REVUE
BIBLIOGRAPHIQUE
LE TRANSIT DIGESTIF CHEZ LES MONOGASTRIQUES
II.
—PHÉNOMÈNES
MOTEURS ET MOUVEMENTS DES DIGESTAJ.
P. LAPLACELabovatoive de
Playsiologie
de laNutvition,
Centve national de Rechevcheszootechniques,
I. N. R.A.,
i8350
Jouy
enJosas
PLAN
INTRODUCTION.I
. Sur une définition de la
digestion.
2
. Le transit
digestif
chez l’animal entier : leproblème
des interrelations.LE TRANSIT DIGESTIF CHEZ QUELQUES ESPÈCES MONOGASTRIQUES.
I
. - Homme.
I . I
. Les
phénomènes
moteurs.I
. II. Activité
gastrique
normale.i .12. Activité duodénale normale.
1 . 13
. Activités
gastroduodénales
et acteschirurgicaux.
1 . 14
. Activités
gastroduodénales
et hormonesgastro-intestinales.
1 . 15
. Intestin
grêle.
1
. 16. Gros intestin.
I . 2
. Les mouvements des contenus
digestifs.
i. 21.
Description
du transitdigestif.
1
. 22. Les facteurs de variation d’ordre
physique.
1
. 23. Les facteurs d’ordre
chimique
oubiologique.
I . 3
.
Évacuation gastrique
et fonctionpylorique.
2
. - Ghien
(et chat).
2
. 1. Activités
électriques gastro-intestinales.
2
. 11. Activité normale.
2
. 12. Modifications
d’origine
nerveuse et humorale.2
. z. Activités
mécaniques
et transitgastro-intestinal.
2
. 3. Effets des hormones
gastro-intestinales.
2
. 4. Effets de la
vagotomie,
de lapyloroplastie
et de l’antrectomie.3. - Povc.
3
. 1. Les
phénomènes
moteurs.3
. 11.
Description
desphénomènes électriques
etmécaniques.
3 . 12
. Facteurs de variation de l’activité
électrique.
3
. 13. Contrôle de la motricité
gastroduodénale.
3
. 2. Les mouvements des contenus
digestifs.
3. z I.
Temps
de rétention.3
. 22.
Évolution qualitative
etquantitative
des contenus aulong
du tractusdigestif.
3
. 23.
Description
et mécanismes de l’évacuationgastroduodénale.
3! 3 Transit
gastro-intestinal
chez le Porcelet.4. - Rat
(et souris).
4
. 1. Activité
électrique gastro-intestinale.
4
. 2. Vitesse de passage des contenus
digestifs.
4 3! Variations liées à l’alimentation
(rythme
etcomposition).
4 . 4
. Autres facteurs de variation.
5. -
Lapin.
5
. 1. Activités
électriques gastro-intestinales.
5
. z. La motricité caecale.
5. 3. Dualité et
rythmicité
de l’excrétion fécale.5. 4! Les mouvements des contenus
digestifs.
5 . 5
. Transit
digestif
etparticularités
de l’excrétion fécale.6. - Cheval
(et poney).
6.
I
. Motricité
digestive.
6. 2. Transit
digestif.
DISCUSSION ET CONCLUSIONS.
INTRODUCTION
L’examen de la littérature dans le
champ d’investigations
de la nutrition animale conduit à constater que le transitdigestif
est un des processus de ladigestion, fréquemment
mis en causecomme facteur de
variation,
mais assurément desplus négligés.
De fait lephysiologiste
s’intéresseplus spécialement
auxphénomènes
moteurs de l’activitégastro-intestinale
ou aux mécanismes del’absorption ;
le nutritionniste s’attacheplus particulièrement
au bilan del’absorption
enprati- quant
couramment des études dedigestibilité.
Mais ces études restenttrop fréquemment
étran-gères
les unes aux autres. Aussi essaierons-nous dans ce travail de rassembler côte à côte pourchaque espèce
demonogastriques envisagée,
les informations relatives à l’activité motricegastro-
intestinale - cause
première
du transit desdigesta
- et celles relatives aux mouvements des contenusdigestifs.
Ces derniers sont à la fois la résultante desphénomènes
moteurs et de diverses influencesintercurrentes,
et lepoint
dedépart
de ladigestion enzymatique
et del’absorption
dansla mesure où le
déplacement
desdigesta
conditionne entemps
et enquantités
leurprésentation
aux sécrétions
digestives
et aux sitesd’absorption.
Ainsi, nous dresserons un inventaire descaractéristiques
du transitdigestif
chezquelques monogastriques,
sans revenir sur lestechniques
d’étude utilisables
qui
ont faitl’objet
d’uneprécédente
revue(L APLACE ,
1972a).
Demême,
nousne reviendrons pas sur
l’acquit
de travaux anciens, mais tenterons surtout de faire lasynthèse
des
apports
de la dernière décennie.Toutefois,
il nousparaît
utileauparavant d’esquisser
très brièvement le tableau des interre- lations d’ordrephysiologique
et nutritionnel,susceptibles
d’être mises enjeu
au cours de ladigestion.
Nousprendrons
commeexemple
ladigestion protéique.
Lesaspects
nutritionnels etmétaboliques
de celle-ci ont faitl’objet d’importantes
revues(RocEtzs
etHARPER, I9 66 ; S NOOK , 1973
).
Ces documents sacrifient en faitbeaucoup
à la définition restrictive de ladigestion
que devait proposer UGOLEV en19 68.
