Pr Luc BRESSOLLETTE Unité d Echodoppler et Médecine

Pr Luc BRESSOLLETTE Unité d’Echodoppler et Médecine Vasculaire

CHU La Cavale Blanche 29609 BREST cedex

DTC: mis au point par Aaslid en 1982. Etude des vaisseaux intracrâniens de la base du crâne (Doppler continu).

Doppler à émission continue/pulsée de basses fréquences(2MHz) : mesure des vitesses circulatoires des artères cérébrales.

Doppler de forte puissance acoustique (la barrière osseuse atténue l’énergie acoustique) : l’énergie transmise peut être insuffisante pour obtenir un signal Doppler exploitable (10% des cas).

Echo-doppler transcrânien.

non invasif (sauf ECUS).

Sonde Phased Array

Ce type de sonde (basse fréquence: 2-4 MHz) est utilisée lorsque les obstacles acoustiques ne ménagent que d’étroites “fenêtres”.

Avantages Rapport signal/bruit: excellent

Ambiguité en vitesse: nulle

Inconvénients Angle d’insonification:

non mesurable Ambiguité en profondeur: superposition vasculaire

Cos 0°= 1 Cos 90°= 0

Echographie: 90° Doppler: 0°

Pétreuse

Caverneuse

Transtemporale : Terminaison Carotide Interne, Artère Cérébrale Moyenne (ACM) (M1, M2), Artère Cérébrale Postérieure (ACP) (segments pré et post

communicants P1 et P2), Artère Cérébrale Antérieure (ACA)(segment pré et post

communicant A1et A2), Communicantes

Sous-occipitale : Artères vertébrales (V3-V4), Tronc basilaire,

Trans-orbitaire (puissance 10%) : Siphon carotidien Artère ophtalmique

EchoDoppler : Respecter un angle inférieur à 60°, mieux inf à 30°.

Photos Handbook on

Neurovascular Ultrasound

Ed Baumgartner, 2006

•Critères d ’identification des artères : • profondeur d’obtention du signal, sens, orientation sonde, • intérêt de l’écho-doppler couleur

Echo-doppler couleur : vitesse et direction du flux.

Echo-doppler énergie : signal proportionnel à l ’énergie acoustique réfléchie par les GR

Profil et valeurs des vitesses circulatoires sur l’ensemble des artères étudiées (normes: fonction âge) Vmesurée = Vréelle x cos α

Symétrie Accélération localisée Anomalies sonores +++ Analyse spectrale (répartition du

profil des vitesses) Index de résistance (I.Vi) IR = (S-D)/S (N < 0,5-0,6)

Index de pulsatilité IP = (S-D)/M (N = 0,8-1,2)

Axe artériel

étudié et son

sens

Profondeur

approximative

(en mm)

Vitesses

Maximales

Systoliques

(en cm/sec)

Vitesses

Diastoliques

(en cm/sec)

IR Remarques

ACI

(C2C1 distal+)

64 80 +/- 20 35 +/- 10

ACM (M1+) 45-55 110 +/- 20 50 +/- 10 0,5

à

0,7

Asymétrie

D-G physiol.

<20%

IP 0,71-1,1

ACA (A1-) 60 90 +/- 20 40 +/- 10 A1<M1

IP 0,71-1,13

ACP (P1+, P2-) 60-68 60 +/- 15 30 +/- 10 IP 0,66-0,96

AV4 (-) 60-80 60 +/- 10 30 +/- 10

Tronc basilaire (-) 80-100 70 +/- 15 35+/-10

Repères anatomiques

Pédoncules cérébraux

AV

AR

J.O. Fortrat

CHU Angers

Faux du cerveau

AV

J.O. Fortrat

CHU Angers

Scissure sylvienne

AV

AR

J.O. Fortrat

CHU Angers

Repères anatomiques

M1+

A1-

A2-

A1+

P2+/-

M2+/-

M1-

P1+

J.O. Fortrat

CHU Angers

J.O. Fortrat

CHU Angers

Identification anatomique

M1

A2

A1

P2

P1

P2 A1

M1

c = controlatérale

J.O. Fortrat

CHU Angers

P1

Repères de profondeur

80 mm

55 mm

30 mm

55 mm

80 mm

60 mm 70 mm

M1, M2 +

A1

A2 A1c

P1

J.O. Fortrat

CHU Angers

Quel examen ? Echodoppler : applications diagnostiques courantes. Doppler : enregistrement longue durée.

