ANGIOGRAPHIE PAR RESONANCE MAGNETIQUE Performances et place actuelle

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1 ANGIOGRAPHIE PAR RESONANCE MAGNETIQUE Performances et place actuelle L'angiographie par résonance magnétique (ARM) est une technique d'imagerie permettant de visualiser l'ensemble d'un segment vasculaire. L'ARM peut explorer tous les territoires vasculaires et offre une alternative à l'angiographie conventionnelle par rayons X, examen de référence. QUELLES SONT LES CONTRE-INDICATIONS? Les stimulateurs cardiaques, les sondes d'entraînement électrosystolique, les neurostimulateurs, les corps étrangers ferromagnétiques intraoculaires et les clips vasculaires intracérébraux sont des contre-indications absolues. Parmi les valves cardiaques, seule la valve de Star modèle pré 6000 est contre-indiquée (non commercialisée en France depuis 1963). Les clips métalliques utilisés au cours des pontages aorto-coronaires, les fils d'acier de fermeture de sternotomie, les clamps aortiques et les prothèses métalliques endovasculaires ne sont pas des contre-indications car les échauffements ou les déplacements potentiels sont minimes et non dangereux. COMMENT OBTIENT-ON UNE IMAGE ANGIOGRAPHIQUE EN IRM? Quelques notions concernant les techniques utilisées sont indispensables pour comprendre la place actuelle de l'arm par rapport à l'angiographie conventionnelle. L'IRM permet de visualiser les vaisseaux grâce à deux paramètres : le flux et le gadolinium. Les phénomènes de flux permettent de visualiser les vaisseaux sans injection. Deux techniques classiques sont utilisées : le temps de vol et le contraste de phase. Dans la technique temps de vol, le signal intense du vaisseau est lié au fait que les protons contenus dans le vaisseau sont en permanence remplacés, du fait du flux, par des protons "neufs" totalement aimantés. Cette technique permet une étude sélective des artères et des veines. Les flux lents sont mal investigués. Le contraste de phase permet d'obtenir un signal intense des protons mobiles proportionnel à leur vitesse. Cette méthode permet d'étudier toutes les échelles de vitesse, en particulier les flux lents. Ces techniques ont des limites : champ d'exploration réduit, durée des séquences longues, diminution ou extinction du signal dans les zones de turbulence. Les séquences avec injection de Gadolinium permettent de s'affranchir de ces limites. Le gadolinium est une molécule paramagnétique qui augmente considérablement la vitesse d'aimantation des tissus dans lesquels elle diffuse, leur conférant un signal très intense en pondération T1. Les effets secondaires sont rares, moins fréquents qu'avec les produits iodés et sa néphrotoxicité très faible. L'injection intraveineuse réalisée en bolus est associée à des séquences rapides permettant l'acquisition d'un volume de données (séquences 3D), dans le plan souhaité. Un volume couvrant un champ jusqu'à 40 cm peut être obtenu dans un délai très court, de 10 à 30 secondes. Ces temps d'acquisition permettent d'obtenir des images à la phase artérielle avant l'opacification des veines. Des acquisitions en apnée sont réalisables, ce qui réduit les artefacts de mouvements et les artefacts liés aux mouvements de turbulence. Dans toutes ces séquences, le traitement d'image permet le passage des coupes élémentaires à

