch elektronisch gesteuerte, enterogastrale Titration unter Verwendung eines Intestinalsenders ermöglicht.The object of the invention is therefore to create a gastric acid measuring device, a quantitative determination of gastric acidity by electronically controlled, allows enterogastric titration using an intestinal transmitter.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß mit dem Intestinalsender ein dünner Schlauch Verbunden ist, der über eine Schlauchpumpe mit einer eine basische Flüssigkeit, beispielsweise Kaliumkarbonat (molarer HHCO3-Lösung> enthaltenden Bürette verbunden ist, und daß an dem Empfänger des Intestinalsenders ein vorzugsweise elektronischer Grenzwertschalter (z.B. ein Schmitt-Trigger) angeschlossen ist, der unterhalb eines vorzugsweise einstellbaren pH-Grenzwerts, bei Verwendung von KHCO3-tösung etwa 3.5, die Schlauchpumpe ein- und bei Überschreitung dieses Grenzwerts ausschaltet. Auf diese Weise ist eine durch die sezernierte, d.h. also ausgeschüttete Magensäure selbst gesteuerte, enterogastrale Titration möglich. Die fortlaufende Neutralisation vermeidet Beschwerden der durch die maximale Stimulierung bedingten Übersekretion, hemmt Pylorus-öffnungen und damit Duodenalrefluxe und setzt dle Gefahr eines Ulkus-Durchbruches herab. Neben der guten Reproduzierbarkeit zeigt die Verwendung dieses Geräts den Vorteil, daß doch noch eintretende Verluste durch den Pylorus bedeutungslos sind, da sie vorher neutralisiert und somit erfaßt werden. Die Verwendung dieses Geräts bringt für den Patienten geringstmögliche Unannehmlichkeiten.This object is achieved according to the invention in that with the Intestinal transmitter is a thin tube connected to it via a peristaltic pump with a basic liquid, for example potassium carbonate (molar HHCO3 solution> containing burette is connected, and that to the receiver of the intestinal transmitter a preferably electronic limit switch (e.g. a Schmitt trigger) is connected is below a preferably adjustable pH limit value, when used of KHCO3 solution about 3.5, the peristaltic pump on and if this is exceeded Limit value switches off. In this way one is secreted by the, i.e. so released gastric acid self-controlled, enterogastric titration possible. the Continuous neutralization avoids discomfort caused by maximum stimulation conditional oversecretion, inhibits pyloric openings and thus duodenal refluxes and sets the risk of an ulcer breakthrough. In addition to the good reproducibility shows The use of this device has the advantage that it still results in losses the pylorus are meaningless, since they are neutralized beforehand and thus captured. The use of this device causes the least possible discomfort for the patient.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.An exemplary embodiment of the invention is shown in the drawing.

Figur 1 zeigt schematisch die Gesamtanordnung des Untersuchungsgerätsenach der Erfindung.Figure 1 shows schematically the overall arrangement of the examination device the invention.

Figur 2 zeigt das elektrische Schaltbild bei Verwendung eines elektronischen Grenzwertgebers in Form eines Schmitt-Triggers im Empfängerteil.Figure 2 shows the electrical circuit diagram when using an electronic one Limit value transmitter in the form of a Schmitt trigger in the receiver part.

