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Radiologie
Imagerie par résonance magnétique du rein : techniques et aspects normaux
Cours de Radiologie
 

 

 

Introduction :

Pendant des années, le rôle de l’imagerie par résonance magnétique (IRM) en pathologie rénale a été limité à l’extension des thrombus veineux tumoraux.

Malgré son importante résolution en contraste et la possibilité d’une analyse multiplans, la longueur des séquences et la qualité médiocre des images due aux mouvements respiratoires ne permettaient qu’une analyse imprécise du haut appareil urinaire, nettement inférieure à celle de la tomodensitométrie (TDM).

Les perfectionnements technologiques actuels avec l’apparition de séquences rapides, voire ultrarapides, obtenues grâce à des gradients de puissance élevée permettent de minimiser les artefacts de mouvements et de réaliser des acquisitions en apnée sans artefacts respiratoires.

Elles offrent de plus la possibilité d’une analyse dynamique de la prise de contraste améliorant la caractérisation tissulaire.

L’utilisation d’antennes en réseau phasé augmente considérablement la résolution spatiale rendant possible l’identification de petites lésions.

Les techniques de suppression de la graisse facilitent l’analyse du rétropéritoine.

Les séquences d’uro- IRM apportent une approche morphologique intéressante des voies excrétrices.

De plus, elles permettent une analyse de la fonction du rein avec les différents temps de la perfusion rénale.

Cette analyse fonctionnelle est encore en cours d’évaluation.

L’IRM offre, par rapport à l’examen TDM, l’avantage de pouvoir être réalisée chez l’insuffisant rénal, chez le patient allergique à l’iode ou encore présentant une contre-indication à l’utilisation des rayons X.

Toutes ces nouvelles avancées technologiques ont considérablement accru la place de l’IRM parmi les moyens diagnostiques en pathologie rénale, permettant d’obtenir en un seul examen un grand nombre d’informations morphologiques et fonctionnelles dans une approche de type « tout en un » (all-in-one de la littérature anglo-saxonne).

Aspects techniques :

Les techniques d’examen et les types de séquences sont différents en fonction de l’indication clinique.

Trois types de techniques sont possibles, éventuellement associées pour une analyse complète de l’ensemble du rein.

La durée d’examen varie entre 30 à 45 minutes pour l’acquisition de l’ensemble des données.

L’interrogatoire de début de prise en charge du patient recherche une contre-indication absolue (pacemaker, certains corps étrangers métalliques et autres stimulateurs) ainsi que la notion d’allergie vraie en même temps qu’il précise la pathologie à explorer.

L’allergie au produit de contraste est un phénomène rare et une attitude préventive consensuelle n’est pas encore établie.

Il en est de même pour le respect d’un jeûne strict depuis 4 heures.

La fonction rénale doit être connue, mais l’insuffisance rénale n’est pas une contreindication à l’examen.

L’antenne en réseau phasé sera placée de façon transversale pour une analyse isolée des reins, ou verticale pour une analyse du rein et du rétropéritoine. Les séquences de repérage sont des séquences ultrarapides en écho de gradient (EG), au mieux dans les trois plans de l’espace avec quelques coupes de 10 mm d’épaisseur.

A - GÉNÉRALITÉS :

Le plan de coupe axial est le plan de référence.

Les plans complémentaires améliorent l’approche morphologique, en particulier le plan frontal pour l’exploration des lésions polaires ou le plan sagittal pour l’appréciation des interfaces avec les organes environnants.

Ils sont indispensables si une chirurgie partielle est envisagée ou pour l’exploration de la veine cave inférieure (VCI).

Il est également conseillé dans ce contexte de réaliser des plans de coupe obliques dans le grand et petit axe du rein afin de mieux localiser un processus expansif par rapport au sinus et aux voies excrétrices.

Une épaisseur de coupe de 5 mm est un bon compromis entre le rapport signal/bruit, le phénomène de volume partiel, la hauteur de la zone à couvrir dans le plan axial et le nombre de coupes disponibles.

Elles sont jointives ou espacées de 1 mm.

Il y a deux impératifs à respecter : d’une part l’utilisation de techniques de suppression de la graisse pour une meilleure analyse des contours rénaux et du rétropéritoine et d’autre part, l’injection de produit de contraste pour permettre une analyse comparative avec les séquences non injectées et quantifier la prise de contraste d’un processus suspect.

Si la séquence ne peut pas être réalisée en apnée du fait de sa longueur d’acquisition, il est recommandé d’y associer une technique de compensation respiratoire (exemple : enregistrement du signal pendant certaines phases du cycle respiratoire) pour éliminer les artefacts de mouvements respiratoires.

Son inconvénient est de rallonger le temps d’acquisition.

Des bandes de présaturation positionnées de part et d’autre du volume à explorer limitent les artefacts dus aux battements artériels et aux mouvements.

Il existe une multitude d’acronymes, de variantes avec des paramètres différents et de particularités proposées propres à chaque constructeur.

Les variations entre les imageurs sont donc importantes.

Mais en pratique, toutes les séquences ont les mêmes principes descriptifs de base.

Chaque séquence est un compromis entre sa durée (la plus courte possible) et la résolution spatiale (la plus élevée possible).

B - ASPECTS TECHNIQUES POUR L’ANALYSE DU PARENCHYME RÉNAL :

Pour l’exploration du parenchyme rénal, les types de séquences suivants sont à effectuer.

1- Séquences pondérées en T2 :

Elles permettent la caractérisation tissulaire.

Deux catégories de séquences sont possibles : d’une part la séquence d’écho de spin (ES) rapide ou fast spin echo (FSE) (synonyme : turbo spin echo ou TSE, selon les paramètres) et d’autre part la séquence EG.

Pour la première catégorie (FSE), les paramètres varient pour le TR de 2 000-4 000 ms, le TE effectif (TEe) de 90-120 ms et le turbo factor (synonyme : rapid acquisition with relaxation enhancement : RARE factor) de 20 à 30 pour un temps d’acquisition allant de 1 à 3 minutes.

Elle nécessite une technique de compensation respiratoire. Le signal de la graisse est plus élevé sur les séquences FSE que sur la classique séquence d’ES.

Les séquences de TSE sont plus fortement pondérées en T2 à cause de leur turbo factor et TEe supérieurs (exemple : turbo factor : 60 ; TE : 150 ms) et donnent une meilleure qualité d’image due à un excellent contraste entre le signal élevé de la graisse, le signal plus faible du parenchyme et de l’éventuel processus tumoral que des séquences FSE moins pondérées en T2.

Leur temps d’acquisition est plus court, mais le rapport signal sur bruit chute.

En pathologie parenchymateuse rénale, les séquences TSE avec saturation de graisse sont les plus performantes à la fois pour la détection et la caractérisation des lésions.

Pour la seconde catégorie (EG), un angle de basculement du vecteur d’aimantation longitudinal inférieur à 90° autorise un temps d’acquisition court permettant l’apnée.

