L’IMAGERIE DU CARTILAGE
LE POINT SUR LES TECHNIQUES ACTUELLES
Arthro-scanner * IRM
D. FOLINAIS - Ph.
THELEN
C.I.M. Nollet - PARIS
INTRODUCTION
Les lésions cartilagineuses sont réputées
pour leur faible potentiel réparateur spontané. Le
développement des traitements chondro-protecteurs, chirurgicaux type
mosaïc-plastic, la possibilité de greffe cartilagineuse
amène à devenir plus exigeant sur l’évaluation
précise des lésions cartilagineuses.
Si,
à une époque, faire un examen type arthroscanner était
pour certains critiquables, les choses ont changé et il est
demandé de plus en plus d’imagerie du cartilage afin de faire le
bilan exact des lésions avant toute décision
thérapeutique.
Il
est demandé de plus de privilégier les techniques sensibles,
spécifiques, non invasives et surtout reproductibles à un moindre
coût.
La
radiologie standard garde ses indications pour le diagnostic et le suivi
évolutif.
Cette
technique indirecte présente de nombreux faux négatifs ou faux
positifs et ne permet qu’ une approche insuffisante dont on ne peut se
contenter lorsqu’on envisage des traitements complexes. Par ailleurs les
lésions cartilagineuses, notamment post traumatiques ou du jeune peuvent
simuler une pathologie intra articulaire, notamment méniscale dans 1/4
des cas pour DISLER ( 7 ).
Les
techniques d’imagerie directe vont reposer essentiellement sur
l’arthroscanner plus précis que l’arthrographie classique,
l’IRM voire l’arthro-IRM.
Le
genou, localisation qui nous intéresse dans cette discussion est le site
idéal pour imager le cartilage car on retrouve notamment sur le versant
rotulien un cartilage épais, mesurant souvent plus de 3 à 4 mm,
de même que sur le versant trochléen. L’étude est par
contre plus difficile sur les interlignes fémoro-tibiaux car on se
rapproche des épaisseurs habituelles, évaluées entre 1,2
à 1,5 mm comme en gléno-huméral ou coxo-fémoral.
Le
but de l’imagerie du cartilage est d’apprécier :
la
localisation précise des anomalies et l’état du cartilage
adjacent.
Quantifier
de façon fiable et reproductible l’importance des lésions.
Evaluer
son épaisseur, son volume,
LES TECHNIQUES D’IMAGERIE :
A-LA
CLASSIFICATION DES LESIONS CARTILAGINEUSES IRM :
Elle se doit d’être
identique à la classification arthroscopique utilisée
habituellement et dans ce symposium. (tableau 1 ) Elle se base sur la
classification d’OUTERBRIDGE
(21) .
A signaler, cependant , dans la
littérature anglo-saxonne, une classification dérivée de
NOYES ( 20 ) appelant 2A les
lésions grade 2, 2B les lésions grade 3, 3 les lésions
grade 4, et 4 la présence d’anomalies osseuses dégénératives
associées.
GRADE 1 |
SUB NORMAL EN A°SCANNER – PARFOIS DISCRETE IMPREGNATION CARTILGINEUSE PAR LE PRODUIT DE CONTRASTE |
GRADE 2 |
IRREGULARITES DE SURFACE OU PERTE D’EPAISSEUR FOCALE INF A 50% |
GRADE 3 |
SEVERES IRREGULARITES DU CARTILAGE ARTICULAIRE AVEC LESIONS DE PLUS DE 50% MAIS INFERIEURES A 100% |
GRADE 4 |
PERTE COMPLETE DU REVETEMENT CARTILAGINEUX AVEC MISE A NU DE L’OS SOUS CHONDRAL |
B
- L’ARTHROSCANNER
Après injection de 10 à 15 cc d’un
produit iodé hydrosoluble souvent non ionique, de densité
intermédiaire (200 à 240), sur place au scanner, on réalisera
après mobilisation passive et active du genou une exploration en coupes
millimétriques jointives partant du bord supérieur de la rotule
jusqu’au niveau des plateaux tibiaux inclus. Une discrète flexion
permet de limiter le nombre de
coupes habituellement entre 65 à 80.
De
façon quasi systématique sont utilisées actuellement les
techniques de reconstructions sagittales et frontales sur console informatique.
Le cartilage apparaît sous la forme d’une structure hypodense
d’environ 20 UH soit légèrement au dessus de la
référence 0 UH de toute structure liquidienne.
