Radio-Anatomie de la partie antérieure du cercle artériel du cerveau

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UNIVERSITE DE NANTES
FACULTE DE MEDECINE
MASTER I SCIENCES BIOLOGIQUES ET MEDICALES
UNITE D’ENSEIGNEMENT OPTIONNEL
MEMOIRE REALISE dans le cadre du CERTIFICAT d’ANATOMIE,
d’IMAGERIE et de MORPHOGENESE
2010-2011
UNIVERSITE DE NANTES
Radio-Anatomie de la partie antérieure du cercle artériel du
cerveau : variations anatomiques et pathologie anévrysmale
Par
LE RHUN Marianne
LABORATOIRE D’ANATOMIE DE LA FACULTE DE MEDECINE DE NANTES
Président du jury :
Pr. R. ROBERT
Vice-Président :
Pr. J.M. ROGEZ
Enseignants :
•
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Laboratoire :
Pr. O. ARMSTRONG
Pr. O. BARON
Pr. G. BERRUT
Pr. C. BEAUVILLAIN
Pr. D. CROCHET
Pr. H. DESAL
Pr. B. DUPAS
Dr E. FRAMPAS
Dr A. HAMEL
Dr O. HAMEL
Pr. Y. HELOURY
Pr A. KERSAINT-GILLY
Pr. J. LE BORGNE
Dr M.D. LECLAIR
Pr. P.A. LEHUR
Pr. O. RODAT
S. LAGIER et Y. BLIN - Collaboration Technique
UNIVERSITE DE NANTES
FACULTE DE MEDECINE
MASTER I SCIENCES BIOLOGIQUES ET MEDICALES
UNITE D’ENSEIGNEMENT OPTIONNEL
MEMOIRE REALISE dans le cadre du CERTIFICAT d’ANATOMIE,
d’IMAGERIE et de MORPHOGENESE
2010-2011
UNIVERSITE DE NANTES
Radio-Anatomie de la partie antérieure du cercle artériel du
cerveau : variations anatomiques et pathologie anévrysmale
Par
LE RHUN Marianne
LABORATOIRE D’ANATOMIE DE LA FACULTE DE MEDECINE DE NANTES
Président du jury :
Pr. R. ROBERT
Vice-Président :
Pr. J.M. ROGEZ
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Dr E. FRAMPAS
Dr A. HAMEL
Dr O. HAMEL
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Pr. J. LE BORGNE
Dr M.D. LECLAIR
Pr. P.A. LEHUR
Pr. O. RODAT
S. LAGIER et Y. BLIN - Collaboration Technique
Remerciements
Au Pr Olivier Hamel pour m’avoir proposé ce sujet passionnant, pour ses conseils, ses
encouragements et sa disponibilité.
Au Pr Hubert Desal pour le temps qu’il m’a généreusement accordé, pour l’intérêt qu’il
porte à mon sujet, pour les magnifiques images qu’il m’a fait découvrir, pour son aide… tout
simplement pour le passionné qu’il est.
Au Pr Roger Robert pour m’avoir fait découvrir et aimer la Neuro-Anatomie et pour
m’avoir donné la chance de faire ce Master d’Anatomie.
Au Dr Jean-Michel N’Guyen pour son aide précieuse en statistique.
A Messieurs Stéphane Lagier et Yvan Blin pour leur aide et leur humour qui m’ont été
indispensables lors de mes dissections.
A l’ensemble de nos Professeurs d’Anatomie pour la qualité de l’enseignement qu’ils nous
ont offert et pour nous avoir transmis avec passion et dévouement le goût pour cette
formidable matière.
A toute l’équipe du Service de Neuro-Radiologie Diagnostique et Interventionnelle de
l’Hôpital G. et R. Laënnec du CHU de Nantes pour m’avoir accueillie et m’avoir aidée dans
mes analyses.
A François pour ses encouragements et ses indispensables conseils tout au long de ces années.
A tous mes camarades de Master qui ont partagé ces heures d’analyse d’imagerie et de
dissections. Ces moments resteront inoubliables.
A mes proches pour leur présence, leur soutien, leur aide… à chaque instant.