De petits angles de basculement de 10 à 15° donnent un contraste de type T2* avec des artefacts dus, d’une part aux mouvements (absence d’immobilité, battements artériels), d’autre part à sa plus grande sensibilité aux hétérogénéités du champ magnétique car il n’y a pas de pulse d’écho de rephasage.

Ces artefacts dits « de susceptibilité magnétique » se traduisent par un vide de signal dans les zones ayant un changement important d’intensité de signal entre deux structures (exemple : contact air/tissu ou tissu/métal non ferromagnétique).

Ils sont réduits en utilisant un TE court.

Cependant, l’artefact de susceptibilité magnétique peut être utilisé pour détecter un contenu hémorragique.

Les dépôts d’hémosidérine contenant du fer entraînent une distorsion du champ magnétique local et donc produisent cet artefact.

Les séquences EG pondérées en T2 sont plus sensibles à ces effets que les séquences EG pondérées en T1.

Il existe des séquences d’EG rapides (fast EG : FEG) ou ultrarapides (turbo EG : TEG) avec des temps d’acquisition très courts de quelques secondes.

La caractéristique qui différencie ces deux types est qu’en TEG, l’image est acquise près de l’état stationnaire, alors qu’en FEG, elle est faite à l’état stationnaire de l’aimantation avec un temps d’acquisition plus long.

Pour des TR longs, de petits angles ou un allongement du TE entraînent un plus faible rapport signal sur bruit et augmentent la pondération T2*.

Ces séquences EG à pondération T2* sont peu utilisées pour l’exploration des reins.

2- Séquences pondérées en T1 :

Les deux mêmes catégories de séquences ES et EG rapides sont également possibles.

La séquence ES avec des paramètres variant pour le TR de 400 à 600 ms, le TE de 15 à 30 ms (et parfois un turbo factor faible de 4 à 6), nécessite également une compensation respiratoire.

La séquence d’EG rapide utilisant un TR court de 20 à 30 ms, un TE de 10 à 15 ms avec un angle de bascule de 40 à 70° a un temps d’acquisition assez court pour permettre chez la plupart des patients une apnée.

Un angle de bascule important entraîne une élévation du rapport signal sur bruit et plus de pondération T1.

La version ultrarapide avec TR et TE encore plus courts permet de façon constante une apnée de quelques secondes.

C’est ce type de séquence qui sera utilisé pour l’analyse dynamique de la prise de contraste.

La qualité d’image est inférieure à celle obtenue par la séquence ES avec des artefacts de susceptibilité magnétique.

D’autre part les séquences EG rapides ou ultrarapides sont responsables d’un artefact de déplacement chimique marqué.

3- Séquences de suppression de la graisse :

Il existe plusieurs principes de suppression de la graisse.

* Saturation sélective de la graisse par la fréquence :

C’est une technique simple, applicable à la fois sur l’imagerie pondérée en T1 et en T2 quel que soit le type de séquence.

Une bande étroite de radiofréquence centrée sur la fréquence de la graisse est appliquée juste avant la séquence choisie, entraînant un basculement des protons de la graisse dans le plan transversal.

L’image obtenue ne contiendra que du signal de l’eau.

Ce type de suppression du signal de la graisse a pour avantages sa simplicité, une suppression totale du signal de la graisse avec réduction des artefacts de la paroi abdominale et une analyse fiable après injection de produit de contraste.

Ses inconvénients sont la nécessité d’un champ magnétique très homogène, une augmentation du temps d’acquisition de la séquence et une plus grande sensibilité aux artefacts de susceptibilité magnétique.

* Séquence « short time inversion recuperation » (STIR) :

L’inversion-récupération (IR) est une séquence pondérée en T1 constituée d’un premier pulse d’inversion de 180° suivi d’une séquence classique d’ES.

Le délai entre l’application de ce pulse d’inversion et le premier pulse d’excitation de 90° de la séquence d’ES est appelé le temps d’inversion (TI).

La remontée de la magnétisation longitudinale entre le pulse d’inversion de 180° et le premier pulse de 90° de la séquence détermine le contraste de l’image.

Cette séquence est longue avec un TR long nécessaire pour que tous les tissus reprennent leur valeur initiale. En règle le TR appliqué est 2 à 3 fois le T1 moyen et le TI est environ équivalent au T1 moyen.

La séquence IR est plus fortement pondérée en T1 que la séquence d’ES.

La valeur de T1 des tissus est responsable de la vitesse à laquelle la magnétisation du tissu reprend sa valeur d’origine.

Les tissus avec un court T1 ont un signal élevé sur l’image tandis que les tissus avec un long T2 donnent un signal plus faible.

En modifiant la valeur du TI, avec par exemple un TI court entre 120 et 150 ms qui correspond au T1 de la graisse, on obtient la séquence STIR.

Sur cette séquence, le signal de la graisse a disparu et la magnétisation de certains tissus est encore négative au moment de l’inversion avec pour conséquence une inversion du contraste.

Ceci est donc une situation inhabituelle pour l’analyse de l’image.

C’est-à-dire que les structures avec un long T1 génèrent un hypersignal aussi bien que celles avec un long T2. Les structures avec un T1 plus court sont en hyposignal.

Les liquides ont à la fois un long T1 et T2.

De ce fait, la séquence STIR est extrêmement sensible aux liquides et dans le cas des organes contenant beaucoup d’eau comme les reins, produit un hypersignal franc.

Le flux lent donne aussi un signal élevé sur ces séquences. Les paramètres varient pour le TR de 1 400 à 1 800 ms, le TE de 40 à 50 ms et le TI de 120 à 150 ms.

Les avantages de cette séquence sont d’une part son contraste élevé car l’hypersignal T1 et T2 tend à s’additionner et le signal de la graisse est absent avec peu d’artefacts de mouvements de la paroi abdominale et d’autre part sa faible sensibilité aux artefacts métalliques.

L’inconvénient majeur est le temps d’acquisition relativement long avec une sensibilité au péristaltisme.

D’autre part, l’annulation du signal de la graisse n’est pas parfaite.

Enfin, comme le T1 du gadolinium est très proche de celui de la graisse, les études postinjection sont inutilisables.

* Séquence de déplacement chimique :

La séquence de déplacement chimique est également appelée séquence en phase ou séquence in (séquence hors phase dite « en opposition de phase » ou séquence out).

Le principe est basé sur l’existence d’une différence entre la fréquence de précession des protons de l’eau et ceux des lipides dans un champ magnétique.

Cette technique s’est développée pour l’exploration des adénomes surrénaliens.

C’est une séquence de type EG à pondération T1 avec un TE strictement défini.

En effet, après une impulsion de 90°, les protons de l’eau se déphasent plus vite que ceux des lipides et après quelques millisecondes, les vecteurs d’aimantation de l’eau et de la graisse ne sont plus en phase.

En EG, les aimantations sont rephasées en appliquant des gradients, mais les protons de l’eau et de la graisse continuent à résonner alternativement en phase et hors phase selon un cycle déterminé.