(signaux emboliques, réserve vasomotrice, autorégulation)

Pour quelle indication ? Bilan d’une sténose ACI Diagnostic des sténoses artérielles intracrâniennes (tandem). Etude de la recanalisation à la phase aigue de l'AVC ischémique. Suivi de patient drépanocytaire. Dépistage et surveillance du vasospasme dans l’Hémorragie

méningée. SVCR Evaluation du risque opératoire en cas de sténose de la CI. Etude de la réserve vasomotrice. Recherche de shunt droit-gauche. Recherche de HITS. Coma, TC…

Etude du retentissement hémodynamique des sténoses et occlusions extra-crâniennes Sténose/occlusion de la carotide interne Réduction du pic de vitesse systolique, de la pulsatilité et

spectre démodulé de l’ACM par rapport au côté opposé Recherche des suppléances, communicantes fonctionnelles

Peut être complété par une étude de la réserve vasomotrice et une recherche de micro-emboles (HITS)

Détection des sténoses et des occlusions artérielles intra-crâniennes Bilan d’accident ischémique cérébral, recherche de

lésion associée à une sténose de la carotide extra-crânienne (sténose en tandem).

Circulation vertébro basilaire

Détection sténoses >50% (ACM): Accélération localisée – Retentissement d’aval et d’amont

Répartition non harmonieuse des flux

Asymétrie de vélocité des segments M1

Sténoses et occlusions de l’artère vertébrale et de l’artère sous-clavière Retentissement hémodynamique

Evaluation d’un vol vertébro-sous-clavier (spontané, épreuve hyperhémie membre supérieur)

Recherche d’un vol basilaire

Détection des occlusions intracrâniennes (ACM) Occlusion de l’ACM parfois difficile à affirmer.

Signes indirects au niveau de M1 en cas d’occlusion plus distale (augmentation des IR, flux de butée).

Visualisation du sillon sylvien sans flux (écho-DTC).

Thrombolyse Bonne sensibilité du DTC dans le suivi de la recanalisation

de l’ACM spontanée ou induite par thrombolyse.

Présence d’une occlusion et absence de recanalisation ou réocclusion : éléments pronostics (Baracchini et al., 2000; Alexandrov et al, 2001; Saqqur et al., 2007)

Détérioration clinique (CD)

Risque mauvais pronostic à long terme si occlusion ou recanalisation partielle (Saqqur et al., 2007)

Classification TIBI (Thrombolysis in Brain Ischemia) (Demchuk et

al, Stroke, 2001)

0

5

Détection et suivi du vasospasme: Le TAMX (Time Averaged Maximal Velocity) (vitesse moyenne des vitesses maximales systoliques) La dénomination dépend du type d’appareillage+++ Le ratio de Lindegaard (Aasli)

o Plus fiable o Nécessité de dégager la carotide interne extra crânienne (sonde

différente) o Utilise les VSM ou TAMX. 50 % des patients ayant un vasospasme développent

ultérieurement un déficit ischémique retardé.

Surveillance de l’exclusion d’un anévrisme intra crânien embolisé (ECUS).

ACM (tronc+++) TAMX

Vasospasme discret 80 à 130 cm/sec

Vasospasme modéré > 130 à 200 cm/sec

Vasospasme sévère > 200 cm/sec

SIPHON

Vasospasme discret > 90 cm/sec

Vasospasme significatif > 130 cm/sec

ACA

Vasospasme discret > 80 cm/sec

Vasospasme significatif > 130 cm/sec

TAMX-TAVmax-TAMXV: Time Averaged Maximal Velocity

Ratio de Lindegaard VSM ACM/VSM ACI (cou)

