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Radiologie
Angiographie par résonance magnétique et bases d’interprétation (Suite)
Cours de Radiologie
 

 

 

C - COARCTATION AORTIQUE :

La coarctation aortique est une atrésie congénitale de la crosse aortique.

Un examen complet en IRM comporte des séquences morphologiques en écho de spin synchronisées à l’ECG, des séquences en écho de gradient multiphases, des séquences de vélocimétrie par contraste de phase et une acquisition en ARM-3DGd.

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Cet examen permet d’éviter une artériographie et de confirmer la coarctation (diamètre de la zone rétrécie par rapport aux diamètres de l’aorte thoracique d’amont et d’aval), d’en donner une cartographie tridimensionnelle et de préciser la localisation de la coarctation et son extension.

Les séquences de vélocité par contraste de phase donnent accès aux vitesses, notamment au pic de vitesse maximale en regard de la zone de rétrécissement ; on peut en déduire le gradient de pression transsténotique de part et d’autre de la coarctation.

La sévérité de la coarctation peut également être appréciée par l’importance du vide de signal (flow void) sur les séquences en écho de gradient multiphases réalisées dans le plan de la crosse aortique.

La zone de coarctation est bien visualisée par la séquence d’ARM-3D-Gd ; cette séquence permet également de visualiser la circulation collatérale, avec notamment la dilatation des artères mammaires internes.

Enfin, le retentissement de la coarctation sur le coeur peut être évalué par l’étude de la masse cardiaque à la recherche d’une hypertrophie ventriculaire gauche et l’étude de la contractilité ventriculaire.

L’IRM permet de surveiller les enfants opérés dans la petite enfance.

Des complications peuvent en effet survenir, notamment pendant la croissance.

Il peut exister une resténose sur les zones anastomotiques postchirurgicales.

De façon plus rare, il peut exister une dilatation du patch ou un lâchage de suture à l’origine d’une dilatation anévrismale de la région isthmique.

L’IRM est l’examen morphologique de choix dans le suivi pour la détection des resténoses après angioplastie par ballonnet (sauf en cas de stent métallique associé).

D - AORTITES INFLAMMATOIRES ET INFECTIEUSES :

L’IRM avec ARM-3D-Gd est utile lors du diagnostic et dans la phase de surveillance.

Les acquisitions d’ARM-3D-Gd peuvent couvrir l’ensemble de l’aorte, de façon à visualiser également les troncs supra-aortiques à leur origine, notamment les artères sous-clavières, ainsi que les branches viscérales abdominales (artères rénales et digestives).

À la phase active d’inflammation, on met en évidence sur les coupes en écho de spin T1 un épaississement pariétal aortique aspécifique, se rehaussant après injection de gadolinium par rapport à la même série acquise avant injection.

Les coupes en pondération T2 peuvent mettre en évidence un aspect en hypersignal T2 de la paroi aortique, en rapport avec les phénomènes inflammatoires.

E - ANÉVRISME DE L’AORTE THORACIQUE :

L’IRM n’a pas de place en urgence lors de la suspicion de rupture d’un anévrisme de l’aorte thoracique.

En dehors de ce contexte d’urgence, la pathologie peut être suspectée sur une radiographie de thorax ; le diagnostic peut être posé sur une échographie cardiaque, transthoracique ou transoesophagienne ; l’IRM avec ARM-3D-Gd est alors demandée pour bilan morphologique précis.

Un anévrisme de l’aorte thoracique peut également être découvert lors du premier bilan morphologique d’un anévrisme de l’aorte abdominale.

L’athérosclérose est la première cause des anévrismes aortiques ; ils sont alors le plus souvent fusiformes, intéressant essentiellement l’aorte descendante et horizontale.

Les anévrismes de l’aorte ascendante sont souvent en rapport avec une maladie du tissu élastique, mais peuvent être également la conséquence d’une valvulopathie aortique.

Dans cette situation, l’examen concerne l’aorte thoracique, mais également le coeur.

Les coupes en écho de gradient multiphase dans un plan sagittal oblique passant par la racine de l’aorte (plan parasternal gauche) permettent notamment l’étude de la valve aortique.