À 1,5 tesla, le cycle survient toutes les 2,1 ms.

Au temps 0, les protons sont en phase puis se déphasent progressivement et 2,1 secondes plus tard, ils sont hors phase (ou en opposition de phase) ; 4,2 ms après, ils sont de nouveau en phase et ainsi de suite.

La technique dite « de déplacement chimique » exploite ce phénomène en choisissant des TE adaptés pour produire une image en phase ou in et une autre hors phase, en opposition de phase ou out.

À 1 tesla, les signaux de l’eau et de la graisse sont hors phase quand le TE est égal ou un multiple pair de sa valeur initiale de 3,4 ms et en phase quand le TE est un multiple impair de cette valeur.

Il y a donc deux séquences à positionner au même niveau avec des TE différents, mais tous les autres paramètres identiques. Elles sont possibles en apnée.

Cette imagerie de déplacement chimique permet de différencier les lésions à contenu graisseux des lésions à contenu non graisseux, ceci à l’échelle microscopique à l’intérieur du voxel.

L’imagerie de déplacement chimique est donc idéale pour montrer des lipides intracellulaires ou de petites quantités de tissu graisseux.

Les séquences de suppression de la graisse mettent en évidence au contraire de plus larges quantités macroscopiques de tissu graisseux.

Le signal sur la séquence en opposition de phase dépend de la proportion d’eau et de lipides du tissu avec une chute du signal si le tissu contient une faible proportion de lipides à l’intérieur du voxel, ceci par rapport à la séquence en phase in.

Les voxels contenant de l’eau et de la graisse en quantité identique verront leur signal s’annuler sur la séquence en opposition de phase out.

Si le tissu considéré présente un contenu mixte hydrique et lipidique, il y a une chute du signal d’autant plus importante que la teneur en lipides est proche de la teneur en eau.

En revanche, la présence de lipides en grande quantité remplissant entièrement le voxel n’entraîne pas de chute de signal, comme observé dans les séquences de suppression de la graisse.

L’analyse est d’une part qualitative sur l’appréciation visuelle de la chute du signal d’une séquence à l’autre en prenant pour référence la rate ou le muscle.

Il est possible de quantifier la valeur de la chute par le calcul de l’intensité du signal (IS) dans la zone considérée (mesure sur region of interest ou ROI) défini avec la formule suivante : pourcentage de chute de signal = [IS lésion séquence out/IS rate séquence out]/[IS lésion séquence in/IS rate séquence in] – 1 *100.

Une chute de plus de 25 % traduit la présence de graisse dans la lésion.

4- Séquences avec injection de produit de contraste :

Le produit de contraste utilisé est un chélate de gadolinium.

C’est un agent paramagnétique qui entraîne un raccourcissement important du temps de relaxation T1, mais également du T2.

Il a un faible poids moléculaire.

Il est presque entièrement filtré par le glomérule, se concentre dans les tubules et est excrété dans le système collecteur.

Après injection intraveineuse, sa pharmacocinétique est identique à celle des produits de contraste iodés.

Il a une distribution rapide dans l’espace extracellulaire.

Sa demi-vie est d’environ 90 minutes. L’excrétion rénale est la principale voie d’élimination du gadolinium même chez les patients en insuffisance rénale.

Avec une fonction rénale normale, il est excrété par filtration glomérulaire à 98 % en 24 heures ; le reste est éliminé par les selles.

En cas d’insuffisance rénale, sa demi-vie est prolongée sur plusieurs heures et est proportionnelle à la sévérité de l’atteinte.

L’élimination par les selles augmente peu et environ 80 % de la quantité administrée est éliminée par une excrétion rénale très retardée sur environ 1 semaine.

Les réactions allergiques modérées à sévères sont identiques à celles des produits iodés, mais elles surviennent avec une fréquence bien moindre de l’ordre de 1 %.

Le gadolinium n’est pas néphrotoxique à la dose injectée de façon courante (0,1 à 0,15 mmol/kg) ; en revanche, il le devient pour une dose supérieure à 0,3 mmol/kg.

Cette faible dose permet d’obtenir l’information diagnostique avec un excellent contraste, même chez l’insuffisant rénal.

L’examen IRM sera utilisé chez l’insuffisant rénal quelle que soit la sévérité de l’atteinte mais toujours avec la dose usuelle de produit de contraste.

* Analyse du parenchyme :

L’injection de gadolinium permet l’exploration des parenchymes et une approche de caractérisation des processus expansifs.

Le principe de base pour l’interprétation est identique à celui de l’examen TDM, c’est-à-dire une comparaison de la prise de contraste entre les tissus normaux et pathologiques.

On utilise une séquence d’EG rapide (FGE) ou mieux une version ultrarapide en apnée (TGE) pondérée en T1, en acquisition 2D.

Les paramètres varient pour le TR de 30 à 85 ms, le TE de 6 à 9 ms avec un angle de 70° à 80°.

Sa durée est de 10 à 15 secondes ou moins. La quantité de produit de contraste est de 0,1 mmol/kg.

Après une première série sans injection, la séquence est répétée 3, 4 ou 8 fois selon les protocoles, à des intervalles de temps variables mais avec toujours un temps cortical, tubulaire et excréteur (exemple : première acquisition à 20-30 s après le début de l’injection puis 40-60 s, 1 min, 1,30 min etc).

L’injection sera manuelle mais rapide ou mieux avec un injecteur automatique.

Le plan axial est habituel.

Pour les lésions polaires, le plan frontal est plus informatif.

Le rétropéritoine est mieux analysé avec une saturation de la graisse par la fréquence associée.

Une séquence EG pondérée en T1 tardive (5 min après injection), de paramètres identiques à ceux réalisés avant l’injection, est indispensable pour détecter une prise de contraste retardée et pour une bonne analyse du rétropéritoine.

Même pour une lésion médiorénale, un plan complémentaire frontal est utile.

L’analyse quantitative de la prise de contraste par enregistrement de l’intensité du signal sur une ROI localisée sur l’ensemble d’une masse homogène ou dans les différents secteurs d’une lésion hétérogène complète l’analyse qualitative.

* Analyse des vaisseaux :

Plusieurs types de séquences d’angio-IRM sont possibles, avec ou sans injection de produit de contraste, pour obtenir une cartographie vasculaire artérielle ou veineuse.

+ Séquence avec injection de produit de contraste :

La séquence la plus utilisée actuellement est la séquence dite « d’angio-IRM » avec injection de gadolinium.

C’est une séquence ultrarapide de type EG (TGE) à pondération T1, effectuée en acquisition 3D pour une analyse en coupes fines.

Le temps d’apnée varie de 7 à 20 secondes, selon les appareillages utilisés, voire moins sur les derniers imageurs.

La caractéristique des paramètres est un TR et un TE courts (exemple : TR de 4 à 6 ms, TE de 1 à 3 ms, angle de 30 à 60°) avec une épaisseur de coupes qui varie de 0,8 à 1,5 mm et suffisamment de coupes pour couvrir tout le volume nécessaire.

