Chapitre 5 Exploration vasculaire non invasive des vaisseaux à destinée encéphalique
Échographie doppler
L’écho-Doppler constitue la technique la moins invasive et la moins coûteuse, capable d’apporter simultanément des informations morphologiques par l’échographie et des informations hémodynamiques par l’analyse Doppler. L’examen doit être complété par une étude du polygone de Willis par Doppler transcrânien en utilisant la fenêtre transtemporale au moyen d’un écho-Doppler couleur.
Le premier temps de l’examen consiste à analyser la plaque et à quantifier le degré de sténose à partir de critères morphologiques en mode bidimensionnel. Le codage couleur d’une coupe de la bifurcation carotidienne permet de visualiser simultanément la lumière vasculaire et la paroi de l’artère et d’étudier l’échostructure de la plaque (hypoéchogène, isoéchogène, ou hyperéchogène avec ou sans calcification), d’analyser son caractère homogène ou hétérogène et ses contours (lisses ou irréguliers) (fig. 5.1). L’étude morphologique de la plaque est un paramètre important à considérer pour la décision opératoire. Ainsi, le caractère très anfractueux ou ulcéré de la plaque sténosante est un argument supplémentaire pour une décision thérapeutique chirurgicale. Le degré de sténose doit être mesuré sur le plan de coupe où la sténose est la plus importante. Le pourcentage de sténose est alors calculé sur des coupes transversales au niveau de la sténose par le rapport entre la surface de la lumière résiduelle et la surface de la section totale de l’artère. En utilisant le mode énergie, les contours de la plaque sont mieux appréciés pour quantifier plus précisément la sténose. Lorsque les contours de la lumière artérielle sont bien définis, le rapport des surfaces donne une estimation fiable du pourcentage de sténose exprimée en surface (70 % en surface correspond à 50 % en diamètre). Le mode B de l’échographie 2D et le Doppler puissance sont reconnus pour cette évaluation transversale contrairement à l’échographie couleur qui renseigne en coupes longitudinales. Le calcul des pourcentages de sténose en diamètre selon les critères NASCET et ECST peut en effet être effectué également en Écho-Doppler couleur, sur une coupe longitudinale ; le rapport du diamètre entre le chenal circulant résiduel et celui du bulbe carotidien permet une estimation en mode ECST tandis que celui du rapport entre le chenal circulant résiduel et le calibre circulant de l’artère carotide interne d’aval donne une estimation selon la méthode NASCET. La limite de ce mode de calcul concerne les bifurcations carotides haut situées car la mesure du diamètre de l’artère carotide interne en aval du bulbe n’est pas possible.
Fig. 5.1 Coupe longitudinale de l’artère carotide interne en mode Doppler couleur montrant une plaque irrégulière et anfractueuse.
Le deuxième temps de l’examen consiste en une étude vélocimétrique. Cette méthode d’évaluation du degré de sténose, recommandée par les conférences de consensus, repose sur la mesure des vitesses circulatoires. Elle est réalisée grâce au Doppler pulsé spectral couplé à l’imagerie. Les critères vélocimétriques reposent essentiellement sur la mesure de trois paramètres : le pic systolique, la vitesse télédiastolique et le ratio carotidien systolique maximal qui correspond au rapport entre le pic systolique au niveau de la sténose et le pic systolique au niveau de l’artère carotide commune, 3 cm sous la bifurcation carotidienne. Pour une sténose serrée (> 70 % en diamètre), le pic systolique est supérieur à 230 cm/s, la vitesse télédiastolique supérieure à 100 cm/s et le rapport carotidien systolique supérieur à 4 (fig. 5.2 et 5.3).
Fig. 5.2 a. Coupe longitudinale de l’artère carotide interne en mode Doppler couleur mettant en évidence une plaque hypoéchogène responsable d’une sténose très serrée. b. L’analyse spectrale retrouve des vitesses accélérées à 2,5 m/s en faveur d’une sténose très serrée.
Fig. 5.3 a. Coupe longitudinale de l’artère carotide commune en échographie montrant un thrombus intraluminal occlusif. b. Analyse spectrale en mode Doppler montrant l’aspect typique d’une occlusion.
Une injection de produit de contraste échographique peut être utilisée pour effectuer un enregistrement spectral en arrière des calcifications. Une autre indication des produits de contraste concerne le diagnostic différentiel entre occlusion et sténose pré-occlusive de l’artère carotide interne. La visualisation d’un fin chenal circulant résiduel au sein de la lumière est facilitée par l’injection des microbulles.
L’échographie Doppler ne peut cependant être utilisée comme le seul outil diagnostique dans le bilan préchirurgical d’une sténose carotide ; il existe certaines limites, notamment lorsque la plaque est fortement calcifiée car il n’est pas possible alors d’analyser la lumière résiduelle malgré l’injection de produit de contraste (fig. 5.4). D’autre part, même lorsque les calcifications sont absentes, la morphologie de certains patients rend l’exploration difficile. Enfin, l’étude des lésions associées et en particulier celle des siphons carotidiens et des artères vertébrales reste parfois imprécise. C’est pourquoi il est nécessaire d’associer l’échographie Doppler à un autre examen non invasif (ARM ou scanner hélicoïdal) en particulier si une indication chirurgicale se pose.
Fig. 5.4 Calcification carotidienne ne permettant pas une analyse de la lumière vasculaire en échographie couleur.
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