UE 4 – Rein et voies urinaires

Pr Gigante

Date : 31/08/16 Plage horaire : 14h00-16h00Promo : DFGSM3 Enseignant : Pr GiganteRonéistes : CHUN Jade GRUSON Kadoline

Anatomie normale, anormale et radiologique des reins.

I . Anatomie normale du rein et des voies excrétrices supérieures1) Introduction 2)Anatomie du rein 3) Morphologie et situation des reins 4) Rapports du rein 5)Anatomie interne du rein 6) Vascularisation des reins 7) Innervation des reins 8) Voies urinaires 9) Vascularisation de l’uretère

II. Anatomie anormale du rein et des voies excrétrices supérieures 1) Malformations rénales 2) Malformations des voies excrétrices supérieures

III. Anatomie radiologique des reins et des voies excrétrices supérieures

1) Radiographie de l’arbre urinaire sans préparation 2) Urographie Intra Veineuse (UIV) 3) Artériographie rénale 4) Opacification rétrograde 5) Opacification antérograde 6) Echographie 7) Scanographie 8) IRM

1

N.B.   : Docimologie de l’examenQCM pour la première session QROC pour la session de rattrapage.

Les QCM porteront uniquement sur les documents de référence

I.Anatomie normale du rein et des voies excrétrices supérieures

1) Introduction

Le rein est un appareil qui filtre le sang et fabrique l'urine. La voie excrétrice commence au niveau du calice, qui comprend le bassinet (= pyélon). Les calices se collectent dans les tiges calicielles (il y en a toujours trois). On distingue anatomiquement le haut appareil urinaire du bas.

• Haut appareil :- Le rein, organe rétro-péritonéal ,- Les voies excrétrices supérieures : bassinet, uretères, tiges calicielles et calices.Les voies excrétrices supérieures ont une composante intra-rénale et extra-rénale.

• Bas appareil :- La vessie,- La prostate,- L’urètre,- L’appareil génital masculin.

2) Anatomie du rein

Le rein et la voie excrétrice supérieure constituent le haut appareil urinaire. La voie excrétrice supérieure commence en intra-rénal, dans les calices qui comportent la tige calicielle, le pyélon(=bassinet) et l’uretère qui s’implante dans la vessie.

2

Schéma de gauche : Chaque rein est vascularisé par une artère et une veine, avec une différence pour les veines rénales droite et gauche : la veine cave se situant à droite et l'aorte vers le milieu de l’abdomen (légèrement à gauche), la veine rénale droite sera plus courte que la veine rénale gauche. Les pédicules génitaux vont le long de l’uretère au début, et ont vocation à vasculariser le testicule ou l’ovaire.

Retenir : L’artère spermatique (droite et gauche) naît toujours de l’aorte. Concernant l’anatomie veineuse, il existe une différence droite/gauche : la veine génitale gauche rejoint la veine rénale gauche alors que la veine génitale droite rejoint directement la veine cave.

Les veines surrénaliennes et génitales naîtront à gauche de la veine rénale gauche et à droite de la veine cave. La veine surrénalienne gauche naît de la veine rénale gauche (de même pour l’artère), tandis que l’artère surrénale droite naît de l’aorte.Si l’on a un thrombus de la veine rénale gauche, on aura une varicocèle au niveau du testicule. L'artère spermatique naît à gauche comme à droite de l'aorte.

Schéma de droite : retenir les ganglions iliaques internes et externes.

3

La papille est l'interface entre le parenchyme rénal et la voie excrétrice. Deux parties du rein : le parenchyme (« l’éponge ») et le hile (= sinus) (tout ce qui n’est pas rouge dans le rein, au centre).Le sinus comprend : la tige calicielle, le bassinet, le pédicule (vaisseaux), de la graisse, la voie excrétrice…

Il y a toujours 3 tiges calicielles qui se regroupent dans le bassinet (pyélon) et qui s’abouchent au niveau de la jonction pyélo-urétérale.

Embryologiquement, le pyélon et l’uretère ont 2 origines différentes. Le bourgeon urétéral naît de la vessie, alors que le bourgeon pyélique naît du rein. L’évacuation de l’urine ne se fait pas par gravité mais par péristaltisme (onde de contraction allant du pyélon à l’uretère pour permettre la progression de l’urine)

Cette jonction pyélo-urétérale, si elle se fait bien, permet le péristaltisme de l’urine vers la vessie. Si cette jonction est imparfaite (même si elle est anatomiquement satisfaisante), le péristaltisme sera interrompu : le bassinet va gonfler car les urines vont mal passer, il s’agit du syndrome ou maladie de la jonction.)La différence entre les deux :

- Le syndrome de jonction correspond à un obstacle jonctionnel.- La maladie de jonction : défaut embryologique où le péristaltisme ne se fait pas.

Le bassinet se divise en 3 tiges calicielles (ou calices majeurs), qui se divisent ensuite jusqu'aux calices. Le calice est le réceptacle de l'urine et le fond du calice s'appelle la papille.

Caractéristiques anatomiques :- Organe pair et symétrique (à 1cm près) de couleur brun/rougeâtre en forme de haricot- Poids : 150g- 12 cm de hauteur (correspond à 3 vertèbres et demi). Chez l’enfant, le rein s’étend sur 4

vertèbres (il est donc proportionnellement plus volumineux)- 6 cm de largeur et 3 cm d’épaisseur chez l’adulte.

Localisation :- Sous le diaphragme, contre la paroi postérieure de la cavité abdominale, dans la fosse

lombaire. C’est un organe rétro-péritonéal.

4

3) Morphologie et situation des reins

Le pôle supérieur du rein gauche se situe entre T11 et T12. Le pôle supérieur du rein droit se situe entre T12 et L1.Retenir : le rein gauche est plus haut que le droit, car le rein droit est abaissé par la présence du foie.

Le bord interne du rein est parallèle au bord externe du psoas.