Un TE court permet d’obtenir un bon rapport signal/bruit et réduire les artefacts de susceptibilité et de mouvements.

Une saturation de graisse est souhaitable.

Après un repérage dans les trois plans, le volume d’intérêt sera déterminé avec soin pour inclure l’aorte du tronc coeliaque aux axes iliaques, l’artère rénale et le parenchyme des deux reins.

Une première série sans injection permettra ensuite une soustraction d’image.

Le plan d’analyse est le plan frontal ou frontal oblique.

L’injection nécessite un injecteur automatique avec un débit de 2,5 à 3 mL/s.

La quantité de produit de contraste varie de 0,2 à 0,3 mmol/kg, sans dépasser la dose limite.

Le contraste entraîne une importante chute du T1 du sang qui apparaît nettement en hypersignal.

Il est impératif d’avoir recours à un protocole de déclenchement de la séquence dès l’arrivée avec une intensité satisfaisante du produit de contraste dans l’aorte pour obtenir la concentration maximale du contraste dans le vaisseau à explorer.

Ceci peut être réalisé soit par analyse automatique quantitative de l’intensité du contraste dans l’aorte, soit par un déclenchement manuel sous contrôle visuel.

La technique dite « bolustrak » permet de visualiser en temps réel grâce à une séquence ultrarapide l’arrivée du produit de contraste ; l’acquisition sera déclenchée au début de l’intensité maximale de l’opacification de l’aorte en tenant compte du court délai de mise en route de la série.

Cette technique évite la superposition du retour veineux.

Les multiples coupes natives obtenues (entre 70 et 100) seront analysées sur la station de travail et reconstruites avec une représentation de type maximum intensity projection (MIP).

Ensuite, le volume obtenu est évalué sous plusieurs incidences et rotations avec centrage sur la zone d’intérêt.

Les reconstructions 2D multiplanaires et curvilinéaires sont utiles.

Si les reconstructions MIP sont attractives, elles contiennent cependant moins d’informations que les coupes natives qui montrent plus de détails, en particulier pour les petites structures.

Il est habituel de réaliser plusieurs phases d’acquisition avec la même injection de produit de contraste, soit rapprochées pour l’analyse de la phase artérielle (évaluation complète du réseau artériel et des voies de reperméabilisation en cas de sténose), soit plus tardives pour avoir une estimation à la fois du réseau artériel et veineux (bilan d’extension d’un thrombus tumoral, distinction entre un thrombus cruorique et tumoral, mise en évidence de collatérales veineuses).

La principale indication est la recherche de sténose de l’artère rénale.

Il y a un risque de surestimation de la sténose à cause, d’une part du déphasage des spins créant des turbulences et donc un vide de signal supplémentaire au niveau de la sténose, d’autre part le phénomène de volume partiel amplifié sur les projections MIP.

+ Séquences sans injection de produit de contraste :

Il en existe deux types.

Séquence dite « de temps de vol » (TOF).

Il s’agit d’une séquence d’EG qui repose sur le phénomène d’entrée de coupes avec le rehaussement du sang en mouvement et la suppression du signal des tissus stationnaires.

Compte tenu des effets de saturation et de la présence de la surprojection des veines, seule la moitié proximale de l’artère rénale est visualisée.

Séquence en contraste de phase (PCA).

Elle consiste, grâce à l’utilisation de gradient bipolaire de polarité inversée, à supprimer le signal des tissus stationnaires et renforcer le signal des structures vasculaires.

Les images obtenues sont le reflet de la vitesse du sang avec une relation entre vitesse et intensité du signal.

Elle est bien adaptée aux vaisseaux à flux lent et permet de mieux visualiser les vaisseaux distaux et polaires que la séquence TOF.

Les flux turbulents sont à l’origine d’une perte de signal ce qui explique l’analyse difficile des régions ostiales.

Néanmoins, la disparition du signal indiquerait la présence d’une sténose significative.

Elle permet également une quantification du flux à l’aide d’une séquence perpendiculaire à l’axe du vaisseau. La vélocité choisie pour la séquence sera de 70 cm/s pour une exploration de l’artère rénale et de 40 cm/s pour celle de la veine.

C’est donc une technique non invasive, efficace et sans produit de contraste, à la fois qualitative et quantitative.

Les angio-IRM réalisées avec les séquences non injectées donnent plus d’artefacts liés aux turbulences et aux mouvements.

Leur temps d’acquisition est long et seuls de petits volumes sont analysables.

Elles surestiment les sténoses.

En pratique, les séquences d’angio- IRM avec injection ont remplacé les séquences non injectées.

C - ASPECTS TECHNIQUES DE L’URO-IMAGERIE PAR RÉSONANCE MAGNÉTIQUE :

La classique urographie intraveineuse (UIV) est considérée comme la technique de référence pour l’évaluation des voies excrétrices.

Malgré l’apparition des méthodes d’imagerie en coupes, elle reste largement utilisée en raison de son faible coût, de sa disponibilité et de l’habitude des correspondants.

Elle a l’inconvénient d’utiliser des produits de contraste iodés avec risque potentiel de réaction allergique grave et contre-indiqués en cas d’insuffisance rénale.

Enfin, en cas d’obstruction urinaire sévère, le niveau de l’obstacle est inconstamment localisé.

Le concept d’uro-IRM n’est pas récent.

Il y a déjà 10 ans, cette technique a été proposée comme moyen complémentaire pour évaluer des anomalies majeures du tractus urinaire mais sa qualité d’examen était médiocre.

Actuellement, il existe deux types d’uro-IRM : sans (en pondération T2) et avec (en pondération T1) injection de produit de contraste.

La résolution spatiale et la qualité d’image permettent actuellement d’en faire une technique fiable pouvant probablement, à court terme, s’imposer face à l’UIV.

1- Uro-IRM sans injection de produit de contraste (ou uro-IRM en pondération T2) :

Le principe commun à toutes les variantes proposées est l’utilisation d’une séquence d’ES rapide très pondérée en T2.

La séquence de base décrite il y a quelques années porte le nom de séquence RARE.

Avec une seule excitation (c’est-à-dire dans un seul TR), plusieurs échos (de 2 à 256) constituant un groupe d’écho sont acquis ensemble et il y a un codage de phase spécifique différent pour chaque écho.

Le nombre d’échos est appelé « RARE factor » ou « turbo factor » et correspond également à la longueur du train d’écho (ETL).

Il détermine le TE effectif de la séquence. Le temps d’acquisition est divisé par ce RARE factor, ce qui entraîne une réduction appréciable par rapport à une séquence classique d’ES.

Lorsque le nombre d’échos augmente (donc le turbo « factor » pour un TR donné), le temps d’acquisition diminue ainsi que le nombre de coupes disponibles.

Cette pondération très importante en T2 est responsable d’une suppression du signal des tissus ayant des temps de relaxation T2 inférieurs à 500 ms.

Seuls les liquides avec un temps de relaxation supérieur à 500 ms seront visualisés.

