Apport de l IRM dans le bilan préthérapeutique du cancer du rectum

Apport de l IRM dans le bilan préthérapeutique du cancer du rectum Y MORMECHE, S SEHILI, J MORMECHE, CH CHAMMEKHI, S KHELIFI, A BACCAR, MH DAGHFOUS, A CHERIF TUNIS - TUNISIE

PLAN Introduction Matériel et méthodes Discussion: 1. Rappel anatomique 2. Anapath 3. Technique 4. Principes de traitement utiles au radiologue 5. Interprétation conclusion

Introduction La résection incomplète des tumeurs rectales demeure la principale cause des récidives locorégionales du cancer du rectum. L objectif de ce travail est de montrer l intérêt de l IRM pelvienne avec antenne de surface en réseau phasé dans le bilan pré thérapeutique du cancer du rectum ainsi que son rôle dans le Staging T, N et dans la prédiction de la marge circonférentielle radiaire.

Materiel et méthodes Étude rétrospective de 30 dossiers de malades porteurs de cancer du rectum sur une période de 3 ans de 2006 à 2009. Ces patients ont été explorés par une IRM pelvienne avec antenne de surface en réseau phasé pré thérapeutique et un examen anatomopathologique de la pièce opératoire pour la plupart.

Protocole IRM Décubitus dorsal Pas de préparation digestive pour la plupart Quatre patients ont eu une opacification rectale par de l eau. IRM à 1,5 T Séquences réalisées: 1. Coupes en séquences SE T2 dans les trois plans 2. Trois plans après injection de gadolinium avec saturation de la graisse matrice haute résolution 512 Petit champ 20/25cm coupes fines (4mm)

Technique On commence par un plan sagittal T2 strict de localisation on positionne les coupes axiales obliques perpendiculaires au grand axe de la tumeur. Coupes coronales T2 perpendiculaires aux coupes axiales

Résultats: Clinique: Âge: entre 24 et 82 ans Sexe: prédominance masculine (21 hommes pour 9 femmes) Tous les patients se sont présentés pour un syndrome rectal avec rectorragies

Résultats: IRM Principe d interprétation: L interprétation de l IRM rectale doit répondre aux attentes du clinicien 1. Marge de résection longitudinale 2. Extension locorégionale (T et N Staging) 3. Marge de résection circonférentielle 4. Extension à l appareil sphinctérien 5. Lésions secondaires synchrones

Résultats: IRM Signal de la tumeur: Intermédiaire T2: 28 cas Hypersignal T2: dans deux cas d adénocarcinome mucineux Patient âgé de 33 ans Rectorragies coupe axiale T2: Adénocarcinome mucineux: hypersignal T2 de la tumeur

Résultats 1) Marge de résection longitudinale Marge de résection longitudinale: distance entre le pôle inférieur de la tumeur et la recoupe rectale inférieure prend en considération les angulations du rectum Haut rectum: 9 cas Moyen rectum: 9 cas Bas rectum: 12 cas

2) Stade T Résultats IRM Histologie Stade T2 8 9 Stade T3 9 8 Stade T4 13 cas IRM dont seulement deux patients ont été opérés (24 ans et 33 ans) les deux patients opérés ont un adénocarcinome colloïde muqueux stade T4 (24 ans et 33 ans) colloïde muqueux Un cas de faux positif T2

Résultats Patient âgé de 33 ans Rectorragies et syndrome rectal TR: processus bourgeonnant du bas rectum étendu au canal anal Coupe axiale T2: Épaississement pariétal quasi circonférentiel du bas rectum, en discret hypersignal T2 irrégulier, sans interruption du signal de la musculeuse : stade T2: Anapath: Adénocarcinome colloïde muqueux du bas rectum stade T2:

Résultats Patient âgé de 70 ans Rectorragies et AEG TR et rectoscopie: processus ulcéro-bourgeonnant du bas rectum IRM (A) (B): Coupe axiale T2 (A) et T1+ Gado (B): Epaissement tumoral pariétal du bas rectum bourgeonnant avec interruption du signal de la musculeuse et présence d images d addition tumorale nodulaire dans la graisse mésorectale (flèches)=> stade T3 Anapath: Adénocarcinome du bas rectum: stade T3

