Chapitre 11 Malformations cérébrales

Les malformations cérébrales sont fréquentes, représentant 9 % des malformations isolées, et sont retrouvées dans 16 % des syndromes polymalformatifs [1]. Les étiologies en sont multiples : constitutionnelles, génétiques ou acquises. La plupart sont diagnostiquées in utero à des stades divers de la grossesse, le plus souvent au 2^e trimestre. Le diagnostic des anomalies cérébrales pose trois problèmes : déterminer s’il s’agit d’une malformation isolée ou non, rechercher une étiologie et évaluer le pronostic.

L’évolution des sondes échographiques et le développement de l’échographie endovaginale permettent de porter des diagnostics de plus en plus précoces. L’interprétation correcte d’une malformation cérébrale fœtale nécessite une parfaite connaissance de l’évolution anatomique du cerveau selon le terme, et de ses variations physiologiques.

Échographie cérébrale normale

Échographie du 1^er trimestre : 11 SA–14 SA

Les coupes axiales par voie abdominale et/ou endovaginale mettent en évidence un écho médian complet séparant deux ventricules latéraux anéchogènes très développés, s’étendant à presque tout l’espace intracrânien et contenant deux plexus choroïdes échogènes volumineux. Le cervelet peut être repérable et mesurable si les conditions d’examen sont favorables.

Échographie du 2^e trimestre, dite « morphologique », à 21–23 SA

L’examen échographique du cerveau par voie abdominale et/ou endovaginale permet de visualiser les structures cérébrales situées au-dessus et au-dessous de la tente du cervelet.

En coupes axiales, en allant du haut vers le bas

• En sus-tentoriel : les sillons pariéto-occipitaux , l’écho médian, le cavum du septum pellucidum (CSP), les ventricules latéraux (VL) (dont on vérifie : la largeur des carrefours, l’orientation des cornes antérieures, les plexus choroïdes) (fig. 11.1), les thalami, la capsule interne (délimitant les noyaux caudé et lenticulaires), les pédoncules cérébraux , la vallée sylvienne (fig. 11.2).

• En sous-tentoriel : la fosse postérieure comprenant les hémisphères cérébelleux , le vermis , le 4^e ventricule (V4) , le pont (protubérance annulaire ) mieux vu en coupe sagittale, la grande citerne cérébellomédullaire (grande citerne ) (fig. 11.3).

Fig. 11.1 Coupe axiale à 23 SA : c’est la distance entre les parois internes du ventricule latéral (double flèche) qui donne la mesure du carrefour ventriculaire (VS : vallée sylvienne ; CA : corne antérieure).

Fig. 11.2 Région sous-épendymaire à 21 SA : zone germinative / noyaux caudé et lenticulaires (NL)/thalamus (TH)/capsule interne.

Fig. 11.3 Coupe axiale de la fosse postérieure. Diamètre du cervelet : tirets ; vermis : flèche ; largeur du V4 : pointillés ; GC : grande citerne ; P : pont.

On observe que l’hémisphère cérébral distal par rapport à la sonde est toujours plus facilement explorable que l’hémisphère proximal : c’est une des raisons (entre autres) incitant à proposer une IRM (imagerie par résonance magnétique) cérébrale en cas de suspicion d’anomalies cérébrales car elle explore de façon symétrique les deux hémisphères. Elle est intéressante au 2^e trimestre mais plus informative à 32 SA, date à laquelle la gyration est suffisamment avancée pour être évaluée de façon fiable.

En coupe sagittale médiane

• En sus-tentoriel : le corps calleux surplombe le cavum anéchogène avec le fornix en arrière surplombant lui-même la citerne subfornicale (fig. 11.4) ; le corps calleux, le fornix et la commissure antérieure représentent les trois commissures télencéphaliques principales. Le fornix est bien explorable par coupes parasagittales obliques en dehors (fig. 11.5).

• En sous-tentoriel : la fosse postérieure avec l’insertion de la tente du cervelet, l’aspect complet du vermis cérébelleux, dont l’axe est parallèle au tronc cérébral, le V4, le pont et la grande citerne (voir fig. 11.4).

Fig. 11.4 Coupe sagittale médiane à 23,5 SA (GC : grande citerne).