Il en résulte une image très contrastée avec un hypersignal intense homogène des liquides stationnaires physiologiques (urine, bile, liquide digestif, liquide céphalorachidien) ou non physiologiques et un signal très faible ou absent (en fonction du type de séquence utilisé) des tissus solides et des liquides en mouvements, d’où le terme d’hydro-IRM.

Si le RARE factor augmente suffisamment jusqu’à par exemple 256, ce nombre d’échos permet de parcourir l’ensemble du plan de Fourier en un seul TR.

On parle de séquence de type single shot.

L’hydro-IRM, de la description initiale, était obtenue ainsi.

Avec les machines de dernière génération, le temps d’acquisition est de quelques secondes permettant une apnée.

Pour une pondération T2 moins marquée permettant l’analyse des structures viscérales, le RARE factor varie de 15 à 25 et donc le TE effectif est plus court.

C’est le principe des multiples séquences de type FSE pondérées en T2 proposées pour l’étude des parenchymes. Elles sont une adaptation de la séquence RARE.

Il en résulte une réduction du temps d’acquisition par rapport à la séquence d’ES classique mais moindre que dans la séquence RARE.

Les liquides avec leur temps de relaxation T2 long ont également un hypersignal tandis que le parenchyme environnant qui a un temps de relaxation plus court est visible mais présente un signal plus faible.

Du fait du RARE factor plus faible, l’acquisition est multicoupes.

L’ensemble du plan de Fourier est couvert par plusieurs excitations (ou plusieurs TR), d’où le terme de séquence multi shot.

Les contrastes obtenus diffèrent légèrement d’une séquence de type FSE à l’autre.

Quoi qu’il en soit, leur temps d’acquisition est relativement long et ne permet pas l’apnée.

L’application de ce principe de séquence ultrarapide pondérée en T2 pour l’analyse des liquides est proposée avec trois options différentes et de multiples variantes propres à chaque constructeur.

De façon schématique, on distingue les séquences suivantes.

* Séquence dite « single shot » :

Cette séquence, qui est la traduction de la séquence initiale RARE, a un TR infini, un turbo factor de 256 avec un TE effectif long et un temps d’acquisition très court, voisin de 10 secondes.

C’est une monocoupe épaisse de 4 à 8 cm avec une très forte pondération T2, faisant disparaître le signal des tissus.

Elle doit intéresser l’ensemble de l’axe urinaire, mais inclut également tous les autres liquides à T2 long présents dans le volume défini.

Une notion importante est que seuls les liquides non compliqués (ni hémorragiques, ni infectés) sont visibles, car le T2 est raccourci en cas de complications.

Il n’y a pas de post-traitement avec ce type de séquence.

Il est possible de la réaliser avec de multiples orientations permettant de multiples incidences obliques allant du plan frontal au plan sagittal.

* Séquence dite « multi shot » :

Cette variante est une acquisition multicoupes avec l’utilisation d’un turbo factor moins élevé donnant un TE effectif plus court et une pondération T2 moins marquée.

Il en résulte un temps d’acquisition moindre, mais ne permettant pas l’apnée.

Les liquides sont en hypersignal et le signal des structures environnantes est très faible.

Réalisée en acquisition 3D, cette séquence permet de multiples coupes fines qui nécessitent un post-traitement par une reconstruction de type MIP pour une représentation morphologique de l’ensemble de l’arbre urinaire.

* Séquence dite « half Fourier acquisition single shot turbo spin écho » (HASTE) :

Dans cette séquence initialement proposée par un constructeur, l’acquisition est faite avec un turbo factor plus court que dans la séquence RARE, mais reste en version single shot avec un seul TR.

Sa particularité est un codage du demi-plan de Fourier.

Quelques lignes supplémentaires sont acquises autour du centre de l’espace de Fourier, soit un RARE factor d’un peu plus de 128, avec une seule excitation de RF. Le reste de l’espace de Fourier est rempli par symétrie.

La pondération T2 est modérée, inférieure à celle de la séquence RARE avec un TE effectif plus court, permettant la visualisation du liquide urinaire mais également du signal des structures environnantes.

L’intérêt est sa vitesse avec un temps d’acquisition qui devient inférieur à 10 secondes (3 à 5 s). Elle est donc intéressante en cas de mouvements.

Elle présente le désavantage d’avoir un certain flou sur l’image dû à la décroissance du T2* et un plus faible rapport signal sur bruit.

Elle sera réalisée en coupe épaisse ou en coupes plus fines de 3 à 5mm.

Elle est parfois proposée avec une suppression de la graisse.

Elle ne nécessite pas de post-traitement.

En pratique, il existe deux possibilités : soit une séquence monocoupe de type RARE ou HASTE très pondérée en T2 sans posttraitement ; soit une séquence multicoupes moins pondérée en T2 avec post-traitement.

La durée de la seconde est plus longue mais l’acquisition de multiples coupes fines réduit le volume partiel et permet une meilleure évaluation, sur les coupes natives, des petites anomalies qui peuvent être masquées sur la coupe épaisse de type « monocoupe » ou sur la reconstruction MIP.

D’autre part, compte tenu de la plus faible pondération T2, la séquence multi shot offre une résolution spatiale et de contraste supérieure avec une intensité de signal plus élevée.

Le désavantage de ces séquences pondérées en T2 est la superposition du liquide intestinal sur l’arbre urinaire.

Celui-ci peut être exclu par le traitement d’image sur la reconstruction MIP réalisée, mais souvent de façon incomplète si les structures sont très proches.

Les artefacts de mobilité du tube digestif sont présents dans les deux types de séquence mais plus visibles sur la séquence single shot.

Certains proposent des antispasmodiques ou mieux l’opacification du tube digestif par un produit de contraste spécifique en hyposignal T2.

En cas de voies urinaires non dilatées, la visualisation du tractus urinaire doit être optimisée.

La compression abdominale est inutile car elle empêche l’élimination de l’urine dans la vessie et l’analyse du segment inférieur de l’uretère.

L’artifice utilisé est une hyperdiurèse, soit par une hyperhydratation, soit mieux, par injection de furosémide (10 mg en intraveineuse 5 à 10 minutes avant l’examen).

Elle a pour effet indésirable de produire des artefacts de mouvements dus à l’accélération du péristaltisme urétéral.

La vessie et l’uretère distal sont mieux analysés vessie demi-pleine.

2- Uro-IRM avec injection de produit de contraste (ou uro-IRM en pondération T1) :

La séquence utilisée est la séquence d’angio-IRM (EG 3D pondérée en T1, en apnée) déclenchée, au temps tardif excréteur, d’une injection de gadolinium.

Elle est dépendante de la fonction rénale.

L’acquisition de multiples coupes fines est suivie d’une reconstruction de type MIP avec de nombreuses projections antéropostérieures allant du plan frontal au plan sagittal.

Elle fournit une approche à la fois morphologique et fonctionnelle.

Une version encore plus rapide en acquisition écho planar (echo planar imaging : EPI) est actuellement proposée sur certains imageurs.

