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摘要
简介体重指数(BMI)和胃食管压力梯度(GOPG)之间的关系还不完全清楚。我们研究了BMI与胃-食管(GO)屏障功能之间的关系，以及机械增加腹内压对GO生理的影响。
方法(A) 103例正常内窥镜检查的消化不良患者接受24 h ph测量和上消化道压力测量。采用双变量相关性计算BMI与胃酸反流、胃内压(IGP)、GOPG和食管下括约肌压(LOS)之间的关系。(B)在18名健康志愿者中，研究了腹部带增加IGP对氧化石墨烯测压的影响。
结果(A)在直立位(R=0.35, p<0.001)和仰卧位(R=0.40, p<0.001)时，BMI与食道酸暴露呈线性相关。BMI与IGP密切相关(启发:R=0.66, p<0.001;呼气:R=0.78, p<0.001)和吸气GOPG (R=0.50, p<0.001)。BMI与吸气时相对于大气压力的LOS压呈正相关(R=0.29, p=0.016)，与呼气时相对于IGP的LOS压呈负相关(R=−0.25,p=0.018)。使用所有显著的压力计变量和相关交互作用的Logistic回归模型显示，在仰卧位(OR 1.12 (95% CI 1.03 ~ 1.22)， p=0.009，至1.00 (0.86 ~ 1.17)，p=0.999)和直立位(OR 1.11 (1.02 ~ 1.20)， p=0.020，至1.03 (0.89 ~ 1.18)，p=0.717)时，BMI与食道酸暴露之间的关系的量级和显著性显著下降。(B)腹部束带的应用产生了与BMI增加相关的相似的测压变化。然而，相对于IGP，皮带并没有产生降低的LOS压力。
结论反流和BMI之间的联系可能主要由腹内压增加的影响来解释。然而，与BMI相关的腹内压降低可能是由慢性而非急性腹内压升高的另一种机制或效应介导的。
- Acid-related疾病
- 巴雷特食管
- 癌症流行病学
- 胃癌
- 胃炎
- 食管的生理
- oesophagus-gastric结
- neurogastroenterology
- 食管pH监测
- 幽门螺杆菌流行病学
- 幽门螺杆菌
- 食道癌
- 维生素
- 消化不良
- non-ulcer消化不良
- 遗传多态性
- 胃肿瘤
来自Altmetric.com的统计
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- 癌症流行病学
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- 胃肿瘤
本研究的意义
关于这个问题，我们已经知道了什么?
体重指数(BMI)与胃食管反流的正相关，但其机制和在裂孔疝中的作用尚不清楚。
新的发现是什么?
在正常上消化道内窥镜检查的消化不良受试者中，BMI和胃酸反流之间有很强的相关性，没有裂孔疝的证据。
在这些受试者中，BMI与胃酸反流之间的关系主要是由腹内压升高和食管下括约肌压降低在一定程度上解释的。
腹部带的收缩再现了所有与BMI增加相关的压力变化，除了食管下括约肌压力降低。
在可预见的未来，它会对临床实践产生怎样的影响?