2 l'angiogramme. Il repose sur l'algorithme MIP (Maximum Intensity Projection) : sélection des pixels dont l'intensité est maximale et fusion de toutes les coupes. Ce volume " angiographique " peut ainsi être visualisé sous n'importe qu'elle incidence. La soustraction d'image permet de supprimer le signal des veines et des tissus non vasculaires Cette méthode comporte des contraintes qui conditionnent la qualité de l'examen. Une excellente immobilité est nécessaire et une apnée complète pour les explorations thoracoabdominales. Le calcul du temps de transit vasculaire permet d'optimiser l'injection du produit de contraste. Il est essentiel de n'avoir pendant l'acquisition des images que le pic artériel. Plusieurs injections et acquisitions sont nécessaires pour explorer de grands champs (membres inférieurs). L'ARM sans injection surestime les sténoses en raison de l'existence de turbulences et d'une résolution spatiale moindre par rapport à l'angiographie conventionnelle. L'utilisation de produit de contraste permet de s'amender des artefacts de turbulence mais la limitation liée à la résolution spatiale persiste. En pratique, l'arm 3D rapide avec injection en bolus de Gadolinium est la technique qui fournit les images les plus proches de celles de l'angiographie. Les séquences d'arm sans injection restent indiquées dans l'exploration de certains territoires, notamment en intracrânien et restent une alternative en l'absence de disponibilité ou en complément des séquences rapides. QUELLE EST LA PLACE ACTUELLE DE L'ARM? L'ARM sans injection a été largement évaluée par rapport aux autres modalités d'imagerie vasculaire : Son coût est d'environ 2500,00 francs. L'angiographie conventionnelle reste, pour l 'instant, la technique de référence. Elle est irradiante et invasive. Son coût est élevé : environ 3500,00 francs l'acte, auquel il faut rajouter le coût de l'hospitalisation - L'écho doppler est peu coûteux (500,00 francs). Il est souvent réalisé en première intention et a une place essentielle en dépistage mais il comporte des limites et ses performances sont liées à la qualité de l'opérateur. La tomodensitométrie spiralée, performante pour certains territoires vasculaires reste irradiante et nécessite des quantités importantes de produits de contraste iodés. Son coût est d'environ 1000,00 francs. L'ARM rapide avec Gadolinium est encore en cours d'évaluation mais de nombreux travaux montrent déjà sa supériorité par rapport à l'arm classique. Il faut tenir compte du coût du Gadolinium (350,00 francs 10 ml) VAISSEAUX INTRACRANIENS La circulation collatérale intracérébrale au sein du polygone de Willis est parfaitement visualisée par la technique temps de vol quand le diamètre des vaisseaux est supérieure au mm. L'ARM temps de vol ainsi que le scanner spiralé avec injection détecte avec une grande précision les anévrysmes intracrâniens d'une taille égale ou supérieure à 5 mm chez des patients asymptomatique ou lors d'une hémorragie méningée. La sensibilité décroît pour des lésions de 3 à 5 mm. L'ARM peut être indiquée en dépistage dans des populations à risque. L'artériographie reste parfois indiquée en préopératoire pour localiser le collet de l'anévrysme et a essentiellement un rôle thérapeutique grâce aux techniques d'occlusions par voie endovasculaire.

3 CAROTIDES L'ARM combinée à l'irm cérébrale permet dans le même temps une étude de l'ensemble des vaisseaux cervicaux, des suppléances (polygone de Willis) et la recherche de lésions ischémiques du parenchyme cérébral. L'ARM classique est performante dans l'évaluation des sténoses athéromateuses "chirurgicales" (sténose supérieure à 70 %). Sa sensibilité est de 90 à 100% et sa spécificité de 75 à 100% selon les séries. Ces limites sont la surestimation des sténoses liées à l'existence de turbulences et la résolution spatiale. Ceci explique ses performances moindres dans les sténoses intermédiaires (30 à 69%). L'utilisation de produit de contraste permet de s'amender des artefacts de turbulence. Les premiers résultats confirment l'amélioration des performances. Les difficultés du timing de l'injection sont réelles pour ce territoire particulier et il est utile de compléter par des séquences temps de vol. La fiabilité de l'arm est excellente dans le diagnostic d'occlusion. En bilan préopératoire, l'arm doit être précédée d'un bilan ultrasonore. L'angiographie conventionnelle n'apparaît justifiée qu'en cas de discordance entre l'écho doppler et l'arm. Dans la dissection spontanée ou traumatique de la carotide, l'irm supplante l'artériographie et assure le diagnostic positif en montrant l'hypersignal de l'hématome pariétal, et réalise le bilan d'extension grâce aux séquences d'arm et mais aussi aux coupes encéphaliques qui vont apprécier l'étendue des lésions ischémiques encéphaliques. AORTE THORACIQUE Différentes techniques complètent l'arm pour l'étude de l'aorte thoracique et en font la méthode de référence pour le diagnostic et le bilan préopératoire de la pathologie congénitale et acquise. Les coupes en spin écho avec synchronisation cardiaque permettent une étude morphologique. Les reconstructions dans les différents plans visualisent les ostiums des troncs supra aortiques. Les séquences de cineirm recherchent une atteinte de la valve aortique. L'IRM permet un bilan exhaustif d'un anévrisme, en déterminant parfaitement son siège, l'étendue en hauteur, le diamètre total de l'anévrisme, l'épaisseur pariétale, la taille et la situation du chenal circulant, l'importance du thrombus mural. Les anomalies péri anévrismales sont bien analysées. Pour les anévrismes dystrophiques qui prédominent sur le segment proximal de l'aorte ascendante, les rapports avec l'anneau sont précisés et une évaluation de l'insuffisance aortique, volontiers associée, est effectuée. Le diagnostic de dissection en urgence est réalisé habituellement par la technique la plus rapidement disponible, échocardiographie trans-œsophagienne ou scanner spiralé mais la rapidité des séquences d'arm 3D-Gadolinium peut rendre l'irm accessible si nécessaire. L'IRM a démontré d'excellentes performances diagnostiques et peut rectifier une analyse initiale quand le diagnostic n'est pas certain. Dans les dissections chroniques, l'irm décèle les complications, notamment l'évolution possible du faux chenal vers de véritables anévrismes. Dans l'étude d'une coarctation, les vues angiographiques sagittales obliques autorisent une appréciation directe de l'importance et de l'extension de la sténose. La circulation collatérale et les lésions associées sont parfaitement mises en évidence. La vélocimétrie permet l'estimation de gradient de pression de part et d'autre de la sténose. L'ARM s'avère également être la technique de choix pour la surveillance post-opératoire. AORTE ABDOMINALE Les anévrysmes dont la taille atteint ou dépasse 5 cm présentent un risque de rupture et bénéficient d'un bilan préopératoire. L'imagerie précise le diamètre de l'anévrysme,