Selon cet auteur, ladigestion
est l’ensemble des processus concourant auclivage enzymatique
de moléculescomplexes
en leurscomposants primaires.
Maiscette
définition, qui
convient bien à unedigestion
in vitro, nepermet guère
de rendrecompte
desdivers groupes de
phénomènes,
étroitementinterdépendants
dontl’intégration
concourt à assurerla nutrition
protéique
de l’animal entier. Lesphénomènes susceptibles
d’affecter directement ou indirectement la nutritionprotéique
sontparticulièrement
nombreux. Or maints documents relatifs à tel ou telaspect
du métabolisme et de la nutritionprotéiques (nÉR AT
et LOUGNON, 1966 etr968 ; Agricultural
ResearchCouncil, 19 6 7 ;
l3anuDE,19 6 7 ;
FAUCONKEAU et MiCHEL, i9!o ;RÉRAT , 1 972)
fontappel
aux processusdigestifs.
Il n’est donc pas inutile derepartir
d’unedéfinition de la
digestion
chez l’animal entier.1
. - Sur une
définition
de ladigestion
On
peut admettre, schématiquement,
que la construction matérielle d’unorganisme implique
deux
étapes. L’une,
deprélèvcment
dans le milieu extérieur et de transformation en matériaux de construction utilisables(acides aminés)
constituel’étape digestive
du processus de nutrition.L’autre,
de structuration de cesmatériaux, correspond
àl’étape métabolique.
La frontière entre les deux se situe au niveau de laparoi
intestinale.L’étape digestive qui
nous intéresseici, peut
être considérée comme unsystème
fonctionnel soumis divers contrôles et, dans le cadre del’organisme entier,
v la fois ilrégulation
interne et àrégulation
externe. Cesystème
a une doubleentrée : les
apports
alimentaires et lesapports endogènes ;
il aégalement
une double sortie : excrétion etabsorption.
:1 l’intérieur dusystème lui-même, qui
constitue en fait ladigestion
ausens fonctionnel le
plus large,
se trouvent divers sous ensembles dont la coordination est essen-tielle : les
phénomènes
moteurs assurant le transitdigestif,
les sécrétions du tubedigestif
et deses
glandes
annexes, la floredigestive,
et les processusd’absorption.
Tous ces groupesde phéno- mènes, qui
fontl’objet
de sciencesséparées,
tant par leursapproches méthodologiques
que parleur
complexité
propre, sont si indissolublement liés que ladigestion peut
être définie, invivo,
de lafaçon
suivante : elle est l’ensemble des mécanismesgrâce auxquels peuvent
en définitiveêtre déversés dans le sang
portal (et
lalymphe)
les nutriments directement utilisables, parquelque
voie
métabolique
que cesoit,
pour lacroissance,
l’entretien et lesproductions
d’unorganisme
vivant. Dès lors, comment se situe dans ce cadre le transit
digestif ?
2
.. - Le transit
digestif
che:! l’animal entier : lepvoblèrne
des interrelationsLes
principales
sources de variation d’un processusdigestif
sont liées àl’ingéré,
auxapports endogènes,
et à l’étatphysiologique
de l’individu.Les
caractéristiques quantitatives
etqualitatives
del’ingéré protéique (dans
le cadre del’exemple choisi)
constituent leplus
évident des facteurs de variations. Mais celui-ci recouvrenombre
d’aspects
distincts : sur leplan quantitatif,
l’utilisation desprotéines
de la rationpeut
être
modifiée,
pour un mêmeapport quotidien,
par le mode de distribution de l’aliment(farine, granulé,
alimentationliquide),
ou par sescaractéristiques physiques (granulométrie, pH
ou coagu-labilité)
avecd’importantes répercussions
sur larapidité
de l’évacuationgastrique,
et par réaction en chaîne sur l’ensemble dutransit,
sur ladigestion enzymatique
et parconséquent
surl’apparition
des nutriments azotés dans la veineporte.
Cesrépercussions
immédiates enappellent
d’autres
plus éloignées,
concernant les activités motrices et sécrétoires du tubedigestif,
voirel’appétit
de l’animal.Toujours
sur leplan quantitatif,
les variations du niveau desapports
résul-tant d’une restriction alimentaire
(jeûne
total occasionnel, restriction modérée continue, sous nutritionprotéique)
ou de modificationsimposées
durythme
alimentaire(jeûne intermittent)
sont àl’origine
d’effets immédiats sur l’intensité desphénomènes
moteurs et larapidité
dutransit
digestif,
sur le volume des sécrétionsdigestives
et sur laquantité
de nutriments absorbés.Mais il en résulte aussi des modifications
morphologiques
et fonctionnelles del’épithélium
intes-tinal. Ces modifications ont fait
l’objet
de nombreux travaux dans des conditions de dilution alimentaire(Dow L i N C, r 9 6 7 ;
DowLmc etal., i96! ;
HEnnY etÉ T IE NNE , 19 6 9 ),
dejeûne partiel
ou total
(HiNDMA p sH
et al.,Ig6! ; A LT w Aw , Ig!z),
dejeûne
intermittent(F AS Rr
et IiuJALOVn,1
9 60
)
ou de restrictionprotéique (I· ER 1V,
PROSPE12 et MURRAY,I g66 ;
1!IOPPER, WANKEMACHER et:MCGOVE1ZB , Ig6H ;
HIRSCHFIELD etKER X .
