Radioanatomie des nerfs crâniens en IRM

Radioanatomie des nerfs crâniens en IRM A Daghfous, M Ben Gadri, A Zaidi, K Bouzaidi, L Rezgui Marhoul Service d imagerie médicale Centre de traumatologie et des grands brûlés Ben Arous - Tunisie

Objectif Nous décrivons et illustrons l anatomie radiologique des 12 paires crâniennes en IRM Matériels et Méthodes IRM 1,5 Tesla avec des séquencces pondérées en T2 SE, T1 SE et T2 3D EG (SSFP)

Introduction: Intérêt La connaissance de l anatomie des nerfs crâniens est nécessaire pour réaliser une exploration radiologique optimale et interpréter avec fiabilité les images et ainsi distinguer le normal du pathologique, L IRM est la méthode à utiliser en première intention pour explorer directement les nerfs crâniens et leurs rapports vasculaires. En raison de leur petite taille, il est indispensable d obtenir des images avec une haute résolution spatiale.

Introduction: Comment explorer Avec l avancée de la technologie en matière d imagerie médicale, on peut évaluer actuellement d une façon plus précise l anatomie des nerfs craniens dans leurs détails les plus complexes avec un diagnostic plus aisé et une localisation plus exacte des anomalies. Les séquences IRM standard pondérées T2 fournissaient uniquement des informations concernant les paires crâniennes de large calibre Les séquences pulsée en précession libre en régime d'équilibre «SSFP» (FIESTA sur les machines GE, CISS sur les machines SIEMENS) fournissent une résolution spatiale inframillimétrique ainsi qu une résolution de contraste élevé entre le liquide céphalorachidien et les structures solides

Introduction: Comment explorer Les séquences SSFP* (steady-state free precession) sont les séquences de choix pour l étude des paires crâniennes notamment celles de petit calibre *Petit rappel: La séquence CISS 3D est une séquence d écho de gradient qui utilise l état d équilibre de l aimantation M obtenu après une série d excitations appliquées à un temps de répétition (TR) beaucoup plus court que le T2 du tissu étudié, la majorité de M restant longitudinale à chaque instant. Ce type de séquences est fortement pondéré en T2 et par là potentiellement utile à l imagerie du LCR mais est très sensible aux mouvements du LCS qui créent des artefacts.

Rappel Représentation schématique des paires crâniennes au niveau de leur naissance

Rappel: Fonctions Les nerfs sensoriels Olfactif(I), Optique(II), cochléo-vestibulaire (VIII). Les nerfs moteurs Oculomoteurs (III, IV, VI); Spinal (XI); hypoglosse (XII). Les nerfs mixtes( sensitifs et moteurs) Trijumeau (V); Facial (VII),Glosso-pharyngien (IX), Vague (X).

Nerf Olfactif (I) A la différence des autres nerfs crâniens, le nerf olfactif est constitué par des fibres de substance blanche dénuées de cellules de Schwann Fonction Voie de passage transcranienne Trajet des voies olfactives Particularité Sensoriel: olfaction Lame criblée (ethmoïde). Nerf olfactif > bulbe olfactif > tractus olfactif > trigone Olfactif > stries olfactives latérale, médiale et intermédiaire. Le bulbe olfactif est une évagination du télencéphale

Nerf Olfactif (I) Nerf olfactif: Séquence T2 EG 3D Mise en évidence du nerf olfactif (flèche rouge) dans le plan axial (à gauche) et en reconstruction coronale au niveau du sillon olfactif rempli de LCS.

Nerf Olfactif (I) Séquences T2 EG 3D dans le plan sagittal et axial (respectivement à gauche et à droite) et séquence T2 dans le plan axial. Mise en évidence des nerfs olfactifs dans le sillon olfactif entouré par du LCS (flèche rouge)

Nerf optique (II) Fonction Voie de passage transcranienne Trajet des voies optiques Particularité Sensoriel: vision. Canal optique Nerf optique: de la papille optique à l angle antérolatéral du chiasma optique. 3 segments: intra orbitaire, intracanalaire, intracrânien. Nerf optique > chiasma optique > tractus optique > corps géniculé latéral > radiations optiques > cortex visuel primaire. Il s agit en fait d une expansion du système nerveux central Seul nerf crânien possédant une gaine méningée dont il est séparé par un peu de LCR

Nerf optique (II) Séquences T2 EG 3D (CISS 3D) à gauche et T2 SE à droite mettant en évidence le nerf optique dans son segment intra-orbitaire (étoile rouge ).