Le
cartilage est parfaitement bien délimité, cerné en
superficie par le produit de contraste spontanément hyperdense et en
profondeur par les structures osseuses. La différentielle de densité
importante permet d’obtenir un bon contraste.
L’acquisition
en coupes millimétriques et les reconstructions également en
millimétriques permettent une bonne étude fiable, sensible et
spécifique du cartilage.
Pour
DAENEN ( 6 ) l’arthroscanner serait meilleur que l’IRM pour le
diagnostic des ulcérations
stade III, de plus de 50 % d’épaisseur. Les lésions
fissuraires seraient également plus faciles à voir en arthroscanner qu’en IRM.
Dans
notre expérience, on doit être particulièrement attentif
à la moindre irrégularité de surface, méplat du
revêtement cartilagineux susceptible de traduire une lésion stade
II. Les clapets cartilagineux, susceptibles d’un geste arthroscopique,
sont plus faciles à visualiser en arthroscanner qu’en IRM du fait
de la qualité de reconstruction sagittale.
L’arthroscanner a cependant contre lui le
caractère invasif de l’injection de produit de contraste
même si cette “ agressivité ” est tout
à fait relative, de même que celle du produit de contraste
habituellement bien toléré actuellement.
Elle
a comme deuxième inconvénient d’utiliser des radiations
ionisantes.
Globalement,
pour un examen à visée diagnostique, l’arthroscanner semble
tout à fait performant si on souhaite obtenir une bonne cartographie des
lésions.
S’il
s’agit plus d’un suivi évolutif des lésions
cartilagineuses, la répétition d’examen irradiant et avec
ponction est discutable, amenant à privilégier les techniques non
invasives et donc l’IRM au premier plan.
C
- L’IRM
La
valeur diagnostique des lésions cartilagineuses en IRM est apparue
longtemps comme incertaine et peu précise. Levy ( 15 ) en 96 n’identifiait que 21% des
lésions chondrales en IRM. Bobic ( 3 ) plus récemment a relancé
l’intérêt de l’IRM en milieu orthopédique.
D’emblée,
il faut retenir que l’IRM est une technique nettement plus complexe que
le scanner. Il ne s’agit en aucun cas d’un examen standard mais
d’un examen qui doit toujours être toujours adapté au but
recherché. Si la puissance d’un appareil IRM est à prendre
en compte (variable, allant de 0,2 à 1.5 Tesla), elle est imposée
à l’opérateur. Celui ci disposera pour le piloter d’un choix de séquences multiples, variables en fonction
de chaque appareil : un genou traumatique au stade aigu ne se gère
pas de la même façon qu’un genou chronique même post
traumatique. Le désir d’identifier les lésions
cartilagineuses amène à utiliser des séquences classiques
mais également à favoriser des séquences parfois longues,
très spécifiques pour le cartilage, qui peuvent par contre se
révéler médiocres pour la recherche d’autres
structures (capsulo-ligamentaires, méniscales...).
LOEUILLE ( 16 ) a bien
décrit les différents facteurs concourant à garantir la
qualité diagnostique d’un
IRM à visée cartilagineuse.
·
il faut savoir que les progrès
récents sont dus à l’amélioration des machines
IRM notamment à l’amélioration des antennes de surface,
des gradients, des séquences 3D existant depuis longtemps, mais peu
utilisées compte tenu de leur durée ( une séquence FISP
3D dure 10 à 12mn alors que le temps imparti pour un examen IRM n’est
souvent que de 15mn.)
·
La qualité d’une
image va dépendre de la résolution spatiale et de la qualité
du contraste entre les différentes structures tissulaires.
·
La résolution spatiale
est la possibilité de mettre en évidence la plus petite structure
possible. Elle est dépendante notamment de l’épaisseur
de coupes. On rappellera que les séquences IRM classiques ne permettent
pas de descendre en dessous de 3 mm d’épaisseur, alors qu’un
arthroscanner est acquis en coupes millimétriques voire inférieures
lors des reconstructions. Seules les techniques IRM dites 3D sont capables
d’abaisser l’épaisseur des coupes au niveau millimétrique.
