Scanner coronaire 10 septembre 2009

Le scanner coronaire

De la technique au diagnostic

Dr Alain TAVILDARI, Dr Luc MAILLARD, Dr François VOCHELETService de Cardiologie Clinique AXIUM – Aix en Provence

Le scanner coronaire

Principes généraux du scanner Historique Technologie

Cœur et coronaires Anatomie Physiologie

Scanner coronaire Intérêts Limites

Conclusions

Scanner : historique

1895 : main de Mme Roentgen : début des rayons X médicaux

1901 : prix Nobel de physique pour Wilhem Conrad Roentgen : « En témoignage des services extraordinaires rendus par sa découverte des remarquables rayons ultérieurement nommés d'après lui »

1917 : théorème de Radon : possibilité de reconstruire la géométrie bi- (tri-) dimensionnelle d’un objet à partir de différents angles d’irradiation

1972 : naissance du premier ordinateur dédié à l’imagerie médicale financé parEMI (Sinatra, Dean Martin, Nat King Cole, Beatles…)

1979 : prix Nobel de médecine pour Godfrey Newbold Hounsfield : « développement de la tomographie axiale calculée »

Scanner : principes technologiques

Rayons X : photon, masse nulle, charge nulle, vitesse c, énergie E

Tube à Rayons X :

Classe Ondes Radio

Micro-ondes

Infrarouge

Lumière visible

Ultraviolet

Rayons X

Rayons γ

Lgr d’onde (nm)

>109 109 à 106 106 à 700 700 à 400 400 à 10 10 à 3.10-2

< 3.10-2

Radiodiagnostic

10 à 10-

1

10-1 à 10-2 10-2 à 3.10-2

Scanner : principes technologiques

Rayonnement capté par un détecteur

Atténuation du rayonnement en traversant la matière

Coefficient d’atténuation est fonction de la densité de l’organe

Multiplication des incidences (rotation de la source d’émission)

Intégration des données, calcul et synthèse de l’image en coupe

Scanner : évolutions technologiques

Multiplication des détecteurs : largeur du champs d’acquisition

Rotation continue, hélice spiralée, déplacement de la table

Diminution des temps d’acquisition

Scanner : construction de l’image

Calcul des différentes densités par unité de volume de l’organe étudié (Voxel = « volumetric pixel »)

Intégration à une matrice

Variation de la fenêtre de gris (œil humain distingue vingt tons de gris)

Anatomie cardiaque

Situation médio-thoracique

Sus-diaphragmatique

Rétro-sternal

Quatre cavités

Deux systèmes circulatoires

Mouvement permanent

Anatomie coronaire

Deux artères coronairesDeux artères coronaires

Naissance au segment 0 Naissance au segment 0 de l’aorte (sinus de l’aorte (sinus coronaires)coronaires)

Répartition dichotomiqueRépartition dichotomique

Trajet épicardique pour Trajet épicardique pour les « gros segments »les « gros segments »

Diamètre 5 mm à Diamètre 5 mm à quelques micronsquelques microns

Coronaire droite

Naît de la cusp antéro-droiteNaît de la cusp antéro-droite

Trajet en trois segmentsTrajet en trois segments

Puis bifurcation donnant l’IVP Puis bifurcation donnant l’IVP et la RVPet la RVP

Très mobileTrès mobile

Vascularisation de la paroi Vascularisation de la paroi inférieure et du ventricule inférieure et du ventricule droitdroit

Coronaire gauche

Tronc commun naît de la cusp antéro-gauche

Bifurque rapidement en IVA (sillon interventriculaire) et circonflexe (sillon auriculo-ventriculaire)

Vascularisation des parois antérieure, latérale et apicale du ventricule gauche

Anatomie radiologique

VGVG

OGOG

OD

VD

Sillon AV droit : CD

Sillon AVgauche : Cx

Sillon IVAnt : IVA

Physiologie cardiaque

Muscle non fatigable en mouvement permanent

Révolution cardiaque composée de deux phases : systole (vidange des ventricules) et diastole (remplissage des ventricules)

