ES2281909T3 - Medicion del vaciado gastrico. - Google Patents

Abstract

LA INVENCION CONSISTE EN ADICIONAR A UNA GALLETA DESTINADA A SER INGERIDA POR UN PACIENTE PARA PERMITIR EL VACIADO GASTRICO, ANTES DE SU HORNEADO, UN ALGA SPIRULINA PLATENSIS CULTIVADA EN ATMOSFERA DE 13 CO2 . DICHOS ORGANISMOS UNICEL ULARES SE OXIDAN TRAS LA DIGESTION EN EL INTESTINO DELGADO, PRODUCIENDO UN INCREMENTO DETECTABLE DEL NIVEL DE 13 CO2 EN EL ALIENTO DEL PACIENTE, QUE SE MUESTREA Y SE REGISTRA MEDIANTE UN DIAGRAMA, PARA PERMITIR EL DIAGNOSTICO DE VELOCIDADES DE VACIADO GASTRICO ANORMALES.

Description

Medición del vaciado gástrico.

Campo de la invención

La presente invención se refiere generalmente al diagnóstico de trastornos gastrointestinales en seres humanos y particularmente a la medición de la velocidad a la que se vacía la comida que está siendo digerida en el estómago hacia el intestino delgado con el fin de determinar el retraso o la evacuación anómala.

Antecedentes de la invención

La digestión de todos los alimentos en los seres humanos empieza en el estómago en el que tanto la materia sólida como la líquida se mezclan con los jugos gástricos que se segregan por las paredes estomacales. El jugo gástrico es predominantemente ácido clorhídrico, pero también incluye enzimas que descomponen los constituyentes de los alimentos de manera que puedan absorberse y usarse. Los contenidos del estómago se vacían en el intestino delgado a través del esfínter pilórico que se abre y se cierra para liberar pulsos de sólidos y líquidos mezclados. La velocidad de tal vaciado está regulada por este esfínter, y es más rápida en el caso de líquidos que en el de sólidos. En ambos casos la velocidad está determinada por el contenido calórico de la comida. Cuanto mayor es el contenido calórico, menor la velocidad de descarga. Además, la fase sólida de la comida debe experimentar trituración o reducción de tamaño de partícula, que está provocada por contracciones de las paredes estomacales hasta que se alcanza un tamaño de partícula de aproximadamente 1 mm de diámetro.

Un trastorno en la velocidad de vaciado gástrico puede dar como resultado un vaciado o bien muy rápido o bien retrasado. Cuando se acelera la velocidad la comida se "evacua" al intestino delgado prematuramente. Cuando se retrasa, el tiempo requerido para vaciar el estómago es excesivo. El vaciado gástrico retrasado a menudo se encuentra en pacientes diabéticos y puede estar asociado con hinchazones, cólicos o dolores abdominales. Aunque se han desarrollado algunos medicamentos para aumentar el vaciado gástrico, su eficacia todavía está investigándose.

En la actualidad, sólo es posible el diagnóstico y la medición del vaciado gástrico en instalaciones de medicina nuclear altamente especializadas. La prueba requiere el uso de indicadores radiactivos para la fase líquida y un segundo indicador radiactivo para la fase sólida. El movimiento de tales indicadores se monitoriza colocando un paciente recostado entre dos contadores de centelleo sensibles a rayos gamma grandes que miden la posición y cantidad de cada isotipo desde la parte anterior hacia la parte posterior del paciente. Este procedimiento lleva de 3 a 9 horas para realizarse.

Si el indicador es totalmente soluble en la fase sólida, su introducción no presenta ningún problema particular porque entonces el indicador es miscible con los jugos gástricos y se vacía del estómago junto con el movimiento de la fase líquida. Pero la introducción del indicador radiactivo en la fase sólida es más difícil porque debe unirse a la proteína de tal manera que no se lixivie por los jugos gástricos, sino que se escinda en partículas individuales que abandonan el estómago. Eventualmente el indicador se pierde cuando las partículas de alimento experimentan digestión enzimática en el intestino delgado. Un procedimiento implica "calentar mucho" el isotipo con un puré de hígado de pollo y mezclar la masa de alimento semisólida con una lata de aperitivo de estofado de ternera.

Recientemente, se han propuesto indicadores de fase líquida y sólida alternativos. Estos indicadores son moléculas marcadas con ^{13}C que, cuando se absorben del intestino, se oxidan rápidamente a dióxido de carbono (CO_{2}). La oxidación puede detectarse a partir de un aumento en la concentración de CO_{2} con ^{13}C en el aliento. Estos indicadores presentan la ventaja de que no son radiactivos y no exponen al paciente a radiaciones dañinas y que tomar muestras del aliento no implica un procedimiento invasivo. Por ejemplo, se ha usado 1-^{13}C-acetato de sodio como un marcador de fase líquida (Braden et al., Gastroenterology, 1995, vol. 108, n° 4, páginas 1048-1055), y se ha correlacionado la aparición de CO_{2} marcado tras la administración de marcador en una comida líquida con el vaciado de un marcador de fase líquida radiactivo que se administra simultáneamente. Para el alimento en fase sólida, se han propuesto los marcadores de ácido 1-^{13}C-octanoico (Maes et al., Gut, 1995, vol. 36, n° 2, páginas 183-188). Este ácido se añade a una yema de huevo cruda, que se trata con microondas. La clara de huevo se cocina por separado, y los dos se combinan en un sándwich de huevo que es ingerido por el paciente (Maes et al., Gut, 1996, vol. 38, nº 1, páginas
23-27 y Journal of Nuclear Medicine, 1994, vol. 35, nº 5, páginas 824-831).