Les autres facteurs jouant sur la résolution spatiale sont la taille
du champ exploré (FOV) et la taille de la matrice permettant de définir
le pixel. La taille moyenne d’un pixel avec les techniques classiques
est de 600microns. Elle peut descendre à 39 X 39 microns/m mais nécessite
un appareil particulièrement puissant de 7 Tesla ou plus ( 26 ). L’utilisation
de matrice habituelle type 256 X 128 ne donnera que des résolutions
moyennes (390 X 780 microns/mm) mais il s’agit de séquences relativement
courtes (2mn30). L’utilisation de matrices plus élevées,
donc plus performantes, améliore sensiblement la résolution
(195x390 ou 256x512) mais elles coûtent très chères en
temps puisqu’elles imposent une durée minimum de presque 14 mn
pour une seule séquence. Le moindre mouvement lors de l’acquisition
peut rendre cette séquence totalement interprétable. Pour identifier
les lésions les plus précoces, stade I et II, il serait en théorie
nécessaire d’obtenir des résolutions minimum avoisinants
156 X 156 µm/mm. Cependant descendre les paramètres a une limite :
le rapport signal/bruit évolue
en sens inverse de la résolution perturbant la qualité de l’image.
Il ne peut être amélioré que grâce à la qualité
de l’antenne imposant donc des antennes spécifiques.
GLOBALEMENT :
Mieux vaut avoir un
appareil à haut champ pour imager le cartilage qu’un appareil bas champ, de 0,5T ou inférieur
dite souvent machine dédiée.
Les machines à très
haute résolution peuvent atteindre 3T voire jusqu'à 8 (26 ) ou 9.7 Tesla donc il s’agit de machines non accessibles en usage
quotidien, réservées aux centres de recherche.
·
L’autre élément
déterminant pour la qualité des images est le choix des séquences
utilisées. Il existe d’une part des séquences dites classiques
et des séquences plus spécifiques, cartilagineuses.
Les
séquences classiques sont :
1 - les séquences en écho de spin T1 : elles sont caractérisées par la
bonne qualité de l’image (bon signal bruit et bonne
résolution) mais elles présentent un mauvais contraste entre le
cartilage et le liquide. Le diagnostic des lésions est
évalué à environ 70 % ( 24 ). A retenir qu’elles
sont utiles notamment pour toutes les lésions stade IV car elles
permettent de parfaitement bien analyser le liseré cortical et
l’état de l’os sous cortical, rarement intact à ce stade.
2
- Les séquences en écho de gradient T1 ou T2 : elles donnent de
“ fausses ” belles images rassurantes. Elles
présentent en fait un
contraste particulièrement mauvais entre le liquide et le cartilage
qu’on soit en T1 ou en T2. Ce sont pour nous des séquences
récusées bien que très souvent utilisées encore
actuellement en imagerie classique notamment sur les IRM à champ moyen,
favorisant de ce fait nombre de faux négatifs.
3 - Les séquences
double “ écho ” associant une imagerie T1 en
densité de proton et une image T2 spin écho :
On obtiendra sur ces
séquences un meilleur contraste avec un cartilage relativement
hypo-intense en densité de protons, hypo-intense marqué en
séquences T2. Des techniques FAST spin-écho permettent de garder
globalement la qualité de l’image mais surtout d’obtenir un
temps d’acquisition nettement plus court aux environs de 5 mn permettant
d’éviter les trop fréquents artéfacts de mouvement.
La présence d’un épanchement intra articulaire est une aide
précieuse au diagnostic grâce à l’ effet
pseudo-arthrographique dû à l’hypersignal spontané du
liquide intra articulaire, contrastant au mieux avec le cartilage en hyposignal
franc. Actuellement l’utilisation des techniques de Fat-Sat (saturation
de graisse) apparaît possible dans toutes les séquences. Elles
permettent de majorer nettement le contraste entre le cartilage et l’eau,
le cartilage et le plan osseux, sans cependant augmenter de façon
objective la résolution. Sur une étude datant de 97, POTTER ( 23
) montre qu’avec ces séquences dites
“ classiques ”, à condition d’utiliser une
matrice élevée la valeur diagnostique est de 92%, la
sensibilité de 87%, et la spécificité de 94%.
Les techniques
spécifiques :
1-
Les séquences en écho de gradient 3 D : appelées FISP, DESS ou GRASS, SPGR…Elles
ont surtout l’énorme avantage de permettre des coupes
millimétriques et des reconstructions dans les trois plans de
l’espace. Pour DISLER ( 7 ) en 96, cette séquence permet
d’améliorer les performances diagnostiques de 38% à 75%.
