Zusammenfassung

Hintergrund: Der oropharyngeale Schluck erfordert eine präzise Koordination zwischen der pharyngealen Propulsion, der neuronalen Relaxation des oberen Ösophagussphinkters (UES) und dessen mechanischer Öffnungsweite. Die klinische Diagnostik mittels pharyngealer HRM mit Impedanzmessung (pHRM-I, hochauflösende Manometrie mit integrierter Impedanzmessung) basiert auf standardisierten Flüssigkeitsschlucken. Der Transport fester Konsistenzen oder Kapseln/Tabletten bleibt jedoch eine diagnostische Herausforderung. Studien zeigen, dass die pharyngeale Propulsion für den Transport größerer Flüssigkeitsvolumina andere Schluckmuster als für kleinere oder viskösere Boli aufweist. Ungeklärt ist bisher, wie sich die Druck-Fluss-Dynamik des Pharynx und die UES-Öffnung/Relaxation beim Kapselschluck mit Wasser vom Wasserschluck allein unterscheidet. Ziel dieser Studie ist es, die biomechanischen Differenzen mittels pHRM-I-Metriken zu charakterisieren und die Bedeutung für die Schlucksicherheit und effizienz bei dieser komplexen Anforderung zu verstehen.

Material und Methode: Im Rahmen einer laufenden Untersuchung wurden bisher 8 Patienten mit unauffälligem Kapselschluck (FEES) untersucht. Mittels pHRM-I wurden 10 mL Wasserschlucke (IDDSI 0) mit dem Schluck einer standardisierten Kapsel verglichen. Erfasst wurden Parameter des pharyngealen Vigor: Pharyngeal Contractile Integral (PhCI) sowie die regionalen Integrale an Velum, Mesopharynx und Hypopharynx. Die UES-Funktion wurde über den integrierten Relaxationsdruck (UES-IRP), die Relaxationszeit (UES-RT) und die luminale Weite (UES-MaxAd, maximale Admittanz) beurteilt. Der vorläufige Datensatz wurde mittels gemischter linearer Modelle analysiert.

Ergebnisse: Im Vergleich zum Wasserschluck hat sich beim Kapselschluck die UES-RT verlängert (β=89.02, SE=64.55, p=.18), die UES-IRP erniedrigt (β=-2655, SE=1023, p=.01) und in der UES-MaxAd zeigte sich keine aussagekräftige Veränderung der luminalen Weite (β=-388.6, SE=668.2, p=0.56). Bezogen auf die pharyngealen Propulsionsparameter konnten bisher keine deutlichen Veränderungen verifiziert werden.

Schlussfolgerung: Die Veränderungen durch die Kapsel sind klein. Die limitierte Fallzahl führt zu einer hohen Varianz und reduziert die statistische Belastbarkeit. Weitere biomechanische Parameter des Kapselschlucks sollen an einer größeren Stichprobe analysiert werden.

Text

Einleitung

Der oropharyngeale Schluckvorgang erfordert eine präzise Koordination zwischen der pharyngealen Propulsion, der neuronalen Relaxation des oberen Ösophagussphinkters (UES) und dessen mechanischer Öffnungsweite [1], [2].

Die klinische Diagnostik mittels pharyngealer High-Resolution-Manometrie mit Impedanzmessung (pHRM-I) basiert auf mehreren Flüssigkeitsschlucken, welche für Volumen und Konsistenz standardisiert sind. Der Transport fester Konsistenzen oder Kapseln/Tabletten bleibt eine diagnostische Herausforderung bei fehlenden Normwerten und Standards [3]. Studien zeigen, dass die pharyngeale Propulsion für den Transport größerer Flüssigkeitsvolumina andere Schluckmuster als für kleinere oder viskösere Boli aufweist [3], [4]. Ungeklärt ist bisher, wie sich die Druck-Fluss-Dynamik des Pharynx und die UES-Öffnung/Relaxation beim Kapselschluck mit Wasser vom Wasserschluck allein unterscheiden. Ziel dieser Studie ist es, die biomechanischen Differenzen mittels pHRM-I-Metriken zu charakterisieren und die Bedeutung für die Schluckeffizienz bei dieser komplexen Anforderung zu verstehen.

