Kontraktilitetsundersøgelser
Kontraktilitet viste en klar forskel mellem divertikelprøver og kontrolprøver. I divertikulumsgruppen viste alle prøverne en langsommere og svagere kontraktionskurve med en lavere amplitude, en længere tid til toptrækningen og en meget længere halv afslapningstid (Figur 27-2). Værdierne er statistisk signifikante for tiden til peak twitch og halv afslapningstid og hastigheden af kraftforøgelse, hvilket indikerer reduceret absolut kraft og langsommere kontraktion hos patienter med Zenker-divertikulum (Tabel 27-1).
Dataene fra patologiske, enzymohistokemiske og immunohistokemiske analyser viser tydelige forstyrrelser af alle analyserede parametre i Zenker-divertikulum sammenlignet med kontrolgruppen (Tabel 27-2). Der blev især observeret atrofi, hypertrofi, størrelsesvariation, nekrose, fibrose, inflammation og centrale kerner (Figur 27-3). Ragged red fibers (unormal ophobning af mitokondrier) blev hyppigt set, og tilstedeværelsen af nemaline stænger (unormal fortætning af Z-båndet) blev lejlighedsvis bemærket. Alle ændringer var vigtige nok til at blive betragtet som patologiske. Kun hos to patienter (5 %) var alle de ovennævnte forhold normale. Fibertypefordelingen var – med en enkelt undtagelse – overvejende type I-fibre med anslået 70 % for type I mod 30 % for type II i Zenker-gruppen. I kontrolgruppen var type II fremherskende i tre biopsier, mens type II var fremherskende i nogle bundter i tre andre prøver (Figur 27-4). Acetylcholinesterase- og neurofilamentfarvning viste et heterogent og svagt mønster sammenlignet med kontrolgrupperne i mindst 75 % af de 44 biopsier. I de fleste tilfælde var mere end 50 % af de enkelte fibre ikke farvet (Figur 27-5). Hos 10 patienter blev der taget en biopsi under den cricopharyngeale muskel i niveau med den cervikale øsofagale muskelvæg; hos 8 af dem blev dette kombineret med en biopsi af sternocleidomastoideus-musklen – naturligvis hos alle patienterne sammen med en biopsi af den cricopharyngeale muskel. Sternocleidomastoideusbiopsiprøverne var alle helt normale. Type II-fibre er klart fremherskende (25-75 %). Biopsierne af den cervikale esophageale muskel viste nøjagtig den samme patologi, om end noget mindre udtalt, som beskrevet for den cricopharyngeale muskel.
De enzymohistokemiske undersøgelser samt de elektronmikroskopiske undersøgelser tydede på tilstedeværelsen af unormal ophobning af mitokondrier. Vores yderligere undersøgelser har derfor fokuseret på de biokemiske aspekter af biopsiprøverne.8 Koncentrationerne af adenosintrifosfatase (ATPase) og nicotinamidadenindinukleotid (NAD), som er et vigtigt coenzym i den oxidative fosforylering, blev analyseret. Denne analyse blev udført ved hjælp af højtydende væskekromatografi på biopsier af cricopharyngeal muskel fra 14 patienter med ZD og fra 6 kontroller (tabel 27-3). ATPase fandtes at være signifikant reduceret i cricopharyngealmusklen hos patienter med ZD (5,8 µmol/g tørvægt) sammenlignet med ATPaseindholdet i cricopharyngealmusklen fra kontroller (10,4 µmol/g tørvægt, P = .0033). NAD var ligeledes reduceret signifikant i den cricopharyngeale muskel hos patienter med ZD (0,54 vs. 0,903 µmol/g tørvægt, P = .0011), hvilket tyder på mangelfuld ATPase-syntese.
For at udelukke en mulig skævhed i værdierne forårsaget af den øgede fibrose og det efterfølgende fald i den absolutte mængde muskelfibre pr. gram tørvægt blev der foretaget en undersøgelse af kreatinphosphokinase. Kreatinphosphokinase er et fremragende mål for den absolutte mængde muskelvæv, der er til stede i en given biopsiprøve. Der var ingen forskel i måling af kreatinphosphokinase mellem cricopharyngealt muskelvæv i Zenker-divertikulum og i kontroller. Disse data tyder stærkt på, at for den samme mængde muskelvæv er ATPase- og energiladningen faktisk mangelfuld i den cricopharyngeale muskel hos patienter med Zenker-divertikulum.
Disse undersøgelser synes at indikere beviser for både neurogene og myogene abnormiteter som potentiel underliggende årsag til dysfunktion af UES. Yderligere arbejde udført af Venturi et al9 viser et signifikant højere kollagenindhold i både den cricopharyngeale muskel og muscularis propria i esophagus under den cricopharyngeale muskel sammenlignet med en kontrolgruppe. I den cricopharyngeale muskel var isodesmosin-til-desmosin- og kollagen-til-elastin-forholdet signifikant højere hos patienter med Zenker-divertikulum end hos kontrolpersoner. Disse og vores egne data tyder på, at både den cricopharyngeale muskel og den øverste del af den tværstribede cervikale øsofagemuskel er involveret i patogenesen af Zenker-divertikulum. Disse resultater støtter derfor en udvidelse af myotomien til at omfatte musklen i det proximale cervikale esophagus under den cricopharyngeale muskel.
Mest sandsynligt er der ikke en enkelt patogen mekanisme for udviklingen af Zenker-divertikulum. På nuværende tidspunkt synes dårlig EUS-compliance snarere end cricopharyngeal inkoordination dog at være den mest plausible forklaring.
Den stigende præcision af billeddannelsesteknikker, endoskopi, manometri og manofluografi10 har yderligere bekræftet, at Zenker-divertikulum skal betragtes som et pulsionsdivertikulum sekundært til en underliggende forstyrrelse i funktionen af cricopharyngealmusklen og en såkaldt proximal øvre øsofageal sphincter. Gastroøsofageal refluks er blevet impliceret af nogle forfattere på baggrund af den høje prævalens af patologisk refluks i Zenker-populationen. Den kroniske refluks af surt maveindhold menes med tiden at forårsage en kronisk beskadigelse af den cricopharyngeale muskel. Der mangler dog validering af denne hypotese.11 I præsentationen af symptomer spiller dysfunktionen af den cricopharyngeale muskel en hovedrolle, selv om tilstedeværelsen af posen, især en større pose, også bidrager til symptomatologien.