Chapitre 7. Doppler transcrânien et mode duplex transcrânien
L’ultrasonographie peut être utilisée pour étudier les artères intracrâniennes au travers de « fenêtres » au niveau desquelles l’os est fin ou absent. Le Doppler transcrânien dans sa forme originelle utilise un système de Doppler pulsé dédié qui ne permet qu’une analyse spectrale. Le mode duplex peut être utilisé pour le Doppler couleur transcrânien. Le Doppler couleur transcrânien permet l’identification correcte des artères, mais n’insone pas les vaisseaux aussi bien que le Doppler transcrânien. Tous deux peuvent mettre en évidence des variations pathologiques, des anomalies de flux et des signaux caractéristiques d’embolie chez les patients ayant un vasospasme lié à une hémorragie sous-arachoïdienne, une maladie artérielle extra- ou intracrânienne, un accident vasculaire cérébral ou un traumatisme crânien. Ces deux méthodes sont simples, non invasives et peu coûteuses, mais l’angiographie est nécessaire pour une étude anatomique plus détaillée et plus complète.
ANATOMIE
• Artère carotide interne (ACI)
• Artère vertébrale
• Artère basilaire
• Artère cérébrale antérieure (ACA)
• Artère cérébrale moyenne (ACM)
• Artère cérébrale postérieure (ACP)
• Artère communicante antérieure (ACoA)
• Artère communicante postérieure (ACoP)
Autres artères dont l’étude n’est pas obligatoire
• Artère carotide externe (ACE)
• Artères cérébelleuses inféro-antérieure et inféro-postérieure (AICA et PICA)
Les artères qui participent à la circulation cérébrale se rejoignent à la base du crâne pour former le polygone de Willis (Fig. 7-1). La vascularisation de la partie antérieure du cerveau a pour origine l’ACI, dont la portion intracrânienne commence au niveau du canal carotidien à la base du crâne (Fig. 7-2). Des anastomoses relient les branches des ACI et ACE (Fig. 7-3). La partie postérieure du cerveau est vascularisée par les artères vertébrales et l’artère basilaire (Fig. 7-4).
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| Fig. 7-1 Cercle ou polygone de Willis. • Les systèmes carotidien et vertébrobasilaire communiquent latéralement et d’avant en arrière. • L’ACoA rejoint les ACA. • Chaque ACoP rejoint l’ACP et l’ACM homolatérales. • Chaque ACA a un trajet médian puis supérieur entre les lobes frontaux : • A1 : segment avant l’ACoA ; • A2 : segment après l’ACoA. • Chaque ACM a un trajet horizontal et latéral puis bifurque ou trifurque en donnant les branches suivantes : • M1 : segment avant la bifurcation ; • M2 : segment après la bifurcation. • Chaque ACP a un trajet antérieur et latéral, puis latéral et postérieur : • P1 : segment avant l’ACoP ; • P2 : segment après l’ACoP. • Un ou plusieurs segments du cercle sont absents chez 50 % des patients ; il s’agit le plus souvent d’une hypoplasie de l’ACoP, qui explique qu’une circulation collatérale potentielle puisse être insuffisante • L’ACP naît directement de l’ACI, remplaçant l’ACoP dans 15 % des cas. D’après Lord RSA, Surgery of occlusive cerebrovascular disease, Saint-Louis, CV Mosby, 1986. Reproduction autorisée. |
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| Fig. 7-2 ACI intracrânienne. • Elle passe à travers le trou déchiré du lobe temporal. • Le siphon carotidien a la forme d’un S avec une courbe en avant puis en arrière. • L’ACI a quatre segments. • Elle donne des branches parmi lesquelles l’artère ophtalmique et l’ACoP. • Elle bifurque en ACA de petit calibre et en ACM de plus gros calibre. |
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| Fig. 7-3 Circulation périorbitaire avec anastomoses entre les ACI et ACE au niveau de l’orbite. • L’artère ophtalmique passe en avant, à travers le canal optique, pour irriguer l’œil. • Elle donne des branches supraorbitaire et supratrochléaire qui s’anastomosent avec les branches superficielle et temporale de l’ACE. D’après la Fig. 83, de Rumwell C, McPharlin M, Vascular technology, Pasadena, Davies Publishers, 1996. Reproduction autorisée. |
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| Fig. 7-4 Artères vertébrobasilaires. • Les artères vertébrales se dirigent en avant et en dedans pour entrer dans le crâne à travers le foramen magnum. • Elles se rejoignent pour former l’artère basilaire qui a un trajet antérieur et supérieur jusqu’à sa bifurcation en ACP. • Parmi leurs branches, on note les artères cérébelleuses. • Le trajet des artères vertébrales est variable. |
ASPECTS CLINIQUES
Aspects anatomopathologiques locorégionaux
Vasospasme lié à une hémorragie sous-arachnoïdienne
Le vasospasme est généralement lié au saignement d’un anévrisme intracrânien et constitue, dans beaucoup de services, l’indication la plus fréquente au Doppler transcrânien et au Doppler couleur transcrânien. Le vasospasme peut entraîner une ischémie cérébrale secondaire et tend à se développer environ 3 jours après l’hémorragie ; il est maximal une semaine après l’hémorragie et disparaît en 2 semaines. Des contrôles successifs en Doppler transcrânien et en Doppler couleur transcrânien permettent de déterminer s’il faut traiter le vasospasme médicalement et le moment où il est souhaitable d’arrêter le traitement.