Résultats Patient âgé de 24 ans Rectorragies rectoscopie: processus tumoral bourgeonnant étendu à la marge anle Coupe sagittale T2: Tumeur du bas rectum envahissant l espace pré sacré et rétrogénital: stade T4 Coupe sagittale T2: Tumeur du bas rectum envahissant la vésicule séminale droite stade T4

Résultats 3) Stade N Pour les 18 patients opérés: IRM: 12 N1 Histologie : 14 N1 2 Faux négatifs

Résultats stade N Patiente âgée de 62 ans Syndrome rectal Rectoscopie: processus tumoral du bas rectum Coupe axiale T2: Tumeur du bas rectum classée T3 à l IRM (interruption du signal de la musculeuse Ganglion mésorectal de contours irréguliers par endroit (flèche) en discret hypersignal => N1 Anapath: Adénocarcinome bien différencié du bas rectum: => Stade T3N1

Résultats 4) Marge circonférentielle radiaire: CRM C est la plus petite distance séparant la tumeur du fascia recti Pour les 8 patients T3: On a considéré une valeur de CRM de 5mm à IRM Une marge de sécurité de 1mm à été considéré par les histologistes CRM <5mm (IRM) et <1mm (anapath) CRM > 5mm (IRM) et 1mm (anapth) IRM Histologie 5 4 3 4

Résultats Mesure de la CRM Coupe axiale SET2: tumeur du bas rectum stade T3 avec CRM< 5mm Histologie: concorde avec les résultats IRM: CRM< 1mm

Résultats 5) Extension sphinctérienne On mesure=> La Distance par rapport au sphincter interne: évaluée sur les coupes coronalest2 ou T1 Gado. La marge distale de sécurité pour l atteinte du sphincter anal est de 2cm=> conservation sphinctérienne 2cm

Résultats Pour les 12 cas de tumeur du bas rectum opérés, on a un envahissement du sphincter anal à l IRM et à l histologie dans 6 cas. Ces patient sont eu une amputation abdomino périnéale (distance Tumeur -sphincter <2cm dans tous les cas) Coupe axiale T1 avec injection Coupe axiale T1 avec injection de Gadolinium: Tumeur du bas rectum étendue au sphincter interne et externe

Résultats 5) Extension aux organes de voisinage Pour les 13 cas de T4 seulement deux patients ont été opérés. Pour ces deux patients, 1er patient: extension aux vésicules séminales, à l espace pré sacré et rétrogénital 2ème patient: extension à la prostate L examen histologique a confirmé l extension dans les deux cas.

DISCUSSION

Rappel anatomique En IRM, la paroi est mieux visualisée en T2, elle est formée par 3 couches : une muqueuse en hyposignal ( ) une sous muqueuse en hypersignal ( ) une musculeuse épaisse en hyposignal ( ) Le rectum est entouré par le mésorectum (espace cellulograisseux contenant les vaisseaux, les branches nerveuses et les lymphatiques du rectum). Le mésorectum ( ) est en hypersignal T2 Le fascia mésorectal ou fascia recti ou fascia peri rectal entoure le mésorectum Le fascia recti est une fine bande en hyposignal T1 et T2 ( ).

Rappel anatomique Au niveau du canal anal la musculeuse forme les sphincters interne ( ) et externe ( ). Ces sphincters sont en hyposignal T2 séparés par un plan intersphintérien ( ) en hypersignal. Après injection de gadolinium le sphincter interne prend le contraste de façon importante.

