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UNIVERSITE DE NANTES FACULTE DE MEDECINE MAITRISE EN SCIENCES BIOLOGIQUES ET MEDICALES M.S.B.M MEMOIRE POUR LE CERTIFICAT D’ANATOMIE, D’IMAGERIE ET DE MORPHOGENESE 2000-2001 UNIVERSITE DE NANTES Bases anatomiques de l' anesthésie caudale Par Jérôme MAHE LABORATOIRE D’ANATOMIE DE LA FACULTE DE MEDECINE DE NANTES Président du jury : Pr. J. LEBORGNE Vice-Président : Pr. J.M. ROGEZ Enseignants : • • • • • • • • • • • • • • Pr. O. ARMSTRONG Pr. C. BEAUVILLAIN Dr. F. CAILLON Pr. P. COSTIOU Pr. D. CROCHET Pr. A. DE KERSAINT-GILLY Pr. B. DUPAS Pr. D. DUVEAU Pr. Y. HELOURY Pr. P.A. LEHUR Pr. J.P. MOISAN Pr. N. PASSUTI Pr. D. RODAT Pr. R. ROBERT UNIVERSITE DE NANTES FACULTE DE MEDECINE MAITRISE EN SCIENCES BIOLOGIQUES ET MEDICALES M.S.B.M MEMOIRE POUR LE CERTIFICAT D’ANATOMIE, D’IMAGERIE ET DE MORPHOGENESE 2000-2001 UNIVERSITE DE NANTES Bases anatomiques de l' anesthésie caudale Par Jérôme MAHE LABORATOIRE D’ANATOMIE DE LA FACULTE DE MEDECINE DE NANTES Président du jury : Pr. J. LEBORGNE Vice-Président : Pr. J.M. ROGEZ Enseignants : • • • • • • • • • • • • • • Pr. O. ARMSTRONG Pr. C. BEAUVILLAIN Dr. F. CAILLON Pr. P. COSTIOU Pr. D. CROCHET Pr. A. DE KERSAINT-GILLY Pr. B. DUPAS Pr. D. DUVEAU Pr. Y. HELOURY Pr. P.A. LEHUR Pr. J.P. MOISAN Pr. N. PASSUTI Pr. D. RODAT Pr. R. ROBERT 2 Remerciements : Je tiens à remercier l’ensemble des professeurs du certificat d’anatomie d’imagerie et de morphogenèse pour leur enseignement et en particulier Monsieur le Professeur Rogez pour son aide dans la réalisation de ce travail. J’ adresse ici un message de gratitude le Docteur Anne Le Corre pour sa disponibilité et pour m’ avoir guidé dans mes recherches. Je remercie enfin Monsieur Lagier, Monsieur Blin et Madame Lardoux pour leur amabilité et leur disponibilité 3 PLAN I - Présentation de la technique de l'anesthésie caudale, intérêt de l'étude II- Rappels anatomiques préliminaires 1) Le canal sacral 2) la moelle épinière et les enveloppes méningées III - Matériel et méthodes IV - Résultats 1) plan cutané 2) plan sous-cutané 3) plan musculaire superficiel 4) plan osseux: face dorsale du sacrum 5) le canal sacral 5.1 - le tissu adipeux 5.2 - le cul-de-sac dural 5.3 - les racines nerveuses 5.4 - la membrane péridurale 5.5 - artères et veines V - Discussion 1) morphologie du sacrum 2) niveau de terminaison de la dure-mère 3) structures anatomiques impliquées dans la diffusion de l' anesthésique VI - Conclusion VII - Références 4 I– Présentation de la technique de l’anesthésie caudale– Intérêt de l’étude. L’anesthésie caudale est une anesthésie locorégionale péridurale par voie basse. Elle consiste à introduire des drogues par le hiatus sacral. La solution anesthésique diffuse dans l’espace péridural, situé entre le canal rachidien ostéoligamentaire et la dure-mère. Bien que cette technique soit connue depuis le début du siècle (travaux de Sicard et Cathelin, 1901), la caudale avait été rendue désuète par les progrès réalisés dans les drogues et les techniques de l’anesthésie générale et la persistance des risques iatrogènes des anesthésiques locaux. Le facteur principal de l’essor de cette technique en chirurgie pédiatrique ces dernières années a été la mise au point de nouveaux anesthésiques locaux, de longue durée d’action et de toxicité réduite. Un second facteur de la diffusion de cette technique est sa facilité et sa sécurité de mise en place. Selon Dalens, c’est la technique d’abord de l’espace épidural qui présente le moins de risque d’erreurs techniques et de complications [7] point développé dans le chapitre "Discussion". Description de la technique: L'aiguille est orientée perpendiculairement à la peau jusqu'au franchissement de la membrane sacro-coccygienne. Une fois la membrane franchie, la progression de l'aiguille est interrompue, l'aiguille est réorientée en direction céphalique jusqu'à ce que son axe fasse avec le plan cutané un angle de 20 à 30°, puis elle est introduite de 2ou 3 mm supplémentaires afin de placer la totalité de son orifice distal dans le canal sacral [9]. membrane sacrococcygienne. Canal sacral Technique de ponction du hiatus sacral : coupe sagittale du canal sacral 5 Intérêt de l’étude : La sécurité de la ponction du hiatus sacral et le principe de la diffusion d’une solution anesthésique au sein de l’espace épidural implique des facteurs anatomiques déterminant : - l’entrée d’une aiguille dans le canal sacral à travers le hiatus sacral l’évitement de la ponction du cul-de-sac dural la diffusion de la solution anesthésique jusqu’au niveau recherché (déterminé par la zone corporelle dont l’anesthésie est recherchée). Ainsi, une bonne compréhension de la structure anatomique du canal sacral pourra contribuer à comprendre, voire à éviter certains incidents : - ponction hors du hiatus par mauvaise localisation ponction intra-durale effraction vasculaire. Indications de l’anesthésie caudale : Elle peut être utilisée pour assurer l’algésie opératoire et post-opératoire de la quasitotalité des interventions portant sur la partie inférieure de l’abdomen et des membres inférieurs chez le nourrisson et le jeune enfant. Après l’âge de 7 ans, les modifications anatomiques subies par le sacrum compliquent le repérage du hiatus sacré à la palpation et l’introduction d’une aiguille dans le canal sacral, rendant délicate cette technique [7]. 