IRM DE LA PEAU PATHOLOGIQUE :Résultats préliminaires

H Chiavassa-Gandois, ML Despeyroux-Ewers, O Loustau, J Vial,

C. Murat-Lalande, MC Marguery, N Sans, JJ Railhac

CHU Toulouse - Purpan

Les avantages de l’IRM dans l’exploration de la peau se dessinent avec plus de précision au fil des avancées technologiques.

L’IRM fournit de multiples contrastes, renseigne sur les caractéristiques des différents constituants de la peau, et notamment permet l’analyse des couches cutanées.

Associée à la spectroscopie, elle informe sur la composition chimique des tissus.

Matériel et méthode

• Les examens IRM ont été réalisées chez des patients hospitalisés ou vus en consultation, pour la plupart en Dermatologie, en Médecine Interne ou en Rhumatologie.

• Nous avons diversifié les types de pathologies dermatologiques.

IRM• IRM de 1,5 Tesla (GE Medical Systems)

• Une antenne dédiée à l’étude de la peau (antenne « 3 Inch » de 7,5 cm de diamètre) était utilisée permettant d’optimiser la sensibilité de la réception. L’antenne était fixée sur la peau du patient afin de l’immobiliser le plus possible.

Réalisation de l’examen

• Les patients étaient tous installés en décubitus dorsal quelque soit le site étudié. Deux séquences d’acquisitions étaient réalisées sur le site étudié, sans modifier la position de l’antenne entre les séquences :

– La séquence FIESTA (Fast Imaging Employing Steady-StateAcquisition) qui correspond à une séquence d’écho de gradient comprenant un transfert complet de magnétisation

– La séquence spin-écho classique pondérée en T1

1.33 min2.55 minTemps d’acquisition

27 µm55 µmTaille du pixel

512 x 256512²Matrice de reconstruction

3 x 3 cm6 x 6 cmFOV

2,4 mm1 mmEpaisseur de coupes

24Nombre d’acquisition

70°Angle de bascule (θ)

20-22 ms3,2 msTemps d’écho (TE)

350 ms10,6 msTemps de répétition (TR)

SPIN ECHOFIESTA

Réalisation de l’examen

• Une étude du côtécontrolatéral sain, strictement comparatif était le plus souvent réalisé.

• Le repérage de la lésion cutanée était réalisé après repérage de « l’antenne peau » à l’aide de l’antenne « torso »

Antenne peau

Rappels

• L’IRM permet d’obtenir des données macroscopiques et il nous semble utile de rappeler quelques éléments essentiels de la structure anatomique de la peau.

• Même s'il existe de réelles variations topographiques, l'architecture générale de la peau reste toujours la même.

Anatomie de la peau

• La peau se compose d'une couche stratifiée superficielle, l'épiderme, qui repose sur un tissu de soutien, le derme. La couche profonde ou hypoderme est aussi appelée tissu sous-cutané.

EPIDERMEEPIDERME

1: couche corn1: couche cornéée e

2: couche granuleuse2: couche granuleuse

3: couche 3: couche malpighiennemalpighienne

DERMEDERME

4: papilles dermiques4: papilles dermiques

5: glande s5: glande séébacbacéée e

6: poil6: poil

7: glande sudoripare avec son 7: glande sudoripare avec son

8 : canal excr8 : canal excrééteurteur

9: muscle 9: muscle arrecteurarrecteur du poildu poil

10: vaisseaux sanguins10: vaisseaux sanguins

HYPODERME HYPODERME

11: lobules adipeux11: lobules adipeux

RAPPELS SUR L’IRM DE LA PEAU SAINEThèse : IRM de la peau saine (C. Murat-Lalande: Toulouse 2003)

Fascia musculaire

Hypoderme

Epiderme

Tissu graisseux sous-cutané

Derme

Mollet normal

EPIDERME : bande linéaire en hypersignal

X5

L'épiderme qui constitue la couche la plus superficielle de la peau, est un épithélium pavimenteux stratifié kératinisé.Il ne contient aucun vaisseau sanguin ni lymphatique, mais renferme de nombreuses terminaisons nerveuses libres. Son architecture microscopique générale montre une organisation en couches successives: le stratum germinativum (ou couche basale), qui repose sur la membrane basale à la jonction dermoépidermique, le stratum spinosum, le stratum granulosum (ou couche granuleuse), le stratum lucidum et enfin tout à fait en surface le stratum corneum (ou couche cornée). La couche cornée est celle dont l’épaisseur varie le plus et elle peut à elle seule représenter plus de la moitié de l’épiderme dans certaines zones anatomiques (paumes des mains, plantes des pieds).