Normal 1.1 à 2.3

Hyperhémie <3

Vasospasme modéré à important

3 à 6

Vasospasme sévère > 6

Vasospasme modéré

Hypertension intracrânienne Diminution progressive de la

composante diastolique Arrêt circulatoire cérébral Aide au diagnostic de mort

cérébrale (Consensus 1998)

Indications

Risque élevé d’accident cérébral vasculaire ischémique chez les enfants drépanocytaires (17% à 20 ans). Augmentation importante du risque d’AVC en cas de

vitesse moyenne > 200 cm/sec (40% dans les 3 ans versus 2% si DTC normal). Surveillance régulière du DTC des enfants de 1 à 16

ans – au moins annuel ou plus rapproché en cas de vitesses limites - complément d’examen par une angio-IRM. Indication de traitement préventif par transfusion

en cas d’anomalie.

Détection des signaux micro-emboliques HITS - High Intensity

Transient Signals ou signaux micro-emboliques (MES – Micro Embolic Signals) Signal hyperintense (> 3 dB),

transitoire (< 0.3 sec) Unidirectionnel A l’intérieur du spectre

doppler Survenue aléatoire dans le

cycle cardiaque Son caractéristique Consensus international de

caractérisation

Microparticules circulantes, cliniquement asymptomatiques, détectées par le DTC sous la forme d’un signal de haute intensité et bref. Les signaux microemboliques sont constitués de thrombi

ou de fragments athéromateux (athérome carotide), ou de bulles (valves mécaniques ou bulles injectées). La recherche de signaux microemboliques se fait sur un

enregistrement prolongé (30-60 minutes) du signal doppler de l’ACM. Le diagnostic est fait par un observateur expérimenté

(pas de logiciel de détection fiable). Les signaux emboliques doivent être distingués des fluctuations du bruit de fond et de divers artefacts.

Détection des shunts droit-gauche : Embolie paradoxale, cause

reconnue d’AVC ischémique Essentiellement shunts

cardiaques – FOP (Foramen Ovale Perméable)

Bonne sensibilité et spécificité du DTC pour la détection des shunts / à l’ETO

Injection IV de microbulles (air ou galactose) - manoeuvre de Valsalva

Intérêt dans les AVC ischémiques inexpliqués du sujet jeune, dans les accidents neurologiques de décompression.. …

Utilisation des US à visée thérapeutique: Objectif : augmenter la thrombolyse sans augmenter le

risque hémorragique. DTC ou écho-DTC ou US basses fréquences. Méta-analyse (Tsivgoulis et al, 2010) (9 études – 6

études contrôlées): risque hémorragique symptomatique o tPA seul : 2.9% o tPA+DTC: 3.8% o tPA+ EDTC : 11.1% o tPA + US basses fréquences: 35.7% o Meilleure recanalisation quand US (DTC/EDTC) OR : 2.99

Nécessité d’évaluer la sécurité d’utilisation des US

Des céphalées brutales évoluant par paroxysme sur quelques jours, avec ou sans déficits focaux et/ou crises d’épilepsie.

Avec sur l’angiographie des sténoses /dilatations segmentaires multiples et réversibles spontanément en 1 à 3 mois

Prédominance féminine (2 F / 1 H)

Age de début : 45 ans

• Possible à tout âge (13 à 86 ans)

Sans antécédent de céphalée: 80%

• Migraine: 20%

Formes secondaires: 60%

• Post-partum: 12%

• Substances vasoactives 60% : cannabis > antidépresseurs IRS > décongestionnants

Sensibilité incomplète des explorations non invasives • ARM, AngioScanner et Doppler transcrânien parfois

normaux

Délais et répétition des explorations • Première angiographie normale 20-40% (ARM/ASc J9,

artério J7)

• Pic des anomalies ARM à J16±10

• Pic des vitesses intracrâniennes entre J18 et J25

Première imagerie parenchymateuse normale 17% • Puis apparition de HSAc ou HIC sur nouvelle imagerie

faite après plusieurs jours de céphalées persistantes ou récurrentes

Intérêt diagnostic et pronostic du DTC/EDTC

Facilité d’utilisation, peut être répété, mais… Attention: une mesure une décision

thérapeutique

NPC: VSM et vitesse moyenne

Ne pas confondre ACM et ACP