Apports de l’IRM dans l’exploration de la region hypothalamo-hypophysaire de l’enfant

• L’imagerie par Résonance magnétique (IRM) est la méthode de choix pour l’étude de la région hypothalamo-hypophysaire :

• elle permet des coupes fines du cerveau de l’ordre de 1mm dans toutes les directions de l’espace

• elle fournit un bon contraste spontané entre substance blanche (plus riche en graisse) et substance grise, accentuée si nécessaire par l’injection de gadolinium qui a des propriétés paramagnétiques
• elle est d’une inocuité absolue aucun rayonnement ionisant n’étant utilisé.

• L’hypophyse située dans la selle turcique est appendue au plancher du IIIème ventricule par la tige pituitaire (T.P.) prolongement du diencéphale vers la neuro-hypophyse (L.P.), doublée en avant du lobe antérieur (L.A.). Entre ces deux glandes existe une dualité de nature :

• embryologique : invagination ectodermique du toit de la cavité orale primitive pour le L.A., épaississement du plancher du diencéphale primitif pour la P.H.
• histologique : présence dans le L.A. de 5 lignées cellulaires dérivées d’un précurseur commun, dans le L.P. des terminaisons des axones des neurones hypothalamiques qui véhiculent les granules sécrétoires d’ADH riches en phospho-lipides, responsables de son hypersignal.
• vasculaire : l’irrigation de la PH est sous la dépendance des artères hypophysaires inférieures, celle du L.A. sous celle des artères hypophysaires supérieures par l’intermédiaire d’un système porte permettant son contrôle hormonal par l’hypotalamus.

En cas de section de la TP, le LA est infarci, le LP dénervé avec possibilité de régénération si l’interruption siège au dessous de l’éminence médiane :

• l’IRM a permis de préciser les caractéristiques évolutives de l’hypophyse au cours de la vie, à la naissance et pendant les deux premiers mois, elle montre une hauteur moyenne de 3,8mm avec un bord supérieur convexe et un signal plus intense. Sa taille décroit pendant la première année et son bord supérieur devient plan ou concave. Elle conserve cet aspect pendant l’enfance avec un hypersignal bien localisé au niveau de la PH. A la puberté peut à nouveau s’observer une hypertrophie avec un bord supérieur convexe de même qu’au cours d’une puberté précoce centrale, d’un syndrome de Turner, d’une hypothyroïdie qui va régresser sous traitement spécifique.

• Malgré leur dualité le LA et le LP de l’hypophyse ont une pathologie commune de nature tumorale, malformative, traumatique, inflammatoire, auto-immune…. qui selon les circonstances prédomine sur l’une ou l’autre des deux glandes . Nous envisagerons successivement :

• l’analyse des images fournies par l’IRM
• les apports fournis par ces images dans la compréhension des déficits en GH et en ADH.

1. La région hypothalamo-hypophysaire a un aspect normal, des difficultés peuvent alors provenir de l’évaluation des mesures qui est pour une grande part subjective :

• L’anté-hypophyse dont il n’est pas toujours aisé d’apprécier la hauteur est considérée comme normale, non vue ou petite mais dans ce dernier cas a-t-elle une signification pathologique ou s’agit-il d’une simple variante de la normale ? Au-dessous de 2 mm de hauteur, l’AH peut être considérée quelque soit l’âge comme hypoplasique.
• La TP est évaluée comme normale, filiforme, non vue ce qui ne signifie pas absente, visible parfois qu’après injection de gadolinium. La largeur normale de la TP est-elle inférieure à 2 ou 3 mm ?
• La PH peut être en place, en situation ectopique ou non vue ce qui est le cas chez 10% des sujets normaux

1. Des malformations cérébrales doivent être recherchées systématiquement que l’enfant présente ou non des anomalies cranio-faciales ou des signes neurologiques La morphologie et la topographie du corps calleux, du trigone, du septum pellucidum doivent être appréciées à la recherche d’une malformation. On y associera celle d’une hypoplasie des nerfs optiques, du chiasma, de la région infundibulaire de l’hypothalamus. A côté de la dysplasie septo-optique peuvent être retrouvées d’autres anomalies de la ligne médiane (Chiari I, canal basipharyngé, agénésie du corps calleux….) ou des anomalies non spécifiques (kyste arachnoïdien, malformation vasculaire….).

