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 2008-2009 UNIVERSITE DE NANTES Artère occipitale et base du crâne Par Thuong Loan LABORATOIRE D’ANATOMIE DE LA FACULTE DE MEDECINE DE NANTES Président du jury : Pr. R. ROBERT Vice-Président : Pr. J.M. ROGEZ Enseignants : Laboratoire : • • • • • • • • • • • • • • • • Pr. O. ARMSTRONG Pr. O. BARON Pr. G. BERRUT Pr. C. BEAUVILLAIN Pr. D. CROCHET Dr. 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 1 REMERCIEMENTS : A mon référent M. Olivier Hamel, pour sa disponibilité, ses conseils, son intérêt pour mon travail et son aide précieuse. A mes professeurs d’anatomie, pour la transmission de leur passion pour cette matière fascinante. A messieurs Stéphane LAGIER et Yvan BLIN, pour leur soutien, leur aide et leur présence. A mes camarades, pour l’intérêt et les apprentissages que leurs travaux m’ont apporté, ainsi que pour leur bonne humeur et leur compagnie. 2 SOMMAIRE : I – Introduction II- Rappels A) Phylogénèse B) Embryogénèse C) Rappels anatomiques 1- Origine, trajet, terminaison 2- Portions 2.1 – Portion cervicale ascendante 2.2 – Portion cervico-occipitale transverse 2.3 – Portion occipitale ascendante 3- Branches 3.1 – Segment cervical ascendant 3.1.1 – L’artère sterno-cléido-mastoïdienne supérieure 3.1.2 – L’artère stylo mastoïdienne 3.1.3 – Branches musculaires 3.2 – Segment cervico-occipital 3.2.1 – L’artère cervicale postérieure 3.2.2 – Art7re de la faux du cervelet 3.2.3- Artères pour les racines nerveuses spinales C1 et C2 3.3 – Segment occipital 3.3.1 – Branche auriculaire 3.3.2 – Branches terminales 4- Région nucale et nœud de Bosniak III – Matériel et méthodes A) Matériel B) Méthode IV – Résultats A) B) C) D) E) F) Topographie de l’artère occipitale Vascularisation cutanée du scalp Mise en évidence des anastomoses osseuses Réseau anastomotique et nœud de Bosniak Artère vertébrale Abord chirurgical V – Discussion A) Variations anatomiques observées B) Applications chirurgicales VI – Conclusion VII - Références 3 I – INTRODUCTION : L’artère occipitale, décrite classiquement dans la littérature comme l’artère responsable de la vascularisation du scalp est une artère aux fonctions négligées. Au cours de notre étude, nous nous sommes penchés sur sa fonction importante de suppléance pour l’artère vertébrale notamment au sein des nombreuses anastomoses qu’elle engage au niveau sous occipital. En effet, l’existence d’un réseau dense appelé « nœud de Bosniak » dans la région de la nuque, permet des applications thérapeutiques considérables lors de pathologies obstructives des gros troncs artériels concernés. La topographie de ce cercle anastomotique s’explique parfaitement par l’embryologie, sur laquelle nous avons également accentué notre exposé. Notre travail est donc composé de plusieurs parties qui sont liées : tout d’abord, l’embryologie des artères du système sous occipital ; puis la topographie de ce réseau chez l’adulte et enfin, les applications chirurgicales liées. 4 II – RAPPELS : A) Phylogénèse : • Oiseaux et reptiles : On retrouve une artère occipitale dans ces espèces. Son origine est un tronc commun avec une « artère vertébrale », naissant sur l’artère carotide interne. Ses territoires de vascularisation sont osseux, cutanés et on note une petite suppléance nerveuse. Embryologiquement parlant, on considère donc l’existence partielle d’une artère proatlantale. (cf. embryologie) • Chiens, chevaux : L’artère occipitale, naissant de l’artère carotide externe, est associée aux deux artères condyloïdes (provenant de l’artère carotide commune) et a une destinée musculaire et cérébrospinale. « La révision de la phylogénèse nous montre que l’artère occipitale a fait partie, successivement, des systèmes vertébral, carotidien interne et carotidien externe. Ceci dit, nous pouvons affirmer que les variétés anatomiques de l’homme adulte peuvent s’expliquer par les différents étages chez les animaux. » B) Embryogénèse : Mise en place des anastomoses carotico-vertébrales embryonnaires : Très tôt dans le développement humain, apparaissent trois systèmes bilatéraux : • • Deux ventraux : les aortes ventrales et dorsales au niveau de la chorde. Un dorsal en avant directement du tube neural sur la ligne médiane. Dans un premier temps, il y a régression de l’aorte dorsale dès le premier étage cervical (1er arc branchial) ce qui amène à des anastomoses dorsoventrales : le réseau artériel neural longitudinal donne une branche pour chaque métamère, accompagnant le réseau nerveux correspondant. Ainsi il y a apparition de 3 artères résultantes de ces anastomoses : • • • L’artère pro-atlantale I pour le métamère C1 L’artère pro-atlantale II pour le métamère C2 L’artère hypoglosse à l’origine de l’artère pharyngienne ascendante Dans un second temps, il y a constitution du système vertébro-basilaire : • • Les portions ventrales et dorsales des artères segmentaires régressent et la 1ère artère segmentaire cervicale (= pro-atlantale I) supplée le système neural longitudinal. Cette suppléance dure jusqu’à la mise en place de la chaîne inter segmentaire à l’origine de l’artère vertébrale qui va suppléer au final ce système neural longitudinal. 