Nerf optique (II) Séquences T1 dans le plan axial et CISS 3D en coronal. Les séquences T2 3D EG (CISS) visualisent mieux les nerfs optiques baignant dans le LCS et cheminant dans la gaine méningée.

Nerf Optique (II) Chiasma optique:

Nerf Oculomoteur (III) Fonction Voie de passage transcranienne Trajet Origine apparente Noyaux Oculomoteur: muscles droit supérieur, droit médial, droit inférieur et oblique inférieur. Moteur: muscle élévateur de la paupière supérieure. Contingent végétatif: muscles sphincter de la pupille et ciliaire. Fissure orbitaire supérieure Chemine dans la citerne interpédonculaire puis dans la partie haute du sinus caverneux. Bord médial de la base du pédoncule (au niveau de la pince artérielle entre Artère cérébelleuse supérieure et Artère cérébrale postérieure) Tegmentum mésencéphalique (en avant de l aqueduc de Sylvius)

Nerf Oculomoteur (III) Séquence pondérées CISS 3D dans les plans axial et sagittal: JFR Emergence 2013 du nerf III au niveau du bord médial de la base du pédoncule

Nerf Oculomoteur (III) Séquences pondérées CISS 3D et T2 SE: Trajet cisternal du nerf III

Nerf Oculomoteur (III) Séquences pondérées CISS 3D dans les plan axial et coronal: Trajet du nerf III au niveau de la partie haute du sinus caverneux.

Nerf trochléaire (pathétique) (IV) Fonction Voie de passage transcranienne Trajet Origine apparente Particularutés Oculomotricité: muscle oblique supérieur Fissure orbitaire supérieure Contourne latéralement les pédoncules cérébraux, puis pénètre le sinus caverneux Face postérieure de la protubérance au dessous du colliculus inférieur. Seul nerf crânien émergeant de la face postérieure du tronc cérébral. Plus petit calibre: O,3mm

Nerf trochléaire (pathétique) (IV) Séquence CISS 3D dans le plan axial: Le nerf trochléaire de part son calibre très réduit est difficile à visualiser sur les séquences Spin echo. On arrive toutefois à le distinguer dans son trajet contournant les pédoncules cérébraux sur les séquences fines SFFP.

Nerf trijumeau (V) Fonction Sensitif: régions de la face, 2/3 antérieurs de la cavité buccale et de la langue. Moteur: muscles masticateurs. mixte Voie de passage transcranienne Nerf ophtalmique (V1): fissure orbitaire supérieure Nerf maxillaire (V2): foramen rond Nerf mandibulaire (V3): foramen ovale Origine apparente Particularité Face latérale du pont Le nerf cranien ayant le plus gros calibre Possède des anastomoses avec les nerfs VII et IX

Nerf trijumeau (V) Trajet Toutes les ramifications de ce nerf convergent vers une des trois branches du nerf, lesquelles convergent vers le ganglion de Gasser où elles se fondent en une branche unique qui entre dans le cerveau par la surface latérale du «pont». Le Ganglion de Gasser est logé et protégé dans le cavum trigéminal (ou cavum de Meckel) et il contient les corps cellulaires des fibres nerveuses sensitives entrantes.

Nerf trijumeau (V)

Nerf trijumeau (V) Séquences pondérées T2 (a) et T2 EG 3D (b) dans la plan axial: Le gros calibre du nerfs trijumeau nous permet de bien visualiser son émergence à la face latérale du pont ainsi que son trajet cisternal. a. b.