BOBIC ( 3 ) cite une sensibilité diagnostique de 75 à 93%. Les
techniques 3D mettent en évidence un cartilage spontanément en
hypersignal franc, contrastant avec l’ensemble des structures
graisseuses, liquidiennes osseuses restant en hyposignal plus ou moins franc.
2- L’arthro IRM par injection intra articulaire d’une
très faible quantité de GADOLINIUM voit ses indications
très limitées en France du fait :
·
de la perte du caractère
inoffensif de l’IRM
·
de l’absence d’AMM
pour l’utilisation de GADOLINIUM en intra articulaire, .
L’avantage est
indéniable, permettant d’utiliser des séquences en
écho de spin T1 réputées pour leur qualité,
qu’elles soient effectuées avec ou sans FAT-SAT.. Il s’agit
cependant de coupes épaisses qu’on peut actuellement
réduire à 2 voir 1 mm récemment (2D). On pourra
privilégier des séquences millimétriques 3D SPGR qui
gagnent à être effectuées sans Fat Sat afin de conserver le bon contraste entre le liquide
intra articulaire et le cartilage.
Un effet arthro-IRM
peut être réalisé après injection intra veineuse
de GADOLINIUM ( 8 ) : il existe
une diffusion progressive du produit de contraste intra-veineux dans la
cavité articulaire ce qui permettra d’obtenir une
amélioration évaluée à environ 260 % de la
visibilité du cartilage par rapport aux séquences classiques.
Cependant cette technique n’est valable que s’il existe un
épanchement intra articulaire souvent favorisé par une
discrète inflammation de la synoviale. Il est nécessaire de faire
marcher le patient au minimum 1/2h avant l’examen.
BASCHIR ( 2 ) montre que par ailleurs le GADOLINIUM
peut pénétrer dans le cartilage par :
n
la surface lorsqu’il est
présent dans la cavité intra articulaire.
n
dans la surface et la face profonde
osseuse quand il est injecté en intra veineux. Une diminution du contenu
du cartilage en glycosaminoglycans de 50% se traduira par une baisse de l’imprégnation
en GADO d’environ 30%.
3- 3D
MULTISHOT ECHOPLANARS OU EPI :
Utilisée
avec FAST – SAT, elle donnerait une sensibilité identique au 3D
SPGR mais avec un temps d’acquisition diminué par 4.
L’ IRM EN PRATIQUE :
Dans le cadre d’une activité quotidienne avec des machines fréquemment rencontrées de 1 à 1.5 T, l’analyse spécifique du cartilage peut se faire à partir :
·
de séquences dites classiques.
On n’omettra pas l’intérêt des séquences simples
dites ES T1 ou en densité de protons qui permettent de vérifier
l’intégrité du liseré cortical et de l’os
sous cortical accompagnant habituellement toute lésion chondrale stade
IV. Pour étudier spécifiquement le cartilage, on privilégiera
la qualité de l’image en majorant les paramètres permettant
d’avoir une meilleure définition (épaisseur 3mm, majoration
de la matrice et/ou nombre d’excitation, contrôle du S/B…..).
L’utilisation de séquences fast spin écho et en saturation
de graisse faciliteront l’interprétation en améliorant
le contraste sans apporter pour autant d’amélioration de la résolution.
La limite étant des augmentations majeures du temps d’examen.
·
on pourra réaliser un
complément avec des séquences inversion récupération
ou surtout type 3D SPGR FAT SAT
permettant une acquisition et des reconstructions millimétriques.
·
L’étude dans les
trois plans de l’espace et la combinaison des séquences permet
une analyse synthétique et d’améliorer le diagnostic.
RECHT ( 24 ), dans ces conditions montre une inexactitude diagnostique dans
95 % des cas. BACHMANN ( 1 ) confirme également le diagnostic des lésions
chondrales dans 67 à 94 % des cas par les séquences classiques.
En utilisant en plus les séquences spécifiques il majore ces
performances diagnostiques de 82 % à 100 %.
·
Le diagnostic des lésions
grade III à IV ne doit actuellement pas poser de problème majeur
surtout en fémoro-patellaire.
·
Pour le diagnostic des lésions
grade II, celui-ci apparaît plus difficile compte tenu des limites techniques,
si on ne prend pas le temps d’utiliser des séquences spécifiques.
