Chapitre 3 Imagerie urinaire et imagerie de l’appareil génital masculin

Pathologie rénale

Pathologie vésicale, des voies excrétrices supérieures et de l’urètre

Pathologie surrénalienne

Pathologie prostatique

Pathologie scrotale

Pathologie de la verge

Techniques d’imagerie

Modalités d’imagerie disponibles dans l’exploration de l’appareil urinaire et génital masculin

L’utilisation d’une sonde endorectale permet une analyse plus fine de l’échostructure que lors d’un abord abdominal (fig 3.7). Toutefois, il a été prouvé que l’échographie, qu’elle soit sus-pubienne ou endorectale, n’est un examen ni suffisamment sensible ni suffisamment spécifique pour le diagnostic de cancer de prostate. Elle permet d’en apprécier le volume global, celui d’un éventuel adénome, de rechercher des arguments pour une prostatite aiguë ou chronique, ou une malformation des voies génitales profondes chez le patient infertile.

Fig. 3.7 Échographie endorectale de la prostate, coupe transversale.

Échographie de contraste

C’est une méthode en cours de développement et d’évaluation. On utilise un produit de contraste à base de microbulles, qui restent dans le secteur strictement intravasculaire. Un réglage particulier de la machine permet d’apprécier le rehaussement des organes. Dans la pathologie urinaire, cette technique paraît prometteuse pour rechercher des défects de la vascularisation rénale (pyélonéphrite grave, infarctus rénal, complication de la greffe rénale) (fig 3.8)

Fig. 3.8 Échographie de contraste rénale.

L’injection de microbulles d’hexafluorure de soufre permet d’apprécier le rehaussement du parenchyme rénal (contingent intravasculaire). (a) Avant injection. (b) Après injection.

Scanner (fig 3.9 et 3.10)

C’est la deuxième technique employée après l’échographie pour affirmer, caractériser, éliminer et surveiller de nombreuses pathologies urinaires. Le terme d’uroscanner est souvent utilisé à tort, même par les spécialistes d’organe ; on devrait le réserver à l’exploration des voies excrétrices, à la phase dite excrétoire, après hyperdiurèse (le plus souvent obtenu après injection de furosémide). Du fait de son caractère irradiant, les indications doivent être particulièrement bien précisées, afin de n’effectuer que le nombre nécessaire d’hélice. La Fig 3.9 montre les aspects des reins sur les différentes phases employées dans la pathologie rénale. Avec la généralisation des scanners multibarettes, l’acquisition en coupes fines, de 1 à 2 mm, s’est généralisée, permettant la reconstruction des images dans les différents plans de l’espace (MPR pour multiplanar reconstruction) et différents types de visualisation (MIP pour maximum intensity projection, VR pour volume rendering). Ce sont les coupes axiales natives qui restent la base de l’interprétation. Ces coupes, de 1 à 2 mm, ne peuvent être imprimées du fait de leur nombre trop important : elles sont actuellement le plus souvent gravées sur CD ou DVD.

Fig. 3.9 TDM multiphasique et ses reconstructions.

(a) Sans injection intraveineuse. Le parenchyme est homogène, sans différenciation entre la corticale et la médullaire.

(b) Phase corticale (artérielle, corticomédullaire, précoce, 35 s après le début de l’injection). C’est le cortex qui est rehaussé de façon intense.

(c) Phase néphrographique (tubulaire, parenchymateuse, environ 90 s après le début de l’injection). Le rein présente un rehaussement homogène, il y a un équilibre entre celui du cortex et de la médullaire.

(d) Phase excrétoire (tardive, 5-10 min après le début de l’injection). Le produit s’est concentré dans les cavités pyélocalicielles.

Fig. 3.10 Exemples de reconstructions possibles à partir du scanner.

(a) MPR, phase corticale.

(b) MIP au temps artériel, pour apprécier l’ensemble des vaisseaux artériels, avec une bonne visualisation de la lumière vasculaire.

(c) Volume rendering, au même temps d’injection. Vision privilégiée de la surface des vaisseaux, assez flatteuse à l’œil, mais moins utilisée en pratique courante.

(d) MIP au temps excrétoire à la phase tardive, permet la visualisation globale de cavités, comme l’UIV.

