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La cholangio-pancréatographie-IRM : une approche pratique


Hépato-Gastro. Volume 14, Numéro 2, 111-32, Mars-avril 2007, Mini-revue

DOI : 10.1684/hpg.2007.0054

Résumé  

Auteur(s) : Hervé Trillaud, Hervé Laumonier , Service d’imagerie diagnostique et thérapeutique, Hôpital Saint André, 1, rue Jean Burguet, 33075 Bordeaux Cedex, Laboratoire d’Imagerie Moléculaire et Fonctionnelle, ERT CNRS/ UMR 5543, Université Victor Segalen, Bordeaux 2.

Résumé : La cholangiographie-pancréatographie par IRM a 10 ans. Cette technique qui permet d’explorer les voies biliaires et les canaux pancréatiques de façon non invasive a fait l’objet de multiples évaluations. Elle remplace maintenant, dans la majorité des cas, les techniques plus invasives telles que la cholangiographie percutanée ou endoscopique. Le succès de la cholangiographie-pancréatographie par IRM est lié à la possibilité d’obtenir en un seul examen des informations sur le système canalaire sous la forme d’images similaires aux cholangiographies percutanées ou endoscopiques avec en plus des images des parenchymes adjacents et des structures vasculaires. La réalisation de cet examen nécessite une technique d’acquisition adaptée à chaque pathologie explorée afin de fournir un examen dont les qualités informatives sont maximales. Cet exposé aborde l’aspect technique pour la réalisation d’un examen avec les pièges qui en découlent dans l’interprétation ainsi que les principales applications cliniques.

Mots-clés : cholangiographie-pancréatographie, cholangio-IRM, bili-IRM, voie biliaire, imagerie par résonance magnétique, canal pancréatiaque

Illustrations

ARTICLE

Auteur(s) : Hervé Trillaud, Hervé Laumonier

Service d’imagerie diagnostique et thérapeutique, Hôpital Saint André, 1, rue Jean Burguet, 33075 Bordeaux Cedex
Laboratoire d’Imagerie Moléculaire et Fonctionnelle, ERT CNRS/ UMR 5543, Université Victor Segalen, Bordeaux 2

L’implication de l’IRM dans l’exploration de la pathologie des voies biliaires et pancréatiques s’est accrue ces dernières années grâce au développement de séquences particulières d’imagerie permettant une visualisation des voies biliaires et du Wirsung. L’association à d’autres séquences d’acquisition permet d’explorer au cours du même examen le parenchyme hépatique et pancréatique, les vaisseaux et le système canalaire. Le succès de cette technique repose sur son caractère non invasif et la possibilité de fournir une représentation de l’arbre bilio-pancréatique proche de celle obtenue par des examens invasifs tels que l’opacification percutanée ou rétrograde endoscopique. La faible disponibilité de l’IRM limite encore l’accès à cette technique mais tend à s’améliorer.

Particularité de la bili-IRM par comparaison aux cholangiographies conventionnelles

Bien que les images obtenues en bili-IRM ressemblent à celles d’une cholangiographie conventionnelle, les principes physiques qui permettent d’obtenir ces deux examens sont très différents. La connaissance de ces différences est importante pour interpréter au mieux les données obtenues avec la bili-IRM. La résolution spatiale en IRM est inférieure à celle de l’imagerie classique des cholangiographies percutanées ou rétrogrades endoscopiques ce qui limite la visualisation de petites lésions. Cet inconvénient est partiellement contrebalancé par une résolution en contraste supérieure de l’IRM.

En IRM, les liquides sont en hypersignal sur les séquences fortement pondérées en T2. Les séquences de bili-IRM ou cholangio-pancréatographie–IRM (CP-IRM) exploitent le signal T2 des liquides non hémorragiques stationnaires ou à mobilisation lente. La bile et le liquide pancréatique sont alors très hyperintenses.

La CP-IRM examine les voies biliaires et pancréatiques dans leur état physiologique puisqu’aucune injection n’est réalisée dans les voies biliaires comme avec les cholangiographies percutanées ou rétrogrades endoscopiques. L’absence de distension canalaire qui en résulte peut conduire à une sous- ou surestimation des sténoses et une non-visualisation de sténose peu sévère. Les canaux secondaires du pancréas ne sont pas visibles à l’état normal. Pour ces raisons et afin d’augmenter le contenu des canaux pancréatiques et biliaires, certains auteurs ont proposé l’injection de sécrétine [1]. L’autre utilité de cette injection est de favoriser la visualisation de la papille car là aussi l’absence de mise sous tension des voies biliaire ne favorise pas l’étude du sphincter.

