Soutenance mémoire
La médecine nucléaire, est une spécialité médicale, basée sur l’utilisation de la radioactivité, pour diagnostiquer et traiter des conditions médicales. L’imagerie en médecine nucléaire est appelée imagerie nucléaire ou scintigraphie. Contrairement aux modalités morphologiques d’imagerie médicale, telles que la radiographie conventionnelle et la tomographie assistée par ordinateur (tomodensitométrie), la scintigraphie est de nature fonctionnelle puisqu’elle détecte les changements physiopathologiques de la maladie. Elle évalue ainsi, les altérations physiologiques, métaboliques et, moléculaires du corps humain [1].
Les études de médecine nucléaire, notamment la tomographie par émission mono photonique (TEMP) et la tomographie par émission de positons (TEP), fournissent des informations utiles qui ne peuvent être obtenues, par des modalités morphologiques. Ces techniques de médecine nucléaire jouent ainsi, un rôle très important dans le diagnostic initial et le suivi de nombreuses maladies [1].
Les pathologies rénales font parties des maladies dont l’exploration a évolué avec l’apparition des avancées significatives en imagerie nucléaire. D’une part, la scintigraphie rénale dynamique occupe une place capitale en uro-néphrologie par son caractère fonctionnel, non invasive et moins irradiant. Elle contribue à la détermination du caractère organique ou fonctionnel de l’obstruction du tractus urinaire, mais aussi à l’evaluation fonctionnelle séparée de chaque rein. D’autre part, elle permet une détection précoce de la maladie rénale, avant même que les changements structurels ou morphologiques ne surviennent [2].
Du côté de la recherche, depuis plus d’un demi-siècle, de nombreux travaux scientifiques ont été consacrés à la scintigraphie rénale. Ils concernent essentiellement l’évolution de sa méthodologie et de ses applications cliniques, dans le domaine de l’urologie et de la néphrologie. Cependant, peu de publications ont été consacrées à la reproductibilité des paramètres quantitatifs de cette modalité d’imagerie rénale, dans le monde. Cette situation est d’autant plus avérée en Afrique, et plus particulièrement au Sénégal [3].
Rappelons que la reproductibilité d’une mesure, et donc d’un examen, est essentielle pour valider scientifiquement une expérience. En effet, une mesure scientifique convenable, doit rester la même, lorsque l’expérience est menée par d’autres scientifiques, dans les mêmes conditions. Cette notion est d’autant plus importante en imagerie médicale que les résultats d’une modalité d’exploration donnée, permettent de confirmer des hypothèses diagnostiques évoquées et ainsi, d’indiquer la conduite à tenir au plan thérapeutique [2]. Par rapport au rénogramme, nous avons constaté dans notre pratique, une certaine variabilité des données obtenues, d’une mesure à une autre, de certains paramètres dynamiques. La question soulevée est alors de savoir si cette variabilité est significative, quant à l’interprétation des résultats d’un examen de scintigraphie rénale dynamique. S’agit-il d’un examen statistiquement reproductible ? Ou alors, la nature des données obtenues, dépendent de l’expérience de l’opérateur qui effectue l’analyse des images acquises ?
Anatomie et physiologie rénale
Anatomie du rein
Les organes urinaires sont destinés à la sécrétion et l’excrétion de l’urine. Ils comprennent : deux organes sécréteurs (les reins), deux conduits excréteurs internes (les uretères), un réservoir (la vessie), et un conduit excréteur externe (l’urètre). Ces organes, sont situés dans les espaces, rétropéritonéal et sous-péritonéal [4].
Macroscopie
Les reins sont des organes pairs, rouge-bruns, en forme de haricot, ferme (Figure 1). Leur surface est lisse chez l’adulte, et polylobulée, irrégulière, chez le nouveau né [4].
Situation
Les reins sont situés à la partie supérieure de l’espace rétropéritonéal, de part et d’autre de la colonne vertébrale. Ils sont à la hauteur des vertèbres thoraciques T11 et T12, et des vertèbres lombaires L1-L2 (Figure 2). Le rein droit est plus bas situé que le rein gauche, et va atteindre le disque L2-L3, à cause du foie, juste au-dessus [4,6].
Dimensions
Chaque rein pèse environ 140g (110 – 160) chez l’homme et 125g chez la femme. Il mesure 12 cm (9 – 14,5) de longueur, sa largeur est de 6 cm (4,5 – 7,5), et son épaisseur de 3,75 cm (3 – 4,5). Même si le rein gauche est plus long d’environ 1cm, la différence entre les deux reins ne doit pas dépasser 2 cm [4].
