Sondes
Plusieurs paramètres pouvaient modifier la pression mesurée : la forme de la sonde, le capteur utilisé, la position du capteur.
1. Forme de la sonde.
Les sondes cylindriques sont les plus utilisées. Des études ont recherché l'influence du diamètre de la sonde sur la pression mesurée [Lydon, 1975]. Une augmentation de la pression mesurée est enregistrée lorsque le diamètre de la sonde augmente, aussi bien dans le corps oesophagien qu'au niveau du SIO. Certains ont également proposé, principalement pour l'étude du SSO, des sondes ovalaires [Green, 1988].
2. Type de capteur.
Sondes à ballonnets.
Les premières études manométriques furent rapportées par KRONECKER et MELTZER qui décrivirent en 1883, l'activité oesophagienne [Butin, 1953]. Dans ces études, des ballons remplis d'air étaient passés dans la lumière digestive et permettaient la transmission de la variation de pression intra-luminale à un capteur externe. La technique primitive fut modifiée par l'utilisation de l'eau comme fluide permettant la transmission des pressions [Pope, 1967]. Une contraction oesophagienne entraîne une augmentation de la pression dans le ballonnet et cette augmentation est transmise au capteur externe. Mais cette technique fut abandonnée, car :
I) elle ne permettait pas la mesure des variations rapides de pression,
II) les ballons pouvaient modifier la motricité du segment étudié et
III) l'utilisation de sondes à ballonnets dans l'étude de la mesure des zones sphinctériennes a montré que la valeur mesurée dépendait du diamètre du ballonnet utilisé [Waldeck, 1972].
Cependant, l'utilisation de petits ballonnets remplis d'eau reste une méthode supérieure à l'utilisation de tubes perfusés à débit constant pour la mesure de la pression cardiale, ou du sphincter supérieur de l'oesophage. Elle est encore utilisée pour l'enregistrement prolongé de la pression du sphincter oesophagien inférieur chez l'enfant [Dodds, 1975; Bouchoucha, 1988].
Cathéters perfusés.
L'utilisation de cathéters perfusés fut développée à partir des années 1950 et permit le développement de la manométrie oesophagienne dans les explorations physiologiques et cliniques (Figure 2.2) [Quigley, 1950; Dodds 1975]. Comme dans toute mesure de pression, la pression est mesurée dans une cavité, mais dans ce cas, la cavité est virtuelle, c'est à dire sans paroi propre, créée par le passage de l'eau à travers le cathéter, une augmentation de pression intra-luminale se transmettant donc au capteur externe (Figure 2.3).
Un autre point important dans la mesure des pressions sphinctériennes à l'aide de ce type de système fut ensuite démontré. Seule la traversée continue du sphincter, à vitesse connue, de la sonde perfusée à débit constant permettait la mesure correcte de la pression [Waldeck, 1972]. En effet, la pression mesurée varie avec la vitesse de passage de la sonde, ce qui conduit à des mesures faussement basses lorsque la sonde est laissée en place dans le sphincter [Shaw, 1980]. Les techniques habituellement utilisées consistent à placer la sonde dans le SIO ou à la retirer progressivement, une fois placée dans l'estomac. Waldeck [Waldeck, 1972] proposa donc une méthode dite de retrait rapide dans laquelle une sonde à 4 canaux perfusés à débit constant permet de mesurer de façon fiable et reproductible la pression du SIO [Dodds, 1975].
L'étude du SSO pose des problèmes plus importants du fait des variations de pression le long du sphincter. Seuls des cathéters perfusées à fort débit permettent de mesurer cette pression [Stef, 1974; Zabinski, 1975]. Mais la perfusion d'eau dans l'oesophage, modifie la motricité [Hollis, 1972; Stef, 1974].
Sonde à manchons.
Dent a décrit une sonde à manchon, perfusée à débit constant, permettant la mesure de la pression maximale d'un sphincter [Dent, 1976; Kahrilas, 1987]. Cette sonde plane comportant un manchon d'environ 6 cm de long, est mise en place dans le sphincter à étudier (Figure 2.4). Elle permet des enregistrements de longue durée, quelle que soit la répartition des pressions sphinctériennes, aussi bien dans le SSO [Kahrilas, 1987] que dans le SIO [Dent, 1976]. Cependant, elle présente les mêmes insuffisances que les sondes perfusées. Pour l'étude du SSO, elle fournirait des résultats moins reproductibles que les sondes électroniques [Wilson, 1989].
Sondes à capteurs électroniques intégrés.
Le développement de la micro-électronique a conduit les expérimentateurs à concevoir des sondes dans lesquelles le signal de pression serait directement traduit en signal électrique, sans utilisation de capteurs externes ou de perfuseur. Ce type de sonde était déjà utilisé en cardiologie pour mesurer les pressions cardiaques intracavitaires [Gauer, 1950]. Les premiers résultats décrivirent l'activité du corps et des sphincters oesophagiens [Quigley, 1952; Fyke, 1955; Hightower, 1958; Pope, 1972]. Cependant, la comparaison avec les méthodes décrites précédemment montra l'existence d'un problème de rapports entre la partie sensible du capteur et la paroi digestive [Forster, 1977; Kaye, 1977]. En effet, contrairement au domaine cardiaque, où les pressions sont sensiblement équitablement réparties, les contraintess mesurées dans la lumière sphinctérienne sont orientées, mais équilibrées. Il fallut attendre les nouvelles sondes utilisant des jauges de contrainte pour voir publier des travaux utilisant de nouveau des sondes à capteurs intégrés [Milhon, 1968]. Ces sondes, très sensibles, ont permis d'étudier l'activité péristaltique du corps de l'oesophage et de ses sphincters [Dodds, 1976a; Dodds, 1976b]. Cependant, ces sondes sont très sensibles aux variations thermiques; il existe donc une dérive du signal au cours de l'enregistrement. Elles ne nous semblent donc pas indiquées pour des enregistrements de pratique courante. Elles sont principalement utilisées pour les enregistrements manométriques de longue durée (Figure 2.5).
Des études comparatives ont montré que l'amplitude des ondes de pression, mesurée par certains de ces capteurs, était plus faible que l'amplitude mesurée à l'aide de tubes perfusés [Bruley des Varannes, 1989]. Il faut cependant souligner que la comparaison de mesures de contrainte radiale ne peut être interprétée qu'à déformation égale.
Il faut enfin signaler un système de capteur électromagnétique [Förster, 1977] permettant une mesure des pressions circonferentielles, thermiquement stable, mais dont la miniaturisation est insuffisante pour permettre plusieurs mesures simultanées. Ce système ne permet donc pas de détecter les ondes péristaltiques.
3. Position du point de mesure.
L'utilisation de sondes perfusées à ouverture latérale a posé le problème de la comparaison à des mesures effectuées à l'aide de sondes munies d'une ouverture terminale centrale [Sundstrom, 1977; Radmark, 1989a; Radmark, 1989b]. Ce type de sonde fournit une pression de repos plus faible du SIO et du SSO et une diminution de la longueur sphinctérienne [Pettersson, 1988]. Par contre, l'amplitude des ondes contractiles oesophagienne n'est pas modifiée.
Certains capteurs électroniques permettent une intégration de la pression mesurée sur tout le plan de mesure [Waldeck, 1973; Waldeck, 1974; Rex, 1988; Castell, 1990]. Les sondes utilisant cette technologie fournissent des résultats comparables aux sondes usuelles, par contre la variabilité intra-individuelle est diminuée.