L’existence d’un liquide intra articulaire spontané
ou iatrogène améliore nettement l’étude
de la surface du cartilage notamment sur les séquences T2. L’arthro-IRM
apparaît la plus performante avec un diagnostic positif dans 45 % des
cas ( 1 ).
·
Les possibilités diagnostiques
restent limitées en ce qui concerne la mise en évidence des
lésions stade I car la résolution avec ce matériel courant
reste insuffisante. Elles ne semblent être reconnues que dans 10 % des
cas ( 1 ) pour BACHMAN, et les erreurs d’interprétation autant
par sur que sous estimation des lésions semblent fréquentes
pour BRODERICK ( 5 )
·
On retiendra par ailleurs que
la concordance arthroscopique et IRM est bonne habituellement dans 75 % des
cas pour VALLOTON ( 27 ) et dans
72 % des cas pour POTTER ( 23 ). Ce dernier décrit 25 % de décalage
d’un grade entre l’arthroscopie et l’IRM avec surtout un
risque de sous estimation des lésions de grade élevé
et de surestimation des lésions grade I (problème de faux positif
favorisé par des artéfacts, des volumes partiels...). Le compartiment
fémoro-tibial externe est à l’origine de nombreux faux
négatifs sur le plateau tibial externe, faux positifs sur le condyle
externe en postérieur.
CAS PARTICULIERS :
DIAGNOSTIC DES LESIONS CHONDRALES DANS LE CADRE D’UN BILAN PRE OPERATOIRE D’UNE OSTEOCHONDRITE :
Le
bilan d’une ostéochondrite nécessite d’être
à la fois très précis sur l’état du cartilage
et l’état des structures osseuses, ce qui amène à
privilégier l’IRM.
Les lésions cartilagineuses sont habituellement des fissurations fines cernant le pourtour du fragment osseux, ce qui les rend parfois difficile à objectiver. On rappellera que , de l’état du cartilage, dépendra le type de geste chirurgical. Il s’agit d’une des rares indications permettant de privilégier l’arthro-IRM avec des séquences classiques ou surtout millimétriques type 3D SPGR, qu’on préfèrera sans saturation de graisse en complément des séquences habituelles fast spin écho T1 et T2 et surtout inversion récupération.
LE GENOU TRAUMATIQUE AIGU: dans le cadre
d’une entorse fraîche, la présence de signe de contusion
osseuse et surtout de fracture impaction du compartiment fémoro-tibial
externe s’accompagne souvent de lésions cartilagineuses
méconnues y compris lors de l’arthroscopie. Les lésions
cartilagineuses traumatiques s’accompagnent souvent d’un
ramollissement du cartilage mais surtout d’un décollement de sa
face profonde. Ces lésions sont souvent sous estimées : On
privilégiera nettement les séquences en densité de protons
et en fast spin écho T2 fat-sat. Habituellement , dans ce contexte aigu,
on ne réalise pas de séquence 3D SPGR. La présence de
perturbation du signal cortical et sous cortical notamment en zone portante
condylienne et non antérieure, de même que sur la partie
postérieure du plateau tibial externe doit amener à une grande
prudence. La découverte d’un hyposignal irrégulier et de
petites stases liquidiennes profondes apparaît tout à fait
péjoratif, en faveur de zones de décollement. Le pronostic
d’une entorse semble, dans certain cas, de plus lié à la présence
de ces lésions chondrales particulièrement fréquentes et
sous estimées. VELLET ( 28 )
confirme leur présence dans plus de 50 % des cas sur les IRM de
contrôle. Les lésions cartilagineuses post traumatiques sont
à l’origine de nombreuses douleurs peu spécifiques, souvent
précoces même en cas
d’entorse traitée chirurgicalement.
LE CONTROLE DES GREFFES CARTILAGINEUSES: Le but de
l’imagerie de contrôle est d’apprécier
l’intégration des structures des greffons osseux et
l’état d’homogénéisation du revêtement
cartilagineux. Les séquences en écho de gradient sont peu
recommandables y compris les séquences millimétriques type 3 D du
fait de leur sensibilité à la présence de tout
artéfact post-opératoire métallique microscopique souvent
laissé sur le pourtour des prises de greffe. BOBIC ( 3 ) cite dans cette
voie l’intérêt des techniques d’avenir de transfert de
magnétisation et
d’acquisition avec des TE très court.
PEUT ON ALLER PLUS EN AVANT AVEC L’IRM ?