5 Représentation de la mise en place des artères proatlantales et hypoglosse : L’artère pro-atlantale I : elle correspond à la 1ère artère segmentaire. Elle naît de l’artère carotide interne et longe en arrière le 1er espace cervical. Elle passe dans l’espace occipitocervical, perfore la dure-mère et rejoint son opposé controlatéral ventral au niveau de la jonction spino-médullaire. Le segment proximal régresse et ce qui persiste donne l’artère occipitale et la partie en C1 de l’anastomose vertebro – occipitale. Le segment distal, lui, est à l’origine de l’artère vertébrale en C1. (cette annexion par le système inter-segmentaire est favorisée par la régression du segment proximal) Les variations de l’évolution de cette artère engendre des conséquences notables sur les relations entre les vaisseaux du système vertebro-basilaire : • • • Persistance et artère occipitale Artère occipitale naissant d’un tronc commun avec l’artère pharyngienne ascendante, du segment C0-1 de l’artère vertébrale Artère occipitale à l’origine de l’artère postéro inférieure cérébelleuse (PICA) L’artère pro-atlantale II : elle correspond à la deuxième artère segmentaire. Elle naît de la future artère carotide externe et poursuit sa route vers le 2ème espace cervical et le canal vertébral. Comme l’artère pro-atlantale I, sa régression en ce point (donc proximal) est à l’origine de l’anastomose occipito-vertébrale en C2 tandis que le segment distal est à l’origine de l’artère vertébrale en C2. 6 Elle connaît de nombreuses variations également à l’origine de dispositions finales particulières : • • • • Persistance : elle a un trajet alors intra dural (comme l’artère vertébrale attendue) et peut être considérée comme une artère radiculo-médullaire spinale. Segment C-2 de l’artère vertébrale à l’origine de l’artère occipitale Artère occipitale à l’origine de la PICA en C2 Schéma des artères pro atlantales et leur devenir Artère de la faux du cervelet Artère du processus épineux de C1 Artère du processus épineux de C2 Artères musculaires C2 et C3 de L’artère pro-atlantale I (en orange) émerge du système carotidien interne et rejoint la fosse postérieure par le premier espace cervical. L’artère pro-atlantale II (en rose) émerge elle du système carotidien externe et rejoint la fosse postérieure par le second espace cervical. Les vaisseaux qui vont régresser durant la vie embryonnaire sont représentés par des astérisques. On distingue donc le trajet de la future artère vertébrale et on mesure l’impact de la persistance d’une artère pro-atlantale 7 Schéma récapitulatif de la disposition finale du réseau artériel de la jonction crâniocervicale Cette figure illustre très bien toutes les possibilités des devenirs possibles des trois artères embryonnaires étudiées du réseau anastomotique de la base du crâne. On comprend bien que toute persistance ou la régression d’un segment plus ou moins important des artères pro-atlantales et/ou hypoglosse entrainera des suppléances possibles et des dispositions de vascularisation, notamment du système nerveux central par l’intermédiaire de l’artère vertébrale, variées et utilisables en thérapeutique en cas d’oblitération d’un des axe vasculaire. 8 C) Rappels anatomiques : 1- Origine, Trajet et Terminaison L’artère occipitale nait généralement de la face postérieure de l’artère carotide externe, audessus de l’artère faciale (au niveau de l’angle postéro-supérieur du triangle de Faraboeuf). Bien entendu, il existe des variations, elle peut prendre son origine d’un tronc commun avec l’artère pharyngienne ascendante, du tronc de l’artère carotide interne ou encore du système vertébral via la première ou seconde branche des espaces inter-cervicaux. Rarement, les artères cervicales ou l’artère vertébrale en C3 donnent naissance à l’artère occipitale. Elle longe rapidement le ventre postérieur du muscle digastrique dans une direction oblique en dehors, en arrière et en haut pour croiser la veine jugulaire interne dans son versant antéro-externe au niveau de l’espace rétro-stylien. Elle se dirige ensuite vers la face interne de l’apophyse mastoïde (sur laquelle elle peut imprimer une gouttière vasculaire) et le processus transverse de l’Atlas pour ensuite s’infléchir horizontalement, en haut et en dedans sous le splénius et le longissimus capiti, dans la partie supérieure de la nuque. D’après KAMINA Elle devient ascendante en dehors de la protubérance occipitale externe et se courbe à nouveau 9 - Soit elle traverse le trapèze à côté de l’orifice de la veine occipitale Soit elle passe dans l’intervalle compris entre le trapèze et le sterno-cléidomastoïdien Elle se divise alors en 2 branches pour se distribuer aux régions occipitales et pariétales postérieures : une branche interne et une branche externe. La division peut être plus proximale et s’effectuer sous le trapèze : - La branche interne traverse alors le muscle en dehors du grand nerf occipital d’Arnold La branche externe peut soit traverser les insertions occipitales du muscle par un orifice distinct de celui de son homologue interne, soit passer en dehors du muscle. 