Apport du scanner hélicoïdal dans le bilan pré
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Progrès en Urologie (1997), 7, 594-599 Apport du scanner hélicoïdal dans le bilan pré-opératoire du syndrome de la jonction pyélo-urétérale Christian PFISTER (1), Denis THOUMAS (1) Service (2), Isabelle SIMON (2), Michel BENOZIO (2), Philippe GRISE (1) d’Urologie, (2) Service de Radiologie, Hôpital Charles Nicolle, Rouen, France rurgicale, en particulier lorsqu'il existe un pédicule polaire inférieur croisant la JPU [28]. De plus, la présence d'une structure vasculaire en regard de la JPU constitue un facteur de risque non négligeable de complication hémorragique en cas d'endopyélotomie [15, 19, 26]. RESUME Buts : La recherche de variations anatomiques de la vascularisation rénale est un apport important dans le choix de la technique chirurgicale utilisée dans le traitement du syndrôme de la jonction pyélo-urétérale. Ces différents éléments ont fait proposer à certaines équipes la réalisation systématique d'une artériographie dans le cadre du bilan pré-opératoire d'un syndrôme de la JPU traité de manière endo-urologique [3, 6]. Le but de notre travail a été l'évaluation des performances actuelles du scanner hélicoïdal [11, 12], dans l'étude des vaisseaux rénaux jusqu'à la naissance des artères segmentaires, comme une alternative possible à l'artériographie. Matériel et Méthodes : Etude prospective de 17 patients (âge moyen 33 ans). Réalisation d'un scanner hélicoïdal avec acquisition à la phase artérielle en coupes fines chevauchées. Les résultats anatomiques de la vascularisation rénale ont ensuite été confrontés aux données opératoires chez tous les patients. Résultats : Nous avons retrouvé une artére rénale unique dans 8 cas, un pédicule pôlaire inférieur croisant la jonction dans 9 cas et des anomalies vasculaires dans 4 cas. Ces données radiologiques ont toutes été confirmées en per-opératoire : le scanner spiralé grâce à des acquisitions rapides au temps artériel et des coupes fines chevauchées permet une étude fiable de la vascularisation rénale. Les coupes axiales suffisent à apporter les renseignements anatomiques nécessaires. Les reconstructions tri dimensionnelles permettent une meilleure visualisation spaciale des différents éléments. MATERIEL ET METHODES Entre octobre 1995 et aôut 1996, 18 malades ont été pris en charge dans le Service d'Urologie pour un syndrôme de la JPU. Les circonstances de découverte ont été : une douleur de la fosse lombaire (5 cas), une hématurie (3 cas), une infection urinaire à type de pyélonéphrite aigue (5 cas), une découverte fortuite (5 cas). Le bilan étiologique a comporté une échographie rénale et une urographie intra-veineuse confirmant le diagnostic et faisant porter l'indication opératoire. Un scanner hélicoïdal a alors été réalisé de façon prospective par le même radiologue dans le cadre du bilan préopératoire : soit une population de 18 malades, avec un âge moyen de 33 ans (extrêmes 17 et 84) et un sex ratio de 1. Conclusion : Cet examen permet de préciser la situation d'une éventuelle artère pôlaire inférieure associée à un syndrôme de la JPU, avec autant de fiabilité que l'artériographie rénale, mais avec une agressivité moindre et pour un coût plus faible. Mots clés : Scanner hélicoïdal, jonction pyélo-urétérale, pédi cule polaire inférieur. Progrès en Urologie (1997), 7, 594-599. Durant ces dernières années, les techniques chirurgicales endoscopiques se sont considérablement développées dans le traitement du syndrôme de la jonction pyélo-urétérale (JPU), avec notamment l'endopyélotomie, que l'étiologie de cette pathologie soit primitive ou secondaire [8, 14, 27]. Cependant, il apparait que les résultats à long terme de ces nouvelles techniques sont inférieurs à ceux de la classique pyéloplastie chi- Sur le plan radiologique, l'appareil utilisé était un scanner CT Twin Flash (ELSCINT®). Les données recherchées par cette exploration scannographique étaient : l'existence ou non d'un pédicule rénal pôlaire inférieur; sa situation exacte par rapport à la JPU. Trois séries de coupes ont ainsi été réalisées : - acquisition hélicoïdale sans injection, en coupes de 6,5 mm d'épaisseur, de T 12 à L 4, sans incrément de Manuscrit reçu : février 1997, accepté : mai 1997. Adresse pour correspondance : Dr. C. Pfister, Service d’Urologie, Hôpital Charles Nicolle, 1, rue de Germont, 76000 Rouen. 