L’EPI est une imagerie single-shot. Le train d’échos est produit en intervertissant très rapidement la polarité des gradients de lecture.

L’espace de Fourier est rempli par un trajet en zigzag.

Son avantage est un temps d’acquisition encore plus court avec moins d’artefact « fantômes » dus au péristaltisme urétéral mais des artefacts de susceptibilité majorés.

Elle est utilisable avec tous les types de séquence : ES, EG, ou encore IR.

L’injection de furosémide précède l’injection de gadolinium.

Il existe une interaction positive entre le furosémide et le gadolinium pour fournir un rehaussement optimal de l’urine.

Dans un premier temps, le furosémide, à la dose de 5 à 10mg, est injecté 2 à 5 minutes avant une injection manuelle de gadolinium.

Il entraîne une augmentation du volume de l’urine responsable d’une distension modérée du tractus urinaire.

Cela permet la dilution et la répartition homogène du gadolinium excrété, évitant d’une part la susceptibilité magnétique et d’autre part les artefacts de concentration (hyposignal par effet T2 de concentration locale trop élevée de gadolinium).

L’injection préalable de furosémide n’entraîne pas de faux positif de dilatation des voies excrétrices.

Un résultat satisfaisant est obtenu avec une fonction rénale normale ou une créatininémie inférieure à 120 µmol/L.

Bien évidemment, cette technique ne peut s’appliquer lorsqu’il y a un gros retard d’excrétion.

En revanche, elle n’est jamais artefactée par le tube digestif, puisque le liquide est en hyposignal en T1.

Une nouvelle acquisition au temps artériel ou veineux avec réinjection de contraste à l’aide de l’injecteur démontre les rapports des vaisseaux avec les différents segments de l’uretère.

3- Considérations pratiques :

Quel que soit le type de séquence utilisé, l’examen est réalisé dans le plan frontal avec de multiples obliques, rappelant l’UIV. Un champ de vue large, nécessaire pour inclure l’ensemble du tractus urinaire, entraîne une perte de résolution.

Certains auteurs préconisent, pour améliorer la résolution spatiale, l’utilisation de deux acquisitions, une sur le haut appareil urinaire supérieur et l’autre sur le bas appareil.

L’uro-IRM, sans injection de produit de contraste avec la séquence T2, fournit une information morphologique sur le système collecteur, indépendante de la fonction rénale.

Le diagnostic de dilatation des voies excrétrices est posé dans 100 % des cas et le niveau de l’obstacle toujours visualisé.

Le grand avantage de ce type de séquence, en particulier celle en single shot, est de visualiser en quelques secondes une urétérohydronéphrose quelle que soit la fonction excrétrice du rein.

Son inconvénient est donc l’absence de renseignement sur la fonction rénale. Les résultats des deux types de séquences seraient voisins ou légèrement en faveur de l’uro-IRM avec gadolinium dans les dernières évaluations.

Il y a un apport diagnostique certain de l’analyse soigneuse des coupes natives qui sont toujours à préférer à la représentation MIP, en particulier pour les cavités pyélocalicielles.

Quelle que soit la technique utilisée, la visualisation du tractus urinaire non dilaté n’est satisfaisante qu’en utilisant l’artifice de l’injection de diurétique.

En pratique clinique, la première séquence à utiliser et indispensable au début de chaque examen est une projection frontale en single shot pondérée en T2 qui, en quelques secondes, permet d’avoir une indication de base sur l’état de distension de l’appareil urinaire avant une potentielle injection de furosémide et de repérer le niveau de l’obstacle, pour adapter ensuite l’examen à visée parenchymateuse en séquences pondérées en T2 et en T1 sur ce dernier.

Cette séquence est donc utilisée comme repérage.

En cas de dilatation importante avec atrophie du parenchyme rénal, seule la pondération en T2 est réalisée en coupes épaisses ou multicoupes compte tenu de la probable atteinte de la fonction rénale.

En l’absence de dilatation rénale et avec une créatininémie inférieure à 120 µmol/L, il est réalisé une uro-IRM avec injection de produit de contraste.

En cas de dilatation modérée ou de dilatation marquée sans atrophie majeure du parenchyme, avec une créatininémie inférieure à 250 µmol/L, il sera réalisé en premier la séquence T2 associée à la séquence T1 en phase excrétrice comme complément.

La faisabilité et la valeur de l’uro-IRM excrétrice chez les patients avec une créatinémie supérieure à 250 µmol/L n’est pas évaluée.

La production d’une quantité suffisante d’urine pour avoir une qualité d’image est impérative et doit être considérée chez l’insuffisant rénal.

Il est de toute évidence inutile de réaliser une uro-IRM par voie excrétrice chez les patients avec une oligurie ou de très petits reins.

En cas d’injection avec une dilatation importante obstructive ou non, il se produit (sauf avec une acquisition très retardée) une répartition inhomogène du gadolinium avec un niveau déclive en hyposignal (par effet T2* du contraste concentré) surmonté par un hypersignal dû au contraste moins concentré. Une rotation du patient sur luimême permet de diminuer cet artefact.

Il est également possible de réaliser deux acquisitions : l’une en décubitus et l’autre en procubitus.

D - ASPECTS TECHNIQUES POUR L’ANALYSE DE LA FONCTION RÉNALE :

Elle fait appel à deux types de séquences.

1- Séquences de diffusion :

* Principe :

Les molécules d’eau sont animées, à l’échelle microscopique, d’un mouvement aléatoire connu sous le nom de mouvement brownien.

La diffusion est une imagerie dont le contraste entre les tissus est pondéré par les mouvements de l’eau dans les espaces extravasculaires.

Elle analyse leur capacité de mobilité dans l’espace interstitiel et l’espace intracellulaire.

Son principe est basé sur la différence de phase d’une molécule d’eau soumise à un gradient de champ magnétique.

Cette différence de phase, ou perte de cohérence de phase, entraîne une chute proportionnelle du signal.

Pour rendre une séquence sensible à la diffusion, deux gradients dits « de diffusion » sont appliqués autour de l’impulsion de 180°.

En cas de spins immobiles, le déphasage des spins dû au premier gradient est suivi par un rephasage exact par le second gradient.

Dans les spins en mouvement, le rephasage n’est pas complet, entraînant une perte de signal dans le voxel, en plus d’un effet T1 et T2.

La chute du signal est proportionnelle à l’importance du déplacement.

Les molécules ayant subi un faible déplacement, donc ayant peu modifié leur phase, généreront un signal plus important que les molécules ayant subi un grand déplacement.

L’atténuation du signal dépend d’une part du coefficient apparent de diffusion (ADC) qui est une caractéristique propre à chaque tissu et d’autre part des paramètres des gradients appliqués.

Pour réduire les artefacts de susceptibilité, il est préférable d’utiliser une séquence d’ES en acquisition EPI, réalisée en single shot ou multi shot.