Particulièrement, dans le cadre de suivi
thérapeutique, on s’intéressera particulièrement
sur l’étude de
l’épaisseur du cartilage et à son aspect intrinsèque
à son signal.
A
- L’EPAISSEUR DU CARTILAGE
Elle
peut être bien analysée par arthroscanner mais il est difficile de
répéter les examens pour un suivi évolutif.
L’IRM
pose le problème de la mesure exacte de l’épaisseur du
cartilage. Les comparaisons avec les mesures anatomiques montrent que ce
qu’on voit du cartilage sur les différentes séquences
n’est pas forcément l’épaisseur vraie de ce
dernier :
·
En EST1 et 3D SPGR : on
obtient une bonne visibilité de l’interface os-cartilage mais
la couche superficielle n’est pas correctement visible (5 à 10
% de l’épaisseur du cartilage).
·
En T2 et DP : l’interface
os-cartilage est satisfaisante surtout s’il existe un épanchement
spontané. La zone calcifiée par contre est indistinguable de
l’os cortical, ce qui favorise une apparente réduction en épaisseur
du cartilage d’environ 20 %.
L’ARTHRO
IRM peut pallier à ces inconvénients grâce à
l’utilisation de séquences EST1 ou 3D SPGR, mais on retombe dans
les mêmes inconvénients que l’arthroscanner avec un examen
difficile à répéter.
·
L’informatique peut venir
en aide : certains traitements logiciels permettent de faire l’intégration
de deux séquences type 3D SPGR et T2 et de faire l’intégration
de ces séquences afin d’obtenir l’épaisseur vraie.
(13,14,17, 22 )
ECKSETIN
( 9 ) confirme que la mesure in vivo du cartilage à partir de
séquences 3D SPGR grâce au traitement semi-automatisé
permis par certains logiciels est fiable et reproductible pour évaluer
l’épaisseur et le volumineux cartilage. Le temps de reconstruction
reste par contre prohibitif (plus d’1 h) et le logiciel non
diffusé.
L’ASPECT
DU CARTILAGE
Plusieurs
auteurs ont décrit un aspect lamellaire du cartilage.
Cet
aspect peut être bi-lamellaire, tri voire quadri-lamellaire ( 10 ).
Cet
aspect lamellaire va en fait dépendre des séquences
utilisées, du degré de résolution notamment
lorsqu’on réalise des études in vitro.( 29 )
Si
la tentation de comparer cet aspect lamellaire aux différentes couches
anatomiques composant le cartilage, il s’avère en fait
d’impossible d’établir une correspondance franche entre
l’anatomie et l’aspect lamellaire.
Par
ailleurs ce dernier est favorisé par la présence
d’artéfacts dénommés artéfacts de l’angle
magique, variable en fonction de l’orientation du cartilage par rapport
au champ magnétique, artéfacts de truncature....
Les
modifications du signal cartilagineux dépendraient par ailleurs
d’autres facteurs et notamment de la composition du cartilage.
Pour
MAC CAULEY ( 18 ) l’orientation des fibres de collagène et leur
concentration jouera un rôle majeur. Par contre la teneur en eau et
en protéoglycans aurait un
rôle moins important dans l’origine des perturbations du signal
cartilagineux.
L’AVENIR
Il passera toujours par l’amélioration
des techniques.
On
ne peut espérer progresser qu’en améliorant la
résolution ce qui amène à privilégier les champs
élevés (1,5 Tesla).
Le rapport S/B sera quant à lui amélioré surtout
par la qualité et le développement d’antenne
spécifique ( 16 ).
Plusieurs
voies de recherche sont actuellement ouvertes.
1
- L’utilisation de séquences à TE très court (150
micro/secondes) :
améliore sensiblement la résolution. L’utilisation de
telles séquences montre 100 % de sensibilité de
spécificité sur l’étude cadavérique.
L’équipe de STANFORD a développé des
séquences dites PRSI permettant une bonne analyse du cartilage et
surtout une approche spectrométrique. Cette méthode aurait la
particularité de distinguer la cartilage hyalin du fibro-cartilage.( 3,
11,18 )
2
- Les techniques de transfert de magnétisation : serait utile pour le diagnostic des lésions
précoces car cette imagerie est dépendant de
l’intégrité des fibres de collagènes.( in 18)
3
- L’injection en intra articulaire d’un dérivé
ionique du GADOLINIUM permettra des
recherches et des anomalies précoces du cartilage ( 2,18). L’ion
GADOLINIUM, chargé négativement est repoussé normalement
par la charge négative spontanée des protéoglycans,
normaux. La perte ou la diminution de la teneur en protéoglycans favorisera la pénétration du GADOLINIUM
dans le cartilage permettant le réhaussement de son signal.
