Gastrische motiliteit onder anesthesie en wakkere toestanden
Om de potentiële impact van anesthesie op de maagmotiliteit te evalueren, werden de maagmotiliteitsparameters vergeleken tussen verdoofde en bewuste muizen (n = 6; Figuur 2A,B). Er werd geen significant verschil in frequentie waargenomen tussen de verdoofde en bewuste toestand (respectievelijk 5,38 ± 0,13 vs. 5,48 ± 0,10 cycli min−1 [cpm]; ongepaarde t-test: t = 0,4053, p = 0,6874). Evenzo geldt dat noch de amplitude (73,88 ± 10,79 vs. 60,79 ± 3,96 μV; Mann–Whitney U-test: U = 68,5, p = 0,1620) noch het oppervlak onder de kromme (AUC) (6,83 ± 1,26 vs. 7,47 ± 0,84 mV·s·min−1; Mann–Whitney U-test: U = 102, p = 0,8437) verschilde significant tussen de twee omstandigheden. Deze representatieve opnames tonen vergelijkbare maagmotiliteitsparameters aan onder de onderzochte verdoofde en bewuste omstandigheden.

Figuur 2. Representatieve opnames van maagmotiliteit, kwantitatieve analyse en maaghistologie na de implantatie van de rekmeter. (A,B) Vertegenwoordigende sporen van maagmotiliteit worden direct na de operatie onder narcose (A) en in de wakkere bewuste toestand (B) (n = 6 muizen) geregistreerd. (C–H) Vertegenwoordigende sporen van maagmotiliteit geregistreerd tijdens het postoperatieve herstel op postoperatieve dag (POD) 1 (C), POD 3 (D), POD 5 (E), POD 7 (F), POD 10 (G) en POD 15 (H). De schaalbalk in H geldt voor panelen A–H: 50 μV, 15 s. (I–K) Kwantificering van maagmotiliteitsfrequentie (I; Brown-Forsythe en Welch-analyse van variantie met meervoudige vergelijkingen, F = 0,3898, p = 0,8762), amplitude (J; Kruskal–Wallis H-test, H = 3,989, p = 0,6782), en oppervlakte onder de kromme (AUC) (K; Kruskal–Wallis H-test, H = 0,8218, p = 0,9915) over longitudinale tijdspunten (n = 6 muizen). (L) Vertegenwoordigende spoor van maagmotiliteit geregistreerd voor, tijdens en na vrijwillige voeding. Het schaduwrijke gebied geeft de voedingsperiode van 2 minuten aan. Schaalbalk: 100 μV, 30 s. (M–O) Kwantificering van maagmotiliteitsfrequentie (M; gewone eenrichtingsanalyse van variantie, F = 5,490, p = 0,0138), amplitude (N; Kruskal–Wallis H-test, H = 0,3639, p = 0,8451), en AUC (O; gewone eenrichtingsanalyse van variantie, F = 4,954, p = 0,0193) voor, tijdens en na het voeden (n = 7 muizen). (P–S) Hematoxyline- en eosine-gekleurde maagsecties van normale controlemuizen (P) en geïmplanteerde muizen op POD 7 (Q), POD 10 (R) en POD 15 (S). In paneel P geeft a de muscularis aan, b de submucosa en c de mucosa. De 100 μm schaalbalk die in paneel S wordt getoond, geldt voor alle histologiepanelen (P–S). De gegevens worden gepresenteerd als gemiddelde ± standaardfout. *p < 0,05. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.
Postoperatieve gastrische motiliteit verandert in de loop van de tijd
Gastrische motiliteit werd gemonitord bij vrij bewegende muizen van POD 1 tot POD 15 om de postoperatieve stabiliteit te evalueren (n = 6; Figuur 2C–K). Tijdens de vroege postoperatieve fase (POD 1–3) verschilde de frequentie niet significant van de basislijnmeting (5,76 ± 0,27 versus 5,38 ± 0,14 cpm; Brown-Forsythe en Welch variantieanalyse [ANOVA] met meervoudige vergelijkingen, p = 0,9670). Evenzo werden er geen significante verschillen in amplitude waargenomen (60,41 ± 3,41 versus 56,43 ± 4,78 μV; Kruskal–Wallis-test met meervoudige vergelijkingen, p > 0,9999) of AUC (6,34 ± 0,79 vs. 6,42 ± 0,92 mV·s·min−1; Kruskal–Wallis-toets met meervoudige vergelijkingen, p> 0,9999).
Tijdens de intermediaire postoperatieve fase (POD 5–7) bleven de gemeten parameters stabiel, zonder significante verschillen in frequentie (5,49 ± 0,23 vs. 5,31 ± 0,22 cpm; p > 0,9999), amplitude (58,96 ± 5,40 versus 63,29 ± 8,01 μV; p > 0,9999), of AUC (7,52 ± 1,59 versus 5,78 ± 0,69 mV·s·min−1; p > 0,9999) ten opzichte van de overeenkomstige basislijnwaarden.
Tijdens de latere postoperatieve fase (POD's 10–15) werden geen significante veranderingen in frequentie waargenomen (5,55 ± 0,42 vs. 5,41 ± 0,10 cycli/min; p > 0,9999), amplitude (69,33 ± 21,04 versus 56,33 ± 7,95 μV; p > 0,9999), of oppervlakte onder de kromme (AUC; 9,74 ± 3,87 versus 9,00 ± 2,71 mV·s·min−1; p > 0,9999) vergeleken met de overeenkomstige basiswaardes. Gezamenlijk tonen deze representatieve gegevens aan dat de gemeten maagmotiliteitsparameters stabiel bleven gedurende de postoperatieve observatieperiode onder de onderzochte omstandigheden.
