Haut de page
Le maître mot de l'imagerie vasculaire diagnostique, introduite il y a maintenant une dizaine d'années, est d'être devenue non invasive.
L'échodoppler, agrémenté par l'introduction de la couleur, est devenu l'examen de base du dépistage. Cette technique a connu un développement spectaculaire au cours des 10 dernières années ; néanmoins, son caractère opérateur dépendant et l'absence de cartographie artérielle qu'elle procure ne sont pas admis par l'ensemble des prescripteurs ; l'ARM ou angio-IRM et la TDM spiralée fournissent une cartographie vasculaire similaire à l'angiographie classique.
Le scanner spiralé et l'ARM sont deux concurrents avec des potentialités analogues. La première technique offre un choix de reconstructions que la seconde n'est pas encore capable de produire ; mais la première requiert toujours l'administration de doses non négligeables (
100 mL) de produit de contraste iodé alors que la seconde peut se contenter de l'absence complète d'injection.
L'ARM fournit, en plus des données anatomiques, des données fonctionnelles. En plus, ne nécessitant aucun produit de contraste, les examens d'ARM peuvent utiliser des bandes de présaturation qui vont effacer des structures vasculaires nuisibles à la reconstruction. Ainsi peut-on effacer les veines rénales dont la superposition avec les artères peut être gênante pour l'interprétation d'une sténose artérielle rénale
.
Haut de page
L'IRM possède des qualités intrinsèques qui lui permettent de faire de l'imagerie vasculaire. Il est connu depuis 10 ans que les séquences de spin-écho avec échos pairs sont capables de faire la différence entre flux rapides (absence de signal), flux lents (rehaussement du signal entre 1er écho et 2e écho par rephasage des échos pairs) et thrombose (extinction du signal entre 1er écho et 2e écho).
L'ARM s'appuie sur les phénomènes liés au flux. Il s'agit donc à la fois d'une imagerie fonctionnelle et anatomique. Le principe commun aux différents modes d'acquisition en ARM est d'obtenir un contraste élevé entre les vaisseaux circulants et les structures immobiles
.
L'ARM repose sur la technique de l'écho de gradient qui autorise des temps de paramétrage (temps de répétition : TR, temps d'écho : TE) nettement plus courts que ceux nécessités par l'emploi de séquences en écho de spin.
Le principe le plus développé consiste à exploiter le phénomène d'entrée de coupe (rehaussement paradoxal ou " temps de vol ") : tout proton mobile entrant dans la coupe sélectionnée entre le moment de l'excitation et celui du recueil du signal apparaît très intense. En utilisant des paramètres d'acquisition très courts (TR, TE), donc défavorables aux protons immobiles, on obtient une image angiographique sur un fond pratiquement effacé
.
Le signal optimal est obtenu lorsque le vaisseau à explorer est perpendiculaire au plan de coupe ; les acquisitions bidimensionnelles sont plus favorables aux flux lents car le phénomène d'entrée de coupe est important au niveau de chacune des coupes acquises. L'addition de bandes d'impulsion, dites bandes de saturation, permet d'associer aux principes du rehaussement vasculaire une extinction sélective du flux veineux, ou du flux artériel. Les acquisitions volumiques tridimensionnelles n'enregistrent globalement que le signal des flux rapides. Elles réalisent une acquisition artérielle sélective
.
La synchronisation cardiaque peut être ajoutée ; la segmentation de l'acquisition permet ainsi d'obtenir des images à des instants précis du cycle cardiaque, notamment en systole. Ces séquences segmentées sont notamment utilisées pour faire de la ciné-IRM.
D'autres techniques récentes s'affranchissent des contraintes liées à la recherche d'un signal spontané élevé des flux circulants. Elles dépendent de l'arrivée de produit de contraste paramagnétique et procèdent par soustraction selon le même principe que l'angiographie numérisée. Ce sont des acquisitions courtes qui peuvent être faites en apnée
.
Ce type de technique consiste à utiliser des séquences en écho de gradient avec des paramètres extrêmement courts, qui ne sont pas adaptés à l'imagerie vasculaire, et de les acquérir avant puis après injection en bolus de dérivés de gadolinium (agents de contraste paramagnétiques). La soustraction des images obtenues après et avant contraste permet d'obtenir une image dont le principe est identique à celui de l'angiographie numérisée, en un temps extrêmement court (< 5 minutes). Le plan de coupe optimal est alors celui qui permet d'étudier la plus grande longueur de segment artériel (coronal pour l'aorte et les membres inférieurs).
Haut de page
De nombreux logiciels sont dédiés à la reconstruction des données pour fournir une image de la cartographie vasculaire reproduisant plus ou moins fidèlement les clichés d'artériographie. Ceux-ci sont imparfaits et ne dispensent pas pour autant de la lecture des coupes élémentaires, qui est indispensable dans tous les cas.