D’une manière générale, les mesures des diamètres aortiques sont réalisées sur les coupes morphologiques en écho de spin T1, sur les coupes natives de l’ARM-3D-Gd lorsqu’elles sont réalisées dans le plan de la crosse aortique ou sur des reconstructions en MPR.

L’examen permet ainsi de préciser la portion de l’aorte dilatée : les mesures sont réalisées à hauteur de la valve aortique, du sinus de Valsalva, à la jonction sinotubulaire et en amont du tronc artériel brachiocéphalique, au pied de l’artère sous-clavière gauche.

La présence d’un collet supérieur et inférieur est également à préciser.

F - ANÉVRISME DE L’AORTE ABDOMINALE :

Dans le contexte d’urgence, devant une suspicion de fissuration ou de rupture anévrismale, le scanner est l’examen d’imagerie à réaliser.

Il n’y a pas actuellement de place pour l’IRM dans cette situation. L’échographie est un moyen simple et sensible pour le dépistage et le suivi du petit anévrisme, inférieur à 40 mm de diamètre antéropostérieur.

Le scanner et l’IRM avec ARM-3D-Gd présentent à peu près les mêmes avantages, en permettant à la fois une étude de la lumière vasculaire mais également de la paroi et de l’environnement.

L’artériographie avec sonde radiomarquée est encore réalisée lorsqu’un traitement endovasculaire est envisagé.

L’IRM prend sa place dans la surveillance des anévrismes de plus de 40 mm, lors du bilan préthérapeutique ou pour la surveillance après traitement par chirurgie ouverte ou traitement endovasculaire ; les stent grafts en acier ne peuvent toutefois pas être contrôlés par IRM.

L’indication d’un traitement endovasculaire d’un anévrisme de l’aorte abdominale sous-rénal est posée sur des critères cliniques (état général du patient, contre-indications à une intervention chirurgicale classique), mais aussi sur des critères morphologiques précis ; l’ARM-3D-Gd fournit ces renseignements morphologiques nécessaires pour retenir ou non l’indication.

Les reconstructions (MPR et MIP) permettent une analyse précise des artères rénales et du collet anévrismal supérieur.

Les coupes transverses en écho de gradient T1 avec suppression de graisse après injection permettent d’analyser la paroi anévrismale, ainsi que les tissus périaortiques et leur éventuel rehaussement en cas de réaction inflammatoire.

Les coupes en pondération T2 dans le plan axial transverse permettent d’analyser la paroi et le thrombus.

L’association d’un anévrisme thoracique à un anévrisme de l’aorte abdominale est suffisamment fréquente pour rechercher une localisation thoracique lors d’un premier bilan morphologique d’un anévrisme abdominal.

G - ÉTUDE DES ARTÈRES RÉNALES :

1- Dépistage de sténose artérielle rénale :

Il n’y a pas de consensus sur la démarche diagnostique à adopter en cas de suspicion clinique ou biologique d’hypertension artérielle rénovasculaire.

La mise en évidence morphologique d’une sténose sur une artère rénale apparaît à elle seule un élément insuffisant pour rapporter l’hypertension artérielle à cette lésion.

Ceci fait tout l’intérêt des recherches visant à coupler l’ARM-3D-Gd à d’autres séquences donnant des informations de nature fonctionnelle.

De nombreuses études ont déjà rapporté l’intérêt des séquences d’ARM-3D-Gd dans la détection morphologique des sténoses des artères rénales.

La sensibilité de cet examen est retrouvée entre 90 et 100 % pour une spécificité identique.

La notion de sévérité de la sténose est encore à définir.

La résolution spatiale de l’ARM-3D-Gd apparaît encore limitée pour une évaluation uniquement morphologique du caractère significatif des sténoses des artères rénales.

Différents auteurs ont cherché à quantifier différemment les rétrécissements vasculaires en étudiant les conséquences de ces lésions sur le flux et le rein.

Une possibilité est d’étudier le flux dans les artères rénales par l’analyse des vitesses sanguines à l’intérieur des artères rénales avec des séquences de vélocimétrie par contraste de phase.

La courbe obtenue est relativement superposable à une courbe doppler.