594 reconstruction, avec une vitesse de déplacement de la table de 13 mm/s (pitch dual 1). - acquisition hélicoïdale au cours d'un bolus de 2 cc/kg d'un produit de contraste iodé hypoosmolaire à 350 mg/ml (débit de 4 ml/s et délai d'injection de 25 s), en coupes de 3,2 mm d'épaisseur, du pôle supérieur du rein à la bifurcation iliaque, avec un incrément de reconstruction de 50%, une vitesse de déplacement de la table de 6,4 mm/s (pitch dual 1). - acquisition hélicoïdale pratiquée 15 minutes après l'injection, selon les mêmes modalités que la première acquisition. Puis, des reconstructions multi-planaires (MPR), en trois dimension de surface (3D) et en "maximum intensity projection" (MIP) ont été pratiquées lors de la seconde acquisition (console Omnipro) lorsqu'il existait un vaisseau polaire sur les coupes axiales. Sur le plan chirurgical, une pyéloplastie chirurgicale avec résection de la JPU sel on la technique d'A NDERSON-KÜSS a été retenue chez tous les malades. Aucune endopyélotomie (antégrade par voie percutanée ou par voie rétrograde) n'a été proposée dans notre série, permettant ainsi un contrôle per-opératoire des données anatomiques de l'examen tomodensitométrique. Si nécessaire, un décroisement du bassinet par rapport au pédicule pôlaire inférieur, a été réalisé à ciel ouvert avant de débuter la suture de la pyéloplastie. Un examen anatomo-pathologique de la zone de résection de la voie excrétrice réalisée a bien entendu été systématique. RESULTATS Notre série comprenait initialement 18 malades : une patiente qui a présenté un malaise lors de l'injection du produit de contraste a été exclue de notre étude, compte tenu des données limitées de l'examen tomodensitométrique. Dans les 17 autres cas, la tolérance des différents temps du scanner hélicoïdal a été bonne, avec notamment une apnée satisfaisante de 30 secondes, même chez les sujets les plus âgés. Tous les examens obtenus ont été interprétables avec une bonne opacification artérielle et veineuse et une exploration de la JPU dans sa totalité. Sur 17 cas de syndrome de la JPU, 12 siégeaient à droite et 5 à gauche. Un patient présentait un syndrôme de la JPU bilatéral mais avait déjà été opéré d'une néphrectomie de propreté gauche pour un rein non fonctionnel. Les données de l'imagerie ont permis de retrouver une disposition habituelle de la vascularisation rénale chez 8 malades, avec une artère unique dont aucune des branches initiales ne venait croiser la JPU (Figure 1). Dans 9 cas (soit 53%), il a été noté la pré- sence d'un pédicule pôlaire inférieur du côté du syndrôme de la JPU. Celui ci était situé directement en regard de la JPU dans 8 cas (soit 47%) (Figure 2). Dans 4 cas, il existait des variations anatomiques contro-latérales : veine rénale en collier pré et rétro-aortique (1 cas) ; pédicule pôlaire supérieur (1 cas) ; pédicule pôlaire inférieur sans obstruction de la voie excrétrice (2 cas). Dans un cas, un pédicule pôlaire supérieur homolatéral était associé au pédicule pôlaire inférieur. Les constatations per-opératoires de la pyéloplastie chirurgicale ont permis de confirmer dans tous les cas les données anatomiques du scanner helicoïdal, concernant la présence et la situation d'un pédicule pôlaire inférieur. Aucun faux positif par construction radiologique ou faux négatif par longueur insuffisante de l'hélice n'est à déplorer. Enfin, l'étude histologique de la zone réséquée de la JPU a mis en évidence dans tous les cas une fibrose collagène évoluée. DISCUSSION D'origine congénitale, le syndrome de la JPU primitif est actuellement le plus souvent diagnostiqué à l'âge adulte [4]. Sa pathogénie reste incertaine, mais il se caractérise par des anomalies segmentaires de la musculeuse urétérale, avec à