les méthodes d`évaluation de la motricité gastrique chez le diabétique

Les méthodes d'évaluation de la motricité gastrique chez le diabétique
LES MÉTHODES D’ÉVALUATION DE LA MOTRICITÉ
GASTRIQUE CHEZ LE DIABÉTIQUE
G. VICTOR
Médecine Nucléaire - CHU Rangueil
- Toulouse -
Bien qu’on estime que la prévalence des désordres gastrointestinaux chez les diabétiques puisse atteindre 76 % [1],
peu d’examens d’évaluation de la motricité digestive sont
prescrits en pratique clinique. Si la scintigraphie reste la
méthode de référence, elle est peu pratiquée car il s’agit
toujours, et ce depuis plus de 10 ans, d’une "méthode
chère et sophistiquée", difficile à mettre en œuvre, "dont la
réalisation pratique se heurte bien souvent à la disponibilité limitée des gamma-caméras" [2][3][4].
Devant une complication digestive, le seul examen réalisé
en pratique courante est une fibroscopie oesophago-gastrique à la recherche d’un obstacle mécanique, d’une
œsophagite, d’un ulcère gastrique ou d’une mycose. La
constatation par le gastro-entérologue de la présence de
résidus alimentaires dans l’estomac est un argument en
faveur d’une gastroparésie, information précieuse pour le
diabétologue. Cependant, une étude récente portant sur
26 patients dont la gastroparésie est affirmée par la scintigraphie et/ou l’électrogastrographie montre que la fibroscopie est normale dans 50 % des cas, qu’elle retrouve des
signes d’inflammation dans 34 % des cas et des signes de
rétention dans 8 % des cas [5].
De nombreuses méthodes d’évaluation de la motricité gastrique ont été développées. Il s’agit de tests de la vidange
gastrique (transit baryté, granules radio-opaques, échotomographie, imagerie par résonance magnétique, scintigraphie, test respiratoires, impédancemétrie et tomographie
d’impédance), de tests de contractilité (manométrie antroduodénale, barostat électronique, scintigraphie, IRM, échographie), de tests d’activité myoélectrique (électrogastrographie) [3][6][7].
Nous les présentons d’un point de vue clinique, sans insister sur les détails techniques spécialisés.
Les méthodes d’intubation/aspiration gastrique et les tests
de dilution d’indicateurs ont permis initialement d’acquérir les bases de la physiologie de la vidange gastrique (VG).
Elles ne sont pas utilisables chez les patients diabétiques
en raison de leur caractère invasif et peu physiologique.
Revue de l'ACOMEN, 1999, vol.5, n°4
1. Méthodes radiologiques
Le transit baryté, introduit au début du siècle par Cannon
[8], a permis de visualiser pour la première fois la motricité
gastrique. Il a documenté la systole antrale par des séries
dynamiques maintes fois reproduites dans les cours de
physiologie. Actuellement détrôné par la fibroscopie dans
ses indications de mucographie, il demeure utile chez le
diabétique pour le diagnostic des bézoards. Il ne permet
qu’une détection grossière des troubles de la vidange gastrique : classiquement il existe un retard de vidange si du
produit de contraste est peu ou pas vidangé dans les 30
mn et s’il persiste dans l’estomac après la 6ème heure [6].
Les données classiques de la culture radiologique de la
vidange gastrique ont un temps fait obstacle aux idées
nouvelles introduites par l’étude isotopique de la vidange
des solides digestibles : les aliments ne glissent pas entre
les parois le long de la petite courbure pour décoller l’antre
puis le corps, ne se disposaient pas en couches concentriques de la périphérie au centre, et on ne détectait pas le
bol-test évacué qui enclenchait par rétroaction duodénale
la relaxation réceptive de l’estomac.
La baryte n’est pas un repas physiologique, elle correspond à un ingesta liquide, non-calorique, irritant pour la
muqueuse. Associée à un repas elle se dissocie de lui et
adhère à la paroi [12] [13].
En 1965 Horton introduit l’évaluation radiologique qualitative de la vidange gastrique d’un solide indigestible : il
incorpore dans un repas calorique standard des granules
de baryum, enrobés d’acétate phtalique, de 0,5-3 mm de
diamètre [9]. 15 ans plus tard cette méthode devient quantitative par ingestion au cours d’un repas standard de 100
granules de polyéthylène imprégnés de baryum [10] ou de
10 portions de tube nasogastrique radio-opaque [11]. Le
décompte des granules évacués s’effectue toutes les heures pendant 6 heures sur des clichés d’ASP.
Si la radioexposition n’est pas négligeable (3 mGy par point
de mesure), la simplicité et la disponibilité de cette technique pourraient cependant en faire le test de vidange gas-
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trique enfin accessible à tous les diabétiques gastro-symptomatiques.
Représentant des solides indigestibles, ils seraient, selon
les théories actuelles, évacués lors des phases III des complexes moteurs migrants interdigestifs (MMC). Leur vidange est effectivement plus rapide quand ils sont ingérés
seuls qu’accompagnés d’un repas. Sont-ils évacués lors
du profil postprandial ? Reflètent-ils la variabilité des MMC
ou la vraie vidange gastrique [12] ? Si l’équipe de Tours
compte dans l’estomac 25±17% des granules 3h30 après
leur ingestion chez 49 témoins [10], Jian constate que seulement 22±10% l’ont quitté à la 3ème heure chez 9 témoins
[14].
La controverse n’est encore aujourd’hui pas éteinte. On
trouve autant de travaux faisant état d’une bonne corrélation avec la VG isotopique que de travaux ne retrouvant
aucune corrélation. La vidange des solides non-digestibles est retardée mais en corrélation linéaire avec la vidange des solides digestibles. Il existe une forte corrélation, chez l’homme comme chez le chien, entre la taille des
granules et le taux d’évacuation. Les granules peuvent
être cubiques de 1-1,5-2-3 mm de côté ou cylindriques 2x2x8
mm [15]. Goggin chez le chat sain ne trouve pas de corrélation entre la VG de granules de 1,5 mm et la VG scintigraphique : chez 10/18 animaux, tous les granules sont encore piégés dans la région pylorique à la 6ème heure ; de
plus la VG scintigraphique est 11 à 15 % plus lente quand
elle est pratiquée avec la VG radiologique que quand elle
est pratiquée seule, vraisemblablement, dit-il, en raison du
stress associé à la radiographie [16]. Quand la corrélation
est retrouvée [15], le coefficient de régression linéaire est
de l’ordre de 0,6 et les taux de vidange à la 6ème heure sont
comparables mais la rétention gastrique à la 2ème heure des
granules indigestibles est significativement plus importante (90 %) que celle des solides scintigraphiques (28,5
%). Interprétée uniquement à la 6ème heure, la méthode des
granules radio-opaques sert toutefois à valider d’autres
méthodes comme l’IRM [17].