Phase sans injection

Il y a une uniformité de densité entre le cortex et la médullaire. On peut toutefois identifier les cavités rénales et l’uretère, et donc affirmer ou infirmer une dilatation des cavités. Il est possible d’identifier l’obstacle s’il est lithiasique, car la quasi-totalité des lithiases, même dites radiotransparentes, sont hyperdenses en tomodensitométrie. Dans les caractérisations de masse du rein, cette hélice permet de calculer la densité spontanée de la lésion, d’affirmer la nature spontanément dense d’un kyste, de visualiser la présence de plages ou d’îlots graisseux évocateurs d’angiomyolipomes, et de rechercher des calcifications.

Phase dite précoce (ou artérielle ou corticale ou corticomédullaire)

Elle est acquise environ 30 à 40 secondes après le début de l’injection intraveineuse.

Sur cette phase, seul le cortex est rehaussé, ce qui donne un aspect tout à fait particulier et anatomique au parenchyme rénal. Cette phase est utile pour l’anatomie vasculaire (bilan avant don du rein, recherche de sténose artérielle ou de dysplasie fibromusculaire), pour apprécier un rehaussement précoce d’une tumeur solide du rein (carcinome à cellules claires, angiomyolipome, oncocytome), d’une cloison ou d’une paroi d’un kyste, un épaississement d’une paroi des cavités ou de la vessie. Sur l’abdomen, le dépistage des métastases hypervasculaires des carcinomes à cellules claires sur le foie ou le pancréas fait recommander sa réalisation sur l’ensemble de l’abdomen. Une des particularités de la vascularisation rénale est que les veines rénales sont la plupart du temps très rehaussées lors de cette phase précoce.

Phase dite néphrographique (ou parenchymateuse ou tubulaire)

Elle est acquise entre 85 et 110 secondes après le début de l’injection. À cette phase, le rein apparaît rehaussé de façon uniforme, sans différence entre la médullaire et le cortex. C’est pourquoi c’est la phase la plus sensible pour dépister un processus pathologique : foyer de pyélonéphrite, tumeurs (les tumeurs dites hypervasculaires peuvent apparaître moins denses que le rein normal), infarctus, etc. Elle permet aussi d’apprécier le rehaussement plus tardif de certaines tumeurs solides du rein, comme le carcinome papillaire, et des parois ou des cloisons de lésions kystiques compliquées.

Phase excrétoire (ou tardive)

Elle est acquise entre la 4^e et la 10^e minute après l’injection, au mieux selon un protocole d’hyperdiurèse (20 mg de furosémide en début d’examen) qui permet d’homogénéiser la densité des cavités, d’éviter les artéfacts de « durcissement » de faisceau liés à une trop grande concentration de contraste, et de visualiser la lumière des uretères dans la grande majorité des cas. Elle permet une analyse sémiologique qui se rapproche de celle des anciennes urographies : lacunes végétantes au sein des cavités, épaississement rétrécissant la lumière, amputation de tiges calicielles, malformation type syndrome de jonction, etc. C’est la confrontation des différentes phases qui permet au radiologue de proposer un diagnostic ou d’affirmer la normalité d’un examen.

Dans le bilan d’extension des cancers urologiques, la recherche de métastases pulmonaires sera incluse dans l’une des hélices injectées, à la phase précoce ou au temps néphrographique.

Indications

Le scanner est indiqué pour :

• rechercher une lithiase rénale ou ayant migré dans les voies excrétrices : seul un scanner sans injection est utile ;

• réaliser en pré-opératoire une cartographie des lithiases complexes : dans ce cas, il faut obtenir une phase excrétoire pour situer les calculs dans les différents groupes caliciels ;

• rechercher, caractériser et faire le bilan d’extension d’une tumeur solide parenchymateuse du rein (scanner à trois phases, sans la phase excrétoire) ; même si l’injection est impossible (insuffisance rénale sévère, allergie vraie, etc.), la phase sans injection est requise pour rechercher de la graisse ou des calcifications ;

• rechercher une anomalie vasculaire artérielle ou veineuse ;

• dépister une tumeur des voies excrétrices supérieures, dans les cas de tumeurs vésicales (« uroscanner » proprement dit) ;

• établir une cartographie vasculaire avant une embolisation ou une chirurgie partielle complexe (phase précoce requise) ;

• guider une biopsie de tumeur rénale (scanner interventionnel), requise en cas de tumeur non typique, avant traitement radical ;

• faire le bilan d’extension des tumeurs testiculaires, de la prostate et de la vessie, à la recherche de métastases parenchymateuses et ganglionnaires (passage sur le thorax, l’abdomen et le pelvis dans le même temps) ;

• caractériser une lésion surrénalienne et, en particulier, les fréquents adénomes découverts fortuitement, source d’inquiétude des patients ou de leur médecin traitant.

