Méthode d’acquisition utilisant le petit axe

La volumétrie des cavités cardiaque, indépendante de toute modélisation mathématique passe par une pile de coupes adjacentes couvrant les cavités à mesurer. L’incidence petit axe est priviliégiée pour l’étude du ventricule gauche. Il faut typiquement 8 à 10 coupes jointives de 8 mm d’épaisseur pour balayer l’ensemble de la cavité VG depuis la base jusqu’à l’apex. Selon l’appareil d’IRM utilisé ceci correspond à 3 à 10 séquences en apnées (voir conditions techniques d’examen).

Cinq coupes petit axe – extraites du jeux complet – sont présentées ici. Pour chaque niveau de coupe, les contours endocardiques seront tracés sur les images diastoliques et systoliques.

Méthode de traitement

Principe

Le schéma ci-contre ressemble étroitement au schéma précédent qui expliquait la méthode des disques appliquée aux coupes grand axe.Dans les deux cas le volume correspond à la somme des surface élémentaires multipliée par l’espace entre deux disques. La différence est que dans l’approche 3D avec une pile de coupes, les contours de chaque disque sont tracés sur des coupes petit axe réellement acquises tandis que dans le cas précédent, les disques sont calculés par le logiciel de post-traitement (pseudo-coupes virtuelles) à partir de la coupe perpendiculaire grand axe.

La méthode 3D offre ainsi une volumétrie vraie (sans hypothèse géométrique) tandis que le résultat obtenu à partir de coupes grand axe n’est qu’une extrapolation à partir d’un modèle mathématique qui ne correspond pas forcément à la réalité.

Tracé des contours

Les contours endocardiques (rouges) et épicardiques (verts) sont tracés manuellement ou à l’aide d’un logiciel semi-automatique sur l’image diastolique (à gauche) et systolique (à droite).

Par convention, les piliers sont exclus du contourage myocardique (ils restent inclus dans le volume cavitaire comme le montre l’illustration ci-dessus). Cette exclusion des muscles papillaires conduit a une sous estimation de la masse VG d’environ 9% par rapport à la masse effective comme a pu le montrer Vogel-Claussen (2006 [1]).

Le tracé manuel peut se limiter aux seules images diastoliques et systolique car il s’agit d’opération assez fastidieuses mais un contourage automatisé permet de traiter l’ensemble des images de la série ciné et de disposer ainsi de la courbe temps-volume (dont la dérivée donne les vitesses maximales d’éjection et de remplissage, qui sont des indices fonctionnels intéressants).

Contourage automatique d’une série de 6 coupes petit axe.	Courbes de volume VG extraite du contourage automatique et contenant les indicateurs principaux de fonction VG.

Exclusion de la coupe basale en systole

Nécessité d’exclure du volume les coupes extrêmes en systole

Le mouvements cardiaque comportent une composante ‘en accordéon » avec rapprochement base-point en systole réduisant le grand axe en systole. Il existe alors un recul de l’apex vers l’arrière et le haut et surtout une avancée de l’anneau mitral vers le bas et l’avant. Il a été montré que ce déplacement de l’anneau mitral est en moyenne de 13±4 mm (Circulation. 1991 Aug;84(2):721-31).

Ce déplacement du plan mitral est important pour la volumétrie cardiaque car il signifie qu’il existe un effet de sortie de coupe en systole : la coupe basale contenant la cavité VG en diastole, contient une portion de l’oreillette gauche en systole comme le montr l’illustration ci-dessous. Pour cette raison il convient donc d’exclure cette coupe systolique basale du contourage du volume VG.

Coupe basaleen diastole : rondelle myocardique bien définie (complète) En systole le mouvement « accordéon »vers le bas (flèches rouges) fait sortir le myocarde du plan de coupe et la coupe s’effectue alors dans l’oreillette gauche (flèche jaune en bas à droite). Il convient donc d’exclure cette coupe du volume VG en systole

‘ Un problème similaire se pose également, dans une moindre mesure à l’apex car la cavité apicale sort du plan de coupe en systole. Le volume marginal représenté par ces effets de sortie de coupe en systole n’est pas négligeable et sa méconnaissance peut conduire à une évaluation erronée de la fonction VG dont les corollaires cliniques peuvent être importants. La figure suivante donne un exemple de l’erreur correspondante et montre combien la contribution de la coupe basale est critique.

Cet exemple obtenu chez un sujet sain de 18 ans montre qu’en l’absence d’exclusion de la coupe basale en systole, le volume systolique est de 53 ml et la FEVG est de 56%, tandis qu’en cas d’exclusion de la coupe basale en systole, le volume systolique est de 39 ml et la FEVG est à 68%, ce qui est plus cohérent.

Cette opération d’exclusion de la coupe basale en systole n’est généralement pas très difficile à effectuer car l’identification de la cavité gauche est nette : couronne myocardique épaisse (de l’ordre de 1 cm) lorsque la coupe passe dans le myocarde VG (en diastole) versus paroi amincie de l’ordre de 3mm lorsque l’oreillette gauche est passée dans la coupe en systole. Nous verrons que cette distinction aisée à gauche sera beaucoup plus subtile au niveau du ventricule droit, rendant cette méthode difficile à mettre en œuvre pour le VD (dont les parois ont plu minces).

En réalité, le plan de coupe basal ne passe pas toujours entièrement dans la couronne myocardique basale et il est fréquent d’observer un aspect de myocarde en croissant latéro-basal à droite de l’image tandis qu’apparaît la racine aortique en à gauche de l’image petit axe basal comme le montre l’exemple ci-dessous.

Diastole	Systole

La paroi septale est plus courte que la paroi latérale, de sorte que la coupe petit axe passant par la paroi la plus latéro-basale en arrière, coupe la racine aortique en avant. Dans cette situation, il convient donc de tronquer le contour de la cavité VG comme l’illustre le croquis ci-dessus.