Cette méthode, attrayante par sa simplicité, demande encore un effort de standardisation, de compréhension et
d’interprétation.
2. Echotomographie
2.1. Evaluation de la vidange gastrique
[6] [12] [13] [18]
L’échographie en temps réel avec une sonde haute fréquence (3,5 MHz) permet de mesurer la vidange gastrique.
Technique
On réalise une série de coupes transverses à 1 cm d’inter-
valle le long de l’axe de l’estomac.
Sur chaque coupe, on mesure les diamètres antéro-postérieur et longitudinal de l’estomac.
Les aires de chaque coupe sont sommées pour obtenir le
volume gastrique total.
Cette mesure du volume de l’estomac total n’est pas toujours réalisable car le fundus est difficile d’accès sous le
rebord costal et la présence d’air rend impossible la réalisation des coupes. Les variations brutales de l’impédance
acoustique aux interfaces air / eau créent une ombre acoustique qui obscurcit les structures sous-jacentes. Cet effet
est plus marqué en position couchée quand l’air se déplace vers la paroi antérieure de l’estomac.
Une simplification consiste à ne mesurer que l’aire ou le
volume antral.
Cette mesure peut encore être simplifiée en modélisant l’antre par un ellipsoïde de révolution : 3 coupes sont alors
suffisantes, l’une au niveau de l’angle, l’autre au niveau
du pylore et la troisième dans la région médio-antrale repérée par l’artère mésentérique supérieure. On mesure aussi
la longueur de l’antre.
Certains auteurs ont encore simplifié la technique en mesurant l’aire d’une seule section à la transition entre le
corps et l’antre.
Protocole de l’examen
Le sujet est vu le matin après 8 h de jeûne.
Une mesure est faite pour évaluer les résidus et le volume
antral initial.
Le sujet prend ensuite un repas-test liquide d’environ 300
ml, en 3 à 5 mn.
Des mesures sont ensuite effectuées toutes les 15 mn pendant environ 1 h 30.
Le sujet est assis à 45°.
Résultats
L’aire antrale à chaque instant est rapportée à l’aire maximale en fin de repas diminuée de l’aire préprandiale.
La courbe de vidange correspond à la diminution de l’aire
ou du volume antral relatif en fonction du temps.
Le T1/2 est calculé comme le temps nécessaire pour obtenir une réduction de 50 %.
Discussion
Des mesures validées in vitro sur des ballons d’eau, montrent une erreur d’environ 4 % [19].
Plusieurs travaux ont validé cette méthode par rapport à la
scintigraphie : le T1/2 n’est pas significativement différent dès que l’on s’adresse à une vidange scintigraphique
liquide.
L’échographie mesure la vidange de la somme du repas
liquide et des sécrétions alors que le signal scintigraphique
détecte spécifiquement la fraction de repas présente à chaque instant dans l’estomac. Cette différence ne modifie
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cependant pas dans cette étude la corrélation observée
entre les temps de demi-vidange obtenus par les 2 méthodes [19].
L’échographie est délicate à mettre en œuvre quand il s’agit
de réaliser des coupes jointives à 1 cm d’intervalle sur un
organe qui se projette dans différents plans ; des erreurs
de recouvrement sont possibles.
Elle est opérateur-dépendante et l’échographiste doit être
spécialisé.
Elle est impossible à réaliser dans les cas d’aérogastrie,
d’obésité ou d’antécédent de gastrectomie partielle.
Elle ne mesure que la vidange des liquides.
Elle est simple, non irradiante, bien acceptée par les patients.
2.2. Evaluation de la motilité antroduodénale et
du flux transpylorique
L’association du doppler pulsé à l’échographie en temps
réel permet d’évaluer la coordination des contractions
antroduodénales et de mesurer le flux transpylorique.
Par cette méthode, une équipe norvégienne a pu observer
que chez le sujet normal les contractions antroduodénales
coordonnées représentaient 67 % des cycles et qu’il existait 2 types de reflux duodéno-gastrique postprandial :
· un reflux de milieu de cycle dont on ne connaît pas la
signification,
· un reflux de fin de cycle correspondant à une contraction bulbaire se produisant juste avant la fermeture du
pylore et initialisant la rétropulsion antrale des aliments.
Cet événement ferait partie du contrôle duodénal (D2)
de la vidange gastrique [20].
3. Imagerie par résonance magnétique
L’IRM du tube digestif a bénéficié ces dix dernières années des progrès technologiques. La lenteur des acquisitions d’image des premiers appareils dégradait les images
des organes mobiles. L’imagerie du tube digestif était effectuée sous inhibiteur du muscle lisse.
L’équipe de Nottingham présente en 1989 les premiers résultats d’IRM ultra-rapide réalisée avec un champ de 0,52
T par la technique MBEST (modulus blipped echo-planar
single pulse technique) permettant des acquisitions sur 64
et 128 msec [21].
Elle publie des images de l’estomac et du duodéno-jéjunum chez 4 sujets témoins 1h½ après un lunch ordinaire
ou à jeun après simple prise d’eau. Le produit de contraste
est uniquement les aliments solides ou l’eau du robinet.
Elle montre que par cette technique, on peut visualiser la
migration des bolus duodénaux, mesurer la fréquence des
vagues péristaltiques (6 cy/mn au niveau duodéno-jéjunal
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– 2,2 cy/mn au niveau antral en phase postprandiale), et
calculer la vitesse de propagation des événements moteurs (40 cm/mn au niveau duodéno-jéjunal – 8,6 cm/mn au
niveau antral).
La technique de mesure de la vidange gastrique est mise
au point quelques années plus tard [23]. Elle est praticable
sur un appareil à champ modéré (0,35 T).