2- Portions 2.1 – Portion cervicale ascendante : comprise entre la région carotidienne et l’espace rétrostylien. Au niveau du triangle de Faraboeuf, elle croise la face antérieure de l’artère carotide interne puis le nerf hypoglosse en avant et en dehors. Ce dernier change alors de direction dès le croisement. Elle va croiser également la face antérieure de la veine jugulaire interne puis passer en sous-digastrique. Proche du processus transverse de C1, elle croise la branche externe du nerf spinal et répond au muscle sterno-cléido-mastoïdien. 2.2 – Portion cervico-occipitale transversale : région nucale Très sinueuse, elle s’engage dans le hiatus (ou triangle) des longissimi : - En arrière se trouvent le longissimus capiti, le splénius capiti et le faisceau supérieur du trapèze En avant se trouvent le semi épineux capiti et l’oblique supérieur Il est important pour notre exposé de souligner qu’en cet endroit, l’artère occipitale est séparée de l’artère vertébrale par le muscle oblique supérieur. 2.3 – Portion occipitale ascendante : segment final court L’artère occipitale devient de plus en plus superficielle et se rapproche du grand nerf occipital d’Arnold. Elle est également accompagnée par la veine occipitale. 10 3- Branches collatérales : L’artère occipitale à une destinée cutanée, musculaire et neuro-méningée. Elle peut également suppléer la fosse postérieure si l’artère pro atlantale I persiste. 3.1 – Segment cervical 3.1.1 - L’artère sterno-cléido-mastoïdienne supérieure : C’est la branche la plus importante du segment cervical ascendant. Elle peut naître directement de la face postérieure de l’artère carotide commune. Elle croise dans son trajet oblique en dehors, en bas et en arrière : - Le nerf hypoglosse (XII) qui se courbe à ce moment Le nerf accessoire (XI) un peu au-dessus Le versant antéro-interne de la veine jugulaire interne Le ganglion de Küttner de la chaîne jugulaire interne Elle décrit une courbe sous la branche externe du spinal et plonge sous le muscle sternocléido-mastoïdien pour se diviser en 2 branches. 3.1.2 – L’artère stylo-mastoïdienne : Elle naît dans 60% des cas de l’artère occipitale mais peut prendre son origine de l’artère auriculaire postérieure. Elle monte vers le foramen stylo-mastoïdien en accompagnant le nerf facial (V) qu’elle vascularise, après avoir abandonné des branches musculaires, osseuses pour la mastoïde, pour les canaux semi-circulaires pour la partie intra-crâniale du V et enfin pour la caisse du tympan (petite branche) Une fois débouchée au niveau postérieur du sinus sigmoïde, elle se divise en trois groupes de branches - Un groupe ascendant vers le foramen jugulaire pour la suppléance de la dure-mère et de l’os de la portion inférieure de l’angle ponto-cérébelleux Un groupe ascendant vers la partie postéro-supérieure de l’angle ponto-cérébelleux et s’anastomose avec l’artère de l’éminencia acuarta Un groupe postéro-médial pour al dure-mère de la fosse cérébelleuse. 3.1.3 : Branches musculaires : Il existe un nombre variable de branches musculaires destinées au 1er et au 2ème espace intervertébral cervical. Moins fréquemment, ces branches se distribuent jusqu’au 4ème espace cervical. 11 3.2 – Segment cervico-occipital 3.2.1 - L’artère cervicale postérieure = artère splénienne de Salmon : Elle se détache au niveau de la région nucale au niveau du croisement avec l’oblique supérieur et très près du bord interne du splénius. Elle descend pour se distribuer aux muscles de la nuque notamment au splénius et à l’épineux. Cette branche volumineuse est relativement importante pour notre étude par sa communication possible avec l’artère vertébrale au niveau du 1er ou 2ème espace intervertébral. 3.2.2 – Artère de la faux du cervelet : Artère inconstante, elle émerge de l’anastomose du premier espace cervical, elle peut également naître de l’artère vertébrale, de l’artère occipitale ou encore de l’artère postéroinférieure du cervelet (PICA). Elle s’anastomose avec cette dernière dans son extension supra-tentorielle et se trouve à la confluence des sinus dont le sinus transverse qu’elle supplée aussi. 