6 II - Données anatomiques préliminaires : Au cours d’une anesthésie caudale, la solution analgésique diffuse dans l’espace péridural à partir du hiatus sacral, ce qui met donc en jeu : - le canal sacral ostéo-ligamentaire la dure-mère recouvrant la moelle épinière et les racines nerveuses. 1) le canal sacral : Le sacrum est issu de la fusion des 5 vertèbres sacrées et des disques intervertébraux correspondants. C'est un os médian et symétrique. Il forme avec le coccyx sous-jacent la colonne vertébrale fixe. Il possède une face dorsale, une face pelvienne, une base articulée avec la cinquième vertèbre lombale, deux faces latérales s'articulant avec les os coxaux. Le canal sacral représente le prolongement du canal vertébral à travers le sacrum. Dans le plan sagittal, il suit un trajet concave vers l’avant, suivant la cyphose du sacrum. Il est limité, en avant, par la paroi postérieure des corps vertébraux, latéralement et dorsalement par les pédicules et les lames des vertèbres fusionnées. Ainsi, le cadre osseux est-il continu. Il est de forme triangulaire et large au niveau de la base du sacrum, puis devient plus étroit et aplati d’avant en arrière, au niveau des dernières vertèbres sacrales. Le canal sacral se termine caudalement par le hiatus sacral, à la face dorsale du sacrum. Ce hiatus résulte de l’absence de fusion des lames de la cinquième et souvent de la quatrième vertèbre sacrale (avec des variations morphologiques, voir chapitre "discussion". La forme du hiatus sacral est celle d’un « V » renversé dont les berges sont constituées par les cornes sacrales (résidus embryologiques des apophyses articulaires inférieures de la cinquième vertèbre sacrée). Il est obturé par la membrane sacro-coccygienne. Le sacrum est percé entre chaque vertèbre de deux foramens antérieurs et de deux foramens postérieurs, livrant passage respectivement aux branches postérieures et antérieures des racines nerveuses à partir du canal sacral. 7 2) La moelle épinière et les enveloppes méningées : La moëlle épinière occupe le canal rachidien du trou occipital à la deuxième vertèbre lombale où elle se termine par le cône médullaire au niveau de la deuxième vertèbre lombale. Au-dessous du cône médullaire, le canal vertébral ne contient plus qu'un paquet serré de racines rachidiennes, formant la queue de cheval. Trois couches méningées enveloppent la moelle épinière : - la pie- mère, au contact direct de la moëlle, est une membrane fine l’arachnoïde, au contact de la face interne de la dure-mère et reliée à la pie-mère par un septum médian la dure-mère : la plus périphérique et la plus épaisse. La dure-mère se termine par un cul-de-sac situé caudalement par rapport au cône médullaire : elle contient les racines de la queue de cheval jusqu’au niveau de la deuxième vertèbre sacrale où elle fusionne à partir de ce niveau ; elle émet un prolongement qui accompagne le filum terminal jusqu’au périoste du coccyx. 8 III- Matériel et méthodes : 1) matériel de dissection : - pince à disséquer sans griffe paire de ciseaux à bouts courbes manche de bistouri n° 4 lames de bistouri n°23 manche de bistouri n°3 lames de bistouri n°15 pinces à clamper rugine préparation de latex de couleur rouge scie manuelle pince à os 2) méthodes de dissection : 2.1) abord du canal sacral par la voie postérieure : Le sujet est placé en décubitus ventral. Une première incision de la peau est pratiquée sur une ligne médiane à partir du processus épineux de la 4ème vertèbre lombale jusqu’au coccyx. Deux incisions transversales sont ensuite réalisées, l’une à hauteur des ailes iliaques, l’autre à hauteur du coccyx. Elles s’étendent d’un flan à un autre. La peau est ensuite réclinée. Le plan graisseux ainsi mis à nu est à son tour récliné pour mettre en évidence les muscles de la région fessière, l’aponévrose thoraco-lombale et la membrane sacrococcygienne. Afin d’ atteindre la face dorsale du sacrum, l’aponévrose lombo-sacrale et les masses lombo-sacrales sont réséquées à l’aide du bistouri et de la rugine. Nous pratiquons ensuite une laminectomie au moyen d’un pince à os en commençant par L5 puis en descendant jusqu’aux cornes sacrales. Les cornes sacrales sont conservées afin de bien localiser le hiatus sacral. Le canal sacral est ainsi ouvert par sa face postérieure et l’étude de son contenu est alors possible. 