Gastrische motiliteit tijdens voedselinname
Er werden representatieve opnames van maagmotiliteit verkregen tijdens vrijwillige inname van vast voedsel om faseafhankelijke veranderingen in maagmotiliteit te karakteriseren (n = 7; Figuur 2L–O). Tijdens actief voeden daalde de frequentie aanzienlijk ten opzichte van de pre-prandiale uitgangslijn (5,78 ± 0,30 naar 4,44 ± 0,42 cpm; gewone eenrichtings-ANOVA met meervoudige vergelijkingen, p = 0,0301). Daarentegen verschilde de amplitude niet significant tussen de pre-prandiale en voedingsfasen (62,73 ± 3,31 versus 77,33 ± 15,32 μV; Kruskal–Wallis-test met meervoudige vergelijkingen, p > 0,9999). Hoewel de AUC daalde van 7,50 ± 0,61 naar 4,92 ± 0,78 mV·s·min⁻1 tijdens het voeden, bereikte het verschil geen statistische significantie (gewone eenrichtings-ANOVA met meervoudige vergelijkingen, p = 0,0611).
Na het stoppen van het voeden nam de frequentie significant toe vergeleken met de voedingsfase (5,84 ± 0,27 cpm; p = 0,0230). Evenzo steeg de AUC significant van 4,92 ± 0,78 naar 8,01 ± 0,82 mV·s·min−1 (p = 0,0228). Er werd geen significant verschil in amplitude waargenomen tussen de voedings- en post-prandiale fase (77,33 ± 15,32 vs. 64,17 ± 5,65 μV; p> 0,9999). Wanneer de post-prandiale fase werd vergeleken met de pre-prandiale baseline, werden er geen significante verschillen gedetecteerd in frequentie (p = 0,9908), amplitude (p > 0,9999) of AUC (p = 0,8784), wat aangeeft dat de gemeten motiliteitsparameters tijdens de observatieperiode terugkeerden naar het basisniveau.
Gastrische histologische veranderingen
Histologisch onderzoek van maagweefsel verzameld op PODs 7–15 toonde gelokaliseerde ontstekingsveranderingen naast de geïmplanteerde spanningsmeter, waaronder milde inflammatoire celinfiltratie, gedesorganiseerde cellulaire architectuur en nucleaire afwijkingen (Figuur 2P–S). In de onderzochte secties werd geen ernstige ontsteking of uitgebreide weefselschade waargenomen. Deze representatieve histologische bevindingen wijzen op gelokaliseerde weefselresponsen op de implantatieplaats onder de onderzochte omstandigheden.
Figuur S1. Vaststelling van het basiskanaal voor het opnemen van ruwe maagmotiliteit. Representatieve screenshot van het ruwe maagmotiliteitssignaal dat is verkregen in de data-acquisitiesoftware na analoge hardwarefiltering met een 100 Hz laagdoorlaatfilter. Dit baseline-opnamekanaal dient als ingang voor de daaropvolgende digitale signaalverwerking en analyse. Klik hier om dit bestand te downloaden.
Figuur S2. Generatie van het gladde analysekanaal in de data-acquisitiesoftware. Representatieve screenshot die het creëren van een nieuw gesmoothed analysekanaal illustreert met behulp van de Smoothing-functie in de data-acquisitiesoftware. Het gladde kanaal werd gegenereerd uit de ruwe maagmotiliteitsregistratie voor latere kwantitatieve analyse. Klik hier om dit bestand te downloaden.
Figuur S3. Configuratie van smoothingparameters in de data-acquisitiesoftware. Representatieve screenshots die de instellingen voor het gladstrijken van de dataverzamelingssoftware tonen die wordt gebruikt voor digitale signaalverwerking. Het driehoekige (Bartlett) gladstrijkvenster werd gekozen met een vensterbreedte van 10 seconden om ademhalings- en bewegingsartefacten te verzwakken, terwijl het fysiologische maag-langzame golfritme behouden bleef. Klik hier om dit bestand te downloaden.
Figuur S4. Selectie van representatieve opnamevensters voor kwantitatieve analyse. Representatief voorbeeld dat de selectie demonstreert van een stabiel 2 minuten durend continu opnamesegment (grijs gearceerd gebied) uit de gladde maagmotiliteitstrace voor kwantitatieve analyse. Opnamevensters werden geselecteerd om bewegings- en gedragsgerelateerde artefacten te minimaliseren voordat maagmotiliteitsparameters werden berekend. Klik hier om dit bestand te downloaden.
Figuur S5. Kwantificering van maagmotiliteitsparameters uit de gladde golfvorm. Representatieve screenshots van de dataverzamelingssoftware, Data Pad en analyse-interface die worden gebruikt om de primaire maagmotiliteitsparameters te kwantificeren. De gemiddelde cyclische frequentie (cycli/min), de gemiddelde cyclische amplitude (μV) en het geïntegreerde oppervlak onder de curve (AUC; mV·s·min⁻1) werden berekend uit de geselecteerde gladde opnamesegmenten. Klik hier om dit bestand te downloaden.