l'examen histologique une atrophie du muscle lisse et une augmentation de la densité en collagéne en regard de la JPU [24]. De plus, l'existence d'une artère pôlaire inférieure, croisant par en avant la JPU est fréquemment rapportée [10, 28]. D'un point de vue anatomique, ce pédicule appelé à tort surnuméraire ou accessoire, correspond à une variation d'origine de la branche segmentaire inférieure du tronc primaire antérieur [25]. Si dans la population générale, cette disposition artérielle est estimée à 7% [22], elle est beaucoup plus fréquente en cas de syndrôme de la JPU. SNYDER [24] dans une série pédiatrique de 195 enfants opérés rapporte 37 cas d'artères polaires inférieures, soit un taux de 19%. Chez l'adulte, deux séries contrôlées, l'une par la chirurgie [4] l'autre par artériographie [28], montrent des taux respectifs de 32% (35 sur 111 patients) et 39% (26 sur 67 patients). Dans notre expérience du dépistage d'un pédicule pôlaire inférieur par le scanner spiralé, chirurgicalement contrôlé, notre taux est de 53%. Ce chiffre peut paraitre élevé par rapport aux données de la littérature, mais le nombre de malades de notre série est beaucoup moins important. Ce pédicule polaire lorsqu'il barre, par en avant la JPU, doit être considéré comme co-facteur d'obstruction [1, 13]. Ainsi, il constitue pour certaines équipes une contre-indication à l'endopyélotomie, celle ci ne permettant pas contrairement à la pyéloplastie chirurgicale, un décroisement de ce pédicule [3, 6, 7]. Par contre, 595 pour les partisans de l'endopyélotomie, les résultats globaux de cette technique identiques ou légèrement inférieurs à ceux de la pyéloplastie, ne justifient pas la réalisation systématique d'une artériographie pré-opératoire [16]. Une seule série, à notre connaissance, a permis d'apprécier le responsabilité du pédicule pôlaire inférieur dans les résultats à long terme de l'endopyélotomie. VAN CANGH a montré sur 102 endopyélotomies réalisées de façon prospective, avec un recul moyen de 5 ans, un taux de succès de 42% en présence d'un vaisseau pôlaire, contre 86% en son absence. De plus, l'analyse statistique des résultats montre qu'il s'agit d'un facteur pronostique plus péjoratif que le degré d'hydronéphrose [28]. Enfin, bien que rares les complications hémorragiques de l' endopyélotomie sont toujours graves lorsque le pédicule pôlaire inférieur est lésé lors de l'incision de la jonction pyélo-urétérale [15, 19, 26]. Le dépistage pré-opératoire d'une artère rénale polaire inférieure et de ses rapports avec la JPU semble donc indispensable dans le choix de la technique chirurgicale. L'artériographie était jusqu'à présent l'examen de référence dans cette indication. En effet, l'urographie intra-veineuse ne peut donner que des signes indirects de croisement de l'artère avec l'opacification d'un coude sous-pyélique de l'uretère [13]. Ce signe radiologique n'est ni sensible, ni spécifique [2, 3]. L'examen tomodensitométrique classique n'autorise pas une étude correcte du pédicule rénal. Par contre, le développement récent du scanner hélicoidal a permis d'améliorer considérablement l'étude de ces structures vasculaires [11, 12]. Grâce à cette nouvelle technologie, il est possible d'explorer en une seule apnée (30 s), un volume corporel étendu du pôle supérieur du rein à la bifurcation aortique et non plus de réaliser une série de coupes plus ou moins jointives et d'une durée supérieure. Ceci est permis grâce à une acquisition continue simultanée au déplacement du patient, le faisceau de rayons X décrivant un trajet hélicoïdal sur le malade. Le terme de "pitch" définit le pas de cette hélice, soit l'épaisseur de coupe sur la vitesse de déplacement de la table. Les avantages d'une telle technique en terme d'exploration vasculaire sont multiples. Le premier est l'absence de zones dites "muettes" liées auparavant aux variations d'apnée du patient entre deux coupes. Le second est l'optimisation du rehaussement vasculaire maximal, l'acquisition rapide permet en effet l'exploration du volume étudié pendant cette courte phase