En raison de l’absence d’injection d’un produit dans les voies biliaires, comme lors d’une cholangiographie conventionnelle, il est difficile de prouver la communication entre un canal biliaire ou pancréatique et une structure kystique ou une collection liquidienne adjacente aux voies biliaires (pancréatite aiguë avec fistule, rupture iatrogène des voies biliaires). Le même problème se pose dans le cadre de la maladie de Caroli pour différencier les kystes communicants de simples kystes biliaires. Dans les cas difficiles on peut injecter par voie veineuse un produit à élimination biliaire qui prouvera la communication après excrétion. Ces produits sont à base de manganèse [2]. Outre le coût du produit de contraste, la lente élimination de ce produit dans les voies biliaires et la nécessité de reprendre le patient à distance de l’injection limitent le développement de cette technique.

Tout comme la bile, les autres liquides contenus dans l’estomac, le duodénum, ou de nature kystique ainsi que les collections et les épanchements (coulée de pancréatite par exemple) peuvent masquer les voies biliaires.

Le signal normalement élevé des voies biliaires disparaît en cas d’hémobilie ( (figure 18) ), de débris nécrotiques ou d’artéfacts (clips, stents, aérobilie) car ces éléments sont en hyposignal sur les séquences de CP-IRM.

Les différentes séquences de CP-IRM

Il existe 3 approches différentes pour obtenir une CP-IRM qui sont souvent réalisées de façon complémentaire [3, 4].
  • La première approche consiste en la réalisation de multiples coupes fines ( (figure 1A) ) permettant de reconstruire une image de l’arbre biliaire et pancréatique en 3D MIP (maximum intensity projection) [3]( (figure 1B) ). Les avantages sont la possibilité de choisir les différents axes de visualisation les plus performants pour visualiser les voies biliaires et pancréatiques selon la pathologie. Cette approche est aussi moins opérateur dépendant. Les inconvénients sont une perte d’information concernant le contenu des canaux et la nécessité de revoir les images sources. Le temps d’acquisition des coupes dépasse la durée d’une apnée ce qui rend cette technique sensible aux artéfacts de mouvements respiratoires. L’ensemble des structures présentant un signal élevé se projettent sur l’image reconstruite et par exemple du liquide duodénal peut venir masquer l’arbre biliaire.
  • La réalisation de coupes épaisses entre 2 et 7 cm incluant les voies biliaires et pancréatiques en apnée constitue la deuxième approche [3, 4]( (figure 1C, D) ). Le temps d’acquisition est court (inférieur à 3 secondes) limitant les artéfacts de mouvement. Plus l’épaisseur de coupe est importante plus l’ensemble des voies biliaires est inclus dans la coupe. Il existe une bonne résolution dans le plan d’acquisition. Différentes coupes de position, d’orientation et d’épaisseur variables sont habituellement réalisées. L’épaisseur de la coupe est un paramètre important. Même si une coupe épaisse permet d’inclure le plus d’éléments anatomiques, elle ne permet pas d’analyser correctement les structures de faible diamètre. L’épaisseur optimale est souvent proche de 3 cm permettant de visualiser des lésions de petite taille. La rapidité d’acquisition permet une visualisation en temps direct. La réalisation d’étude dynamique pour l’étude de la contractilité du sphincter d’Oddi ( (figure 2 A, B) ) ou pour l’étude de la sécrétion pancréatique exocrine après injection de sécrétine est possible ( (figure 3 A, B, C) ).
  • La réalisation de coupe axiale et coronale pondérée en T2 en apnée de 3 à 5 mm d’épaisseur complète cet examen. Ces séquences présentent des paramètres permettant la visualisation des parenchymes en même temps que les voies biliaires ou pancréatiques (temps d’écho plus court)(( (figure 1E, F) ). Une masse tumorale comme un cholangio-carcinome, une tumeur du pancréas ou des adénopathies qui entraînent une sténose ou compriment les voies biliaires sont visibles.
  • Dans le cadre du bilan d’extension tumorale la réalisation de séquences 2D ou 3D pondérée en T1 après injection de produits de contrastes (chélates de gadolinium) permettra d’améliorer la visualisation de la tumeur et d’observer le réseau artériel et veineux.