Table des matières
Introduction
1. Rappels anatomiques
1.1.
1.2.
Embryologie
Anatomie modale
1.2.1.
1.2.2.
Artère Cérébrale Antérieure
Artère Communicante antérieure
2. Matériel et méthodes
2.1.
2.2.
2.3.
2.4.
Patients
Angioscanner Multi-Détecteurs
Analyse des données
Analyse statistique
3. Résultats
3.1.
3.2.
Patients
Variations anatomiques
4. Discussion
Conclusion
Références bibliographiques
Liste des abréviations
Introduction
Le cercle artériel de la base du cerveau (CAC) est un système d’anastomose entre les
circulations carotidienne et vertébrale. Il constitue un moyen de suppléance majeur en cas
d’interruption du flux artériel. Un CAC complet et normal n’est présent que dans 50% des
cas. De nombreuses variations anatomiques prédominant sur la partie antérieure du CAC ont
été décrites (1). Une connaissance de l’embryologie permet de mieux comprendre l’origine de
ces variations. Certains auteurs ont suggéré une forte association entre les variations
anatomiques et le développement d’anévrysmes intra-crâniens (AIC) (2,3).
Un AIC est une hernie de la paroi d’une artère cérébrale dont la complication presque
exclusive est la rupture, responsable de la plupart des hémorragies sub-arachnoïdiennes
(HSA). La partie antérieure du CAC et notamment l’artère communicante antérieure (ACoA)
est le site le plus fréquent (25-40%) des AIC (1,2).
L’angiographie rotationnelle 3D (AR3D) est la technique de référence pour l’analyse de la
vascularisation cérébrale. L’angioscanner multi-détecteurs (AMD) est cependant devenu
l’examen de première intention en cas de suspicion d’HSA en raison de sa simplicité de
réalisation et de son innocuité (4). Il permet non seulement la détection des AIC mais
également la discussion de la méthode thérapeutique la plus adaptée.
Le but de notre travail a été de rechercher une association entre les variations anatomiques de
la partie antérieure du CAC et le risque anévrysmal.
Dans un premier temps nous rappellerons les principales bases anatomiques de la partie
antérieure du CAC. Nous étudierons ensuite, grâce à l’analyse de nombreux AMD, la
prévalence et le type de variations anatomiques observées en cas d’anévrysme de la partie
antérieure du CAC et d’AIC d’autre localisation. Enfin, nous confronterons nos résultats à
ceux des études menées précédemment.
1. Rappels anatomiques
1.1. Embryologie
La connaissance des principes de base de l’embryologie des artères cérébrales permet de
comprendre la genèse de la plupart des variations anatomiques de la partie antérieure du CAC.
L’embryogénèse des artères cérébrales débute à la 5eme semaine de gestation. A partir des
artères primitives intra-craniales, plusieurs branches se développent et forment des
anastomoses. Certains segments régressent. A cette période, 4 artères principales sont
présentes : les 2 artères carotides internes (ACI) et les 2 artères neurales longitudinales
(ANL). Les ACI, issues du 3e arc aortique, sont à l’origine de la partie antérieure du CAC
tandis que les ANL forment le système vertébro-basilaire (5,6).
Chez le fœtus, le CAC est composé de 3 « artères cérébrales antérieures » (ACA) - les 2 ACA
et l’artère médiane du corps calleux (AMCC) - et d’un plexus communicant antérieur (PCoA)
reliant ces 3 artères entre elles (Figure 1). L’AMCC et le PCoA doivent normalement
régresser. Le CAC est définitivement constitué à la 8e semaine (6).
Ventrale
Droite
Figure 1: Schéma de la partie antérieure du CAC chez le fœtus - vue supérieure
La persistance ou la régression anormale de certaines structures vasculaires sont à l’origine de
nombreuses variations anatomiques. A titre d’exemples, la persistance de l’AMCC est à
l’origine d’une trifurcation de l’ACA, la régression incomplète du PCoA aboutit à une ACoA
multiple, la régression d’une ACA entraine une agénésie ou une hypoplasie du premier
segment de l’ACA (A1) (6).