4
- L’IRM sodium repose
globalement sur le même principe de charge ionique ( 18 ).
5
- La microscopie IRM peut
permettre d’approcher les modifications chimiques du cartilage et de
l’os. Il s’agit essentiellement de techniques à très
haut champ donc expérimentales réalisées au CNRS ( 4, 11
). L’étude porte sur les développements actuellement sur
des appareils à champ moins élevé type 2 TESLA.
AU TOTAL :
L’étude
du cartilage a des limites certaines.
Cependant,
les lésions réparables chirurgicalement et notamment des zones
ulcérées grade III à IV doit pouvoir être
actuellement imagée de façon satisfaisante. L’utilisation
de séquences adaptées, d’une étude minutieuse des
images obtenues permet un diagnostic dans au moins à 90 % à 95 %
de ces types de lésions.
La
présence d’un épanchement intra articulaire facilitera
toujours l’étude de la surface cartilagineuse. Néanmoins,
la mise en évidence des lésions grade II et surtout grade I
s’avére beaucoup plus difficile en pratique courante. On ne peut
espérer des améliorations diagnostiques sensibles que si on
dispose de matériel sophistiqué. La qualité des images
obtenues in vitro reste particulièrement difficile à retrouver in
vivo.
La
mesure de l’épaisseur et du volume du cartilage par contre
pourrait devenir de pratique courante en IRM et s’avérer
être un examen fiable et reproductible.
Le
suivi de l’intrégration
des greffes ostéochondrales semble pouvoir se faire par IRM.
B I B L I O G R A P H I E
1. BACHMAN G., HEINRICHS C., JURGENSEN I. and all. Comparaison of different MRT
Techniques in the diagnosis of degenerative cartilage disease. In vitro study
of 50joints specimens of the knee at 1.5T. Rofo Fort. Grb. Roentgenstr. Neuen
Bildgeb. Verfahr. 1997 ;166 :429-436
2. BASHIR A., GRAY M., BOUTIN R.D et coll...... : Gd
(DTPA)² as a measure of cartilage
degradation.
Magn Reson. Med. 1996 ; 36 : 665-673.
3. BOBIC V. Magnetic resonnance imaging of articular cartilage
defects and repair. ISAKOS http : // www.isakos.com/innovations/bobic.html.
4.BRIGUET A., GUILLOT G. Ostéoporose et arthrose
étudiée par microscopie RMN. CNRS Info 1998 ; 367 :
5-6.
5. BRODERICK LS., TURNER DA., RENFREW DL.... Severity of
articular abnormality in patients with Fast Spin echo MR vs Arthroscopy. Am.
J. roentgenol. 1994 ; 162 :99-103
6. DAENEN BR,
FERRARA MA., MARCELLIS S., DONDELINGER RF. Evaluation of patellar cartilage
surface lesions : comparaison of CT Arthrography and Fat Suppressed FLASH 3D MR Imaging.Eur.Radiol.
1998 ; 8-6 : 981-985.
7. DISLER D.G., MAC CAULEY T.R., KELMAN C.G. Fat suppresed
knee three dimensional spoiled gradient echo MR Imaging of hyaline cartilage
defects in the knee. AJR 1996 ; 167 : 127-132.
8. DRAPE J.L., THELEN Ph., GAY DEPASSIER P. Intra articular
diffusion of GD Dota after intravenous injection in the knee : MR imaging
evaluation. Radiology 1993 ; 188 : 227-234.
9. ECKSETIN F., WESTHOFF J., SITTEK H. In vivo reproductibility
of three dimensional cartilage volume and thickness measurements with MR imaging.
AJR 1998 ; 170 : 593-597.
10.ERICKSON S.J., WALDSCHMIDT J.G.,
CZERVIONKE L.F. Hyaline cartilage : truncation artefact as a cause of
trilaminar apparence with fat suppressed knee dimensional spoiled gradient
recalled sequences. Radiology 1996 ; 201 : 260-264.