Les grands axes du rein sont donnés à titre indicatif. Ne tombe pas à l’examen, Dixit le prof. - Plan frontal : grand axe oblique en bas et en dehors- Plan sagittal : grand axe oblique en bas et en avant- Plan transversal : grand axe oblique en bas et en dehors

selon un angle de 30° avec l’horizontale)

Les reins sont globalement symétriques (±1 cm). S’il y a une asymétrie supérieure à 1 cm, c'est qu'il y a un problème sur l'un des deux reins.

Les rapports du rein : - Face postérieure: muscle carré des lombes.- Face antérieure : organes viscéraux et péritoine, surtout à droite car à gauche on est en rétro-colique.

La veine rénale gauche est prise en sandwich : elle passe en avant de l’aorte, et en arrière de l’artère mésentérique supérieure. Il peut y avoir à ce niveau des pathologies de conflit (syndrome de la pince aorto-mésentérique qui peut entraîner une sténose de la veine). Il existe des anomalies de la veine rénale gauche : la veine rénale rétro-aortique, passant derrière l’aorte.

L'artère rénale droite passe derrière la VCI. 5

Le rein est protégé par 3 couches tissulaires de l'extérieur vers l'intérieur   : - Le fascia rénal (dur) : il fixe le rein aux organes adjacents et à la paroi abdominale.

- La capsule adipeuse (moue) (graisse péri-rénale) : il protège le rein contre les traumatismes et le maintient ferme dans la loge retro péritonéale.

- La capsule rénale (dure) : elle est en continuité avec la couche externe de l’uretère au niveau du hile. Elle constitue une barrière contre les traumatismes et les infections.

Le rein est assez mobile dans la graisse péri-rénale (qui absorbe tous les traumatismes : "airbag rénal") : il bouge à chaque respiration. Le parenchyme rénal (mou) est entouré de la capsule rénale. Cette capsule est elle-même entourée de graisse assez fluide (pas comme la graisse sous-cutanée qui est compacte). Le fascia rénal entoure le tout.

4) Rapports des reins

En avant :

- A droite  : la loge rénale en rapport par l'intermédiaire du péritoine avec, de haut en bas, la face postérieure du foie, le bloc duodéno-pancréatique en avant (le duodénum est plaqué contre le pédicule), l'angle colique supérieur droit (qui arrive à la partie inférieure du rein).

- A gauche (le rein est beaucoup plus rétrocolique), la loge rénale en rapport, par l’intermédiaire du péritoine, avec de haut en bas, la rate et la queue du pancréas, l'angle colique gauche (qui remonte jusqu'à la rate).

En raison du foie, l’angle colique gauche est plus haut que le droit ce qui explique qu’en avant du rein droit il y a du péritoine alors qu’en avant du rein gauche, il y a le colon.Les vaisseaux spléniques sont à la partie supérieure du pancréas.

6

En haut :Le diaphragme en arrière, séparé par la glande surrénale.

En arrière :De haut en bas : la partie postéro-inférieure du thorax (dont le cul-de-sac pleural, les 11e et 12e côtes), la paroi lombaire en bas (muscle psoas).

En dedans :- A droite , la VCI séparée par les vaisseaux génitaux.- A gauche , l'aorte séparée par les vaisseaux génitaux.

5) Anatomie interne du rein

On distingue deux parties : Le hile ou sinus   : qui comprend le pédicule rénal

- En avant on retrouve les vaisseaux rénaux (artères et veines). Et parmi ces vaisseaux, les artères sont en arrière des veines.

- En arrière le bassinet qui se poursuit vers le bas par l'uretère.

Le parenchyme rénal composé de deux parties : le cortex (externe) et la médullaire (interne).Le cortex comprend les glomérules rénaux et la médullaire comprend les tubules. La filtration est donc une filtration corticale. Lorsque l'on a une nécrose tubulaire, ça régénère en quelques semaines alors que si l'on a une nécrose corticale, le rein est fichu.

On décrit trois zones de dehors à en dedans :

- Cortex : sous la capsule, riche en glomérules.

- Médullaire : formée des pyramides de Malpighi (8 à 18 par rein), dirigées vers le hile et forment dans leur partie terminale les papilles rénales, où adhèrent les petits calices (=calices mineurs) (8 à 18). Des portions du cortex se prolongent entre les pyramides rénales pour former des colonnes rénales de Bertin (columnae renalis)

- Sinus hilaire : Comprend la voie excrétrice : 8 à 18 petits calices se prolongeant en 3 grands calices (=calices majeurs), qui donnent 3 tiges calicielles s’abouchant dans 1 bassinet.

Retenir : Il y aura toujours 3 tiges calicielles (même si 2 bassinets).

7

La vascularisation du rein est classiquement en arborescence : on part d'une artère principale qui se divise en deux, en quatre... jusqu'à avoir la partie terminale, l'artère afférente glomérulaire (pour aller vasculariser chaque glomérule). Il y a une arborescence inverse pour les veines.

o Anatomie fonctionnelle : le néphron

Le néphron est l’unité fonctionnelle du rein, composé d’un glomérule. Il en existe 1 million dans le parenchyme.

Il possède 3 fonctions majeures :

- Filtration sélective : filtre physique qui ne laisse passer aucune molécule dont le PM dépasse 65 kDa ; raison pour laquelle l’albumine ne se retrouve pas dans les urines de manière physiologique. La filtration se fait dans les glomérules et permet la création d’urine primitive. La filtration glomérulaire correspond à 120 mL/min, ce qui signifie qu'en 10 min, vous filtrez 1.2 L d'urine primitive, tandis qu'en 1h vous filtrez 7,2 L d’urine.

- Sécrétion (déchets)- Réabsorption (des molécules utiles présentes dans l’urine primitive). Elle se fait dans l’anse de Henlé,

les tubes contournés proximal et distal, ainsi que dans les tubes collecteurs. => On aboutit ainsi à la formation d’urine.