L’imagerie single shot est très rapide mais le temps d’acquisition est limité par le temps de relaxation T2 des tissus et une inhomogénéité de champ qui limitent la résolution.

Le flou sur l’image est nettement moindre dans la version multi shot mais son temps d’acquisition est long.

* Application :

L’imagerie de diffusion in vivo a été pendant longtemps restreinte à l’application cérébrale.

Les reins sont un autre champ d’application de la diffusion du fait de leur flux sanguin élevé et des multiples fonctions de transfert de l’eau.

Une bonne corrélation entre le coefficient apparent de diffusion et le flux sanguin rénal a été démontrée.

Beaucoup de pathologies rénales font chuter le coefficient de diffusion apparent en particulier les syndromes obstructifs et les sténoses de l’artère rénale.

Cependant, des études complémentaires sont nécessaires pour d’une part améliorer la qualité de l’imagerie et d’autre part mieux comprendre le mécanisme de mesure des coefficients de diffusion au niveau rénal et leur répercussion en pathologie.

2- Imagerie de perfusion :

* Principe :

Différentes méthodes ayant pour principe la diffusion, le tagging artériel ou encore le contraste de phase ont été développées pour quantifier la perfusion rénale.

Complexes, de faible rapport signal sur bruit et de résolution spatiale limitée, elles sont uniquement accessibles sur des imageurs dédiés à la recherche.

Une technique plus simple et d’application courante est la séquence d’angio-IRM avec injection de gadolinium.

Des gradients très puissants permettent des temps d’acquisition de 4 à 6 secondes par coupe suivis d’une période de repos de 4 à 5 secondes, soit une coupe toutes les 10 secondes environ réalisée au même niveau et avec environ 30 acquisitions successives.

L’évaluation de la fonction rénale est qualitative et quantitative par une étude du transit du produit de contraste à travers le rein.

On obtient une courbe d’intensité du signal de la progression du contraste à des temps successifs et rapprochés à la fois sur la corticale et sur la médullaire.

D’autres paramètres comme le pic de rehaussement rénal maximal ou la pente de vidange sont calculés.

Une version EPI fournit une approche identique mais avec une rapidité d’image encore accrue.

* Application :

Il y a des différences significatives des courbes de rehaussement entre un rein normal et un rein pathologique comme par exemple une ischémie rénale, une insuffisance rénale ou après transplantation.

Imagerie normale :

Bien que tous les éléments diagnostiques soient présents sur les coupes initiales, les différents traitements d’image apportent une information morphologique intéressante et essentielle pour le dialogue avec le correspondant.

Il peut s’agir d’une reconstruction MIP de base, en mode surfacique et autre 3D, d’une reformation 2D courbe.

L’endoscopie virtuelle, obtenue à partir des séquences d’uro-IRM, est un autre mode de représentation actuellement en évaluation.

Les applications sont nombreuses : planification d’un geste chirurgical, rapport avec les organes de voisinage, représentation d’un syndrome de la jonction pyélo-urétérale.

A - PARENCHYME NORMAL :

1- Sans injection de produit de contraste :

Les séquences pondérées en T1 montrent un certain degré de différenciation corticomédullaire.

Elle est surtout bien visible chez un patient en hyperhydratation.

Cet aspect est lié à la teneur en eau différente dans ces deux secteurs.

Le temps de relaxation T1 de la médullaire est supérieur, du fait de sa teneur en eau supérieure, à celui de la corticale.

Le cortex a donc un signal plus élevé que celui de la médullaire qui se présente sous forme de zones triangulaires à base externe en hyposignal au contact du cortex.

Cette différenciation corticomédullaire spontanée est particulièrement bien visible en EG.

Elle s’estompe en ES et surtout quand le TR et le TE augmentent pour disparaître ou s’atténuer de façon importante sur les séquences très pondérées en T2.

Sur ces dernières, le signal est intermédiaire à élevé et plus homogène.

Cette différenciation corticomédullaire disparaît chez les patients déshydratés.

La graisse sinusale est en hypersignal en T1 et de signal intermédiaire à élevé en T2.

Les cavités pyélocalicielles apparaissent comme des structures linéaires en hyposignal en séquence pondérée en T1 et en hypersignal en séquence pondérée en T2.

Une séquence de saturation de graisse par la fréquence pondérée en T2 en permet une excellente visualisation à cause du contraste avec l’hypersignal de l’urine, en particulier dans le plan frontal.

En théorie, le sang circulant rapidement dans les vaisseaux rénaux n’est source d’aucun signal.

En réalité, l’intensité du signal vasculaire varie selon le type de séquence et la position du vaisseau dans le plan de coupe.

Les flux lents occasionnent du signal intravasculaire, en particulier en EG avec phénomène dit « d’entrée de coupe » dans la coupe supérieure de la série pour les structures artérielles et la coupe inférieure pour les structures veineuses.

Il s’agit d’un hypersignal intense homogène avec parfois un anneau en hyposignal au contact de la paroi qui s’atténue puis disparaît sur les autres coupes de la série.

Cet hypersignal est essentiellement présent dans le plan axial, perpendiculaire aux gros vaisseaux du rétropéritoine.

Il n’existe pas ou a un aspect très différent et atténué dans les autres plans.

Les bandes de présaturation permettent de le minimiser, voire de l’annuler.

La capsule rénale n’est pas visible.

Elle peut être confondue avec l’artefact de déplacement chimique présent dans l’axe du codage en fréquence.

Il se traduit par une bande en hyposignal bordant le parenchyme d’un côté avec une bande d’hypersignal en « miroir » sur le bord controlatéral de l’organe.

Il est facilement déjoué en inversant la direction du codage en fréquence, ce qui change l’orientation de cet artefact mais ne l’annule pas.

Bien qu’en théorie proportionnel à l’intensité du champ magnétique, il est moins présent car corrigé sur les machines de dernière génération à haut champ par une élévation des gradients dans le sens du codage en fréquence.

Il n’y a pas d’artefact de déplacement chimique sur les séquences avec saturation de la graisse. Les artefacts dus aux mouvements (exemple : battements artériels et mouvements respiratoires) se produisent dans la direction du codage de phase.

Les fascias sont visibles sous forme de zone en linéaire en hyposignal en pondération T1 ou T2.

2- Imagerie de déplacement chimique :

Dans l’imagerie de déplacement chimique, l’artefact de « déplacement chimique » est uniquement visible sur la séquence EG en opposition de phase.

Il s’agit d’un liseré noir épais de 1 à 2 mm et régulier entourant complètement l’organe à l’interface tissugraisse.

Cette absence localisée de signal est la traduction d’une proportion équivalente d’eau et de graisse dans le voxel considéré.

3- Séquences avec injection de produit de contraste :

* Séquence dynamique :

Durant la phase précoce artérielle, il y a une augmentation intense du signal dans le cortex rénal entre 10 à 20 secondes après l’injection du fait du raccourcissement du temps de relaxation T1 du sang opacifié.

La valeur maximale est atteinte entre 20 et 50 secondes après les premiers signes de perfusion rénale.