IQ6g § À[Al)I fÉaL,
IÇ70 HOSE. HOPI’ERet WAXXE- MACHER,r9!I).
Au niveaumétabolique, apparaissent
deschangements importants (même
si lamasse
corporelle
estmaintenue)
de lacomposition
tissulaire et enparticulier
del’importance
desréserves
adipeuses.
De tels remaniements conduisent en définitive, par diverses voies neuro-humoralcs,
à une modificationprofonde
del’appétit
de l’animal et de l’état fonctionnel de son tubedigestif, aspects
que nous avonsdéceloppés
par ailleurs dans le cadreplus général
des pro-cessus
d’adaptation
du tubedigestif (L APLACE . 197 .5).
Les
aspects qualitatifs
sontégalement
nombreux, soit propres auxprotéines
ali!iieïitaij,(,s elles-mêmes(Valeur biologique,
acides aminésindispensables
et nonindispensables compte
tenudes besoins de
l’espèce
considérée dans une situationdonnée, etc.),
soit liés il l’influcnce inter- currente de la nature des autves constituants de la ration. Laplupart
de ceux-cipeut
en effet con-duire
à des modifications de la
digestion protôique
par diverses voies. Globalementl’importance quantitative
del’appovt é r zevgét ig zse,
concomitant onséparé, peut
constituer un facteur limitant de l’utilisation del’apport protéique.
Parailleurs,
la nature et laquantité
desglucides présents
dansla
ration,
comme celles deslipides,
ont des effetsmultiples.
Lespremiers
se manifestent encore auniveau de l’évacuation
gastrique
et du transitintestinal,
s’étendent aux sécrétionsdigestives
par l’intermédiaire des hormonesgastro-intestinales,
et de la auxpopulations
cellulaires del’épithé-
lium intestinal
(STANLEY
ot al.,1972 )
et aux processus<l’absorption
au niveau même de l’entéro-cyte.
Ils peuvent enfin coiiceriier directement lamorphologie digestive (et
secondairement la floremicrobienne),
comme c’est le cas lorsd’incorporation
de lactose dans l’alimentation du Rat( FISCHEI2
,
Igj7 FÚVRIER etKÉRAT , I q 6 q FÉVRIER, Ig6g)
ou du Porc(S HEAI Œ R
Ct DUNKIV,Ig68
a etb ;
FÉB-1?11!IZ et:!cw:mrxE, I9 y),
ou encore lorsd’ingestion
derégimes hyperlipidiqucs (I!oRRESrEI2, 1972).
Les minéraux et les vitamines enfin ont leurimportance,
même très indirectecomme c’est le cas de la vitamine A par
rapport
au renouvellement cellulaire del’épithélium
intestinal
(DE Lucn,
Sctm·MACHER etWoLF, I g70) .
Toutes les modifications de la
desquamation
du tubedigestif,
comme les variationsquanti-
tatives ou
qualitatives
des sécrétionsdigcstives
liées parexcmplc
au niveaud’ingestion
ou a lateneur en
protéines
durégime (A UMAITRE ,
1971 ; COIZIZING et SAUCIER,19 ï 2 )
ont desrépercussions
sur le niveau des
apports endogènes.
Par commodité, onpeut adjoindre
il ceux-cil’apport
cons-titué par la
microflore digestive
dont les corps microbienspeuvent
être utilisés au bénéfice de l’h8teindépendamment
dessous-produits
dedigestion
microbienne. I’outeprolifération
de la flore conduit,quelle qu’en
soit la cause(taux
de cellulose élevé, amidon peudigestible...)
il un remanie-ment des éléments azotés
proposés a l’organisme (SnLrEl 2 ,
I9!3 ; 1)RAS.oei< et al.,1973 )
et éventuel-lement à let
perte
de certains d’entre eux. A cela il fautadjoindre
l’effet nonnégligeable
de la floresur le transit
digestif (ABRAMS
et l3lsuoP,I g6 7 j
et sur lescaractéristiques
dc la muqueuse(L E S H E12, BB’ALt3uRC, SACH ER , I9 6+;
KEXBB’ORTHY et ALLEX,19 66)
ou encore l’influence des sécrétionsdiges-
tives sur le renouvellement cellulaire
(ALTMAXN
et LEtsr.ow, I9!o ; ALTMAKN,19 ï1).
Toutes cesdonnées
soulignent
encore une fois le fait quechaque
élément dusystème interagit
avec tous lesautres.
Dans le domaine des variations dues à un état
physiologique
de l’individu sontimpliqués
tous les
changements
liés ill’âge
des individus. A ce titre doivent êtrepris
en considération ledéveloppement progressif
de telle ou telle sécrétiondigestive
chez lejeune
animal(H A KTMAX
l
’f al., 1961 chez le Porcelet, KoLnoVSr2Y, 1966 et CORRIXG et :luMnrrRE, 1970 chez le llat ;
C
OR RI
NG,
LEBASetCou l uror,
1972 chez leLapin),
l’évolution del’organisation
de la motricité auniveau de l’ensemble du tube
digestif,
l’accroissement relatif de certaines facultésd’absorption,
et ce v l’exclusion de tout
phénomène d’adaptation
relevant des facteursexogènes (apports)
ouencore l’évolution de la
production
de cellulesépithéliales (A LTMAXX
et FwESCO,Ig6!).
De mêmeinterviennent les troubles ou l’affaiblissement de ces diverses fonctions au cours de la sénescence.
