ligamentarteriel

L'ETUDE PAR IRM DU LIGAMENT ARTERIEL ET DE L'ARTÈRE PULMONAIRE GAUCHE DANS LE BILAN D'EXTENSION PREOPERATOIRE DES CANCERS BRONCHIQUES LOBAIRES SUPÉRIEURS GAUCHES
J Radiol 1998; 79 : 403-408

RESUME
	But : prouver que le ligament artériel est visible grâce à un examen IRM orienté. Étudier, dans les cancers lobaires supérieurs gauches, la valeur prédictive pour la chirurgie de l'atteinte ou de la liberté du ligament artériel et des 2 premiers centimètres de l'artère pulmonaire gauche (APG). Matériel et méthodes : quinze témoins sains d'âge adulte ont permis d'établir les éléments optimaux pour la visualisation en IRM du ligament : RASE T1 W en frontal et en sagittal oblique avec comme repères : l'ostium de la sous-clavière gauche en haut et le premier centimètre de l'APG en bas. Les acquisitions se font en antenne corps entier avec des coupes de 7 mm et un FOV de 480 mm sur un Magnetom Expert 1T. Après bilan TDM indiquant un rapport étroit; à préciser », de l'APG et de la tumeur, ont été sélectionnés 45 patients porteurs d'un cancer lobaire supérieur gauche dont le bilan restait douteux après TDM et qui ont donc subi une IRM. Ils ont été opérés avec repérage manuel du ligament en début d'intervention. Les constatations et les décisions opératoires ont été comparées à celles de l'IRM dont on établit ainsi la valeur prédictive opératoire. L'IRM précisait les rapports tumeur-ligament et les rapports tumeur-premier centimètre de l'APG . Résultats : la visibilité du ligament en IRM est de l'ordre de 87 %. Chez les patients porteurs de cancer bronchique gauche dont le bilan d'extension reste douteux après TDM, la liberté du ligament affirmée en IRM (n = 23) a toujours été confirmée lors du geste chirurgical qui restait donc possible (100 % prédiction exacte quant à la liberté résécabilité). L'extension au ligament, supposée en IRM, a été confirmée dans 18 cas avec geste chirurgical impossible ou imparfait. Dans ces cas, la distance séparant la tumeur et la partie proximale de l'APG était inférieure à 1 cm. Dans 4 cas, la chirurgie a infirmé l'envahissement du ligament et la chirurgie a pu être menée à bien. Dans ces cas, la distance tumeur-APG proximale était supérieure à 1,5 cm. Ces cas représentent des faux positifs de l'IRM qui sont de l'ordre de 8 % dans cette étude. Conclusion : l'IRM permet une visualisation satisfaisante du ligament artériel, grâce à un examen adapté. Quand la TDM de bilan d'extension d'un cancer du lobe supérieur gauche reste indécise sur l'extension à l'APG intramédiastinale, une IRM préopératoire peut aider à prédire les difficultés de résécabilité en montrant la liberté (ou non) du ligament et des 2 premiers centimètres de l'APG. Cette notion peut prendre toute sa place dans la décision finale chirurgicale. Mots-clés : Ligament artériel. IRM thorax. Cancer bronchique du lobe supérieur gauche. Bilan d'extension préopératoire
INTRODUCTION
	L'artère pulmonaire gauche (APG) présente anatomiquement un trajet intrapéricardique très court à la différence de l'artère pulmonaire droite (APD) dont le trajet intrapéricardique est long. Dans les cancers bronchiques gauches concernant l'APG, le bilan préchirurgical doit donc être le plus précis possible, car il n'y aura pas de marge de manoeuvre peropératoire dans la pneumonectomie gauche élargie intrapéricardique. Dans la procédure chirurgicale, la section (prudente) du ligament artériel permet de donner du jour et de permettre un clampage de l'APG à son origine sans risquer de clamper en même temps l'APD, ce qui entraînerait des troubles hémodynamiques graves, voire mortels (fig. 1). Ce temps chirurgical est bien décrit dans les traités classiques sur la pneumonectomie gauche intrapéricardique (1-4) et dans l'évaluation chirurgicale pré ou peropératoire de l'extension au médiastin et à l'APG des cancers lobaires supérieurs gauches par médiastinotomie antérieure gauche (5) ou médiastinotomie combinée (6). L'englobement par la tumeur ou les adénopathies du ligament compromet une bonne résécabilité carcinologique, car il est lié à une atteinte trop proximale de l'APG sur les 2 premiers centimètres. Cette constatation peut faire renoncer à la pneumonectomie devant le risque de thoracotomie blanche ».Dans la littérature concernant l'extension des cancers bronchiques gauches à l'APG, l'angiographie pulmonaire, la TDM et l'IRM ont été évaluées (7-9). Si l'angiographie pulmonaire est à l'évidence dépassée (trop tardive), il a semblé utile à notre équipe radio-chirurgicale d'évaluer l'apport de l'IRM pour la visualisation du ligament artériel et des 2 premiers centimètres de l'APG pour en déduire des prédictions préopératoires sur les difficultés de la résection, voire la résécabilité même.