Fig. 11.5 a. Coupe parasagittale oblique en dehors à 21,5 SA : corps du fornix et hippocampe, en forme d’arc de cercle (flèches). b. Schéma du fornix et de l’hippocampe.

Échographie du 3^e trimestre, à 30–32 SA (fig. 11.6 et 11.7)

L’échographie du 3^e trimestre permet de vérifier la bonne évolution des structures cérébrales : en particulier l’absence de dilatation ventriculaire, l’évolution normale de la gyration cérébrale avec l’operculisation de la vallée sylvienne, le sillon pariéto-occipital et la visibilité, au moins, des sillons callosomarginal et calcarin (dès 24 SA), central (dès 26 SA), pré- (dès 27 SA) et post-centraux (dès 28 SA), et temporal supérieur (dès 27 SA). La visualisation de ces différents éléments permet d’exclure la majorité des anomalies intracrâniennes. Nous ne détaillerons pas plus l’échographie cérébrale normale, décrite dans d’autres ouvrages.

Fig. 11.6 Exploration de la vallée sylvienne de bas en haut (1 et 2) et du sillon central (3, 32 SA, 11 mm de long). Sillon calloso-marginal (4), sillons pariéto-occipital (SPO) et calcarin (5, tente du cervelet).

Fig. 11.7 a. 27 SA : sillon temporal supérieur (TS) et pariéto-occipital (SPO). b. 32 SA : 1, sillon central ; 2, sillon précentral ; 3, sillon postcentral.

Anomalies cérébrales

La prise en charge prénatale des anomalies cérébrales est souvent difficile, dominée par le problème du pronostic. Un certain nombre de points communs à toutes les pathologies doivent être soulignés :

• l’intérêt du caryotype et de l’IRM cérébrale : toute anomalie cérébrale peut être associée à une anomalie chromosomique et un caryotype doit être réalisé devant toute anomalie, qu’il s’agisse d’une ventriculomégalie semblant banale ou d’une malformation sévère. De même, une IRM cérébrale est indispensable au 3^e trimestre pour une étude exhaustive du cerveau et de la gyration ;

• la nécessité d’une approche pluridisciplinaire en centre pluridisciplinaire de diagnostic prénatal (CPDPN) avec le radiologue effectuant l’IRM, le neuropédiatre et/ou le neurochirurgien ;

• en cas d’interruption médicale de la grossesse (IMG), celle-ci doit être effectuée dans des conditions permettant une préservation optimale du cerveau afin de pouvoir, avec l’accord de la patiente, confirmer et compléter le diagnostic échographique supposé par un examen neuropathologique spécialisé.

Anomalies cérébrales du 1^er trimestre (11–14 SA)

À ce terme précoce, seules sont dépistées quelques anomalies majeures, le plus souvent létales.

Anomalies cérébrales des 2^e et 3^e trimestres

Seront désignées ici comme anomalies « cérébrales » des 2^e et 3^e trimestres les anomalies de la biométrie céphalique, les malformations cérébrales proprement dites (aux étages sus- et sous-tentoriels) et enfin les anomalies du calvarium (partie supérieure du crâne).

Anomalie de la biométrie céphalique

Le périmètre crânien (PC) est le meilleur indicateur de la biométrie céphalique car le diamètre bipariétal (BIP) est sensible aux dolicho- et brachycéphalies évoquant à tort respectivement une micro- ou une macrocéphalie. Devant toute suspicion de risque d’anomalie modérée du PC (se situant à –1,5/–2 DS ou +1,5/+2 DS), le réflexe doit être de mesurer le PC de la mère et du père de l’enfant à naître. Ce geste simple résout souvent une interrogation sur l’étiologie de la mesure du PC fœtal, qui pourrait évoquer une micro- ou macrocéphalie, car la transmission des « grosses têtes » et « petites têtes » est dominante. Il est alors capital d’effectuer un suivi rapproché afin de vérifier la régularité de la croissance, ce qui, avec une évolution normale concomitante des structures cérébrales par échographie et IRM, va conforter la notion d’absence d’anomalie.