Le sujet est étudié en position couchée, après ingestion
d’une boisson glucosée marquée par du Gadolinium-DOTA.
20 coupes transaxiales de 10 mm d’épaisseur sont réalisées sur l’estomac et la délimitation d’une zone d’intérêt
gastrique sur chaque coupe permet de calculer le volume
total. Ce volume est corrigé du volume préprandial et de
l’effet de dilution par la sécrétion gastrique grâce au signal
donné par un standard externe (boisson ingérée) posé dans
le tube à côté du patient.
Cette évaluation de la vidange gastrique, sur le plan du
temps de demi-vidange, est validée par rapport à la scintigraphie et aux méthodes d’intubation gastrique. La méthode d’intubation permet aussi de valider la mesure IRM
du volume des sécrétions.
L’IRM, sur des appareils à haut champ (1,5T), s’étend à
l’étude de la motricité [22].
Il s’agit toujours de la vidange d’une phase liquide de 500
ml de solution glucosée ; la motricité est évaluée sur 2
séries de coupes coronales de 60 images de 1,2 s et la
mesure est effectuée toutes les 15 mn. La mesure des diamètres de l’estomac proximal et distal permet de détecter
les contractions et d’en mesurer la fréquence et l’amplitude.
Les premières mesures montrent que le diamètre de l’estomac proximal reste relativement constant pendant les 30
premières minutes postprandiales. Au niveau de l’antre, la
motricité à 3 cy/mn est retrouvée et l’amplitude des contractions est d’autant plus forte que la charge calorique
est moins élevée.
L’intérêt de cette nouvelle méthode est de permettre l’étude
simultanée de la vidange gastrique, de la sécrétion, de la
motricité proximale et distale, donc de traiter la question
non résolue du rapport entre motricité et vidange gastrique. Mais il s’agit toujours de l’évacuation d’une phase
liquide.
L’IRM digestive vient d’atteindre très récemment sa maturité et devient aujourd’hui le concurrent direct de la scintigraphie [24][25][26].
Le protocole de mesure de la VG est standardisé, semiautomatisé, les logiciels de traitement adéquats sont construits. La méthode de correction de la sécrétion est étalonnée par des courbes de corrélation issues des tests in vitro
et des références externes mesurées lors des expériences
in vivo ; la liaison expérimentale n’est pas très serrée mais
l’utilisation du fit permet de minimiser les erreurs.
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Si la phase liquide est toujours marquée au GadoliniumDOTA pour rehausser le contraste, l’équipe de Zurich
montre que la phase solide peut être étudiée nue, générant
un signal IRM suffisant. Il est plus intense au niveau antral
vraisemblablement en raison d’une meilleure fragmentation du bol solide par la trituration.
La mesure du volume gastrique s’effectue sur 28 coupes
de 7,5 mm acquises en 60 s par 4 séries de 15 s, sujets en
apnée.
Elle est immédiatement suivie d’un enregistrement de motricité comprenant 120 images de 1s en 128x128 pix. , sujet
en respiration légère et calme (Figure 1).
Les mesures sont effectuées toutes les 15 mn sur 2h.
La courbe de vidange gastrique représente l’évolution dans
le temps du volume net du repas, en pourcentage du volume immédiatement postprandial. On sait, sur l’expérience
de la scintigraphie, que cette méthode néglige l’éventuelle
vidange perprandiale. La courbe est modélisée par une
fonction exponentiel-puissance d’Elashoff qui fournit le
temps de demi-vidange (T½).
La mesure de la motricité s’effectue par le calcul des diamètres sur 50 points le long des 2 grands axes de l’estomac
proximal et de l’estomac distal rabattus sur la même droite.
Les longueurs sont exprimées en pourcentage du diamètre
moyen et l’amplitude de la contraction est codée en échelle
de gris de 0 % (blanc = relaxation) à 100 % (noir = occlusion). Pour chaque image un profil de diamètre est obtenu
et le déroulement de ces profils sur un diagramme grand
axe de l’estomac / temps permet de visualiser la propagation des contractions par des lignes sombres obliques dont
la pente mesure la vitesse et le nombre la fréquence.
On obtient donc les 3 paramètres de la motricité : fréquence,
amplitude, vitesse.
Les auteurs ont testé leur méthode par une étude pharmacologique sur un antagoniste de la CCK chez 9 témoins
[24]. La CCK est un peptide ralentisseur de la VG, libéré en
réponse aux nutriments lipidiques et protidiques du repas.
Ils ont objectivé une forte accélération de la VG du repas
liquide, une augmentation de l’amplitude et de la fréquence
des contractions mais une conservation de la vitesse de
propagation. L’effet original est une stimulation de l’augmentation d’amplitude lors de la propagation aborale de la
contraction, ce qui pourrait correspondre à un profil moteur évacuateur.
Leur étude de validation de la mesure de la vidange des
solides digestibles par rapport à la scintigraphie considérée comme méthode de référence incite à la réflexion et au
questionnement [25][26]. La scintigraphie est effectuée en
position couchée, comme l’IRM.
Il y a accord parfait entre les T½ mesurés par les 2 méthodes.
Sur la distribution intragastrique moyenne, l’estomac proximal retient la plus grande partie du repas, mais moins pour
le solide que pour le liquide et la scintigraphie surestime,
par rapport à l’IRM, le contenu antral car son mode planaire prend en compte dans l’antre la superposition du
grêle proximal. Enfin, il n’y a pas de différence significative, par les 2 méthodes, entre les VG liquide et solide, les
2 repas étant de même volume et de même contenu énergétique. Les courbes sont monotones, il n’y a pas de lagphase pour les solides. Les amplitudes des contractions
sont identiques pour les repas solides et liquides et la
fréquence reste constante, à l’exception d’un ralentissement pour le liquide, uniquement pendant les 15 premières
minutes.
La justification de l’extension de l’IRM à la mesure de repas solides est l’idée admise par tous que la VG des solides est plus sensible que la VG des liquides dans la détection des anomalies de vidange chez les patients en pratique courante. L’IRM ayant été validée sur ce point, elle est
prête à assumer ce rôle. Cependant l’influence sur la VG de
la position, debout ou couchée du sujet, demande à être
éclaircie [28].