MATERIELS ET METHODE
	Une étude sur cadavre a permis de retrouver le signal bas du ligament dans sa topographie attendue. Ceci s'est avéré possible malgré la faiblesse et la pauvreté du signal cadavérique pondéré seulement en densité de proton puisque les tissus morts n'échangent pas de magnétisme selon T1 et T2 (fig. 3). La dissection ultérieure a bien retrouvé le ligament (6 * 14 mm) aux lieu et place indiqués par l'IRM. Quinze témoins sains, d'âge correspondant à celui des patients porteurs de cancers bronchiques (de 40 à 78 ans, âge moyen 55 ans), ont permis d'établir les éléments optimaux des examens IRM pour la visualisation du ligament. Tous les témoins ont subi diverses séquences en SE, en GE, en apnée avec perfusion de Gadolinium et avec divers plans de coupe. Il s'est vite avéré que la précision anatomique et le meilleur contraste obtenu en spin écho, étaient favorables à la visualisation de la fenêtre aorto-pulmonaire, du ligament artériel et des premiers centimètres de l'APG. Les 3 plans de l'espace ont été testés et les plus favorables se sont avérés les plans frontaux et sagittal oblique selon l'axe de la crosse de l'APG. En IRM, les séquences SE en acquisition rapide (RASE) pondérées en T1 (T1 W), nous ont permis de le visualiser avec ou sans calcification (fig. 4) sur notre imageur 1T Magnetom Expert. La synchronisation cardiaque est préférable mais non obligatoire (la moitié des examens environ étant obtenue sans bonne synchronisation). Nous avons écarté de notre protocole les séquences rapides en écho de gradient et l'angio-IRM, ou encore les MIP avec injection de Gadolinium. Nous avons écarté toutes les séquences ne favorisant pas l'hypersignal de la graisse de la fenêtre aorto-pulmonaire et recherché, au contraire, une forte pondération T1 en SE rapide. Les plans de coupe réalisés dans notre protocole ont été le plan frontal et le plan sagittal oblique selon l'axe de l'APG ainsi que le plan sagittal oblique perpendiculaire (fig. 5). La présence de graisse de signal élevé en T1 dans la fenêtre aorto-pulmonaire est un élément favorable à sa visualisation. On retrouve le rapport des distances à la paroi de 0,4 connu des anatomistes. Quarante-cinq patients consécutifs (moyenne d'âge 56 ans), porteurs de cancer lobaire supérieur gauche étendu, ont été sélectionnés dans nos services durant les 4 dernières années sur la base d'un bilan TDM avec injection iodée présentant un doute quant à l'atteinte de l'artère pulmonaire gauche au-delà du hile, en territoire médiastinal. Une IRM orientée était donc réalisée quand la TDM indiquait un rapport anatomique étroit entre l'APG et la tumeur dans le médiastin en particulier au niveau des 2 premiers centimètres de l'APG. Dans ces cas, le bilan de résécabilité restait donc douteux et à préciser après TDM (TDM réalisée avec produit de contraste et en balayage spiralé avec des coupes jointives de 5 mm reformatées verticalement). Ce type de patient qui auparavant subissait une angiographie pulmonaire a été étudié par IRM dirigée sur l'envahissement médiastinal artériel pulmonaire gauche. Le but de l'IRM était de préciser les rapports entre la tumeur et le ligament artériel et plus généralement les rapports entre la tumeur et le premier centimètre de l'APG, notamment quand une composante tumorale se situait en latéro ou en sous-artériel par rapport à l'APG. Ces 45 patients ont été opérés quelles qu'aient été les constatations et prédictions de l'IRM. En cours d'intervention, le repérage manuel du ligament a été réalisé en début de procédure. Les constatations opératoires et les décisions qui en ont découlé ont été comparées à celles de l'IRM dont on établit ainsi la valeur prédictive de résécabilité carcinologique.