4 l'extension proximale et distale, le nombre des artères rénales et la présence de sténoses éventuelles, l'existence éventuelle de sténose ou d'anévrysme des artères iliaques, de variantes anatomiques pouvant compliquer le geste chirurgical. Les séquences 3D-Gadolinium rapides et l'angioscanner spiralé offrent une fiabilité élevée et proche dans cette évaluation. Le scanner montre les calcifications. L'ARM outre son innocuité, a l'avantage, grâce à l'acquisition des images dans le plan de l'aorte, d'explorer un champ plus grand. Les deux méthodes sont concurrentielles dans l'évaluation préopératoire des anévrysmes abdominaux ARTERES RENALES L'imagerie a un rôle déterminant dans l' identification et la quantification d'une sténose responsable d'une éventuelle hypertension artérielle réno-vasculaire. Les séquences 3D-Gadolinium rapides en apnée ont une sensibilité et spécificité supérieures à celles de l'arm classique (93 et 98%) pour l'évaluation d'une sténose. L'angioscanner spiralé a également une fiabilité élevée mais nécessite des doses élevées de contraste iodé et ne peut être réalisé chez l'insuffisant rénal ARTERES ILIAQUES ET DES MEMBRES INFERIEURS Le bilan morphologique doit fournir une cartographie de l'ensemble des lésions et apprécier l'état de la circulation d'aval. Les séquences 3D-Gadolinium rapides permettent aujourd'hui de couvrir l'ensemble de l'axe vasculaire avec une résolution suffisante. Plusieurs approches sont possibles : - Une exploration segmentaire comportant trois acquisitions successives dans le plan coronal imposant des injections répétées. - Une exploration en un seul temps avec injection lente et déplacement séquentiel automatique de la table. Les résultats sont excellents dans les sténoses hémodynamiquement significatives (>50%) et les occlusions ilio-fémorales et distales (sensibilité et spécificité supérieures à 90 % dans les premières études). La quantification exacte des sténoses reste plus difficile qu'en angiographie. L'ARM devient une alternative à l'angiographie dans le bilan pré thérapeutique de l'artériopathie oblitérante et pour le contrôle post opératoire de pontages et la recherche de complications. ARTERES PULMONAIRES Des études récentes utilisant l'arm avec injection de Gadolinium montrent de bons résultats dans la détection de l'embolie pulmonaire. L'angioscanographie spiralée possède une très grande sensibilité pour l'exploration des artères pulmonaires (jusqu'à la quatrième bifurcation). Elle est actuellement la méthode de choix.

5 CONCLUSION L'angiographie par résonance magnétique est une technique non invasive permettant d'obtenir une cartographie vasculaire. De nombreuses études confirment la supériorité des séquences rapides avec injection de Gadolinium. Ces techniques sont en évolution permanente afin d'améliorer leur résolution spatiale et temporelle. Une substitution à l'angiographie par rayons X s'est déjà opérée dans le bilan pré thérapeutique des lésions aortiques, dans l'exploration des carotides et des vaisseaux intracrâniens. La méthode devient concurrentielle de l'angiographie pour les artères rénales et les membres inférieures. L'ARM se substituera probablement à terme, pour l'exploration diagnostique, à l'angiographie conventionnelle qui ne garderait plus que les indications interventionnelles.