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Intérêt des coupes expiratoires en pathologie

pulmonaire diffuse

P. Manzoni, B. Barbier-Brion, H. Haj-Hussein,

M. Jacamon-Materne, A. Péroni, B. Kastler

Pôle d’imagerie cardio-thoracique, CHU Besançon

Cours de la société de médecine de Franche-Comté. Session pneumologique du 20/10/11

Indication des coupes expiratoires

• Non indiqué chez le nourrisson et l’enfant en bas âge

– Limitation de l’irradiation

– Impossibilité de réaliser une expiration

• Indications quasiment obligatoires

– Rechercher des phénomènes de trappage lobaire, segmentaire ou lobulaire

– Exploration des pathologies trachéales, bronchiques ou bronchiolaires

– Démasquer les blebs de la coiffe apicale en cas de pneumothorax chez le jeune

– Evaluation préopératoire d’une pathologie compressive (bulle d’emphysème,

masse …)

– Différencier une cause vasculaire d’une cause bronchiolaire

– Toute dyspnée non expliquée

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Quelle technique ? Analyse de la littérature

• Coupes incrémentales, de 1mm régulièrement espacées, en expiration,

en décubitus sans injection de contraste (1)

• Coupes spiralées de 1,2 mm tous les 0,8 mm, en expiration complète, en décubitus sans injection de contraste (2)

• Coupes spiralées très rapides (Imatron), en expiration continue, en décubitus, en mode Low dose (3)

• Coupes en décubitus latéral (4)

• Coupes en expiration sensibilisées par des vasocontricteurs (méthacholine) (5)

(1) Webb et al. Dynamic pulmonary CT: Findings of healthy Adult men. Radiology 1993 :186: 117-124 (2) Naidich et al. Imaging of the Airways. Fonctional and Radiologic Correlations. Lippincott Williams & Wilkins 2005 (3) Lucidarme et al. Evaluation of Air-Trapping at CT comparaison of Continous- Versus suspended- Expiration CT techniques. Radiology 2000 :216: 768-772 (4) Franquet et al. Lateral decubitus CT: a usefull Adjunct to Standard Inspiratory- Expiratory CT for the Detection of Air trapping. AJR 2000:174: 528-530 (5) Beigelman-Aubry et al. Mild intermittent Asthma: CT assessment of Bronchial Cros-Sectional Area and Lung Attenuation at Controlled Lung Volume. Radiology 2002 :223: 181-187

(

Protocole bisontin (Séquences à réaliser)

• 1ère série : 12 coupes incrémentales, en haute résolution, en inclinaison cranio-caudale, sans injection de contraste, de 1mm régulièrement espacées, en inspiration complète, en procubitus, précédées par un topogramme de face et profil en inspiration

• 2ème série : 6 coupes incrémentales, inclinées de 1mm régulièrement espacées, en expiration, en procubitus sans injection de contraste précédées par un scout view face et profil en expiration

• 3ème série : Coupes spiralées de 1,2 mm tous les 0,8 mm, en inspiration complète, en décubitus avec injection de contraste (si pas de contre-indication)

• 4ème série : Coupes spiralées de 1,2 mm tous les 0,8 mm, en expiration, en décubitus, en mode Low dose

• Reconstructions : MPVR, MIP, MinIP dans les plans axial, sagittal et frontal Calculs des volumes pulmonaires totaux inspiratoires et expiratoires

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Intérêt des coupes de 1 mm spiralées, expiratoires, en décubitus et en mode low dose

• Expiration en décubitus

– Démasque mieux le trappage des zones postérieures du poumon

qu’en procubitus

• le mode spiralé low dose en expiration permet les

reconstructions

– Bonne analyse de la pathologie trachéobrochique sur les reconstructions

volumiques en transparence et surtout en MinIP sagittal

– Calcul du volume pulmonaire inspiratoire et expiratoire total permet

théoriquement d’apprécier la capacité vitale

– Corrélation avec les EFR permet de savoir si les expirations ont été bien

réalisées par le patient

Inspiration VS expiration Aspect normal Modification aspect trachée Élargissement de la jonction médiastinale antérieure Aplatissement antéro latéral des lobes supérieurs Densification du poumon Augmentation du diamètre des vaisseaux par rapport aux bronches Gravito dépendance visible surtout au niveau des lobes inférieurs Ascension du diaphragme Latéralisation de l’aorte thoracique descendante