Remplissage des coronaires en diastole

Durées : 1/3 systole et 2/3 diastole

Diastole plus sensible à la FCFC 60/minFC 60/min

FC 110/minFC 110/min

SystoleSystole SystoleSystoleDiastoleDiastole

Athérome

Dépôts lipidiques dans la paroiCalcificationsDébris cellulairesAsymptomatique

Rétrécissement de la lumière vasculaireStabilisationEvolution vers la ruptureAngor d’effort

Rupture de plaqueActivation de la coagulationFormation du thrombusInfarctus

Athérome

Dépôts lipidiques dans la paroiCalcificationsDébris cellulairesAsymptomatique

Rétrécissement de la lumièreStabilisationEvolution vers la ruptureAngor d’effort

Rupture de plaqueActivation de la coagulationFormation du thrombusInfarctus

Athérome

Dépôts lipidiques dans la paroiCalcificationsDébris cellulairesAsymptomatique

Rétrécissement de la lumière vasculaireStabilisationEvolution vers la ruptureAngor d’effort Rupture de plaqueActivation de la coagulationFormation du thrombusInfarctus

Formation de la plaque

Evolution inéluctable

Toute la population

Dès l’âge de 4 ans

« maladie incurable »

Progression variable selon les individus

Notion de facteur de risque

Notion de facteur de risque

Risque d’accident élevéMais < 100%

« Docteur, mon voisin fume comme un pompier et pourtant… »

Notion de facteur de risque

Risque d’accident faibleMais > 0%

« Docteur, je n’ai jamais fumé, et pourtant… »

Notion de facteur de risque

Ni nécessaire ni suffisant

Favorise la survenue d’événements cardio-vasculaires

Accélère la formation et le développement de la plaque

Leur contrôle ou leur suppression améliore le pronostic

Contrôlables : Tabac ; cholestérol ; hypertension artérielle ; diabète

Non contrôlables Age ; sexe ; hérédité

Apport du scanner coronaire

Vision anatomique des coronaires

Facilité de réalisation (en externe)

Faible coût

Non invasif, faibles risques (allergie)

Permet d’orienter le traitement

Indications reconnues du scanner

CORONARIEN CONNU Contrôles de pontages, contrôle de stents (>2,5 mm) Longueur d’une occlusion, tronc commun Chirurgie redux

CORONARIEN SUPPOSE Douleurs atypiques, faibles facteurs de risques Tests ischémiques non contributifs Anomalies ECG inexpliquées

AUTRES Suivi des transplantés cardiaques Anomalies de naissance des artères coronaires Évaluation des valvulopathies (RA)

Limites reconnues du scanner

TECHNOLOGIQUES Purement diagnostique Résolution spatiale (quantification des sténoses) et

temporelle (mouvement, ACFA, ESV) Hémodynamique, flux, spasme Irradiation importante

MEDICAMENTEUSES TNT, βbloquants, iode

INTERPRETATION Courbe d’apprentissage Calcifications, stents, sondes, clips

Valeurs statistiques reconnues

Sensibilté = 88 %

Spécificité = 93 %

Valeur prédictive négative = 98 %

Malades Non malades

Techniques de réalisation

Acquisition hélicoïdale centrée sur le massif cardiaque

Segments de 40 mm (64 détecteurs)

Champs d’acquisition de 120 à 160 mm

Synchronisation à l’ECG

Apnée de 6 à 20 secondes

Injection d’iode

Reconstruction des images en 3D et en vue linéaire multiplanaire

Exemples

Sténose coronaire

Contrôle coronarographique

Pré Post

Professeur de tennis 35 ans

Vue 3D Vue MPR Coronarographie

Artefacts : calcifications

Ombre portée par les calcifications

Interprétation difficile

Artefacts : déphasage

Stents : reconstruction

Pontages

Chirurgie redux

Chirurgie redux

Valve aortique

Fermeture Ouverture

Baisse de l’irradiation

Examen idéal ?

Sécurité

Confort

Anatomie

Non invasif

Non toxique

Economique

Reproductible

S

C

A

N

N

E

R