Anal Achalasia After Pull-Through Operations for Hirschsprung's Disease - Preliminary Experience with Topical Nitric Oxide

Abstract

Introduction

Following definitive pull-through for Hirschsprung's disease (HD), a minority of patients develop constipation, incontinence and enterocolitis. The cause for these symptoms in some of the patients is believed to be “internal sphincter achalasia” related to abnormal innervation of the sphincter, with an absent anorectal relaxation reflex. Transanal myectomy, posterior sagittal rectal myectomy, anal dilatation and even intrasphincter injection of botulinum toxin have been used to solve this problem. Nitric oxide (NO) has been identified as the chemical messenger of the intrinsic non-adrenergic, non-cholinergic pathway mediating relaxation of the normal internal anal sphincter when applied topically.

Background/Purpose

To evaluate the effect of topical isosorbide dinitrate (DTN) applied to the anus and its role in the management of patients with HD after pull-through who have ongoing difficulties in stool evacuation.

Material and Methods

Four children, aged 2, 5, 7 and 13 years, who all underwent the Soave operation for Hirschsprung's disease, were assessed. Three patients had recurrent episodes of enterocolitis, and all had symptoms of difficulty in rectal/colonic evacuation. Conservative treatment of repeated anal dilatation under anaesthesia had failed to improve symptoms. A rectal myectomy and conversion of Soave to Duhamel procedure had been done in 2 without significant improvement in symptoms. In all patients, ano-rectal manometry was performed before and after application of DTN paste (1 mg/kg/day in two separate doses) which was continued for a minimum period of 3 weeks.

Results

Marked symptom improvement was noted in all 4 children. On manometric assessment the median maximum pressure (pre-DTN application) was 165 mm Hg (range 96 - 250), the median sphincter length 2.7 cm (range 2.3 - 3.1) and the high-pressure zone (HPZ) median length 1.6 cm (range 1.2 - 2.1). After application of DTN paste, the maximum pressure dropped by a median of 88 mm Hg (range 46 - 90), total sphincter length shortened to a median of 2.1 cm and the HPZ by a median total length of 1.4 cm (range 0.01 - 0.9). In addition, vector volume was reduced by a median of 59 % (range 40.5 - 77).

Conclusion

From these results, it is evident that DTN paste is not only an adjunct in the investigation, but can also be used as a temporary form of treatment of obstructive symptoms in Hirschsprung's disease patients.

Résumé

Introduction

Suite à un abaissement pour maladie de Hirschsprung (HD), une minorité de patients développent constipation, incontinence, et entéro-colite. La cause de ces symptômes relève d'une achalasie du sphincter interne en rapport avec une innervation anormale du sphincter et un réflexe recto-anal absent. Une myectomie trans-anale, une myectomie postérieure sagittale, une dilatation anale, et même l'injection de toxine botulique ont été utilisées pour résoudre ce problème. L'oxide nitrique (NO) a été identifié comme le transmetteur des relais intrinsèques non-adrénergiques, non-cholinergique entraînant la relaxation du sphincter interne normal.

But

Evaluer les faits d'un topique dinitrate isosorbide (DTN) appliqué sur l'anus, et son rôle dans le management des patients qui, après abaissement pour HD présentent des difficultés d'évacuation stercorale.

Matériel et méthode

Quatre enfants âgés de 2, 5, 7, et 13 ans, qui avaient tous subi une opération de Soave ont été examinés.

Trois patients avaient des épisodes récurrents d'entéro-colite et tous avaient des symptomes de difficultés d'évacuation rectale ou colique.

Le traitement conservateur par dilatation anale réPétée sous anesthésie n'avait pas permis de résoudre les problèmes. Une myectomie rectale et la transformation de l'intervention de Soave en Duhamel a été faite chez 2 patients, sans amélioration significative des symptomes. Chez tous ces patients, une manométrie ano-rectale a été réalisée avant et après l'application de Pâte DTN (1 mg/kg/jour en deux doses) pendant une Période de 3 semaines.

Résultats

Des améliorations nettes ont été observées chez 4 patients. L'exploration manométrique, la pression médiane maximale (avant application DTN) était de 165 mm Hg (r 96 - 250), la médiane de la longueur du sphincter était de 2.7 cm (r 2.3 - 3.1) et la médiane de zone de haute pression (HPZ) d'une longueur de 1.6 cm (r 1.2 - 2.1).

Après application de Pâte DTN, la pression maximale descendait de 88 mm Hg (r 46 - 90), la longueur totale du sphincter se raccourcissait jusqu'à une médiana de 2.1 cm et HPZ jusqu'à une longueur totale médiane de 1.4 cm (0.1 - 0.9). De plus, le volume déclenchant était réduit jusqu'à une médiane de 59 % (r 40.5 - 77).

Conclusion

De ces résultats il est évident que la Pâte DTN est non seulement un ajout aux investigations, mais peut aussi être utilisée comme traitement temporaire de syndromes obstructifs chez des patients porteurs de maladie de Hirschsprung.

Resumen

Introducción

Tras el descenso definitivo por Enfermedad de Hirschsprung (HD) algunos pacientes desarrollan estreñimiento, incontinencia y enterocolitis. La causa de estos síntomas en algunos pacientes debe ser la „acalasia del esfinter interno“ relacionada con inervación anormal de este esfinter con ausencia de reflejo anorrectal inhibidor. Para resolver este problema se han utilizado la miectomía transanal, la miectomía por abordaje sagital posterior, la dilatación anal y la inyección intraesfinteriana de toxina botulínica. El óxido nítrico (NO) ha sido identificado como el mediador químico de la vía no adrenérgica-no colinérgica intrínseca que regula la relajación del esfinter interno anal cuando se aplica tópicamente.