de rehaussement optimal. Enfin, des reconstructions de qualité peuvent être obtenues grâce à la réalisation de coupes fines, chevauchées (incrément de reconstruction), sans artéfact respiratoire et au développement de logiciels de traitement d'images. L'application de ces techniques à l'étude du pédicule rénal nécessite l'utilisation de coupes fines (inférieures à 5 mm), chevauchées d'au moins 50%, avec un bolus de produit de contraste de 2ml/kg, injecté à un débit élevé de 3 à 5 ml/s. La fiabilité de cet examen a déjà été démontré dans l'exploration vasculaire pré-opératoire du prélevement rénal dans le cadre de la greffe familiale. Les auteurs de ce travail ont corrélé les résultats du scanner hélicoïdal et de l'artériographie rénale aux données opératoires et ont montré que la sensibilité des deux techniques était équivalente [17, 20]. Une étude proche de notre travail a été récemment publiée, montrant l'intêret du scanner hélicoïdal dans le bilan préopératoire du syndrôme de la JPU. Cependant, la méthodologie en était différente puisque sur 24 malades, un contrôle chirurgical des données anatomiques n'a été réalisé que dans 5 cas [18]. Deux problèmes peuvent se poser dans l'exploration tomodensitométrique du pédicule rénal. Le premier est lié à l'importance du volume à explorer : les données artériographiques montrent que 90% des artères rénales multiples sont situées dans une zone allant de 17 mm au dessus et 70 mm au dessous de l'artère rénale principale, équivalent à une hauteur de 9 à 15 cm selon la taille du patient [21]. Tous les appareils hélicoïdaux ne permettant pas la réalisation d'une hélice aussi longue, en coupes fines, des faux négatifs sont possibles si la naissance de l'artère rénale pôlaire inférieure est située au niveau de l'axe iliaque [17]. Le second est celui du choix du délai d'acquisition par rapport au début de l'injection du produit de contraste. Compte tenu de l'absence d'antécédents cardio-vasculaires chez les patients de notre étude, un délai moyen de 25 s a été choisi comme valeur standard et s'est avéré satisfaisant permettant d'obtenir une visualisation correcte de la vascularisation rénale dans tous les cas. Nous n'avons pas cherché à réaliser une opacification simultanée des systèmes excréteur et vasculaire. En effet, dans le cadre d'un syndrôme de la JPU, il est aléatoire d'obtenir une opacification de la jonction au moment du bolus vasculaire, de plus une opacification incomplète des cavités avec présence de niveaux urine/contraste est génératrice d'artefacts et enfin cette technique nécessiterait des doses trop importantes de produit de contraste. La visualisation d'un pédicule polaire doit être réalisée sur l'analyse des coupes axiales où il peut être facilement suivi de son origine aortique ou du tronc de l'artère rénale à sa pénétration dans la partie inférieure du sinus ou directement dans le parenchyme du pôle inférieur du rein. La distinction entre artère et veine se fait essentiellement par l'étude complète du trajet de la structure vasculaire sur des coupes successives. Il est par contre beaucoup plus délicat de préciser la situation exacte du vaisseau pôlaire, antérieure ou postérieure par rapport à la JPU. Le recours à des reconstructions multi-planaires (MPR), notamment en profil vrai de rein, est important pour montrer les rapports du bassinet et de l'artére (Figures 3 et 4). Les reconstuctions MIP et 3D n'apportent pas de renseignements complémentaires dans notre expérience par rapport aux coupes 596 Figure 2. Coupe axiale réalisée lors d’un bolus. Pédicule polaire inférieur (1 flèche) croisant la JPU droite (2 flèches). Capotage du bassinet en avant du vaisseau polaire (3 flèches). Figure 1. Coupe axiale réalisée lors d’un bolus. Disposition habituelle de la vascularisation rénale avec une artère princi pale unique se divisant en branches pré et rétro-pyélique à dis tance d’une JPU droite. Figure 3. Coupe axiale réalisée lors d’un bolus. Visualisation d’un pédicule polaire inférieur croisant un syndrome de la JPU droite. Figure 4. Reconstruction MPR oblique (même patient que la Figure 3). Visualisation de la JPU et de l’uretère en arrière du vaisseau polaire inférieur. Artère polaire inférieure (1 flèche), JPU (2 flèches), bassinet (3 flèches). 