9 2.2) méthodes d’injection de latex dans l’artère iliaque interne : Le sujet est placé en décubitus dorsal. La paroi abdominale est incisée de l’ombilic au pubis et latéralement du pubis aux épines iliaques antéro-supérieures. Les deux volets sont alors réclinés afin d’aborder la cavité pelvienne. Les anses intestinales sont décollées de la paroi pelvienne et repoussées latéralement afin d’aborder la paroi postérieure de la cavité pelvienne . L’aorte est alors accessible : elle est ligaturée ainsi que la veine cave inférieure à leur partie caudale. Chacune des artères iliaques internes est ensuite incisée dans le sens longitudinal et une cannelure souple y est introduite : l’injection de latex est pratiquée dans celle-ci. Dans un second temps, on isole le bassin : les membres inférieures sont amputés par incision transversales des muscles de al cuisse à sa partie haute puis en sciant le fémur. En haut, la paroi postérieure de la cavité abdominale est incisée au niveau L4-L5 et le disque intervertébral est sciée manuellement. 10 IV – Résultats : 1) Plan cutané : L’étude de l’aspect de ce plan se justifie par l’importance des repères osseux recherchés à la palpation pour localiser la projection cutanée du hiatus sacral : Cette projection cutanée forme le sommet inférieur d’un triangle équilatéral : les deux autres sommets se projettent en regard des épines iliaques postéro-supérieures (E.I.P.S) droite et gauche. Cette construction géométrique à partir des deux EIPS permet de localiser approximativement le hiatus sacral pour la ponction. Projection cutanée des épines iliaques postéro- supérieures Projection cutanée du hiatus sacral cranial Fig. 1: Repères anatomiques pour la localisation du hiatus sacral 11 gauche 2 ) Plan sous-cutané : Figure 2: Ce plan est constitué de tissu adipeux. Le point qui doit être noté sur ce plan est la mise en évidence de la membrane sacro-coccygienne qui est donc très proche de la peau. On peut supposer que l’aspect induré de cette membrane et la présence ou non de tissu adipeux sur celle-ci est différente chez l’adulte jeune ou l’enfant. Cependant, le cliché permet de montrer l’absence d’autre structure anatomique entre la membrane et la peau qui sont ainsi les seuls éléments touchés par la ponction caudale. dorsal cranial membrane sacro-coccygienne Tissu adipeux Figure 2: plan sous-cutané de la région sacrale. 12 3) Plan musculaire superficiel : Figure 3 Les insertions des muscles sur le sacrum respectent le hiatus sacral et notamment le grand fessier : son plan moyen s’insère sur la crête sacrale latérale et plus caudalement sur la face latérale des cornes sacrales sans croisement au dessus du hiatus sacral. L’aponévrose thoraco-lombale, prolongement du muscle grand dorsal auquel participent des fibres du muscle grand fessier, présente une forme triangulaire à sommet inférieur. Elle recouvre la crête sacrale médiane, en continuité à ce niveau avec le ligament supraépineux. Le ligament supra-épineux et le fascia lombo-sacral se prolonge en bas par le ligament sacro-coccygien qui obture le hiatus sacré. Le ligament sacro-coccygien s’insère latéralement sur les cornes sacrées et en bas sur la face postérieure du coccyx. A cette étape de la dissection, deviennent visibles des structures anatomiques intéressantes pour localiser précisément le hiatus sacral à la palpation : - - la crête sacrale médiane, prolongation au niveau du sacrum de la ligne des apophyses épineuses : elle se termine au sommet du hiatus sacral et est recouverte à ce niveau du ligament surépineux et du fascia lombo-sacral. la charnière sacro-coccygiènne en bas les cornes sacrales latéralement. Entre ces repères osseux, la palpation de la membrane sacro-coccygienne donne une sensation de membrane sous tension chez le patient. Cette sensation est absente chez le cadavre frais ou formolé où elle est indurée. 13 Plan graisseux réséqué Aponévrose lombo-sacrale Muscle grand fessier Crête sacrale médiane Membrane sacrococcygienne cranial gauche Figure 3: Plan musculaire superficiel de la région sacrale 14 4)Plan osseux : face dorsale du sacrum : Figure 8 La figure 8 permet cependant de visualiser clairement les crêtes sacrales médianes et latérales ainsi que les foramens sacraux postérieurs. On notera l’émergence des racines postérieures des nerfs sacrés à la face postérieure du sacrum dont seule une partie a pu être retrouvée lors de cette dissection. L’injection de latex rouge dans l’artère iliaque interne aboutit à la visualisation d’un réseau artériel à la face postérieure du sacrum : celui-ci est formé par les vaisseaux sortant du canal sacral par les foramens sacrés postérieurs et dont l’origine sera discutée avec l’étude des vaisseaux du canal sacral(paragraphe 5.5 de ce chapitre ). 5) Le canal sacral : Dans cette étude, le canal sacral a été abordé par voie postérieure. Pour réaliser cette préparation, l’aponévrose , puis la masse sacro-lombale sont disséquées afin de mettre à nu la face osseuse dorsale du sacrum. La paroi osseuse dorsale du canal sacral est retirée par laminectomie utilisant une pince à os. L’ouverture du canal sacral permet d’aborder tout d’abord la graisse épidurale. Puis cette graisse est retirée par curetage afin de dégager le contenu vasculo-nerveux du canal sacral . 