Parallèlement aLces
aspects physiologiques, rappelons
pour mémoire le rôlecapital
des carac-téristiques métaboliques
de l’individu ou de l’influence de ses besoins sur les fonctionsdigestives
dans leur ensemble comme sur la
régulation
del’ingestion alimentaire,
tant dans le cadre de l’entretien ou de lacroissance,
que dans le domaine des besoins liés auxproductions (gestation,
lactation : FELL, r9y2 ; LEBns et LAPLACE, 1974
a)
ou dans le casplus particulier
d’un processusd’adaptation
à uneperturbation
de l’alimentation ou à uneperturbation
de lacapacité digestive
fonctionnelle
(entérectomie,
parexemple).
Cesproblèmes
ont fait par ailleursl’objet
d’uneanalyse
extensive
(L APLACE , 1975 ).
Laplupart
d’entre eux mettent enjeu
diverséquilibres
endocriniens dont les influences sur les fonctionsdigestives
ont étépassées
en revue par LEvi.N( I969).
Au terme de ce
rapide
inventaire des interrelations mises enjeu
dansl’accomplissement
d’unprocessus
digestif,
il fautsouligner
que cette notion desystème complexe
ne doit en aucun casêtre oubliée
quel
que soitl’objet précis
de l’étude, ou dans le casprésent
lors de ladescription
descaractéristiques générales
du transitdigestif
dans telle ou telleespèce.
LE TRANSIT DIGESTIF
CHEZ QUELQUES ESPÈCES MONOGASTRIQUES
Il est a
pviovi
bien difficile de choisir un mode deprésentation
des nombreuses données accu-mulées relativement au transit
digestif.
Celles-cipeuvent
êtreregroupées
en fonction de la métho-dologie
mise en oeuvre, selon une baseanatomique envisageant
successivement les divers compar- timentsdigestifs
ou par ordres de facteurs de variation desphénomènes
observés. Unquatrième
mode de classement consiste en un tri des informations
disponibles
pourchaque espèce
animale,ce
qui
conduit à l’élaboration de tableaux successifs nécessairementincomplets.
Nousadopterons cependant cette présentation qui peut
fournir des bases intéressantes à une étude dephysiologie comparée
de ladigestion.
I. - Homme
Chez
l’Homme,
comme chez leChien,
etplus
que chez le Rat ou lePorc,
les travaux concer- nant la motricitégastro-intestinale
en elle-même sontbeaucoup plus
abondants que ceuxqui
s’attachent directement au résultat de l’activité
propulsive.
Tous cesproblèmes
ont faitl’objet
de
synthèses remarquables :
activité motrice ouélectrique
de l’estomac(CODE
et CAxLSON,19 68 ;
DANIEL et
I RWIN , 19 68)
et ses voies et mécanismes derégulation (THOMAS
et BALDWIN,19 68), régulation
de l’évacuationgastrique (HunT
etKuox, 19 68)
etphysiologie
de lajonction gastro-
duodénale
(E DWARDS
etR OWLANDS , 19 68),
activité motrice de l’intestingrêle (H IGHTOWER , 19 68)
et son activité
électrique
in vivo(B ASS , 19 68)
activité motrice du gros intestin(C O !’i NELL ,I 9 68)
et activité
électrique
du côlon(G ILLESPIE , 19 68) ;
récemmentenfin,
activitéélectrique
de la muscu-lature lisse
gastro-intestinale
dans son ensemble(DuT H i E , 1974 ).
D’une manière
générale
pour lesespèces envisagées
dans cetravail,
nous décrirons la motri- citégastro-intestinale
au travers desphénomènes électriques représentatifs
de l’activité de la musculaturegastro-intestinale.
L’Hommen’échappera
pas à ce choix. Il fautcependant rappeler qu’avant
ledéveloppement
del’électromyographie digestive,
lestechniques radiographiques
oud’enregistrements mécaniques
ontapporté
demultiples
informations. Ainsi CANNON( 1 8 9 8)
fitusage des
premiers appareils
deradiographie
pour étudier l’activité motricegastrique ; K ASTLE ,
RIEDER et ROSENTHAL
( 1909 )
furent ensuite lespremiers
àpratiquer
lacinéradiographie
chezl’Homme.
Jusqu’à
une daterécente,
cestechniques
ont constitué unapport descriptif (S MITH ,
CODE et
ScxtFCEL, 1957 )
dequalité.
i. I. Les
phénomènes
moteurs.Si l’on se limite donc à l’examen de la motricité
gastro-intestinale
au travers desphénomènes électriques, déjà largement analysés
aux côtés des données anciennes dans les travaux desynthèse précédemment cités,
on constatera que cesphénomènes
sont de 2types
distincts faisantl’objet
de
multiples
dénominations(tabl. i).
L’activité
électrique
lentepériodique, qui correspond
à l’état pur à unedépolarisation ryth- mique,
nes’accompagne
d’aucunphénomène
moteur. A l’inverse, les activitésrapides (ou poten-
tiels de
pointe)
sontcontemporaines
d’une activitémécanique. L’importance
de l’activité lente vis-à-vis des activités motricespropulsives
ne doitcependant
pas êtrenégligée.
En effet, cepoten-
tiel
pacesetter,
defréquence
uniforme pour tout l’estomac, et defréquence
décroissante tout aulong
de l’intestingrêle, présente
aussi une vitesse depropagation
croissante dans le sens oral- aboral au niveaugastrique
et décroissante dans le même sens aulong
de l’intestingrêle.
