Marie-Pierre Bralet, MCU-PH Service d’Anatomie Pathologique

Hôpital Paul Brousse, AP-HP, Faculté de Médecine Paris-Sud 11

marie-pierre.bralet@pbr.aphp.fr

Mémoire pour le DIU de Pédagogie Médicale

Septembre 2006

Création d’un matériel pédagogique numérique commun à l’Histologie et à

l’Anatomie Pathologique

pour les étudiants de la faculté de Médecine Paris-Sud 11

Plan

Introduction

Etat des lieux à la Faculté de Médecine Paris-Sud 11

Matériels et Méthodes

Le CD-Rom d’Anatomie Pathologique

Résultats

La banque d’images numérisées des tissus normaux

Discussion et Perspectives

Le concept des lames virtuelles

Résumé

A la Faculté de Médecine Paris-Sud 11, a été réalisé, pour les étudiants, un support visuel

numérique commun à l’Histologie et à l’Anatomie Pathologique. Il s’agit d’un CD-Rom

unique comportant deux banques interactives d’images numérisées et légendées, avec des

liens réciproques entre les images des tissus normaux et celles des lésions élémentaires. Ce

nouvel outil pédagogique, qu’il reste à évaluer, renforce la cohérence de la progression pour

l’apprentissage de ces deux disciplines morphologiques enseignées dans la première partie des

études médicales.

INTRODUCTION

L’Histologie-Embryologie et l’Anatomie Pathologique sont deux disciplines morphologiques

complémentaires, enseignées séquentiellement à la Faculté de Médecine, le plus souvent de

façon parallèle, sans véritable interaction. Ces disciplines sont souvent considérées comme

des «sciences fondamentales» enseignées dans la première partie des études médicales (de

PCEM1 à DCEM1) : d’abord l’Histo-Embryologie puis l’Anatomie Pathologique. Cette

première partie du cursus des études médicales permet l’acquisition de connaissances bio-

cliniques et sémiologiques de l’homme normal et des grands processus des altérations de

l’état normal. A la fin de deuxième cycle, tous les étudiants doivent avoir assimilés les

principaux processus anatomo-physio-pathologiques, les pathologies les plus fréquentes, leurs

procédures diagnostiques, leurs thérapeutiques et leurs préventions (Programme officiel du

second cycle des études médicales ; arrêté du 10-10-2000, JO du 17-10-2000).

Etats des lieux à la Faculté de Médecine Paris-Sud 11

A la Faculté de Médecine Paris-Sud 11, l’enseignement de l’Histologie-Embryologie

comprend, par étudiant, 41 heures de cours magistraux et 30 h d’enseignements

dirigés/travaux pratiques ; il s’étale sur les 3 premières années des études médicales et est

résumé dans le tableau I. En PCEM 2 comme en DCEM 1, il est intégré aux unités

d’enseignement : Thorax, Abdomen et Petit Bassin, Tête et cou, Appareil Locomoteur. En

revanche, l’Anatomie Pathologique est enseignée comme les autres « sciences

fondamentales » : biochimie, biophysique, génétique, pharmacologie, santé publique,

microbiologie, immunologie, éthique et déontologie médicale, d’un seul tenant, sur un

semestre, en DCEM 1 ; dix heures de cours magistraux et 17 séances d’enseignements dirigés

de 2 heures sont dispensées par étudiant. En plus, pour environ la moitié de la promotion, en

PCEM 2, un stage pratique d’une matinée a lieu dans un laboratoire d’Anatomie

Pathologique, dans le cadre des stages « PMT » de sensibilisation à l’importance du Plateau

Médico-Technique. Quelques étudiants hospitaliers peuvent également bénéficier d’un stage

hospitalier spécifique de 3 mois dans un service d’Anatomie Pathologique. De plus, dans

plusieurs stages hospitaliers médicaux ou chirurgicaux, des cours d’anatomie pathologique

spéciale en rapport avec la pathologie du stage sont dispensés aux étudiants hospitaliers.