On distingue anatomiquement deux parties dans le néphron :

Corpuscule (filtre) Il est composé par :

- Un glomérule (boule de capillaires formés de la division de l’artériole afférente)- Une capsule de Bowman- Une artériole afférente- Une artériole efférente

Tubule rénal : tube dans lequel passe le liquide filtré.8

o Vascularisation du néphron :

Les vascularisations artérielle et veineuse sont en arborescence. Globalement, le réseau veineux est superposable au réseau artériel sauf que le réseau veineux est anastomotique (7 anastomoses veineuses), mais pas le réseau artériel. Retenir : La vascularisation artérielle est de type terminale.

6) Vascularisation rénale

La vascularisation artérielle du rein est une vascularisation terminale : si l’on sacrifie une branche, on aura une ischémie puis une nécrose dans la partie du rein correspondante. Par contre, si l’on sacrifie une veine et que celle-ci n’est pas la principale du rein mais une secondaire, on aura une circulation en réseau de collatérales qui se mettra en place et donc pas d’infarctus veineux sur cette partie du rein. Ainsi en chirurgie, lors d’une transplantation rénale, on peut être amené à sacrifier une veine.

9

Les artères rénales droite et gauche transportent 20 à 25 % du débit cardiaque au repos, vers les reins ce qui représente 1.2L/min.

- Au niveau du hile rénal , l’artère rénale donne 1 grande branche antérieure + 1 petite branche postérieure, puis 5 artères segmentaires (=lobaires).

- Dans les colonnes rénales de Bertin , chaque artère lobaire se divise en artères inter-lobaires. - À la base des pyramides de Malpighi , les artères inter-lobaires se divisent en artères arquées (dans la

jonction cortex/médulla), puis en artères inter-lobulaires (dans le cortex) et enfin en artérioles afférentes (dans le glomérule). Après le passage dans le glomérule, l’artériole afférente devient l’artériole efférente.

(Donné à titre indicatif, pas à retenir selon le prof)Vascularisation post-glomérule : artériole efférente réseau de capillaires péritubulaires (autour des tubules contournés proximal et distal) veinules péritubulaires veines interlobulaires veines arquées veines interlobaires (entre les pyramides) veines segmentaires (=lobaires) veine rénale

QUIZZ 

A = 1 artère principale + artère polaire supB = 1 artère principale + artère polaire infC = 2 artères principales D = 3 artères principales.→ REPONSE : C. Les autres ne sont pas des anormalités, seulement des variantes anatomiques.

Le cas le plus gênant en pathologie est la présence de l’artère polaire inférieure car : - Elle croise le pyélon peut créer un syndrome de la jonction pyélo-urétérale (mais ne crée pas de maladie

de la jonction pyélo-urétérale).- Elle vascularise le pôle inférieur du rein + la voie excrétrice supérieure.

10

Fréquence des variations anatomiques :

Cas les plus fréquents dans l’ordre : - Une seule artère polaire : vascularisation normale dite « modale »- Deuxièmement, la bifurcation secondaire de cette artère (= bifurcation précoce),- 3ème cas le plus fréquent, deux artères principales. - La polaire inférieure correspond à 7% et vascularise l’uretère.

7) Innervation des reins

L’innervation est issue du plexus rénal. C’est une innervation sympathique qui accompagne les artères rénales et leurs branches. Les nerfs sont vasomoteurs (contrôle de la circulation sanguine) afin d’adapter le débit sanguin et donc le débit de filtration et donc la quantité d’urine primitive qui est formée. La vasoconstriction résulte donc du contrôle moteur apporté par l’innervation sympathique, mais aussi d’un contrôle hormonal (ex : système renine angiotensine).

Rappel sur le système nerveux autonome : comprend le SN parasympathique, (ortho)sympathique et entérique. L’innervation sympathique est l’innervation de la vasoconstriction, de la sécrétion d’adrénaline. Pour être vasoconstricteur, il est préférable d’être proche des artères.

8) Les voies urinaires   : uretère, vessie, urètre

L’uretère : conduit l’urine du rein à la vessie. Il mesure 25 à 35 cm et est accolé au muscle psoas. Il est doté de mouvements péristaltiques afin de faciliter l’acheminement de l’urine.

La vessie : c’est un réservoir d’une capacité de 300 à 700 mL. Sa paroi est constituée d’un muscle lisse afin de contrôler la miction, le détrusor.

L’urètre : conduit l’urine de la vessie vers l’extérieur du corps. Il mesure 3 cm chez la femme, et 20 cm chez l’homme. Chez l’homme, le segment initial (proximal) est en rapport étroit avec la prostate.

11

9) La vascularisation de l'uretère

La vascularisation du pyélon dépend de l’artère rénale. Puis, pour l’uretère on des vascularisations étagées : - Une 1ère vascularisation qui peut naître du pédicule génital (spermatique ou ovarien)- Une 2ème vascularisation qui peut partir des artères à proximité (l’aorte dans un 1er temps, l’artère

iliaque primitive dans un 2nd temps, puis les branches de l’artère iliaque externe, puis interne…) Il existe une vascularisation segmentaire étagée de l'uretère. Il existe 2 types de vascularisation longitudinale :

- Type 1 : 1 à 3 artères vont longer l'uretère. Intérêt en transplantation :Ces types possèdent un intérêt en transplantation en effet, on ne réimplante pas les vascularisations étagées après avoir prélevé un rein. La vascularisation de l’uretère sera donc une vascularisation terminale.

- Type 2 : l’absence d’artère longitudinaleEn terminal, la vascularisation de l’uretère sera compromise et donc sa vitalité. Il faudra alors greffer avec l’uretère le plus court possible.

On a un réseau plexiforme (en "bas résille" (sexy cet uretère!)) péri-urétérales.

Au niveau de l'uretère, on a une vascularisation qui vient du rein, puis une vascularisation segmentaire étagée par le pédicule génital, puis collatérale aortique. Le bassinet est vascularisé par l'artère rénale, et s’il y a une artère polaire inférieure, cette artère vascularise l'uretère. Il y a donc un intérêt dans la préservation de la vascularisation si l’on a une artère polaire inférieure dans le cadre d'une transplantation rénale.