1.2. Anatomie modale
1.2.1. Artère Cérébrale Antérieure (ACA)
L’ACA est la plus petite des deux branches terminales de l’ACI. A son origine, son
diamètre est de 2 à 3 mm. Elle naît de la face ventrale de l’ACI, au niveau de la terminaison
médiale de la fissure latérale, à la face latérale du chiasma optique, sous la substance perforée
antérieure. Elle s’unit à son homologue controlatérale par l’ACoA. Pendant tout son trajet elle
chemine dans l’espace sous-arachnoïdien.
Son trajet est généralement divisé en 5 segments :
-
Le segment A1 (pré-communicant) entre la bifurcation carotidienne et l’ACoA.
L’ACA est oblique vers le haut, l’avant et le dedans. Elle passe au-dessus du nerf
optique puis sous la bandelette olfactive pour s’engager dans la fissure longitudinale.
Sa longueur varie de 7,2 à 18,0 mm (moy : 12,7 mm) (3).
-
Le segment A2 (sous-calleux) après la naissance de l’ACoA, du rostrum au genou du
corps calleux, en se dirigeant vers le haut et l’avant.
-
Le segment A3 (pré-calleux) contournant le genou du corps calleux.
-
Les segments A4 et A5 (péricalleux) cheminant d’avant en arrière par un trajet
horizontal dans le sillon du corps calleux, entre le corps calleux et le gyrus cingulaire
jusqu’à l’origine du splénium.
Dans leur trajet horizontal à la base du cerveau, les ACA donnent des branches perforantes
pour la vascularisation de structures médiales profondes. Ce sont des branches terminales
donc aucune suppléance n’est possible dans ces territoires.
Dans leur trajet périphérique, elles donnent des branches corticales pour la vascularisation des
structures superficielles. Ces branches sont anastomotiques avec celles des autres artères
cérébrales.
Ses branches sont profondes et superficielles (Figure 2) :
-
Les branches profondes comprennent :
o Les artères centrales antéro-médiales.
o
L’artère striée médiale (ou artère récurrente de Heubner) naissant dans l’espace
perforé antérieur, prés de l’origine de l’ACoA.
-
Les branches superficielles comprennent :
o L’artère fronto-basale médiale.
o L’artère polaire frontale (ou pré-frontale).
o L’artère calloso-marginale, la plus volumineuse, cheminant dans le sillon du
cingulum.
Son artère terminale est l’artère péricalleuse. Elle prolonge le trajet de l’ACA entre le corps
calleux et le gyrus cingulaire. Elle donne de nombreuses branches pour ces deux structures.
Elle rejoint l’artère péri-calleuse dorsale, branche de l’artère cérébrale postérieure.
Craniale
Dorsale
5
6
4
3
1
2
Figure 2 : Vue médiale des branches de division de l'ACA sur une coupe sagittale du cerveau
(d’après Netter (7))
1. Artère striée médiale
2. Artère communicante antérieure
3. Artère fronto-basale médiale
4. Artère polaire frontale
5. Artère calloso-marginale
6. Artère péricalleuse
Le territoire de distribution de l’ACA est profond et superficiel :
-
Son territoire profond comprend (Figure 3) :
o La partie antérieure et les parties latérales du 3eme Ventricule
o Le septum pellucidum
o La partie antérieure de l’hypothalamus
o L’hypophyse
o Le chiasma optique
o La tête du noyau caudé
o La partie antérieure du noyau lenticulaire (+/-)
o La partie antérieure de la capsule interne (+/-)
Ventrale
Gauche
Figure 3 : Schéma en coupe transversale de la vascularisation artérielle des territoires
cérébraux profonds – vue inférieure
-
Son territoire superficiel comprend (Figure 4) :
o La face interne de l’hémisphère cérébral jusqu’à la scissure perpendiculaire
interne :
Le lobe frontal : face orbitaire (gyrus droit et nerf olfactif), gyri frontal
supérieur et pré-central (frontal ascendant)
Le lobe pariétal : gyrus post-central et le pré-cunéus.
Le gyrus cingulaire.