Imagerie par résonance magnétique (fig 3.11)

Dans la pathologie rénale, surrénalienne, testiculaire et des voies urinaires, l’IRM n’est que rarement requise. Elle peut être néanmoins proposée en complément ou en substitution des autres techniques chez la femme enceinte, l’insuffisant rénal, ou quand une surveillance répétée et prolongée s’impose afin d’éviter l’irradiation générée par la répétition des scanners. On retiendra son intérêt dans les lésions kystiques complexes du rein, plus sensible pour le rehaussement des parois et cloisons. On rappelle que l’IRM ne permet pas l’identification des calculs et des calcifications et n’explore qu’un volume spatial limité.

Fig. 3.11 IRM rénale.

(a) Séquence pondérée en T1 : la graisse apparaît en hypersignal (blanche), les organes dans un dégradé de gris, les liquides en hyposignal (noir).

(b) Séquence pondérée en T2 : la graisse est en hypersignal, les liquides en hypersignal. Les organes et muscles apparaissent dans un dégradé de gris.

(c) Séquence pondérée en T1 après injection de gadolinium et « saturation » (effacement) de la graisse. Rehaussement intense du cortex rénal et des vaisseaux.

L’IRM est en revanche utilisée en routine dans les bilans d’extension locale du cancer de la prostate ou lorsque le dosage des PSA est élevé, alors que la première série de biopsies est négative. Elle permet alors de guider les biopsies qui suivront.

La spectro-IRM a été développée pour améliorer la spécificité pour le diagnostic de cancer, mais n’est que peu utilisée.

L’IRM fonctionnelle rénale est une technique validée, mais peu répandue, d’évaluation des obstructions chroniques des voies excrétrices (syndrome de jonction).

L’uro-IRM permet l’analyse des cavités, soit en pondération T2 (comme la cholangio-IRM), soit en pondération T1 après injection de gadolinium et furosémide.

L’angio-IRM permet de diagnostiquer une sténose des artères rénales, en particulier chez les patients insuffisants rénaux.

Une entité récemment décrite, la fibrose néphrogénique systémique, maladie cutanée invalidante et même mortelle, consécutive à l’injection de complexes de gadolinium, a remis en question l’innocuité de l’IRM comme imagerie de substitution chez le patient insuffisant rénal. Cette complication demeure exceptionnelle, plus fréquente avec certaines marques de produit de contraste (complexes moins stables) moins souvent utilisées en France que dans les pays anglo-saxons ou scandinaves. On rappelle que tout examen doit avoir une indication médicalisée, avec un rapport bénéfice/risque favorable au patient.

Tomographie par émission de positons

C’est un examen non radiologique, réalisé et interprété par les praticiens de médecine nucléaire, mais que nous citons car il fait partie de nombreux bilans d’extension et de surveillance, et est volontiers couplé à un scanner pour mieux préciser les sites d’hyperfixation.

En pathologie tumorale rénale, les reins fixent spontanément le traceur ; il n’est donc pas utilisé en caractérisation. Dans le bilan d’extension, il ne fait pas partie de la routine, car les métastases de carcinome à cellules claires fixent peu le traceur le plus souvent utilisé (fluorodésoxyglucose).

Radiologie interventionnelle

La pose de sonde de néphrostomie, habituellement pratiquée par les urologues, s’effectue sous repérage échographique.

Les biopsies de rein pour le diagnostic des néphropathies sont réalisées par les néphrologues également, sous repérage échographique.

Les biopsies de tumeurs rénales ont été développées depuis 15 ans : il peut s’agir de confirmer ou d’infirmer la nature maligne d’une tumeur chez un sujet fragile ou insuffisant rénal, chez qui une intervention est risquée. La biopsie est également préconisée en cas de suspicion de lymphome. Enfin, certaines pyélonéphrites ont un aspect pseudo-tumoral. Les biopsies, drainage d’abcès du rein ou de kyste infecté, sont pratiquées par les radiologues sous repérage TDM ou échographique.

On ne fait quasiment plus d’artériographie à visée diagnostique. Elle est quelquefois requise pour le diagnostic de périartérite noueuse (dilatation anévrismale des petits vaisseaux rénaux). Actuellement, l’artériographie est le premier temps d’un traitement (fig 3.12) :

Fig. 3.12 Artériographie rénale.