Ainsi lalongueur
ducycle (vitesse/fréquence) augmente jusqu’au pylore
et décroît tout aulong
de l’intes- tingrêle.
L’activitérapide
ne survenantqu’au
cours d’uneportion
limitée de la durée ducycle
dupotentiel pacesetter,
celui-ci exerce donc un certain contrôle de l’activité motricedigestive.
Onpeut
ainsi considérer avecCODE,
SZURSZEWSKI et KELLY( 1971 )
que lepotentiel pacesetter,
détermine la
fréquence
maximum de contraction et, au cours de samigration
en direction aborale,synchronise
et coordonne les contractions en déterminant leurfréquence,
leur vitesse de propa-gation
et l’étendue de fibres musculaires mises enjeu.
i. r 1. Activité
gastrique
normale.Quelques descriptions
de l’activitéélectromyographique
de l’estomac ont été récemmentapportées
chez l’Homme normal.M ONGES ,
SALDUCCI et ROMAN,( 19 6 9 )
ont ainsiprécisé qu’au
niveau
antral,
la durée descomplexes électriques représentant
l’activité lente est de 12 à 13secon-des ;
lafréquence
moyenne durythme électrique
de base est de 3 par minute et la vitesse de propa-gation
de 2cm par seconde. Ces mêmes auteurs notent que l’activitérapide,
constituée par des bouffées depotentiels
depointe, apparaît
3à q secondes après
le début ducomplexe
initialtripha- sique
durythme électrique
de base. De telles activitésrapides
ne sont obtenues que dansl’antre,
mais les tracés montrent l’étroitrapport
entre laprésence
d’activitésrapides
etl’apparition
descontractions
gastriques.
Laproportionnalité
existant entre la force de cettecontraction,
etl’amplitude
et la durée de la bouffée depotentiels
depointe
est réaffirmée. Il estégalement
confirmé que les contractions
péristaltiques
nepeuvent
survenir à unefréquence supérieure
àcelle du
rythme électrique
de base et que leur vitesse depropagation
est celle dupotentiel
pace- setter. COUTURIER et al.( I970 )
dans leur étude des variationstopologiques
de l’activitéélectrique gastrique,
retrouvent unrythme électrique
de base de 3 par minute etsoulignent
le fait que les variationscycliques
depotentiel
existent à l’étatpermanent
en toutpoint
de laparoi gastrique séreuse,
àl’exception
de la grosse tubérosité où leur existence reste incertaine.Cependant,
lamorphologie
etl’amplitude
descomplexes électriques
varient sensiblement selon le sited’enregis- trement,
unemorphologie
moyenne dusignal
pour un site et unsujet
donnéspouvant
être obtenue parl’analyse
par itération(R OZE
etal., 1970 ).
Unedescription complète
descaractéristiques
del’électromyogramme gastrique
humain normal par la mêmeéquipe (COUTURIER
etal., 1971)
confirme encore que
l’amplitude
et la vitesse depropagation
descomplexes électriques parcourant
les deux tiers aboraux de l’estomac croissent du corps
gastrique jusqu’au pylore.
Au niveau del’antre,
lespotentiels
d’action surviennent électivement 2à 1 secondes après
le début ducomplexe ;
ils
surchargent
9p. 100en moyenne descomplexes électriques (o
à 45 p. 100selon lescas)
chez dessujets
àjeun
en cours d’examenlaparoscopique.
L’étude des
phénomènes mécaniques
au cours depériodes
de 2! heures au niveaugastro-
duodénal
(BLOOM
etal., r9!o)
aégalement apporté quelques
observations intéressantes. D’unepart
il est noté que la motricitégastrique
ou duodénale et leurimportance
sont sans influenceaucune sur la
prise
de nourriture. La sensation de faimpeut
très bien survenir en l’absence de toute motricitéquoi qu’elle
soit usuellement accrue au cours despériodes
d’activitégastro-duo-
dénale. D’autre
part,
une observationimportante
concerne laprésence
d’une activité motricegastrique
et duodénale au cours du sommeil nocturne. Au cours de ce sommeil naturelprolongé
les
périodes
d’activité motricegastro-duodénale
s’avèrent mêmeplus fréquentes qu’au
cours dela
journée,
ou que lors de brèvespériodes
de sommeil diurne.1
. i2. Activité duodénale normale.
L’étude
électromyographique
de la motricité duodénale chez lesujet
normal(MovcES
etS
ALDUCCI
, 1970 ) apporte
ladescription
de lamorphologie
des ondes lentes dont lafréquence
derépétition
est en moyenne de 11,7 par minute. Là encore, cette activité lente à l’état pur ne s’ac- compagne pas de modifications de lapression
endoluminale. Les activitésrapides (potentiels
depointe) apparaissent
IaL 2secondesaprès
le début de l’onde lente. Elles sontgénéralement
contem-poraines
d’une onde depression
dontl’importance
estproportionnelle
à l’intensité de la bouffée depotentiels
depointe.
