Motoryka żołądka w stanie znieczulenia i czuwania
Aby ocenić potencjalny wpływ znieczulenia na motorykę żołądka, porównano parametry motoryki żołądka u myszy znieczulonych i przytomnych (n = 6; Rysunek 2A,B). Nie zaobserwowano istotnej różnicy w częstotliwości między stanem znieczulonym a przytomnym (odpowiednio 5,38 ± 0,13 vs. 5,48 ± 0,10 cykli min−1 [cpm]; nieparzysty test t: t = 0,4053, p = 0,6874). Podobnie, ani amplituda (73,88 ± 10,79 vs. 60,79 ± 3,96 µV; test U Manna–Whitneya: U = 68,5, p = 0,1620), ani pole pod krzywą (AUC) (6,83 ± 1,26 vs. 7,47 ± 0,84 mV·s·min−1; test U Manna–Whitneya: U = 102, p = 0,8437) nie różniły się istotnie między obiema grupami. Te reprezentatywne zapisy wykazują porównywalne parametry motoryki żołądka w badanych warunkach znieczulenia i przytomności.

Rysunek 2Reprezentatywne zapisy motoryki żołądka, analiza ilościowa oraz histologia żołądka po implantacji tensometru. (A,B) Reprezentatywne zapisy motywności żołądka zarejestrowane bezpośrednio po operacji w znieczuleniu (A) oraz w stanie czuwania (B) (n = 6 myszy). (C–H) Reprezentatywne zapisy motywności żołądka zarejestrowane podczas rekonwalescencji pooperacyjnej w 1. (C), 3. (D), 5. (E), 7. (F), 10. (G) i 15. (H) dobie po operacji (POD). Pasek skali na panelu H odnosi się do paneli A–H: 50 µV, 15 s. (I–K) Ilościowa analiza częstotliwości (I; analiza wariancji Brown-Forsythe'a i Welcha z wielokrotnymi porównaniami, F = 0,3898, p = 0,8762), amplitudy (J; test H Kruskala–Wallisa, H = 3,989, p = 0,6782) oraz pola pod krzywą (AUC) (K; test H Kruskala–Wallisa, H = 0,8218, p = 0,9915) motoryki żołądka w podłużnych punktach czasowych (n = 6 myszy). (L) Reprezentatywny zapis motoryki żołądka zarejestrowany przed, w trakcie i po dobrowolnym karmieniu. Zacieniowany obszar oznacza 2-minutowy okres karmienia. Pasek skali: 100 µV, 30 s. (M–O) Ilościowa ocena częstotliwości (M; jednoczynnikowa analiza wariancji, F = 5,490, p = 0,0138), amplitudy (N; test H Kruskala–Wallisa, H = 0,3639, p = 0,8451) oraz AUC (O; jednoczynnikowa analiza wariancji, F = 4,954, p = 0,0193) motyliczości żołądka przed, w trakcie i po karmieniu (n = 7 myszy). (P–S) Przekroje żołądka barwione hematoksyliną i eozyną od myszy z grupy kontrolnej (P) oraz myszy po implantacji w 7. dobie pooperacyjnej (Q), 10. dobie pooperacyjnej (R) i 15. dobie pooperacyjnej (S). Na panelu P litera a oznacza warstwę mięśniową, b oznacza podśluzową, a c oznacza śluzówkę. The 100 µm Pasek skali przedstawiony na panelu S odnosi się do wszystkich paneli histologicznych (P–S). Dane przedstawiono jako średnia ± błąd standardowy. *p < 0.05. Kliknij tutaj, aby wyświetlić większą wersję tej ryciny.
Zmiany motoryki żołądka po operacji w czasie
Motywność żołądka była monitorowana u swobodnie poruszających się myszy od 1. do 15. dnia po operacji (POD 1–15) w celu oceny stabilności pooperacyjnej (n = 6; Rysunek 2C–K). W wczesnej fazie pooperacyjnej (POD 1–3) częstotliwość nie różniła się istotnie od pomiaru bazowego (5,76 ± 0,27 vs. 5,38 ± 0,14 cpm; analiza wariancji [ANOVA] Brown-Forsythe'a i Welcha z porównaniami wielokrotnymi, p = 0,9670). Podobnie nie zaobserwowano istotnych różnic w amplitudzie (60,41 ± 3,41 vs. 56,43 ± 4,78 µV; test Kruskala–Wallisa z porównaniami wielokrotnymi, p > 0,9999) ani w AUC (6,34 ± 0,79 vs. 6,42 ± 0,92 mV·s·min−1; test Kruskala–Wallisa z porównaniami wielokrotnymi, p > 0,9999).
W pośredniej fazie pooperacyjnej (5–7. doba po operacji), mierzone parametry pozostały stabilne, bez istotnych różnic w częstotliwości (5,49 ± 0,23 vs. 5,31 ± 0,22 cpm; p > 0,9999), amplitudzie (58,96 ± 5,40 vs. 63,29 ± 8,01 µV; p > 0,9999) lub AUC (7,52 ± 1,59 vs. 5,78 ± 0,69 mV·s·min−1; p > 0,9999) w stosunku do odpowiadających im wartości bazowych.
W późniejszej fazie pooperacyjnej (10–15 doba po operacji) nie zaobserwowano istotnych zmian w częstotliwości (5,55 ± 0,42 vs. 5,41 ± 0,10 cykli/min; p > 0,9999), amplitudzie (69,33 ± 21,04 vs. 56,33 ± 7,95 µV; p > 0,9999) ani polu pod krzywą (AUC; 9,74 ± 3,87 vs. 9,00 ± 2,71 mV·s·min−1; p > 0,9999) w porównaniu z odpowiadającymi im wartościami wyjściowymi. W ujęciu zbiorczym te reprezentatywne dane wykazują, że mierzone parametry motywności żołądka pozostały stabilne przez cały pooperacyjny okres obserwacji w badanych warunkach.
