L'électromyographie colique : technique, application pratique

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L'électromyographie colique : technique, application pratique

Michel DAPOIGNY

Service d'hépato-gastroentérologie, Hôtel-Dieu,
63003 Clermont-Ferrand, France.

Hépato-Gastro. Vol. 2, n° 2, mars-avril 1995 : 159-64

RESUME :

L'électromyographie colique permet d'enregistrer la motricité du côlon chez l'homme. C'est une technique relativement invasive, du fait de la mise en place de la sonde d'enregistrement au cours d'une coloscopie. Des perturbations de la motricité colique ont longtemps été rendues responsables, au moins en partie, de la physiopathologie des troubles fonctionnels intestinaux. Toutefois, les différents travaux menés chez l'homme, s'ils ont permis de rendre plus claire la physiologie de la motricité colique, n'ont pas répondu à toutes les questions d'ordre physiopathologique. Le bénéfice direct, pour un patient donné, d'une électromyographie colique est donc limité. Cela explique probablement le fait que cette technique se soit peu développée, puisque seulement deux centres en France la pratiquent au quotidien. Pourtant, elle demeure un outil de recherche performant, et un outil d'évaluation satisfaisant des effets potentiellement thérapeutiques des nouvelles molécules. Par ailleurs, l'exploration des constipations très sévères doit certainement passer par une étude de la motricité du côlon avant tout geste chirurgical agressif, et c'est là que cet examen prend toute sa valeur clinique.
Mots clés : motricité colique, troubles fonctionnels intestinaux, constipation, inertie colique, pharmacologie clinique.

En 1969, Daniel Couturier signait la première étude française [1] concernant l'électromyographie colique chez l'homme. Dix ans plus tard, l'équipe de Toulouse publiait les premiers résultats chez le sujet sain et chez le patient présentant des troubles fonctionnels digestifs d'une étude en électromyographie colique avec une sonde endoluminale [2, 3]. C'est cette méthode devenue classique, au moins en France, que nous détaillerons ici. L'intérêt de cette technique est la possibilité de sa mise en oeuvre chez tous les sujets sains et présentant une pathologie éventuellement en rapport avec un trouble de la motricité colique.

Le matériel

La sonde elle-même est constituée d'un tube en polyvinyl d'une longueur de 1,30 m, qui va porter 15 groupes de 3 électrodes. Chaque électrode est annulaire, permettant un contact par un quelconque de ces points avec la muqueuse colique. L'enregistrement s'effectue entre 2 parmi ces 3 électrodes séparées de 3 mm environ (figure 1). L'ensemble des fils correspondant à chaque électrode sont connectés à une broche multiprise qui va elle-même être connectée à un pupitre de sélection (figure 2) permettant de choisir 8 parmi les 15 groupes d'électrodes, en fonction de leur situation sur le cadre colique. Ce pupitre de connexion est lui-même relié à un polygraphe Beckman R 611 réglé avec une constante de temps courte afin d'obtenir l'activité myoélectrique rapide uniquement [4].
La mise en place de la sonde doit s'effectuer sur un patient à jeun dont le côlon a été au préalable préparé, comme pour une coloscopie, pour les sujets sains ou pour les patients qui n'ont pas de trouble du transit à type de constipation. A l'inverse, lorsque les patients présentent une constipation idiopathique chronique sévère, la préparation doit être beaucoup plus importante afin d'obtenir une vacuité colique suffisante à la mise en place de la sonde sans problème technique. La sonde d'électromyographie est solidarisée au coloscope grâce à un fil de nylon placé dans le canal opérateur (figure 3). La progression s'effectue le plus loin possible dans le côlon, afin de permettre, au mieux, de laisser l'extrémité de la sonde dans le cæcum permettant ainsi l'enregistrement de l'activité électromyographique sur l'ensemble du côlon (figure 4). La mise en place de la sonde s'effectue habituellement la veille de l'enregistrement afin de permettre l'élimination de l'air insufflé, ainsi que de la neuroleptanalgésie permettant une mise en place de la sonde confortable pour le patient et pour l'opérateur. L'abdomen sans préparation est réalisé avant le début de l'enregistrement. Il permet de sélectionner les groupes d'électrodes en fonction de leur position dans le côlon. Cette sélection est facilitée par la présence, à l'intérieur de la sonde, de grains de plomb, en regard de chaque groupe d'électrodes (figure 4).