T1

COUCHE CORNEE

T1

FIESTA

X 5

Stratum Lucidum non vu

1. Stratum corneum

2. Stratum lucidum

3. Epiderme

4. Derme papillaire

1

3

4

1

DERME : hyposignal T1 et FIESTA

X5

Follicule pilo-sébacé

Le derme est un tissu conjonctif de soutien sur lequel repose l’épiderme. Il correspond à la couche la plus épaisse de la peau. Il est séparé de l’épiderme par la jonction dermo-épidermique ou membrane basale et est en continuité avec l’hypoderme. Le derme comprend deux zones : une zone superficielle, le derme papillaire et une zone profonde le derme réticulairequi se continue sans limite bien définie avec l’hypoderme.

Fiesta

Interface derme papillaire-derme réticulaire

HYPODERME

L'hypoderme constitue la troisième couche du revêtement cutané, pondéralement la plus importante et est essentiellement composé de graisse. La graisse cutanée est en contact avec le derme en haut et l'aponévrose superficielle en profondeur.

Elle comporte des lobules adipocytaires délimités par des cloisons conjonctives (septums interlobulaires) dans lesquelles cheminent les vaisseaux et les nerfs destinés à la vascularisation et àl'innervation de la graisse elle-même et du derme sus-jacent.

réseau vasculaire profond

Le derme et l'hypoderme sont des structures richement vascularisées par des artérioles de moyen puis de petit calibre, de capillaires et de veinules et innervées par un réseau très systématisé

HYPODERME

– Indentations de l’hypoderme

– Orientation des septa

• Perpendiculaires chez la

femme, obliques chez

l’homme

Querleux B, Skin Res Technol, 2002

Les follicules piloLes follicules pilo--sséébacbacééssStructure linStructure linééaire en hypersignalaire en hypersignalTige pilaire non vueTige pilaire non vue

Orientation plus perpendiculaire Orientation plus perpendiculaire àà la surface la surface cutancutanéée au niveau du dos que au niveau du dos qu’’au mollet au mollet

LES ANNEXES

Mollet

Dos

D’autres éléments anatomiques entrent dans la composition de la peau en particulier des annexes épithéliales: les follicules pilosébacés auxquels sont annexés les muscles lisses pilomoteurs et les glandes sudorales eccrines et apocrines.

Canaux excréteurs ?

Glande eccrine ?

TALONFIESTA

Artéfact lié au positionnement de l’antenne, fréquemment retrouvé

IRM PATHOLOGIQUESCAS CLINIQUES

• M. Cré, 55 ans présentant un érysipèle de la jambe trainantdepuis 3 semaines

– IRM centrée sur la face antérieure de jambe

• Épaississement dermo-hypodermique en rapport avec une dermo-hypodermite

– respect de l’aponévrose superficielle (�), l’atteinte de cette dernière serait en faveur d’une fasciitenécrosante

T1

FIESTA

Mme Alb. 55 ans,atteinte de sclérodermie cutanée, traitée par photothérapie (UVA1). Suivi sous traitement par échographie et/ou IRM.

IRM d’une plaque au niveau de la jambe:

Épaississement de l’hypoderme, perte du contenu graisseux, la graisse hypodermique est remplacée par une structure en hyposignal en T1 et Fiesta �

Zone saine contro-latérale T1

FIESTA

Avril 06Janvier 06

Diminution de l’épaisseur du derme sous traitement

SCLERODERMIE: SUIVI SOUS PHOTOTHERAPIE UVA1

IRM comparative site strictement identique

Mme Wat…, 67 ans , suivie pour un scléromyxoedème, associé à une gammapathie monoclonale sous traitement par Thalidomide. Nombreuses lésions cutanées.

