Relations entre l'Aire Sous la Courbe de la contraction du détrusor pendant la miction et les paramètres usuels de l'examen pression-débit chez la femme

04 août 2002

Mots clés : Urodynamique, sexe féminin, techniques diagnostiques, pathologie vésicale.
Auteurs : Luc CORMIER, Jean-Marie GALAS , Jérôme FERCHAUD , Philippe MANGIN
Référence : Prog Urol, 2002, 12, 268-273
Introduction: Le but de ce travail était de préciser la signification urodynamique d'une nouvelle entité, Aire Sous la Courbe (Area Under Curve) de la contraction du détrusor (AUCdet) par rapport aux paramètres classiquement utilisés lors de l'examen pression-débit chez la femme. Matériel et Méthode: Cent trois femmes, âgées de 18 ans et plus, vues consécutivement pour troubles de la miction, ont eu dans une étude prospective, un bilan clinique, radiographique et urodynamique. L'examen urodynamique comportait une débitmétrie simple, une cystomanométrie avec une sonde uréthrale et une sonde rectale 6 CH perfusées et une évaluation Pression/Débit lors d'une miction en position assise. Les paramètres classiques étudiés étaient Débit maximum, Volume Résiduel après la miction (VRM), Pression du detrusor au Débit maximum, Pression vésicale au Débit maximum, Pression du detrusor au début de miction, Résistance Uréthrale définie par Pression vésicale au Débit maximum divisée par Débit maximum au carré et les nouveaux paramètres
(1) Aire sous la Courbe de la Pression du detrusor depuis le début de la contraction jusqu'à la fin de la miction (AUCdet.totale),
(2) Aire sous la Courbe de la Pression du detrusor pendant la miction (AUCdet),
(3) AUCdet.totale rapportée au volume uriné soit AUCdet.totale/Vol
(4) AUCdet rapportée au volume uriné soit AUCdet/Vol.
Résultats : Quatre vingt cinq patientes, d'âge moyen 55 ans (18 à 83,) ont été retenues. La meilleure corrélation était observée entre AUCdet/Vol et Résistance Uréthrale : 0,84 et p < 10-4
Conclusion : AUCdet/Vol est le premier paramètre urodynamique à prendre en compte l'ensemble de la contraction du detrusor pendant la miction. AUCdet/Vol semble assez proche de la Résistance Uréthrale, élément confirmé par la meilleure corrélation observée entre ces deux paramètres. AUCdet/Vol est un nouveau paramètre qui nécessite une validation externe.



Les études de la miction avec mesure des pressions vésicales autrement appelées 'Etudes pression-débit' ont été essentiellement utilisées chez l'homme dans le cadre de l'hypertrophie bénigne de la prostate pour quantifier l'obstruction. Plusieurs paramètres ont été définis à partir des examens pression-débits, les plus employés étant Débit maximum, Pression du detrusor au début de miction, Pression vésicale au Débit maximum (PvesQmax), Pression du détrusor au Débit maximum (PdesQmax) et Résistance Uréthrale [2, 7] définie par Pression vésicale au Débit maximum divisée par Débit maximum au carré (PdetQmax/Qmax2). Parallèlement plusieurs méthodes se sont développées pour affiner le diagnostic d'obstruction chez l'homme : le nomogramme d'Abrams et Griffiths [10] reposant sur un diagramme pression-débit, le nomogramme de Schäfer [14] utilisant un schéma linéaire appelé LinPURR (linear passive urethral resistance) ou encore le nomogramme URA [3] s'appuyant là aussi sur la pression d'ouverture du col. Alors qu'il existe un certain consensus chez l'homme pour définir l'obstruction, ce n'est pas le cas chez la femme, ni pour les paramètres, ni pour les seuils.