Tableau I. Enseignement de l’Histo-Embryologie et de l’Anatomie Pathologique par étudiant

à la Faculté de Médecine Paris-Sud 11

PCEM 1 PCEM 2 DCEM 1 DCEM 2-4

Cours

magistraux

ED/TP Cours

magistraux

ED/TP Cours

magistraux

ED/TP Stages

hospitaliers

Histo-

embryologie

10 x 1h30 11 x

1h45

19 x 1h 3 x 2h 9h 2 x 2h

Anatomie

Pathologique

0 0 0 4h* 5 x 2h 17 x

2h

possibles

* : stage « PMT »

Le matériel pédagogique fourni aux étudiants est élaboré par et avec l’accord tous les

enseignants de chacune des disciplines, mais sans concertation entre les enseignants d’Histo-

Embryologie et d’Anatomie Pathologique. Il comprend :

-pour l’Histo-Embryologie, des polycopiés en noir et blanc avec des schémas légendés.

L’iconographie est surtout montrée grâce à des projections de diapositives ou de transparents

lors des cours et des ED/TP et grâce à une vidéo-projection d’images numérisées ou de lames

à partir d’un microscope optique relié à un vidéoprojecteur. Pendant les ED/TP, les étudiants

disposent des transparents couleur de micro-photographies des préparations histologiques

qu’ils ont à examiner.

- pour l’Anatomie Pathologique, deux polycopiés en noir et blanc, l’un de cours avec un texte

sans photo, l’autre essentiellement d’iconographie pour les ED/TP, et un CD-Rom

d’iconographie. Le polycopié d’iconographie comporte des microphotographies associées à

une courte description ; c’est la version papier du CD-Rom. Dans ce CD-Rom, toute

l’iconographie est en couleur et correspond aux lames à analyser, de plus, son contenu est

disponible, en accès libre, sur le site de la faculté de Médecine Paris-Sud 11 (www.kb.u-

psud.fr; formation initiale ; accès aux enseignements ; anatomie pathologique). Lors des

séances d’ED/TP, les étudiants examinent plusieurs préparations histologiques (lames de

verre) au microscope optique, ce qui nécessite des salles d’enseignements équipées d’un

nombre suffisant de microscopes optiques, l’entretien et la maintenance de ce matériel et la

constitution de stocks de préparations histologiques (environ 5500 pour une année en

Anatomie Pathologique correspondant à 44 lames par étudiant, 125 étudiants par promotion).

Les objectifs de ces ED/TP sont la reconnaissance en microscopie optique des tissus normaux

pour l’Histologie et des lésions élémentaires illustrant les principaux processus pathologiques

à partir d’exemples pour l’Anatomie Pathologique. L’objectif final est de préparer au

raisonnement clinique, d’aider à décrypter les signes cliniques et à comprendre le rationnel

des conduites à tenir diagnostiques et thérapeutiques, et d’apprendre aux futurs médecins les

règles d’une « juste prescription » d’examens anatomo-pathologiques.

Pour permettre une meilleure cohérence entre ces deux enseignements, une concertation entre

les enseignants d’Histologie et d’Anatomie Pathologique est fondamentale, car d’une part

l’Histologie constitue la base de l’enseignement de l’Anatomie Pathologique, d’autre part les

modalités d’enseignement de ces deux disciplines reposent sur la morphologie. Le but de ce

mémoire est de rapporter l’expérience de la Faculté de Médecine Paris-Sud 11 sur la création,

pour les étudiants, d’un support visuel numérique commun à l’Histologie et à l’Anatomie

Pathologique, avec la réalisation d’une banque d’images numérisées unique « du normal

au pathologique ».

MATERIELS ET METHODES

Des réunions communes entre les enseignants d’Histologie et d’Anatomie Pathologique ont

été instaurées (3 pour l’année universitaire 2005/2006) afin de planifier la stratégie

d’interactions entre les 2 disciplines : échange des polycopiés, choix des thèmes. Pour plus de

réactivité dans la création de la banque d’images numérisées unique, des binômes

histologistes-anatomo-pathologistes ont été créés en fonction des affinités.

Pour la création du CD-Rom commun à l’Histologie et à l’Anatomie Pathologique, la base de

travail a été le CD-Rom d’Anatomie Pathologique. Ce CD-Rom (94,5 Mo) comporte trois

dossiers : la pathologie non tumorale, la pathologie tumorale et les techniques en Anatomie et

Cytologie Pathologiques. Les 2 premiers dossiers sont constitués par des fichiers qui

contiennent chacun des microphotographies légendées. L’ensemble de ces fichiers correspond

à toutes les lames que les étudiants ont à examiner lors des séances d’ED/TP. La pathologie

non tumorale comporte plusieurs lames de pathologie de surcharge et métabolique (n=4), de

pathologie inflammatoire (n=10), de pathologie immunitaire (n=3), de pathologie vasculaire