Anapath Classification TNM, mise à jour en 2002 TNM (UICC 2002) Tumeur Tis : Tumeur intra-épithéliale (carcinome in situ) ou envahissant le chorion T1 : Tumeur envahissant la sous-muqueuse, T2 : Tumeur envahissant la musculeuse, T3 : Tumeur envahissant la graisse péri-rectale, T4 : Tumeur envahissant au moins un organe de voisinage; Tx : la tumeur primitive ne peut être évaluée. Ganglions N0 : pas de métastase ganglionnaire Nx : ganglions non évalués N1 : 1 à 3 ganglions métastatiques régionaux N2 : 4 ganglions métastatiques régionaux ou plus Métastases M0 : pas de métastase M1 : métastases à distance (dont ganglions susclaviculaires T1 T2 T3 T4 Muqueuse Sous muqueuse musculeuse mesorectum Fascia recti

Technique 1) Préparation: Les avis concernant la préparation rectale sont très variables: Pas de préparation rectale pour certains. Lavement évacuateur avec administration intra rectale de gel d échographie, de produit de contraste supra magnétique, de glycérine, d air, de méthycellulose, d eau, de Gadolinium dilué => Bien délimiter les tumeurs mais si elle est excessive peut conduire à une distension rectale et une compression de la graisse du mésorectum risque de sous-estimer la marge circonférentielle radiaire. => Pas d avantage en terme de précision diagnostique Certains auteurs préconisent l injection d antispasmodiques par voie intramusculaire ou intraveineuse

2) Antennes: Technique Les avis sont variables concernant l utilisation d antennes endocavitaires ou de surface en réseau phasé Les avantages et les inconvénients de ces deux techniques sont résumés à partir d une revue de la littérature Antenne endorectale + Bonne évaluation de l extension pariétale. + Meilleure visualisation de l appareil sphinctérien + Analyse des tumeurs à un stade précoce. -) Limitée par les lésions sténosantes, les lésions du haut rectum. -) Champ de vue limité -) mauvaise interprétation de la CRM -) mauvaise évaluation de l extension des tumeurs volumineuses. -) ne permet pas l analyse de l extension aux organes de voisinage. -) Détecte les ganglions du mésorectum mais ne visualise pas les ganglions pelviens. -) Echec technique dans 40% des cas, risque de traumatisme Antenne de surface -) mauvaise précision pour les tumeurs superficielles T2 + Bonne visualisation de l appareil sphinctérien + Bon rapport signal sur bruit haute résolution spatiale pour un large champ d exploration (FOV large couvrant l ensemble du pelvis) + Bonne interprétation de la CRM + Bonne évaluation de l extension des tumeurs volumineuses et évoluées T3/T4 + Analyse de l extension aux organes de voisinage + Détection des ganglions du mésorectum et pelviens avec une bonne sensibilité une mauvaise spécificité. + Meilleure tolérance

Principes de traitement utiles au radiologue 1 Chirurgie Le traitement chirurgical dépend de la marge longitudinale 1. Le haut rectum: Tumeur intra péritonéale 1/3 supérieur du rectum 11à15cm de la marge anale Repère anatomique: plan des vésicules séminales Résection antérieure

Principes de traitement utiles au radiologue 1 Chirurgie 2 moyen et bas rectum exérèse totale du mésorectum TME Plan de clivage avasculaire suivant le fascia mésorectal Respecte au mieux les plexus hypogastriques Le curage ganglionnaire n est pas systématique (sauf s il existe des ganglions en dehors du mésorectum) Tumeur du bas rectum: 2à 5.5cm de la MA: AAP Ou conservation sphinctérienne partielle pour T4=resection intersphinctérienne RIS RIS emporte la partie supérieure du sphincter interne: 2 conditions: Tumeur à plus de 1cm de la MA RIS Tumeur peu évoluée

Principes de traitement utiles au radiologue 2 traitement néoadjuvant Radio et chimiothérapie => Tumeurs du bas et moyen rectum évoluées Diminuent les récidives locales Altérent l état fonctionnel et risque de surmortalité Indications: T3 T4 N+ T3 avec marge circonférentielle> 1mm tt néoadjuvant ou chirurgie seule IRM (prédire le marge circonférentielle pour éviter le tt néoadjuvant)

Stratégie thérapeutique Recommandations 2005 Cancer du moyen et du bas rectum (pôle inférieur < 10 cm de la marge anale) Diagnostic de lésion rectale: TR Echoendoscopie rectale (+TDM TAP) T1-T2 N0 Chirurgie seule T3-T4 et/ou N+ IRM Marge latérale>1mm Marge latérale<1mm Standard: Radiothérapie Chirurgie Option: Chirurgie Radio chimiothérapie Chirurgie