Le corps calleux excepté son splénium.
o Le bord supérieur de la face externe des lobes frontal et pariétal.
Craniale
Dorsale
vue latérale
vue médiale
Figure 4 : Schéma de la vascularisation artérielle des territoires cérébraux superficiels
L’atteinte de l’ACA pourra donc entraîner des troubles moteurs (hémiplégie controlatérale à
prédominance crurale), comportementaux (gyrus pré-frontal), mnésiques (gyrus cingulaire) ou
de la discrimination.
1.2.2. Artère communicante antérieure (ACoA)
L’ACoA est une artère impaire reliant les deux ACA au-dessus et en avant du chiasma
optique. Elle délimite ainsi les segments A1 et A2 des ACA. Sa direction est fonction de
l’orientation des ACA. Elle est classiquement horizontale mais peut également être oblique.
Sa longueur habituelle est de 3 mm mais elle peut varier (0,3-7,0 mm). Son diamètre est
d’environ 1 mm (3). Elle donne seulement des artères centrales antéro-médiales de même
distribution que celle des ACA.
La partie antérieure du CAC est constituée en avant par l’ACoA et antéro-latéralement par les
deux segments A1. Une partie antérieure du CAC modale est composée d’une ACoA unique
reliant deux segments A1 de même calibre. Les deux segments A1 et l’ACoA doivent être de
taille suffisante pour permettre une circulation normale entre les deux ACI (3).
Une représentation de l’anatomie modale de la partie antérieure du CAC a été mise en
évidence lors des dissections (Figures 5 et 6).
Ventrale
Gauche
Segment
A2 droit
ACoA
Segment
A1 droit
ACI
gauche
Figure 5 : Vue inférieure de la partie antérieure du CAC in situ
Ventrale
Gauche
Segment
A2 droit
ACoA
Segment
A1 droit
ACI
gauche
Figure 6 : Vue inférieure de la partie antérieure du CAC après résection des hémisphères
cérébraux
2. Matériel et méthodes
2.1. Patients
Notre étude incluait :
-
Les patients adressés de Janvier 2009 à Décembre 2010 dans le Service de NeuroRadiologie Diagnostique et Interventionnelle (HGRL) du CHU de Nantes pour
embolisation d’anévrysme de la partie antérieure du CAC. Ces patients formaient le
groupe « Malades ».
-
Les patients adressés durant la même période pour embolisation d’anévrysme cérébral
d’une autre localisation. Ils formaient le groupe « Témoins ».
Tous ces patients ont eu un angioscanner multi-détecteurs (AMD) avant embolisation.
2.2. AMD
L’acquisition des images natives a été faite au temps artériel par AMD. Le scanner utilisé a
été :
-
Soit un scanner 64 détecteurs (Light Speed VCT, General Electric Medical Systems,
Milwaukee, WI, USA), en utilisant les paramètres d’examen suivants :
o Puissance des rayons : 100-120 kV et 3-11 mAs
o Epaisseur de coupe : 0,6 mm
-
Plus rarement, un scanner 16 détecteurs (Sensation 16, Siemens), dans des conditions
d’urgence (Hôtel Dieu), en utilisant les paramètres d’examen suivants :
o Puissance des rayons : 120 kV et 220 mAs
o Epaisseur de coupe : 1 mm
Le volume d’acquisition s’étendait de la deuxième vertèbre cervicale au vertex.
Pour le rehaussement artériel, 60 à 100 ml de produit de contraste iodé étaient injectés par
voie intraveineuse à un débit de 4 ml/s, suivi d’un bolus de solution saline.
L’acquisition des images pouvait se faire de façon manuelle (déclenchement de l’acquisition
12-15 sec après l’injection) ou de manière automatisée. Un curseur (traqueur ROI) était alors
positionné au niveau de la région d’intérêt (Aorte ou Carotide). Lorsque le produit de
contraste arrivait au niveau du curseur, l’acquisition des images débutait automatiquement,
permettant ainsi une synchronisation optimale entre injection et acquisition.