Une explication à cette absence de consensus peut être le manque de validité des paramètres utilisés. Dans le contexte de l'obstruction, les différentes méthodes actuelles d'évaluation de l'obstruction et de la résistance uréthrale ne s'intéressent à la contraction vésicale et au débit pendant la miction qu'en un seul point correspondant au Débit maximum ou qu'en deux points (Débit maximum et Pression du detrusor au début de miction). L'hypothèse qui sous-tend une partie de ce travail, est que la prise en compte de toute la contraction vésicale pendant la miction est plus informative que PdetQmax, Résistance Uréthrale définie par PdetQmax/Qmax2 ou encore que Pression du detrusor au début de miction. L'Aire Sous la Courbe ou "Area Under Curve" pour les Anglo-Saxons (AUC) de la Pression du détrusor par rapport au temps nous a semblé un mode de calcul intéressant car intégrant l'ensemble de la contraction vésicale. Cependant avant d'utiliser l'Aire sous la Courbe de la Pression du detrusor pour juger de l'obstruction, on doit étudier sa signification et sa place par rapport aux paramètres habituellement utilisés.

L'objectif de ce travail a été de préciser la signification urodynamique de l'Aire Sous la Courbe de la Pression du detrusor pendant la miction en mesurant les relations entre cette nouvelle entité et les paramètres urodynamiques classiques.

PATIENTES ET METHODE

Patientes

Entre janvier 1996 et décembre 1999, 103 femmes, âgées de 18 à 83 ans (moyenne 54 ans), vues consécutivement pour troubles de la miction, ont eu dans une étude prospective, un examen clinique, radiographique et urodynamique (comprenant une étude pression/débit).

Les pathologies présentées par les patientes et ayant motivé un examen urodynamique comprenaient des dysuries, des prolapsus gynécologiques, des douleurs pelviennes, des incontinences, et enfin des infections urinaires récidivantes.

Les patientes qui présentaient un des critères suivants ont été exclues de l'étude :

- bactériurie > 100 000 germes et/ou une leucocyturie > 10 000/ml,

- vessie neurologique connue,

- diabète insulino ou non insulino-dépendant,

- antécédent de vessie radique, de tuberculose rénale et/ou vésicale, de bilharziose urinaire,

- antécédent d'intervention chirurgicale modifiant la compliance ou la capacité vésicale,

- cystite interstitielle connue,

- antécédent d'intervention chirurgicale pelvienne datant de moins de 3 mois,

- rétention aiguë d'urine de moins de 3 mois,

- pathologie tumorale urothéliale ou gynécologique connue,

- lithiase vésicale ou de l'uretère pelvien.

Méthode

Lors de la consultation inaugurale, un interrogatoire était réalisé afin d'évaluer les différents antécédents médicaux, chirurgicaux et obstétricaux de la patiente. La symptomatologie urinaire décrite par la patiente était recueillie et les traitements médicamenteux en cours spécifiés. Un examen clinique était effectué. Une débitmétrie à urèthre libre était si possible réalisée. Une sténose uréthrale était recherchée par un explorateur à boule avant que soit effectuée une uréthrocystoscopie (un examen cyto-bactériologique des urines négatif préalable était requis). Enfin, une uréthrocystographie pendant et après la miction était réalisée.

Toutes les patientes ont eu un examen urodynamique, au minimum 15 jours après la consultation initiale. L'examen urodynamique comportait si possible une débitmétrie simple à l'arrivée de la patiente, une cystomanométrie en position couchée avec une sonde uréthrale et une sonde rectale Porges® en Neoplex® 6 CH perfusées permettant la mesure de la pression vésicale (Pves), de la pression abdominale (Pa) et de la pression du détrusor (Pdet) où Pdet = Pves - Pa, enfin une évaluation Pression-Débit lors d'une miction en position assise (les 'zéro pression' étant étalonnés à l'extérieur en position assise au niveau du siège du débitmètre). La patiente était au calme, et en privé et son intimité respectée.