Marge longitudinale L IRM nous a permis de prédire la marge longitudinale dans tous les cas. C est un moyen plus fiable que la rectoscopie au tube rigide dans la mesure de la marge longitudinale IRM>>TR et la Rectoscopie

Signal tumoral Dans la littérature, le signal de la tumeur varie selon le type histologique (c est le cas de nos patients): Adénocarcinome liberkhunien: signal intermédiaire, en hypersignal par rapport à la musculeuse mais en hyposignal par rapport à la sousmuqueuse en séquence T2 Adénocarcinome mucineux: franc hypersignal T2

Extension locorégionale: Stagging T Stagging T: Repose sur une bonne visualisation des constituants de la paroi La précision variant de 65 à86% pour la précision T dans la littérature Dans notre série, un cas de faux négatif: un stade T2 classé par excès en T3 Cette surestimation est due à la présence d une réaction desmoplastique (réaction fibro inflammatoire) prise pour de la tumeur. Extension tumorale: une image d addition nodulaire ou à base large en continuité avec la tumeur dans la graisse péri-rectale. R desmoplastique => hyposignal marqué des spiculations

Extension locorégionale: Stagging T Coupe axiale T2: Petites réactions desmoplastiques en hyposignal T2 à ne pas confondre avec des images d addition tumorale Histologie: T2

Extension locorégionale: Stagging T Le T stagging n est pas le véritable enjeu de l IRM La confusion entre un T2 et un petit T3 a pas de conséquences thérapeutiques traitement chirurgie d emblée La distinction entre T3 avec marge de résection envahie et celle avec marge de résection faible est importante traitement néo adjuvant et chirurgie

Extension ganglionnaire Staging N facteur de risque majeur de récidive locale. Deux cas de faux négatifs dans notre étude il s agit de ganglions de petite taille <5mm en hyposignal intérêt de prendre en considération tous les critères de ganglions métastatiques vu la fréquence des micrométastases. Coupe axiale T2: ganglion mésorectal postérieur <5mm en hyposignal T2 faussement classé bénin.

Extension ganglionnaire stagging N Certains auteurs définissent les Critères IRM pour différencier les ganglions métastatiques des ganglions bénins=> 1. Taille : petit axe> 5mm 28% envahis 2. Rapport petit axe/grand axe <1,5 3. Contours irréguliers, spiculés ou flous 4. Signal hétérogène en motte, hypersignal T2, 5. certaines études proposent l utilisation de produit de contraste supra magnétiques captés par le système réticulo endothélial => hyposignal des ganglions réactionnel => hypersignal des ganglions pathologiques

Extension à l appareil sphinctérien L IRM pelvienne nous a permis dans tous les cas de détecter l envahissement sphinctérien ainsi que de mesurer de la marge distale de sécurité pour l atteinte du sphincter anal Dans la littérature, l IRM permet dans 66 à 76% d évaluer l extension au sphincter anal. La discordance avec les données de la littérature est lié au nombre limité de malades dans notre série.

Marge circonférentielle radiaire ou marge latérale 1ér paramètre prédictif de récidive locale Pour certains auteurs la CRM dépend de: L extension tumorale La richesse naturelle en graisse du mésorectum. Dans la littérature il existe une discordance quand à la valeur de la CRM en IRM (5 mm ou 6 mm), ceci est lié à la valeur minimale prise par les histologistes: 1mm pour 5mm en IRM et 2mm pour 6mm. Dans notre étude on a eu un cas de faux positif qui est du à la présence d une réaction desmoblastique => diminue la valeur de la CRM

Extension aux organes de voisinage Il est important de bien délimiter l extension pour planifier l exérèse tumorale et définir le volume cible de la radiothérapie. Pour certains auteurs l IRM est plus sensible que le scanner pour l extension à l utérus, au vagin et à la paroi pelvienne. Pour d autres, un scanner thoraco-abdominal fait dans le cadre du bilan d extension à distance peut évaluer l extension aux organes de voisinage.