RESULTATS
	Sur le cadavre : la concordance anatomo-IRM semble probante. Chez les 15 témoins : l'image en hyposignal, représentant vraisemblablement le ligament, a été perçue de façon très satisfaisante dans 13 cas (87 %), imparfaite (n = 1) dans un cas où la graisse médiastinale était rare et il n'a pas été perçu (n = 1) dans un autre cas (âge avancé et absence de graisse). Chez les 45 patients opérés : dans les 23 cas, l'IRM a prédit de façon correcte la liberté du ligament et du premier centimètre de l'APG (fig. 6). L'extension au ligament ou au premier centimètre (fig. 7), a été supposée par l'IRM dans 22 cas. Elle a été confirmée par la chirurgie dans 18 cas avec un geste chirurgical rendu impossible ou très imparfait au plan carcinologique (recoupe non saine). Dans 4 cas, la chirurgie a infirmé le pronostic pessimiste de l'IRM et la chirurgie a pu être poursuivie et réalisée dans de bonnes conditions, c'est-à-dire que le premier centimètre de l'APG s'est avéré libre et que la résection a été possible. L'IRM réalise donc 8 % d'erreurs de prédiction quant à l'envahissement trop proximal, ce qui représente des faux positifs, dont il faudra se méfier. Mais elle a un taux de &laqno; bien classés » supérieur à 90 %.


DISCUSSION
	D'après la littérature anatomique (10-12), ce ligament mesure de 8 à 20 mm de long et ses repères topographiques sont la fenêtre aorto-pulmonaire avec au-dessus l'ostium de l'artère sous-clavière gauche et en dessous, les premiers centimètres de l'APG sur sa face supérieure. Il existe des extrêmes d'insertion : jusqu'à 15 mm en arrière de l'artère sous-clavière gauche et surtout en avant jusqu'à quelques millimètres seulement de l'origine de l'APG. Son trajet est descendant depuis l'aorte d'arrière en avant avec une discrète obliquité en dehors. En arrière du ligament passe le récurrent et le ligament sépare la fenêtre aorto-pulmonaire en deux loges ganglionnaires selon l'ATS (13) avec la loge 4L en dedans et la loge 5 en dehors. Chez le nouveau-né, il est plus horizontal comme en témoignent l'anatomie et la chirurgie cardiaque néonatale. Chez le sujet âgé, son trajet est plus vertical, du fait du déroulement de la crosse aortique. Le ligament repère ainsi le premier ou les 2 premiers centimètres sur la face supérieure de l'APG et permet aussi le repérage du premier centimètre en latéral ou en sous-artériel. Mais il peut parfois être situé à moins de 1 cm de la division APG-APD. Il existe un rapport des distances entre les parois thoraciques et le ligament dans les 2 plans de l'espace qui est de l'ordre de 0,4 (diamètre antéro-postérieur et diamètre transversal thoraciques) En TDM, la visibilité du ligament artériel est favorisée par sa calcification (fig. 2). Il est donc rarement vu chez l'enfant (14) et plus fréquemment chez l'adulte (15), mais de façon aléatoire puisque dépendant de sa calcification et/ou d'une grande richesse en graisse de la fenêtre aorto-pulmonaire. Chez le sujet sain, l'IRM orientée et bien pondérée en T1 permet une visualisation quasi constante (87 %) du ligament artériel chez le sujet normal. La pondération en T1 qui est optimale en SE profite du contraste graisse - tissu fibreux (ou calcifié). Les échecs sont rares et dépendent d'une fenêtre aorto-pulmonaire non ou peu graisseuse ou encore aplatie d'avant en arrière (sujet âgé). Les mauvaises pondérations en T1 (en GE par exemple) sont responsables d'un manque de contraste dans la fenêtre aorto-pulmonaire. Chez le sujet porteur d'un cancer lobaire supérieur gauche, la visualisation du ligament libre est rassurante. Il s'agit d'une bande mince de bas signal (gris-noir) dans une zone graisseuse de signal élevé en pondération T1. L'absence de visualisation du ligament peut être assimilée à tort à son englobement par la tumeur. Ce qui compte alors, c'est la distance entre l'origine de l'APG et le tissu anormal, tumoral, non graisseux. La position trop proximale de la tumeur pour une ligature satisfaisante