M. Ohana , G. Ferretti , M. Montaudon and P.-Y. Le Roux

Plan du chapitre

1. Radiographie du thorax 
2. TDM thoracique 
3. Scintigraphie pulmonaire de ventilation-perfusion 
4. TEP au ¹⁸F-FDG 

La radiographie du thorax est, en 2017, l'examen radiologique le plus pratiqué en France avec environ 13 millions de clichés annuels, concernant dans 60 % des cas des patients hospitalisés.

Dans ce chapitre, nous présentons les critères de qualité d'une radiographie du thorax, les éléments essentiels de sa séméiologie et ses indications résiduelles.

La radiographie du thorax de face est acquise dans la mesure du possible en incidence postéro-antérieure, patient debout, de face stricte, en inspiration profonde et correctement contrastée, afin d'être interprétable (figure 23.1).

Figure 1: Radiographies normales du thorax, de face et de profil.
A, B : Critères de qualité et éléments anatomiques. Visibilité des apex (α) et des culs-sac-pleuraux (β), d'au moins 6 arcs costaux antérieurs au-dessus des coupoles diaphragmatiques (γ) et projection symétrique des articulations sternoclaviculaires (double flèche blanche) par rapport à la ligne des processus épineux (ligne en pointillés).
C, D : Structures médiastinales et scissures principales. Structures médiastinales (lignes blanches en pointillés) : 1 = trachée, 2 = carène, 3 = crosse aortique, 4 = bord gauche de l'aorte descendante, 5 = artère pulmonaire, 6 = ventricule gauche, 7 = atrium droit, 8 = veine cave supérieure, 9 = bord postérieur de la trachée, 10 = infundibulum du ventricule droit, 11 = bord supérieur et postérieur de la crosse aortique. Scissures (lignes noires): 1 = petite scissure, 2 = grande scissure (droite et gauche sont représentées superposées).
E, F : Représentation des lobes pulmonaires et de leurs superpositions. En bleu: lobe supérieur, en jaune : lobe inférieur, en rouge: lobe moyen. Sur la radiographie de thorax de face, les lobes se superposent : la partie la plus apicale du lobe inférieur avec le lobe supérieur (* vert) et le lobe moyen avec le lobe inférieur droit (orange). Sur le cliché de profil, seule la segmentation du poumon droit est représentée.

L'incidence postéro-antérieurerépond à des critères de réalisation stricts : le patient est face contre le capteur de rayons X, dos au tube qui est situé à 1,8 mètre afin de limiter au maximum les déformations géométriques et de ne pas augmenter artificiellement la taille du cœur, situé dans le compartiment antérieur du médiastin. Les radiographies réalisées au lit sont acquises en incidence antéro-postérieure, entraînant une majoration de taille du cœur (cf. « Radiographie ») rendant peu fiable l'appréciation du rapport cardiothoracique. L'acquisition en position debout permet de dégager les culs-de-sac pleuraux latéraux et autorise une inspiration maximale. Les radiographies acquises en position assise ou au lit sont de moins bonne qualité. La présence d'un niveau hydroaérique dans l'estomac, sous la coupole diaphragmatique gauche, est un bon indicateur de cliché acquis en position debout. La position couchée est généralement spécifiée sur le cliché.

L'obtention d'une face stricte est assurée par un centrage précis du patient. Il se vérifie sur le cliché de radiographie du thorax par :

• La visualisation de l'ensemble des parenchymes pulmonaires, des apex jusqu'aux culs-de-sac pleuraux ;
• Le caractère médian du sternum et symétrique des articulations sternoclaviculaires par rapport à la ligne des processus épineux.

L'inspiration maximale se vérifie par la visualisation d'un nombre suffisant d'arcs costaux antérieurs : il faut pouvoir compter au moins six arcs costaux antérieurs au-dessus de la coupole diaphragmatique droite.
Le réglage du contraste, qui peut être affiné a posteriori si l'examen est lu sur support informatique, doit permettre de visualiser la silhouette des corps vertébraux thoraciques en arrière du médiastin.

Ce n'est qu'après s'être assuré de la qualité du cliché de radiographie du thorax que l'on peut passer à son interprétation. Inversement, tout cliché ne respectant pas ces critères de qualité ne doit être interprété qu'avec la plus extrême précaution, en particulier les radiographies du thorax réalisées au lit sont souvent mal inspirées et mal centrées, ce qui peut très facilement créer de fausses images (syndrome interstitiel, foyer de condensation, cardiomégalie, masse médiastinale) ou, au contraire, en masquer (figure 23.2). Il ne faut pas hésiter à refaire un cliché jugé techniquement insuffisant.

Figure 2: Patient de 68 ans, admis aux urgences pour altération de l'état général avec dyspnée.
Un premier cliché de radiographie du thorax (A) est réalisé à l'admission, à 23 h 00. Il est techniquement insuffisant, mal cadré (il manque l'apex droit et le cul-de-sac gauche), n'est pas de face et est mal inspiré (position assise, on ne voit pas assez d'espaces intercostaux). Un cliché est réalisé le lendemain matin (B), en position debout, avec une inspiration suffisante, et démasque deux masses spiculées lobaires supérieures droites en rapport avec une néoplasie primitive.