Les logiciels de reconstruction sont les suivants :
- - MIP (maximum intensity projection) : il reproduit les images en volume selon n'importe quel plan décidé par l'opérateur. Il procède sans seuillage en ne prenant en compte que la reconstruction des pixels les plus brillants ;
- - reconstructions multiplanaires et courbes : il reproduit dans n'importe quel plan prédéterminé les vaisseaux en 2D ;
- - 3D surfacique : cet algorithme de reconstruction reproduit une image en relief tridimensionnelle des contours vasculaires, sans démontrer le contenu endoluminal ;
- - addition/soustraction d'images : nouvelles méthodes de cartographie vasculaire en IRM n'utilisant pas les séquences d'angiographie classique (contraste de phase ou rehaussement paradoxal) mais le rehaussement vasculaire après injection d'agent paramagnétique (de la même manière que l'angiographie numérisée).
Haut de page
Artères coronaires
Plusieurs études ont rapporté l'intérêt de l'ARM dans l'exploration des troncs coronaires depuis plusieurs années. Une étude récente a démontré les capacités de la technique dans le dépistage des sténoses coronaires. Des sensibilités et spécificités de 90 à 92 % ont été rapportées pour la détection des sténoses supérieures à 50 %
. L'analyse de la perfusion et de la fonction myocardique est également possible
.
Les valvulopathies sont parfaitement identifiées en ciné-IRM, mais l'importance de la sténose ou de la régurgitation n'est pas toujours bien appréciée. Cette technique n'a de toute manière qu'un rôle de complémentarité vis-à-vis de l'échocardiographie dans ce domaine
.
Cardiopathies acquises
La ciné-IRM est un des meilleurs moyens non invasifs d'évaluation des fonctions ventriculaires. Il égale les données de l'échocardiographie pour l'évaluation de la fonction du ventricule gauche. En revanche, la ciné-IRM est la seule à l'heure actuelle à pouvoir étudier correctement l'anatomie et la fonction du ventricule droit, grâce aux possibilités d'acquisitions multiplanaires, mais également aux possibilités d'acquisitions temporelles. Les mesures de volume du ventricule droit et de l'oreillette droite sont ainsi possibles, mais les prises de pression ne le sont pas. De récents travaux
ont montré en outre que l'index de distensibilité des artères pulmonaires (normale = 23 %) était un bon témoin de l'hypertension artérielle débutante, tandis que d'autres travaux ont montré que la prévention de la décompensation de cette hypertension reposait sur la mesure de l'épaisseur du bord libre du ventricule droit
. Rappelons aussi l'intérêt de l'ARM dans l'étude des tumeurs cardiaques
(fig 5) pour démontrer la lésion et juger de son extension.
Cardiopathies congénitales et transpositions des gros vaisseaux
L'échographie peut informer sur des communications intercavitaires et montrer l'emplacement des valves aortiques et pulmonaires en cas de ventricule unique ou de transposition des gros vaisseaux. Néanmoins, c'est la vision multiplanaire de l'IRM et de la ciné-IRM qui donne au chirurgien les éléments lui permettant de définir sa stratégie opératoire
.
L'IRM et l'ARM représentent " La " méthode non invasive d'investigation des pathologies aortiques
(fig 6). Néanmoins, les stratégies d'exploration varient selon l'état clinique du patient, la pathologie que l'on examine et les techniques disponibles. Les stratégies développées ci-après tiennent compte d'une disponibilité totale des différentes techniques.
La dissection aortique affecte essentiellement les hommes de plus de 50 ans hypertendus, rarement des sujets plus jeunes atteints de maladies du tissu élastique. La mortalité de cette affection est élevée en l'absence de traitement : 50 % à 48 heures, 70 % à 15 jours. L'atteinte de l'aorte ascendante (type A de Stanford) impose la chirurgie, l'atteinte isolée de l'aorte descendante (type B) ne requiert que le traitement médical.
L'échographie transoesophagienne (ETO) couplée à l'échographie transthoracique est la méthode de choix, rapide et fiable de diagnostic, considérée suffisante par les chirurgiens chez les patients hémodynamiquement instables. Lorsque l'urgence est moindre et que les malades sont hémodynamiquement stables, l'IRM-ARM est alors le meilleur examen ; elle est plus précise pour la détermination du point d'entrée du faux chenal et de l'extension de la dissection aux troncs supra-aortiques et aux branches viscérales abdominales
. Les complications sont également appréciées par les deux méthodes (hémopéricarde...).
En revanche, le suivi des dissections (opérées ou non) semble être le domaine du couple IRM-ARM
. Le signal du flux est différent en écho de spin et imagerie de flux car les régimes de flux ne sont pas les mêmes. L'ARM aide à surveiller l'évolution vers la thrombose lorsque le faux chenal n'alimente pas une branche, ou sinon s'assure de la persistance d'une vascularisation du faux chenal en démontrant un flux résiduel mais ralenti. L'imagerie dynamique rapide (en turboflash) avec injection de gadolinium est la meilleure méthode pour cette surveillance pour différencier les deux chenaux et apprécier l'intensité d'un flux persistant.
L'intérêt de l'imagerie est de faire le diagnostic, d'assurer la surveillance évolutive, et de faire le bilan préopératoire pour définir au mieux la stratégie chirurgicale (repérage par rapport aux artères viscérales et rénales, extension aux axes iliaques).
