T. SOMON ¹, D. RECOULES ³, D. ALCAIX ², D. WEINSTEIN ¹, ¹ Service de radiologie, ² Service de rhumatologie, ³ Service de chirurgie du rachis

Hôpital Jacques Monod – Le Havre – France

Etablir une relation entre la disposition desmuscles lombaires postérieurs et les anomaliesosseuses de la jonction lombo-sacrée.

Redéfinir les différents éléments radiologiquespermettant de classer une anomalie de lajonction lombo-sacrée.

Les anomalies lombo-sacrées sont trèsfréquentes et de reconnaissance parfois difficile.

Les métamères vertébraux sont musculo-Les métamères vertébraux sont musculo-squelettiques. A chaque vertèbre correspond ungroupe musculaire.

Nous proposons donc d’évaluer ces anomaliestransitionnelles grâce aux musclesparavertébraux postérieurs.

Si le nombre de vertèbre cervicales est constant quelque soit l’espèce, de grandes variations sont retrouvésà l’étage thoracique et surtout lombaire.Les singes primitifs (macaque, gibbon) ont 7 à 8vertèbres lombaires La mobilité de la colonnevertèbres lombaires. La mobilité de la colonnevertébrale entre le thorax et le sacrum est importante.Chez les grand singes (gorille, chimpanzé), la stationdebout nécessite rigidité donc un bassin large et unnombre de vertèbres libres réduit à 3 ou 4.La colonne de l’Homo Sapiens est placé entre ces 2formes perdant une vertèbre sacrée au profit d’unevertèbre lombaire par rapport au gorille.

La segmentation vetébrale est sous la dépendance degènes dits « d’ensemble ».

Les gènes « hox »encodent des facteurs detranscription essentiels à la configuration antéro-postérieure de l’axe corporel de l’animal.

Un léger retard dans l’expression entraine unetransposition caudale du sacrum.

Les muscles postérieurs lombaire sont au nombre de 3 :

Le muscle médial :▪ le multifidus

Le groupe latéral composé de 2 muscles ▪ Le longissimus▪ L’iliocostalis

Chaque vertèbre donne insertion à5 fascicules du Multifidus.Chaque fascicule s’épanouit enéventail pour s’insérer sur lesvertèbres sous-jacentesvertèbres sous jacentes.En coupe coronale : il s’épanouiede haut en bas tel un « sapin denoël ».En coupe axiale, le Multifidusoccupe la gouttière spino lamairejusqu’au tubercule mamillaireaugmentant de taille de L1 à S1.

Le Longissimus et l’Iliocostalissont chacun composés de 5faisceaux provenant duprocessus transverse de chaquevertèbre lombaire et seterminant à la partie interne determinant à la partie interne del’EIPS.Le corps musculaire est aumaximum dans la régionlombaire moyenne et décroitpour s’insérer sur la crêteiliaque et l’Epine IliaquePostéro-Supérieur (EIPS).

Il existe, en fonction du niveau vertébral, une inversion de volume entre le Multifidus et le groupe Longissimus/Iliocostalis

90 colonnes lombaires ont été étudiées en CT-scan et surles clichés standards.La surface des muscles postérieurs a été mesurée auniveau des 3 derniers disques libres et au niveau du disquenon fonctionnel.On appellera « premier disque libre ou fonctionnel » ledisque situé au dessous d’une vertèbre n’ayant aucuneattache avec le pelvis, soit de principe L5-S1.Au contraire, on appellera « faux disque ou nonfonctionnel » un disque situé au dessous d’une vertèbreayant une attache au pelvis, soit de principe le disque S1-S2.

Nous avons effectué, sur une coupe horizontale du niveau vertébral à étudier,un rapport de surface entre le groupe médial (multifidus en rouge) et l’ensembledu groupe musculaire postérieur (multifidus + Longissimus + Iliocostalis engris).

La coupe horizontale détermine, en fonction d’un niveau rachidien osseux,la réelle surface musculaire qui lui est propre.a ée e su ace uscu a e qu u est p op e

Ce rapport en % a été calculé à partir de données récupérées sur les coupesnatives du scanner avec le système de mesure surface du PACS Carestream(Philips-Neederland).

Fig 2

Le numérotage des vertèbres repose sur des données classiques et connues :

5 vertèbres lombaires libresApophyse transverse de L3, longue, massive et horizontaleA h t d L t d’ t il t à i t tiApophyse transverse de L4, courte, d’aspect gracile et à orientation ascendanteLigne innominée croisant le disque L5-S1 dans sa moitié postérieure (cliché de profil)Pente sacrée, plateau supérieur de S1, est de 38 ° (+/- 8°)Attache du psoas se faisant en T12-L1

Face à chaque dossier discordant, nous avons réalisé le compte de vertèbres dorso-lombaires (radiographie standard ou scanner).

Le compte-rendu du radiologue extérieurau groupe a été évalué afin d’apprécierl’analyse des anomalies malformatives.

Nous avons noté si celles-ci étaient citéesvoir décrites de manière précise sur lecompte-rendu donné au patient.