Macrocéphalie

La macrocéphalie, définie par un PC supérieur à + 2 à 3 DS (+2 DS = 97,5^e percentile) est relativement rare. Le reste de la biométrie est normal, ou non, mais la notion d’un PC normal au 1^er trimestre élimine une erreur de terme. En cas de macrocéphalie, soit le cerveau a un aspect normal (on parle alors de mégalencéphalie : augmentation de volume du cerveau), soit il existe une hydrocéphalie ou des malformations cérébrales. Même en cas de cerveau échographiquement normal, la réalisation d’une IRM fœtale vers 32 SA est souhaitable, à la recherche d’anomalies non ou mal décelables à l’échographie : anomalies du ruban cortical (dysplasie corticale), des sillons cérébraux (anomalie de gyration) ou présence d’hétérotopies nodulaires.

La macrocéphalie, exceptionnellement associée à une anomalie chromosomique, peut être :

• isolée : habituellement de bon pronostic, elle survient plus souvent chez le garçon et l’un des deux parents est souvent macrocéphale ;

• la conséquence d’une hydrocéphalie, souvent décelée au 3^e trimestre de la grossesse, et dont dépendra le pronostic ;

Microcéphalie

La microcéphalie est définie par une mesure du PC inférieure à –2/–3 DS (–2 DS = 2,5^e percentile). Le reste de la biométrie est normal, ou non, mais la notion d’un PC normal au 1^er trimestre élimine une erreur de terme. On utilise là aussi le PC et non le BIP pour définir les microcéphalies, le BIP étant artificiellement diminué en cas de dolichocéphalie. En cas de microcéphalie modérée, la certitude diagnostique est difficile et sera confortée par l’évolution, à savoir l’infléchissement de la courbe de croissance céphalique sur un suivi rapproché.

Étiologies

Elles sont multiples : infectieuses, chromosomiques, géniques, polymalformatives et toxiques.

• Infectieuses : principalement cytomégalovirus (CMV ), toxoplasmose , rubéole , herpès .

• Chromosomiques : dans 23 % des cas [2], la microcéphalie est alors rarement isolée et plutôt associée à un retard de croissance intra-utérin (RCIU). Elle est associée à des malformations dans les trisomies 13 et 18. Par ailleurs, un caryotype en haute résolution peut trouver des anomalies fines de structure.

• Géniques : dans 20 % des cas [2], la microcéphalie correspond à un syndrome et elle est associée soit à des malformations cérébrales (syndrome d’Aicardi, de Meckel-Gruber, troubles de la gyration dans le syndrome de Miller-Dieker), soit à des anomalies des membres (syndromes de Seckel, de Lenz, chondrodysplasie ponctuée rhizomélique), soit à des malformations cardiaques (syndrome de Williams), soit à d’autres malformations viscérales.

• Toxiques : syndrome d’alcoolisme fœtal , phénylcétonurie maternelle, irradiation maternelle, prise d’aminoptérine/methotrexate, anoxie maternelle.

Pronostic

Un retard mental, de modéré à sévère, accompagne 33 à 62 % des cas de microcéphalie modérée à sévère, respectivement [3].

Dans certains cas de microcéphalie, l’IRM peut montrer une gyration simplifiée et n’évoluant pas sur un suivi à 2 semaines, ce qui certifiera le diagnostic de microcéphalie et de gravité [3].

Le cas de la « microcéphalie vera », isolée et sans anomalie cérébrale évidente à l’IRM, doit être mis à part : il s’agit de cas sporadiques ou récessifs autosomiques, pratiquement impossibles à dépister avec fiabilité en prénatal, dans lesquels la microcéphalie est tardive alors qu’elle évoluera vers une microcéphalie sévère en postnatal.

Diagnostic et prise en charge

Plus elle est sévère plus la microcéphalie est suspectée tôt. Le bilan comprend alors :

• la recherche d’anomalies cérébrales et d’autres malformations fœtales ;

• la mesure des PC des parents ;

• un bilan infectieux (CMV, toxoplasmose, rubéole, herpès) ;

• une étude du caryotype fœtal ;

• un suivi échographique de la croissance tous les 15 jours ;

• la prévision d’une IRM cérébrale fœtale à 32 SA.

Un bilan normal avec une croissance normale de tous les paramètres tous les 15 jours sera en faveur d’une petite tête normale, d’autant plus si l’un des parents a un petit PC.

Une croissance insuffisante mais globale de tous les paramètres fœtaux sera en faveur d’un RCIU dont il faudra rechercher les étiologies.