Pour pouvoir obtenir une bonne résolution temporelle entre chaque point de la courbe (16 à 32 millisecondes) avec ce type de séquence, la durée d’acquisition doit être relativement longue, au-delà des possibilités d’une apnée, d’où des artefacts respiratoires avec un flou dans les artères rénales.

Ces limites empêchent toute étude distale de débit dans les artères rénales et cantonne la technique en proximal.

En pratique, le plan de coupe est positionné perpendiculairement à l’artère rénale, à 1 ou 2 cmdumur aortique ; en cas de sténose, la coupe est positionnée 1 à 2 cm en aval de la sténose.

Dans une étude récente, Schoenberg et al comparaient l’ARM-3D-Gd des artères rénales couplée à des séquences de vélocimétrie par contraste de phase, à l’artériographie comme méthode de référence ; l’analyse de séquences morphologique et fonctionnelle en IRM réduisait la variabilité interobservateurs et permettait une gradation fiable et reproductible de la sévérité des sténoses des artères rénales.

L’athérome est à l’origine de la grande majorité des sténoses des artères rénales et l’ARM-3D-Gd plus ou moins associée à des séquences fonctionnelles se prête au dépistage des ces lésions ostiales ou proximales sur les artères rénales.

La surveillance après angioplastie rénale (sans stent) peut être réalisée par ARM.

Quelques cas ont été rapportés d’exploration en ARM-3D-Gd dans le cadre de la dysplasie des artères rénales, mais jusqu’à ce jour aucune étude sur cette pathologie n’a été publiée.

Les lésions classiques sont des lésions en chapelet, des anévrismes et des sténoses concentriques chez des sujets jeunes.

L’interprétation de l’ARM-3D-Gd repose dans notre expérience (12 cas) sur l’association des reconstructions MIP, VRT et MPR dans le plan axial transverse ; une attention particulière doit être portée sur les hiles rénaux, sites fréquents d’anévrismes.

La quantification des sténoses est là aussi difficile ; la détection de ces lésions doit faire réaliser une artériographie avec angioplastie.

2- Bilan prétransplantation des donneurs et analyse de rein transplanté :

Par son côté non irradiant et ne nécessitant pas d’injection de produit de contraste iodé, l’ARM-3D-Gd des artères rénales est proposée dans l’exploration des patients donneurs de reins pour une transplantation rénale.

Cet examen doit rechercher les variantes anatomiques de la vascularisation rénale (présence d’artère polaire, situation des artères rénales), l’absence de sténose artérielle rénale, vérifier la morphologie rénale et l’absence de tumeur ou de maladie rénale.

Le taux de détection des artères accessoires est de l’ordre de 90 %, voire 100 % selon les études.

De même, après transplantation, en cas d’échec ou de résultat douteux de l’échodoppler, l’ARM-3D-GD du rein transplanté, le plus souvent en position iliaque, peut être réalisée avec la même technique que celle décrite précédemment.

La boîte d’acquisition est adaptée au volume d’exploration souhaité afin d’obtenir la meilleure résolution spatiale possible.

L’analyse est réalisée le plus souvent sur les reconstructions en mode MIP.

H - EXPLORATION VASCULAIRE DIGESTIVE :

Shirkhoda et al démontraient, dès 1997, la capacité de l’ARM-3D-Gd à visualiser les branches viscérales digestives de l’aorte abdominale.

Selon l’expérience de Meaney, les branches de division principales du tronc coeliaque (artère splénique et hépatique) sont visualisées sur toute leur longueur, l’artère mésentérique supérieure est visualisée dans ces 5 à 8 premiers centimètres pour la plupart des patients.

Les branches jéjunales sont habituellement mal ou non visualisées et, si l’origine de l’artère mésentérique inférieure est généralement visualisée, ses branches de divisions ne sont pas individualisables.

Les principales indications actuelles de l’ARM-3D-Gd des artères et de la vascularisation digestive sont :

– le bilan de l’ischémie mésentérique ;

– le bilan prégreffe hépatique ;

– la recherche de complications vasculaires après la greffe hépatique.

1- Ischémie mésentérique :

L’ischémie aiguë mésentérique est une urgence chirurgicale ; son origine est embolique dans la plupart des cas ; l’ARM n’a pas sa place actuellement dans cette situation clinique.