Chez lesujet
àjeun,
les activitésrapides
ne surviennent que defaçon irrégulière,
mais leurfréquence
derépétition
maximum reste celle durythme électrique
de base.Enfin,
la vitesse depropagation
des contractions de caractèrepéristaltique
est d’environ 3 cm par seconde.Une étude des corrélations de l’activité motrice du duodénum avec la contraction antrale et l’activité
électrique
duodénale(COUTURIER,
RozE, DEanwv,1970 )
tend àpréciser
le rôlerespectif
des ondes
électriques
lentes et de l’activitémécanique
de l’antregastrique
dans le déclenchement des contractions duodénales. Sur cepoint l’opinion
selonlaquelle
la contraction du duodénumproximal
suit ou accompagne la fin des fortes contractions antrales(CmxLSO!,
CODE et NELSON,19 66) s’oppose
en effet à l’idée d’uneindépendance
des activités de ces 2 territoires sur labase,
de travauxélectrophysiologiques (B AS s,
CODE et LAMBERT, 1961 a etb).
Selon COUTURIERRozE et DEBRAY
(i9!o)
les contractions antrales déceléesmanométriquement
déclenchent l’acti- vité contractile du duodénum et celle-ci s’étendprogressivement jusqu’à plus
de 14cm dupylore (chez
dessujets
àjeun).
L’existence d’un telcouplage
est confirmée par les observations deJoxvsov ( 1973 ) qui
montrent le renforcement de cettesynchronisation lorsque
croît l’activitémotrice
gastro-duodénale.
Il estpossible
que le mécanisme de cecouplage
réside dans la propa-gation,
au niveau des 2 cmproximaux
du duodénum, des ondesélectriques gastriques (BoxTO F F
et
W EG , i 9 6 5 ;
BoRTOFF etD AVIS , 19 68).
En cequi
concerne le rôle de l’activitéélectrique
duodé-nale vis-à-vis de l’activité motrice de ce
territoire,
les données de MO:’-1GES et SAt.oucci(1970)
sont confirmées.
Toutefois, COUTURIER,
Itoz! et DESizaY( 1970 )
émettentl’hypothèse
d’un cou-plage
variable dans letemps
entre les 2couches musculaires duodénales. Dans cettehypothèse,
les
phases
d’activitésegmentaire pourraient correspondre
auxpériodes
d’étroitedépendance
dela couche circulaire vis-à-vis de la couche
longitudinale.
En 1972,COUTURIER,
RozE et DEBRAYpré-
cisent encore que le nombre et
l’amplitude
moyenne des contractions duodénales sont accrus durant 40secondes
après
le début d’une onde depression
antrale. La vitesse depropagation
de ces ondescontractiles est estimée à 0,6-1
cm/s
au niveau de l’antreprépylorique,
et àt,s-2, 5 cm/s
au niveauduodénal.
DUT HIE
et al.
( 1972 ) enregistrent
encore au niveau duodénal unefréquence
durythme
élec-trique
de base de 11,7cycles/mn
en moyenne, maisindiquent
l’existence pour le duodénum d’unplateau
defréquence.
Enfin, CxRtsrExsEx et al.( 1971 ) apportent
des informationsstatistiques
sur les contractions
duodénales,
montrant laprédominance
de groupes de i à 3 contractionsséquentielles
et de groupes de i à s3cycles séquentiels
de repos. Les distributions defréquence
des nombres decycles
de contraction ou de reposne présentent
pas de corrélation croisée.1
. 13. Activités
gastro-duodénales
et acteschirurgicaux.
Parmi les actes
chirurgicaux fréquemment
mis en œuvre, lesgastrectomies
et les diversesvagotomies qui peuvent
êtrepratiquées
conduisent à des troubles relativementimportants
dufonctionnement
gastro-intestinal. Depuis l’important
travail de RowE et al.( 1952 ),
les étudescliniques
relatives auxconséquences
de ces interventions sont excessivement nombreuses, tout autant que lesdivergences.
Ainsi RowE et al.( 1952 ) signalent
lapersistance
des effets de lavagotomie
sur la motricité et l’aciditégastriques pendant plus
de 6 ans, tandis que MAURER et RANDAU
( 1971 )
n’observent aucune modification dupéristaltisme gastrique après
section uni oubilatérale des nerfs vagues,
sympathiques
etsplanchniques. Quant
aux effets, si diversementappréciés,
des nombreusesprocéitires chirugicales
degastrectomie,
illustrées etcomparées
dansles travaux de FRANKEL
( 19 68
a etb)
il faut conclure avec cet auteur que lessyndromes postgas- trectomies,
souvent décrits comme des entitéscliniques,
necorrespondent qu’à
des variations individuelles. L’étudeapprofondie
de tous cesphénomènes
conduit alors à uneinterprétation
dufonctionnement
gastrique
comme un mécanisme de pompe. Cette idée de pompe musculaire a étéreprise
par NELSEtv et IZOxnTSU( 1971 )
en considérantséparément
unecomposante statique (loi
dePoiseuille)
et unecomposante dynamique
de l’évacuationgastrique (péristaltisme).
Toute-fois ce mode
d’expression
trèsphysique peut
conduire à une faussecompréhension
du moded’ a écoulement » au niveau
gastro-duodénal.
Sur la base des altérationspostvagotomie
connuesau niveau de la fonction motrice
gastrique (fonction pacemaker,
conduction des ondespéristal- tiques
et fonctionpylorique),
ces auteursparviennent
à établirquelques prescriptions
pour unechirurgie gastrique
aussi peuperturbatrice
quepossible.
Dans ce domaineparticulier
des effetsliés à la
chirurgie
pour ulcèrepeptique,
il convient encore designaler
le travaildescriptif
trèscomplet
de MoBErzc(1974).
Le travail de STODDAI2Det al.
( 1973 )
fournit desprécisions quant
à la modification de l’activitéélectrique gastrique
en fonction de l’étendue de la dénervationvagale.