这项研究证明了增加的BMI和收缩腹部衣物在胃酸反流的病理生理学中所起的机械作用，因此这些生活方式因素在管理和预防疾病中的重要性。
简介
胃食管反流病(GORD)与体重指数(BMI)之间有很强的正相关。有GORD症状的患者与后者存在相关性12或内镜下糜烂性食管炎的证据3.以及两种被认为是GORD长期并发症的情况，即巴雷特食管和食管腺癌。45有人提出，近几十年来食道腺癌患病率的显著增加可能部分原因是BMI的增加。6 - 8
BMI与GORD及其并发症之间的关系机制尚不完全清楚。这可能是由于高BMI的机械效应在某种程度上损害了胃食管(GO)屏障的结构和/或功能。然而，也有人提出，内脏脂肪沉积增加引起的体液效应可能会改变食管黏膜对氧化石墨烯回流液的反应。3.9
关于BMI与氧化石墨烯屏障功能障碍相关机制的研究相对较少。有三项研究对有GORD症状的患者进行了研究，其中很大一部分患者患有裂孔疝。10 - 12这样的研究表明裂孔疝可能是一个重要的组成部分的联系。一项研究检查了一组没有反流史的肥胖受试者和一组正常体重对照组的氧化石墨烯进餐后的功能。13在肥胖受试者中，短暂性下食管括约肌松弛(TLOSRs)率增加，TLOSRs期间酸暴露发生率高。
BMI与食道腺癌之间的相关性是特别重要的。这种关联非常强烈，在身体质量指数的范围内都能看到。514然而，有相当一部分食道腺癌患者没有令人信服的反流症状。15这使得一些人提出了除胃酸反流外的其他机制来解释这种联系。9然而，BMI有可能在不产生反流症状的情况下影响氧化石墨烯屏障的完整性。
为了解决这些问题，我们在一组有各种胃肠道(GI)症状且上消化道内镜检查完全正常的患者中检查了BMI和氧化氧化烯屏障功能之间的关系。此外，在正常内窥镜检查的受试者中，我们还评估了暂时重现BMI增加对腹内压和氧化石墨烯生理的影响。
方法
协会研究
病人
在本研究的相关部分中报道的大多数患者都曾参加过先前报道的质子泵抑制剂治疗的症状反应的随机试验。16目前的研究重点是他们的BMI与压力测量和ph测量分析之间的关系，这些分析是他们最初评估的一部分。这些患者由他们的初级保健医生转诊到我们的消化不良研究诊所，对持续时间超过3个月的上消化道症状进行内窥镜检查。该诊所的建立是为了促进对上消化道疾病的诊断和治疗的研究。虽然该研究诊所位于医院，但与初级保健实践密切合作，为他们的病人在管理的早期阶段提供开放获取的内镜检查。该研究诊所不接受有吞咽困难、体重减轻、持续呕吐或胃肠道出血等不良症状的患者。
只有内窥镜检查未显示消化性溃疡、糜烂性食管炎或裂孔疝的患者幽门螺杆菌本研究邀请组织学及胃窦活检尿素酶快速检测阴性者参加。如果患者正在服用非甾体类抗炎药或其他被认为会引起上消化道症状的药物，则被排除在外。
评估
在他们第一次来访时，记录了人口统计数据，包括吸烟和饮酒史、当前和以前的药物治疗史和溃疡病史H幽门根除治疗。通过询问他们的主要症状来记录他们的胃肠道症状特征。这被分类为胸骨后疼痛/不适/反流，上腹痛/不适，饱腹感/饱腹感，恶心/呕吐或其他。在此评估之后，患者被给予Gaviscon(利洁时，金斯敦，泰晤士河，英国)按需服用，并被告知避免针对其症状的任何其他药物。两周后，患者接受食管拉通站灌注测食管下括约肌(LOS)。然后取下压力计导管，将锑pH值导管放置于LOS上缘上方5cm处，记录随后24小时内食道酸暴露情况。
LOS参数测量
测压在患者空腹和仰卧时进行。我们使用了一种水灌注测压导管，导管尖端有四个端口，周向90°，近端有四个端口，间隔5厘米。使用低顺应性气液毛细管输注泵(Ardorfer Medical Specialties, Greendale, Wisconsin, USA)以0.6 ml/min的速度向每个通道灌注无菌水。每个通道连接到位于腋窝中线水平的压力传感器。在每次测试之前，通过对腋窝中线水平的端口进行压力跟踪，并对腋窝中线正上方的端口进行另一个读数，该高度代表相当于50毫米汞柱的静水压力，对设备进行校准。导管通过麻醉的鼻孔进入食道和胃。一个缓慢的站拉通过然后做了1厘米的撤退增量。