5.1) le tissu adipeux : Figure 4: Le canal sacral est comblé d’un tissu adipeux : il est au contact de la dure-mère et de la paroi osseuse dont il se détache facilement. La graisse représente la majeure partie du volume de la partie terminale du canal sacral, au niveau du hiatus sacré : en effet, comme décrit infra, la racine S5 est plaquée latéralement contre le pédicule de la vertèbre S1 et se dirige en bas en dehors et vers l’avant entre les cornes sacrées et la première vertèbre coccygienne. Ce tissu adipeux permet la diffusion des solutions anesthésiques, le long de l’espace épidural. 15 Fourreau dural Epine iliaque postérosupérieure Graisse épidurale Membrane sacro-coccygienne réséquée Coccyx (première vertèbre) cranial Figure 4: Le canal sacral après laminectomie 16 gauche 5.2) le cul-de-sac dural et ses moyens de fixité : Le fourreau dural, au niveau du canal sacral, ne contient que les racines nerveuses appartenant à la queue de cheval puisque la moelle se termine par le cône médullaire au niveau L2. La dure-mère est peu adhérente à la face postérieure du canal sacral duquel elle se détache facilement. Quelques fines attaches fibreuses sont observées sur cette face postérieure de la dure-mère, mais celles-ci sont fragiles. A l’inverse, le fourreau dure-mère est très adhérent à la face antérieure du canal sacral, contre laquelle il est maintenu par : a) les racines nerveuses le perforant pour gagner les foramens sacrés antérieurs. Elles s’appliquent sur la face inférieure des pédicules sacrés comme sur des poulies, y adhérant fortement ainsi qu’à la face antérieure du canal sacral. b) les attaches fibreuses de la face antérieure du fourreau dural : Figure 5 Les ligaments méningo-vertébraux (ligaments de Hofmann) sont les bandes fibreuses segmentaires tendues entre la dure-mère en arrière et le ligament longitudinal postérieur (LLP) et le corps vertébral en avant. Au niveau du sacrum où nous l’avons étudié, il se dirige en haut et en avant. Cette observation est en corrélation avec la description de Wiltze [1] au niveau lombaire : cet auteur suggère que cette orientation provient de sa fonction d’attachement de la dure-mère durant la croissance (avec ascension relative du cul-de-sac dural). La mise en évidence des ligaments méningo-vertébraux a été effectuée par une résection vers le haut des racines nerveuses sacrées, après section au niveau de leur entrée dans les foramens sacrés antérieurs. Le décollement du cul-de-sac dural permet de bien visualiser le ligament à différents niveaux (fig. C 4 et C 14) Le ligament méningo-vertébral, au niveau du cône dural (ligament sacro-dural de Trolard et Hofmann) est bien développé du fait de sa fonction d’ancrage [5]. Sa largeur diminue entre ses insertions antérieure et postérieure (soit entre LLP et duremère) Au cours de notre étude, nous avons pu observer des ligaments méningovertébraux s’insérant sur S3, S2 et S1 : sous S3, le cône dural est absent, les niveaux supérieurs à S1 n’ont pas été abordés. 17 c) le filum terminal : Figure 6: C’est un cordon filiforme qui naît du cône médulaire au niveau de L 2, chemine dans le fourreau dural avant de le quitter à sa terminaison (le plus souvent en S 2 ). A partir de ce niveau, il est enveloppé d’un prolongement de la dure-mère. Il attache le cul-desac dure-mérien à la face postérieure de la première vertèbre coccygienne. Implication de ces structures dans la diffusion de la solution analgésique L’étude des attaches de la dure-mère, au niveau du canal sacral, montre donc l’existence de ligaments sacro-duraux disposés de façon segmentaire. Des cas de latéralisation du bloc anesthésique [6 , 7] ont été attribués à l’existence d’un septum médial cloisonnant l’espace épidural (plica mediana dorsalis) habituellement incomplet [8] : notre étude au niveau du canal sacral n’a pas permis de le retrouver. Les attaches très fortes des racines nerveuses à la paroi osseuse, au niveau de leur pénétration dans les foramens sacrés antérieurs, ont été observés sur les sujets étudiés. Les études menées chez le jeune enfant ont montré qu’une de leurs particularités anatomiques est le faible attachement de ces racines aux foramens intravertébraux [9] : il en résulte une diffusion importante des solutions injectées à partir de l’espace épidural vers les nerfs spinaux. 18 Ligament sacro-dural Cul-de-sac dural après résection Racine nerveuse S2 Ligament longitudinal postérieur dorsal Figure 5: Mise en évidence d'un des ligaments sacroduraux caudal Filum terminale Ligament longitudinal postérieur Racine nerveuse S4 Face postérieure de S5 dorsal Figure 6: terminaison du filum terminale caudal 19 5.3) Les racines nerveuses : Au niveau du canal sacral, on observe une verticalisation progressive des racines nerveuses, de haut en bas. La figure permet d’observer la divergence des racines à partir du cône dural.. Sur notre préparation, elles apparaissent libres entre leur émergence du sac dural et leur entrée dans leur foramen sacré antérieur respectif où elles adhèrent fortement à la face inférieure du pédicule de la vertèbre sus-jacente. La mise en évidence des racines S 5 et des nerfs coccygiens a nécessité l’ablation des deux cornes du sacrum, ce qui indique bien leur position très latérale dans le canal sacral, au niveau de S 5 : la racine S 5 sort sous le pédicule de S 5, les nerfs coccygiens, de part et d’autre du filum terminal, se dirige latéralement en croisant la face postérieure de la 1ère vertèbre coccygiènne. Cette disposition des racines au sein du canal sacral a des conséquences sur la réalisation de l’anesthésie caudale : - sur la ponction : si le hiatus sacré est ponctionné, aucune racine nerveuse ne sera empalée. sur l’efficacité de l’anesthésie : le trajet des racines nerveuses dans le canal vertébral est long, ce qui permet une imprégnation importante par la solution anesthésique. 