Le triangle d'or correspond à une zone de vascularisation très riche à proximité de la fin du pyélon et du début de l’uretère qu'il faut à tout prix préserver chirurgicalement.

12

II. Anatomie anormale du rein et de la voie excrétrice supérieure

Urographie intraveineuse (UIV) normale après injection de produit radio-opaqueOn injecte un produit de contraste par les veines, qui est filtré par les reins, et ensuite excrété. On observe ici le bassinet et les 3 tiges calicielles.

1) Malformation rénale

Agénésie rénale(A = absence - Genèse = naissance)L’agénésie rénale est caractérisée par l’absence totale de tout tissu rénal. Dans 80% des cas, l'uretère est également absent (parfois moignon) : il n'y a donc pas de méat urétéral. Dans les autres cas, l’uretère est borgne (mais cathétérisable), ou réduit à un cordon fibreux. Dans tous les cas il n’y a pas de bassinet. Les vaisseaux rénaux sont absents, le rein opposé s’hypertrophie dès la naissance. Lorsqu’on enlève un rein, l’autre augmente sa fonction de 30%; et dans le cas de l’agénésie, cette augmentation de fonction se fait dès la naissance.

¼ des agénésies rénales s’accompagne de malformations génitales (permettant de dater l’apparition de l’anomalie par rapport à l’embryogenèse). Ces malformations associées touchent principalement :

- Les vésicules séminales et le déférent chez l’homme - L’ovaire, la trompe, le ligament rond et l’utérus chez la femme.

L’individu aura 1 seul rein, l’agénésie rénale bilatérale étant létale.

Aplasie rénale(A = absence - plasie = tissu)Il s’agit de l’absence totale de structure rénale normale, le rein étant remplacé par une formation mésenchymateuse mal différenciée et du tissu en provenance du blastème métanéphrogénique. Selon la théorie Schulman, le bourgeon urétéral serait apparu trop haut ou trop bas sur le canal de Wolff. Par conséquent, l’aplasie rénale s’accompagne le plus souvent d’une malposition de l’abouchement urétéral. Cette anomalie est, semble-t-il, beaucoup plus rare que l’agénésie véritable.L’aplasie est un développement anormal et inachevé.

13

Hypoplasie rénale(hypo = moins, peu – plasie = tissu)

Ces anomalies sont fréquentes. Il s’agit d’un trouble embryologique de l’induction uni ou bilatéral pouvant porter sur la totalité du rein ou sur une partie du parenchyme rénal (segmentaire). (On a de petits reins dans la mesure où il y a moins de tissu rénal). On peut avoir une :

- Hypoplasie rénale bilatérale avec oligo-méga-néphronie (la plus courante), il s’agit de reins de petit volume comportant une diminution de la densité néphronique avec hypertrophie des néphrons existants car hyperfiltration compensatrice glomérulaire.

- Hypoplasie rénale bilatérale simple.- Hypoplasie unilatérale simple (hypoplasie harmonieuse organoïde).- Hypoplasie rénale segmentaire :1/3 ou 2/3 de rein normal, le reste est hypoplasique.

Dysplasies rénales(Dys = anormal - plasie = tissu)

o Maladies kystiques congénitales La dysplasie kystique est la plus fréquente. Elle peut être diffuse ou localisée. Il s’agit de maladies congénitales héréditaires ou non, caractérisées par la présence ou le développement progressif de nombreux kystes au niveau des 2 reins :

- Maladie multi-kystique ou rein multi-kystique, ou polykystose rénale. C’est une maladie le plus souvent bilatérale et le parenchyme rénal est progressivement remplacé par des structures kystiques, elle aboutit à l’insuffisance rénale terminale, aux alentours de 45-50 ans.

- Dysplasies kystiques localisées.

o Dysplasie rénales non kystique Le tissu rénal est remplacé par un tissu aberrant.- Dysplasie maligne : C’est le néphroblastome (chez l’enfant),- Dysplasie rénale bénigne.

Rein surnuméraire

Cette anomalie congénitale est extrêmement rare. Il s’agit d’un rein indépendant ayant une vascularisation, une capsule et une voie excrétrice propre. Généralement, le rein surnuméraire est pelvien et hypoplasique. C’est un rein fonctionnel.

14

Anomalies lors des phases d’ascension et de rotation du rein

o Anomalie de rotation – rein en place : orientation aberrante du rein.o Anomalie de rotation et rein en ectopie

Lorsque le rein est ectopique, l’anomalie de rotation est constante, que cette ectopie soit basse ou haute, qu’il existe ou non une fusion des deux parenchymes rénaux.

- Ectopie rénale intra-thoracique   : présence d’un rein dans le thorax (rare)- Ectopie basse  : Le ou les reins n’ont pas accompli leur ascension et ne se trouvent donc pas en position

normale. L’ectopie peut être unilatérale, bilatérale, lombaire, pelvienne ou croisée. L’ectopie peut s’associer à des anomalies d’induction (agénésie rénale opposée, dysplasie plus ou moins importante homo ou controlatérale…). La plus fréquente est le rein pelvien.

Les reins sont d’abord au milieu du corps et progressent latéralement. Il peut arriver que la rotation soit parfaite et que les deux reins soient liés par leur pôle inférieur, c’est ce que l’on appelle le rein en fer à cheval. Heureusement, le rein ectopique est fonctionnel.

Les deux urographies ci-dessus présentent une ectopie basse. Sur celle de droite, on voit que l’ectopie est unilatérale et que le rein gauche est en position normale.

Symphyse rénaleIl s’agit de la fusion totale ou partielle des parenchymes rénaux, les voies excrétrices restant séparées. Ce type de malformation est fréquent dans sa forme « rein en fer à cheval », puisqu’elle atteint un individu sur 600. Les autres aspects des symphyses rénales sont plus rares (reins sigmoïdes, reins discoïdes). La vascularisation de ce type de rein est très aberrante, ce qui rend les reins difficiles à aborder en chirurgie.