La sonde est introduite par l’artère fémorale sous anesthésie locale, puis montée jusqu’à l’ostium de l’artère rénale gauche. On injecte ensuite le produit de contraste iodé, et on pratique des radiographies que l’on répète très rapidement. La première image est soustraite aux autres afin de n’obtenir que l’image de diffusion du produit de contraste (et donc des vaisseaux au temps précoce).

La radiologie interventionnelle propose même une alternative thérapeutique pour les tumeurs du rein de petite taille grâce à la radiofréquence et la cryo-ablation, sous repérage TDM (chez un patient le plus souvent sédaté), lorsque l’on veut préserver au plus près le capital rénal : sujet insuffisant rénal, maladie héréditaire de type von Hippel-Lindau, en cas de contre-indication à l’anesthésie générale, etc.

Place de l’imagerie suivant les symptômes

Hématurie

L’hématurie macroscopique est un symptôme fréquent, et les examens radiologiques doivent être orientés en fonction du terrain : sujet jeune, contexte d’infection urinaire, antécédent lithiasique, sujet fumeur de plus de 50 ans, etc. L’échographie des voies urinaires peut orienter le diagnostic (mise en évidence d’une tumeur de la vessie, d’une dilatation des cavités excrétrices, d’une tumeur du rein, etc.) et le scanner sera « protocolisé » en fonction de ses résultats. En cas d’échographie négative, on peut pratiquer un uroscanner (ou trois ou quatre phases seront réalisées) ou réaliser d’emblée une cystoscopie. Si l’uroscanner s’avère normal, la cystoscopie est nécessaire.

Douleur lombaire aiguë (encadré 3.1)

La simplicité et la rapidité de réalisation de l’échographie ont pour conséquence que, en pratique aujourd’hui encore, c’est l’examen le plus fréquemment réalisé en première intention, suivi du scanner sans injection à la recherche d’une dilatation sur calcul. En cas de douleur lombaire intense, un scanner sans injection normal doit être complété par un scanner injecté pour objectiver une autre cause à la douleur lombaire, comme un infarctus rénal.

Encadré 3.1 Douleur lombaire aiguë

Les principales étiologies sont :

• la colique néphrétique : un examen TDM sans injection suffit le plus souvent à affirmer le diagnostic ;

• la pyélonéphrite aiguë : le diagnostic est clinicobiologique et concerne souvent les femmes jeunes. L’échographie retrouve souvent un rein normal ou globuleux, éventuellement un épaississement pyélique, et élimine une dilatation des cavités, qui serait une indication à une pose urgente d’endoprothèse : la pyonéphrose est une urgence thérapeutique ;

• l’infarctus rénal : le scanner sans injection est normal, ce qui justifie la pratique d’une hélice réalisée après injection, à la phase précoce puis néphrographique, pour vérifier la perfusion rénale et la perméabilité des artères et des veines ;

• la rupture d’anévrisme de l’aorte abdominale : souvent suspectée dès le scanner sans injection, une phase après injection est réalisée sans délai, pour objectiver le lieu et l’importance de la fuite ;

• la rupture, l’hémorragie ou l’infection de kyste ou de tumeur : l’acquisition après injection permet de préciser l’existence d’une fuite active artérielle qui serait une indication d’embolisation.

Douleur, tuméfaction scrotale

C’est toujours l’écho-Doppler scrotal qui doit être réalisé sans délai en cas de douleur brutale, et sans faire retarder une exploration chirurgicale de la bourse en cas de suspicion de torsion.

Rétention aiguë d’urine

Le diagnostic est clinique, mais nous avons tous été confrontés à des tableaux trompeurs : c’est pourquoi l’échographie peut être requise en cas de doute. La découverte d’un globe n’est pas rare dans l’exploration échographique ou tomodensitométrique de douleurs abdominales.

À retenir

L’ASP ne constitue plus une étape indispensable dans les pathologies urologiques.

L’UIV est de moins en moins utilisée, au profit de l’association échographie-scanner.

Il reste encore des indications à certains examens d’opacification, en particulier pour les anomalies dynamiques (reflux) et les pathologies de l’urètre.

L’échographie reste un bon examen de débrouillage pour de nombreuses pathologies urologiques. Sa sensibilité et sa spécificité ne sont pas suffisantes pour éliminer ou caractériser une tumeur du rein ou de la prostate.

Un scanner dédié à la pathologie urologique requiert des indications précises, pour que le protocole utilisé soit adapté au mieux en termes d’irradiation minimale et de précision diagnostique.

L’IRM reste moins utilisée. Les calculs et calcifications ne sont pas identifiés par cette technique.