597 axiales natives et aux reconstructions MPR. De plus, les reconstructions MPR sont simples et rapides à réaliser en, pratique courante. Le scanner hélicoïdal a permis d'affirmer dans 8 cas que le pédicule pôlaire était situé en regard de la JPU, mais n'a pas toujours permis de conclure quand à sa situation antérieure ou postérieure. REFERENCES 1. BARNET J.S., DOUGLAS S.F. The role of the lower segmental vessel in the aetiologie of hydronephrosis. Austral. and New-Zeal. J. Surg., 1962, 31, 201-213. 2. BUSH W.H., BRANNEN G.E. Ureteropelvic junction obstruction : treatment with percutaneous endopyelotomy. Radiology, 1989, 171, 535-538. Aujourd'hui, le succés de l'endopyélotomie, par voie cutanée antégrade [7] ou par voie urétérale rétrograde [5], est compris en fonction des séries entre 78 et 90%. La place de la pyéloplastie est donc remise en cause, même si la voie coelioscopique fait son apparition [23]. Les facteurs d'échec de l'endopyélotomie définis par VAN CANGH (taille importante du bassinet, présence d'un pédicule pôlaire inférieur) et la survenue de complications hémorragiques graves, nous ont fait proposer la réalisation systématique d'un scanner hélicoïdal en pré-opératoire d'un syndrôme de la JPU. Les résultats de notre série montrent que cet examen est succeptible de remplacer l'artériographie rénale dans le dépistage d'un vaisseau polaire inférieur. Même si la responsabilité de ce pédicule est contestée par certains auteurs dans la génèse du syndrome de la JPU [9], son existence en regard de la JPU sur le scanner hélicoïdal s'accompagnait, dans notre expérience (8 cas), d'une compression nette de la voie excrétrice parfaitement corrigée, lors de la pyéloplastie à ciel ouvert, par le décroisement de la JPU en avant du vaisseau pôlaire inférieur. Ces données nous conforte dans la réalisation, à l'avenir systématique, de ce type d'examen tomodensitométrique dans le bilan pré-opératoire d'un syndrôme de la JPU. De plus, ce dernier permet une analyse du parenchyme restant, de la présence d'une lithiase associée, de l'importance de la dilatation des cavités rénales. En pratique, l'indication d'une endopyélotomie ne serait alors retenue pour les auteurs qu'en l'absence de pédicule pôlaire inférieur et/ou d'un volumineux bassinet remanié pour lequel une résection-suture de la voie excrétrice reste préférable. Pour des raisons de coût, le scanner hélicoïdal pourrait après l'échographie rénale se substituer à l'urographie intraveineuse, à condition de réaliser quelques clichés au décours du bolus d'injection. 3. CASSIS A.N., BRANNEN G.E., BUSH W.H., CORREA R.J., CHAMBERS M. Endopyelotomy : review of results and complications. J. Urol., 1991, 146, 1492-1495. 4. CLARK W.R., MALEK R.S. Ureteropelvic junction obstruction.. Observations on the classic type in adults. J. Urol.,1987, 138, 276279. 5. CLAYMAN R.V., BASLER J.W., KAVOUSSI L., PICUS D. Ureteronephroscopic endopyelotomy. J. Urol., 1990, 144, 246-252. 6. CUZIN B., ABBAR M., DAWAHRA M., VIGUIER J.L., MARTIN X., GELET A. 100 endopyélotomies per-cutanées : technique, indications, résultats. Prog. Urol., 1992, 2, 559-569. 7. GELET A., MARTIN X., DESSOUKI T. Ureteropelvic invagination : reliable technique of endopyelotomy. J. Endourol., 1991, 5, 223-227. 8. GLENN S., GERBER M., EDWARD M. 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Cet examen pourrait donc être proposé comme une alternative, moins invasive et moins côuteuse, à l'artériographie pratiquée avant le traitement par endopyélotomie d'une JPU obstructive, aux équipes qui comme nous ont pris le parti de faire cette recherche en pré-opératoire. 18. QUILLIN S.P., BRINK J.A. Helical (spiral) CT angiography for identification of cros sing vessel at the ureteropelvic junction. A.J.R., 1996, 166, 1125-1130. 