15

L’image présente une forme extrême, la symphyse est souvent moins prononcée.

Scanographie d’un rein en fer à cheval : les deux reins sont fusionnés et se rejoignent dans la partie médiane, en avant des vaisseaux.Il n’est pas nécessaire d’opérer si ces reins fonctionnent bien.

Conclusion : les anomalies rénales congénitales sont fréquentes mais il ne faut pas oublier que la grande majorité d’entre elles n’entrainent pas de signes cliniques, ne gênent pas le fonctionnement rénal et surtout ne doivent pas déterminer une sanction chirurgicale. Seules les complications doivent être traitées (HTA, lithiases, infections).

2) Malformations des voies excrétrices supérieures

Mégacalicose Augmentation isolée du volume caliciel. Autrement dit, les tiges calicielles sont plus volumineuses, le bassinet est normal et l’uretère aussi.

Méga-uretèreAugmentation du calibre de l’uretère.

Sur le rein droit de ce patient, on observe une mégacalicose avec des calices en « massue ». Du côté gauche, on observe un méga-uretère. L’uretère est dilaté, généralement refluant et incompétent, et quand c’est le cas, la voie excrétrice est elle aussi dilatée par reflux.

Maladie de la jonction pyélo-urétérale 16

Il s’agit d’un défaut de transmission du péristaltisme. Il en résulte une dilatation pyélo-calicielle. Rappel : le bassinet vient du rein alors que l’uretère de la vessie.

Sur cette scanographie à la phase d’injection (aorte injectée : apparaît en blanc), on peut observer un syndrome de la jonction pyélo-urétérale à gauche. On est en temps parenchymateux car le parenchyme rénal droit « s’éclaire » et il y a un retard de sécrétion, et probablement par la suite, un retard d’excrétion. Le rein droit est harmonieux, le gauche présente un bassinet dilaté, des calices dilatés, un parenchyme aminci et surtout une vascularisation du parenchyme défectueuse avec un retard au niveau du métabolisme du produit de contraste en raison de l’hyperpression dans les cavités, en comparaison avec le parenchyme droit, opacifié.

Sur cette UIV, on observe que le bassinet et les 3 tiges calicielles sont dilatés, et que le bord inférieur du calice est convexe au lieu d’être concave (perte de la concavité).

Bifidité urétérale 17

Division de l’uretère, avec un méat et deux pyélons. (Et toujours 3 tiges calicielles)

A droite, l’uretère est normal, avec un pyélon et trois tiges calicielles. A gauche il y a un méat urétéral (au niveau du 1). L’uretère a bifurqué et donné deux pyélons : le premier donne une tige calicielle et le second comprend deux tiges calicielles.

Duplication urétérale

Deux uretères, deux pyélons et deux méats.

Sur l’image de gauche, on distingue un pyélon supérieur avec une tige calicielle et un pyélon inférieur avec deux tiges calicielles. Sur la cystographie à droite on peut suivre le trajet et voir l’implantation des deux uretères dans la vessie. Au total, on observe 4 méats urétéraux.

En général le pyélon supérieur a une tige calicielle et le pyélon inférieur en a deux, l’inverse est plus rare.

Remarque : duplication (caractère anatomique) ≠ duplicité (caractère moral).

Bien distinguer la bifidité, qui renvoie à la division d’un uretère qui donne deux pyélons de la duplication où 18

l’on retrouve deux uretères distincts, qui donnent deux pyélons, et deux méats urétéraux.

L’abouchement de l’uretère dans la vessie se fait via un mécanisme anti-reflux. Quand la vessie est pleine, la pression dans la vessie augmente, comprime l’uretère et l’urine ne reflue donc pas vers les reins.

Dans le cas d’une duplication urétérale, l’implantation de l’une des uretères se fait forcément au mauvais endroit. Cette portion intra-vésicale de l’uretère sera insuffisante et cet uretère sera refluent (la zone de compression étant limitée). En général, l’uretère refluent dilaté est celui lié au pyélon du bas (car le pyélon inférieur s’abouche sur le méat supérieur : le trajet intravésical est plus court. Ainsi le plus souvent, le pyélon supérieur s’abouche sur le méat inférieur. Donc si on opère dans cette situation, et que c’est le pyélon supérieur qui est concerné, on passera par le méat inférieur.

Anomalies de trajet de l’uretère

Normalement, l’uretère passe en avant des vaisseaux iliaques, à côté de l’aorte et de la veine cave.

- Uretère rétrocave : l’uretère passe derrière la veine cave. Au lieu d’être le long du psoas, il est internalisé

- Uretère rétro-iliaque : l’uretère passe soit derrière les deux vaisseaux soit entre la veine et l’artère.

Anomalies de l’orifice urétéral

Les deux types :- Sténotique le méat est anastomosé trop bas : complication sténotique, car la paroi intra- murale du muscle à

traverser est trop importante donc ça va faire un obstacle. L’uretère refluant est en insertion haute, l’uretère sténosant est en insertion basse. Notamment dans les duplications où le méat du pyélon supérieur a une implantation inférieure, il peut être potentiellement sténotique.

19

-Urétérocèle (anomalie de diamètre du méat : dilatation en anévrysme) : poche dans la paroi de la vessie (image ci-dessous). Le méat est anastomosé trop haut, pathologie à type de reflux. On peut aussi avoir un reflux vésico- urétéral : incompétence de l’orifice et de sa fonction anti-reflux, ou une anomalie de l’orifice.