3) Parmi les tumeurs de la région hypothalamo-hypophysaire soulignons l’importance du :

• Craniopharyngiome, kyste dermoïde de nature bénigne renfermant des parties solides et kystiques hypodenses avec souvent des calcifications mal visibles en IRM et un contenu gélatineux riche en cholestérol se traduisant par un aspect hétérogène,

• Gliome des voies optiques localisé au niveau du chiasma ou étendu à l’ensemble des voies optiques qu’on suspecte par sa situation initiale haute et le respect de l’hypophyse.

4. L’hypoplasie anté-hypophysaire peut être isolée et indiscutable : simple résidu au fond de la selle turcique dont le volume peut également être réduit.
5. Le syndrome d’interruption de la TP individualisé par FUJISAWA en 1987 associe une absence et une interruption de la TP à une hypoplasie ou une aplasie de l’AH, la PH étant absente ou en situation ectopique.
6. Un selle turcique vide répond à la hernie intrasellaire des espaces sous arachnoîdiens isolée ou associée à des anomalies de la T.P. .Non spécifique de l’insuffisance hypophysaire elle peut s’observer au cours des pubertés précoces ou des hypogonadismes hypogonadotropes.
7. Une T.P. épaisse dans son ensemble ou sur une partie de sa hauteur

1. Dans les déficits en GH :

Le diagnostic d’insuffisance somatotrope, souvent incertain peut être affirmé si des anomalies de la région hypothalamo-hypophysaire sont visualisées par l’IRM (6). Leur absence justifie après interruption du traitement et dans un délai variable une nouvelle évaluation de la sécrétion de GH.

L’IRM est également de grand intérêt pour préciser les caractéristique de ce déficit en GH :

• l’insuffisance somatotrope relève d’une cause précise dans environ 30% des cas et est considérée comme idiopathique dans les 70% restants. Les apports de l’IRM dans l’identification des lésions tumorales, malformatives, traumatiques de la région hypothalamo-hypophysaire sont évidents. Elle permet également de sélectionner les rares cas de déficits multiples devant bénéficier d’une étude génétique si une TP visible s’associe à une hypophyse de volume normal ou réduit. Dans les déficits dits idiopathiques une interruption de la TP est retrouvée dans 20 à 60% des cas selon les séries. Une variante atténuée pourrait être représentée par les tiges filiformes. La relative fréquence de malformations cérébrales associées est en faveur de l’origine anténatale de ce syndrome.
• Il existe une certaine corrélation entre le volume hypophysaire et l’intensité du déficit tant sur le plan clinique que biologique. La réponse au GRF témoigne du parenchyme résiduel plus que de l’origine hypothalamique ou hypophysaire du déficit. Cette corrélation est retrouvée avec les hypoplasies majeures plus qu’avec les « petites » hypophyses. C’est évidemment en cas de section de la TP que s’observe les déficits les plus intenses.
• L’insuffisance somatotrope est généralement isolée en cas d’aspect normal de la région hypothalamo-hypophysaire et dans la quasi totalité des tiges grêles. Les déficits multiples sont beaucoup plus fréquents en cas d’absence ou d’interruption de la TP avec PH ectopique (4). Si le déficit en GH est initialement isolé, un suivi biologique s’impose l’atteinte hypophysaire pouvant se compléter secondairement (1).
• Un pourcentage élevé des patients présentant un déficit isolé en GH montre une sécrétion normale lors de la réévaluation après l’arrêt du traitement (7). Il se recrute parmi les enfants ayant une hypophyse normale ou petite alors que le déficit s’avère définitif en cas d’anomalies anatomiques à l’IRM telles que hypoplasie de l’AH, interruption de la TP, ectopie de la PH (3). La réévaluation de la sécrétion de GH ne s’avère pas utile chez ces derniers alors qu’elle devrait être pratiquée, comme nous l’avons déjà signalé, bien avant la fin du traitement chez les sujets du premier groupe.