Les images étaient ensuite transférées sur une station de travail GE Advantage Workstation
4.3 (General Electric Healthcare, Milwaukee, WI, USA) pour analyse post-traitement.
2.3. Analyse des données
L’analyse a été limitée à la partie antérieure du CAC (ACA et ACoA).
Pour chaque patient nous avons noté :
-
le nom
-
le sexe
-
l’âge
-
la présence et la localisation des anévrysmes du CAC
-
la présence et la localisation des variations anatomiques de la partie antérieure du
CAC.
L’interprétation de l’AMD était basée sur une analyse post-traitement des données. Cette
analyse débutait par la visualisation de coupes axiales, sagittales et coronales. Une
reconstruction tridimensionnelle (VOI) de la zone d’intérêt était ensuite réalisée en éliminant
les structures osseuses afin de mieux localiser les artères étudiées.
Les différentes étapes de l’analyse post-traitement sont représentées dans les Figures 7 à 10.
Craniale
Dorsale
Segment
A1 droit
Figure 7 : Scanner cérébral avec injection - Coupe sagittale
(Visualisation d’un anévrysme de la partie antérieure du CAC)
Craniale
Gauche
Figure 8 : Reconstruction tridimensionnelle du crâne – vue antérieure
Ventrale
Droite
Anévrysme
de l’ACoA
Figure 9 : Analyse tridimensionnelle de la zone d’intérêt - vue supérieure
Craniale
Droite
Anévrysme
de l’ACoA
Figure 10 : Analyse tridimensionnelle de la zone d’intérêt après élimination des structures
adjacentes - vue postérieure
Les variations anatomiques recherchées étaient (Figure11) :
-
Une dominance de l’un des segments A1
-
Une trifurcation des ACA
-
Une ACA azygos
-
Une fenestration
-
Une ACoA multiple
-
Une absence de visualisation de l’ACoA
-
Une division précoce du segment A2
-
Un trajet infra-optique du segment A1
Ventrale
Droite
Anatomie Modale
Dominance
Trifurcation
ACA Azygos
Fenestration de A1
ACoA double
Absence d'ACoA
Division précoce de A2
A1 infra-optique (d’après Lasjaunias et al. (5))
Figure 11 : Schémas de la partie antérieure du CAC : anatomie modale et variations
recherchées - vue supérieure
Les définitions et les images obtenues par AMD des variations observées sont présentées dans
les figures 12 à 18.
Ventrale
Droite
Segment A1
hypoplasique
Figure 12 : Dominance (hypoplasie du segment A1 gauche) - vue supérieure
Une dominance est une asymétrie de calibre entre les segments A1, correspondant :
o Soit à une agénésie : absence complète d’un segment artériel.
o Soit à une hypoplasie : réduction du diamètre vasculaire.
Ventrale
Droite
Trifurcation
des ACA
Figure 13 : Trifurcation des ACA - vue supérieure
Une trifurcation correspond à la présence d’une troisième artère vascularisant le territoire
cérébral antérieur et en particulier le territoire péricalleux, généralement de façon bilatérale.
Craniale
Gauche
ACA
Azygos
Figure 14 : ACA Azygos - vue antérieure
Une ACA azygos est un tronc vasculaire unique et médian vascularisant les territoires
cérébraux antérieurs droit et gauche.
Craniale
Droite
Fenestration
Figure 15 : Fenestration du segment A1 gauche - vue postérieure
Une fenestration est une division de la lumière artérielle en deux chenaux séparés, chacun
possédant son endothélium et sa musculeuse propre, alors que l’adventice est commune.
Ventrale
Droite
Double
ACoA
Figure 16 : Double ACoA - vue supérieure
Une ACoA multiple peut être de différentes formes : double, plexulaire, en forme de V, de X
ou de Y…
Ventrale
Droite
ACoA non
visible
Division
précoce de
A2
Figure 17 : ACoA non visible et division précoce du segment droit de A2 - vue supérieure
L’absence de visualisation de l’ACoA correspond dans notre étude à une agénésie, à une
hypoplasie ou à une simple insuffisance de performance scannographique.
Une division précoce du segment A2 est une division survenant en amont du genou du corps
calleux.