3.2.3 – Artères pour les racines nerveuses spinales C1 et C2 12 3.3 – Segment occipital 3.3.1 – Branche auriculaire : Inconstante et grêle, elle se détache de l’artère occipitale contre le ventre postérieur du muscle digastrique, remonte entre ce dernier et le muscle sterno-cléido-mastoïdien dont elle croise le bord antérieur pour aller enfin se distribuer à la région mastoïdienne et ses téguments. Elle supplée l’artère auriculaire postérieure si celle-ci est grêle. 3.3.2 – Branches terminales : à distribution majoritairement cutanée (scalp) - Branche interne ou médiale : la plus volumineuse ; elle se ramifie en de nombreuses branches et peut fournir un rameau méningé pariétal. (pénétrant par le foramen pariétal) - Branche externe ou latérale : qui se ramifie dans le cuir chevelu de la région occipitopariétale postérieure et peut fournir un rameau méningé inconstant et très grêle destiné à la dure mère et aux cellules mastoïdiennes en pénétrant par le trou mastoïdien. Embryologiquement parlant, le seul segment de l’artère occipitale qui n’ait pas de rôle intersegmentaire est l’origine de l’artère sur la carotide externe. Il correspondrait à la suppléance des territoires postérieurs du scalp et aux structures profondes de la jonction crânio-faciales. Les anastomoses sont nombreuses notamment avec : - Les artères homonymes controlatérales L’artère auriculaire postérieure L’artère temporale superficielle Il existe des variations anatomiques dues au développement embryologique des artères de cette région et on peut retrouver un tronc occipito-auriculaire (émergeant de l’artère carotide externe proximale ou distale). La partie métamérique de l’artère occipitale est alors transférée sur l’artère vertébrale ou cervicale. On peut retrouver également un tronc occipito-auriculaire et une disposition classique ce qui donne une image d’artère occipitale dupliquée. 13 4 – Région nucale et nœud de Bosniak : Nous ferons quelques rappels concernant les muscles sub-occipitaux nous intéressant. Parmi les muscles sub-occipitaux profonds, rapports de l’artère occipitale dans sa deuxième et troisième portion, nous pouvons citer : - Le muscle grand droit postérieur de la tête [6] qui prend son origine sur le versant latéral du processus épineux de C2 et se termine sur la moitié latérale de la ligne nucale inférieure. - Le muscle oblique supérieur de la tête [13] qui prend son origine sur la face supérieure du processus transverse de C1 et se termine au-dessus du muscle grand droit postérieur de la tête. - Le muscle oblique inférieur de la tête [7] qui prend son origine sur la face externe du processus épineux de C2 et se termine sur la face inférieure de la racine postérieure du processus transverse de C1 14 - Le muscle longissimus capiti qui prend son origine sur les processus transverses de Th1 à Th5 et sur les processus articulaires de C4 à C7 pour se terminer sur le processus mastoïde Dans un plan plus superficiel (plan moyen) nous citerons : - Le muscle semi-épineux et son faisceau capiti qui prend on origine sur les processus articulaires de C3 à C6, les processus épineux de C7 à Th1 (partie médiale), les processus transverses de C3 à C6 et se termine sur l’os occipital entre la ligne nucale supérieure et inférieure - Le muscle épineux et son faisceau capiti [2] inséparable du sémi-épineux de la tête qui s’insère sur les processus épineux des vertèbres C7 à Th4 et se termine entre les deux lignes nucales. - Le muscle splénius capiti [11] qui prend son origine sur la moitié inférieure du ligament nucal et des processus épineux de C7 à Th3 et se termine en dessous de la ligne nucale supérieure et sur le processus mastoïde, au-dessus du longissimus capiti. Enfin, dans le plan le plus superficiel, nous citerons : - Le faisceau supérieur du muscle trapèze [1] qui prend son origine sur le tiers interne de la ligne courbe occipitale supérieure jusqu’à la protubérance occipitale externe et se termine sur la face supérieure de la clavicule. - Le muscle sterno-cléido-mastoïdien [12] qui prend son origine sur le processus mastoïde et le tiers externe de la ligne nucale inférieure et se termine en deux chefs faisceaux : superficiel et profond. 