(n=8). La pathologie tumorale comporte plusieurs lames de tumeurs épithéliales bénignes

(n=3) et malignes (n=9), de tumeurs conjonctives bénignes (n=1) et malignes (n=2) et de

tumeurs particulières (n=3). Ces lames ont été choisies car, d’une part elles illustrent les

principaux processus d’anatomie pathologique générale, d’autre part elles correspondent à des

items du programme de la deuxième partie du deuxième cycle des études médicales et donc à

de potentielles questions de l’Examen Classant National. Chaque lame est illustrée par

plusieurs microphotographies en couleur (3 à 6) légendées par un texte court dont le plan est

toujours le même, avec 4 paragraphes : organe, lésion, diagnostic, mots-clefs.

Exemple : la stéatose hépatique

Pour l’Histologie, le polycopié des étudiants est illustré par de multiples schémas et les

microphotographies ne sont disponibles que sur des transparents disponibles à côté des

microscopes optiques le jour de l’ED/TP.

RESULTATS

Dans un premier temps, les polycopiés d’Histologie destinés aux étudiants de PCEM1 à

DCEM1 ont été relus par les enseignants d’Anatomie Pathologique et les polycopiés

d’Anatomie Pathologique destinés aux étudiants de DCEM1 ont été relus par les enseignants

d’Histologie. Lors de réunions communes, la terminologie des polycopiés a été harmonisée,

de même que le choix des exemples d’observations médicales. Par exemple, la cellule

endothéliale classée dans les épithéliums en histologie et comme constituant des vaisseaux du

tissu conjonctif en anatomie pathologique a été clairement explicitée. De même, les cellules

de l’inflammation largement abordées en anatomie pathologique dans les processus

inflammatoires et dans le stroma des cancers sont maintenant plus détaillées en histologie.

Dans un deuxième temps, une banque d’images numérisées de tissus normaux a été

construite à partir

- des micro-photographies des enseignants d’histologie,

- des micro-photographies réalisées à partir des lames de tissus humains normaux des

pathologistes,

- d’images scannées de livres, après accord des éditeurs.

Chaque image a été légendée. Cette banque d’images (123 Mo), actuellement non exhaustive

et sous un format power point, est organisée en 3 dossiers : l’appareil digestif, les glandes

endocrines, le tissu hématopoïétique-sang-organes lymphoïdes. Chaque dossier contient

plusieurs fichiers correspondant chacun à un organe. Par exemple, pour l’appareil digestif, il y

a 7 fichiers : le foie, la vésicule biliaire, le pancréas, la langue, la dent, et le tube digestif

comprenant l’œsophage, l’estomac, l’intestin grêle, le côlon, l’anus. Cette banque d’images de

tissus normaux a été validée par les deux responsables d’enseignement d’Histo-Embryologie

et d’Anatomie Pathologique.

Exemple du foie

Des liens spécifiques ont été créés entre la banque d’images numérisées des tissus normaux et

la banque d’images numérisées des lésions élémentaires. Ainsi, pour chacune des lames du

CD-Rom d’Anatomie Pathologique, un cinquième paragraphe intitulé « Rappel histologique »

a été ajouté au début du texte légendant l’iconograhie. Ce paragraphe renvoie alors sur la

banque d’images du tissu normal correspondant à la lésion décrite. De même, pour chaque

organe normal, au moins un exemple de pathologie est mis en lien avec les observations

médicales où des lésions élémentaires sont détaillées dans la banque des anatomo-

pathologistes. Par exemple, pour le foie normal enseigné en histologie, un lien est créé vers la

stéatose, pathologie de surcharge et lésion très fréquente de la maladie alcoolique du foie.

Ceci a l’avantage d’ancrer l’histologie dans le concret du diagnostic médical.

En résumé, le support visuel numérique commun à l’Histologie et à l’Anatomie Pathologique

de la Faculté de Médecine Paris-Sud 11 est un CD-Rom unique avec deux banques

interactives d’images numérisées et légendées, et surtout des liens réciproques entre le tissu

normal et les lésions élémentaires. Ce CD-Rom sera mis à jour annuellement et,

progressivement, les images scannées à partir de livres seront remplacées par des images

obtenues à partir de matériels propres aux enseignants de la Faculté Paris-Sud 11. Il sera

distribué aux étudiants de PCEM2 et de DCEM 1 et sera disponible sur le site de la Faculté

Paris-Sud 11.