Une insuffisance de croissance isolée du PC avec une biométrie fœtale par ailleurs normale sera d’autant plus en faveur d’une microcéphalie qu’elle sera importante et le diagnostic devient certain à partir de –3 DS. L’IRM prend toute son importance si elle montre en plus une gyration simplifiée mais, devant la sévérité du pronostic d’une microcéphalie totalement isolée avec IRM normale, une éventuelle demande d’IMG par le couple est recevable.

La suspicion tardive, seulement au 3^e trimestre, de microcéphalie avec cerveau normal à l’échographie et à l’IRM a plus de chances de correspondre à une « petite tête normale », (surtout si l’un des parents a un petit PC), mais il peut aussi s’agir d’une « microcéphalie vera » et il sera impossible d’avoir une certitude en prénatal : cela explique la difficulté de la gestion de ces cas de fin de grossesse [4–6].

Pathologie cérébrale de l’étage sus-tentoriel

Les images échographiques anormales sus-tentorielles peuvent être analysées en fonction de leur topographie, en allant du centre du cerveau vers sa périphérie. Seront ainsi traitées successivement : la pathologie de la ligne médiane, les ventriculomégalies, la pathologie de la région sous-épendymaire, celle du parenchyme cérébral, celle de la surface cérébrale et enfin celle des espaces péricérébraux.

Anomalies de la ligne médiane

Elles comprennent principalement les holoprosencéphalies et les anomalies du corps calleux, avec leurs diagnostics différentiels.

Holoprosencéphalies

L’holoprosencéphalie (HPE), dont la prévalence est de 1/10 000 naissances, résulte d’une division incomplète du prosencéphale, partie antérieure du cerveau. On peut classer les HPE en trois types de gravité décroissante : alobaire, semi-lobaire et lobaire (fig. 11.9). Les plus graves, alobaires et semi-lobaires, sont de diagnostic facile et plus ou moins associées à des anomalies de la face. En effet « la face prédit le cerveau », et non l’inverse : les anomalies faciales (cyclopie, ethmocéphalie , cébocéphalie , fente médiane, hypotélorisme ) s’accompagnent toujours d’HPE alors que toutes les HPE peuvent avoir une face normale. Le taux de malformations associées aux HPE est de 80 % et le taux d’anomalies chromosomiques de 65 % [7].

Fig. 11.9 Les trois types d’HPE : alobaire, semi-lobaire et lobaire (coupes axiales).

Échographie

Le seul élément constant dans toutes les HPE est l’absence de cavum du septum pellucidum, ou agénésie septale. Le corps calleux, lui, est absent dans les HPE alobaires et semi-lobaires alors qu’il est présent, mais seulement dans sa partie postérieure, dans les HPE lobaires. Certaines formes d’HPE lobaires peuvent être très difficiles, sinon impossibles, à diagnostiquer en prénatal, à l’échographie comme à l’IRM (et même parfois en postnatal). Les trois types d’HPE (qui se présentent en fait sous la forme d’un continuum) peuvent être reconnus en échographie prénatale (tableau 11.1).

Tableau 11-1 Diagnostic des trois formes d’holoprosencéphalie en échographie prénatale.

HPE alobaire (la plus évidente, la plus grave)	HPE semi-lobaire	HPE lobaire (la plus difficile à diagnostiquer, fig. 11.10 et 11.11)
Microcéphalie constante Absence d’écho médian	Microcéphalie fréquente Écho médian présent seulement en postérieur	Microcéphalie variable Écho médian complet, mais peu profond, tortueux
Ventricule unique antérieur	Ventricule unique antérieur mais présence de deux carrefours ventriculaires distincts en arrière	Deux cornes antérieures présentes mais fusionnées, carrées avec possible ventriculomégalie
Absence de cavum et de corps calleux	Absence de cavum et de corps calleux	Absence de cavum Corps calleux présent dans sa partie postérieure seule
Artère cérébrale antérieure sous l’os frontal au Doppler Fusion des thalami	Artère cérébrale antérieure sous l’os frontal au Doppler Fusion des thalami	Artère cérébrale trop près de l’os frontal. Pas de fusion évidente des thalami
Anomalies faciales possibles (cyclopie, hypotélorisme, proboscis, narine unique, fente labiopalatine médiane)	Anomalies de la face possibles	Anomalies de la face possibles