La chaine urodynamique utilisée était une Urodyn 5500 Dantec®, l'Aire Sous la Courbe de Pression du detrusor étant calculée grâce à un logiciel associé à cette machine. A partir de ces mesures, plusieurs paramètres ont été retenus pour l'étude, les paramètres classiques à savoir Débit maximum, Volume résiduel après la miction (VRM), PdetQmax, Pression vésicale au Débit maximum, Pression du detrusor au début de miction, Résistance Uréthrale et les nouveaux paramètres s'appuyant sur l'Aire Sous la Courbe de Pression du detrusor. Les importants renforcements de la contraction vésicale parfois rencontrés en fin de miction n'ont pas été pris en compte pour le calcul de AUCdet, car ils sont d'interprétation difficile.

Quatre paramètres ont ainsi été calculés :

(1) Aire Sous la Courbe de la Pression du detrusor depuis le début de la contraction jusqu'à la fin de la miction (AUCdet.totale),

(2) Aire Sous la Courbe de la Pression du detrusor pendant la miction (AUCdet),

(3) AUCdet.totale rapportée au volume uriné (AUCdet.totale/Vol)

(4) AUCdet rapportée au volume uriné (AUCdet/Vol)

(Figure 1).

Figure 1 : MMe D., 25 ans. Dysurie, mauvaise ouverture du col sans étiologie retrouvée. 1: aire sous la courbe de la pression du détrusor avant la miction. 2: aire sous la courbe de la pression du détrusor pendant la miction AUCdet = 2200 cmH2O.sec. Volume uriné = 250mL. AUCdet/Vol = 2200/250 = 8,8 cm H2O.sec.mL-1

Plus précisément, l'Aire Sous la Courbe correspondait à l'aire présente sous la courbe de la Pression du détrusor enregistrée pendant le temps t. Il s'agissait de la somme à chaque instant t de la contraction vésicale, des valeurs résultantes de la formule pression que multipliait dt. Ce paramètre correspondait, donc, à l'intégrale de 0 à t du produit de Pression du detrusor par le temps (dt), noté: AUCdet = (0Ÿt) (P.dt).

Analyse statistique

La comparaison des variables a été réalisée selon le test de corrélation de Spearman [6]. Il s'agit d'un test de rang de corrélation non paramétrique. L'analyse statistique a été effectuée avec le logiciel de statistique SAS®.



RESULTATS

Parmi les 103 patientes, 18 patientes ont été secondairement exclues (17,5%) pour les raisons suivantes : un problème technique a été rencontré chez 9 patientes (sonde vésicale expulsée lors de l'examen pour 5 d'entre elles et problème lors de l'enregistrement des courbes de pression pour les 4 autres), aucune miction volontaire n'a pu être obtenue dans 5 cas et des poussées abdominales très importantes ont rendu l'examen difficilement interprétable 4 fois. La valeur moyenne des différents paramètres urodynamiques utilisés pour l'ensemble des 85 patientes est présentée dans le Tableau I.

Les corrélations entre les variables urodynamiques sont présentées Tableau II.

La meilleure corrélation était observée entre AUCdet/Vol et Résistance Uréthrale 0,84 et p < 10-4 (Figure 2).

Figure 2 : Relation entre AUCdet/Vol et résistance uréthrale.