IRM au niveau du pli fessieret échographie sur plusieurs sites pathologiques sont réalisés régulièrement pour évaluer l’évolution sous traitement

Écho 1

Echo à 1 an

IRM à 6 mois

IRM 1

Diminution de l’épaisseur du derme et de l’hypoderme sous traitement

M. Kha. 28 ans, apparition progressive de tuméfactions du cuir chevelu, associées à une calvitie: cellulite disséquante

du cuir chevelu (périfolliculitis capitis abscedens)

IRMCollections en hypersignal en Fiesta et en hyposignal en T1 au sein de l’hypoderme(double flèche) refoulant le derme, venant refouler l’aponévrose (galéa). Respect de la voûte crânienne (fléche)

Fiesta

T1

Echo-Doppler puissance: hypervascularisation périphérique

• M. Mic..55 ans, ayant un scléromyxoedème avec localisation au poignet

IRM:• infiltration et épaississement dermo-

épidermique �

• surrélévation épidermique

• accentuation des lobulations graisseuses hypodermiques

T1

FIESTA

Patiente de 37 ans, présentant une atrophodermie idiopathique de Pacini-Pieriri, dans le cadre d’une forme de Morphée (sclérodermie circonscrite): lésion atrophique pigmentée et Morphée en plaque.

IRM au niveau d’une plaque au mollet:

Atrophie localisée de l’hypodermeAttraction du fascia profondÉpaississement localisé réactionnel du derme

T1

FIESTA

Mme Ang…, 42 ans, présentant un lupus induit (traitement anti-BK),apparition d’une lésion cutanée au niveau de la cuisse.

IRM:

Fiesta

hypoderme

Mme Ang…, 42 ans, présentant un lupus induit (traitement anti-BK),apparition d’une lésion cutanée au niveau de la cuisse.

IRM:

Epaississement de l’hypoderme et du dermeAccentuation majeure des travées hypodermiques (hyposignal) �

Biopsie:Panniculite lobulaire calcifiante

• Patiente traitée pour maladie de Hodgkin. Oedème des cuisses survenu 2 jours après la fin du cycle de chimiothérapie (MINE) en rapport avec une panniculite iatrogène.

• IRM centrée sur la cuisse

– Infiltration de l’hypoderme, épaississement des septums inter-lobulaires FIESTA

• Mme Cho…52 ans, suspicion de sclérodermie avec sclérodactylie

– Echographie : différenciation des couches épidermique,dermique et hypodermique

– IRM: peu contributive:– artéfact de

mouvement: difficulté àpositionner l’antenne au niveau du doigt

Joue saineJoue pathologiqueAtrophie nette dermo-hypodermique

Enfant de 10 ans, présentant une hémiatrophie faciale, traité par corticoides et Méthotrexate sous-cutané.

Suivi en imagerie par échographie et/ou IRM

Patient de 77 ans présentant des nodules cutanés au niveau de la cuisse dans un contexte d’hématodermie (forme de lymphome cutané).

IRM: séquence Fiesta

Infiltration tumorale de l’hypoderme, extension en profondeur au fascia et contiguité avec le muscle (�)

M. Chai…,46 ans, apparition d’une lésion cutanée tumorale de la jambe, aspect de panniculite

IRM:• infiltration tumorale dermo-hypodermiquemal limitée, étendue au fascia• refoulement sans envahissement musculaire.

Biopsie:Lymphomecutané.Traitement : radiothérapie

T1

FIESTA

Côté sain

M. Gau..75 ans, tumeur cutanée de la cuisse, nodule bulleux :

IRM avant exérèse: • Lésion dermique bien limitée en hyposignal T1 étendue à l’hypoderme sans extension au fascia.