De toute façon, il est utile pour la majorité des examens de ne pas se limiter à des séquences de CP-IRM afin de ne pas rater une autre pathologie.

Au total, quels sont les pièges de la CP-IRM ?

Comme nous l’avons abordé ci-dessus, les séquences en MIP sont artéfactées par les mouvements et peuvent masquer des processus pathologiques comme une sténose biliaire. Les coupes épaisses réalisées avec des apnées très courtes sont alors essentielles. Ces coupes si elles sont trop épaisses (> 3 cm), ne permettent pas de visualiser les petites voies biliaires et peuvent ne pas mettre en évidence les lésions de petite taille telles que, par exemple, une lithiase. Des coupes trop épaisses favorisent aussi la superposition de structures extra-biliaires telles que les kystes, les pseudokystes et les liquides contenus dans le duodénum ( (figure 4A, B ) et ( figure 5 A-E )).

La papille peut donner un aspect de pseudo-calcul et c’est la répétition de plusieurs coupes épaisses dans le temps (examen dynamique) qui permettra d’évoquer ce diagnostic ( (figure 2A, B ), ( figure 6) ).

Un artéfact dit de susceptibilité magnétique lié à des clips chirurgicaux sur le canal cystique entraîne une chute du signal qui peut se confondre avec une lithiase. Plus facile à évoquer est la présence d’une prothèse métallique qui donne par artéfact de susceptibilité magnétique une perte de signal en son sein.

Les prothèses plastiques peuvent aussi être identifiées sous la forme d’un signal hypo-intense linéaire ( (figure 7A, B) ).

Un effet de flux de la bile sous la forme d’une chute de signal ressemblant à une microlithiase est parfois présent mais sa forme punctiforme et sa disposition centrale dans la voie biliaire visible sur plusieurs coupes axiales successives font évoquer ce diagnostic qui disparaît sur des séquences plus pondérées en T2 (augmentation du temps d’écho).

L’aérobilie donne des images de pseudo-calculs mais la réalisation de coupes axiales permet de mettre en évidence le niveau hydroaérique signant la présence d’air ( (figure 8 A, B) ).

Les empreintes vasculaires constituent des images de pseudo-sténoses extrinsèques. Le critère diagnostique essentiel est qu’elles ne s’accompagnent pas de dilatation d’amont. Il s’agit de l’empreinte d’une artère hépatique droite, d’une artère cystique aberrante, ou d’un cavernome portal qui croise la voie biliaire. Dans ce dernier cas, le cavernome lorsqu’il est volumineux peut entraîner un authentique obstacle.

Si un doute persiste, la réalisation de séquence d’angio-IRM peut confirmer ce diagnostic en visualisant le vaisseau et la voie biliaire.

L’hémobilie et le sludge en raison de leur signal hypo-intense ne sont pas toujours visibles selon les paramètres de la séquence de CP-IRM (figures 18 et 23). La réduction du temps d’écho permet d’améliorer la visualisation de ce contenu hypo-intense.

Ces pièges sont facilement éliminés par un examinateur habitué de cet examen à condition de bien adapter le protocole d’imagerie pour chaque patient et chaque pathologie. Il s’agit donc d’un examen opérateur dépendant.

Et les limites principales de la CP-IRM ?

Il ne s’agit pas d’un examen où l’on injecte un produit de contraste et la communication avec les structures liquidiennes adjacentes est difficile à affirmer.

Nous l’avons vu, la présence de collections telles que ascite, collections péripancréatiques, ou kystes, en raison d’un hypersignal qui se superpose aux structures biliaires dont le signal est aussi en hypersignal gêne la visualisation des voies biliaires. Ainsi, dans le cadre d’une pancréatite, la CP-IRM doit être réalisée à distance de la phase aiguë.

La présence importante de gaz dans le duodénum peut aussi gêner la visualisation des voies biliaires.

Certains auteurs ont rapporté une limite de visualisation pour les lithiases dont le diamètre est inférieur à 3 mm.