est donc jugée à la fois sur la perte du signal du ligament et sur la longueur d'APG restant libre de son origine au signal tumoral anormal. Quand la tumeur est latérale ou inférieure par rapport à l'APG, c'est cette distance seule qui compte pour alerter le chirurgien, que le ligament (situé en sus-APG) soit libre ou intéressé aussi par la tumeur. Pour ces extensions latéro-inférieures, un repère est constitué par la veine pulmonaire supérieure gauche qui vient croiser l'APG par en dehors et en dessous en se dirigeant vers le toit de l'oreillette gauche. Si le signal tumoral se propage en avant du plan vertical oblique de la veine pulmonaire supérieure gauche, la ligature de l'APG risque d'être non satisfaisante carcinologiquement, voire impossible. La visualisation par IRM du ligament libre dans sa graisse, rassure le chirurgien qui sait qu'il pourra libérer de l'espace et réaliser un bon clampage, carcinologiquement satisfaisant, car à distance de la tumeur. La non-visualisation du ligament et la trop grande proximité du signal tumoral par rapport à l'origine de l'APG doivent l'inquiéter. Cependant, il faut se méfier des faux positifs de l'IRM, car cela risquerait de priver de chirurgie des candidats potentiels. Nos 4 cas de faux-positifs s'expliquent peut-être par une surestimation en IRM d'un contact incomplet entre tumeur et ligament, une seule des faces de celui-ci étant atteinte. Lorsqu'il n'existe pas de signal graisseux mais seulement un signal anormal dans la fenêtre aorto-pulmonaire, il est impossible de différencier en IRM, un simple contact d'un englobement tumoral du ligament. Il faut tenir compte de plus, de la visualisation non totalement constante du ligament à l'état normal qui peut donc faussement disparaître. Il convient donc de ne signaler comme très délicates que les situations où le ligament est totalement concerné par la tumeur, voire a disparu en tant que tel, et il convient encore plus dans ces cas, de corroborer cette notion à celle de la distance libre d'APG qui est alors très restreinte (1 cm ou moins). Cette notion peut être la seule notion quand la tumeur progresse en latéro-inférieur par rapport à l'APG et ne concerne guère la face supérieure de l'artère et donc le ligament. L'IRM dans ces conditions signalera une distance inférieure au centimètre avec ou sans englobement du ligament. Ces 2 notions peuvent faire reconsidérer l'indication opératoire du fait d'une résécabilité très aléatoire. La discussion doit être menée cas par cas et cet apport de l'IRM doit être intégré au status général du patient en question.
CONCLUSION
	L'IRM permet une bonne visualisation du ligament artériel en séquences SE rapides. Le ligament est un repère chirurgical de faisabilité de la résection de l'APG comme l'est la longueur proximale laissée libre sur l'APG, supérieure à 1 cm. L'IRM orientée permet d'apprécier le ligament et la longueur d'APG restée libre. Ainsi, dans les cas douteux après bilan TDM, l'IRM orientée peut trouver une bonne indication. Dans nombre de cas de cancers bronchiques gauches, la TDM règle le problème de l'extension médiastinale, soit que la tumeur reste loin de l'APG médiastinale, soit que la tumeur aille trop loin en intramédiastinal jusqu'au contact du tronc commun de l'AP. C'est dans les cas intermédiaires où l'extension tumorale est hilo-médiastinale qu'il peut être nécessaire d'avoir une précision supérieure. Cette précision peut être donnée par l'examen IRM orienté qui teste l'envahissement du ligament du premier centimètre de l'APG. Ainsi, peut-on fournir au chirurgien et à l'ensemble de l'équipe, des arguments quant à la qualité de la résection et à la résécabilité même. Au-delà de l'atteinte du ligament et de la fenêtre aorto-pulmonaire, c'est l'atteinte du premier centimètre de l'APG qui représente le meilleur critère de non-résécabilité.

REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES
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