térêts (ROI) devrait faciliter la stratégie thérapeutique : indica-
tion d’artériographie et de traitement endovasculaire, intensité
et durée du traitement médical.
En neurotraumatologie, la TDM de perfusion devrait avoir
un impact important. Ainsi, la présence de zones avec des fai-
bles valeurs de VSC dès l’admission a été un des facteurs in-
dépendants de mauvais pronostic à trois mois d’un traumatisme
crânien sévère [9]. Cet examen a permis de faire une évaluation
précoce du statut hémodynamique de 61 patients traumatisés
crâniens sévères, en distinguant ceux qui avaient une faible
relation entre pression de perfusion cérébrale et paramètres
TDM de perfusion (autorégulation probablement conservée)
et ceux qui avaient une relation étroite entre ces deux entités
(autorégulation probablement altérée) [10]. En somme, malgré
des imperfections, la TDM de perfusion devient un outil d’é-
valuation de la perfusion cérébrale, disponible précocement
pour les traumatisés crâniens et pour le suivi des patients ayant
une HSA.
2.4. TDM au xénon stable
La TDM de perfusion est à distinguer de la TDM au xénon
stable (xénon naturel). Celle-ci a été l’examen de référence
pendant plus de 20 ans pour estimer le DSC chez l’homme.
Après inhalation de xénon (28 à 30 % de fraction inspirée),
le DSC est calculé selon l’équation modifiée de Kety-Schmidt,
qui tient compte du coefficient de partition entre le sang et le
cerveau puisque le xénon stable est diffusible, et de la fonction
d’entrée artérielle estimée par la fraction expirée de xénon. Ce-
pendant, des effets indésirables (sédation, nausées), une grande
sensibilité aux mouvements du patient et une faible résolution
spatiale ont rendu cette technique de moins en moins utilisée.
Une étude récente a rapporté l’effet propre du xénon inhalé sur
le DSC (+12 %) chez des patients ventilés après TC ou HSA,
ainsi qu’une forte variabilité inter- et intra-individuelle (20 à
40 %) [11].
3. IRM de perfusion
3.1. Principes généraux
Comme la TDM de perfusion, l’IRM de perfusion repose
sur la détermination de la quantité d’un traceur sanguin qui
circule dans un volume de tissu donné, pendant un temps
donné en IRM, le signal est celui de l’eau [12]. Un agent de
contraste (gadolinium) peut être injecté pour modifier le signal
de l’eau (traceur exogène). Cette approche est aujourd’hui pri-
vilégiée en clinique. L’eau peut aussi être marquée magnéti-
quement (traceur endogène) ; c’est le marquage des spins arté-
riels (MSA).
La présence d’un agent de contraste paramagnétique dans le
compartiment vasculaire induit un gradient de susceptibilité
magnétique entre le compartiment vasculaire et le comparti-
ment tissulaire. Pour un voxel contenant un faible volume san-
guin (inférieur à 4 %), la variation du signal RMN est propor-
tionnelle à la concentration en agent de contraste. En injectant
le produit de contraste sous forme de bolus, et en analysant les
variations de signal RMN grâce à des techniques d’imagerie
rapide (séquences en écho de gradient), on peut calculer une
carte d’index de VSC. En mesurant la fonction d’entrée arté-
rielle, on peut obtenir une carte d’index de DSC. Mais l’obten-
tion de valeurs quantitatives du DSC est difficile du fait de la
relation complexe, non linéaire, entre le signal du sang et la
concentration en agent de contraste.
Le marquage des spins artériels (MSA) repose sur la détec-
tion d’eau endogène marquée magnétiquement. La modifica-
tion de l’aimantation de l’eau artérielle (inversion) induit une
réduction de quelques pour cent du signal RMN dans le tissu
analysé. Cette modification d’aimantation est directement liée
au DSC sur une cartographie en T
1
. De nombreuses manières
de réaliser l’expérience de marquage des spins artériels ont été
décrites [13]. Dans tous les cas, un volume de sang est marqué
avant d’irriguer le tissu d’intérêt, soit par un marquage pulsé
des spins artériels, soit par un marquage continu.
3.2. Avantages et limites
Après injection intraveineuse de gadolinium, l’analyse du
passage de l’embole est riche en informations, déjà décrites
avec la TDM de perfusion : TTM, TTP, VSC, index de DSC,
extravasation de la BHE. Mais ici, l’analyse est semi-quantita-
tive : des cartographies de ces paramètres permettent une com-
paraison entre des régions lésées et des régions saines. Cette
technique présente l’avantage de produire des données avec
un bon rapport signal sur bruit en un minimum de temps
(< 1 minute). Elle est possible sur tous les imageurs cliniques
de 1,5 Tesla, et présente l’avantage d’une association possible
avec d’autres méthodes IRM pour améliorer la performance
diagnostique : cartographies quantitatives T
1
et T
2
, imagerie
de diffusion, spectroscopie RMN. Cependant, les situations
de bas débit sanguin cérébral (DSC inférieur à 8 ml/100 g par
minute) et de rupture de la BHE (extravasation de l’agent de
contraste) ne permettent pas des mesures fiables du DSC.
En ce qui concerne le MSA, l’analyse repose sur des diffé-
rences faibles d’aimantation de l’eau entre avant et après mar-
quage, ce qui impose des images avec un excellent rapport si-
gnal sur bruit. La méthode est prise en défaut en cas de bas
débit (inférieur à 10 ml/100 g/min) et d’hyperhémie (supérieur
à 150 ml/100 g/min). Cependant, le MSA produit des cartes de
DSC sans être influencé par le signal des gros vaisseaux. L’ab-
sence d’injection intraveineuse rend cette approche acceptable
chez l’enfant, voire in utero, et permet de répéter sans délai les
mesures. Par ailleurs, la vitesse d’échange de l’eau au travers
de la BHE reste mal connue et pourrait influencer les mesures.
Une comparaison entre le MSA et le PET (H
215
O
2
) chez des
volontaires a donné une bonne concordance des mesures, prin-
cipalement dans la substance grise [14]. Cela étant, la princi-
pale limite des examens IRM réside dans l’accessibilité du pla-
teau technique et dans les contraintes liées aux champs
magnétiques de haute intensité.
J.-F. Payen et al. / Annales Françaises d’Anesthésie et de Réanimation 25 (2006) 722–728 725