使用Polygram (Medtronic Synectics, Shoreview, New Hampshire, USA)对测压记录进行分析。LOS的长度通过测量其远端作为基线胃内压(IGP)上升2毫米汞柱的第一个位置，其近端作为压力下降到呼气末IGP的位置来评估。LOS长度根据呼吸倒置点的位置进一步细分为腹长和胸长。通过确定记录最大压力的位置，然后使用四个周向端口中的每个端口的三个呼气末压力，计算出呼气末最大LOS压力的平均值(12)。LOS压与胃内压力和大气压力相关。IGP是相对于腋窝中线水平记录的基线校准压力表示的。
pH-metry
食道pH记录以pH<4的总时间、直立时间和仰卧时间的百分比进行分析。
介入研究
18名健康志愿者通过口头招募。所有患者之前的内镜检查均排除了裂孔疝、消化性溃疡或糜烂性食管炎。所有受试者H幽门负的。
使用固态高分辨率测压导管(Manoscan, Sierra Scientific Instruments, Los Angeles, California, USA)进行测压测量。这包括36个周向压力传感器(TactArray)，间隔1厘米。根据制造商的说明设置和校准设备的压力和温度。对收集的数据进行额外的线性校正，以补偿基线漂移。17
研究是在受试者坐着禁食一晚后进行的。测压导管穿过麻醉的鼻孔，定位从食管上括约肌到胃的记录，至少有四个传感器记录IGP。受试者被要求正常呼吸，尽量减少说话。
在无外压的情况下记录15分钟，在有外压的情况下记录15分钟。后者是使用商用的举重带(耐克公司，比弗顿，俄勒冈州，美国)。为了使IGP上升10毫米汞柱，收紧了这一措施。这在之前的一项研究中已经被证明，代表了IGP从低到高的BMI范围。12
分析吸气和呼气时的所有压力计参数。取连续6次呼吸的中位数，以尽量减少误差。取IGP作为三个最远端的传感器的中值压力。食道内压(IOP)定义为位于食道内的传感器记录的最低三个记录的中位数。胃食管压力梯度(GOPG)是胃和食管压力的差值。LOS压力计算为LOS内确定的峰值压力，其中远端和近端边界由IGP上升2mmhg定义。
统计分析
所有基线人口统计数据均以平均值(±SD)或中位数(IQR)表示。使用偏相关分析BMI和氧化石墨烯测压数据之间的相关性，结果以年龄、性别和吸烟状况调整和未调整的形式呈现。用列表法排除数据缺失的情况。采用Mann-Whitney U检验检验不同类型LOS压力中位压力的差异。为了检验BMI和食道酸暴露之间的关系，考虑到压力计参数的影响及其相互作用，分别对仰卧位和直立位使用独立的逻辑回归模型。在皮带实验研究中，采用非参数法Wilcoxon匹配对符号秩检验检验干预前后压力的所有差异。p值<0.05为各统计学检验结果显著性。
道德
这些研究得到了英国格拉斯哥西部医院伦理委员会的批准，所有受试者都给予了书面的知情同意。
结果
协会研究
94名患者(59名女性)完成了评估。他们的中位(IQR)年龄为44(22)，BMI为25(5)。2例(2.1%)体重过轻(BMI<18.5)， 39.4% (BMI: 18.5 - 24.9)在正常范围内，38.3% (BMI: 25-29.9)超重(BMI: 25-29.9)， 20.2%肥胖(BMI≥30)。食管pH<4总时间百分比的中位数为5.5 (IQR: 7.9)。共有61.4%的患者在24小时记录期的4%的>时间内食管pH<4。
随机分配的主要症状是胸骨后疼痛/不适/反流(43%)，上腹痛(42%)，恶心/呕吐(9.5%)和其他症状(2.9%)，有3名患者对这个问题没有明确反应。之前的治疗包括59%的质子泵抑制剂治疗，17%的组胺2拮抗剂治疗和8.6%的抗酸治疗。
BMI和GO测压
为了研究BMI和胃酸反流之间的关联机制，我们确定了可能受BMI影响的生理功能，并提供了与胃酸反流的合理联系。BMI与IGP (图2 a, B)．在吸气和呼气期间，以及在吸气和呼气调整年龄、性别和吸烟情况(R=0.66, p<0.001)和(R=0.78, p<0.001)后，这种情况都很明显。
呼气时(A)和吸气时(B)体重指数(BMI)与胃内压(IGP)的相关性，呼气时(C)和吸气时(D)体重指数与胃食管压力梯度(GOPG)的相关性。