Alors que l’antregastrique présente
normalementpendant
96 p. 100 dutemps
une activitémyoélectrique régulière,
celle-cin’est
plus enregistrée
quependant
74 p. ioo dutemps après
unevagotomie
trèssélective, 3 8
p. 100 pourune vagotomie moins sélective,
et 3o p. 100 seulementaprès vagotomie
tronculaire.L’amplitude
moyenne des
potentiels pacesetter
décroîtparallèlement ( 2 , 21
à o,86mV).
Enfin la forme de cespotentiels
évolue ducomplexe triphasique
normal à une formesimplement
sinusoïdale.Nous avons antérieurement
passé
en revue(L APLACE , 1975 )
les effets des entérectomies surl’évacuation
gastrique
et le transit au niveau de l’intestingrêle.
L’accélération notable du transitdigestif, qui
résulte du raccourcissement lié à larésection, indépendamment
desphénomènes
diarrhéiques
relevant d’autres causes(maldigestion-malabsorption),
estsusceptible
d’amende-ment par ralentissement de l’évacuation
gastrique
et du transit dans l’intestingrêle
résiduel.Toutefois,
si les informationscliniques
sontinnombrablcs,
iln’y a guère
d’étude desphénomènes
moteurs chez l’Homme en de telles circonstances.
1
. 1+ Activités
gastro-duodénales
et Aovrnorzesgastro-intestinales.
Les travaux relatifs à l’influence des hormones
gastro-intestinales
sur la motricité ou le transitdigestifs
de diversesespèces
sont relativement nombreux. Nous nerappellerons
dans cetravail
qu’un
nombre limité de données enrenvoyant
le lecteur aux revues dc VAGNE(1970
aet
b), puis
CRÉGORY(r9!!).
En i966,
Joaxsow,
Bpowx et MAGEE ont observé des effets variables depréparations
desécrétine sur la motricité
gastrique
del’Homme,
et une inhibitionrapide, complète
etprolongée
dans tous les cas
après injection
depréparations
decholécystokinine-pancréozymine (CCK-PZ), qui reproduisent
les effets moteurs et sécrétoires au niveaugastrique
de l’action desgraisses
dansle duodénum. Ces mêmes substances ont été testées
également
par Dul!l!AIIT, 1’ouRxuT et Risr’r( 1 9 71
).
L’action de lapentagastrine,
libérée sous l’inflnence de réflexes nerveuxvago-vagal
oulocal
intramural,
a été étudiée par KWONG et al.( 1971 ).
Elle consiste(utilisée
a la dose de o,6yglkgjh
par voieendoveineuse)
en uneaugmentation
des activitésélectrique
et motrice de l’esto-mac. L’accroissement de l’activité antrale induit par la
gastrine
est considéré commephysio- logique
parS GGAWARA ,
ISAZA et W’ooownRD(r 9 6 9 ). L’augmentation
maximale de lafréquence
du
rythme électrique
de base est en moyenne de 20p. ioo. Le nombre etl’amplitude
des ondesde
pression
sont accrus. Lecouplage
des activitésélectriques
et motrices serait renforcé. Ces mêmes auteurs(Kwovc
etal., 1972 )
observent encore un effet constant d’accélération de lafréquence
del’activité
électrique
avec lagastrine
i v la dose de 1,0[L g/kg/h
et une réduction de cettefréquence
par la CCI<-1>Z chez certains
sujets.
De courtespériodes
d’inhibition des ondesélectriques gastri-
ques sont observées avec la sécrétine et
parfois
avec la CCI!-I>Z. 31c! GRS et SnLDUCCi( 197 2)
confirment
l’augmentation
defréquence
despotentiels pacesetter (qu’ils
évaluent à 35 p.100) après pentagastrine
et notent uneaugmentation
de l’incidence des bouffées depotentiels
depointe.
Parcomparaison
onpeut
noter que selon ces auteurs et selon COUTURIER et al.(i9!2),
l’instillation dans l’estomac de 350 ml d’cau ou d’un
liquide
nutritif réduit de y p. ioo lafréquence
des ondes lentes. Dans un travail récent
enfin,
COUTURIER et al.( 1973 )
observent au niveau gas-trique
uneaugmentation
de lapériode
des ondes lentes(réduction
de lafréquence)
de i p. 100lors de l’instillation
intragastrique
de 350 ml de solution saline, et de 40 p. ioo lors d’instillation du même volume d’une solutionchlorhydrique ( 75 mli q Jl) .
Cetteaugmentation
de lapériode
desondes lentes est concomitante d’une réduction
significative
de lagastrinémie.
Laperfusion
intra-duodénale de la solution acide induit encore une
augmentation
depériode
des ondes lentesgastri-
ques,
qui
atteint I3 p. 100pour un débit deperfusion de ml/mn.
Enfinl’injection
endoveineuseunique
de secrétine( 0 , 5 U/kg)
entraîneégalement
uneaugmentation
depériode (au
maximumde 35 p.
ioo).
Ces résultats conduisent les auteurs à concevoir l’activitéélectrique gastrique
comme soumise à une
régulation
hormonale danslaquelle
la secrétine et lagastrine endogènes
induiraient des
réponses opposées.