Elle est suivie d’une décroissance de l’intensité du signal à cause de la dilution du produit par le filtrat glomérulaire de sang sans contraste.

Durant la phase tubulaire, il y a une élévation du signal dans la médullaire 10 à 20 secondes après celle du cortex.

Le maximum d’intensité est à valeur identique, voire légèrement supérieure entre 30 à 40 secondes après les premiers signes de perfusion corticale enregistrés.

Ensuite, le signal diminue progressivement jusqu’à un hyposignal comparable à la valeur initiale sans injection.

Cet aspect traduit l’annulation (ou inversion) du signal due à l’effet T2 prédominant du contraste très concentré dans les tubules (raccourcissement marqué du T2).

Cet aspect est transitoire.

Ensuite, le signal de la médullaire augmente à nouveau dès que l’excrétion se produit dans les cavités jusqu’à devenir identique à celui du cortex.

La caractéristique d’une fonction rénale normale est la migration d’une bande d’hyposignal (par effet T2 prédominant du produit de contraste concentré dans la médullaire) partant du cortex, progressant de la médullaire externe vers l’interne pour atteindre les fonds de calices.

Le début d’excrétion dans les calices est également caractérisé par une chute du signal due à ce même effet à laquelle s’ajoutent des artefacts de susceptibilité.

Ensuite, le contraste excrété dans les calices est dilué avec le filtrat glomérulaire sans opacifiant donnant un hypersignal.

Une analyse quantitative avec enregistrement de courbes d’intensité de signal du cortex, de la médullaire externe et interne confirme ces données.

L’IRM dynamique non seulement permet une évaluation de la fonction rénale mais offre également une excellente délimitation des différents secteurs du parenchyme rénal.

Le degré d’hydratation fait varier la durée des phases corticale et médullaire.

En cas de déshydratation sévère, le transit du contraste est prolongé et la bande d’hyposignal est plus accentuée avec une progression plus lente vers le sinus.

Ceci provient du ralentissement du flux sanguin rénal et de l’augmentation de la réabsorption dans les tubules proximaux.

En cas d’hyperhydratation, il n’y a pas de modification du temps de transit des phases corticale et médullaire mais un hyposignal moins prononcé de la bande traversant le rein avec une vitesse normale.

Au total, l’inversion du contraste dans la médullaire traduit la normalité de la fonction rénale.

* Séquence postinjection tardive :

Le signal du parenchyme rénal est élevé et homogène.

Les cavités ont un hypersignal.

B - VOIES EXCRÉTRICES EN URO-IMAGERIE PAR RÉSONANCE MAGNÉTIQUE :

L’uro-IRM est un type de séquence qui fait partie de l’examen IRM des voies urinaires.

Elle permet d’avoir à la fois une information parenchymateuse et fonctionnelle relativement peu consommatrice de temps.

Si la résolution en contraste est excellente, la résolution spatiale est proche mais encore un peu inférieure à celle de l’UIV.

L’uro-IRM a l’avantage de proposer de multiples projections.

L’aspect des cavités pyélocalicielles et de l’uretère est identique à celui observé en UIV.

L’analyse des coupes natives des séquences multicoupes en pondération T2 ou T1 est fondamentale car de petites lacunes peuvent ne pas être visualisées sur les projections MIP à cause du moyennage des intensités.

Ceci est particulièrement vrai au niveau du bassinet où la quantité de liquide entourant la lacune est importante, mais s’observe moins au niveau des uretères.

Les applications des séquences d’uro-IRM sont nombreuses.

Dans tous les cas, le diagnostic est posé par l’association avec les séquences parenchymateuses.

1- Voies excrétrices non dilatées et urétérohydronéphrose :

Il est bien évident que l’absence de dilatation n’exclut pas formellement une obstruction.

L’uro-IRM permet le diagnostic de dilatation du tractus urinaire, quelle qu’en soit l’importance avec une analyse sémiologique identique à celle de l’UIV ainsi que la localisation du niveau de l’obstacle avec une sensibilité et une spécificité proches de 100 %, à condition d’avoir inclus l’ensemble de l’appareil urinaire dans l’acquisition.

L’analyse sémiologique morphologique d’une lacune ou d’une sténose est performante avec les imageurs de dernière génération. Seule la séquence pondérée en T2 sans injection est utilisable chez les patients ayant une obstruction urinaire majeure ou une insuffisance rénale.

En cas de dilatation minime, le diagnostic peut être hésitant.

Dans ce contexte, la confrontation d’une acquisition avant et après furosémide permet de juger le retentissement fonctionnel d’un obstacle ou de montrer le caractère intermittent d’une sténose.

2- Anomalies de l’appareil urinaire :

Tous les types d’anomalies congénitales sont visualisés en uro-IRM comme les urétérocèles, les diverticules de vessie, les duplications urétérales, voire les méga-uretères ainsi que les sténoses de la jonction pyélo-urétérale.

Une maladie kystique rénale peut être confondue avec une dilatation du système excréteur, et la présence de kyste parapyélique peut simuler une hydronéphrose ou une pyélectasie partielle.

Dans ces cas, la séquence avec injection de produit de contraste en T1 est souhaitable pour démontrer l’anatomie normale du système pyélocaliciel, simplement déplacé ou partiellement comprimé.

La résolution des imageurs actuels permet de mettre en évidence, en particulier avec l’aide des coupes natives, de petits diverticules pyélocaliciels ou même des ectasies tubulaires.

3- Maladie lithiasique :

La TDM est prédominante dans ce type de pathologie mais les calculs peuvent être détectés par les deux types de séquence d’uro-IRM et sur les séquences parenchymateuses à pondération T2 avec une résolution un peu inférieure à 5 mm.

L’aspect caractéristique d’un calcul est un hyposignal en séquence parenchymateuse pondérée en T2.

Devant une lacune, le diagnostic différentiel avec un caillot, une nécrose papillaire ou une petite tumeur est impossible sur l’uro-IRM.

Il nécessite des coupes parenchymateuses centrées sur le niveau de l’obstacle détecté.

4- Tumeur des voies excrétrices :

L’uro-IRM sans injection permet, devant un rein non fonctionnel, d’affirmer l’obstruction par une masse.

La sémiologie est identique à celle de la classique UIV.

Des études complémentaires sont indispensables pour apprécier la sensibilité et la spécificité de l’IRM pour la détection des petites tumeurs excrétrices.

Bien qu’elle soit en règle peu vascularisée, on peut visualiser une prise de contraste tumorale sur les séquences parenchymateuses.

Le diagnostic différentiel est possible avec des caillots ou des calculs qui ne prennent pas le produit de contraste.

5- Chez la femme enceinte :

L’uro-IRM sans injection en pondération T2 est indiquée pour distinguer une urétérohydronéphrose physiologique de la grossesse d’une dilatation pathologique due à un calcul.

L’analyse sémiologie est identique à celle de l’UIV pour distinguer entre une compression physiologique de type extrinsèque ou un obstacle intraluminal.

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