5.4 ) La membrane péridurale : Figure 7 Après avoir retiré le contenu du canal sacral, il devient possible d’en étudier la paroi : il est possible de disséquer une membrane péridurale sur la face postérieure des vertèbres sacrées . C’est une membrane fine, se rompant facilement. Elle est criblée d’orifices sur certaines zones (en regard de chaque vertèbre) : ils permettent le passage de veines intra-osseuses communiquant avec le plexus veineux intra-sacré (figure 9). Au niveau des foramens sacrés antérieurs, elle s’invagine pour accompagner les racines nerveuses dans leur trajet intra-foraminal. Nous avons, dans un second temps, enlevé, à l’aide d’une pince à os, la face antérieure du sacrum afin de suivre la membrane vers l’avant : la membrane péridurale continue vers l’avant pour envelopper le corps des vertèbres sacrées. La membrane épidurale à été décrite par Wiltze [1] comme un tissu analogue au périoste des vertèbres : le périoste n’existant pas dans le canal vertébral. La voie d’abord dorsale n’a pas permis son étude sur la face postérieure du canal sacral. L’espace épidural est situé entre la membrane péridurale et la dure-mère. Au cours de l’anesthésie caudale, l’espace comblé de graisse, qui existe entre la paroi des foramens 20 sacraux et les racines nerveuses, peut laisser diffuser l’anesthésique à partir de l’espace épidural. Membrane péridurale Os spongieux Foramen sacral antérieur dorsal Figure 7: Mise en évidence de la membrane épidurale 21 cranial 5.5) Artères et veines L’ étude de la vascularisation du canal sacral et plus particulièrement de la disposition des vaisseaux en regard du hiatus sacral doit permettre de comprendre les risques d’effractions vasculaires au cours de la ponction : 5.5.1) Système artériel : figure 8 et 9 • l’artère sacrée médiane : ➔ elle participe à la vascularisation du canal sacral par les anastomoses qu’elle réalise avec les artères sacrales latérales à la face antérieure du sacrum. ➔ origine, trajet, terminaison : - elle naît de la terminaison de l’aorte à sa face postérieure, artère impaire devant la vertèbre L 4 - elle chemine vers le bas contre la face antérieure du sacrum et du coccyx et se termine dans la glande coccygienne de Luschka, qu’elle vascularise. • les artères sacrées latérales : Elles sont des branches terminales du tronc postérieur de l’artère iliaque interne (avec l’artère glutéale supérieure). Elles naissent à la face antérieure des ailes iliaques. On distingue : - l’artère sacrée latérale supérieure : . se dirige en dedans pour pénétrer dans le 1er foramen sacré antérieur . dans le canal sacral, elle donne un rameau spinal et un rameau pour la peau et les muscles de la face postérieure du sacrum. - l’artère sacrée latérale inférieure : . plus volumineuse, elle chemine sur la face antérieure du sacrum en bas et en dedans, en avant du plexus sacré. Elle se termine en s’anastomosant avec l’artère sacrée médiane. . elle donne des rameaux pénétrant dans les 2ème, 3ème et 4ème foramens antérieurs homolatéraux. . comme pour son homonyme supérieure, ces rameaux se divisent dans le canal sacral pour donner des branches pour le canal sacral et des branches traversant les foramens sacrés postérieurs pour gagner la face postérieure du sacrum. 22 • Les anastomoses artérielles observées : - A la face postérieure du sacrum : fig. 8 entre les branches dorsales des artères sacrées latérales sortant par les foramens sacrés postérieurs, de part et d’autre de la crête sacrée médiane. Lame de la 5ème vertèbre lombale Crête sacrale médiane Réseau artériel Branche postérieure de la racine nerveuse S2 Membrane sacrococcygienne cranial gauche Figure 8: Réseau artériel à la face dorsale du sacrum 23 - Sur la face antérieure du canal sacral : Les branches des artères sacrées latérales pour le canal sacral réalisent des anastomes entre branches homolatérales et controlatérales, formant un réseau à mailles polygonales. La présence de ces vaisseaux en regard du hiatus sacral suggère qu’ils peuvent être lésés lors de la ponction par l’aiguille. Cependant, ce réseau est de faible densité : la probabilité d’effraction vasculaire artérielle est donc faible. Racines nerveuses sacrales Processus articulaire de S1 Orifices de passages pour les veines intraosseuses Réseau artériel Face