En pratique : les indications de la CP-IRM

Diagnostic de lithiase de la voie biliaire

En cas de forte suspicion clinique, le cathétérisme rétrograde des voies biliaires dans un but diagnostique et thérapeutique est indiqué en première intention [5]. L’exploration des voies biliaires par une autre technique moins invasive ne se justifie qu’en cas de suspicion faible à modérée de lithiase dans les voies biliaires [5, 6]. L’échographie transabdominale présente des performances limitées avec un grand nombre de faux négatifs de l’ordre de 50 % pour la détection d’une lithiase. La tomodensitométrie avec un TDM de dernière génération a beaucoup progressé dans l’exploration des voies biliaires mais la performance de cette technique est limitée par le caractère isodense à la bile de 20 à 25 % des lithiases.

La CP-IRM présente une sensibilité de 80 à 100 % et une spécificité de 90 à 100 % selon les études [6, 7] pour le diagnostic de lithiase des voies biliaires ( (figure 9) ). La CP-IRM recherche une lithiase à l’aide de coupes épaisses de CP-IRM montrant l’arbre biliaire et permettant un premier repérage. On réalise ensuite des coupes plus fines centrées sur le calcul dans le plan optimal permettant de bien voir la lithiase et les voies biliaires. On peut aussi réaliser la technique 3D avec des coupes fines reconstruites en MIP. Cette exploration sera complétée par des coupes axiales ou coronales pondérées en T2 à temps d’écho plus court permettant la visualisation du parenchyme ( (figure 10) ). Selon le contexte, des coupes après injection de contraste peuvent être réalisées. Les calculs correspondent à des structures intraluminales de contour régulier et en hyposignal sur toutes les séquences. Le diagnostic différentiel principal correspond à la présence d’air dans les voies biliaires. Mais ce diagnostic est éliminé par la visualisation de coupes orthogonales montrant sur les coupes axiales le niveau hydroaérique ( (figure 8B) ).

Les études comparant la CP-IRM à l’échoendoscopie montrent que les faux négatifs de la CP-IRM correspondent à des calculs de petite taille < 3 mm ou à des calculs situés au niveau de la papille [6, 7]( (figure 11A, B) ). En revanche, les performances de la CP-IRM sont supérieures à l’échoendoscopie pour les voies biliaires intra-hépatiques et la région hilaire car ces zones se situent à distance de la sonde [6]. Au total, les performances sont sensiblement identiques et la CP-IRM peut se justifier en première intention en raison de son caractère totalement non invasif [5, 6].

Évaluation des voies biliaires avant cholécystectomie par laparoscopie

Une lithiase du cholédoque est présente chez 8 à 20 % des patients qui sont traités pour cholécystectomie sur lithiase de la vésicule biliaire [8]. Le diagnostic de ces lithiases est essentiel pour assurer un traitement complet et ainsi diminuer la morbidité post-laparoscopie. L’examen doit permettre en outre de renseigner sur les variations anatomiques qui concernent les voies biliaires. On peut proposer la réalisation d’une CP-IRM pour les groupes de patients à risque modéré ou élevé [9]. La technique de réalisation de la CP-IRM est identique à celle décrite pour la recherche de lithiase.

Pour les patients porteurs d’un risque très élevé de lithiase du cholédoque, l’endoscopie rétrograde est recommandée d’emblée et la CP-IRM n’est pas indispensable chez les patients à risque faible.

Bilan prétransplantation

La transplantation avec une partie du foie d’un donneur vivant est en plein développement. Le bilan avant transplantation vérifie l’absence de lésion hépatique tumorale, recherche une stéatose, permet une volumétrie hépatique, et détermine l’anatomie vasculaire et biliaire. Ce dernier aspect est essentiel en raison de l’importance des variations anatomiques qui sont présentes chez 42 % des patients [10, 11]. L’IRM examen totalement non invasif permet l’analyse du parenchyme hépatique par des coupes axiales pondérées en T1 et T2, l’analyse des voies biliaires par CP-IRM (coupe épaisse et/ou 3D) et l’analyse des vaisseaux par angio-IRM après injection de produit de contraste et reconstruction en MIP 3D de la vascularisation artérielle puis portale.