Motoryka żołądka podczas przyjmowania pokarmu
Reprezentatywne zapisy motoryki żołądka uzyskano podczas dobrowolnego spożycia stałych pokarmów w celu scharakteryzowania zmian w motoryce żołądka zależnych od fazy (n = 7; Rycina 2L–O). Podczas aktywnego karmienia częstotliwość uległa istotnemu zmniejszeniu w stosunku do poziomu bazowego przed posiłkiem (z 5,78 ± 0,30 do 4,44 ± 0,42 cpm; jednoczynnikowa ANOVA z porównaniami wielokrotnymi, p = 0,0301). Z kolei amplituda nie różniła się istotnie pomiędzy fazą przed posiłkiem a fazą karmienia (62,73 ± 3,31 vs 77,33 ± 15,32 µV; test Kruskala-Wallisa z porównaniami wielokrotnymi, p > 0,9999). Mimo że AUC zmniejszyła się z 7,50 ± 0,61 do 4,92 ± 0,78 mV·s·min⁻1 podczas karmienia, różnica ta nie osiągnęła istotności statystycznej (jednoczynnikowa ANOVA z porównaniami wielokrotnymi, p = 0,0611).
Po zaprzestaniu karmienia częstotliwość wzrosła znacząco w porównaniu z fazą karmienia (5,84 ± 0,27 cpm; p = 0,0230). Podobnie, AUC wzrosło znacząco z 4,92 ± 0,78 do 8,01 ± 0,82 mV·s·min−1 (p = 0,0228). Nie zaobserwowano istotnej różnicy w amplitudzie między fazą karmienia a fazą poposiłkową (77,33 ± 15,32 vs. 64,17 ± 5,65 µV; p > 0,9999). W porównaniu fazy poposiłkowej z bazową wartością przedposiłkową nie wykryto istotnych różnic w częstotliwości (p = 0,9908), amplitudzie (p > 0,9999) ani AUC (p = 0,8784), co wskazuje na to, że mierzone parametry motoryki powróciły do poziomów bazowych w okresie obserwacji.
Histologiczne zmiany żołądka
Badanie histologiczne tkanki żołądka pobranej w dniach po operacji (POD) 7–15 wykazało miejscowe zmiany zapalne w sąsiedztwie implantowanego tensometru, w tym łagodną infiltrację komórek zapalnych, zdezorganizowaną architekturę komórkową oraz nieprawidłowości jądrowe (Rysunek 2P–S). W badanych przekrojach nie zaobserwowano ciężkiego stanu zapalnego ani rozległych uszkodzeń tkanki. Te reprezentatywne znaleziska histologiczne wskazują na miejscową odpowiedź tkankową w miejscu implantacji w badanych warunkach.
Rycina S1. Ustanowienie bazowego kanału zapisu surowej motywności żołądka. Reprezentatywny zrzut ekranu surowego sygnału motywności żołądka pozyskanego w oprogramowaniu do akwizycji danych po analogowym filtrowaniu sprzętowym za pomocą filtra dolnoprzepustowego 100 Hz. Ten bazowy kanał zapisu służy jako wejście do późniejszego cyfrowego przetwarzania i analizy sygnałów. Kliknij tutaj, aby pobrać ten plik.
Rycina S2. Generowanie wygładzonego kanału analizy w oprogramowaniu do akwizycji danych. Reprezentatywny zrzut ekranu ilustrujący tworzenie nowego wygładzonego kanału analizy przy użyciu funkcji wygładzania (Smoothing) w oprogramowaniu do akwizycji danych. Wygładzony kanał został wygenerowany z surowego zapisu motylości żołądka w celu przeprowadzenia późniejszej analizy ilościowej. Kliknij tutaj, aby pobrać ten plik.
Rysunek S3. Konfiguracja parametrów wygładzania w oprogramowaniu do akwizycji danych. Reprezentatywne zrzuty ekranu przedstawiające ustawienia wygładzania w oprogramowaniu do akwizycji danych wykorzystane podczas cyfrowego przetwarzania sygnałów. Wybrano trójkątne okno wygładzania (Bartletta) o szerokości okna 10 s, aby osłabić artefakty oddechowe i ruchowe przy jednoczesnym zachowaniu fizjologicznego rytmu fal wolnych żołądka. Kliknij tutaj, aby pobrać ten plik.
Rysunek S4. Wybór reprezentatywnych okien rejestracji do analizy ilościowej. Reprezentatywny przykład demonstrujący wybór stabilnego, 2 min ciągłego segmentu rejestracji (obszar zacieniowany na szaro) z wygładzonego wykresu motoryki żołądka do analizy ilościowej. Okna rejestracji wybrano w celu zminimalizowania artefaktów związanych z ruchem i zachowaniem przed obliczeniem parametrów motoryki żołądka. Prosimy kliknąć tutaj, aby pobrać ten plik.
Rycina S5. Ilościowe określenie parametrów motoryki żołądka na podstawie wygładzonego przebiegu sygnału. Reprezentatywne zrzuty ekranu oprogramowania do akwizycji danych Data Pad oraz interfejsu analitycznego wykorzystywanego do ilościowego określenia głównych parametrów motoryki żołądka. Średnią częstotliwość cykliczną (cycles/min), średnią amplitudę cykliczną (µV) oraz całkowitą powierzchnię pod krzywą (AUC; mV·s·min⁻1) obliczono z wybranych wygładzonych segmentów rejestracji. Kliknij tutaj, aby pobrać ten plik.