BMI与GOPG (图2 c, D)．然而，与IGP不同的是，这只在灵感期间显著(R=0.50, p<0.001)。呼气期间缺乏相关性似乎是因为，在呼吸阶段，BMI和IOP之间也存在正相关关系(R= 0.48, p<0.001)，其程度与BMI和IGP (表1)．
BMI与呼气压(R=0.29, p=0.016)和吸气压(R=0.29, p=0.007)呈正相关。BMI与呼气时LOS压(相对于IGP)呈负相关(R=−0.24,p=0.018)，但与吸气时无负相关。随着体重指数的增加，呼气中体重指数和相对于IGP的LOS压力呈负相关，这是因为随着体重指数的增加，呼气中IGP的上升大于随着体重指数增加的呼气中LOS压力的上升((6.8±4.3 mm Hg) vs(3.6±9.6 mm Hg)， p=0.046)(两者都相对于大气压力)(图3一)．相比之下，随着BMI的增加，吸气IGP的升高与LOS压的升高相似((6.2±4.5 mm Hg) vs(13.4±26.1 mm Hg)， p=0.117) (图3 b)．
在呼气(A)和吸气(B)时，体重指数(BMI)对胃内压(IGP)和食管下括约肌(LOS)压力的影响。LOS压力是相对于IGP和大气压力显示的。在过期时，BMI的增加与IGP比LOS压增加更多相关，因此LOS压相对于IGP下降。
BMI与LOS长度或LOS胸腹比均无相关性。
氧化石墨烯测压法将BMI与食道酸暴露联系起来
这些发现与BMI与仰卧和直立期间酸暴露之间的机制联系一致，BMI影响IGP和LOS压力。为了进一步验证这一点，我们研究了通过校正影响酸暴露的压力计参数，BMI和酸暴露之间的关联是否会减弱或消失。他阐述了表3在引入IGP、LOS压力和相关交互作用后，食道酸暴露(用OR表示)与BMI之间的关联幅度下降，变得不显著。仰卧位时，OR从1.123 (95% CI 1.03至1.22)，p=0.009下降至1.000 (95% CI 0.86至1.17)，p=0.999;直立位时，OR从1.106 (95% CI 1.02至1.20)，p=0.020下降至1.026 (95% CI 0.89至1.18)，p=0.717表明，大部分(但不是全部)BMI与酸暴露之间的关联是由于机械干扰(表3)．
干预研究
18名受试者(10名女性)完成了这项研究。他们的中位(IQR)年龄为42(27)，BMI为23.7(5)，因此这些参数与横断面研究中的患者相似。
腹部带在吸气时增加IGP的中位数为7mmhg (IQR=4)，呼气时增加6mm (IQR=5)。图4)．与此同时，吸气时(0.6 mm Hg)和呼气时(1.1 mm Hg)眼压显著升高(p=0.0046)。吸气时(6.1 mm Hg)和呼气时(4.5 mm Hg)的GOPG显著升高(p=0.0003)。吸气时LOS压相对于大气压力(8.9 mm Hg)有所增加(p=0.0027)，但呼气时LOS压(相对于大气压力)没有增加(33 (IQR=26) vs 32 (IQR=18)， p=0.09) (图4)．然而，腰带并没有改变相对于IGP的LOS压力(吸气时22 (IQR=20) vs 26 (IQR=21)， p=0.231;呼气时20 (IQR=22) vs 17 (IQR=16)， p=0.679)。
应用带对吸气胃内压(IGP) (A)、呼气IGP (B)、呼气食管内压(IOP) (C)和吸气胃食管压(GOPG) (D)的影响。
讨论
与以往研究BMI与胃酸反流之间关系的研究相比，我们目前的研究集中在胃酸反流疾病严重程度谱最轻的受试者。患者直接从初级保健转诊，在内镜检查中没有裂孔疝或糜烂性食管炎的证据。他们24小时食道酸暴露的中位数仅略高于正常的上限值，这表明该组包括轻度增加食道酸暴露或正常食道酸暴露的受试者。因此，本研究纳入的患者是接受反流症状治疗的最常见受试者群体的代表，可能也包括没有反酸疾病的患者。
在这一患者群体中，我们发现BMI与食道酸暴露之间有很强的相关性，包括24小时、直立和仰卧酸暴露。在校正了年龄、性别和吸烟情况后，这种关联进一步增强。大多数之前调查BMI和食道酸暴露之间关系的研究都包括了有食管反流症状的患者，这些患者被转到专科反流中心，其中很大一部分患者患有裂孔疝，虽然不是所有的研究都报告了两者之间的正相关。10111318 - 20我们目前对轻度或无反流疾病患者的研究结果表明，在反流疾病的所有严重程度上，BMI和胃酸反流之间存在关联。