In Figur 1 ist der Magen, dessen acidität zu bestimmen ist, mit 1 bezeichnet, der Intestinalsender, in Fachkreisen auch "Heidelberger Kapsel genannt, mit 2. Der Intestinalsender 2 ist, beispielsweise durch Annähen, mit einem dünnen Schlauch 3 (mit einem Durchmesser in der Größenordnung von etwa 1 mm) verbunden, der über eine Schlauchpumpe 4 zu einer So ml-Bürette, die eine alkalische Lösung, beispielsweise also molare KHCO3-Lösung enthält, führt. Als Schlauchpumpe 4 eignen sich die meisten Modelle der handelsüblichen Schlauch- und Per-vtaltikpumpen. Die zu verschluckende Länge des Schlauches 3, etwa in der Größenordnung von 45 - 50 cm, kann mit einer Markierung festgelegt werden. Das Verschlucken sowohl des Intestinalsenders als auch des Schlauches ist für den Patienten etwa so leicht wie das Schlucken einer Kapsel an einem Catgutfaden, und der dünne, bewegliche Schlauch 3 hat keinerlei Reizwirkung. Wie üblich, wird mit dem verschluckten Intestinalsender 2, einer Antenne 6 und dem insgesamt mit 7 bezeichneten Empfänger der pH-Wert gemessen. Ar das pH-Meßgerät des Empfängers 7, dessen Skala mit 8 bezeichnet ist, ist nun ein Grenzwertschalter angeschlossen, der unter einem pH-Wert von 3.5 eingeschaltet und oberhalb von einem pH-Wert von 3.5 ausgeschaltet ist. Dieser Grenzwertschalter, insgesamt mit 9 bezeichnet, besitzt ein Potentiometer lo für die Einstellung des pH-Ansprechwertes für den Fall, daß einmal andere alkalische Lösungen für die Untersuchung verwendet werden sollen. Dieser Grenzwertschalter 9 steuert über die Leitung 11 die Schlauchpumpe 4,#so daß im saueren Bereich alkalische Lösung solange in den Magen hinein gepumpt wird, bis ein pH-Wert von 3.5 erreicht worden ist. Ab diesem Wert und darüber bleibt die Schlauchpumpe 4 solange abgeschaltet, bis neu gebildete Magen-Salzsäure (HC1) den pH-Wert wieder bis unter 3.5 gesenkt hat. Die Schlauchpumpe 4 wird dann erneut eingeschaltet.In FIG. 1, the stomach, the acidity of which is to be determined, is denoted by 1 referred to, the intestinal transmitter, also called "Heidelberger Kapsel" in specialist circles, with 2. The intestinal transmitter 2 is, for example by sewing, with a thin Hose 3 (with a diameter of the order of about 1 mm) connected, via a peristaltic pump 4 to a So ml burette containing an alkaline solution, thus for example contains molar KHCO3 solution, leads. Suitable as a peristaltic pump 4 most models of the commercially available peristaltic and pervaltic pumps. the length of the tube 3 to be swallowed, approximately of the order of 45-50 cm, can be specified with a marker. Ingestion of both the intestinal transmitter as well as the hose is about as easy for the patient as swallowing one Capsule on a catgut thread, and the thin, movable tube 3 has no Irritant effect. As usual, with the swallowed intestinal transmitter 2, an antenna 6 and the recipient designated as 7 in total, the pH value was measured. Ar the pH meter of the receiver 7, the scale of which is denoted by 8, is now a limit switch connected that turned on below a pH of 3.5 and above one pH value of 3.5 is switched off. This limit switch, designated as a whole with 9, owns a potentiometer lo for setting the pH response value in the event that other alkaline solutions are used for the investigation should be. This limit switch 9 controls the hose pump via line 11 4, # so that in the acidic area alkaline solution is pumped into the stomach for as long until a pH of 3.5 has been reached. From this value and above it remains the peristaltic pump 4 is switched off until newly formed gastric hydrochloric acid (HC1) has lowered the pH value again to below 3.5. The peristaltic pump 4 is then again switched on.

Der Grenzwertschalter kann aus einem Zweitschreiber, der an den Schreiber 12 des Empfängers 7 angeschlossen ist, bestehen. Hier wird dann ein mechanischer Kippschalter verwendet, der bei einem pH-Wert von 3.5 umschaltet. Einfacher und genauer ist ein elektronischer Grenzwertschalter, der ohne großen Kostenaufwand hergestellt und sehr leicht an den Empfänger 7 angeschlossen werden kann. Sehr zweckmäßig ist hier eine Schmitt-Trigger-Schaltung, die weiter unten noch anhand Figur 2 der Zeichnung dargestellt werden soll.The limit switch can be made from a second recorder, which is sent to the recorder 12 of the receiver 7 is connected, exist. Here then becomes a mechanical one Used toggle switch that toggles at pH 3.5. Easier and more precise is an electronic limit switch, which can be operated without great expense and can be connected to the receiver 7 very easily. Very functional is here a Schmitt trigger circuit, which will be explained below with reference to FIG Drawing should be displayed.

Der Grenzwert von pH 3.5 ist deshalb zweckmäßig, weil die Titration von HC1 und KHCO3 einen Umschlagspunkt von pH 3.5 hat und damit die vollständig dissoziierte HCl total erfasst ist, während schwache Säuren (gebundene Säuren) bei diesem pH-Wert nicht dissoziiert sind und damit nicht erfasst werden.The limit value of pH 3.5 is appropriate because the titration of HC1 and KHCO3 has a transition point of pH 3.5 and thus the complete Dissociated HCl is totally recorded, while weak acids (bound acids) are included are not dissociated at this pH value and are therefore not recorded.