Notre série comportait 90 patients (tableau)

54 patients normaux

36 anomalies 31 patients dits « sacralisés »5 patients dits « lombalisés »

Disque Colonne normalN : 54

LombalisationN : 5

SacralisationN : 31

1er disque libreNormalement L5-S1

Moyenne : 95 %(80 à 100 %)

Moyenne : 95 %(80 à 100 %)

Moyenne : 64 %(43 à 81 %)

2ème disque libreNormalement L4-L5

Moyenne : 51 %(43 à 66 %)

Moyenne : 62 %(51 à 72 %)

Moyenne : 37 %(33 à 42 %)

3ème disque libreNormalement L3-L4

Moyenne : 34 %(27 à 39 %)

Moyenne : 39 %(31 à 43%)

Moyenne : 20 %(15 à 26 %)

Disque immobileNormalement S1-S2

100 % 100 % 100 %

Fig 3 Rachis lombaire F + P

4 vertèbres lombaires libres + 1.Transverses les plus longues sur la 2ème

vertèbres libres.Ligne innominée croisant le disque L5-S1 dans sa moitié postérieure (clichéde profil).

d à °

Fig 4

Pente du 1er à 24 °.Attache du psoas en T12-L1 confirmée

Scanner lombairecoupe horizontale pratiqué sur les 2derniers disques libres :

Rapport en surface Multifidus/Multifidus + Longissimus + iliocostalis39 % sur l’avant dernier disque libre61 % sur le dernier étage libre

Anomalie transitionnelle à type deSacralisation.

Rachis lombaire F + P5 vertèbres lombaires libres + 1Ligne innominée croise en arrière dupremier disque libre (cliché de profil)Attache du Psoas se situe entre l’avantdernière et la dernière vertèbre libre (T12-L1).Apophyse transverse gauche atrophiquesur la dernière vertèbre libre (flèche(blanche).Pente de 22 °

Scanner lombairecoupe horizontale pratiqué sur les 2 derniersdisques libres :

Rapport en surface Multifidus/ Multifidus +Longissimus + iliocostalis34 % sur l’avant dernier disque libre72 % sur le dernier étage libre

Anomalie transitionnelle à type deSacralisation de L5 décrite comme une« hémilombalisation » de S1.

Rachis lombaire F + P5 vertèbres lombaires libres + 1Ligne innominée croise légèrement enarrière du premier disque libre (profil)Attache du Psoas se situe entre l’avantdernière et la dernière vertèbre libre (T12-L1).Apophyse transverse la plus longue en L3Aspect décroché de l’aileron sacré (flèche)

Scanner lombairecoupe horizontale pratiqué sur les 2 derniersdisques libres :

Rapport en surface Multifidus/ Multifidus +Longissimus + iliocostalis41 % sur le 3ème disque libre64 % sur l’avant dernier disque libre95 % sur le dernier étage libre

Anomalie transitionnelle à type delombalisation non décrite par le radiologue

Le diagnostic d’anomalie transitionnelle étaitdécrite dans 39 % des cas.

La pertinence du diagnostic a été retrouvée dans 64% dans des compte rendus radiologiques% dans des compte rendus radiologiques.

Le diagnostic le plus pertinent était la sacralisationde forme 4 VL + 1 décrite sur 69 % des comptesrendus avec 100 % diagnostic positif.

Le diagnostic le moins pertinent était lasacralisation de forme 5 VL + 1 décrite dans 27 %des cas toujours comme une lombalisation.

Du point de vue technique, ces mesures sont simples etreproductibles sur les coupes natives d’un scanner.

La coupe horizontale n’est pas affectée par la lordose.

C’est sur l’étage L3-L4 que l’éventail des mesures est le plus étroit.Toute valeur en dehors de l’intervalle 27 à 39 %, signe uneanomalie transitionnelle.

La comparaison avec les données classiques servant au numérotagedes vertèbres démontre que l’insertion du Psoas est le paramètrele plus fiable.

Nous avons été très surpris de découvrir 2 formesde sacralisation :

La première forme, la plus classique dite 4 VL + 1▪ 4 vertèbres libres + 1 vertèbre attachée au bassin4▪ Cette forme est celle la plus reconnue

La deuxième forme, la plus fréquente dite 5 VL + 1▪ 5 vertèbres libres + 1 vertèbre attaché▪ La première vertèbre libre sous le gril costal est T12 et non L1▪ La dernière vertèbre libre au dessus du bassin est en fait L4 etnon L5

La forme de sacralisation 5 VL + 1s’accompagne des éléments suivants :

Croisement de la ligne innominée en arrière dugpremier disque libre.La dernière vertèbre libre (T12) présente uneapophyse transverse atrophique.Au dessous, l’avant dernière vertèbre libreprésente les apophyses transverses les plusgrandes. Habituellement celles-ci se situent en L3ou L4.

La lombalisation est plus rarement rencontrée.Elle semble plutôt être une variante à peine ébauchée dela normale.Concernant les muscles :▪ le psoas est normalement inséréle psoas est normalement inséré▪ les rapports musculaires postérieurs sont très proches

de la norme.2 points peuvent être retenus sur les clichés standards :▪ La ligne innominée croisant très légèrement en arrière▪ L’aileron sacré qui est détaché du sacrum.

Nous n’avons pas retenu de schéma très spécifique surcette malformation.

L’analyse des anomalies transitionnelles doit êtreredéfinis par l’étude des muscles spinaux postérieurset non uniquement sur les paramètres classiquementet non uniquement sur les paramètres classiquementutilisés.

Les muscles spinaux postérieurs semblent être unedes clés afin de mieux cerner le type d’anomalieslombo-sacrées transitionnelles rencontrées.