我们进行了进一步的分析，以调查BMI与酸暴露之间的联系机制。这是通过确定与BMI和酸暴露相关的压力计特征来实现的，这提供了它们之间的生理上似是而非的联系。吸气、呼气时BMI与IGP呈极强的正相关。研究结果与Pandolfino的研究结果非常相似等12使用高分辨率固态测压仪和de Vries等11采用灌注测压法。固态和灌注测压研究的结果非常相似，说明灌注测压是记录IGP的有效方法，前提是像本研究一样遵守严格的校准程序。BMI和IGP之间的联系可能是由于腹内脂肪和皮下脂肪增加了腹内压力。在禁食条件下，IGP提供腹内压的测量。2122BMI与经膀胱内导管测量的腹内压之间也有类似的相关性。2324
BMI与GOPG之间也观察到较强的正相关，但仅在激励期间。呼气期间缺乏相关性是因为，在呼吸周期的这一阶段，BMI也与IOP呈正相关。Pandolfino等12和德弗里斯等11还观察到BMI的增加与呼气期间IOP的增加有关，这减弱或取消了在呼吸相同阶段BMI和GOPG之间的相关性。
观察到BMI与呼气时相对于IGP的LOS压呈负相关。BMI的增加与相对于大气压力的IGP和LOS压的增加有关;但后者的增幅小于前者，因此LOS压力相对于IGP有所下降。
我们检查了IGP、LOS压力和其他压力计参数在BMI和食道酸暴露之间的作用。回归模型显示，在对这些参数及其在仰卧位和直立位的相互作用进行校正后，BMI与食道酸暴露的关系的量级和显著性急剧下降。在模型中，IGP是仰卧位和直立位酸暴露的重要因素，而LOS压力(相对于IGP)仅是仰卧位酸暴露的显著因素。这些发现与IGP是一个重要的机制相一致，BMI升高可能导致仰卧位和直立位食道酸暴露增加。他们还认为BMI可能通过降低相对于IGP的LOS压力而增加仰卧酸暴露。
LOS压力(相对于IGP)在BMI与直立酸暴露之间的联系中明显缺乏作用，可能与方法学因素有关。测压是在仰卧和禁食的患者中进行的，尽管这些情况重复了仰卧pH监测期间的患者，但在姿势和饮食摄入方面，它们与直立pH监测不同。吴教授之前的研究等13BMI可能通过增加短暂食管下段放松的频率和与之相关的酸暴露量来增加餐后酸暴露，而本研究中进行的测压不会检测到这些事件。
我们进行了补充研究，以探讨实验性增加腹压对IGP、IOP、GOPG和LOS压的影响。腹部收缩带产生的IGP、IOP、GOPG和LOS压相对于大气压力的变化与IGP与BMI相关的升高相似。这有力地支持了由于中枢性肥胖的机械效应而导致的与BMI增加相关的测压特性。然而，腹带并没有重现与IGP相关的LOS压下降，而这与BMI的增加有关。正常情况下，提高腹内压对腹内肌的腹部部分施加等效的压力，导致腹内肌压力升高与IGP升高相等。25 - 28由于BMI而增加的IGP导致的腹内压下降可能是由于腹内压升高对括约肌解剖或功能的一些慢性影响，如小腿和膈-食道韧带的拉伸和削弱。另外，与BMI相关的一些体液效应可能会影响内源性LOS的肌肉组织功能。如果与BMI相关的LOS压降低是由于氧化氧化烯屏障的慢性损伤，那么这种压力计异常可能不容易通过减重而恢复。
我们的研究指出了机械因素在BMI和胃酸反流之间的关系中的重要性。身体质量指数的增加通过增加腹内压容易导致胃酸反流。此外，腹部带重现了许多将BMI与胃酸反流联系起来的压力计特征。这与最近证实的腰围和胃酸反流之间的联系是一致的。121829因此，这些发现强调了生活方式因素如BMI和紧腰在反流疾病发展中的作用。
总之，我们的研究表明，在上消化道内镜检查正常的患者中，BMI与食道酸暴露之间存在很强的相关性。我们的研究结果支持这种联系部分是由腹内压力增加的机械效应介导的。这种关联也与腹内压降低有关，但尚不清楚后者是由于腹内压增加对括约肌的慢性机械效应，还是内脏脂肪对腹内压肌组织功能的体液效应。
参考文献
脚注
资金这项研究部分得到惠氏制药公司的研究拨款支持。
相互竞争的利益没有需要宣布的。
病人的同意获得的。
伦理批准伦理委员会，英国格拉斯哥西部医院。
来源和同行评审不是委托;外部同行评议。