15 Schéma des anastomoses sous occipitales côté gauche: A. A. occipitale A. Carotide externe A. Carotide interne A. Vertébrale Tronc thyro cervical A. Carotide commune A.subclavière L’anastomose sous occipitale des branches musculaires de l’artère vertébrale, de la carotide externe par la voie de l’artère occipitale et des branches cervicales de l’artère subclavière peut prendre un développement considérable. Elle mérite le nom de « carrefour artériel anastomotique sous-occipital » également connu dans la littérature radiologique sous le nom de « nœud de Bosniak ». Ce réseau a une position stratégique en connectant les artères de la tête et du cou. Il dérive des artères des trois premiers espaces cervicaux auxquels se rajoutent des segments de l’artère hypoglosse et celle du quatrième espace cervical. Embryologiquement, l’évolution du tissu nerveux périphérique induit la disposition du réseau artériel La maturation des tissus alentour se faisant avec des changements mécaniques et des contraintes, les vaisseaux régressent ou se développent. Les tissus qui se développeront ultérieurement auront leur suppléance dans ce même réseau qui trouvera alors toute son importance fonctionnelle. On décrit trois principales voies, d’efficacité hémodynamique différente, pour la circulation collatérale des gros troncs artériels de la tête et du cou : la voie occipitale (la plus importante), la voie pharyngienne ascendante et la voie collatérale de C-4. 16 Schéma du réseau artériel pharyngo-occipital Légende : 1: 3: 5: 7: Artère cervicale ascendante Artère pharyngienne ascendante Artère hypoglosse Artère C2 2: 4: 6: 8: Artère cervicale profonde Artère occipitale Artère C1 Artère vertébrale En cas d’oblitération, il peut fonctionner dans un sens ou un autre pour assurer la revascularisation. On s’intéresse particulièrement à l’occlusion de l’artère vertébrale [8] (extra ou intracrânienne) qui pourrait être supplée par l’artère occipitale [4]. Notre étude avait pour but de mettre en évidence ce cercle anastomotique, en particulier la recherche d’un vaisseau mettant directement en relation ces deux artères. 17 III – MATERIEL ET METHODE A) Matériel Nous avons disséqué chronologiquement - Un côté droit de la tête d’un sujet formolé de sexe féminin (93 ans et 3 mois) avec injection au latex Un côté gauche de la tête d’un sujet formolé de sexe féminin (93 ans et 3 mois) avec injection au latex Un côté droit de la tête d’un sujet formolé de sexe féminin (87 ans et 9 mois) avec injection au latex Un côté droit de la tête d’un sujet frais de sexe féminin (90 ans et 4 mois) B) Méthode Toutes les dissections ont été réalisées par abord antérolatéral. Plus particulièrement, la dernière dissection par un abord chirurgical de l’artère vertébrale sur son segment V3, de façon antérolatérale. Méthode d’injection de l’artère : - Incision au niveau des 2/3 inférieurs du muscle sterno-cléido-mastoïdien et isolement de du tronc carotidien. Injection dans l’artère carotide externe par l’artère carotide commune après avoir ligaturé l’artère carotide interne. 18 IV – RESULTATS A) Topographie de l’artère occipitale Figure 1 : Topographie de l’artère mastoïdienne et branches terminales occipitale droite, branche sterno-cléido- HAUT AVANT Muscle sternocleido-mastoïdien récliné Branche terminale externe Artère sternocleidomastoïdienne supérieure Branche terminale interne Artère externe Veine jugulaire interne 19 carotide B) Vascularisation cutanée du scalp Figure 2 : Vue postérieure – réseau anastomotique cutané de la base du crâne HAUT DROITE 20 Artère occipitale Veine occipitale Grand occipital d’Arnold Muscle trapèze (tiers externe sectionné pour découvrir le nerf d’Arnold) Muscle splénius La figure 2 met en évidence l’importance du réseau anastomotique entre artères occipitales (anastomoses controlatérales) artère temporale superficielle (branche terminale de l’artère carotide externe) et artère auriculaire postérieure. Le réseau dense et important de la vascularisation du scalp regroupe ici 3 plans différents. Il est important de souligner que tous les plans n’ont pas pu être mis en évidence, ce qui appuie la richesse de la vascularisation à cet endroit. On peut constater le rapport intime entre l’artère occipitale et le grand nerf occipital d’Arnold. En effet, on les retrouve cheminant côte à côte sur quasiment toute la longueur de la 3ème partie de l’artère, à partir de son émergence. (Ici elle est cachée par le muscle splénius) On retrouve également la veine occipitale et son anastomose avec la veine auriculaire postérieure. La veine occipitale se draine dans la veine jugulaire externe, cependant il n’a pas été possible de la conserver pour mettre en évidence son trajet, calqué sur celui de l’artère du même nom. 21 nerf C) Mise en évidence des anastomoses osseuses Figure 3 : Vue latérale gauche – Rameau méningé et anastomose avec l’artère temporale moyenne Méat acoustique externe Artère temporale moyenne Processus mastoïde Artère occipitale Veine jugulaire interne Muscle splénius récliné HAUT ARRIERE 22 D) Nœud de Bosniak et réseau anastomotique sous occipital Figure 4 : Vue postérieure – Plan « superficiel » d’abord du nœud de Bosniak 1 6 2 7 3 4 8 5 HAUT DROITE L’artère splénienne [5] est mise en évidence et l’on remarque un rameau assez important [4] pour la vascularisation du muscle oblique supérieur de la tête [3]. Pour cette première collatérale du segment cervico-occipital, on dénote de multiples ramifications pour les muscles voisins ; elles illustrent dès maintenant l’importance du réseau anastomotique. L’artère occipitale [8] émerge de façon atypique sous le splénius capiti [7] récliné avec le muscle sterno-cléido-mastoïdien ; sa branche terminale médiale [1] assez grêle croise en arrière le grand nerf occipital d’Arnold [2] qui devient alors intime avec la branche terminale latérale [6]. 