Son domaine de recouvrement avec la scintigraphie est
très intéressant pour la confrontation des 2 méthodes et
les nouveaux résultats acquis ne vont pas manquer de
susciter des débats. Cependant il faut signaler que ces
dernières publications ne sont le fait que d’une seule équipe
et qu’il leur faudra donc exporter ce savoir-faire largement
pour que les patients en bénéficient. L’équipe de Nottingham poursuit ses travaux en évaluant de manière originale par IRM le travail de trituration de l’antre [27].
4. Tests respiratoires
L’incorporation au repas d’un substrat marqué par un isotope stable ou radioactif à élimination pulmonaire ou contenant un élément volatil dont la seule source est le tube
digestif [32] peut permettre d’évaluer la VG solide ou liquide et le transit intestinal.
La VG des solides peut être évaluée par le 13C/14C-acide
octanoïque [29], la VG des liquides par le 13C-glycocolle
[30] ou le 13C-acétate [31].
Le substrat doit suivre passivement le transit oro-duodénal, être libéré rapidement dans le duodénum, absorbé par
les cellules épithéliales, transporté par voie portale jusqu’au foie où il est oxydé et métabolisé en CO2 qui apparaît
dans l’air exhalé. Les expériences de validation par infusion duodénale ont montré que l’étape post gastrique était
relativement constante, de l’ordre de 10 mn pour l’acide
octanoïque [33]. L’étape limitante est donc la VG.
Le sujet ingère le matin à jeun le substrat marqué ; pour la
vidange des solides l’acide octanoïque est solubilisé dans
un jaune d’œuf qui sera cuit en omelette et ingéré. Le mar-
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Les méthodes d'évaluation de la motricité gastrique chez le diabétique
quage est stable. Des échantillons d’air exhalé sont prélevés toutes les 15 mn pendant 3 à 4h. La teneur en carbone
marqué sera mesurée par scintillation liquide (14C) ou par
spectrométrie de masse. Ces appareillages ne sont pas
actuellement très disponibles.
L’objectif des tests respiratoires est de fournir un T½ de
VG et un T-Lag correspondant à la phase de latence entre
l’ingestion et le début de la phase d’état de la vidange.
Les études de validation de cette technique par rapport à
la scintigraphie ont comporté une étape de confrontation
entre la courbe d’apparition du CO2 dans l’air exhalé et la
courbe d’évacuation scintigraphique. Par rapport à la scintigraphie, l’apparition du CO2 présente une constante de
décalage estimée à 70 mn et qu’il faut interpréter. Pour
obtenir les paramètres de la VG, les auteurs ont appliqué
plusieurs méthodes de modélisation mathématique [29] [33]
qui peuvent prêter à discussion [13]. Compte tenu de ces
hypothèses et aménagements, l’accord avec les paramètres scintigraphiques est satisfaisant. Cependant l’effort
de validation doit se poursuivre.
Cette méthode pourrait devenir le test simple et pratique
de détection des troubles de la VG dans la prise en charge
des patients diabétiques, réalisable en ambulatoire. Elle
n’explore cependant qu’un aspect global de la VG (retard
ou normalité) sans donner d’indice physiopathologique.
Le test respiratoire à l’hydrogène après prise de lactulose
peut mesurer le temps de transit oro-cæcal [32]. Une étude
récente montre cependant que le lactulose n’est pas physiologique en ce sens qu’il accélère le transit oro-cæcal et
ralentit la VG, ce qui implique que le lactulose accélère le
transit du grêle [34].
5. Impédancemétrie épigastrique et
tomographie d’impédance
Ces méthodes permettent de suivre la vidange gastrique
en utilisant la résistivité ou l’impédance de la charge électrolytique du contenu gastrique.
5.1. Impédancemétrie épigastrique
Le sujet est placé confortablement assis pour un enregistrement continu qui peut durer une heure [13].
Quatre électrodes adhésives sont fixées sur la région épigastrique, 2 antérieures et 2 postérieures. Un courant alternatif de 4 mA à 100 kHz est appliqué entre 2 électrodes
définies émettrices, l’une antérieure, l’autre postérieure et
les 2 autres, réceptrices, mesurent les variations de voltage. L’épigastrographe donne directement une lecture de
l’impédance.
L’enregistrement commence à l’état basal à jeun.
Revue de l'ACOMEN, 1999, vol.5, n°4
Lors de l’ingestion d’une boisson, l’impédance augmente
puis diminue lentement lors de sa vidange de l’estomac.
Pour des commodités de présentation, l’impédance est
normalisée, valeur basale à zéro et à 1 pour la valeur maximale à la fin de l’ingestion.
Les études de validation ont montré que les pentes de VG
de jus d’orange ou de boissons glucosées sont similaires
par impédancemétrie ou scintigraphie ou par méthode d’intubation gastrique, sous réserve de conditions restrictives. En effet les mesures d’impédance sont affectées par
la sécrétion acide gastrique. Il est donc nécessaire de donner un antisécrétoire, 800 mg de cimétidine 90 mn avant
l’examen [35] [13].
La position des électrodes est délicate à trouver.
Contrairement à la tomographie, elle est influencée par les
mouvements du sujet qui doit rester très calme pendant la
période d’enregistrement.
Cette méthode est très sensible aux mouvements du contenu gastrique et aux mouvements extérieurs comme ceux
du grêle ou de la vésicule biliaire [35].
Elle est donc moins reproductible que les autres méthodes.
Certaines équipes signalent une non-faisabilité chez 50%
des sujets [39].
Elle nécessite de gros volumes de boisson pour que le
signal soit mesurable.
Elle ne peut être une alternative aux autres méthodes.
5.2. Tomographie d’impédance
16 électrodes sont placées circulairement dans un plan
autour du tronc. Un courant alternatif de 5 mA à 50 kHz est
appliqué à chaque paire d’électrodes adjacentes par rotation et les différences de potentiels entre les 13 électrodes
restantes sont mesurées. Un cycle de mesure a été effectué quand une paire d’électrode a joué le rôle d’électrodes
émettrices. Un recueil de données comprend environ 150
cycles. On obtient ainsi une coupe transversale des valeurs de la résistivité, que l’on peut convertir en image.
Idéalement les électrodes sont placées en regard du corps
de l’estomac pour refléter la vidange de l’ensemble de l’estomac. On place les électrodes habituellement à mi-chemin
entre la xiphoïde et le rebord costal. La portée de la mesure
concerne approximativement 8 cm centrés sur le plan des
électrodes.