Les sténoses sur l’un des troncs artériels digestifs (tronc coeliaque, artères mésentériques supérieure et inférieure) sont fréquentes chez les patients athéromateux.

Le système artériel digestif possède un riche réseau collatéral avec des arcades vasculaires qui compensent facilement une sténose ou une occlusion d’une seule artère digestive.

Il faut que deux troncs digestifs sur trois soient sténosés ou thrombosés pour qu’un patient soit symptomatique.

Meaney et al en 1997 ont montré chez des patients présentant une symptomatologie d’angor digestif une sensibilité et une spécificité de 100 et 95 % respectivement dans la détection de sténose supérieure à 75 % par ARM-3D-Gd.

De la même manière que pour l’évaluation de la sévérité d’une sténose de l’artère rénale, des séquences de vélocimétrie par contraste de phase peuvent être réalisées pour l’évaluation des débits dans les vaisseaux mésentériques.

Ces débits peuvent être évalués à l’état base et après un repas standardisé.

Dans une étude réalisée sur volontaires sains et sur patients porteurs d’une sténose mésentérique supérieure mise en évidence par angiographie, Li et al mettaient en évidence, en postprandial, une augmentation moindre des débits veineux et artériel mésentériques supérieurs chez les sujets présentant une sténose par rapport aux sujets sains.

L’évaluation simultanée des débits, à la fois veineux et artériel, ainsi que leur rapport apportaient plus d’information sur la circulation mésentérique (en prenant en compte notamment le réseau collatéral artériel) que l’évaluation isolée artérielle ou veineuse.

En cas d’angor digestif, l’ARM-3D-Gd fournit des informations morphologiques sur la vascularisation digestive proximale, permettant de confirmer le diagnostic de sténose athéromateuse.

Les séquences de vélocimétrie peuvent compléter l’exploration et apporter des informations hémodynamiques.

2- Greffe hépatique :

L’ARM-3D-Gd est utilisée dans le cadre du bilan pré-greffe hépatique.

Le bilan morphologique est particulièrement important pour le chirurgien car les variations de vascularisation artérielle hépatique sont nombreuses et sont présentes chez environ 30 % des patients.

L’analyse de la série effectuée au temps de retour veineux est également très utile pour explorer les atteintes de l’axe mésentéricoporte et les complications éventuelles d’une hypertension portale.

Les possibilités de réaliser un bilan vasculaire complet artériel et veineux, ainsi qu’un bilan morphologique hépatique, font de l’IRM avec ARM-3D-Gd l’examen le plus informatif pour le bilan prégreffe hépatique.

Après la transplantation hépatique, Stafford-Johnson et al ont montré qu’il était possible de diagnostiquer les complications vasculaires grâce à l’ARM-3D-Gd.

I - ARTÈRES DE MEMBRES INFÉRIEURS :

L’artériopathie oblitérante des membres inférieurs est une maladie fréquente multifactorielle concernant 1 % de la population.

Les possibilités thérapeutiques vont du traitement médical simple à un geste de revascularisation (chirurgical ou par technique endovasculaire).

Actuellement, le bilan initial repose principalement sur l’échodoppler artériel ; cet examen apporte des informations à la fois morphologiques et hémodynamiques.

Il existe cependant des limites : les axes aorto-iliaques sont d’étude difficile, notamment chez les patients obèses ; la présence de sténoses ou de thromboses multiples rend difficile la réalisation d’un examen complet.

L’échodoppler doit donc souvent être couplé à un autre examen morphologique non invasif lorsqu’une revascularisation est envisagée.

L’angioscanner et l’ARM-3D-Gd peuvent jouer ce rôle ; les deux techniques présentent des avantages et des limites respectifs rendant ces deux modalités plus complémentaires que concurrentes.

L’artériographie diagnostique des artères des membres inférieurs n’est ainsi plus à réaliser ; les gestes de revascularisation percutanée peuvent être planifiés avec une plus grande précision qu’avec un bilan par échodoppler seul.

L’ARM-3D-Gd des artères des membres inférieurs offre de bonnes sensibilité et spécificité dans l’étude des gros troncs et des thromboses. Les valeurs rapportées dans la littérature sont dépendantes des techniques d’ARM-3D-Gd utilisées.