23 Figure 5 : Vue postérieure – Plan moyen d’abord du nœud de Bosniak 1 4 2 5 HAUT DROITE 3 Dans un plan plus profond où le muscle oblique supérieur de la tête est à présent récliné, on met en évidence la complexité du nœud de Bosniak. Légende : 1 : Muscle oblique supérieur récliné 3 : Racine C2 5 : Artère splénienne 2 : Grand nerf occipital d’Arnold 4 : Artère occipitale 24 Figures 6 et 7 : Réseau artériel sous occipital au niveau du muscle grand droit postérieur de la tête Grand nerf occipital d’Arnold Muscle grand droit postérieur Corps vertébral de C2 Muscle grand droit postérieur récliné Grand nerf occipital d’Arnold ARRIERE HAUT 25 E) Artère vertébrale Figure 8 : Vue postérieure – Plan profond d’abord du nœud de Bosniak . 1 2 7 3 4 5 8 HAUT 6 DROITE 1 : Grand nerf occipital d’Arnold 3 : Muscle droit splénius capiti 5 : Emergence du grand nerf occipital 7 : Muscle splénius capiti 2 : Branche latérale de l’artère occipitale 4 : Réseau anastomotique musculaire 6 : Emergence de la racine C2 8 : Artère vertébrale Toujours dans l’exploration en profondeur du réseau artériel anastomotique sous occipital, on met en évidence la proximité entre l’artère vertébrale et l’artère occipitale. On peut également mesurer sa richesse par rapport aux multiples branches musculaires de calibres très variés. A remarquer : l’artère vertébrale est injectée, cela prouve les relations de suppléance entre le système carotidien externe et le système vertébro-basilaire. 26 Figure 9 : Vue postérieure - Isolement de l’artère vertébrale [1] dans son trajet C2 – C1 Le processus transverse de C1 à été réséqué par laminectomie pour plus de clarté, on ne distingue donc que son processus épineux [3] ; des muscles profonds ont également été sacrifiés. 1 3 2 HAUT DROITE On distingue une collatérale [2] de l’artère vertébrale qui prend son départ juste avant la pénétration dans le canal transverse de C1. Il n’est pas évident de distinguer sur cette photo le trajet défini de cette artère cependant son calibre important témoigne d’une implication certaine dans le nœud de Bosniak. 27 F) Abord chirurgical du segment V3 de l’artère vertébrale (zone atloïdo- axoïdien) L’abord de ce segment a été récemment remis à l’honneur par l’avènement de la chirurgie restauratrice (que nous étudions) Le malade est en décubitus dorsal, en extension et en légère rotation vers le côté opposé. La voie d’abord est pré sterno-cléido-mastoïdienne, rectiligne et étendue depuis la partie moyenne du cou jusqu’au voisinage de l’apophyse mastoïde. Figure 10 : Abord antérolatéral de V3 : Première incision Lobe de l’oreille AVANT Saillie du muscle sterno-cléido-mastoïdien BAS L’incision est curviligne, d’abord pré sterno-cléido-mastoïdienne puis recourbée en arrière jusqu’à la ligne médiane, au voisinage de la protubérance occipitale externe. 28 Figure 11 : Abord antérolatéral de V3 : Isolement de l’artère carotide externe 1 2 3 4 5 6 7 8 AVANT AVAN T BAS BAS On ouvre le ventre du muscle sterno-cléido-mastoïdien [2] et un écarteur de Beckmann maintient le plan. On isole alors le ventre postérieur du muscle digastrique [3] ainsi que la veine jugulaire interne [6]. On peut alors apercevoir le nerf hypoglosse XII [4], l’artère carotide externe [5], le nerf pneumogastrique X [7] ainsi que le nerf accessoire XI [8]. Tous ces éléments doivent être recherchés et isolés afin d’éviter des complications postopératoires pouvant être liées à leur lésion éventuelle. On repère ensuite le processus mastoïde par l’insertion du muscle sterno-cléido-mastoïdien. En réalité, on désinsère ce muscle après avoir isolé le nerf XI afin d’aborder plus facilement le processus mastoïde et par la suite le processus transverse de l’atlas. Dans le cadre de notre travail, nous simulons une intervention chirurgicale de restauration de l’artère vertébrale par transposition de l’artère occipitale. Pour cela, nous allons donc isoler l’artère occipitale et l’artère vertébrale. 