On ne pratique quasiment plus d’artériographie diagnostique, mais une place importante est faite à la radiologie interventionnelle : embolisation, dilatation, pose de stent, traitement percutané des tumeurs, etc.

Pathologie rénale

Pathologie lithiasique

La lithiase urinaire a une prévalence d’environ 10 %, concerne les sujets âgés de 30 et 50 ans, et est plus fréquente dans les pays industrialisés en raison de facteurs nutritionnels. Seuls 10 % des patients atteints de lithiase présenteront une manifestation clinique.

Dans la pathologie lithiasique, le but de l’imagerie est (« Sur le vif » 3.1) :

• en urgence, de faire le diagnostic de colique néphrétique d’origine lithiasique et d’en apprécier les critères de gravité ;

• en dehors de l’urgence, de faire le diagnostic et le bilan de cette pathologie.

Sur le vif 3.1 Calcul urinaire

Un jeune de homme de 20 ans, sans antécédent, se présente aux urgences pour une violente douleur lombaire évoluant depuis 3 heures. L’analyse de la bandelette urinaire retrouve une hématurie, sans leucocyturie ni nitrate. L’ASP retrouve un lieu avec des calcifications pelviennes dont il est difficile d’affirmer la nature : phlébolithes ou calculs. L’échographie retrouve une visibilité accentuée des cavités et un épanchement périrénal. L’obstacle n’est pas identifié. La douleur résiste aux antalgiques usuels, puis cède assez brutalement. Le patient retourne à son domicile, avec un traitement antalgique et anti-inflammatoire dans l’hypothèse très probable d’une colique néphrétique. Le patient revient le lendemain. La douleur s’est modifiée, il existe une pesanteur s’accentuant rapidement et un fébricule à 38 °C. Un scanner abdomino-pelvien sans injection est finalement pratiqué. Il retrouve une infiltration de la graisse périrénale, une dilatation des cavités et un calcul du bas uretère de 3 mm de diamètre, avec un épaississement de l’uretère circonférentiel. Il s’agit donc d’une colique néphrétique d’origine lithiasique, mais l’importance de l’infiltration fait suspecter une rupture de fornix, complication assez rare des hyperpressions aiguës : le scanner réalisé à la phase excrétoire après l’injection de produit contraste confirme la fuite rétropéritonéale du produit de contraste (fig 3.13).

Le patient est hospitalisé, une montée de sonde JJ permet de lever l’obstacle, et d’évacuer le calcul.

Fig. 3.13 TDM à la phase excrétoire.

Fuite rétropéritonéale du produit de contraste concentré dans les urines, traduisant la formation d’un urinome, dans l’évolution d’une colique néphrétique.

Même si le diagnostic n’est plus fondé sur l’ASP, ce dernier reste réalisé dans la plupart des cas, au moins pour préciser si le calcul est radiotransparent ou radio-opaque , et si on pourra suivre sa fragmentation sous lithotripsie. Quatre-vingt-dix pour cent des calculs sont radio-opaques, mais leur visibilité dépend de leur taille et de leur composition chimique. On distingue les calculs d’oxalate de calcium et de phosphate de calcium. Les calculs radiotransparents sont constitués d’acide urique (pur), et les calculs très faiblement opaques sont des calculs phospho-ammoniaco-magnésien (struvite) et de cystine. Les calculs coralliformes moulent les cavités (encadré 3.2).

Encadré 3.2 Calcul coralliforme

Il est défini par un calcul pyélocaliciel avec une ou plusieurs branches. Ces calculs entraînent une dilatation d’amont des calices. Il peut être faiblement radio-opaque (struvite, associé à une infection urinaire à germe uréase +, sur urines à pH élevé), ou franchement radio-opaque (oxalate et/ou phosphate de calcium). Le traitement est chirurgical : néphrolithotomie sous laparoscopie. En échographie, on peut le confondre avec une pyélite incrustante ou des calcifications de la paroi des cavités associées à une infection chronique (Corynebacterium ou Ureaplasma urealyticum). Le scanner redresse le diagnostic. Le bilan préchirurgical peut nécessiter un uroscanner proprement dit, avec phase excrétoire, pour bien repérer la topographie du calcul au sein des cavités.

L’échographie (fig 3.14) retrouve une structure hyperéchogène de taille variable avec un cône d’ombre postérieur. Elle a une bonne sensibilité pour les calculs de 4–5 mm, et moins bonne pour les plus petits calculs. Le Doppler couleur provoque un artéfact de scintillement qui améliore la précision diagnostique.