Anatomo-pathologie: Sarcome mastocytaire

Mélanome malin du dos avant exérèse chez un patient de 47 ans

Fiesta

T1 Extension en profondeur à l’hypoderme et au fasciaIndentations au sein du derme �

Patient de 73 ans, présentant une tumeur cutanée du bras

IRM:• Lésion bien limitée dans l’hypoderme

• Anatomo-pathologie: Tumeur de Merkel: carcinome neuro-endocrine de mauvais pronostic

M Seg.. 74 ans, présente une pathologie inflammatoire extensive des 2 jambes dans un contexte de dermatomyosite avec Sjogren.

IRM centrée sur la cuisse• épaississement du derme (flèche pleine) et de l’hypoderme • majoration du réseau vasculaire (flèche creuse)• accentuation des travées inter-lobulaires graisseuses �

T1

FiestaPeau saine

Echographie en début de traitement

Echographie sous traitement: diminution de l’extension en profondeur

M. Ces.. 50, ans,découverte d’une lésion tumorale cutanée de la cuisse:

Biopsie: dermatofibrosarcomeLe patient est traité par chimiothérapie (protocole Glivec): suivi évolutif par échographie; une IRM de référence a été réalisée

Formation en hyposignal, atteignant le derme et l’hypoderme,respectant le muscle

T1

Mme Cal.., 80 ans, atteinte d’une pemphigoïdebulleuse évoluée (infiltrat

dermique éosinophile), sous corticothérapie

IRM sur une zone où la bulle est décollée:

• importante atrophie dermique liée au traitement

T1

Echographie d’une zone bulleuse:formation liquidienne clivant la jonction dermo-épidemique

• Mme Maco.., 67 ans,apparition d’un myxoedème tibial sur hypothyroïdie

– IRM avec étude comparative au niveau tibial (Fiesta) : épaississement du derme �

Pathologique Sain

M. Vay.., 63 ans, présentant un eczéma lichénifié

IRM : au niveau de la cuisse (nombreuses autres zones pathologiques): épaississement de l’épiderme

M. Lar…, 36 ans, syndrome de Fiessinger-Leroy-Reiteravec kératodermie blennoragique et atteinte plantaire en « clou de tapissier »Hyperkératose plantaire

IRM au niveau de la voûte plantaire: épaississement épidermique �

T1Fiesta

• Mme Heb.., 76 ans, présentant un psoriasis inversé: atteinte non classique des plis

IRM: au niveau de la fesse• Epaississement dermo-épidermique lié àl’hyperkératose �

artéfact

Psoriasis typique

IRM du poignet avec comparatif

Epaississementépidermique

pathologique

Épiderme normal : fine bande linéaire en hypersignal

Melle Dia.. 36 ans, atteinte de sclérodermie

IRM au niveau de l’avant-bras• Épaississement du derme �

Naevus mixte en hypersignal

Lésion bénigne

FIESTA

hypoderme

dermeKyste

sébacé

Kyste sébacé typique : contenu mucoïde

QUELQUES CAS D’IRM DE VOUTES PLANTAIRES PATHOLOGIQUES …

Patient de 70 ans, suspicion clinique d’hyperkératose plantaire

IRM:

Hypoderme

Artéfact lié àl’antenne

T1

Epiderme

Fibrose hypodermique Fibrose hypodermique

ÉÉpiderme intact : absence piderme intact : absence dd’’hyperkhyperkéératoseratose

Artefact de l’antenne

métatarsien

Fibrose

• Hypertrophie irrégulière de l’épiderme

• Amincissement relatif du derme dans la zone de l’hyperkératose

• Majoration des septasfibrovasculaires de l’hypoderme

HyperkHyperkéératoseratose

Durillon plantaire chez un diabétique

IRM : extension de la lésion en profondeur, à proximité de l’os

Hyperkératose

Placard inflammatoire

Patiente diabétique

Abcès

Verrue plane

FIESTA

T1

Épaississement localisé de l’épiderme

Lipome du talon

Masse rémittente:

IRM : nodule de signal graisseuxFIESTA

T1T1

Pathologie de l’hypoderme

Lipodystrophie (exemple de la littérature)Différenciation hypodermites lobulaires et septales