Nerf trijumeau (V) Séquence pondérée T2 EG 3D avec reconstructions dans le plan sagittal: On visualise le nerf V dans son trajet cisternal On visualise la division du V en ses 3 branches ophtalmique, maxillaire et mandibulaire au niveau du cavum de Meckel

Nerf abducens (VI)

Nerf abducens (VI) Fonction Voie de passage transcranienne Trajet Origine apparente Oculomotricité: muscle droit latéral Fissure orbitaire supérieure Trajet ascendant au niveau de son trajet cisternal Contourne latéralement les pédoncules cérébraux, puis pénètre le sinus caverneux Le trajet précaverneux post cisternal du VI correspond à son segment basilaire (entouré du plexus basilaire) dans un espace subarachnoïdien de la région pétroclivienne appelé le canal de Dorello Sillon bulbopontique, au dessus de la pyramide bulbaire

Nerf abducens (VI) Séquence podérée CISS 3D en reconstructions axiale e sagittale: Trajet cisternal ascendant du nerf abducens au niveau de la citerne prépontique avant de rejoindre le Canal de Dorello.

Nerf facial (VII) Fonction Voie de passage transcranienne Origine Trajet Moteur: muscles peauciers de la face (muscles de la mimique). Méat acoustique interne. Partie latérale du sillon bulbopontique. Il émerge au niveau du sillon bulbo-protubérantiel dans la fossette olivaire, 4 à 5 mm en arrière et en dehors du nerf abducens (VI) et légèrement en avant du nerf vestibulocochléaire (VIII), le nerf intermédiaire naissant dans l'intervalle séparant le VII du VIII. Il se dirige en haut, en avant et en dehors pour pénétrer dans le conduit auditif interne. Séparé du nerf cochléovestibulaire par le nerf intermédiaire. On convient de diviser cette partie intratemporale en trois portions: une première portion labyrinthique, une portion tympanique et une portion mastoïdienne orientée vers le bas.

Nerf facial (VII) Séquences CISS 3D en reconstructions axiale et sagittales mettant bien en évidence le nerf VII dans son trajet cisternal dans le plan axial et dans le conduit auditif interne Noter le nerf VII intermédiaire séparant les nerfs VII et VIII

Nerf facial (VII) Axial T1 SE Coro T1 Gado Axial T2 SE Les nerfs VII et VIII sont difficilement discernables sur les séquences SE conventionnelles, d où l intérêt des séquences SSFP.

Nerf vestibulocochléaire (VIII) Fonction Voie de passage transcranienne Origine Trajet Nerf vestibulaire: équilibre Nerf cochléaire: audition Sensoriel Méat acoustique interne. Partie latérale du sillon bulbopontique, en arrière du nerf facial Il est issu des macules et crêtes ampoulaires de l'oreille interne, au sortir de laquelle il est rejoint par le nerf cochléaire, avant de s'échapper de l'endocrâne par le méat acoustique interne.

Nerf vestibulocochléaire (VIII) a. b. d. c. Nerf vestibulocochléaire Nerf facial a. n. facial b. n. vestibulaire sup b. n. vestibulaire inf d. n. cochléaire

Nerf Glossopharyngien (IX) Fonctions Voie de passage transcrânienne Origine apparente Trajet Sensitivo-sensoriel: 1/3 postérieur de la langue (général et gustatif). Sensitif: pharynx. Moteur: pharynx. Contingent végétatif: sécrétion de la glande parotide. Mixte Foramen jugulaire Sillon dorsolatéral du bulbe Sort du crâne par le foramen jugulaire, il suit le paquet jugulocarotidien dans l espace rétro stylien pour se terminer dans l espace sublingual postérieur,

Nerf Glossopharyngien (IX) IX CI Sinus pétreux inférieur VJ Séquences T1 EG 3D Nerf glossopharyngien Au foramen jugulaire, il est seul au compartiment antéromédial.