19. RAVERY V., CUSSENOT O., DESGRANCHAMPS F., TEILLAC P. Variations in arterial blood supply and the risk of hemorrhage during percutaneous treatment of lesions of the pelvicureteral junction obstruction : report of a case of testicular artery arising from an inferior polar renal artery. Surg. Radiol. Anat., 1993, 15, 355-359. 598 20. RUBIN G.D., ALFREY E.J., DAKE M.D. Assessement of living renal donors with spiral CT. Radiology, 1995, 195, 457-462. Results : We observed a solitary renal artery in 8 cases, a lower pole pedicle crossing the junction in 9 cases and vascular abnormalities in 4 cases. All of these radiological findings were confirmed intraoperatively. Spiral CT, with rapid acquisition during the arterial phase and overlapping thin sections, allows accurate analysis of the renal blood supply. Axial sections are sufficient to provide the necessary anatomical information. Three dimensional reconstructions allow a better spatial visua lization of the various structures. 21. RUBIN G.D., DAKE M.D. Spiral CT of renal artery stenosis. Comparison of three dimensional rendering techniques. Radiology, 1994, 190, 181-189. 22. SAMPAIO F.J., PASSOS M.A. Renal arteries : anatomic study for surgical and radiological practise. Surg. Radiol. Anat., 1992, 14, 113117. 23. SMITH A.D. Editorial : should open pyeloplasty be abandoned ? J. Urol., 1997, 157, 467-468. Conclusion : This examination allows visualization of a pos sible lower pole artery associated with UPJ syndrome, with identical accuracy to that of renal arteriography, but constitutes a less invasive and less expensive investigation. 24. SNYDER H., LEBOWITZ R. Ureteropelvic junction obstruction in children. Urol. Clin. Am., 1980, 7, 273-290. 25. STEPHENS F.D. Ureterovascular hydronephrosis and the aberrant renal vessels. J. Urol., 1982, 128, 984-986. Key-words : Spiral CT, ureteropelvic junction, lower pole pedicle. 26. STREEM S.B., GEISINGER M.A. Prevention and management of hemorrhage associated with cautery wire balloon incision of ureteropelvic junction obstruction. J. Urol., 1995, 153, 1904-1906. ____________________ 27. VAN CANGH P., JORION J. Endoureteropyelotomy : percutaneous treatment of ureteropelvic junction obstruction. J. Urol., 1989, 141, 1317-1321. 28. VAN CANGH P., WILMART J.F., OPSOMER R., ABI AAD A., WESE F., LORGE F. Long term results and late recurrence after endopyeloureterotomy : a critical analysis of prognostic factors. J. Urol., 1994, 151, 934-937. Commentaire du lecteur (J. Hubert, Service d’Urologie, CHU de Nancy). Le scanner à acquisition spirale (et/ou hélicoïdal) est un progrès majeur de l’exploration tomodensitométrique car il permet un enregistrement dans l’ordinateur de toutes les informations concernant le volume exploré, sans zone muette. Les reconstructions (3 DS, MIP, MPR...) faites à partir de ces données enregistrées sont une sélection des éléments informatifs, réalisés par le radiologue à l’intention du clinicien. Bien que les reconstructions soient plus séduisantes pour l’oeil, les coupes axiales doivent cependant rester la référence. On peut féliciter les auteurs de la qualité des reconstructions et de leurs résultats (absence de faux positif et de faux négatif) quand on connaît les difficultés rencontrées au début de l’expérience du scanner spirale. Malgré les progrès récents en échographie Doppler (Doppler énergie, produit de contraste...), le scanner reste concurrentiel, réalisable quel que soit le morphotype du patient et permet une transmission optimale des informations du radiologue vers le clinicien. ____________________ SUMMARY Contribution of spiral CT in the preoperative assessment of ureteropelvic junction (UPJ) syndrome. Introduction : The search for anatomical variants of the renal blood supply is an important element in the choice of surgical technique for the treatment of ureteropelvic junction syndrome. Material and Methods : Prospective study of 17 patients (mean age : 33 years), assessed by spiral CT with acquisition of over lapping thin sections during the arterial phase. The renal blood supply anatomical findings were then compared with operative findings in all patients. 599
