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Titre: Place actuelle et à venir de l'échographie 3D en morphologie foetale
Année: 1998
Auteurs: - Favre R.
Spécialité: Obstétrique
Theme: Echographie obstétricale

PLACE ACTUELLE ET A VENIR DE L'ECHOGRAPHIE 3 D EN MORPHOLOGIE FOETALE.

Dr. Romain Favre

Département d'Échographie et de Médecine fœtale - CMCO

Schiltigheim / Strasbourg

 

L'amélioration des techniques de traitement de l'image et la numérisation du signal échographique ont permis la mise sur le marché de l'échographie obstétricale d'une imagerie tridimensionnelle. L'évolution des processeurs ont considérablement diminué le temps de traitement de l'image permettant l'obtention d'un volume. Les premières machines offraient la visualisation des trois plans orthogonaux de l'espace. Pour la première fois, les données sont disponibles et stockées sous forme numérique. Elles peuvent ainsi être réexaminées ultérieurement ou par d'autres praticiens plus expérimentés. La saisie de l'information ne nécessite pas de formations particulières. Cette nouvelle approche risque de modifier considérablement les pratiques, car l'examen peut être analysé secondairement, en l'absence de la patiente. Toutefois, très peu d'études prospectives ont démontré à ce jour l'avantage de cette nouvelle technique par comparaison avec l'imagerie en temps réel. L'application de l'échographie 3 D au diagnostic de la pathologie obstétricale est abordée, les limites et les évolutions potentielles sont envisagées.

Technique de l'échographie 3 D.

Les logiciels de traitement de l'image sont actuellement disponibles sur le marché. La diffusion de cette technique est encore très limitée en raison de la difficulté technique que représente la construction de sondes adéquates. A l'heure actuelle, un seul fabricant maîtrise la technologie des sondes volumiques abdominales ou vaginales permettant l'acquisition d'une information utilisable pour la reconstruction volumique. L'immobilité du fœtus est indispensable pendant la durée de la saisie des informations. Cette durée dépend de la taille du volume. La sonde utilisée est maintenue en position après avoir défini la cible. Le cristal va balayer la zone d'intérêt d'une manière mécanique. Les données seront alors stockées sous forme de plans de coupes juxtaposés. En fin de saisie, trois images sont directement accessibles à l'écran. Ces trois plans sont perpendiculaires. Il est alors possible de se mouvoir dans le volume afin d'obtenir n'importe quelle coupe. Ces données sont stockées sur un support externe, SyQuest, disque dur ou CD Rom, afin d'être exploitées ultérieurement.

L'analyse des surfaces est une des approches les plus séduisantes en obstétrique, en particulier dans le cadre des dysmorphies faciales. Afin d'obtenir un surfaçage satisfaisant, il est essentiel que l'image source comporte un interface liquidien entre la face, par exemple, et la sonde. L'opérateur réalise un écrêtage des échos liquidiens par la surimposition de pixels colorés en rouge. Ainsi, tout point coloré aura disparu sur l'image reconstruite et le moule de la face pourra être visualisé. La visualisation du volume est instantanée. La reconstruction globale du volue dure entre 30 secondes à 1 minute, en fonction de l'angle d'ouverture et du nombre de coupes recalculées. L'image ainsi obtenue peut pivoter autour d'un axe vertical.

Un autre type de traitement de l'image est possible, la reconstruction par transparence. Cette technique se rapproche des documents de type radiologique. En effet, la reconstruction va privilégier les structures hyperéchogènes. Elle est particulièrement adéquate dans l'analyse des pathologies osseuses ou du tube neural.

Echographie 3 D en obstétrique.