Craniale
Gauche
A1 infraoptique
Figure 18 : Segment A1 droit infra-optique - vue antérieure
Un segment A1 infra-optique est une ACA ayant son premier segment passant sous le nerf
optique.
2.4. Analyse statistique
Nous avons d’abord comparé la proportion de variations anatomiques de la partie
antérieure du CAC chez les patients ayant un anévrysme de la partie antérieure du CAC
(groupe « Malades ») avec ceux ayant un AIC d’une autre localisation (groupe
« Témoins ») en utilisant un test du Khi2.
Nous avons ensuite comparé la proportion de chaque variation anatomique dans ces deux
mêmes groupes en utilisant également un test du Khi2.
Les tests statistiques ont été considérés significatifs pour une valeur de p
0,05.
3. Résultats
3.1. Patients
Quatre vingt douze patients présentant un anévrysme de la partie antérieure du CAC ont été
adressés pour embolisation. Seuls 36 patients ont été retenus pour former le groupe
« Malades ». Les anévrysmes étaient localisés sur l’ACoA (33 patients) ou sur un segment A1
(3 patients). Les autres ont été exclus en raison d’artéfacts, d’insuffisance de résolution des
scanners ou de données manquantes.
Quatre vingt dix-neuf patients présentant un anévrysme cérébral d’une autre localisation ont
été adressés pour embolisation. Seuls 41 patients ont été retenus pour former le groupe
« Témoins ». Les anévrysmes étaient localisés sur une artère cérébrale moyenne (27 patients),
sur une artère cérébrale postérieure (10 patients) ou sur une artère cérébelleuse postéroinférieure (4 patients). Les motifs d’exclusion étaient les mêmes que ceux du premier groupe.
Dans le groupe « Malades », sur 36 patients, 16 étaient des femmes (44%) et 20 étaient des
hommes (56%). L’âge moyen était de 51 ans (27-82 ans).
Dans le groupe « Témoins », sur 41 patients, 28 étaient des femmes (68%) et 13 étaient des
hommes (32%). L’âge moyen était de 53 ans (22-81 ans).
3.2. Variations anatomiques
Une variation anatomique de la partie antérieure du CAC était observée chez 47 des 77 (61%)
patients présentant un AIC.
Dans le groupe « Malades », 12 (33%) patients présentaient une disposition modale. Les 24
(67%) autres patients présentaient 25 variations : 18 A1 dominantes, 3 trifurcations de l‘ACA,
3 ACA azygos et 1 ACoA multiple.
Dans le groupe « Témoins », 18 (44%) patients présentaient une disposition modale. Les 23
(56%) autres patients présentaient 30 variations (unique chez 16 patients, double chez 7
patients) : 8 trifurcations de l’ACA, 7 A1 dominantes, 5 fenestrations, 4 ACoA non visibles, 3
ACA azygos, 2 divisions précoces de A2 et 1 ACoA multiple.
Le tableau 1 indique la prévalence des différentes variations dans les 2 groupes étudiés.
Tableau 1 : Prévalence des variations anatomiques dans les deux groupes de patients étudiés.
Partie antérieure du CAC
Malades
Témoins
(n=36)
(n=41)
Anatomie Modale [n ; (%)]
12 (33)
18 (44)
0,344
Dominance
18 (50)
7 (17)
0,003
Trifurcation des ACA
3 (8)
8 (20)
0,2
ACA Azygos
3 (8)
3 (7)
NS
Fenestration
0
5 (12)
NS
1 (3)
1 (2)
NS
ACoA non visible
0
4 (10)
NS
Division précoce de A2
0
2 (5)
NS
Trajet infra-optique de A1
0
0
NS
ACoA multiple
p
NS : non significatif
n : nombre de patients
% : pourcentage de patients présentant la variation
p : significativité du test
L’analyse statistique globale a montré qu’une variation était présente chez 24 des 36
« Malades » (67%) et chez 23 des 41 « Témoins » (56%). Il n’y avait pas de différence
significative entre les 2 groupes sur l’existence d’une variation (p=0,344).