L'enregistrement

L'enregistrement va être de durée variable [4, 5], quelques heures jusqu'à 24 heures ; il comportera toujours un enregistrement à jeun, au repos, le patient étant éveillé. Différents types d'activité peuvent être enregistrés :
* Les long spike bursts (LSB) qui peuvent survenir de façon sporadique, c'est-à-dire non coordonnée, sur une ou plusieurs électrodes lors d'une courte période d'enregistrement. Ces LSB peuvent être propagés dans le sens oral ou dans le sens aboral ; on considérera qu'une activité LSB est propagée, lorsqu'elle survient de façon coordonnée sur au moins 3 sites d'enregistrement adjacents (figure 5).
* De façon plus rare, on observe une activité de type LSB qui est propagée sur l'ensemble du cadre colique, toujours dans le sens oral, avec une vitesse de propagation rapide (figure 6). Cette activité appelée migrating long spike bursts (MLSB) correspond vraisemblablement à des mouvements intra-luminaux importants.
* Enfin, le dernier type d'activité pouvant être enregistré en électromyographie colique est l'activité de type short spike bursts (SSB) (figure 7). Ce type d'activité survient habituellement sur un seul site d'enregistrement pendant des périodes de durée extrêmement variable, pouvant aller de 1 à 2 minutes jusqu'à 1 à 2 heures. Cette activité myoélectrique correspond à des contractions segmentaires qui pourraient être en rapport avec des modifications du tonus de la paroi digestive.
Différents noms ont pu être proposés [4-7] pour ces différents types d'activités myoélectriques rapides, mais l'aspect visuel des tracés reste sensiblement identique.

L'interprétation des enregistrements

L'interprétation reste encore aujourd'hui en grande partie visuelle, la complexité du signal rendant difficile le traitement informatique de façon fiable [8]. Elle consiste, soit à dénombrer, par période de temps, le nombre d'activités identifiées, soit à mesurer la durée de chaque type d'activité par période de temps. L'activité myoélectrique colique de base est extrêmement variable d'un individu à l'autre. Elle ne représente donc pas un paramètre d'évaluation fiable. A l'inverse, la réponse colique à l'alimentation est remarquablement constante, au moins chez le sujet sain. Cette réponse a été décrite dans de nombreuses publications, aussi bien avec cette méthode que lors d'enregistrements de manométrie colique [9-11]. La présence ou l'absence de cette réponse colique à l'alimentation est donc un paramètre d'évaluation de première importance. En électromyographie colique, elle consiste en une augmentation du nombre ou de la durée des activités du type LSB dans les différents segments du côlon. La réponse est plus intense dans le recto-sigmoïde que dans le côlon gauche, cette dernière étant plus intense que dans le côlon droit [10] (figure 8).

Les applications de cette méthode

Cette méthode d'investigation va trouver la plupart de ses applications dans le domaine de la recherche clinique, que ce soit en physiologie (réponse colique au repas), en physiopathologie (étude des patients présentant des troubles fonctionnels digestifs) et en pharmacologie, voire en thérapeutique. Bien que d'importance capitale pour la compréhension de la pathologie fonctionnelle rattachée au côlon et pour l'évaluation de l'activité pharmacologique de nouvelles molécules présentant un potentiel thérapeutique, les patients présentant des troubles fonctionnels intestinaux ne tirent pas encore de bénéfice direct de ce type d'application à l'heure actuelle.
Il n'en est pas de même pour les patients présentant une constipation idiopathique chronique sévère chez qui l'on suspecte une inertie colique pour laquelle une colectomie totale est proposée comme ultime recours thérapeutique. Dans ce cadre très restreint, où un traitement très agressif est envisagé, l'étude de la motricité colique apparaît comme un argument de poids [12, 13], associé aux autres investigations, dans la discussion de l'indication chirurgicale. En effet, chez les patients ayant une constipation idiopathique chronique sévère, l'électromyographie colique permet de distinguer les patients qui n'ont pas de réponse colique au repas, pas de MLSB et une électrogenèse colique pauvre (figure 9). Ces patients forment un groupe relativement homogène correspondant vraisemblablement à l'inertie colique et donc pouvant tirer bénéfice d'une colectomie totale.