DISCUSSION ET PERSPECTIVES

La création d’un support visuel numérique unique destiné aux étudiants repose sur une

démarche commune des histologistes et des pathologistes de la faculté de Médecine Paris-Sud

11 de développer une progression pédagogique cohérente pour l’apprentissage de ces deux

disciplines morphologiques. Cet outil interdisciplinaire intègre une iconographie homogène,

du normal au pathologique. Outre la constitution d’une banque d’images numérisées

utilisables par les enseignants pour illustrer leurs cours, cet outil devrait favoriser l’aspect

ludique de l’apprentissage de ces 2 disciplines. L’étudiant curieux de PCEM2 pourra aller

consulter la contrepartie lésionnelle de l’organe normal, stimulant le développement de l’auto-

apprentissage, et l’étudiant de DCEM1 réactivera rapidement (en 1 clic) ses connaissances

antérieures d’histologie nécessaires à l’apprentissage de l’anatomie pathologique.

La mise en place de ce nouvel outil devra être évaluée par une enquête de satisfaction auprès

des étudiants de PCEM2 et de DCEM1. Il faut déjà noté que la distribution du CD-Rom

d’Anatomie Pathologique a été accueillie favorablement par les étudiants ; elle a permis de

supprimer la version couleur du polycopié d’ED/TP et d’augmenter le nombre des micro-

photographies, tout en réduisant considérablement le coût financier du matériel pédagogique,

ce d’autant plus que le nombre d’étudiants augmente chaque année. Néanmoins, une version

papier en noir et blanc plus restreinte du polycopié d’iconographie est toujours fournie.

Les micro-photographies numérisées ne représentent qu’un reflet tout à fait ponctuel d’une

préparation histologique et l’étudiant doit apprendre à rechercher au microscope optique sur

l’ensemble de la lame le groupe de cellules ou la lésion élémentaire caractéristique de

l’organe ou de la pathologie. Or, l’apprentissage du maniement correct d’un microscope

optique est rébarbative pour un étudiant en médecine et n’est probablement pas une priorité.

En 2006, il semble préférable de s’orienter vers un système de lames virtuelles plus adapté à

un enseignement multimédia. Ce système consiste à scanner l’intégralité d’une préparation

histologique grâce à un objectif de grandissement moyen (x20). La reproduction numérique

du contenu optique de la lame est alors visualisée sur un simple ordinateur par l’intermédiaire

d’une application web, avec des fonctions de déplacement et de grandissement qui simulent le

microscope optique. La version numérique d’une lame équivaut à environ 1,5 giga-octets. Ces

fichiers peuvent être stockés sur un serveur et consultés par internet, certains logiciels de

lecture étant en accès libre. Outre le gain financier de la disparition d’un parc de microscopes

optiques et des boites de lames, ce système a de nombreux avantages :

- les préparations histologiques numérisées sous la forme d’une lame virtuelle, notamment les

plus rares, sont conservées ad vitam aeternam et visualisables par de multiples utilisateurs,

- tous les étudiants examinent exactement la même lame, qui peut être légendée très

précisément,

- les étudiants peuvent travailler non seulement sur l’ordinateur d’une salle multimédia de la

faculté mais aussi sur leur ordinateur personnel,

- l’interactivité entre les étudiants et l’enseignant, et entre les étudiants eux-mêmes est

renforcée devant l’écran d’ordinateur, par rapport à un microscope optique qui est par essence

un outil individuel.

Le développement de ces nouveaux outils pédagogiques ne peut que favoriser l’attractivité de

cette discipline médicale qu’est l’Anatomie Pathologique.

En conclusion, à la faculté de Médecine Paris-Sud, la création du CD-Rom d’images

numérisées « du normal au pathologique » devrait permettre une meilleure cohérence et une

homogénéité entre les enseignements d’Histologie et d’Anatomie Pathologique et pourra

servir de complément à un futur enseignement par lames virtuelles de ces deux disciplines

morphologiques.

Remerciements. Ce travail a été réalisé avec la collaboration des tous les enseignants

d’Histologie et d’Anatomie Pathologique de la Faculté de Médecine Paris-Sud 11 et l’aide

informatique de Patrick Vanessche. Nous remerçions plus particulièrement le Dr Anne-Marie

Courtot pour sa grande disponibilité, son optimisme et son enthousiasme débordant pour ce

projet.