Ronéo 2015 :Au niveau de la vessie, si l’uretère est implanté trop bas, il y aura un phénomène de sténose, s’il est implanté trop haut il y aura un phénomène de reflux. Car plus l’uretère est implanté haut, plus la partie traversant la paroi de la vessie sera courte. Le trajet intra- mural étant responsable de la continence, plus l’implantation de l’uretère dans la paroi est faible, plus l’urine aura tendance à refluer. A l’inverse, plus l’implantation de l’uretère dans la vessie est basse, plus l’uretère aura tendance à être sténosant. Lorsqu’il y a des duplications urétérales, le pyélon supérieur aura le méat inférieur et le pyélon inférieur aura le méat supérieur (croisement des deux uretères). Le pyélon supérieur aura donc un pyélon sténosant et le pyélon inférieur aura plutôt tendance à être refluant.

Lors d’une anomalie de l’orifice urétéral on a :- Un reflux vésico-urétéral lorsque l’orifice est incompétent- Une ectopie de l’orifice est un défaut de positionnement (ex : implantation dans le vagin)

Sur cette urographie intraveineuse, on observe un rein gauche supérieur, un deuxième rein gauche inférieur : ce sont deux reins fonctionnels et non pas un rein surnuméraire avec deux uretères et à priori un seul méat, c’est donc une bifidité urétérale Il y a un rein et un uretère droit normaux.

20

III. Anatomie radiologique du rein et de la voie excrétrice supérieureC’est W.Roentgen (prix nobel 1901) qui découvre les rayons X pour la première fois. Il réalise son premier cliché en prenant la main de sa femme le 22 décembre 1895. Donc l’imagerie est relativement récente.

1) Radiographie de l’arbre urinaire sans préparation (Ou cliché abdominal sans préparation (ASP))

L’examen comprend tout l’appareil urinaire, de la 11e cote au pubis, ce qui permet de voir toutes les phases urinaires et la vessie. L’examen se fait à vessie vide (il est donc nécessaire d’uriner avant) et est réalisé couché (un ASP normal se fait debout pour les niveaux hydro-aériques, mais il n’y a pas d’air dans les voies urinaires). Il permet la recherche d’anomalies osseuses (métastases) ainsi que de calcifications anormales se projetant dans le tractus urinaire.L’ombre du psoas et les contours du rein sont visibles. Se dit KUB ( Kidney-ureter- bladder) en anglais.

Cliché sans préparation, avec ombres du psoas et du rein.

21

2) Urographie intra-veineuse

Le produit sera éliminé par les reins et va pouvoir montrer : - La phase de sécrétion où le rein va s’opacifier- Un temps d’excrétion où le traceur sera mélangé à l’urine et remplira donc l’uretère et la vessie. L’UIV montre la totalité de l’appareil urinaire, du pôle supérieur des reins au méat urétéral, notamment l’urothélium, en une seule injection iodée.

L’injection IV iodée se trouve dans la circulation, atteint les vaisseaux rénaux dans la première minute et est ensuite filtré par les glomérules. On va apparaitre sur les clichés des fonds de calice en 2 à 3 min. On va donc très rapidement voir l’urine au niveau des bassinets. Les clichés commencent toujours par un cliché de l’arbre urinaire sans préparation.

Les clichés urographiques sont réalisés après injection IV de produit de contraste iodé hydrosoluble ; la dose injectée est fonction du poids du patient qui doit être à jeun depuis 4 heures (dans le but d'obtenir une vacuité gastrique). Les clichés sont minutés en référence au début de l’injection ; ce qui permet une appréciation fonctionnelle des reins. Différents temps sont systématiquement analysés et une comparaison entre les deux côtés est réalisée. C’est donc un examen bilatéral et comparatif. Et ça peut être aussi réalisé après une injection pour une scannographie : on fait un scanner, on voit des temps artériels et s’il y a retard de sécrétion on peut faire des clichés simples à plusieurs heures différentes.

Ronéo 2015 :- Temps néphrographique , réalisé dans la première minute suivant l'injection, lorsque le produit se

répand dans le réseau vasculaire parenchymateux puis est filtré par les glomérules. Une asymétrie peut être liée à un problème artériel rénal.

- Temps sécrétoire , cliché à 5 mn qui correspond à l'arrivée du produit de contraste dans les cavités pyélo- calicielles. Un retard de sécrétion témoigne d'une souffrance du parenchyme rénal ou correspond à un obstacle sur la voie excrétrice.

- Temps d’excrétion à 10 mn, correspond au passage normal du produit de contraste dans l'uretère. Un obstacle de la jonction pyélo-urétérale se manifeste par un retard au temps d'excrétion

Sur les clichés tardifs, on voit la vessie se remplir. Les parois rénales sont dilatées, donc ça se dilue. Il y a toujours 3 tiges calicules : s’il y en a que 2 on est dans l’anormalité !

22

Cliché à 10min normal à droite, avec un retard d’excrétion à gauche.

Cliché à 10 mn : excrétion normale et symétrique.

UIV normale avec un rein droit et un rein gauche.Le prof précise que cette diapo est déjà tombée une année en QCM. (NB de 2015-2016)

23

Ci-contre, on a une anomalie de l’uretère, il s’agit d’une bifidité urétérale car elles sont liées par une jonction (soit un méat).

Ci-dessus pas de réelle bifidité urétérale puisque vous avez un bassinet commun très court et intrasinusal, de position interne (par rapport au rein). On voit l’uretère pelvien, l’uretère lombaire, les papilles rénales, les tiges calicielles et le parenchyme rénal.

Vous remarquez que sur une UIV vous voyez apparaître le rein autant que sur une néphrographie normale de manière évidente.

24

3) Artériographie rénale

Il faut ponctionner en artériel, remonter l’aorte jusqu’à l’ostium de l’artère rénale que l’on va opacifier. L’opacification de l'artère rénale se fait par injection d'un produit de contraste en intra-artériel, cette exploration étant rarement réalisée à titre diagnostique et donc utilisée à titre thérapeutique.

