où
La mesure du temps de transit colique à l'aide de marqueurs radio-opaque est un examen simple, non-invasif et aujourd'hui parfaitement codifié. Hinton et Lennard-Jones ont les premiers montré, en 1969, l'intérêt de cet examen dans l'évaluation des sujets constipés (1). Cet examen permet en effet de quantifier le ralentissement du transit colique, de préciser le site du ralentissement et éventuellement d'apprécier l'effet du traitement instauré. En préambule de ce court article destiné à présenter, d'un point de vue pratique, la méthodologie utilisée, nous rappellerons les différentes méthodes utilisant les marqueurs radio-opaque.
Toutes les techniques utilisent un élément radio-opaque qui sera ingéré et repéré à l'aide de radiographies. Ce marqueur du transit du bol alimentaire, doit être inerte chimiquement et biologiquement, et de densité proche de celle du bol alimentaire.
Hinton décrivit une technique de radiographie quotidienne des selles après ingestion de 20 marqueurs radio-opaque (1). Il utilisa comme évaluation du temps de transit colique le temps d'élimination de 80% des marqueurs. Cummings en 1976, d'après ses travaux sur le turnover des marqueurs radio-opaque dans les selles (2), proposa de modifier cette méthode en faisant ingérer 20 marqueurs radio-opaque durant 3 jours et radiographier les selles le 4éme jour (3).
Malgré l'irradiation provoquée par la réalisation de radiographies d'abdomen sans préparation (ASP), il est vite apparu que dénombrer in situ les marqueurs était plus simple que de recueillir des selles, surtout chez des patients se plaignant de constipation! Cette méthode est la méthode la plus utilisée aujourd'hui. De nombreuses techniques ont été proposées, elles différent par le nombre de marqueurs, le nombre d'ingestion de marqueurs et le nombre de radiographies (Tableau). Cependant elles fournissent toutes une information sur le temps de transit moyen d'un marqueur, appelé temps de transit colique global, et sur le temps de transit colique segmentaire défini par le temps de transit dans l'un des trois segments coliques (Figure 1).
Nous ne détaillerons pas la méthode de Martelli (4) qui étudiait la cinétique d'élimination des marqueurs dans le colon ou ses segments. Par contre la méthode d'Arhan-Devroede (5), publiée quelques temps plus tard par la même équipe, fournissait une méthode d'évaluation du transit, la durée moyenne du transit d'un marqueur et une segmentation du colon en 3 zones. Après ingestion d'un bolus de 20 marqueurs, un ASP était pratiqué quotidiennement jusqu'à élimination de tous les marqueurs. Cette méthode servira de référence pour les travaux publiés par la suite.
Le temps de transit était défini par la formule:
où
N était le nombre de marqueurs ingérés,
ti+1 et ti-1les temps des (i-1) et (i+1) émes ASP et
ni le nombre de marqueurs sur l'ASP n° i.
Si nous considérons l'ingestion de N=20 marqueurs et des ASP effectués toutes les 24 heures (ti+1 - ti-1=48), nous obtenons TTC = 1.2 åni
De façon indépendante, Stanislas Chaussade (6) et Amanda Metcalf (7) ont proposé en 1986-87 de limiter le nombre d'ASP en adaptant la méthode de Cummings qui consistait à utiliser 3 types de marqueurs différents ingérés à J1, J2 et J3; un ASP était proposé à J4, J7, J10, etc.. jusqu'à disparition totale des marqueurs. Cette méthode fournit une estimation du temps de transit colique total et segmentaire en utilisant la même formule de calcul (TTC = 1.2 åni).
Proposée initialement en 1988 (8), puis détaillée en 1992 (9), cette technique est basée sur la méthode d'Arhan-Devroede et sur le principe d'état stable (Figure 2). Les sujets ingérent pendant 6 jours 10 marqueurs à heure régulière. Le 7éme jour, à la même heure, est réalisé un ASP. Dans chaque zone d'intérêt (segment ou colon), le TTC est défini par
Dt est l'intervalle entre deux prises de marqueurs et
N le nombre de marqueurs par prise.
Le nombre de 6 prises permettait une estimation correcte du temps de transit colique dans plus de 95% des cas (9). Il faut noter qu'en 1988, Abrahamson proposait, de façon indépendante, une méthode comparable (10).
En faisant l'hypothèse d'une migration des marqueurs selon une loi de diffusion simple, nous avons montré qu'il était possible de calculer la vitesse de transfert des marqueurs d'un compartiment à l'autre (11).
La description ci-dessous est celle de l'examen tel qu'il est pratiqué dans notre laboratoire. De petites variations peuvent être apportées par différents centres.