L’analyse statistique par variation a montré qu’une Dominance de l’un des segments A1 était
présente chez 18 « Malades » (50%) et chez 7 « Témoins » (17%). La différence était
nettement significative (p=0,003 ; Odd ratio : 4.85).
Pour chacune des autres variations, aucune différence n’était significative (p 0,05).
4. Discussion
Dans notre série, sur 77 patients présentant un AIC, 47 (61%) avaient une variation
anatomique de la partie antérieure du CAC. Cette fréquence était élevée dans nos 2 groupes
de patients. Il n’y avait pas de différence significative. La prévalence dans la population
générale est très mal connue. Il a été rapporté dans la littérature une fréquence variable,
souvent élevée, comprise entre 50 et 60% de variations anatomiques sur l’ensemble du CAC.
Il est admis que la partie antérieure du CAC est le site prédominant des variations (1).
Dans notre étude, une Dominance (hypoplasie ou agénésie) de l’un des segments A1 a été
notée chez 18 des 36 (50%) patients présentant un anévrysme de la partie antérieure du CAC.
La différence était significative (p=0,003) par rapport aux patients ayant un AIC d’une autre
localisation (17%). Nos résultats suggèrent que la présence d’une Dominance multiplie par 5
(OR : 4,85) le risque de développer un anévrysme de la partie antérieure du CAC. Quelques
études antérieures avaient déjà mis en évidence une relation entre la Dominance de l’un des
segments A1et le développement d’un anévrysme de l’ACoA. Dans l’étude de Tarulli et Fox
(2), la prévalence de la Dominance était de 69% en cas d’anévrysme de l’ACoA alors qu’elle
n’était que de 11% en cas d’anévrysme d’une autre localisation. De la même façon, Charbel et
al. (8) ont trouvé une prévalence de 57% en cas d’anévrysme de l’ACoA contre 14% chez
leurs témoins. Lors d’une asymétrie des segments A1, il existe vraisemblablement des
anomalies du flux sanguin entre les ACA et l’ACoA. Ces anomalies pourraient être
responsables de modification de la pression s’exerçant sur la paroi de l’ACoA, expliquant
ainsi le développement plus fréquent d’anévrysme sur cette artère.
En revanche, aucune autre variation étudiée n’était associée au développement d’anévrysme
de la partie antérieure du CAC. Cette constatation était déjà rapportée dans les études
antérieures : de façon globale (9,10,11) et plus particulièrement sur les fenestrations dans
deux études (12,13).
Nous avons inclus dans cette étude 2 groupes de patients aussi proches que possible.
Seule la localisation des anévrysmes permettait de les différencier. De ce fait, l’observation
d’une différence de prévalence d’une variation anatomique suggérait son implication probable
dans le développement des anévrysmes de la partie antérieure du CAC. Les patients inclus
n’étaient évidemment pas représentatifs de la population générale. Les conclusions portées
ont donc été limitées à la population anévrysmale. Notre étude comportait un certains nombre
de limites. Il s’agit d’une étude rétrospective monocentrique ayant inclus un nombre
relativement faible de patients (77) en comparaison aux études antérieures (nombre compris
entre 180 et 230) (2,9,12,13). Un nombre important de patients (60%) a été exclus en raison
de conditions non-optimales de réalisation des AMD (artéfacts, insuffisance de résolution), ou
de données manquantes. La prévalence des variations a peut-être été sous-estimée pour deux
raisons essentielles. D’une part, l’AMD est de résolution inférieure à une AR3D. Certaines
variations n’ont donc peut-être pas été détectées. D’autre part, l’existence d’un anévrysme
notamment de l’ACoA pouvait masquer une variation de cette même artère (fenestration ou
ACoA multiple).
Malgré ces limites, l’étude aura permis de montrer une association et de suggérer le rôle
probablement primordial de la dominance de l’un des segments A1 dans l’apparition des
anévrysmes de la partie antérieure du CAC. Des études incluant des effectifs plus importants
et représentatifs de la population générale doivent cependant être recommandées afin de
valider ces résultats.