Sur l’aortographie globale vous voyez l’aorte et vous devinez les artères rénales. Sur l’aortographie sélective du rein gauche vous voyez la bifurcation précoce (anomalie la plus fréquente même si ici elle est à la limite de la normalité) et l’arborescence du rein. (Images ci-dessus)

La voie de Seldinger est la seule utilisée actuellement : par ponction artérielle au niveau fémoral, sous anesthésie locale, et après mise en place d'un tube-guide au point de ponction (Desilet). On fait monter un cathéter en rétrograde jusqu’au-dessus de l’émergence des artères rénales. Après réalisation d'une aortographie globale, dans un premier temps qui permet de repérer les ostia des artères rénales, un cathétérisme sélectif peut être réalisé pour effectuer une artériographie rénale sélective dans un second temps, apportant des images de meilleure qualité pour des quantités de produit de contraste plus faible. On sélectionne ensuite une artère rénale avec une petite sonde au niveau de l’ostium de l’artère. On obtient quelque chose de beaucoup plus sélectif, notamment parce qu’on était auparavant parasité par les artères mésentériques ainsi que spléniques.

Des gestes complémentaires endo-luminaux peuvent être associés comme une embolisation sélective ou une angioplastie avec mise en place de stent.On peut alors faire les gestes suivants lors d’artériographie thérapeutique : - Embolisation de l’artère rénale si traumatisme du rein ou autre (une partie du rein qui saigne, fistule artério-

veineuse après ponction du rein) et qu’il faut sacrifier le rein ;- Si sténose de l’artère rénale → dilatation par angioplastie.On a un patient avec une sténose étagée de l’artère rénale : ça augmente la tension artérielle (HTA par sollicitation du système rénine-angiotensine). On va monter un ballonnet, dilater sa sténose en quelques minutes et en fin de procédure la sténose n’existe plus : le sang peut s’écouler normalement le long de l’artère rénale. Soit on fait une dilatation simple, soit on rajoute une pose de stent afin de maintenir l’artère dilatée.

25

Figure 3 : petit ballonnet qui dilate l’artère. Si ce n’est pas suffisant : on réalise une angioplastie chirurgicale avec pose de stent auto extensible.

4) UPR : urétéro-pyélographie rétrograde

L'UPR est une opacification rétrograde (contraire au sens des urines) de l'uretère et des cavités pyélo-calicielles réalisée par cathétérisme des orifices urétéraux lors d'une cystoscopie. L'orifice urétéral est cathétérisé avec une sonde à embout olivaire (sonde urétérale de Chevassu) : une injection rétrograde à faible pression opacifie l'uretère puis les cavités pyélo-calicielles ( Images ci-dessous).

L’UPR consiste à aller dans la vessie avec un cytoscope, à aller cathétériser l’uretère et faire une injection de produit de contraste. On le fait systématiquement avant toute chirurgie endoscopique de l’uretère

C’est souvent le premier temps d’un traitement endoscopique pour des calculs rénaux ou de l’uretère. Avant de casser le calcul on étudie la morphologie.

26

5) Opacification antégrade (par NPC)

Quand on ne peut pas passer par en bas car il y’ a un obstacle (ex : tumeur importante de l’utérus). On peut faire une ponction directe dans le rein en transcutanée, peut se faire sous anesthésie générale. Ensuite on opacifie par voie descendante.L'opacification antégrade des voies urinaires nécessite la mise en place préalable d'une néphrostomie percutanée (NPC).

Définition NPC sur internet : percutanée fait référence à l’introduction à travers la peau, et néphrostomie à la mise en place d’un tube dans le rein. Lorsque le rein fonctionne normalement, l’urine produite par les reins s’écoule dans la vessie par l’intermédiaire d’un canal étroit, l’uretère. Si une lithiase ou un caillot sanguin obstruent ce canal, le rein risque d’être endommagé. La solution consiste alors à insérer un fin tube, le cathéter, à travers la peau et jusqu‘à l‘intérieur du rein pour drainer l’urine. L‘urine produite par les reins est collectée dans une poche de drainage à l’extérieur du corps.

Les indications de cet examen sont différentes de celles pour l’UPR et plus rares, et le prof y reviendra plus tard lorsqu’il traitera de la lithiase, thème d’un TP à venir (c’est un examen anatomique et non fonctionnel).

L'opacification descendante des cavités pyélo-calicielles et de l'uretère peut ensuite être réalisée au bloc opératoire ou dans le service de radiologie (Image ci-dessus).

27

6) Échographie rénale

Elle permet de voir les reins avec la différenciation cortico-centrale :- Cortex hypo-échogène,- Médullaire hyper-échogène,- Cavités pyélo-calicielles fines anéchogènes à la limite de la visualisation,- Hile rénal vasculaire hyper-échogène en mode doppler (si l’on trouve une hyper-échogénicité à l’intérieur

des cavités rénales, c’est un calcul, ou en tout cas c’est anormal).

Rein droit (foie au-dessus) avec cortex hypo-échogène et médullaire hyper-échogène. Ce n’est pas une coupe qui passe par le sinus, donc on ne voit pas le hile du rein.

Uretère fin. On voit l’uretère dans sa partie terminale quand il va rencontrer la vessie.

28

7) Scanographie = TomoDensitoMétrie = Scanner = CT-scan in english

La TDM est la méthode d’imagerie permettant d’obtenir des coupes transversales reconstruites à partir de mesures des coefficients d’atténuation des faisceaux de rayon X dans le volume considéré. On parle de scanographie (terme officiel), de scanner et tomodensitométrie (termes d’usage).

L’image initiale que l’on doit prendre en compte est la coupe. On va regarder des clichés sans injection, rechercher des hyperdensités des reins et des uretères et non pas des calcifications (à changer) au scanner à calcul d’hyperurie. Sur les phases d’injection de produit de contraste iodé, on a des phases précoces où l’on voit le rehaussement du parenchyme et des phases tardives où l’on va pouvoir étudier la voie excrétrice (uretères).

/ ! \ Bien comprendre l’image ci-dessus.Scanographie sans injection (pas opacifié) permet la recherche de calcifications dans les reins et uretères, et d’avoir une indication sur la taille globale de l’organe : gros rein droit (1). Dans le bilan d’une lithiase, le scan sans injection suffit. Mais il faut mesurer la densité de la lithiase. Si faible densité (cristal urique) on peut les faire « fondre ». Si densité forte (calcification) on ne pourra pas les faire fondre.