L'échographie est l'examen le plus simple pour surveiller les anévrismes non chirurgicaux, dont le diamètre n'excède pas 40 mm. Dès que l'AAA présente un calibre supérieur, ou en cas d'évolution rapide de son diamètre. l'ARM semble l'examen le plus intéressant et le moins invasif pour documenter l'AAA, ses rapports et ses limites en préopératoire, ainsi que pour préciser une éventuelle atteinte athéromateuse des artères viscérales. La sensibilité de l'ARM est de l'ordre de 90 % pour préciser les limites supérieures et inférieures de l'anévrisme ; ce chiffre atteint 100 % quand on exclut l'évaluation des artères rénales accessoires qui sont l'une des limites de la technique
.
Les séquences en écho de spin sont les plus aptes à montrer le thrombus mural et un éventuel hématome pariétal. Les séquences en écho de gradient
(fig 10) n'objectivent pas le thrombus mural mais apprécient bien la lumière circulante et l'étendue en hauteur, notamment vers le bas et vis-à-vis des artères rénales et autres branches en préchirurgical.
Le traitement de ces sténoses fait de plus en plus appel à l'angioplastie percutanée dont les résultats à long terme donnent plus de 70 % de perméabilité
. Les techniques non invasives ont donc toutes leur rôle à jouer dès lors que la sténose d'une artère rénale est suspectée. Les performances de l'échodoppler couleur sont variables, et ce test n'est vraiment utile que comme examen de surveillance
. Le meilleur signe de sténose significative, enregistré au niveau de l'artère en aval de la sténose, est le temps d'ascension systolique qui est aplati et sa pente qui est horizontalisée. Le scanner hélicoïdal a fourni des résultats prometteurs qui n'égalent pas encore ceux de l'ARM. La scintigraphie rénale est un excellent examen fonctionnel (sensibilité et spécificité voisines de 90 %) mais la réponse aux inhibiteurs de conversion (captopril) est inconstante
. L'ARM est particulièrement recommandée lors des contre-indications du scanner hélicoïdal, chez des patients particulièrement exposés à l'injection de produit de contraste iodé (insuffisants rénaux, diabétiques...).
L'ARM aide à la distinction entre sténose serrée et thrombose : lors d'une sténose serrée, en imagerie " temps de vol ", il existe un vide de signal localisé ; on ne voit pas directement la sténose mais les phénomènes de turbulence qui y sont liés. En présence d'une thrombose, le vide de signal est étendu et de limite imprécise.
Les
tableaux III et IV présentent les performances de l'ARM vis-à-vis des autres techniques dans le diagnostic d'hypertension rénovasculaire [
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
].
L'ARM semblerait aussi intéressante lors des insuffisances rénales d'évolution rapide et représenterait une technique non invasive d'étude anatomique des artères rénales chez les donneurs de reins avant transplantation
.
L'ARM semble également une technique d'intérêt dans les insuffisances rénales d'évolution rapide, et une méthode non invasive d'évaluation anatomique des artères rénales chez les donneurs potentiels de rein.
Haut de page
Le principal écueil réside dans les mouvements complexes des structures du tronc. On peut remédier à au moins deux d'entre elles, en utilisant une synchronisation cardiaque et en essayant d'obtenir des images en apnée. Malheureusement, toute sophistication dans le principe d'acquisition nécessite un allongement des paramètres des séquences utilisées, et par conséquent augmente la durée d'examen
. Ceci n'est donc possible qu'avec les séquences en écho-planar, qui autorisent des séquences performantes avec des temps d'acquisition très courts grâce à des gradients de commutation rapides et de discrimination spatiale très élevée.
Haut de page
Une substitution de l'angiographie par l'ARM se fait progressivement dans le diagnostic des affections aortiques. Un examen d'ARM ne coûte pas plus cher qu'une artériographie par voie artérielle. Il possède en outre une moindre iatrogénie et ne nécessite pas d'hospitalisation. Même si de plus en plus d'artériographies sont faites en ambulatoire, l'innocuité de l'ARM pousse au développement de cette technique face à l'artériographie.
Elle est l'examen de référence des dissections de l'aorte et est intéressante pour l'étude des anévrismes de l'aorte abdominale. Des résultats prometteurs dans la pathologie des artères rénales laissent entrevoir son application clinique dans les hypertensions rénovasculaires.
En ciné-IRM, les affections cardiaques sont étudiées de façon exhaustive, et les capacités diagnostiques de la technique sont parfaitement reconnues. Il reste à savoir si le diagnostic de la pathologie des artères coronaires dépendra un jour d'une technique non invasive comme l'ARM.
Ainsi, l'ARM, largement diffusée, présente des indications multiples qui sont en constante évolution, cette technique n'étant pas figée, la fiabilité et la qualité d'images s'améliorant rapidement. La sémiologie change de ce fait avec l'évolution des nouvelles techniques et séquences. L'imagerie de flux est un peu moins en valeur actuellement au profit de l'IRM dynamique. En effet, on devrait tendre, pour l'évaluation artérielle, vers des techniques plus simples, avec injection de produit de contraste paramagnétique (non néphrotoxique), les données de cette IRM dynamique se superposant plus à celles de l'artériographie.