a1

a2

a3

b2

b3

b1 expiration inspiration

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Convexité postérieure de la paroi latérale de la trachée en inspiration ( ) Convexité en expiration ( ) Élargissement de la jonction médiastinale antérieure en expiration ( ) Aplatissement antéro latéral des lobes supérieurs ( ) Diminution de taille des bronches en expiration ( ) Densification du poumon -907 UH en inspiration () -425 UH en expiration ()

Augmentation du diamètre antéro postérieur entre le sternum et la face ant de la vertèbre ( ) Latéralisation de l’aorte thoracique descendante (⎯) Gravito dépendance visible surtout au niveau des lobes inférieurs () en expiration () Augmentation du diamètre des vaisseaux par rapport aux bronches ( ) Ascension de la coupole diaphragmatique droite en expiration ()

b2

b1 a1 a2

c1 c2 Inspiration VS expiration Torsion des vaisseaux (➞) a1 : V3 inspi a2 : V3 expi b1 : sag inspi b2 : sag expi c1 : axial inspi c2 : axial expi

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Pathologie trachéale Trachéomalacie a : inspiration fenêtre médiastinale Trachée normale (T) b : expiration fenêtre médiastinale Trachée latéralisée comprimée (➞) Œsophage dilaté (O) c : inspiration fenêtre parenchymateuse Trachée normale (T) d : expiration fenêtre parenchymateuse Trachée latéralisée comprimée (➞) Œsophage dilaté (O)

o

o

T

T

a

d c

b

Trachéomalacie

Aspect de la trachée a1 et a2 : Inspiration décubitus b1 et b2 : Inspiration procubitus c1 et c2 : Expiration décubitus d1 et d2 : Expiration procubitus e1 et e2 : Respiration procubitus

a1

d1 c1

e1 b1

b2 a2 d2 c2 e2

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Pathologie des bronches proximales

Williams-Campbell DDB non visibles en expiration Axial : inspi (a1) expi (a2) MinIP sag : inspi (b1) expi (b2) Trachée : inspi (c1) expi (c2)

a1 a2

b1

b2

c1 c2

a2 a1 b1 : inspiration

d1 : inspiration c2 : expiration c1: inspiration

b2 : expiration

d2 : expiration

a1 : Aspect normal a2 : Diminution de calibre des bronches

Trachéobronchomégalie d1 : Dilatation trachée + DDB d2 : Diminution de calibre des bronches et de la trachée

Williams-Campbell c1 : DDB monilliforme proximale c2 : Diminution des DDB (trachée reste normale)

Trachéomalacie b1 : Dilatation trachée + œsophage b2 : Diminution importante du calibre de la trachée

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Intérêt des coupes en expiration décubitus - procubitus PHS (poumon de fermier) a : coupe 1 mm inspiration décubitus Discret verre dépoli diffus b : coupe 1 mm expiration procubitus Trappage en mosaïque du lobe moyen et de la lingula (➞) c : coupe 1 mm expiration décubitus Trappage en mosaïque postérieur (➞)

a b

c

Aspect limite du pathologique

(1) Webb et al. Dynamic pulmonary CT: Findings of healthy Adult men. Radiology 1993 :186: 117-124

Coupes 1 mm expiratoires, décubitus a) supérieure b) moyenne c) inférieure Zones de trappage lobulaires hypodenses (0) dans les territoires déclives dont la surface totale n’excède pas un segment entier (1)

a b

c

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Trappage en mosaïque segmentaire Asthme a : Axiales mm a1 : Inspi décubitus a2 : Expi décubitus a3 : Expi procubitus b : MinIP coronal b1 : Inspiration b2 : Expiration c : MinIP sagittal c1 : Inspiration c2 : Expiration d : MPVR sagittal inspiration Scissure accessoire entre S6D et TPB droite (➞) e : MinIP V3D e1 : Inspiration e2 : Expiration