La présence de troubles trophiques aux pieds provoque des phénomènes inflammatoires à l’origine fréquemment d’un retour veineux précoce ; ceci peut gêner l’analyse du réseau jambier lors de l’acquisition en suivi de bolus.

La réalisation d’une ARM-3D-Gd des artères des membres inférieurs doit se faire en prévision d’un acte de revascularisation.

La possibilité d’une prise en charge endovasculaire doit être signalée et proposée dans le compte-rendu d’examen. Une collaboration avec le radiologue interventionnel est indispensable.

Perspectives et conclusion :

L’ARM est le plus souvent un temps de l’examen par IRM ; parmi les différentes méthodes, l’ARM-3D-Gd a pris une place prépondérante dans la plupart des applications.

Les possibilités de coupler l’analyse morphologique vasculaire à des séquences fonctionnelles (vélocimétrie par contraste de phase…) au cours du même examen font de l’IRM un outil diagnostique complet, en pleine évolution.

L’une des limites importantes des techniques d’ARM est la résolution spatiale, inférieure à celle de l’angiographie numérisée par rayons X, mais également inférieure à celle du scanner.

Une évolution nécessaire des techniques d’ARM sera l’amélioration de cette résolution spatiale, afin notamment de permettre la quantification des sténose vasculaires.

La pathologie athéromateuse est prépondérante dans la pathologie vasculaire ; l’IRM en haute résolution pour l’étude et la caractérisation de la plaque athéromateuse est une voie de recherche.

Dans un travail prospectif portant sur 22 malades adressés pour endarteriectomie carotidienne, Hatsukami et al ont montré la possibilité de visualiser et de caractériser, en IRM de haute résolution, la chape fibreuse de la plaque carotidienne, avec une bonne corrélation par rapport l’examen macroscopique et microscopique des pièces opératoires.

Une des difficultés de la technique d’ARM-3D-Gd est de « saisir » lors de l’acquisition le rehaussement vasculaire maximal dans le territoire à étudier.

Des produits de contraste dits « à rémanence vasculaire » sont en développement.

Il s’agit d’agents de contraste constitués de macromolécules ou de molécules ayant la propriété de se lier à des molécules sériques ; ces molécules sont alors suffisamment volumineuses pour retarder le passage de la circulation sanguine vers les espaces extracellulaires et leur élimination.

La demi-vie intravasculaire de l’agent de contraste est ainsi prolongée.

Parallèlement au développement des techniques d’ARM, les autres modalités d’exploration vasculaire (angioscanner et échodoppler) bénéficient également de progrès technologiques constants.

Des schémas diagnostiques commencent à se dégager pour certaines pathologies et dans certains territoires vasculaires ; le couple échodoppler/ARM-3D-Gd en pratique clinique s’est par exemple substitué à l’artériographie numérisée des troncs supra-aortiques dans le bilan des sténoses carotidiennes.

Dans d’autres situations, la place des différentes modalités et des séquences diagnostiques reste à définir. Une évolution possible serait la réalisation d’une ARM couvrant l’ensemble des axes vasculaires artériels, des artères carotides jusqu’aux artères de jambes, comme outil de dépistage de lésions athéromateuses.

Secondairement, un bilan morphologique précis (par échodoppler, par ARM centrée…) permettrait de préciser l’aspect morphologique de la lésion et de quantifier les sténoses.

Quelles que soient les modalités d’exploration, l’imagerie vasculaire doit être réalisée avec un objectif diagnostique mais également préthérapeutique.

Au terme d’un bilan vasculaire par imagerie, une prise en charge doit pouvoir être proposée, adaptée bien sûr aux éléments cliniques : soit un traitement médical avec surveillance, soit un traitement chirurgical, soit, de plus en plus fréquemment, un traitement endovasculaire.

L’angiographie numérisée par rayons X, lorsqu’elle est encore réalisée, est effectuée en milieu spécialisé (service d’imagerie vasculaire) ; la décision thérapeutique est alors le plus souvent déterminée par l’équipe radiomédicochirurgicale rapidement dans les suites du bilan.

La substitution bénéfique de l’angiographie numérisée par rayons X vers des techniques d’imagerie volumique comme l’ARM ne doit pas faire perdre de vue l’objectif thérapeutique qui doit en découler.

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