29 Figure 12 : Abord antérolatéral de V3: isolement du processus transverse de C1 et de l’artère occipitale 1 2 3 4 AVANT BAS Le processus transverse de C1 [1] est ensuite visible environ un centimètre plus en profondeur et en avant du processus mastoïde. Les muscles s’y insérant, le levator scapulae et les obliques inférieur et supérieur, sont facilement exposés après incision du fascia pré vertébral. Ils sont sectionnés au bord inférieur du processus transverse ou volontiers réséqués. Il faut toujours veiller à ne pas léser l’artère carotide externe [2] ainsi que la veine jugulaire interne [3] Nous avons, ici, isolé le segment cervico-occipital de l’artère occipitale [4], sinueux et de calibre important. La dissection de cette artère doit respecter les conditions dans le but soit d’un prélèvement soit d’une transposition. 30 Figures 13 et 14 : Abord antérolatéral de V3 : Isolement de l’artère vertébrale Segment cervicooccipital de l’artère occipitale Processus transverse de C1 Artère vertébrale AVANT BAS Artère occipitale Artère vertébrale AVANT BAS Après résection du processus transverse de C1, l’artère vertébrale est isolée. Il est important de conserver le fourreau périosté et le réseau veineux l’entourant. En cas d’hémorragie, on contrôle par coagulation bipolaire. Cet abord est des plus pratique, combiné à un plus proximal pour la revascularisation de l’artère vertébrale à partir de l’axe carotidien. Cependant, les possibilités d’extension distale pour ouverture de la fosse postérieure ou du canal rachidien restent restreintes. 31 Figure 15 : Abord antérolatéral de V3 : transposition de l’artère occipitale sur l’artère vertébrale. Artère occipitale Artère vertébrale AVANT BAS Après avoir sectionné et clampé le segment cervico-occipital de l’artère occipitale, on peut procéder à la transposition de celui-ci sur l’artère vertébrale. 32 V – DISCUSSION A) Variations anatomiques observées Pour commencer, l’origine de l’artère occipitale au niveau du tronc carotidien externe varie d’un sujet à l’autre. Elle peut être soit directement au même niveau que l’artère faciale (environ 1-2cm après la division carotidienne), soit directement après, soit plus distalement au niveau du ventre postérieur du muscle digastrique. Ensuite, son trajet cervical toujours retrouvé très sinueux fait varier sa longueur selon les courbes qu’elle décrit. Les branches abandonnées dans ce segment sont de nombre, de calibre et d’importance fonctionnelle variable, notamment les ramifications pour le muscle sterno-cléido-mastoïdien. De plus, dans la portion distale, le calibre des deux branches varie d’un sujet à l’autre et implique par conséquent des anastomoses avec les artères du scalp diverses fonctionnellement et morphologiquement parlant. En effet, ce réseau très dense, sur lequel il a été délicat de travailler en raison du calibre des vaisseaux se présente sur de la face la plus externe à la surface de l’os. Il est difficile de le schématiser cependant il n’a pas été retrouvé sur les sujets disséqués de vaisseau(x) principal/aux porteur(s) autre que les branches terminales de l’artère occipitale. Ces deux artères ont adopté des dispositions atypiques dans les dissections, émergeant du muscle splénius plutôt que du trapèze. C’est dans son segment cervico-occipital que ces variations prennent toute leur importance dans le cadre de notre étude. Il a été observé sur les trois dissections des suppléances artérielles des muscles de la nuque notables et qui, en cas d’obstacle sur un des axes concerné par le nœud de Bosniak, pourront jouer un rôle de suppléance certain. Certains articles de la littérature médicale relatent de tels mécanismes, évitant ainsi une intervention chirurgicale. B) Applications chirurgicales Cependant, il arrive que l’on ait recours à la chirurgie, notamment restauratrice dans le cadre d’oblitération, le plus souvent de l’artère vertébrale. Les étiologies à ce problème sont diverses : - lésions intrinsèques : athérosclérose, dysplasie fibro-musculaire, maladie de Takayashu, traumatismes, anévrysmes, fistules artério-veineuses lésions extrinsèques : congénitales, éléments musculaires, articulaires, osseux, ganglionnaires, néoplasiques, membraneux Ces interventions sont indiquées en cas de souffrance vertébro-basilaire (le pronostic fait que les risques liés à l’acte chirurgical ne le contre-indiquent pas) en prévention sur une sténose serrée d’une artère vertébrale unique ou encore dans un cadre tactique. (Ischémie du membre supérieur en rapport avec une lésion de l’artère sous clavière intéressant l’ostium de l’artère vertébrale). Selon le segment concerné, la technique de revascularisation sera tactiquement différente. Pour notre exposé, nous nous intéressons à la chirurgie restauratrice du segment V3. Habituellement, il est réalisé un pointage veineux carotido-vertébral sur un greffon saphène. Il est néanmoins possible de faire un pontage direct dans le tronc carotidien commun, l’artère carotide interne, l’artère sous clavière, l’artère carotide externe ou une de ses branches. 