Krug B,Acta Radiology 1998

FIESTA

DISCUSSION

Jusqu’à ces dernières années, l’imagerie non invasive de la peau utilisait essentiellement l’échographie haute fréquence. A 20 MHz, la profondeur de pénétration est de 6 à 10 mm. Or en pratique si la visualisation de l’hypoderme nécessite des sondes de 5 à 13 MHz, la visualisation du derme implique des fréquences de 15 à30 MHz et l’épiderme des fréquences bien supérieures, estimées de 40 à 50 MHz. Ces impératifs techniques rendent la technique de réalisation difficile en pratique et uniquement dans des centres disposant d’ un appareillage spécifique et dédié.

DISCUSSION

• Au vu de ces résultats préliminaires, l’IRM de la peau permet de préciser

– La localisation précise des lésions, grâce à une bonne différenciation des couches cutanées

– Une bonne analyse de l’ensemble de l’hypoderme, et notamment des septums inter-lobulaires et du fascia profond

– L’extension en profondeur des lésions notamment tumorales, et notamment l’existence de rameaux infiltrants

DISCUSSION

• L’IRM de la peau pathologique pourrait donc être réalisée en pratique dans certaines indications:

– Les tumeurs cutanées:

• Dans le bilan avant exérèse:Pour évaluer l’extension en profondeurPour caractériser la lésion:

» Déterminer les signes en faveur de la bénignité ou de la malignité

» Eviter ainsi des biopsies exérèses inutiles

• Pour surveiller l’évolution des lésions (en profondeur) laissées en place sous traitement

DISCUSSION

• Les sclérodermies

– L’IRM retrouve d’importants remaniements du signal et des anomalies d’épaisseur du derme et de l’hypoderme

– En surveillance sous traitement• Notamment sous photothérapie• Au niveau de sites pathologiques superposables

DISCUSSION

• Dans de nombreux autres cas:

– Un tableau de panniculite inexpliquée• Rechercher des arguments étiologiques• Préciser l’état des fascias, notamment à l’interface

musculaire• Rechercher des signes de fascites

– Le bilan évolutif de lipodystrophies sous traitement– Une meilleure compréhension des lymphoèdèmes,

des oedèmes inexpliqués– Suivi thérapeutique des hyperkératoses…

DISCUSSION

• L’IRM pourrait donc se substituer ou être réalisée en complément de l’échographie dans la prise en charge de certaines lésions de la peau.

• L’approche diagnostique doit être réalisée en étroite collaboration avec les cliniciens (et notamment les dermatologues) et les anatomo-pathologistes pour une meilleure compréhension et une meilleure analyse des lésions cutanées.

DISCUSSION

L’IRM présente aussi l’avantage d’être une technique d’imagerie non invasive, non irradiante et réitérable au besoin et notamment dans la surveillance de certaines pathologies.

L’inconvénient principal de l’IRM de la peau est lié au positionnement de l’antenne limitant les sites d’exploration tels que les surfaces courbes du visage ou des doigts qui empêchent une acquisition non artéfactée.

DISCUSSION

Les perspectives d’avenir passent par une optimisation des séquences et des antennes. En effet, l’utilisation en pratique courante de l’IRM pour la visualisation de la peau est restée limitée par la très faible épaisseur de celle-ci, de l’ordre du millimètre.

L’amélioration de la résolution spatiale a pu être obtenue par la réalisation d’antennes de surface spécifiques et l’utilisation de hauts gradients offrant ainsi une résolution sub-millimétrique.

CONCLUSION

L’IRM permet une analyse globale avec une haute résolution des différentes couches cutanées et de ses principales atteintes lésionnelles.

Si l’examen visuel et la biopsie de la peau restent les principaux outils diagnostiques en dermatologie, l’IRM parait être une technique non invasive très prometteuse pour caractériser la peau pathologique.

Une voie d’avenir est certainement le couplage entre l’IRM morphologique et la spectroscopie apportant des informations sur la nature de ces structures…