Moyens de fixité
Le rein et la glande surrénale sont enveloppés par une condensation périphérique de la capsule adipeuse. Il s’agit du fascia rénal qui, avec la lame surréno-rénale, délimite une loge rénale entièrement close. Des trabécules fibreuses unissent ce fascia à la capsule adipeuse rénale et ainsi, la cloisonnent. Le rein, solidaire de sa capsule adipeuse, est maintenu dans sa loge par la pression abdominale, qui relève elle-même de la tonicité de la paroi abdominale [4].
Vascularisation
Le rein est irrigué par l’artère rénale, provenant elle-même, de l’aorte abdominale. Cette artère se divise au voisinage du hile, en deux branches, antérieure et postérieure, qui donnent les artères segmentaires. Les artères segmentaires donnent chacune des artères interlobaires qui se terminent en artères arquées au dessus des pyramides rénales.
Des artères arquées et interlobaires, se détachent les artères interlobulaires (Figure 3). La distribution artérielle rénale est de type terminale et permet de diviser le rein en cinq segments (Figure 4) : supérieur, inférieur, antéro-supérieur, antéro-inférieur, et postérieur [4,6]. D’un autre côté, le sang filtré est collecté par les veines arquées situées à la base des pyramides rénales. Elles sont drainées par les veines interlobaires, qui vont se jeter au niveau des veines segmentaires. Enfin, chaque veine rénale droite et gauche, constitue le collecteur final d’un rein. Elle naît de l’union des veines segmentaires au niveau du hile rénal [4,6].
Parenchyme rénal
C’est une structure comprenant deux parties, l’une externe, le cortex, l’autre interne, la médulla. Le cortex, d’un aspect brun rouge et granuleux, se prolonge entre les pyramides pour constituer les colonnes rénales (Figure 5). Il est divisé en trois parties : la zone externe ou cortex périphérique (contenant les corpuscules rénaux et tubules contournés), la zone interne ou cortex juxtamedullaire, (contenant des corpuscules rénaux, des tubules collecteurs et des vaisseaux arqués), les colonnes rénales (où circulent les artères et veines interlobaires) [4]. La médulla est composée d’une série de tissus pâles et striés, les pyramides rénales. Ces dernières sont séparées entre elles par les colonnes rénales. Chaque pyramide présentant un sommet interne, la papille rénale et une base externe. Elle contient les anses du néphron, les tubules collecteurs, les conduits papillaires et les vaisseaux droits [4] (Figure 5). Chaque rein présente 5 à 11 pyramides. La pyramide rénale et la portion du cortex qui lui est associée, forment le lobe rénal. Le lobule rénale, quant à lui, est une subdivision du cortex limitée par des artères interlobulaires [4].
Sinus rénal
C’est une cavité qui s’ouvre par le hile rénal, et contient les vaisseaux rénaux, les calices et le pelvis rénal. Sur sa paroi, les papilles rénales saillent (Figure 5) [4]. Les calices mineurs, qui sont des entonnoirs membraneux de 5 à 15 mm de longueur, se fixant par leur partie évasée autour d’une papille rénale ou plus. Leur nombre varie entre 9 et 12. La confluence de 3 ou 4 calices mineurs, forme les calices majeurs [4].
Le pelvis rénal ou pyélon est formé par la réunion des calices majeurs. C’est un entonnoir aplati dont le sommet inférieur se prolonge par l’uretère. De forme très variée, il présente une base située dans le sinus rénal et un sommet hors du hile rénal. Sa base mesure environ 20 à 25 mm [4]. Le pelvis rénal se continue dans l’uretère, un tube étroit (25 à 30 cm de long) qui pénètre dans la vessie, vers le bas. Il y pénètre par l’arrière, en passant à l’intérieur de la paroi, sur quelques centimètres [6]. De petits rabats de muqueuse recouvrent les ouvertures des uretères et font office de valves. Ils sont donc, verrouillés lorsque la vessie se contracte en urinant, ce qui empêche le reflux de l’urine vers les reins. L’écoulement de l’urine vers le bas est possible grâce à la gravité et facilité par les mouvements péristaltiques de l’uretère.
Le néphron : L’unité structurale microscopique
Le parenchyme rénal est constitué essentiellement d’unités anatomique et fonctionnelle, les néphrons [4].
Subdivision tubulaire du néphron
Au nombre d’un million et demi par rein, chaque néphron est une formation complexe comprenant successivement cinq différents composants (Figure 6) [4].
– un corpuscule rénal ou corpuscule Malpighien, la partie initiale du néphron, formée de la capsule glomérulaire ou capsule de Bowman. Cette capsule renferme le glomérule rénal, un réseau capillaire artériel entouré de la membrane basale et des podocytes. Le glomérule flotte dans la chambre glomérulaire, qui contient l’urine primaire [4].