Exploration d’un obstacle hilaire ou périhilaire d’origine maligne

Il s’agit dans la majorité des cas d’un cholangiocarcinome hilaire ou tumeur de Klatskin. Cette tumeur peut être suspectée par l’échographie, l’IRM ou le TDM réalisé pour ictère dans un contexte d’altération de l’état général. Le bilan préthérapeutique doit permettre de déterminer la réséquabilité de la tumeur qui dépend de son extension aux voies biliaires (classification de Bismuth), aux structures artérielles (artère hépatique) et veineuse (veine porte) ainsi que de l’absence d’extension ganglionnaire ou de métastases intra-hépatiques. Il convient également de prévoir un drainage des voies biliaire si l’ictère est mal supporté. L’IRM avec des séquences pondérées en T1, T2, des séquences de CP-IRM (coupe épaisse et/ou 3D) et des séquences après injection de produit de contraste est utilisée pour le diagnostic de la tumeur, son extension et permet de prévoir la voie d’abord du drainage biliaire [12, 13] (( (figure 12 A-C) ). La tumeur très fibreuse et rétractile n’est pas toujours visible. Dans certains cas la tumeur apparaît principalement sur les coupes pondérées en T2 et après injection de produit de contraste ( (figure 13 A-D) ). On recherche des localisations secondaires hépatiques et ganglionnaires. Le diagnostic précis de l’extension aux voies biliaires et aux vaisseaux est plus difficile en IRM alors qu’il conditionne l’opérabilité de la tumeur. Les progrès technologiques de la tomodensitométrie avec l’utilisation de TDM spiralés multicoupes dont la résolution spatiale est de moins de 1 mm (supérieure à l’IRM) permettent souvent un diagnostic d’extension plus précis que l’IRM.

Évaluation après chirurgie

La pathologie biliaire après transplantation hépatique

Les complications biliaires sont observées chez 10 % à 30 % des patients après transplantation avec donneur cadavérique [14, 15]. Ces complications peuvent correspondre à des fistules biliaires, une sténose anastomotique ou à distance (notamment en cas de cholangite ischémique liée à la thrombose de l’artère de greffon) ( (figure 14 A-C ) et ( figure 15A, B) )  et une obstruction lithiasique. La CP-IRM est utilisée en première intention chez ces patients fragiles avec l’ensemble des séquences précédemment décrites. La réalisation d’une angio-IRM dans le même temps permet de rechercher des anomalies vasculaires (sténose ou thrombose artérielle provoquant une cholangite ischémique).

Les sténoses après dérivation bilio-digestive

La CP-IRM est indiquée en première intention [16]( (figure 16) ). Cette pathologie n’est pas accessible à une cholangiographie rétrograde dans la majorité des cas et la disposition anatomique du montage chirurgical habituel (anse montée) rend l’exploration échographique impossible ou très difficile. La CP-IRM avec des coupes épaisses et/ou des reconstructions 3D visualise la sténose et les coupes pondérées en T2 et T1 avant et après injection de produit de contraste recherchent la cause de l’obstacle (sténose bénigne ou compression tumorale).

Les complications de la cholécystectomie

L’incidence des lésions iatrogènes des voies biliaires après cholécystectomie est comprise entre 0,3 % et 1,2 %. Cette incidence est supérieure après cholécystectomie par cœlioscopie [17]. La présence d’une variante anatomique des voies biliaires favorise cet accident ( (figure 17) ). La cause la plus souvent rapportée est liée à un glissement du canal postérieur droit avec abouchement plus bas que la convergence biliaire parfois même dans le cystique. La ligature inappropriée de ce canal entraîne une dilatation en amont. La voie biliaire peut aussi être confondue avec le canal cystique. L’imagerie peut retrouver des collections adjacentes aux voies biliaires qui sont liées soit à une fuite au niveau de la ligature du canal cystique soit à une blessure de la voie biliaire ( (figure 18) ). Des coupes transverses en T1 et T2 complétées par des séquences de CP-IRM sont réalisées. La CP-IRM est la seule technique qui fournit un cholangiogramme des voies biliaires au dessus et en dessous d’un obstacle complet sur une ligature à la différence de la cholangiographie percutanée ou rétrograde endoscopique [18]. Une exploration complète est pourtant nécessaire afin de classer correctement le type de lésion et de proposer le traitement approprié. Dans le cas d’une collection, il est parfois difficile de visualiser les rapports exacts avec la voie biliaire et la localisation de la fuite biliaire. De même, il est important de différencier une collection liée à une brèche biliaire d’une collection postopératoire. Il est alors possible d’utiliser un produit de contraste à excrétion hépatobiliaire à base de manganèse afin d’affirmer la communication de la collection avec les voies biliaires dans les cas difficiles.