Se ha validado el uso de los sustratos no radiactivos anteriores frente a los procedimientos radiológicos anteriores con correlación aceptable. Independientemente del tipo de indicador que se utiliza, las mediciones de vaciado de fase sólida son clínicamente más útiles que las de evacuación de fase líquida. Sin embargo, todavía existen problemas en el uso de cualquiera de los marcadores de fase sólida porque ambos requieren que se añada una sustancia exógena y se una a la comida de prueba. Cuando se usa coloide de albúmina de suero marcado con tecnecio, el ion metálico se une a la proteína; cuando se usa ácido octanoico, se disuelve el ácido graso en la fase lipídica de la lipoproteína de yema de huevo. Ambos procedimientos de marcaje requieren que un médico prepare y cocine la comida antes de la administración de prueba. La naturaleza de tal procedimiento hace difícil el desarrollo de un protocolo o procedimiento de vaciado de fase sólida convencional e impide el desarrollo comercial de un procedimiento basado en el
consultorio.

El objetivo general de la presente invención consiste en proporcionar una técnica de medición nueva y mejorada para determinar el vaciado gástrico de una manera más fiable, segura y precisa.

Otro objetivo de la presente invención consiste en proporcionar una técnica nueva y mejorada para diagnosticar trastornos en el vaciado gástrico a través del uso de organismos intrínsecamente marcados tales como marcadores para comidas en fase sólida.

Sumario de la invención

Estos y otros objetivos se logran según los conceptos de la presente invención a través de la provisión de un procedimiento y unos medios para medir el vaciado gástrico que emplea organismos unicelulares intrínsecamente marcados como marcadores para comidas en fase sólida. Los hidratos de carbono, lípidos, proteínas u organismos marcadores unicelulares intrínsecamente marcados se incorporan a un producto cocido que es ingerido por el paciente. El producto que contiene los organismos marcadores es preferentemente una galleta que presenta un alga fotosintética comestible en su interior tal como la Spirulina platensis que ha crecido en una atmósfera de aproximadamente un 99% de ^{13}CO_{2}. La galleta, que presenta una composición única que incluye el alga, se acondiciona preferentemente con una pasta para untar que contiene grasa y una pequeña ración de zumo de fruta. Tras ayunar durante un periodo de tiempo de manera que pueda tomarse una muestra de aliento que establezca una medición de línea base, el paciente consume la galleta con la pasta para untar y el zumo, tras lo cual se toman muestras de aliento a intervalos de aproximadamente 10 minutos durante un periodo de varias horas. Los datos del contenido en ^{13}CO_{2} de estas muestras se comparan con los datos de la línea base para el análisis y cálculo de tiempo de vaciado gástrico, a partir del cual puede realizarse un diagnóstico de vaciado anómalo.

Breve descripción de los dibujos

La presente invención presenta los objetivos anteriores así como otros, características y ventajas que resultarán más claramente evidentes a partir de la descripción detallada siguiente de una forma de realización preferida, haciendo referencia al dibujo adjunto en el que:

La figura dibujada es una gráfica que muestra cambio de concentración de ^{13}C en muestras de aliento frente al tiempo para ilustrar esta invención.

Descripción detallada de una forma de realización preferida

De acuerdo con la presente invención, el alimento sólido que va a masticarse y tragarse para iniciar la prueba de vaciado gástrico está en la forma de una galleta comestible preparada a partir de una receta de masa y que tiene aproximadamente 150 calorías. La galleta contiene hidratos de carbono, proteína, grasa y una cantidad de ^{13}C Spirulina que proporciona una combinación única de ingredientes. El alga es fotosintética y ha crecido en una atmósfera de aproximadamente un 99% de ^{13}CO_{2}, de manera que como consecuencia del proceso fotosintético todos los átomos de carbono contenidos en el alga son ^{13}C. Spirulina platensis es un organismo unicelular y la cantidad requerida para producir una señal de prueba detectable es pequeña. El alga se incorpora a la mezcla de masa antes de cocerla. La galleta de la presente invención se acondiciona preferentemente con una porción individual de queso cremoso, mantequilla de cacahuete u otra pasta para untar que contiene grasa, más una pequeña porción de zumo de fruta para llevar el valor calórico de la comida hasta aproximadamente 300.