Pour suivre la vidange gastrique, plusieurs images préprandiales sont enregistrées puis le sujet ingère un repas solide ou liquide et les images sont acquises à une minute
d’intervalle. Une zone d’intérêt gastrique est tracée sur
une image cumulée des 10 premières post ingestion et l’ordinateur calcule la résistivité dans cette zone sur la série
temporelle. La valeur de la résistivité sur l’image obtenue
immédiatement après l’ingestion correspond au 100 % du
remplissage gastrique ; les valeurs suivantes sont expri-
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mées en pourcentage de cette valeur maximale [35] [13].
L’examen s’effectue sous cimétidine.
La méthode a été validée pour un repas solide (beefburger)
comparativement à la scintigraphie. La corrélation est significative entre les 2 méthodes pour le T-lag, le T½ et le
T¼. Le tracé est plus bruité que le tracé scintigraphique et
soumis à plus de fluctuations. Cette corrélation n’est obtenue que si les 2 examens sont effectués simultanément
sous antisécrétoire, sinon le taux de vidange donné par la
tomographie d’impédance est plus lent que celui de la scintigraphie. Les auteurs suggèrent que l’absence d’acidité
ralentirait le fractionnement antral du repas carné [36]. Une
étude récente montre par manométrie antroduodénale,
électrogastrographie, vidange gastrique isotopique et scintigraphie antrale dynamique simultanées chez des témoins
que la suppression acide gastrique par la ranitidine, la
famotidine ou l’oméprazole ralentit la VG mais augmente
les index de motricité antrale des 3 méthodes [37].
Cette méthode permet aujourd’hui à Vaisman de retrouver
un retard significatif de VG chez une cohorte de jeunes
diabétiques mal équilibrables par rapport à un groupe contrôle ne présentant pas de différence significative dans le
résultat des tests cardio-vasculaires standards. La
prévalence de ce retard est plus importante dans les 3 premières années et après 10 ans d’évolution du diabète [38].
Contrairement à l’impédancemétrie épigastrique, cette méthode peut suivre la vidange de repas mixtes solide-liquide,
est insensible aux migrations ant-post du contenu gastrique, produit une imagerie en coupe de l’estomac. Elle est
plus reproductible et plus fiable que l’impédancemétrie [13].
Elle est sensible à l’acidité des boissons introduites dans
l’estomac. Elle peut être affectée par un éventuel reflux
duodéno-gastrique. Les repas conducteurs se vident plus
lentement et les repas non-conducteurs plus rapidement
que leur taux de vidange réel. Ensuite il faut inhiber la
sécrétion acide gastrique [35].
L’équipement est léger, portable, de faible coût et peut être
utilisé au lit du malade.
Elle est non invasive et n’utilise pas les radiations ionisantes
[35].
Elle pourrait être indiquée dans les situations où un haut
degré de précision n’est pas nécessaire [36].
6. Manométrie gastroduodénojéjunale
La manométrie gastroduodénojéjunale fait partie, aux côtés de la scintigraphie et de l’électrogastrographie, des
techniques consensuelles recommandées pour le laboratoire de gastro-entérologie [40] [6].
La manométrie permet de mesurer la pression intraluminale,
de l’estomac distal au jéjunum proximal. Elle utilise des
cathéters perfusés présentant des trous latéraux où la pression est mesurée, par un capteur externe, dans une cavité
virtuelle créée par le passage de l’eau où se transmet la
pression intraluminale. Il existe aussi des cathéters à capteurs intégrés.
La pression pylorique est mesurée en même temps en utilisant un manchon détecteur puisqu’il est impossible de
maintenir en position un simple trou dans une structure si
courte et si mobile. La position correcte de ce détecteur à
manchon le long du pylore est monitorée en continu par la
mesure de la différence de potentiel transmuqueuse entre
les extrémités proximales et distales du manchon [41].
Le cathéter est introduit par voie nasale et positionné sous
ampli de brillance jusqu’à l’angle de Treitz. Une sédation
du patient peut être nécessaire, notamment en cas de difficulté de franchissement du pylore, ce qui pourrait affecter
la motricité. Les enregistrements peuvent durer de 5 à 24
heures (ambulatoire), à jeun ou en phase postprandiale. Le
positionnement des détecteurs est difficile à maintenir car
le cathéter peut migrer en cours d’examen et l’opérateur
peut être amené fréquemment à le corriger, notamment
quand il s’agit de mesurer la pression pylorique.
L’analyse qualitative des enregistrements des détecteurs
étagés permet de suivre la propagation des ondes contractiles. L’analyse quantitative permet de calculer la fréquence des événements moteurs, l’amplitude des contractions intestinales, la vitesse de propagation et des index
de motricité antrale distale postprandiale.
Les indications consensuelles de la manométrie antroduodénojéjunale sont :
· nausées et vomissements inexpliqués,
· recherche d’une cause neurogène ou myogène à une
stase gastrique ou intestinale,
· recherche d’une dysmotilité gastrique chez des patients
présentant une dysmotilité œsophagienne ou intestinale,
· suspicion de pseudo-obstruction intestinale chronique,
· douleurs abdominales n’entrant pas dans le cadre de
l’IBS [40].
Il existe un consensus sur le fait que la manométrie peut
identifier des profils caractéristiques :
· motilité normale : au moins un MMC par 24 h, conversion vers un profil postprandial sans retour aux MMC
pendant au moins 2 h après un repas de 400 kcal, contractions intestinales supérieures à 20 mmHg et index
moteur antral supérieur à une valeur seuil,
· obstruction mécanique,
· hypomotilité antrale,
· désordres myogènes : diminution de l’amplitude des contractions (< 20 mmHg),
· désordres neurogènes : hypomotilité antrale, propaga-
360
Revue de l'ACOMEN, 1999, vol.5, n°4
Les méthodes d'évaluation de la motricité gastrique chez le diabétique
tion anormale des MMC, hypercontractilité et non-réponse à l’alimentation [40].
La manométrie permet d’étudier la motricité antrale, la propagation et la coordination antroduodénale, la motricité
interdigestive ou postprandiale, les spasmes pyloriques.