Die Justierung des Umschlagpunktes von pH 3.5 am Grenzwertschalter 9 erfolgt nach der Aktivierung des Intestinalsenders 2 und vor der Eichung des Empfängers 7, indem der Zeiger des pH-Meters 8 mit Hilfe der Eichknöpfe 13 (pH 1) und 14 (pH 7) auf pH 3.5 eingestellt wird und danach am Drehpotentiometer lo des Grenzwertschalters 9 der Ansprechpunkt des Relais auf diesen Wert festgelegt wird.Adjustment of the changeover point from pH 3.5 on the limit switch 9 takes place after the activation of the intestinal transmitter 2 and before the calibration of the receiver 7 by turning the pointer of the pH meter 8 using the calibration buttons 13 (pH 1) and 14 (pH 7) is set to pH 3.5 and then on the rotary potentiometer lo of the limit switch 9 the response point of the relay is set to this value.

Mit diesem Untersuchungsgerät kann also über eine gewisse Zeit die Magen-SalzsAure enterogastral fortlaufend neutralisiert werden, so wie sie sezerniert wird, und dadurch können die in der Zeiteinheit sezernierten aktuellen H -Ionen titriert werden. Die nach einer halben Stunde in der Bürette 5 fehlenden KHCO3-Menge ist äquivalent der Menge der in dieser halben Stunde sezernierten aktuellen H-Ionen. Wenn während der Untersuchung Magensaft durch den Pylorus entweicht, so ist dieses bedeutungslos, da der entwichene Magensaft ja bereits neutralisiert und damit erfasst war.With this examination device, the Gastric hydrochloric acid is continuously neutralized enterogastrically as it is secreted and thereby the current H ions secreted in the time unit titrated. The amount of KHCO3 missing in burette 5 after half an hour is equivalent to the amount of current H ions secreted in this half hour. If gastric juice escapes through the pylorus during the examination, this is it meaningless, since the gastric juice that has escaped is already neutralized and thus captured was.

Die Amplitudenhöhe der aufgezeichneten Meßlurve ist von der Geschwindigkeit der Durchmischung der Magen-Salzsäure mit dem eingeleiteten KHCO3, d . h. von der Magenperistaltik, abhängig. Auch durch Lagewechsel und durch kräftige Palpation im epigastrischen Winkel konnte an dem Kurvenverlauf, der sich ohne diese Maßnahmen ergibt, nichts geändert werden. Das bedeutet also, daß die Magenperistaltik zum Durchmischen der Titrationsflüssigkeit mit der Magen-Salzsäure vollkommen ausreichend ist.The amplitude of the recorded measurement curve depends on the speed the mixing of the gastric hydrochloric acid with the introduced KHCO3, d. H. of the Gastric peristalsis, dependent. Also by changing position and by vigorous palpation in the epigastric angle could be on the curve, which would be without these measures results, nothing can be changed. So this means that the gastric peristalsis to Mixing the titration liquid with the Gastric hydrochloric acid perfect is sufficient.

In Figur 2 ist die bei den dargestell£en Ausführungsbeispiel verwendete elektronische Grenzwerteinrichtung, in Form einer Schmitt-Trigger-Sdaltung, schematisch dargestellt. Diese Schaltung besteht aus einem Magnetrelais, drei Transistoren, zwei Dioden, vier Widerständen und einem Potentiometer. Diese-Schaltung ist grundsätzlich (für andere Anwendungsfälle) als Grenzwertgeber bekannt.In Figure 2 is the embodiment used in the dargestell £ en electronic limit value device, in the form of a Schmitt trigger circuit, schematic shown. This circuit consists of a magnetic relay, three transistors, two diodes, four resistors and a potentiometer. This circuit is fundamental (for other applications) known as a limit indicator.

Die Transistoren sind mit 15, 16 und 17 bezeichnet, die Dioden mit 18 und 19. 2o ist das in Figur 1 mit lo bezeichnete Potentiometer, das zur Einstellung der Ansprechspannung für den Grenzwertschalter dient. 21, 22, 23 und 24 sind Widerstände, 25 ist das Magnetrelais.The transistors are designated with 15, 16 and 17, the diodes with 18 and 19. 2o is the potentiometer labeled lo in FIG. 1, which is used for setting the response voltage for the limit switch is used. 21, 22, 23 and 24 are resistors, 25 is the magnetic relay.

Claims

Claim

Examination device for the quantitative determination of gastric acidity by electronically controlled enterogastric titration (carried out inside the stomach) using an intestinal transmitter, characterized in that with the intestinal transmitter a thin hose is connected, which is connected to a peristaltic pump with a basic Burette containing liquid, for example bicarbonate (molar KHCO3 solution) is connected, and that at the receiver of the intestinal transmitter, a preferably electronic Limit switch (e.g. a Schmitt trigger) is connected, which is below a preferably adjustable pH limit value, when using KHCO3 solution about 3.5, the peristaltic pump switches on and off when this limit value is exceeded.