Discussion

L'intérêt de l'examen Pression-Débit chez la femme porte essentiellement sur les problèmes d'obstruction sous-vésicale d'une part et sur les troubles de la contractilité vésicale d'autre part. Il n'existe pas de paramètre consensuel dans l'examen Pression-Débit. Ce manque d'unanimité provient entre autre de la grande variabilité des paramètres urodynamiques chez la femme [11]. Les variables les plus utilisées dans le diagnostic d'obstruction chez la femme sont Débit maximum (urèthre libre) et PdetQmax [9]. Associés ensemble, ces deux paramètres permettent de confirmer le diagnostic d'obstruction avec une sensibilité de 70 à 85% et une spécificité de 78 à 90% [4]. Malgré ces chiffres apparemment bons, il n'y a pas de consensus et plusieurs définitions de l'obstruction ont été formulées [9]. L'hypothèse justifiant le choix de l'Aire Sous la Courbe de la Pression du détrusor dans ce travail était qu'une partie du problème provenait de la nature même des paramètres utilisés qui n'expriment qu'une mesure, à un moment donné, alors que l'effort fait par le detrusor pour expulser les urines à travers la filière uréthrale qui oppose une résistance pendant la durée de la miction est continu. Il nous a paru intéressant d'essayer de prendre en compte l'ensemble de l'effort produit par le detrusor pendant la miction d'où l'intérêt de l'Aire Sous la Courbe de la Pression du détrusor. Le principe de l'aire sous la courbe a été utilisé précédemment par Abrams [1], mais il s'agissait de l'aire sous la courbe de la pression vésicale par unité de volume et non par unité de temps et considéré par lui comme le travail vésical. L'aire sous la courbe sous cette forme a été abandonnée par la suite. Cependant, un mode de calcul très proche a déjà été décrit dans le domaine de l'exploration fonctionnelle respiratoire pour apprécier l'activité des muscles inspiratoires [12]. Elle est appelée par les Anglo-saxons 'Pressure Time Product'.

Nous avons étudié quatre Aires sous la Courbe possibles, AUCdet, AUCdet.totale, AUCdet/Vol et AUCdet.totale/Vol. AUCdet représente la contraction du détrusor pendant tout le temps de la miction et dépend du volume uriné : plus le volume de miction est important plus le temps de miction est long. AUCdet dépend aussi de la facilité à uriner. Chez un obstrué, le temps de miction augmente, la vitesse de contraction du détrusor est plus faible [15], la contraction du détrusor est plus longue [13]. Enfin, cette contraction peut être plus forte en fonction des possibilités d'adaptation du détrusor à une obstruction [3, 8].

Cliniquement, AUCdet est donc fonction du volume uriné et de la dysurie. AUCdet/Vol qui représente l'ensemble de la contraction vésicale rapportée au volume uriné est un paramètre exprimant la contraction du detrusor par mL uriné pendant une miction et s'affranchit en partie du volume uriné. AUCdet/Vol s'approche dans sa conception du 'Bladder Working Function' définit par Shäfer [15] où BWF est une représentation graphique de la force du détrusor (Newton) et de la vitesse de contraction du detrusor (cm/s) ou (mL/s). En réalité, AUCdet/Vol a des unités de mesure plus complexes. En effet, l'Aire Sous la Courbe de la Pression du détrusor est l'expression d'une pression multipliée par le temps. La pression est une grandeur définie comme le quotient d'une force en Newton (N) par l'aire de la surface sur laquelle elle s'exerce; sa valeur s'exprime en Pascal (Pa): 1 Pa = 1 N.m-2. Ce qui aboutit pour AUCdet/Vol à N.m-2.t.m-3 et enfin N.t.m-5. AUCdet.totale et AUCdet.totale/Vol correspondent quant à eux, à la somme de la contraction du détrusor avant la miction et de la contraction du détrusor pendant la miction, mais l'ajout de la contraction avant la miction ne semble apporter aucune information statistique supplémentaire.

Les corrélations apportent à partir de données cliniques des informations sur la signification urodynamique de AUdet. Nous avons ainsi constaté qu'AUCdet qui exprime la force de la contraction du détrusor pendant toute la miction est bien corrélée au paramètre de contraction du détrusor (Pression du détrusor au début de miction) 0,55 et surtout à PdetQmax 0,67 et au paramètre de Résistance Uréthrale 0,77. Par contre AUCdet/Vol semble plus spécifiquement corrélée aux paramètres exprimant la Résistance Uréthrale 0,84 et à la Pression du detrusor au début de miction 0,65, résultat logique puisque ce paramètre de contractilité vésicale a été proposé pour apprécier les difficultés d'ouverture de la filière sous vésicale en début de miction.