CONCLUSION L IRM pelvienne avec antenne de surface en réseau phasé est l examen de choix pour le bilan d extension locorégional essentiellement pour les tumeurs rectales évoluées T3 ou T4 pour déterminer la marge de résection circonférentielle et pour les tumeurs du bas rectum l extension à l appareil sphinctérien. Les limites de cette technique sont l étude de Les limites de cette technique sont l étude de l extension ganglionnaire et l interprétation de la réaction desmoplastique

references 1. C Hoeffel, MD Marra, L Azizi et al, Bilan pré opératoire des cancers du rectum en IRM pelvienne haute résolution avec antenne en réseau phasé, J Radiol 2006;87:1821-30 2. R G H Beet et -Tan, G L Beets, R F A Vliegen et al; Accuracy of magnetic resonance imaging in prediction of tumour-free resection margin in rectal cancer surgery, Lancet 2001; 357: 497 504 3. Dromain C. Imagerie des cancers du rectum et du canal anal. EMC (Elsevier Masson SAS, Paris), Radiodiagnostic-Appareil digestif, 33-480-A-20, Gastro-entérologie, 9-084-A-20, 2006. 4. C. Penna, Adénocarcinome du rectum : quelles explorations préthérapeutiques pour quels cancers? (Elsevier Masson SAS, Paris), Gastroentérologie Clinique et Biologique (2008) 32, S126 S132 5. Professeur Paul LEGMANN, Place de l IRM dans le bilan d extension du cancer du rectum JFR 6. P. Bulois, Cancer du rectum : bilan preoperatoire, Colon Rectum (2007) 1: 4 7 7. Preoperative Staging of Rectal Cancer: Comparison of 3-T High-Field MRI and Endorectal Sonography AJR 2006; 187:1557 1562 8. Lasser P. Cancers du rectum. Actualisation. EMC (Elsevier SAS, Paris), Gastro-entérologie, 9-084-A-12,2006. 9. L. Arrivé, Comment je fais une IRM du rectum, Feuillets de Radiologie 2006, 46, n 4,282-285 2006. Elsevier Masson SAS 10. Michael H. Fuchsjäger et al, Comparison of Transrectal Sonography and Double-Contrast MR Imaging When Staging Rectal Cancer, AJR 2003;181:421 427 11. C Anthonioz-Lescop et al, Corrélation IRM-échoendoscopie dans le bilan d extension locorégional initial du cancer du rectum, J Radiol 2007;88:1865-72

references 12. Maha Torabi et al, Current Concepts in Lymph Node Imaging, J Nucl Med 2004; 45:1509 1518 13. A. Slater et al, Distance between the rectal wall and mesorectal fascia measured by MRI: Effect of rectal distension and implications for preoperative prediction of a tumour-free circumferential resection margin, Clinical Radiology (2006) 61, 65 70 14. Joo Hee Kima et al, High-resolution MR imaging for nodal staging in rectal cancer: are there any criteria in addition to the size? European Journal of Radiology 52 (2004) 78 83 15. M.J. Lahaye et al, Imaging for Predicting the Risk Factors the Circumferential Resection Margin and Nodal Disease of Local Recurrence in Rectal Cancer: A Meta-Analysis, Semin Ultrasound CT MRI 26:259-268 2005 Elsevier Inc. 16. V. Goh et al, Local radiological staging of rectal cancer, Clinical Radiology (2004) 59, 215 226 17. Shandra Bipat et al, Rectal Cancer: Local Staging and Assessment of Lymph Node Involvement with Endoluminal US, CT, and MR Imaging A Meta-Analysis, Lymphatic system, neoplasms Rectum, neoplasms, 757.30 18. Christian Klessen et al, Local staging of rectal cancer: the current role of MRI, Eur Radiol (2007) 17: 379 389 19. S.M.E. Engelen et al, Location of involved mesorectal and extramesorectal lymph nodes in patients with primary rectal cancer: Preoperative assessment with MR imaging, EJSO 34 (2008) 776-781