11.FREEMAN DM., BERGMAN G., GLOVER
G. Short TE MR Microscopy accurate
measurement and zonal differentiation of normal hyaline cartilage. Magn.Reson.Med.
1997 ;38 : 72-81
12.KNEELAND J.B. MR imaging of articular
cartilage and of cartilage degeneration. Magnetic resonnance imaging in orthopedic
and sports Medecine. IIe Edition. Ed Stoller D.W.,Lippincott Raven, Philadelphia
1997.
13.KSHIRSAGAR A.A., WAISON P.J.,
TYLER J.A., HALL L.A. Measurement of localized cartilage volume and thichness
of human knee joints by computer analysis of 3D magnetic resonnance images.
Invest. Radiol. 1998 ; 33 - 5: 289-299.
14.LAVID N.E., DEPAOLIS D.C., POPE
T.W. and al.....l. Analysis of three dimensionnal computerized representations
of articular cartilage lesions. Invest. Radiol. 1996 ; 9 : 577-585.
15.LEVY A.S., LOHNES J., SCULLEY
S. Chondral delamination of the knee in soccer players. Am. J. Sports Med.
1996 ; 24 : 634-639.
16.LOEUILLE D., OLIVIER P., MAINARD
D., GILLET P., NETTER P., BLUM A. Magnetic resonnance imaging of normal and
osteoarthritic cartilage. Arthritis Rheumatism. 1998 ; 41 : 963-975.
17.LOSH A., ECKSTEIN F., HAUBNER
M., ENGLMEIER ., K.H . A non invasive technique for 3D assesment of cartilage
thickness based on MRI. Magn. Reson. Imaging. 1997 ; 15 : 7, 795-804.
18.MAC CAULEY T.R., DISLER D.G.
MR imaging of articular cartilage.
Radiology 1998 ; 209 : 629-640.
19.NACDSCHMIDT J.G., RILLING R.J.,
KAJDACSY-BACCA A.A ant al.... In vitro and in vivo MR imaging of hyaline
cartilage : zonal anatomy imaging pitfalls and pathologic conditions.
Radiographics 1997 : 1387-1402.
20.NOYES F.R., STABLER C.L. A system
for grading articular lesions at arthroscopy. Am. J. Sport. Med. 1989 ;
17 : 505-513.
21.OUTERBRIDGE R.E. The etiology
of chondromalacia patellae. J. Bone and Joint Surg. 1961 ; 43-B (4) :
752-757.
22.PIPLANI M.A., DISLER D.G., MAC
CAULEY T.R. Articular cartilage volume in the knee. Seniautomated determination
from knee dimensional reformations of MR images. Radiology 1996 ; 198 :
855-859.
23.POTTER H.G., LINKLATER J.M.,
ANSNORTH A.A. Magnetic resonnance imaging of articular cartilage in the Knce
. J. Bone J. Surg. 1998 ; 80 A : 9, 1276-1283.
24.RECHT M.P., MESNICK D. MR imaging
of articular cartilage : current matins and future directions. AJR 1994 ;
163 : 283-290.
25.RECHT M.P., PIRAINO D.W., PALETTA
G.A Accuray of fat suppressed three dimensional spoiled gradient echo Flash
MR Imaging in the detection of patella femoral articular. Cartilage Abnormalities.
Radiology 1996 ; 198 : 200-212.
26.RUBINSTEIN J.D., LI J.G., MAJUMDAR
S., HINKELMAN. Image resolution and signal to noise ratio requirements for
MR imaging of degenerative cartilage. AJR. 1997 ; 169 : 1089-1096.
27.VALLOTON J.A., MEULI R.A., LEYVRAZ
P.F., LANDRY M. Comparaison belween magnetic resonnance imaging and arthroscopy
in the diagnosis of patellar cartilage lesion : a prospective study knee.
Surg Sport Traumatol. Arthrosc 1995 ; 3 : 3, 157-162.
28.VELLET A.D.,
MARKS P.H., FOWLER P.J., MUNRO T.G. Occult posttraumatic osteochondral lesions
of the knee : prevalence, classification, and short-term sequelae evaluated
with MR imaging. Radiology 1991 ; 178 : 271-276.
29.WALDSCHMIDT
JG, RILLING R, KAJDACSY-BALLA AA..... In vitro and in vivo MR Imaging of hyaline
cartilage : zonal anatomy imaging pitfalls and pathologic conditions.
RADIOGRAPHICS 1997 ;17 :1387-1402.