Les enregistrements ambulatoires sur 24 h permettent une
meilleure sensibilité dans la détection des troubles intermittents.
La présence du cathéter peut modifier la motricité.
Les contractions de faible amplitude ne sont pas détectées [6] [40].
Elle n’assure pas une quantification fiable de l’amplitude
des contractions.
Il n’est pas possible de corréler la pression des pics et la
position de la contraction [24].
7. Barostat électronique
Le barostat électronique, introduit par une équipe espagnole [42] [43], maintient une pression constante dans un
ballon par un système de feed-back constitué d’une jauge
de contrainte reliée à un système électronique d’injectionaspiration d’air. Le ballon ultra-fin, connecté au système
par une sonde à 2 voies, est introduit dans le tube digestif
par intubation naso-gastrique ou par voie basse [44].
Il permet, à faible pression, de mesurer les variations volumétriques de l’organe creux, reflet des variations de son
activité tonique ou de produire des distensions isobariques.
Dans sa première application la procédure n’est pas standardisée et son interprétation est encore en débat [45] [46].
Le tonus pariétal doit être évalué par les changements de
circonférence, donc par l’aire de la section de l’organe
comme le fait la planimétrie d’impédance [47] [48]. Son évaluation par le barostat sur la relation pression-volume est
une voie indirecte qui demande à être confortée et précisée par des études de validation.
Dans sa deuxième application, le barostat permet d’appréhender la viscéro-sensibilité du tube digestif. Il a fait naître
l’hypothèse que les troubles fonctionnels digestifs ne seraient pas une pathologie motrice mais un trouble sensitif
sur la constatation d’une diminution des seuils de perception douloureuse viscérale chez des patients par rapport
aux témoins. Les anomalies motrices observées ne seraient
pas la cause des symptômes mais la conséquence de l’hypersensibilité du tube digestif [44].
Une voie prometteuse est la possibilité d’étudier les potentiels évoqués cérébraux en réponse aux stimulations
viscérales par le barostat [49].
Revue de l'ACOMEN, 1999, vol.5, n°4
8. Electrogastrographie
L’électrogastrographie (EGG) est l’enregistrement de l’activité électrique générée par le muscle lisse gastrique. La
technique la moins invasive utilise simplement des électrodes cutanées [6].
L’EGG devient une technique standardisée par la commercialisation de systèmes clef en main incluant le matériel et
les logiciels de traitement. Cependant, beaucoup d’équipes utilisent des équipements maison parce que ces matériels commerciaux ne sont pas entièrement validés. Il
n’existe pas non plus de consensus sur le placement optimum des électrodes de surface et sur l’interprétation de
l’amplitude et de la fréquence du signal enregistré [40].
Après préparation soigneuse de la peau, 3 ou 4 électrodes
sont placées le long de l’axe de l’antre, habituellement à
mi-chemin entre l’ombilic et la xiphoïde.
Le signal est amplifié et filtré des contributions cardiaques
ou intestinales.
L’enregistrement à jeun dure 15 à 60 mn, puis un repas-test
de 250-300 kcal est pris et l’enregistrement postprandial
continue sur 1 à 2 heures [40].
Le signal est actuellement traité par ordinateur, après contrôle visuel des éventuels artefacts. L’analyse spectrale
[40] [6] fournit les fréquences dominantes et les amplitudes. La mesure des amplitudes n’est pas reproductible en
raison des variations dans le placement des électrodes, de
l’épaisseur du tissu sous cutané et des mouvements de
l’estomac. De plus, la distension gastrique par le repas
peut contribuer à l’augmentation de l’amplitude par diminution de la distance entre le muscle lisse et les électrodes.
La fréquence normale est définie entre 2,4 et 3,6 cy/mn,
retrouvée pendant au moins 75 % de la période postprandiale. La bradygastrie est définie par une fréquence <
2 cy/mn et la tachygastrie > 3,6 ou 4 cy/mn. On définit
aussi des bradytachyarythmies.
Normalement le rapport des amplitudes post et
préprandiales est >1.
L’EGG est non invasive et relativement aisée à réaliser.
Contrairement à la scintigraphie, elle permet de mesurer
l’activité cyclique à jeun.
Elle permet chez des patients d’identifier des dysrythmies,
parfois en corrélation avec les signes fonctionnels. Cependant la signification clinique de ces dysrythmies n’est
pas clairement établie.
Plusieurs études montrent la complémentarité de la scintigraphie et de l’EGG dans l’évaluation des gastroparésies
[50] [51] [52] et des troubles fonctionnels digestifs hauts
[53].
361
- FIGURE 1 Images IRM coronales dynamiques issues d’un enregistrement de motricité (d’après [24]).
G. VICTOR
362
Revue de l'ACOMEN, 1999, vol.5, n°4
Les méthodes d'évaluation de la motricité gastrique chez le diabétique
- FIGURE 2 Images scintigraphiques dynamiques issues d’un enregistrement de motricité.
La durée de chaque image est de 4 s (données Dr. Victor).
Revue de l'ACOMEN, 1999, vol.5, n°4
363
G. VICTOR
9. Scintigraphie
9.1. Test de vidange gastrique
Le protocole de la vidange gastrique scintigraphique a
souvent été discuté [54] [55].
Le guide de bonne pratique a été établi [6] [40].
L’examen est effectué le matin à jeun, pour éviter la présence de résidus. Tout traitement susceptible d’agir sur la
vidange gastrique doit être suspendu depuis au moins 48
heures (antidépresseurs, opiacés et morphiniques, anticholinergiques, inhibiteurs calciques). Les diabétiques doivent être équilibrés ce jour et il peut être utile, pour interpréter les résultats, de mesurer la glycémie en cours d’examen.
La détection doit s’effectuer avec une gamma-caméra grand
champ plutôt qu’avec un simple détecteur positionné sur
l’estomac.
On peut étudier simultanément la vidange des solides et
des liquides. Le meilleur marquage des solides est le foie
de poulet marqué in vivo par un colloïde de technétium.
L’animal sera sacrifié et son foie cuit. Récemment une
équipe a montré qu’on pouvait aussi marquer du riz avec
des particules de carbone [56]. En pratique, on utilise plutôt l’ovalbumine d’un ou 2 œufs marquée au sulfocolloïde
de technétium. L’œuf est cuit en omelette ou œuf brouillé
ou sous forme d’œuf dur. Les liquides sont représentés
par de l’Indium 111.