33 C’est ce dernier cas qui a retenu notre intérêt en raison de la proximité des vaisseaux concernés et de la richesse du réseau anastomotique de la région sous occipitale. On constate que la technique est de plus en plus employée de nos jours. L’abord est souvent antérolatéral, surtout pour des lésions latérales et antérieures. Nous avons mimé cet abord d’après les articles de Bernard GEORGE et Guillaume LOT. Comme il a été décrit lors des dissections, pour exposer le processus transverse de C1, il y a ouverture de l’espace entre le muscle sterno- cléïdo-mastoïdien et la veine jugulaire interne tout en protégeant le nerf accessoire XI (A). On sectionne ensuite l’insertion du muscle sterno- cléïdo- mastoïdien sur le processus mastoïde (non réalisé en dissection) ainsi que les muscles sur le processus transverse de l’atlas : on expose ainsi le segment V3 de l’artère vertébrale. (B) L’ouverture du foramen transverse de C1 par résection du processus postérieur et de l’os occipital permet la transposition de l’artère vertébrale découverte. (C) Cette technique semble fournir de meilleurs résultats dans les traitements des tumeurs et lésions de la région antérolatérale. La technique de transposition occipito-vertébrale est décrite dans de nombreux articles (cf. références) et semble fournir des résultats tout à fait satisfaisants. 34 Schéma de transposition occipito-vertébrale L’intérêt de cette technique nous semble assez évident aussi ne nous étonnerions nous pas de la poursuite de son essor. Sa fonctionnalité s’explique pour plusieurs raisons : - - Les origines embryologiques des artères concernées. Il a été longuement traité de l’évolution des artères sous occipitales et l’on a pu s’apercevoir du lien intime entre l’artère vertébrale et l’artère occipitale. La proximité anatomique au niveau de la région nucale évite une chirurgie trop invasive, bien que de nombreux éléments soient à protéger. Le calibre des vaisseaux, malgré l’importance des artères en question, ne pose pas de problème d’hémodynamique en soins post-opératoires. Schéma de la transposition d’une artère 35 VI – CONCLUSION La connaissance du réseau artériel anastomotique de la base du crâne et des artères qui le concerne est essentielle pour la compréhension des suppléances assurées par l’artère occipitale. En cas d’oblitération d’un axe, vertébral dans le cadre de notre étude, la fonctionnalité du nœud de Bosniak offre des possibilités thérapeutiques non négligeables en termes de résultats. Il nous semble intéressant de voir se développer cette technique qui réduit les actes chirurgicaux et ne pose pas de problèmes post-opératoires de territoires non vascularisés au niveau de l’artère transposée. En effet, ce territoire est alors pris en charge par le réseau artériel sous occipital via les branches musculaires. L’étude embryologique nous permet de saisir les possibles variations anatomiques observées dans cette région et approfondit notre apprentissage sur sa topographie artérielle. Il serait intéressant de développer l’étude dans un axe de comparaison de disposition en expliquant les variations observées par nos connaissances embryologiques. Pour cela, il nous aurait fallu multiplier les dissections et faire des mesures comparatives des segments par exemple. 36 VII – REFERENCES (1) DRAKE R.L., VOGL W., MITCHELL A.W.M., Gray’s anatomie pour les étudiants, 2006, 810 – 867 (2) KAMINA P., Anatomie clinique tome 2 : tête et cou, 2006, 165 – 230 (3) NETTER F.H., Atlas d’anatomie humaine, 2004, 63 – 130 (4) ROHEN J.W., YOKOCHI C., LUTJEN-DRECOLL E., Anatomie humaine : atlas photographique d’anatomie systématique et topographique, 1999, 170 – 175 (5) LASJAUNIAS P., BERENSTEIN A., TER BRUGGE K., Surgical Neuroangiograhy : Clinical anatomy and variations, 2001, 165 – 236 (6) KIEFFER E., Chirurgie de l’artère vertébrale – Encyclopédie médicale chirurgicale, techniques chirurgicales, chirurgie vasculaire (7) WANG H., FRASER K., WANG D., ALVERNIA J., LANZINO G., Successful intraarterial thrombolysis in a patient with bilateral vertebral artery occlusion : technical case report, Neurosurgery, Octobre 2005, 57 (4 supplement), E398 (8) HOLODNY AI., Supply of the unilateral circulation of the brain by an occipital artery anastomosis – a case report, Angiology, Janvier – Février 2005, 56 (1) 93 – 95 (9) AUSMAN JI., DIAZ FG, VACCA DF., SADASIVAN B., Superficial temporal and occipital artery bypass pedicles to superior, anterior inferior, and posterior inferior cerebellar arteries for vertebrobasilar insufficiency, J Neurosurgery, Avril 1990, 72 (4) : 554 – 558 (10) GEORGE B., LOT. G., Anterolateral and posterolateral approaches to the foramen magnum : technical description and experience from 97 cases, Skull Base Surgery, Janvier 1995 5 (1) 9 -18 (11) COERT B., CHANG S., MARKS. M., STEINBERG G., Revascularization of the Posterior Circulation, Skull Base, Février 2005 15 (1) : 43 - 62 37