La forte corrélation entre AUCdet/Vol et Résistance Uréthrale au Débit maximum (moment où les condition hydrodynamiques sont les plus stables) est peut être liée à une similitude entre les deux paramètres sur une population où on a exclu les fortes poussées abdominales. Cette similitude est retrouvée lors de la décomposition d'AUCdet/Vol qui aboutit a une entité proche d'une résistance uréthrale : AUCdet/Vol devient après division du dénominateur et du numérateur par le temps AUCdet.t-1/Vol.t-1 ou encore Intégrale de 0 à t, qui s' écrit 0Ÿt Pression du detrusor.dt.t-1/Vol.t-1 qui est équivalent à Pression du détrusor moyenne /Débit moyen. Pression du détrusor moyenne / Débit moyen est proche de la Résistance Uréthrale définie par PdetQmax/Qmax2 et qui est un paramètre qui exprime également le rapport d'une pression sur un débit. Il est enfin intéressant de constater que la forte corrélation entre AUCdet/Vol et cette Résistance Uréthrale ne soit pas retrouvée entre AUCdet/Vol et Pression vésicale au Débit maximum (0,42).

On perçoit bien avec AUCdet/Vol, cette notion de balance entre la contraction vésicale et la 'Bladder Outlet Function' exprimée par Schäfer [15]. Ainsi que Schäfer [13] l'a décrit, le 'volume uriné' sur le 'travail fourni' représente le rendement de la miction exprimé par lui sous l'appellation OVE (overall voiding efficiency), ce qui se rapproche de 'volume uriné' sur 'force motrice pour uriner' (AUCdet) et AUCdet/Vol deviendrait le paramètre inverse du rendement de la miction.

AUCdet/Vol hautement corrélée à Résistance Uréthrale définie par PdetQmax/Qmax2 ne signifie pas pour autant que ces deux variables soient identiques même si elles semblent mesurer la même entité. En effet, la première prend en compte l'ensemble de la miction alors que l'autre n'est la mesure que d'un instant donné, l'une s'appuie sur la pression vésicale qui est la somme de la pression du détrusor et de la pression abdominale (pression qui peut suffire pour la miction, en particulier chez la femme) et l'autre uniquement sur la pression du détrusor. Enfin, leur grandeur est différente confirmée par une différence moyenne entre les deux mesures significativement différente de zéro.

Le calcul de l'Aire Sous la Courbe est facile et possible manuellement ou en transférant les courbes obtenues dans un autre logiciel, cependant il parait plus simple de pouvoir utiliser le logiciel de calcul de la chaine d'urodynamique, mais cette option n'est pas toujours disponible.

Certaines réserves sur cette étude doivent être formulées. Premièrement, quelle est la signification physiologique de l'entité AUCdet/Vol? L'absence de modèle physiologique nous ayant conduit à utiliser AUCdet/Vol nous permet seulement comme nous l'avons fait, de répondre indirectement à cette question. Deuxièmement, le problème des vessies hypocontractiles reste délicat. En effet, la contraction du detrusor d'intensité plus faible mais de durée plus longue pourra aboutir à une AUCdet identique à celle provenant de la contraction d'un detrusor plus vigoureux mais moins longue. Cette situation souligne l'importance d'utiliser AUCdet/Vol dans le contexte clinique et associée aux autres données de l'examen urodynamique, en particulier Débit maximum et aussi prendre en compte toute poussée abdominale. Troisièmement, ce nouveau paramètre doit être validé, c'est à dire répondre à des critères de précision, de reproductibilité, de sensibilité au changement et de pouvoir discriminant (séparer les patientes obstruées des non obstruées), mais concernant ce dernier critère, AUCdet/Vol parait performant [5].

Conclusion

L'Aire sous la Courbe de la Pression du detrusor pendant la miction offre l'intérêt d'être le premier paramètre urodynamique à prendre en compte l'ensemble de la contraction du detrusor pendant la miction. AUCdet rapportée au volume uriné semble assez proche de la résistance uréthrale dans sa signification physique, élément confirmé par la meilleure corrélation observée entre ces deux paramètres. AUCdet rapportée au volume uriné est un paramètre qui nécessite des études complémentaires avant d'être définitivement validé et généralisable.

Références

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