L’étude de la vidange des solides est plus sensible que
celle des liquides dans la détection des stases gastriques.
Le double marquage solide-liquide serait indiqué dans les
bilans post chirurgie gastrique, le marquage des liquides
en cas de dumping. Cependant le dumping est rarement
évoqué à priori, il concerne fréquemment aussi les solides
et chez les patients chirurgicaux, le bénéfice clinique du
double marquage n’est pas établi. La double détection
complique le traitement de l’examen qui déjà en lui-même
consomme beaucoup de temps. La radioexposition corps
entier est faible et dans les normes, mais l’organe cible est
l’intestin qui conserve le traceur plus de 24 heures. Quand
l’Indium est utilisé (T1/2=64 h), un laxatif doit être prescrit.
Pour toutes ces raisons, il apparaît que le double marquage
devrait être abandonné en pratique courante. Il est déjà
déconseillé dans l’évaluation des gastroparésies.
Le patient ingère, hors caméra, le repas-test avec le traceur
en un minimum de temps (5-10 mn). Ce repas mixte, solideliquide, comprenant 25-30 % de protéines, 15-20 % de lipides et 45-50 % de glucides doit avoir un contenu énergétique d’au moins 300 kcal pour induire une réponse motrice
prandiale gastrique. Chaque centre doit étalonner son repas-test.
L’imagerie doit être effectuée en position debout car le
décubitus est susceptible de ralentir la vidange gastrique.
Des images sont acquises dès la fin du repas et toutes les
15 à 20 mn pendant 2 à 3 heures [6] [40].
La détection peut s’effectuer en incidence unique latérale
gauche mais le consensus recommande la double détection antérieure-postérieure avec calcul de la moyenne géométrique des comptages gastriques. Si l’estomac seul est
compté, il faut faire une correction de décroissance radioactive. Le 100 % gastrique est le taux de comptage obtenu en fin de repas. Cependant cette méthode néglige la
vidange perprandiale et des taux de comptage plus tardifs
peuvent parfois dépasser cette valeur initiale. On peut donc
lui préférer la mesure de la proportion gastrique du comptage total abdominal [57]. Dans ce cas il n’est pas nécessaire d’effectuer une correction de décroissance.
La courbe de vidange gastrique est difficile à synthétiser
en un nombre limité de paramètres car elle peut présenter
des modes multiphasiques. Sans égard pour ces phases,
on peut donner le taux de rétention ou de vidange à différents temps (habituellement 2h) ou le temps de demi évacuation (T1/2). Pour un repas constitué de 2 œufs, 2 toasts
et 300 ml d’eau la valeur normale est inférieure à 2h.
L’analyse biphasique [58] la plus courante calcule le TLag (durée de la phase de latence avant le début de l’évacuation) et le T1/2 ou la pente de la phase de vidange. Une
analyse plus poussée consiste à appliquer à la courbe un
modèle exponentiel-puissance qui fournit un T1/2 et un
paramètre de forme β qui rend compte de la lag-phase. Une
discussion détaillée de ces modèles est donnée dans les
références [54] [55].
Cependant les paramètres fournis peuvent être déduits de
la courbe par des méthodes plus simples.
Les indications cliniques consensuelles de la scintigraphie sont :
· nausées ou vomissements inexpliqués, après échec de
l’épreuve thérapeutique,
· dyspepsie non-ulcéreuse "motrice",
· diabétiques mal équilibrés, avec suspicion de
gastroparésie,
· stase ou dumping postchirurgical,
· oesophagite peptique sévère résistante aux traitements,
· suspicion de pseudo-obstruction intestinale chronique
[40].
La scintigraphie est une méthode physiologique, fiable,
non invasive, bien acceptée par les patients.
Elle peut utiliser un repas liquide chez les patients intolérants aux repas solides.
Elle permet d’évaluer le transit du grêle.
Elle permet d’évaluer séparément la vidange de l’estomac
proximal et de l’estomac distal [59].
C’est un examen long et cher, utilisant des radiations ionisantes.
Les valeurs normales dépendent des protocoles de chaque centre.
364
Revue de l'ACOMEN, 1999, vol.5, n°4
Les méthodes d'évaluation de la motricité gastrique chez le diabétique
Elle peut surestimer l’antre par superposition duodénojéjunale.
La variabilité des sujets normaux est très large (âge, sexe…).
Elle n’étudie pas les phases interdigestives.
Elle ne donne pas d’information sur l’étiologie du désordre gastrique.
9.2. Scintigraphie antrale dynamique
La scintigraphie antrale dynamique (DAS) a été introduite
par Urbain en 1990 [60]. Elle permet, par le tracé de petites
zones sur le ou en marge du contenu antral, d’obtenir un
signal dynamique de la mobilisation du bol antral, proportionnel à la fréquence et à l’amplitude des contractions.
Cette méthode permet d’aborder en un seul temps le problème de la relation entre VG et motricité. Elle fait l’objet
d’études de validation par rapport à la manométrie et à
l’EGG.
9.3. Transit digestif isotopique
La scintigraphie permet d’étudier de manière physiologique et pertinente, sans irradiation supplémentaire par rapport à l’étude de la VG, tous les segments digestifs.
L’équipe de la Mayo Clinic [61] a récemment mis au point
un protocole combiné d’étude du transit digestif permettant d’étudier simultanément l’estomac, le grêle (99mTc) et
le côlon (capsule d’111In). Le patient est suivi en ambulatoire sur 24 h.
En France, cet examen combiné a été introduit à Nice [62]
[63].
L’intérêt de ce protocole est d’aborder les problèmes de
coordination entre les différents segments du tube digestif.
Nous proposons un protocole complet d’étude du transit
digestif mis au point à Toulouse [64].
Le geste non anodin de donner à un patient un radiopharmaceutique doit être compensé par une recherche de
l’information maximale au bénéfice de ce patient particulier. Il ne s’agit donc pas d’obtenir une information générique à validité statistique - dans un domaine où cette information générique n’implique pas une prise en charge consensuelle - mais de rechercher, avec la participation active
du sujet, une information spécifique et personnalisée pour
tenter d’expliquer une symptomatologie fonctionnelle mal
reconnue, mal comprise, mais induisant un préjudice souvent majeur dans la vie quotidienne du patient.