Nerfs Vague(X) / Spinal (XI) Nerf vague (X) Fonctions Voie de passage transcrânienne Moteur: pharynx et larynx. Contingent végétatif: cœur, poumons, bronches, trachée, larynx, pharynx, tractus gastro-intestinal. Mixte Foramen jugulaire Origine apparente Sillon dorsolatéral du bulbe

Nerfs Vague(X) / Accessoire(XI) Nerf Accessoire (XI) Fonctions Voie de passage transcrânienne Origine apparente Moteur: muscles trapèze et sterno-cléidomastoïdien. Foramen jugulaire. Foramen magnum pour les racines spinales. Racine crânienne: sillon dorsolatéral du bulbe. Racine spinale: face latérale de la moelle cervicale.

Nerfs Vague(X) / Accessoire(XI) Trajet cisternal des nerfs vagues et accessoire qu on arrive pas à bien discerner sur la reconstruction axiale Par contre, en reconstruction sagittale oblique, on distingue le X situé au dessus du nerf accessoire

Nerfs Vague(X) / Accessoire(XI) Racines spinales du nerf accessoire: Séquence SSFP CISS 3D en reconstruction coronale Racines craniennes du nerf accessoire au niveau de la jonction cervico-médullaire: Séquence SSFP CISS 3D Sujay Sheth, BA Barton F. Branstetter IV, MD Edward J. Escott, MD, RSNA, 2009 radiographics.rsnajnls.org

Nerf hypoglosse (XII) Nerf hypoglosse (XII) Fonctions Voie de passage transcrânienne Origine apparente Trajet Motricité: muscles de la langue Canal hypoglosse Sillon préolivaire Sort du crâne par le canal de l hypoglosse, s enroule ensuite autour du nerf X et passe entre les artère carotide et veine jugulaire internes. Se termine au niveau de la langue,

Nerf hypoglosse (XII) Trajet oblique du nerf hypoglosse en passant par la citerne cérébro-médullaire latérale vers le canal hypoglosse. Les artères vertébrales sont antérieures au nerf.

Conclusion L étude des différentes paires crâniennes dans leur trajet cisternal en utilisant des séquences IRM traditionnelles peut s avérer difficile. C est là où les séquences SFPP (T2 3D EG) trouvent tout leur intérêt en offrant un contraste entre LCS et parenchyme cérébral supérieure aux séquences classiques, et peuvent ainsi offrir de précieuses informations sur les rapport entre tout processus pathologique avec le nerf adjacent. Pour profiter pleinement de cette information, chaque radiologue doit se familiariser avec l anatomie des paires craniennes et les repères anatomiques les plus importants.

Bibliographie RSNA Education Exhibits: Sujay Sheth,Barton F. Branstetter IV,and Edward J. Escott Appearance of Normal Cranial Nerves on Steady-State Free Precession MR Images Radiographics July-August 2009 29:4 1045-1055; doi:10.1148/rg.294085743 DOYON D, MARSOT-DUPUCH K, FRANCKE JP, BENOUDIBA F, DOMENGIE F. Les nerfs crâniens. Masson, 2006, 2e édition. Wilson-Pauwels L, Akesson EJ, Stewart PA. Cranial nerves: anatomy and clinical comments. Philadelphia, Pa:Decker, 1988. Hermier, M., P.R.L. Leal, S.F. Salaris, J.-C. Froment, et M. Sindou. «Imagerie anatomique des nerfs crâniens». Neurochirurgie 55, nᵒ 2 (avril 2009): 162-173. doi:10.1016/j.neuchi.2009.01.014.

QCM1 Le nerf cranien le plus grêle est: A. Le nerf abducens (VI) B. Le nerf trochléaire (IV) C. Le nerf trijumeau (V)

QCM1 Quelle proposition est fausse: A. Le Ganglion de Gasser est logé dans le cavum trigéminal B. Le nerf spinal (IX) est purement moteur C. La voie de passage transcrânienne du nerf hypoglosse (XII) est le foramen jugulaire

QCM1 En coupe sagittale oblique sur une séquence SSFP, le nerf facial apparait au niveau du méat auditif interne dans la partie: A. Antéro-supérieure B. Postéro-supérieure C. Antéro-inférieure. D. Postéro-inférieure

Mots-clés Radioanatomie; paires crâniennes; IRM; anatomie; neuro-imagerie