L'utilisation de l'imagerie 3 D en obstétrique s'adapte très bien au premier examen de la 12 à 14 ème semaine d'aménorrhée. A cette période, l'ensemble des structures fœtales sont stockées dans un seul volume. On peut parfaitement imaginer la réalisation systématique d'une échographie tridimensionnelle de routine dès que l'évolutivité de la grossesse est confirmée. L'analyse serait effectuée secondairement car l'ensemble des données sont contenues dans le volume. Cette approche aurait l'avantage de diminuer le temps d'occupation des salles d'échographies. L'interprétation de l'examen serait plus homogène. De plus, elle serait réalisée par un personnel aux compétences importantes. Cette période de la gestation est intéressante, car la quantité de liquide amniotique abondante garantit une qualité des données saisies.

La deuxième indication évidente est la recherche et l'analyse des dysmorphies faciales dans le cadre des syndromes polymalformatifs. Il est beaucoup plus facile d'évaluer le degré de rétrognathisme, la position et l'aspect morphologique des oreilles sur une reconstruction tridimensionnelle. Ces éléments peuvent avoir une importance dans la précision diagnostique. La précision de la reconstruction est intéressante dans la pathologie des fentes faciales. Cette information peut être pertinente pour le chirurgien maxillo-facial. Elle peut permettre au couple de les préparer à accepter la situation et de mieux accueillir le nouveau-né. Le surfaçage est une aide précieuse au diagnostic des pathologies oculaires. Le diagnostic de cataracte devient évident. Cette anomalie peut être d'un grand intérêt pour étiqueter avec précision certains syndromes, tel que le syndrome de Waarbourg.

Une autre indication de l'échographie 3 D est l'analyse des os et sutures de la boîte crânienne. L'analyse de ces sutures doit permettre de suspecter plus précocément les diagnostics de crâniosténoses, telle que la maladie de Crouzon.

Dans les suspicions d'anomalies du caryotype, les trisomies 13, 18 ou 21, l'analyse de la face fœtale peut amener d'autres informations diagnostiques. La macroglossie et l'interposition linguale typique sont typiques du syndrome de Down. La dysmorphie faciale de la trisomie 18 est classique, face triangulaire, font fuyant, micro-rétrognathisme et petite bouche. Malheureusement, cette dysmorphie n'est accessible que tard dans la grossesse, au cours du troisième trimestre. La cyclopie bien que très rare est typique de la trisomie 13, on visualise une seule orbite avec le probosics qui la surplombe.

L'aspect de la face fœtale est intéressante à étudier dans les différentes formes de nanisme, afin d'en préciser le diagnostic. Dans le cadre des nanismes microméliques sévères dont le diagnostic est effectué au cours du deuxième trimestre, un front proéminent, une petite face et une ensellure nasale très prononcée sont en faveur d'un nanisme thanatophore. Plus tard dans la gestation, l'aspect d'un fœtus achondroplase est également pathognomonique, les fémurs sont courts, trapus et la face grossière avec un front bombé, une ensellure nasale en coup de hache et des lèvres charnues.

Pour terminer sur l'intérêt de l'échographie 3 D au niveau de la face, l'analyse de la reconstruction faciale est très importante dans les situations de tumeurs faciales. Il est essentiel de définir les rapports entre les différentes structures anatomiques pour discuter du pronostic chirurgical.

Il est évident qu'il faut savoir être très prudent dans l'interprétation de l'aspect d'une face fœtale, car il pourrait être dangereux de réaliser des diagnostics par excès. Cette analyse doit toujours rentrer dans le cadre d'un tableau polymalformatif. La recherche de la dysmorphie faciale permet essentiellement d'affiner le diagnostic étiologique.

Le troisième champ d'application de l'écho 3 D est celui des anomalies du rachis, soit anomalie de fermeture ou anomalie de courbure. Dans les myélo-méningocèles, l'analyse des trois plans de l'espace permet de quantifier l'importance du défect. La reconstruction et le surfaçage offre une visualisation de la surface cutanée, telle qu'on peut l'observer en postnatal. Au contraire, dans les situations d'anomalie de courbure du rachis, il importe de réaliser une reconstruction par transparence. Cette approche permet d'analyser l'aspect des corps vertébraux. Le diagnostic d'hémi-vertèbres est largement facilité.