La scintigraphie peut permettre, contrairement à toutes les
autres méthodes, de replacer le patient dans son contexte
propre. Il est dommage de l’utiliser en France comme un
test adapté aux habitudes alimentaires anglo-saxonnes, en
dehors du rythme alimentaire propre du patient et du cycle
de ses troubles.
Revue de l'ACOMEN, 1999, vol.5, n°4
L’examen donne une photographie d’un jour dans la vie
du patient, incluant symptomatologie en temps réel confrontée à la symptomatologie habituelle, conduite adaptative du patient à ses troubles et information sur les paramètres moteurs du transit, successivement au niveau de
tous les segments digestifs.
La collaboration active du patient induit chez lui un effet
psychosomatique inverse par diminution de l’anxiété, banalisation de la symptomatologie, justification des conduites adaptatives issues de son instinct et de sa réflexion,
infirmation de certaines, découverte d’autres conduites
adaptées. Il s’agit pour lui d’une prise de conscience de
son activité digestive, en rapport avec sa personnalité.
L’examen débute à 12h30-13h par un repas standard français de 800 kcal. Seule la phase solide est étudiée par de
l’ovalbumine marquée au sulfocolloïde de technétium.
L’ovalbumine marquée est cuite sous forme d’un bloc de
blanc d’œuf dur isolé. Ce bloc est fractionné en 8 parties
“égales” représentant chacune environ 12,5 % de l’ingesta
marqué, qui seront comptées séparément avant ingestion.
L’acquisition d’images débute avec le premier bol marqué,
par une mesure dynamique, centrée sur l’œsophage et l’estomac, du transit œsophagien et du mode de rangement
des bouchées dans l’estomac. Cette acquisition sera réalisée 8 fois, du début à la fin du repas, entrecoupée par la
prise hors caméra des autres mets du repas et de l’eau. Le
patient est invité à signaler ses sensations digestives en
temps réel.
La finalité du transit œsophagien étant de conduire un
repas dans l’estomac, cette méthode nous permet de le
replacer dans son contexte physiologique et d’échantillonner son évolution de la première à la dernière bouchée. Le
traceur est dilué dans l’ensemble du repas, en fonction de
la sécrétion et de la motricité. On peut ainsi étudier la vidange perprandiale, la cinétique du trajet intragastrique
du repas, la motricité antrale, sa coordination avec le transit œsophagien et le comportement du cardia, c’est à dire
le mode et la rapidité d’entrée en phase digestive de l’estomac.
La mesure de la vidange gastrique s’effectue par moyenne
géométrique sur les 4 incidences perpendiculaires. Chaque mesure est suivie ou précédée d’un enregistrement de
motricité (Figure 2), au rythme de 2 ou 3 par heure jusqu’au repas du soir.
Dans les cas de disponibilité du patient ou d’indication
impérative, des enregistrements peuvent être faits après le
repas du soir à la recherche de la réactivité intestinale,
voire gastrique, au nouvel ingesta.
Le lendemain le transit colique est étudié, dans sa progression basale nocturne ou stimulée par le petit déjeuner, le
déjeuner ou une éventuelle selle. Ces images tardives permettent de mieux interpréter les images plus précoces du
transit intestinal.
365
G. VICTOR
- FIGURE 3 Courbe scintigraphique de vidange de l’estomac total, de l’estomac proximal et de l’estomac distal
(partie supérieure) et débit d’évacuation intestinale (partie inférieure),
à gauche : chez un sujet témoin
à droite : chez une patiente diabétique. Début du repas à 13 h.
(données Dr Victor).
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Revue de l'ACOMEN, 1999, vol.5, n°4
Les méthodes d'évaluation de la motricité gastrique chez le diabétique
Chez les patients diabétiques, ce protocole permet d’évaluer la neuropathie œsophagienne, le trouble de VG, la
dysmotilité antrale, l’horaire et le débit de la distribution
intestinale du repas total (Figure 3), la réactivité du grêle
et du côlon aux événements prandiaux ou évacuateurs et
de mieux qualifier la symptomatologie par rapport aux projections douloureuses et à l’activité cyclique du tube digestif.
Conclusion
Comme on le voit, les méthodes d’évaluation de la motricité gastrique sont nombreuses et variées. L’estomac est
visité, de l’intérieur comme de l’extérieur, sous les multiples facettes de son activité. Chaque méthode doit être
passée au crible de la critique, mais il n’y a pas lieu de les
opposer ou de les mettre en concurrence. Leurs apports,
confrontés dans leurs aspects complémentaires ou dans
leurs intersections permettent de s’affranchir des biais de
chaque outil pour approcher la réalité du phénomène nu.
En pratique clinique le problème est différent car, pour un
examen utilisé extensivement, le coût de la prise en charge
intervient de manière majeure.
Dans le domaine digestif nous n’en sommes pas encore à
l’étape des évaluations efficacité/coût car l’utilité des informations rapportées est pour l’instant plus documentaire que traduite en action thérapeutique. Le raisonnement selon lequel il n’y a pas lieu de poursuivre, chez un
patient fonctionnel digestif, la recherche d’informations
parce qu’on sait pertinemment que, compte tenu de l’arsenal thérapeutique actuel, la prise en charge n’en sera pas
modifiée est, à notre sens, une attitude résignée qui conduit à un statu quo préjudiciable aux patients et source de
dépenses incontrôlées et incontrôlables.
L’estomac n’est pas "un viscère sans fièvre", "une poche
musculaire en forme de J".
L’estomac est un organe intelligent qui demande à être
replacé dans le contexte général du tube digestif et des
intégrations supérieures. Il n’y a pas lieu de l’isoler.
En pratique clinique il faudra associer des examens de dépistage, simples et économiques, à des explorations plus
lourdes soigneusement sélectionnées. Mais dans ce domaine nous n’en sommes encore qu’à la phase d’inventaire.
Le progrès nécessaire, espéré par les cliniciens et les patients, n’est pas une question de méthode d’exploration,
elles sont nombreuses, mais une question d’investissement en moyens.
Revue de l'ACOMEN, 1999, vol.5, n°4
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Revue de l'ACOMEN, 1999, vol.5, n°4