a1

a3

a2

e2 e1 d

b1

c2 c1

b2

Trappage sous segmentaire Carcinoïde B3G a : Coupe inspiratoire Normal b : Coupes expiratoires Trappage S3G int (➞) b1 : décubitus b2 : procubitus c : Fenêtre médiastinale Nodule + calcification (➞) c1 : 1 mm os c2 : 1 mm os + filtre mou c3 : 1 mm soft sans filtre d : prise de densité (couleur) d1 : 1 mm os d2 : 1 mm os + filtre mou e : Fenêtre parenchymateuse Nodule + calcification dans la bronche S3G (➞)

c3

a b1 b2

c2 c1

d1 e d2

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Différenciation trappage lobulaire – trappage diffus

Connectivite mixte Mucoviscidose

a1 : inspiration Normal a2 : expiration Trappage de lobules isolés () b1 : inspiration DDB cylindriques diffuses () b2 : expiration lobules normaux prennent un aspect en verre dépoli (0)

a1

a2

b1

b2

Analyse du poumon hétérogène poumon vasculaire (HTAP)

c a) Hétérogénéité en plage du poumon (reconstruction frontale en MinIP)

b) Hétérogénéité en plage du poumon

(coupe mm en inspiration et procubitus)

c) Gradient normal de densité du

parenchyme sans trappage expiratoire

(coupe mm en expiration et procubitus)

a

c

b

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Analyse du verre dépoli (PHS éleveurs d’oiseaux)

a (inspiration) : verre dépoli micronodulaire généralisé

b (expi) : poumon en mosaïque expiratoire (2 lobules trappés sans verre dépoli o)

b

Analyse du Verre dépoli (toxicité au MTX)

a1 et a2 : coupe 1 mm Inspiration + décubitus

b1 et b2 : coupe 1 mm Expiration + décubitus

c1 et c2 : coupe 1 mm Expiration + procubitus Notez : les plages en verre dépoli se majorent en expiration et dans les zones déclives (00)

a1

a2

c1

b2 c2

b1

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Intérêt des reconstructions en MinIP

Blebs

a

a1

a2

b1 b2 a : Cavité aérique finement cerclée ovalaire à grand axe pleural a1 : Reconstruction frontale en MinIP a2 : Reconstruction sagittale en MinIP b1 inspiration : Blebs apicales b2 expiration : Certaines petites blebs sont révélées par la densification du parenchyme en expiration ()

Compression expiratoire Bulles d’emphysème

a : La présence du drain pleural permet de différencier la bulle d’un pneumothorax partiel enkysté b : Bulle sans vascularisation du LSG c : Balancement médiastinal vers la droite sans modification du volume de la bulle en expiration d : Compression et écrasement de la bronche souche lors de l’expiration (). La bulle correspond à des lobules distendus de S1D condensant S2D et S3D

a c

d

b

S2D

S3D

S1D

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Intérêt des coupes expiratoires Volumes pulmonaires expiratoires

a

b

c

d1

d2 a) Reconstruction frontale (MPVR)

b) Reconstruction

sagittale (MPVR)

c) Rapport de dose

d1) Volume pulmonaire

en inspiration (4013cc)

d2) Volume pulmonaire

en expiration (2036cc)

Conclusion 1 : Coupes expiratoires sont indispensables pour démasquer un trappage localisé ou diffus, une trachéobronchomalacie ou pour évaluer des phénomènes compressifs 2 : Les caractères sémiologiques du trappage permettent d’orienter le diagnostic 3 : La réalisation de coupes expiratoires en décubitus et en procubitus sont indispensables pour analyser l ’ensemble du parenchyme pulmonaire 4 : Une corrélation au volume pulmonaire en expiration voire aux EFR s’impose pour la reproductibilité d’un examen à l’autre

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4ème série (expiration, décubitus, low dose)

• Coupes spiralées chevauchantes de 1,3 mm tous les 0,8 mm

• Expiration profonde complète

• Apnée

• Décubitus

• Reconstruction

– MinIP (axial, sagittal et frontal) en cas de trappage

– 3D en transparence si pathologie trachéale ou bronchique proximale