Maladie artérielle extracrânienne
Une sténose ou une occlusion de l’ACI extracrânienne peuvent réduire le flux sanguin au niveau des artères intracrâniennes, permettant le développement d’une circulation collatérale par le cercle de Willis. L’autorégulation diminue les résistances périphériques de manière à compenser la diminution de la perfusion jusqu’à un point critique avant que l’ischémie n’apparaisse. Il est habituel de traiter les sténoses de l’ACI extracrânienne de haut grade par une endartériectomie carotidienne (voir chapitre 6, p. 101).
Traumatisme crânien
Après un traumatisme crânien, les lésions peuvent être dues à l’ischémie cérébrale liée à l’hypertension intracrânienne qui entraîne des perturbations de l’autorégulation et une diminution du flux sanguin. Des examens successifs en Doppler transcrânien et Doppler couleur transcrânien permettent de détecter une diminution de la perfusion et de monitorer les effets du traitement médical.
Micro-embolis cérébraux
La fibrine et les agrégats plaquettaires engendrent des signaux transitoires de haute intensité (high-intensity transient signals [HITS]) caractéristiques en Doppler crânien et Doppler couleur transcrânien lorsqu’ils sont visualisés à l’intérieur des artères intracrâniennes. Plusieurs heures de monitorage sont parfois nécessaires pour détecter les HITS ; des systèmes automatisés sont maintenant disponibles et permettent d’enregistrer les résultats.
Les HITS sont visibles au cours des affections ou circonstances suivantes :
■ maladie artérielle extracrânienne ;
■ fibrillation auriculaire ;
■ prothèse valvulaire cardiaque ;
■ angiographie cérébrale ;
■ cathétérisation du ventricule gauche ;
■ maladie liée à une décompression ;
■ embolie graisseuse ;
■ pontage cardiopulmonaire ;
■ endartériectomie carotidienne.
Ils sont plus fréquemment observés et plus nombreux chez les patients symptomatiques ayant une atteinte de l’ACI. Ils peuvent être à l’origine d’accidents vasculaires cérébraux passés inaperçus et être la source de détérioration cognitive chez des patients ayant eu un pontage coronarien. Pendant et après endartériectomie carotidienne, la présence de plus de 50 HITS par heure est hautement prédictive de déficits neurologiques périopératoires.
CE QUE LES MÉDECINS DOIVENT SAVOIR
■ Endartériectomie carotidienne. Le Doppler transcrânien et le Doppler couleur transcrânien sont susceptibles de montrer des modifications avant, pendant et après l’intervention, informations qui peuvent influer sur la technique et la prise en charge après traitement.
■ Diagnostic et monitorage en unité de soins intensifs. Un seul examen est en général demandé pour étudier les conséquences de l’accident vasculaire cérébral ou du traumatisme crânien. Des examens successifs permettent de monitorer la perfusion cérébrale et de guider le traitement après hémorragie sous-arachnoïdienne.
■ Traitement de l’accident vasculaire cérébral. Le Doppler transcrânien et le Doppler couleur transcrânien peuvent montrer une sténose intracrânienne, une occlusion ou une thrombose aiguë, et cela peut influer sur l’instauration d’un traitement antiplaquettaire, anticoagulant ou thrombolytique.
DOPPLER TRANSCRÂNIEN ET BALAYAGE EN MODE DUPLEX
Le Doppler transcrânien ne montre aucun détail anatomique, mais fournit habituellement des tracés spectraux pour la plupart des artères étudiées. Le Doppler couleur transcrânien fournit plus d’informations, mais la visualisation de la totalité des artères est inhabituelle. En pratique courante, il est raisonnable de commencer par un Doppler couleur transcrânien puis de continuer avec un Doppler transcrânien lorsqu’il est disponible. Il est impossible de « passer » à travers les structures osseuses chez environ 10 % des patients. Les produits de contraste ultrasonores et le Doppler puissance augmentent la sensibilité du Doppler.
FENÊTRES POUR LE DOPPLER TRANSCRÂNIEN ET LE DOPPLER COULEUR TRANSCRÂNIEN
Le Doppler transcrânien et le Doppler couleur transcrânien requièrent des fenêtres où l’os est peu épais ou absent (Fig. 7-5).
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