L’influence excitomotrice de lapentagastrine (6 !g/kg/h)
etcelle, inhibitrice,
de la secrétine(i U/kg/h)
sont encore confirmées par BVATERFALL, DUTHIE et BR O B
VN
( 1 9 73 )
vis-à-vis des activitésrapides, cependant
que lafréquence
de l’activité lente resteinchangée. Toutefois,
il faut noter quel’augmentation graduelle
du volumegastrique, qui
entraîneune
augmentation
de l’activité motrice del’estomac,
n’estaccompagnée
d’aucune variation de tagastrinémie (Sc H RUM p F
etS TADAAS , r9!q).
Uneperfusion
de secrétine abolit cette motricitéprovoquée.
Il semble donc que la distension de l’estomac humain normalà jeun
n’induise aucuneélévation de la
gastrinémie,
et que dans ce casparticulier
l’effet inhibiteur de la secrétine soitindépendant
du tauxplasmatique
degastrine.
Le récent travail de HAYESet al.(r9!q) apporte
unepossibilité d’interprétation
des donnéesqui précèdent.
En effetaprès
un repasd’épreuve
à basede
viande,
l’élévation de lagastrinémie
estplus précoce lorsque
le stimulus estplacé
directementdans le duodénum que
lorsqu’il parvient
d’abord à l’estomac. Laquestion
d’un rôle du duodénum dans la libération degastrine
se trouve doncposée.
Une étude de la
régulation
hormonale de la fonctionpylorique
a été réalisée parF ISHER ,
LIrsHU2z et COHEN( 1973 ).
A ce niveauparticulier,
il s’avère que la secrétine et lacholécysto-
kinine
augmentent
toutes deux lapression
dans l’anneaupylorique (sans potentiation
par asso- ciation de leurs dosesmaximales)
et que lagastrine
l secomporte
comme leurantagoniste
en inhibant leurs effets.1. 15. Intestin
grêle.
Les études concernant la motricité intestinale dans son ensemble sont relativement rares
chez l’Homme par
rapport
à celles concernant le territoiregastro-duodénal,
ou parrapport
aux donnéesdisponibles
dans d’autresespèces.
Il convient derappeler,
en cequi
concerne les activitésmotrices,
lesdescriptions
de DELLER et WANGEL( 19 6 5 ),
et par ailleurs designaler
sur leplan
des activités
électriques,
que lecouplage possible
entreabsorption
et motricité intestinale(T HOU -
VENOT et
R OUGEREAU , 19 66),
c’est-à-dire le retentissement de l’activitémétabolique
de la mu-queuse sur l’activité des couches
musculaires,
étudié sur l’animalanesthésié,
resteinexploré
chezl’Homme. Selon ces auteurs, divers
changements métaboliques
liés àl’absorption perturbent
defaçon caractéristique
l’activitéélectrique rythmique
fondamentale. Uneexploration plus complète
de ce domaine
pourrait
êtreparticulièrement
intéressante chez l’Homme pour lacompréhension
des
perturbations
élémentaires àl’origine
de troubles nutritionnels survenant dans diverses circonstances(syndromes
demalabsorption,
maladiecœliaque).
En ce
qui
concerne le décours durythme électrique
de base, décroissant du duodénum(plateau)
à la valvuleiléo-colique,
on nedispose guère
d’informationsdescriptives. Toutefois,
l’activité
électrique
lente de l’intestinpeut
êtrereproduite
par simulation(S ARNA ,
DANIEL etKINGMA,
Ig!I ;R ESHODKO ,
ILLIN etB OGACH , i 97 g)
de même que celle de l’estomac(S A RNA,
DANIEL et
K INGM n, 1972 .)
L’activitépropulsive
de l’intestingrêle
faitégalement l’objet
de modèles
mathématiques
pourl’analyse
dupéristaltisme (L E w,
FUNG et LOWENSTEIN,1971).
Les effets de la
vagotomie
sur l’intestingrêle
humain(B EJAR ,
BROITMANetZ AMC xECK, 19 68)
ne semblent pas très
importants.
La diarrhéepost-vagotomie
s’efface d’elle-même enl’espace
de6
semaines,
sans modifications de lamorphologie
intestinale ni du renouvellement cellulaire del’épithélium.
Les effets très variables de lagastrine
vis-à-vis des divers territoires intestinaux(SMITH
etM OG G, I ()66 ;
CONNELL etL OGAN , Ic)6! ; M ISIEWICZ ,
HOEDSTOCK et WALLER,I()6!) paraissent
releverlargement
de lapharmacologie,
tandis que la secrétine et la CCK-PZ sont suscep- tibles d’inhiber la motricité duodénale(C HEY
etal., Ig6! ;
VnGNE, 1970b).
1
. 16. Gros intestivz.
Les connaissances
acquises
relativement à l’activité motrice de ce territoire(T RUELOVE , 19 66), quoique
d’un usagediagnostique limité,
ontpermis
d’éclairerl’étiologie
de divers troubles de la fonctioncolique (P ARKS , 1973 ).
Aussi lamajorité
des travaux consacrés à ce territoiredigestif
concerne les
phénomènes
moteurs dans des circonstancespathologiques
telles que diarrhée ouconstipation (C ONNELL , I ()6 2 ; M ISIEWICZ ,
CONNELL et PONTES, 1966 ; WALLER et 1VISIEWICZ,1972
).
On note ainsi que l’activité au cours dujeûne
estsignificativement plus
faible chez unsujet diarrhéique
que lors deconstipation.
Dans ce dernier cas, iln’y
a pas deréponse significative
de lamotricité
colique
à laprise
denourriture,
alors que le repas induit une fortehypermotilité
chez lesujet diarrhéique.
La