Scanographie avec injection de produit de contraste iodé avec plusieurs temps : précoce (2 et 3) et tardif (4).- 2 : temps artériel, car l’aorte prend le contraste. On voit bien la vascularisation du cortex. Il est normal

que le cortex (zone des glomérules avec les artérioles afférentes et efférentes) soit opacifié au temps artériel.

- 3 : temps parenchymateux (cortex + médullaire) : opacification de l’intégralité du parenchyme. On voit que ce gros rein n’est pas dû au parenchyme.

- 4 : temps excrétoire, on voit la dilatation du bassinet et des calices alors que de l’autre coté l’excrétion est normale. Donc si j’avais à vous demander : « Qu’est ce que c’est que ceci … ? » : c’est une coupe de scanographie au temps parenchymateux qui met en évidence une dilatation pyélo-calicielle droite.

29

Scanographie coupes frontalesProduit de contraste injecté via la veine rénale dans la veine cave.

Scanographie reconstruction

On a des reconstructions anatomiques et non anatomiques. On prend un cliché avec deux artères rénales principales : ici on est au temps artériel car l’aorte prend le contraste. On suit l’artère rénale et on demande une reconstruction suivant cet axe. On obtient cette image recontruite qui ne correspond à rien anatomiquement.

30

Ce n’est qu’une reconstruction, une représentation qui n’existe pas en vrai : il n’y a jamais deux artères dans le même plan donc les 2 artères n’apparaîtront pas dans la reconstruction mais qu’une seule selon le plan choisi ! Toujours se méfier des reconstructions parce qu’on ne peut reconstruire en 2D ou en 3D uniquement ce que l’on a identifié sur les coupes transversales de la scanographie.

Il faut retenir que l’on ne voit en 3D ou que l’on ne reconstruit que les choses que l’on a vues. Ce n’est pas parce qu’on a une image avec 2 artères de chaque côté que l’on a 2 artères de chaque côté.

Traitement des images

À partir des images brutes (coupes), le traitement appliqué permet de mettre en avant certaines caractéristiques spécifiques de la pathologie analysée.

Endoscopie virtuelle : technique de représentation 3D qui simule une vue endoscopique. Elle repose sur le choix d'une densité qui définit la surface interne de la structure représentée.

Ici nous avons un greffon rénal qu’on a implanté sur un vaisseau iliaque, (ce n’est pas un rein ectopique) et on a ré-implanté l’uretère dans la vessie.

On peut sélectionner un certain nombre d’éléments et on les fait tourner. On sélectionne ce qu’on veut. Pour la 31

3D surfacique, on choisit un organe (le rein en l’occurrence), on choisit la voie excrétrice, l’artère, la veine, et on arrive à faire une reconstruction en 3D. L’intérêt de cette représentation est de pouvoir la faire tourner.

Ex : vascularisation dans tous les plans pour voir si quelque chose compromet la vascularisation du rein.

On peut mesurer l’artère. Si l’on choisit un plan, on n’aura qu’une seule artère. Donc l’examen de référence = toujours les coupes ! On peut voir des artères inférieures et mesurer la distance entre la naissance des 2 artères. Afin de visualiser l’état artériel : reconstructions frontales à partir de coupes axiales.

On peut analyser la topographie du rein sur le plan artériel : intéressant pour le don d’organe. Sachant que si le radiologue ne l’a pas vue dans la coupe, il ne pourra jamais la reconstruire en 3D surfacique. Donc il répète : le radiologue reconstruit en 3D ce qui a été observé en 2D ! Il y a une multitude d’éléments que l’on choisit ou pas de sélectionner.

Limites de la technique de reconstruction :Il faut d’abord faire un repérage de tous les petits vaisseaux sur les coupes et une fois qu’on les a tous repérés, on les sélectionne et on reconstruit. Mais il faut se fier aux coupes car les reconstructions, bien que de très bonne qualité, ne sont que le reflet de ce que le radiologue a pu identifier au préalable. S’il n’a pas identifié une artère, elle ne sera pas sur la reconstruction. Le radiologue reconstruit en 3D ce qu’il a identifié en 2D.

L’état artériel Peut se voir en scanographie, on peut faire des coupes axiales et des reconstructions frontales d’artères, de duplications d’artères, on peut mesurer différents états. Ça a une importance de mesurer la longueur des vaisseaux notamment lorsqu’on prélève un rein chez un donneur pour le greffer chez le receveur, afin qu’on ait une longueur d’artère qui soit suffisante pour prélever. C’est pourquoi on préfèrera toujours prélever un rein gauche qu’un rein droit puisque les vaisseaux sont plus longs donc ça sera plus facile et comme la veine est aussi beaucoup plus longue on aura pas de problèmes rhéologiques qui sont dus à une artère courte, donc on aura moins de complications vasculaires.NB : La rhéologie est l’étude des turbulences des flux

32

Anatomie veineuse au scanner :- Modale (= normale) : chez 85% des sujets alors que l’anatomie artérielle chez 71% des sujets.

- Variantes : à droite veines multiples, à gauche : veine péri-aortique (6%)/ veine rétro aortique (2-3%)

Ce sont des veines fragiles.

o1 et 3 → arc péri-aortique,o2 → veine rénale qui passe derrière l’aorte, donc rétro-aortique.

8) IRM

En seconde intention pour les tumeurs rénales (très bien pour l’étude des petites tumeurs du rein). En T2 et T1 après injection de gadolinium, mais on s’est rendu compte que cette injection était elle-même néphrotoxique.C’est surtout pour l’exploration des tumeurs rénales. On obtient des images superposables aux images scanographiques.

33

D : petite tumeur corticale supérieure droit... En IRM la graisse est blanche. Le scanner reste l’examen de référence

34