postérieure des vertèbres sacrées Ligament longitudinal postérieur Première vertèbre coccygienne cranial Figure 9: Face antérieure du canal sacral après section des racines nerveuses et résection du fourreau dural 24 gauche 5.5.2 ) Système veineux : figure 10 et 11 Satellites des artères, les veines assurant le drainage du canal sacral sont : • la veine sacrée médiane : Cette veine chemine sur la face antérieure du sacrum. Elle est double sur une partie de son trajet et les deux veines cheminent de part et d’autre de l’artère homonyme, avec des anastomoses transversales entre elles. Elle se jette dans la veine iliaque primitive gauche. Son rôle dans le drainage de la région du canal sacral tient aux anastomoses réalisées avec les veines sacrées latérales. • les veines sacrées latérales : - - • Elles reçoivent les veines issues des trous sacrés antérieurs et se jettent dans la veine iliaque interne, après un trajet vertical en dehors des foramens sacrés antérieurs. Les nombreuses anastomoses réalisées avec la veine sacrée médiane à la face antérieure du sacrum constituent le plexus sacré antérieur (qui est un plexus extra-rachidien). Description du plexus veineux intra-rachidien au niveau sacré : Figure 10: Les veines situées entre la face postérieure des vertèbres sacrées et la face antérieure du fourreau dural s’anastomosent entre elles pour former un réseau veineux très dense. Ce plexus reçoit les veines intra-osseuses sacrées comme le montre les orifices de ces veines à la face postérieure des vertèbres sacrées après ablation du plexus (fig.9). Ces veines se jettent dans le plexus sacré antérieur par les veines émissaires cheminant à travers les foramens sacrés antérieurs. Le moulage des veines de ce plexus (fig.11) semble montrer une diminution de la densité du réseau veineux dans le sens cranio-caudal : en regard du hiatus sacral, le réseau est lâche. 25 cranial gauche Processus articulaire de S1 Plexus veineux intrarachidien Ligament longitudinal postérieur Voie veineuse longitudinale Graisse épidurale Fourreau dural réséqué Figure 10: Plexus veineux intra rachidien au niveau sacral 26 Veine iliaque droite Plexus veineux intrarachidien Veine iliaque interne Artère iliaque externe Drainage veineux par les foramens sacraux antérieurs Figure 11: Pièce corrodée après injection des veines (en bleu) et des artères (en rouge). Vue postérolatérale droite de la région sacrale cranial gauche 27 La voie veineuse longitudinale latérale : Figure 12: Au niveau du canal sacré, est retrouvée une veine paire longitudinale cheminant latéralement, à la face postérieure des racines sacrées antérieures . Elle n’apparaît qu’après ablation des lames sacrales du fait de sa position latérale. Elle chemine au niveau du hiatus sacré où elle n’est visible qu’après ablation des cornes sacrées du fait de sa position contre la paroi latérale du canal sacré . Elle se dirige ensuite médialement et semble pénétrer entre sacrum et coccyx au-dessus de l’insertion de la membrane sacro-coocygienne sur le coccyx. D’après RENARD [17], cette voie veineuse unique, présente au niveau du sacrum, est issue de la réunion de deux voies veineuses : la veine antéro interne en avant des racines nerveuses au niveau lombaire va rejoindre la veine antéro externe en arrière des racines. Ces veines longitudinales donnent des branches pour les foramens sacrés antérieurs qui rejoignent les veines sacrées latérales ou le plexus sacré antérieur. Processus articulaire de S1 Voie veineuse longitudinale Dure-mère Racine nerveuse S5 5ème vertèbre sacrale 1ère vertèbre coccygienne cranial gauche Figure 12: Contenu du canal sacral après curetage de la graisse épidurale 28 5.5.2) Conséquence : Vaisseaux au niveau du hiatus sacral Figure 13: Les vaisseaux concernés par le risque d’effraction sont donc : -Les branches des artères sacrées latérales pour la face antérieure du canal sacral -Les veines longitudinales, en relation avec le plexus veineux intra-rachidien, moins développé caudalement. L’observation des veines à ce niveau a été difficile du fait de leur fragilité sur le cadavre et certaines ont pu être endommagées lors du curetage de la graisse. Plexus veineux intrarachidien Voie veineuse longitudinale Racine nerveuse S4 Réseau artériel Racine nerveuses S5 cranial gauche Figure 13: vaisseaux et racines nerveuses en regard du hiatus sacral. En pointillés est représentée la situation du hiatus sacral 29 V-Discussion : L’ anatomie de l’ enfant présente certaines particularités qui ont des conséquences sur le déroulement de l’ anesthésie caudale. Le travail de dissection a été réalisé sur des sujets adultes : l’ étude de la littérature doit donc le compléter afin de comprendre l’intérêt de l’anesthésie caudale en pédiatrie. Nous nous intéresserons dans ce chapitre à trois structures anatomiques : - le cadre osseux constitué par le sacrum - le cul-de-sac dural - la graisse épidurale 1) Morphologie du sacrum : 1.1) Formation de la vertèbre : La vertèbre va se former à partir du sclérotome, issu de la portion