1. Dans les déficits en ADH :

Dans le diabète insipide central l’hypersignal spontané de la PH en séquence pondérée T1

a en règle disparu en relation avec la déplétion en granules sécrétoires.

L’IRM permet souvent d’établir ou de suspecter sa cause en détectant une tumeur, un épaississement isolé ou une interruption de la TP, une infiltration hypothalamique ou des anomalies parenchymateuses cérébrales. Ces aspects sont à rattacher à un craniopharyngiome ou à un dysgerminome, à un traumatisme chirurgical ou crânien avec lésion, à une malformation de la ligne médiane, à une histiocytose, une hypophysite lymphocytaire.

Le problème est plus complexe quand l’IRM met en évidence une TP normale ou une TP épaisse qui peuvent relever d’une cause précise notamment le dysgerminome ou histiocytose. Le plus souvent le DI reste d’origine indéterminée qu’il soit ou non associé à un déficit en GH et un processus auto-immun est évoqué. La nécessité d’un suivi rigoureux de ces patients avec une IRM pratiquée tous les 6 mois pendant 3 ans puis tous les ans pour les deux années suivantes est résumé dans l’algorythme de décision de Mootha (5) complété par Maghnie (2).

L’imagerie IRM de la région hypothalamo-hypophysaire est devenue indispensable à la prise en charge de l’insuffisance somatotrope et du diabète insipide d’origine centrale. Elle confirme leur diagnostic, permet d’en préciser leur cause, de définir les caractéristiques du déficit en GH (total ou partiel, isolé ou associé, transitoire ou définitif) de réaliser le suivi à des fins étiologiques et thérapeutiques du déficit en ADH.

1. CHEN S., LEGER J., GAREL C., HASSAN M., CZERNICHOW P. – Growth hormone deficiency with ectopic neurohypophysis : anatomical varations and relationship between the visibility of the pituitary stalk asserted by MRI and anterior pituitary function.. J. Clin. Endocrin. Metab.1999, 84 : 2408-13.
2. MAGHNIE M., COSI G., GENOVESE E . Etiology of central diabetes insipidus in children and adolescents. Presentation diagnosis, anterior pituitary dysfunction magnetic resonance imaging and outcome in Seminaire d’endocrinologie pédiatrique. Hôpital des enfants malades 18-19 janvier 1999, p 63-70
3. MAGHNIE M ; STRIGAZZI C., TINELLI C., AUTELLI M., CISTERNINO M., LOCHE S., SEVERI F – Growth hormone (GH deficiency (GHD) of childhood onset : reassessment of GH status and evaluation of the predictive criteria for permanent GHD in young adults. J. Clin. Endocrinol. Metab. 1999, 84 :1324-28.
4. MARIANI R., COUSSEMENT A., BERARD E., ALTAR S., EL BARBARY M. – Apports de l’IRM dans les diverses variétés de déficit en hormone de croisance. Arch. Fr. Pediatr ;1992, 49 :345-50
5. MOOTHA S.L, BARKOVICH A.J., GRUMBACH M.M., EDWARDS M.S. – Idiopathic hypothalamic diabetes insipidus, pituitary stalk tickening and the occult intracranial germinoma in children and adolescents. J. Clin. Endocrinol. Metab. 1997, 82 : 1362-67
6. PINTO G., ADAN L. SOUBERBIELLE J.C., THALASSINOS C., BRUNELLES F, BRAUNER R. – Déficit idiopathique en hormone de croissance : diagnostic précoce.A paraître dans Annales de Pédiatrie
7. TAUBER M ; MOULIN P., PIENKOWSKI C., JOURNET B ; ROCHICIOLI P. – Growth hormone (GH retesting and auxiological data in 131 GH deficient patients after completation of treatment. J. Clini. Endocrinol. Metab. 1997, 82 : 352-356