Les marqueurs radio-opaque sont des segments de plastique chargés de baryum afin de les rendre opaques de forme cylindrique ou mieux annulaire (cette forme permet de mieux distinguer les marqueurs en cas de superposition). Ces marqueurs sont insérés dans des gélules (6 par gélule) à délitement gastrique (Figure 3).
Le patient ingère chaque jour à heure fixe deux gélules pendant 6 jours. Le septième jour, à l'heure de l'ingestion des marqueurs, un ASP est réalisé.
L'ASP est divisé en 3 zones d'intérêt (Figure). Les marqueurs sont dénombrés dans chaque zone. Le transit colique segmentaire est déterminé par la formule TTC =, soit en utilisant les paramètres ci-dessus (Dt=24 heures, N=12), TTC=2 n où n est le nombre de marqueurs présents dans la zone.
Le transit total est la somme des transit segmentaires.
Les valeurs obtenues sont comparées aux valeurs normales (Tableau). On peut ainsi séparer les patients présentant un retard de transit total ou segmentaire des patients présentant une constipation d'évacuation. Ce test simple est aussi utile pour vérifier l'efficacité d'une thérapeutique.
Cet examen est réalisé dans des conditions ambulatoires. Il respecte au maximum les conditions de vie des patients. Cependant, il prête le flan à des critiques méthodologiques dont les principales sont indiquées dans le tableau. En particulier, la méthode décrite ci-dessus sous-estime les transits rallongés et ce d'autant plus que le ralentissement est important et haut situé (9).
Pour palier à ces limites, une méthode d'estimation de l'erreur commise (rappelons que cette erreur est liée à l'intervalle entre 2 prises de marqueurs) a été proposée (14). Cette méthode permet de proposer une valeur corrigée du temps de transit colique.
Cet examen non invasif, simple et reproductible fournit une estimation du temps de transit colique utile pour distinguer les constipations par ralentissement du transit des constipations par dyschésie Figure
1. Hinton JM, Lennard-jones JE, Young AC. A new method for studying gut transit times using radioopaque markers. Gut 1969, 10: 842-847
2. Cummings JH, Jenkins DJA, Wiggins HS. Measurement of the mean transit time of dietary residue through the human gut. Gut, 1976, 17: 210-218
3. Cummings JH, Wiggins HS. Transit through the gut measured by analysis of single stool. Gut, 1976, 17, 219-223.
4. Martelli H, Devroede G, Arhan P, Duguay C, Dornic C, Faverdin C. Some parameters of large bowel motility in normal man. Gastroenterology 1978, 75: 612-618
5. Arhan P, Devroede G, Jehannin B, et al. Segmental colonic transit time. Dis Colon Rectum 1981, 24: 625-629
6. Chaussade S, Roche H, Khyari A, Couturier D, Guerre J. Mesure du temps de transit colique: description et validation d'une nouvelle technique. Gastroenterol Clin Biol 1986, 10: 385-389.
7. Metcalf AM, Phillips SF, Zinsmeister AR, Mac Carty RL, Beart RW, Wolf BG. Simplified assessment of segmental colonic transit. Gastroenterology 1987, 92: 40-47
8. Bouchoucha M, Arhan P, Boboc P, Cugnenc P-H, Barbier J-Ph. Measure of total and segmental colonic transit time by a single abdominal X Ray film and one set of markers. Poster XIIIth International Congresses of Gastroenterology & Digestive Endoscopy. ROMA 1988. Gastroenterology International 1988, 1, sup 1, 69, A.
9. Bouchoucha M, Devroede G, Ahran P et al. What is the meaning of colorectal transit time measurement? Dis.Colon Rectum, 1992, 35, 8 :773-782
10. Abrahamsson H, Antov S, Bosaeus I. Gastrointestinal and colonic segmental transit time evaluated by a single abdominal X_ray in healthy subjects and constipated patients. Scand J Gastroenterol 1988, 23: 72-80
11. Bouchoucha M, Devroede G, Renard Ph, Arhan P, Cugnenc P-H, Barbier J-Ph. Compartmental analysis of colonic transit reveals abnormalities in constipated patients with normal transit. Clin Science, 1995, 89:129-135.
12. Bernier JJ. Étude du temps de transit intestinal par la courbe de dilution du Cl3 51Cr. Comparaison avec les tests au carmin. Biol Gastroenterol Clin 1969, 2: 171-180.
13. Danquechin Dorval E, Barbieux J-P, Picon L, Alison D, Codjovic P, Rouleau P. Mesure simplifiee du temps de transit colique par une seule radiographie de l'abdomen et un seul type de marqueur . Normes chez 82 témoins en fonction du sexe. Gastroenterol Clin Biol 1994, 18:141-144.
14 Bouchoucha M, Thomas R. Error analysis of classic colonic transit time estimates. Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol. 2000 Sep;279(3):G520-G527.