ventromédiale de chaque somite à la quatrième semaine de développement : il migre vers la notochorde pour former la gaine périchordale (futur centrum ou corps vertébral) d’où vont émerger les bourgeons costaux se dirigeant vers l’ avant et les bourgeons neuraux se dirigeant vers l’arrière pour entourer le tube neural (formation de l’arc neural). En fait, chaque vertèbre est constituée de deux hémisclérotomes avoisinants : par migration cellulaire, la portion caudal du sclérotome supérieur s’unit à la portion crâniale du sclérotome inférieur. Ce phénomène se nomme resegmentation verticale. Les trois constituants de la vertèbres étant en place ( centrum, bourgeon costal, arc neural), la vertèbre va passer par trois stades : membraneux, cartilagineux et enfin osseux . Ces trois stades se chevauchent dans le temps. 1.2) L’ossification du sacrum : La vertèbre osseuse apparaît par phénomène d’ossification qui commence au 2ème mois pré-natal, avant que la chondrification ne se termine. Cette ossification va se prolonger après la naissance et jusqu’à l’âge adulte : Les points d’ ossification primaires : -1 central pour le corps vertébral et 2 pour l’arc neural. Ils apparaissent entre la 10ème et la 20ème semaine in utero au sein d’un sacrum de nature cartilagineuse. -2 points costaux apparaissent au niveau des trois ou quatre premiers segments sacrés entre le 6ème et le 8ème mois in utero. Les points d’ossification secondaires : Transverses (paires), épineux, costaux ( antérieurs et postérieurs) et apophyses annulaires (supérieures et inférieures au centrum). 30 Les lames fusionnent vers l’âge de 8 ans, fermant l’arc vertébral postérieur. Les points centraux fusionnent avec leurs apophyses annulaires après 20 ans. Toute la partie ventrale du sacrum ainsi que le cartilage séparant les corps vertébraux (précurseurs de disques intervertébraux) ne seront ossifiés totalement que pendant la vie adulte [13,19,20]. 1.3) le sacrum chez l’enfant : L’ossification des vertèbres et du sacrum n’est donc pas achevée à la naissance et se poursuivra jusqu’à l’âge adulte. Le sacrum de l’enfant est donc partiellement constitué de cartilage, tissu facilement pénétré par une aiguille fine. Ceci expose l’ enfant au risque de ponction intra-osseuse et de traversée de la paroi ventrale du canal sacré (avec risque de lésion de viscères tels que le rectum ou de vaisseaux pelviens) [7][9]. 1.4) le hiatus sacral : o influence de la croissance : Chez l’enfant, les cornes sacrales sont faciles à palper et délimitent un hiatus étendu. De plus, le grand axe du sacrum forme avec le coccyx un angle aigu, ce qui facilite la localisation du hiatus sacral.Avec la croissance, l’ angle sacro-coccygien a tendance a se fermer : la localisation du hiatus à la palpation et l’introduction d’une aiguille dans le canal sacré deviennent plus difficiles. La réalisation de l’ anesthésie caudale devient ainsi plus délicate à partir de 7 ans. o variations : Le hiatus sacré peut présenter une taille et une forme variable suivant les individus. En effet, il résulte habituellement de l’absence de fusion des lames de la 5ème et souvent de la 4ème vertèbre sacrée, mais l’apex du hiatus se situera plus haut si cette non-fusion concerne des vertèbres situées plus haut (fig.14). Plus rarement, l’apex du hiatus se trouve plus bas : cas de la fusion des arcs postérieurs de S5 [11]. Un hiatus anormalement long implique une distance réduite entre son apex et le cul-de-sac dural, augmentant le risque de ponction de celui-ci. 31 Apex du hiatus sacral ilium Face postérieure des vertèbres sacrales Foramens sacraux postérieurs cranial Figure 14: Vue postérieure de bassin. Cas de hiatus sacral long. gauche 2) Niveau de terminaison de la dure- mère 2.1) Ascension relative du cône médullaire: Pendant la période fœtale, du fait de la faible croissance en hauteur du tissu nerveux par rapport à l’axe osseux et du fait de la régression caudale il y a ascension relative du cône médullaire : il peut se projeter jusqu’au niveau L3L4 (niveau du disque intervertébral) à la naissance, pour se projeter en L2, niveau de projection adulte, à partir de 9 mois [9]. 2.2) dure-mère : Durant la même période, le niveau de projection du cul-de sac dural passe de S3-S4 à S1-S2 durant la même période. Ces niveaux peuvent cependant varier selon les individus puisque des études sur des adultes ont retrouvé des cul-de-sac se projetant régulièrement en S2-S3 ou, plus rarement, au milieu de S2. Le niveau le plus bas relevé a été l’interligne S3-S4 [2,3,11]. 32 Dans notre étude, les niveaux de projections relevé ont été : pour 2 individus la vertèbres S2 et pour 1 sujet l’interligne S2-S3. 2.3) Distance hiatus sacral- dure-mère : la distance entre l’apex du hiatus sacré et le cul-de-sac dural détermine le risque de ponction durale au cours de la caudale : cette distance est courte, parfois à peine supérieure à 10mm chez le nouveau-né [7]. Trotter [11] a constaté chez 53 adultes qu’elle s’étageait entre 16 et 75 mm. Les mesures effectuées sur nos sujets sont comprises dans cet intervalle. 