– un tubule contourné proximal, sinueux et présentant une longueur d’environ 14 mm et un calibre de 30 à 60 micromètres. Son épithélium prismatique ou cubique simple est pourvu de nombreuses microvillosités [4].
– une anse du néphron, ou anse de Henlé, en forme de U, dont le calibre est plus étroit. Elle est constituée de deux parties. Une branche descendante, qui part du cortex et va s’enfoncer dans la médulla, et une branche ascendante qui va regagner le cortex dans la région du glomérule du même néphron. Cette branche ascendante, en passant par la fourche formée par les artérioles afférente et efférente, va former l’appareil juxtaglomérulaire, à cet endroit, à partir de cellules vasculaires et tubulaires différenciées. Son épithélium est pavimenteux simple [4,6].
– un tubule contourné distal, sinueux et présentant une longueur d’environ 5 mm et un calibre de 20 a 50 micromètres. Il s’abouche dans un tubule collecteur. Plusieurs tubules collecteurs sont drainés par un conduit papillaire, qui s’ouvre par un foramen papillaire. Son épithélium cubique simple est moins épais que celui du tubule contourné proximal [4].
Les différents canaux (anse du néphron et tubules collecteurs) passent à travers la médulla. Le cortex, est tacheté à cause des corpuscule rénaux et des canaux tordus. Un néphron a une longueur d’environ 50 mm [6].
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Table des matières
INTRODUCTION
PREMIERE PARTIE : RAPPELS
I. Anatomie et physiologie rénale
I.1.Anatomie du rein
I.1.1.Macroscopie
I.1.1.1.Situation
I.1.1.2.Dimensions
I.1.1.3.Moyens de fixité
I.1.1.4.Vascularisation
I.1.2.Structure
I.1.2.1.Capsule fibreuse
I.1.2.2.Parenchyme rénal
I.1.2.3.Sinus rénal
I.1.3.Le néphron : L’unité structurale microscopique
I.1.3.1.Subdivision tubulaire du néphron
I.1.3.2.Subdivision vasculaire du néphron
I.2.Physiologie
I.2.1.Principales fonctions rénales
I.2.2.Unité fonctionnelle du rein, le néphron
I.2.2.1.Filtration Glomérulaire
I.2.2.2.Réabsorption tubulaire
I.2.2.3.Sécrétion Tubulaire
I.2.2.4.Excrétion Urinaire
II. Imagerie Nucléaire
II.1.Principe et modalités d’imagerie
II.1.1.Principe de l’Imagerie Nucléaire
II.1.2.Scintigraphie conventionnelle et la TEMP
II.1.3.La Tomographie par Emission de Positons (TEP)
II.2.Principe de fonctionnement de la gamma caméra (Figure 9)
II.3.La Scintigraphie Rénale Dynamique
II.3.1.Le radiopharmaceutique
II.3.2.L’acide 99mTc-diéthylènetriamine penta acétique (DTPA)
II.3.2.1.La préparation du 99mTc-DTPA
II.3.2.3.Pharmacodynamique
II.4.Acquisition du Rénogramme
II.4.1.La position du patient
II.4.2.Paramètres techniques avant l’acquisition
II.4.2.1.Collimateur
II.4.2.2.La taille de la matrice
II.4.2.3.La durée de l’acquisition et le temps par trame
II.4.2.4.Administration du diurétique
II.5.Principes de radioprotection
III.Concordance : Notions de statistiques de base
III.1.Définitions de quelques concepts
III.2.Concordances de séries de mesures quantitatives
III.2.1.Quantification numérique de la concordance
III.2.2.Graphique par la Méthode de Bland et Altman
DEUXIÈME PARTIE : NOTRE ETUDE
I. Objectifs de l’étude
II. Matériel et Méthode
II.1.Type d’étude
II.2.Cadre de l’étude
II.3.Les patients
II.3.1.Critères d’inclusion
II.3.2.Critères de non inclusion
II.3.3.Caractéristiques de la population d’étude
II.4.Traitement des images
II.4.1.Inspection visuelle avant la quantification
II.4.2.Définition des régions d’intérêt
II.4.3.Les courbes temps-activité
II.5.Logiciel de Néphrologie : Mediso InterView XP v1.05.14 (Build 121)
II.6.Observateurs
II.7.Statistiques
III.Résultats
III.1.Reproductibilité intra-observateur
III.1.1.Observateur A
III.1.1.1.Analyse numérique
III.1.1.2.Analyse graphique
III.1.2.Observateur B
III.1.2.1.Analyse numérique
III.1.2.2.Analyse graphique
III.2.Reproductibilité inter-observateur
III.2.1.Analyse numérique
III.2.2.Analyse graphique de la reproductibilité inter-observateur
IV. Discussion
CONCLUSIONS
RECOMMANDATIONS
BIBLIOGRAPHIE
ANNEXE