Una receta mediante la cual cuatro (4) de las galletas de acuerdo con esta invención pueden prepararse presenta los siguientes ingredientes:

100 g de harina de trigo

50 g de harina de centeno

90 ml de café frío

10 g de melaza

3 g de levadura secada

4 g de sal

4 g de semillas de anís

2 g de Spirulina platensis marcada con ^{13}C uniformemente seca

Se preparan los ingredientes anteriores tamizando la Spirulina junto con las harinas de trigo y centeno, y disolviendo en un cuenco metálico de un cuarto de galón la melaza en el café, y añadiendo la levadura, sal y semillas de anís. Entonces se añade la harina gradualmente al líquido y se prepara como una bola de masa. Se amasa la bola de masa durante aproximadamente 5 minutos y luego se divide en 4 partes iguales, que son bolas estiradas, y se colocan en una bandeja antiadherente. Se aplanan las bolas para dar rollos redondos que se dejan crecer en un emplazamiento templado durante aproximadamente 45 minutos. Se hornean los rollos en un horno precalentado a 325°F durante aproximadamente 25 minutos, y luego se almacenan en bolsas de congelador de tamaño de pinta individuales y se enfrían en un congelador a -20°F hasta que se necesiten para su uso.

Para realizar una prueba de vaciado gástrico, el paciente ayuna durante la noche, y la mañana siguiente se recoge una muestra de aliento como línea base usando el aparato descrito y reivindicado en la patente nº 5.140.993 sobre recogida de aliento de Opekun-Klein, emitida el 25 de agosto de 1992. Se transfiere la muestra a un tubo de ensayo evacuado en el kit, y luego se analiza para obtener un nivel de carbonato de línea base. Luego el paciente extiende el queso u otra sustancia sobre una galleta y la ingiere, junto con el zumo de fruta. Luego se toman muestras de aliento usando el sistema mencionado anteriormente, y se recogen a intervalos de aproximadamente 10 minutos durante las 4 horas posteriores o similar. Se analizan las muestras para obtener puntos de datos para una gráfica, tal como se muestra en la figura dibujada, que presenta un cambio de concentración de ^{13}C en el CO_{2} respiratorio como la ordenada y tiempo transcurrido como la abscisa. Más allá de los puntos de datos máximos en los que los valores de cambio han empezado a disminuir, la curva decrecerá exponencialmente hasta la línea base. La gráfica permite el cálculo del tiempo o velocidad de vaciado gástrico, de manera que los resultados pueden notificarse al médico. La figura dibujada muestra la curva y su forma general en el caso en el que el tiempo de vaciado es normal. La desviación de la misma indica un trastorno de vaciado gástrico.

Se reconocerá ahora que se ha descrito un medio y procedimiento no invasivo y libre de radiación nuevo y mejorado para medir el vaciado gástrico con fines de diagnóstico. Pueden introducirse ciertos cambios y modificaciones en la forma de realización descrita sin apartarse de los conceptos inventivos implicados. Por ejemplo, puede usarse una molécula marcada ^{14}C, aunque se prefiere ^{13}C.

Claims (9)

1. Procedimiento para medir el tiempo de vaciado gástrico que comprende las etapas siguientes: preparar una galleta que contiene un alga fotosintética comestible marcada con un isótopo de carbono, hacer que un paciente ingiera dicha galleta de manera que los nutrientes marcados con carbono en la misma se absorben en el intestino delgado y se oxidan a CO_{2} marcado; y detectar el nivel de CO_{2} en muestras de aliento tomadas del paciente a intervalos periódicos para determinar la velocidad de vaciado gástrico.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que dicho alga es la Spirulina platensis que ha crecido en una atmósfera de ^{N}CO_{2} en el que N es uno de los números 13 y 14.

3. Procedimiento según la reivindicación 2, en el que dicha galleta se prepara a partir de una receta de masa que contiene grasa, proteínas e hidratos de carbono marcados específicamente con ^{N}C y en el que N es uno de los números 13 y 14.

4. Procedimiento según la reivindicación 3, en el que antes de la ingestión la galleta es provista de una pasta para untar que contiene grasa.

5. Alimento adaptado para ser ingerido por un paciente en relación con una prueba de vaciado gástrico, que comprende: una galleta a la que se le han añadido antes de hornear organismos unicelulares fotosintéticos que han crecido en una atmósfera rica en ^{N}CO_{2} de manera que cuando se oxida se produzca un aumento detectable en el contenido de ^{N}CO_{2} en el aliento del paciente, siendo N uno de los números 13 y 14.

6. Alimento según la reivindicación 5, en el que los organismos son un alga comestible.

7. Alimento según la reivindicación 6, en el que dicho alga es la Spirulina Platensis.

8. Alimento según la reivindicación 7, en el que dicha galleta contiene grasas, proteínas e hidratos de carbono marcados uniformemente para proporcionarle un valor calórico de aproximadamente 150.

9. Alimento según la reivindicación 8, que comprende además una pasta para untar que contiene grasa dispuesta sobre dicha galleta antes de la ingestión.