3) Structures anatomiques l’anesthésique : impliquées dans la diffusion de Le niveau atteint par l’anesthésique dans le canal vertébral à partir du hiatus sacré détermine les organes qui vont subir l’analgésie. L’ espace épidural étudié dans notre travail de dissection présente des caractéristiques facilitant la diffusion des solution injectées : 3.1) la structure de la graisse épidurale : Très fluide chez l’enfant jeune, la graisse épidurale devient plus dense et s’enrichit en tissu fibreux à partir de 7-8 ans pour prendre une consistance plus compacte chez l’adulte [7,9,12]. 3.2) la communication entre espace péridural et espace périneuraux : Nous avons pu constaté l’attachement des nerfs spinaux sacraux à la paroi des foramens sacraux antérieurs chez des individus âgés. Chez l’enfant et chez l’ adulte jeune, cet attachement aux foramens intervertébraux est très faible et l’espace péridural communique avec l’espace entourant les racines nerveuses. Les solutions injectées peuvent donc diffuser le long des racines, ce qui améliore l’ efficacité du bloc. 3.3) apport de l’étude radiologique : L’étude de la diffusion d’une solution radio-opaque injectée par voie caudale a permis d’observer la fuite des solutions injectées par les foramens intervertébraux [12,18]. Certaines études radiologiques ont également évalué le niveau atteint par les solutions anesthétiques et ont pu montrer une corrélation entre ce niveau et l’âge du patient jusqu’à 8 ans. Cette corrélation devient moins précise à partir de 7-8 ans, ce qui provient de la modification de la fluidité de la graisse épidurale. 33 VI- Conclusion : L’études des bases anatomiques de l’anesthésie caudale nous a amené a étudié plus particulièrement l’extrémité caudale du canal vertébral, en regard du hiatus sacral : l’absence de fourreau dural à ce niveau et la position des racines nerveuses dans le canal sacral en fait une région privilégiée pour la ponction de l’espace épidural. Le risque de ponction durale, parfaitement connu des médecinsanesthésistes, est cependant augmenté en cas de projection basse de la terminaison de la dure-mère ou en cas de malformation sacrales. La connaissance de l’anatomie de cette région doit permettre de mieux comprendre le geste de la mise en place de l’anesthésie caudale et ses risques. 34 VII - Références: 1-WILTZE L.L., FONSECA A.S.AMSTER J., DIMARTINO P., RAVESSOUD F.A. Relationship of the dura, Hofmann’s ligaments, Batson’s plexus, and a fibrovascular membrane lying on the posterior surface of the vertebral bodies and attaching to the deep layer of the posterior longitudinal ligament; an anatomical, radiologic, and clinical study. Spine 1993;18 (8):1030-1043. 2-SALAMON G., LOUIS R., GUERINEL G.Le fourreau dural lombo-sacré ;étude radioanatomique. Acta Radiol. 1966; (5):1107-1123 3-HANSASUTA A., TUBBS R.S., OAKES W.J.Filum terminale fusion and dural sac termination : study in 27 cadavers. Pediatr. Neurosurg. 1999;30:176-179 4-ENCHA, RAZAVI F., ESCUDIR E. Embryologie clinique . Masson Ed 1995: 81-97 5-SCAPINELLI R. Anatomical and radiologic studies on the lumbo-sacral meningo-vertebral ligaments of Humans. J Spinal Disord 1990 M; 3(1): 6-15 6-DUBOUCHET P.Tétraplégie après anesthésie caudale chez le nourrisson. Thèse de médecine Paris Ouest 1991 7-DALENS B. Anesthésie locorégionale de la naissace à l'adulte. Ed Pradel 1993: 177-201. 8-EDWARD R. Anatomy of the human lumbar epidural space : new insights using CTepidurography. Anesthesiology 1988; 68: 217-220 9-DALENS B. Anesthésie locorégionale en pédiatrie. Ann fr Anesth Reanim 1989 ; 8(1) : 5166 10-BERRY M.M. STANDRING S.M. BANNISTER L.H. Nervous system; in Gray H (ed): Gray’s Anatomy , Ed Churchill Livingston New York, 38th Ed 1995: 975-977 11-TROTTER M. Variations of the sacral canal: their significance in the administration of caudal analgesia. Anesth Analg 1947; 26: 192-7 12-SCHULTE-STEINBERG O., RAHLFS V. W. Spread of extradural analgesia following caudal injection in children: a statistical study. Br J Anaesth 1977; 49:1027-1033 13-BROOME D. Postnatal maturation of the sacrum and coccyx: MR imaging, helical CT, and conventional radiography. Am Roentgenol 1998; Apr; 170(4): 1061-1065 14-PATURET G.Traité d’anatomie humaine tome III fascicules I et II. Masson 1964 : 639640, 832-833, 841-842 15-CHEVREL J.-P. Anatomie clinique, tome 2, Le Tronc. Springer-Verlag Paris 1994 : 434-5 35 16-KAMINA P. Dictionnaire Atlas d’anatomie. Maloine 1983 : 434 17-RENARD M., MASSON J.-P., LARDE D. Les veines du canal sacré : étude anatomique préliminaire à propos de 7 cas ; Bull Assoc Anat Nancy 1976 Dec ; 60 : 801-3 18-MC GOWN R.G. Spread of extradural analgesia following caudal injection in children. Br J Anaesth 1978; 50 (9); 973-4 19-SOAMES R.W. Skeletal system; in Gray H (ed): Gray’s Anatomy , Ed Churchill Livingston New York, 38th Ed 1995: 530-2 20-VITAL J.-M., SENEGAS J., LAVIGNOLLE B. Anatomie descriptive et fonctionnelle de la colonne vertébrale. Bergeret Bordeaux 1996: 11-17 36