Methode

Im Rahmen einer laufenden Untersuchung wurden bisher 8 Patienten mit einem mittels flexibel endoskopischer Schluckuntersuchung (FEES) gesicherten unauffälligem Schluckvorgang beim Schlucken einer Placebokapsel untersucht. Genutzt wurde ein Manometriesystem der Firma Laborie (MMS Solar GI HRM). Die verwendete elektronische Solid-State-Sonde ist mit 36 Druckkanälen und 12 Impedanz-Sensoren ausgestattet. Mittels pHRM-I wurden 10 ml Wasserschlucke (IDDSI 0) mit dem Schluck einer standardisierten Kapsel mit Wasser verglichen. Erfasst wurden die pharyngealen Parameter: Pharyngeal Contractile Integral (PhCI) sowie die regionalen Integrale an Velum, Mesopharynx und Hypopharynx. Die UES-Funktion wurde über den integrierten Relaxationsdruck (UES-IRP), die Relaxationszeit (UES-RT) und die luminale Weite (UES-MaxAd, maximale Admittanz) beurteilt.

Der vorläufige Datensatz wurde zunächst aus der Laborie Software mittels ASCII File extrahiert und mit der Software von Swallow Gateway [5] beurteilt. Anschließend wurden die Daten mittels gemischter linearer Modelle analysiert, wobei die Patient:innen als zufälliger Effekt moduliert wurden, um die Abhängigkeit wiederholter Messungen innerhalb derselben Person zu berücksichtigen.

Ergebnisse

Im Vergleich zum Wasserschluck ist beim Kapselschluck der UES-IRP reduziert (β=-2655, SE=1023, p=.01) und die UES-RT verlängert (β=89.02, SE=64.55, p=.18); in der UES-MaxAd zeigte sich keine aussagekräftige Veränderung der luminalen Weite (β=-388.6, SE=668.2, p=0.56). Bezogen auf die pharyngealen Propulsionsparameter konnten bisher keine deutlichen Veränderungen verifiziert werden.

Abbildung 1 [Abb. 1]

Schlussfolgerung

Die Veränderungen des Schluckvorgangs durch die Kapsel sind gering. Die limitierte Fallzahl führt zu einer hohen Varianz und reduziert die statistische Belastbarkeit. Die bisher erhobenen Daten legen nahe, dass der Kapselschluck trotz unveränderter pharyngealer Propulsion mit spezifischen Anpassungen der UES-Funktion einhergeht. Die Kombination aus reduziertem Relaxationsdruck und tendenziell verlängerter Relaxationszeit bei unveränderter maximaler Öffnungsweite deutet darauf hin, dass die erfolgreiche Passage einer Kapsel primär durch eine zeitliche Optimierung der Sphinkteröffnung und nicht durch eine Vergrößerung ihres Lumens erreicht wird. Damit könnte der Kapselschluck weniger eine Kraft- als vielmehr eine Koordinationsaufgabe darstellen. Die Validierung dieser Hypothese erfordert jedoch weitere Untersuchungen an größeren Stichproben.

Literatur

[1] Martínez-Guillén M, Clavé P, Zavala M, Carrión S. High-resolution manometry with impedance for the study of pharyngeal motility and the upper esophageal sphincter: Keys for its use in the study of the pathophysiology of oropharyngeal dysphagia. Gastroenterol Hepatol. 2024 Mar;47(3):272-85. DOI: 10.1016/j.gastrohep.2023.09.007
[2] Cock C, Omari T. Diagnosis of Swallowing Disorders: How We Interpret Pharyngeal Manometry. Curr Gastroenterol Rep. 2017 Mar;19(3):11. DOI: 10.1007/s11894-017-0552-2
[3] Omari TI, Maclean JCF, Cock C, McCulloch TM, Nativ-Zeltzer N, O'Rourke AK, Szczesniak MM, Wu PI, Allen J, Aoyagi Y, Bayona HHG, Carrión S, Ciucci MR, Davidson K, Dhar SI, Hamdy S, Howell R, Jones C, Knigge MA, Moonen A, Postma GN, Puntil-Sheltman J, Rameau A, Regan J, Schar M, Rommel N. Defining Pharyngeal and Upper Esophageal Sphincter Disorders on High-Resolution Manometry-Impedance: The Leuven Consensus. Neurogastroenterol Motil. 2026 Apr;38(4):e70042. DOI: 10.1111/nmo.70042
[4] Kahrilas PJ, Lin S, Logemann JA, Ergun GA, Facchini F. Deglutitive tongue action: volume accommodation and bolus propulsion. Gastroenterology. 1993 Jan;104(1):152-62.
[5] Swallow_Gateway. [last access June 22nd, 2026]. Available from: https://swallowgateway.com.