CONCLUSION :

A l'heure actuelle, la technique de l'électromyographie colique s'adresse donc à un nombre restreint de patients, ceux qui présentent une constipation idiopathique sévère, suspects d'inertie colique, et donc justiciables d'une colectomie totale. Cet examen peut donc parfaitement s'intégrer dans le bilan de ce type de pathologie (figure 10), bilan qui reste lourd et contraignant, mais raisonnablement nécessaire face à l'agressivité du traitement proposé.

REFERENCES:

1. Couturier D, Couturier Turpin MH, Debray C. Electromyography of the colon in situ. An experimental study in man and in rabbit. Gastroenterology 1969 ; 56 : 317-22.

2. Bueno L, Fioramonti J, Frexinos J, Ruckebusch Y. Colonic myoelectrical activity in diarrhea and constipation. Hepatogastroenterology 1980 ; 27 : 381-9.

3. Fioramonti J, Bueno L, Frexinos J. Sonde endoluminale pour l'exploration électromyographique de la motricité colique chez l'homme. Gastroenterol Clin Biol 1980 ; 4 : 546-50.

4. Frexinos J, Bueno L, Fioramonti J. Diurnal changes in myoelectric spiking activity of human colon. Gastroenterology 1985 ; 88 : 1104-10.

5. Dapoigny M, Tournut R. Électromyographie colique chez l'homme : techniques, résultats, intérêt clinique. Gastroenterol Clin Biol 1986 ; 10 : 224-30.

6. Sarna SK, Waterfall WR, Bardakjian BL, Lind JF. Type of human colonic electrical activities recorded postoperatively. Gastroenterology 1981 ; 81 : 61-70.

7. Schang JC, Devroede G. Fasting and postprandial myoelectric spiking activity in the human sigmoid. Gastroenterology 1983 ; 85 : 1048-53.

8. Dapoigny M, Trolese JF, Tournut D, Montcharmont L, Bommelaer G, Tournut R. Analyse automatique de l'activité myoélectrique rapide du côlon à l'aide d'un micro-ordinateur. Gastroenterol Clin Biol 1985 ; 9 : 372-3.

9. Frexinos J, Fioramonti J, Bueno L. Réponse colique au repas : régulations et anomalies. Gastroenterol Clin Biol 1986 ; 10 : 837-40.

10. Dapoigny M, Trolese JF, Montcharmont L, Bommelaer G, Tournut R. Myoelectric spiking activity of the right colon, left colon and rectosigmoid in healthy humans. Dig Dis Sci 1988 ; 33 : 1007-12.

11. Narducci F, Bassotti G, Gaburri M, Morelli A. Twenty-four hours manometric recordings of colonic motor activity in healthy man. Gut 1987 ; 28 : 17-25.

12. Bazzocchi G, Ellis J, Villaneuva-Meyer J, Jing J, Reddy SN, Mena I, et al. Postprandial colonic transit and motor activity in chronic constipation. Gastroenterology 1990 ; 98 : 686-93.

13. Dapoigny M, Chaussade S, Lointier P, Chipponi J, Couturier D, Galmiche JP, et al. Colonic motility in constipated patients with possible colonic inertia. Gastroenterology 1993 ; 104 : A495 (abstr).