Les échecs du cathétérisme des voies biliaires par cholangio-rétrograde endoscopique

Il s’agit bien évidemment d’une indication de la cholangiographie-IRM qui peut se dérouler dans le contexte de l’urgence ( (figure 19) ).

Autres indications dans l’exploration des voies biliaires

La CP-IRM est utilisée dans la surveillance des patients atteints de cholangite sclérosante ( (figure 20 A-C). ) Les séquences axiales pondérées en T1 et T2 ainsi que les séquences après injection de produit de contraste permettent de rechercher une localisation tumorale dans le cadre de cette pathologie.

La CP-IRM permet une exploration non invasive des kystes du cholédoque et conduit à la classification du kyste dans le cadre du bilan préthérapeutique [19, 20]( (figure 21) ). Ces kystes représentent une pathologie rare et peuvent être en relation avec une pancréatite aiguë. Ils s’associent souvent à une pathologie de la jonction qui rend l’exploration par cathétérisme rétrograde de la papille plus difficile.

Exploration du pancréas

La tomodensitométrie reste l’examen de première intention dans l’exploration du pancréas. La résolution spatiale du TDM est supérieure à celle de l’IRM et les coupes sans injection de produit de contraste permettent de mettre en évidence les calcifications d’origine lithiasique ou liées à une pancréatite chronique.

L’IRM est en revanche utilisée dans l’exploration des canaux biliaires et chez les patients qui présentent une fonction rénale altérée [21]( (figure 22 A-C). )

L’exploration du parenchyme pancréatique présente une particularité.

Il nécessite la réalisation de séquence T1 avec suppression des graisses pour un meilleur contraste entre le tissu pancréatique normal spontanément hyperintense et la tumeur dont le signal est hypo-intense. Ces séquences sont répétées après injection de produit de contraste sur le mode dynamique.

Pancréatite aiguë

Dans le cas du bilan de la pancréatite aiguë, la CP-IRM va permettre de rechercher une anomalie congénitale des canaux biliaires qui favorise cette pathologie. Les suites sont marquées par le développement éventuel de pseudokystes. La CP-IRM permet de rechercher une compression du Wirsung ( (figure 23 A-C) ) ou une fistule entre le canal pancréatique et le pseudokyste. La réalisation technique de la CP-IRM ne présente pas de particularité.

Pancréatite chronique

La CP-IRM peut mettre en évidence une dilatation du canal pancréatique principal, une dilatation des canaux secondaires (( (figure 24 A, B) ) et des calculs intracanalaires ( (figure 25) ). La cholangio-pancréatographie rétrograde endoscopique reste l’examen de référence en raison de sa meilleure résolution spatiale, de la distension des canaux pancréatiques liée à l’injection de produit de contraste. Pour pallier à ces limites, la CP-IRM pourra être proposée avec utilisation de drogues stimulant les sécrétions pancréatiques (sécrétine) pour distendre les canaux, pancréatiques, rechercher une fistule entre un kyste et le canal pancréatique et réaliser une étude fonctionnelle [1].

Enfin la CP-IRM peut aider à différencier une pancréatique chronique d’un adénocarcinome pancréatique.

Tumeur du pancréas

Tumeur solide

Le diagnostic et le bilan d’extension, reposent sur le TDM en dehors du diagnostic différentiel avec la pancréatite chronique [22].

Tumeur kystique

La CP-IRM permet une analyse des kystes et facilite le diagnostic de cystadénome séreux typique ( (figure 26) ) présentant des caractéristiques différentes du cystadénome mucineux ( (figure 27) )[23]. La CP-IRM aide aussi à différencier une TIPMP des autres tumeurs kystiques ( (figure 28) ). L’exploration avec des coupes pondérées en T1 avec suppression des graisses avant et après injection de produit de contraste et des coupes pondérées en T2 est utile en plus de la CP-IRM.

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