Il serait important de connaître la prévalence des variations dans la population générale et
d’essayer d’identifier des facteurs de prédisposition éventuels au développement des
anévrysmes de la partie antérieure du CAC (prédisposition génétique ? malformation fœtale ?
exposition toxique maternelle ? prématurité ?...). En effet, cette meilleure connaissance
pourrait éventuellement modifier les modalités thérapeutiques des anévrysmes avant rupture
ou proposer une recherche systématique d’anévrysme en cas de facteurs de prédispositions
identifiés.
Conclusion
Ce travail de Radio-Anatomie a permis :
1. d’identifier les différentes variations anatomiques de la partie antérieure du CAC chez
des patients ayant un anévrysme cérébral,
2. de confirmer la fréquence importante de ces variations (61%) dans cette population,
3. de démontrer une forte association entre la dominance (hypoplasie ou aplasie) de l’un
des segments A1 et l’existence d’un anévrysme de la partie antérieure du CAC et
principalement de l’ACoA.
D’autres études pourraient être envisagées afin de confirmer ces données, de rechercher
d’autres facteurs favorisant le développement des anévrysmes (variations du flux en fonction
de l’angle entre les segments A1 et A2 et le développement d’AIC) et de mieux comprendre
les mécanismes hémodynamiques et physiopathologiques du flux artériel.
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Liste des abréviations
CAC : Cercle Artériel de la Base du Cerveau
AIC : Anévrysme Intra-Crânien
HSA : Hémorragie Sub-Arachnoïdienne
ACoA : Artère Communicante Antérieure
AR3D : Angiographie Rotationnelle 3D
AMD : Angioscanner Multi-Détecteurs
ACI : Artère Carotide Interne
ANL : Artère Neurale Longitudinale
ACA : Artère Cérébrale Antérieure
AMCC : Artère Médiane du Corps Calleux
PCoA : Plexus Communicant Antérieur
Radio-Anatomie de la partie antérieure du cercle artériel du cerveau :
variations anatomiques et pathologie anévrysmale
Marianne LE RHUN, Hubert DESAL, Olivier HAMEL, Antoine HAMEL, Stéphane
PLOTEAU, Stéphane LAGIER, Yvan BLIN, Roger ROBERT, Jean-Michel ROGEZ
Laboratoire d’Anatomie – Faculté de Médecine de Nantes
BUT - La partie antérieure du cercle artériel du cerveau (CAC) est la localisation
préférentielle des variations anatomiques et des anévrysmes intra-crâniens. La fréquence
exacte et le rôle de ces variations dans le développement des anévrysmes est encore mal
connu. Le but de notre travail a été de rechercher une association entre ces variations et le
risque anévrysmal.
MATERIEL ET METHODES - Les patients adressés de Janvier 2009 à Décembre 2010
dans le Service de Neuro-Radiologie Diagnostique et Interventionnelle du CHU de Nantes
pour une embolisation d’anévrysme cérébral ont été séparés en 2 groupes selon la
localisation anévrysmale : partie antérieure du CAC (groupe « Malades »), autre localisation
(groupe « Témoins »). Les angioscanners multi-détecteurs des patients ont été relus afin de
déterminer la prévalence exacte de chaque variation de la partie antérieure du CAC dans les 2
groupes. Un test du Khi2 a été réalisé afin de rechercher une association entre l’existence
d’une variation et la survenue d’un anévrysme.
RESULTATS - Une variation anatomique était observée chez 47 des 77 (61%) patients
présentant un anévrysme intra-crânien, sans différence entre les deux groupes. Une
dominance (hypoplasie ou agénésie) de l’un des segments A1 était présente chez 18
« Malades » (50%) et chez 7 « Témoins » (17%). La différence était nettement significative
(p=0,003 ; Odd ratio : 4.85). Aucune autre variation n’était associée au développement d’un
anévrysme.
CONCLUSION - 1) Plus de la moitié des patients ayant un anévrysme ont une variation
anatomique de la partie antérieure du CAC. 2) Une dominance multiplie par 5 le risque de
développer un anévrysme dans cette région.
Mots Clés : dominance, variation anatomique, anévrysme cérébral, angioscanner
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