L'étude des membres est vraisemblablement l'atout majeur de cette nouvelle technique. La reconstruction ne peut évidemment se faire que si l'échographiste suspecte une malformation. L'écho 3 D s'inscrit ainsi en examen de référence de troisième niveau. Comme pour l'analyse de la face, il importe que le membre étudié baigne dans une poche de liquide amniotique suffisante pour permettre sa reconstruction. La saisie des informations doit suivre une règle précise. Il faut réaliser en temps réel des coupes du membre dans un axe longitudinal afin que la rotation du volume permette de visualiser, la main par exemple, sur ces deux faces.

Le diagnostic de pieds bots ne pose aucune difficulté particulière, de plus, l'importance de la déformation est accessible. Les mains bottes sont plus rare, il est pourtant essentiel d'en faire le diagnostic, car cette anomalie est fréquemment associée à d'autres pathologies.

Les anomalies mineures des extrémités sont rarement visualisées en échographie standard, elles sont évidentes après reconstruction. Le diagnostic d'ectrodactylie est possible précocement, mais de nouveau la précision diagnostique est plus précoce en embryoscopie. Les polydactylies sont difficiles à certifier en échographie conventionnelle, pourtant elles témoignent souvent d'une pathologie plus complexe, un exemple typique est le syndrome d'Ellis Van Creveld avec des mains trapues et une polydactylie post-axiale. Les syndactylies sont encore plus difficiles à affirmer. Elles sont également très fréquemment associées à des syndromes polymalformatifs, d'où l'importance de leurs dépistages.

Finalement, l'études des organes génitaux externes peut amener des informations complémentaires importantes dans l'approche diagnostique. Dans le cadre d'une suspicion de syndrome de Fraser, le diagnostic d'hypospadias a pu être réalisé grâce à la reconstruction tridimensionnelle, et ainsi a permis de confirmer le diagnostic suspecté (figure 22).

Limites et évolutions.

La limite principale de cette nouvelle technique est l'oligoamnios. L'absence d'interface anéchogène entre les structures fœtales et la paroi rend la reconstruction ininterprétable. Il est toutefois toujours possible au cours d'un prélèvement à visée cytogénétique de réaliser une amnio-infusion. La durée du processus de calcul pour obtenir un volume est également un obstacle à la diffusion de cette technique. Les nouveaux processus ont diminué considérablement ce temps. On accéde actuellement au 3 D en temps réel. La qualité du volume reconstruit dépend étroitement de la qualité de l'image source. Ainsi, une mauvaise échographie en temps réel ne permettra pas une bonne exploration tridimensionnelle. Le stockage des informations pose encore des problèmes de place. Un volume représente en moyenne 5 - 10 Mbytes. Ces problèmes doivent être résolu par le stockage sur un support en mémoire de masse. Néanmoins, la sauvegarde des données est un atout majeur de cette technique, elle se fait sous forme numérique. Cette possibilité est une avantage didactique indéniable pour l'enseignement. La nouvelle version d'appareil 3 D ajoute les informations du Doppler couleur en imagerie tridimensionnelle. Cette nouvelle possibilité permettra d'évaluer l'aspect de la vascularisation fœto-placentaire. Ceci devrait également permettre de réaliser des échocardiographies tridimensionnelles avec une visualisation des flux et de leurs directions.

En conclusion, les possibilités nouvelles offertent par l'échographie tridimensionnelle sont telles que cette technique devrait connaître un essor considérable dans un proche futur. C'est une révolution dans l'imagerie au même titre que l'avènement de l'échographie en temps réel en son temps. Elle modifiera probablement les pratiques car l'analyse des informations ne nécessitent plus la présence des patientes, On retourne à une pratique proche de celle des radiologues où l'interprétation de l'examen se fait d'une manière différée après l'examen lui-même.

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