Objetivo

Evaluar el efecto tópico del dinitrato de isosorbide (DTN) aplicado al ano y su papel en el tratamiento de pacientes con Enfermedad de Hirschsprung tras descenso que siguen teniendo dificultades para evacuar heces.

Material y métodos

Estudiamos 4 niños de 2, 5, 7 y 13 años que habían sufrido una operación de Soave por Enfermedad de Hirschsprung. Tres pacientes tenían episodios recurrentes de enterocolitis y todos tenían síntomas de evacuación rectocólica difícil. El tratamiento conservador consistente en dilataciones anales repetidas bajo anestesia no fue suficiente para mejorar los síntomas. En dos de ellos se había hecho una miectomía rectal y la conversión del Soave a un Duhamel sin mejoría manifiesta de los síntomas.

En todos los pacientes se realizó manometría ano-rectal antes y después de la aplicación de pasta de DTN (1 mg/Kg/día) en dos dosis que se continuó durante un mínimo de tres semanas.

Resultados

Se observó mejoría marcada de los síntomas en los 4 niños. En el estudio manométrico la mediana de presión máxima antes de la aplicación de la pasta fue de 165 mm de mercurio (r 96 - 250), la longitud media del esfinter fue de 2.7 cm. (r 2.3 - 3.1) y la longitud media de la zona de alta presión 1.6 cm (r 1.2 - 2.1). Tras la aplicación de la pasta de DTN la presión máxima cayó una mediana de 88 mm Hg (r 46 - 90), la longitud total del esfinter se acortó a una mediana de 2.1 cm y la zona de alta presión en una longitud mediana de 1.4 cm (r 0.1 - 0.9). Además el volumen vectorial se redujo en una mediana de 59 % (r 40.5 - 77).

Conclusión

De estos resultados se deduce que la pasta de DTN no solamente es un interesante medio de investigación sino que puede ser usada para tratar temporalmente los síntomas obstructivos en pacientes con Enfermedad de Hirschsprung.

Zusammenfassung

Einführung

Nach einer Durchzugsoperation wegen Hirschsprungscher Erkrankung entwickelt eine geringe Anzahl von Patienten eine chronische Obstipation, eine Stuhlinkontinenz oder eine Enterokolitis. Als Ursache für diese Symptome wird bei manchen Patienten eine Achalasie des Musculus sphincter ani internus vermutet und auf eine pathologische Innervation des Musculus mit fehlendem Relaxationsreflex zurückgeführt. Eine transanale Myektomie, eine posteriore sagittale, rektale Myektomie, eine Sphinkterdilatation oder sogar die intrasphinktäre Injektion von Botulismustoxin wurden zur Lösung dieses Problemes angewandt. Auf der anderen Seite wurde Nitritoxyd als Übertragungsstoff der nicht adrenergen, nicht cholinergen Neurotransmitter identifiziert und für die Relaxation des Musculus sphincter ani internus verantwortlich gemacht. Eine Relaxation des normalen Sphincter internus könnte auch durch die topische Applikation von Nitritoxyd erreicht werden.

Studienziel

Um die topische Wirkung von Isosorbid D Nitrat (DTN) auf den Anus zu überprüfen und die Wirkung dieser Substanz in der Behandlung von Patienten mit Morbus Hirschsprung zu testen, wurden 4 Kinder im Alter von 2, 5, 7 und 13 Jahren, bei denen ein Durchzug nach Soave wegen eines Morbus Hirschsprung durchgeführt worden war, behandelt. Drei Patienten litten vor der Behandlung unter rezidivierenden Episoden einer Enterokolitis und alle hatten Schwierigkeiten, den Stuhl zu entleeren. Eine Behandlung mit wiederholten Sphinkterdehnungen in Narkose hatte zu keinem Erfolg geführt. Bei 2 Patienten wurde darüber hinaus eine Sphinkteromyotomie durchgeführt und ein Durchzug nach Soave vorgenommen, jedoch ebenfalls ohne Erfolg. Vor der Applikation von DTN-Paste (1 mg/kg/Tag in 2 Dosen wurde bei allen 4 Kindern eine anorektale Manometrie vorgenommen. Die lokale Applikation von DTN wurde minimal 3 Wochen lang vorgenommen.

Ergebnisse

Es fand sich eine deutliche Besserung bei allen 4 Kindern nicht nur klinisch. Auch manometrisch sank der maximale Sphinkterdruck von 165 mm Hg (R 96 - 250) auf 88 mm Hg (R 46 - 90) und verkürzte sich die mittlere Sphinkterlänge von 2,7 cm (R 2,3 - 3,1) auf 1,4 cm (0,1 - 0,9). Darüber hinaus wurde das Vektorvolumen um 59 % reduziert (R 40,5 - 77).

Schlussfolgerung

Diese Ergebnisse zeigen eindeutig, dass DTN-Paste zumindest vorübergehend als wirksames Mittel in der Behandlung obstruktiver Symptome bei Patienten mit Morbus Hirschsprung angewandt werden kann.

Key words

Hirschsprung's disease - Anal achalasia - Nitric oxide

Mots-clés

Maladie de Hirschsprung - Achalasie anale - Oxyde nitrique

Palabras clave

Enfermedad de Hirschsprung - Acalasia anal - óxido nítrico

Schlüsselwörter

Morbus Hirschsprung - Analachalasie - Nitritoxydase - Sphincter-internus-Relaxation

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