Biomagnetic studies of the gastric physiology

Este trabalho interdisciplinar apresenta três novas aplicações de diferentes métodos biomagnéticos para estudar características físicas da motilidade gástrica humana. Empregou-se um biosusceptômetro AC para medir a atividade mecânica de contração gástrica através do acompanhamento temporal dos traçadores magnéticos previamente ingeridos com um alimento teste (80 ml de iogurte e 3 g de ferrita em pó). Os registros gráficos foram obtidos de forma bastante satisfatória, mostrando ser esse método uma alternativa viável para a detecção e seguimento temporal dessa atividade, em condições normais e sob o efeito de drogas. Através do processo de relaxação de partículas previamente magnetizadas no interior do estômago e com o auxílio de um magnetômetro de saturação de fluxo, estudou-se o processo de mistura de um alimento teste no estômago. Um pulso de campo magnético de aproximadamente 600 G é aplicado sobre a região gástrica do voluntário contendo o alimento teste (80 ml de iogurte e 3 g de magnetita em pó), e o campo remanente é medido e acompanhado no tempo. Os resultados preliminares indicam que esse método apresenta um grande potencial para um maior entendimento das características físicas da função de mistura do estômago e também da atividade de contração do estômago. Novos estudos sob condições variadas de alimentação e drogas podem fornecer subsídios para uma melhor interpretação desse processo. Utilizando-se um magnetômetro supercondutor (SQUID-DC) mediu-se a atividade elétrica gástrica obtendo-se bons traçados temporais na maioria das medidas. Os registros indicam que através desse sistema podem-se realizar experimentos no intuito de diferenciar as atividades elétricas e também observar seu comportamento frente a diferentes condições clínicas. Os dados obtidos nesse trabalho mostram ser este enfoque um valioso instrumento que pode contribuir para um melhor entendimento das características físicas da motilidade gástrica e também possibilitar novos estudos sobre o sistema gastrointestinalThis interdisciplinary work presents three new applications of different biomagnetic methods to study physical characteristics of human gastric motility. A biosusceptometer was used to measure the mechanical activity of gastric contraction through a time to time checking of the magnetic tracers previously ingested by a volunteer along with a test food (80 ml of yogurt and 3g of ferrite in powder). Results in graphical recording were very satisfactory, indicating this method as a possible alternative to detect and also follow up that gastric activity, besides allowing the evaluation of related activity under the effect of drugs. Through the observation of the relaxation of previously magnetized particles in the stomach, measured with a fluxgate magnetometer, the process of mixing of the test food in stomach was studied. A strong pulse of magnetic field (600G) is applied externally to the stomach region of the volunteer who have already ingested the mentioned food test, whereas the remanent field is measured and followed up in time. Preliminary results indicate that this method provides a good understanding of the physical characteristics of the mixture of food and also of the stomach contraction activity. New studies of different types of food and drugs may provide further information on the process. A superconductor magnetometer (SQUID-DC) was used to measure the gastric electrical activity, and good temporal tracers were obtained for the majority of measurements. Recordings were of satisfactory quality, indicating that through that system, experiments can be carried out in order to differentiate the electrical activities and also to observe its behavior for different clinical conditions. Results obtained in this thesis to measure the gastric electromagnetic activity, indicate this to be a valuable tool to understand the physical characteristics of gastric motility, as well as to open new ways for studying the gastrointestinal syste