Afin de vous aider à ne pas « oublier » de regarder un des compartiments anatomiques du thorax et à ne pas négliger une anomalie, nous vous proposons, sans oublier la check-list, de suivre le plan de lecture systématique et organisé de la radiographie thoracique suivant :

• tissus mous extrathoraciques, seins ;
• cadre osseux : rachis thoracique, côtes, clavicules, scapulas ;
• médiastin : trachée, cœur, vaisseaux, lignes médiastinales ;
• hiles : taille, position, densité ;
• plèvre : diaphragmatique, costale, médiastinale ;
• champs pulmonaires : taille, situation, symétrie de transparence ;
• zones cachées : apex pulmonaires, hiles, rétrocardiaque, rétrodiaphragmatique ;
• sous le diaphragme : niveau hydroaérique gastrique.
  

Les clichés complémentaires de la radiographie du thorax de face sont :

• le profil (figure 23.1B), dont l'acquisition ne doit pas être systématique car plus irradiant que la face. Il est acquis systématiquement en profil gauche afin de minorer la taille du cœur. Il sert à localiser une anomalie (nodule, masse, condensation alvéolaire, atélectasie) vue de face, à explorer les espaces clairs, rétrosternal et rétrocardiaque, et à objectiver un épanchement pleural de faible abondance de localisation postérieure ou scissural enkysté ;
• l'acquisition de face en expiration profonde, utile pour majorer un petit pneumothorax difficilement visible en inspiration, ou pour confirmer indirectement la présence d'un corps étranger endobronchique obstructif : absence de collapsus pulmonaire expiratoire du poumon d'aval (appelé également piégeage expiratoire : le poumon piégé est de grande taille et reste « noir » en expiration).

La radiographie standard est une imagerie de transmission et de projection (cf. « Radiographie ») :

• de transmission car ce qui atténue le faisceau de rayons X entraîne une opacité plus ou moins marquée, tandis que toute transmission anormalement facile du faisceau de rayons X (air) aboutit à une clarté ;
• de projection car la structure 3D traversée est projetée (« aplatie ») sur une image 2D.
• Ces deux critères permettent de différencier et de localiser les anomalies.

Une opacité pulmonaire se traduit par une augmentation de la densité, comparativement au parenchyme pulmonaire adjacent, c'est-à-dire par une image plus « blanche ». Cette augmentation peut être plus ou moins marquée selon la composition et la taille de l'anomalie : une lésion calcifiée est plus opaque (« blanche ») qu'une lésion tissulaire, qui est elle-même plus opaque qu'une lésion graisseuse.

Une clarté est une diminution de la densité, c'est-à-dire une image plus « noire ». La clarté est due à un remplacement du parenchyme pulmonaire normal par de l'air qui n'atténue plus la transmission des rayons X (cf. «Radiographie »).

Une fois ces anomalies repérées, il faut déterminer leur localisation :

• médiastinale : sur le cliché de face, on définit les localisations supérieure (au-dessus de la crosse de l'aorte), moyenne et inférieure (en-dessous de la carène). Sur le cliché de profil, on détermine les positions antérieure (en avant de l'aorte ascendante et du cœur), moyenne et postérieure (derrière une ligne passant à 1 cm en arrière du bord antérieur des corps vertébraux). Une opacité médiastinale se manifeste par une augmentation de densité et/ou de taille du médiastin. La clarté médiastinale, ou pneumomédiastin, se manifeste par la présence anormale d'air moulant les structures médiastinales normales ;
• parenchymateuse : il faut préciser la position lobaire :
  • à droite, il y a trois lobes : la limite entre le lobe supérieur et le lobe moyen est la petite scissure (fissure horizontale), qui du fait de sa position horizontale à mi-champ pulmonaire est souvent bien visualisée sur les clichés de face et de profil ; la grande scissure (fissure oblique) sépare le lobe inférieur, en bas et en arrière, des lobes supérieur et moyen en haut et en avant (car la partie supérieure du lobe inférieur est au-dessus du lobe moyen). Elle n'est pas visualisée sur le cliché de face mais visible sur le profil. Le signe de la silhouette (figure 23.3) aide à localiser une anomalie. Lorsqu'une opacité anormale, ayant une densité proche des tissus, est en contact avec une structure normale de même densité (médiastin ou diaphragme), leurs contours respectifs ne sont plus visibles sur toute l'étendue du contact. Ce signe permet de localiser une opacité par rapport à une structure connue et parfois de la démasquer. Il n'en précise pas l'origine,
  • à gauche, il y a deux lobes, séparés par la grande scissure. Elle est habituellement visible sur un cliché de profil et invisible sur le cliché de face,
• pleurale : il faut rechercher une opacité déclive comblant le cul-de-sac pleural (épanchement) (figure 23.4), une clarté plutôt apicale (pneumothorax) (figure 23.5A) ou une opacité avec des angles de raccordement doux (lésion d'origine pleurale) (figure 23.6) ;
• pariétale : les clartés pariétales témoignent de la présence anormale d'air dans la paroi. La cause la plus fréquente est l'emphysème pariétal accompagnant un pneumothorax (figure 23.5B).

Figure 3: Patient de 54 ans, fumeur, avec un double cancer pulmonaire droit.
La radiographie du thorax objective un nodule du lobe supérieur droit spiculé (1) et une masse à contours spiculés (flèches blanches) en projection de la base pulmonaire droite (2), sous la petite scissure. La masse 2 est soit dans le lobe moyen, soit dans le lobe inférieur. Si une opacité de tonalité hydrique se trouve dans le lobe moyen, son bord interne se confond avec le bord droit du cœur. Or, ici, la masse est silhouettée par de l'air sur son bord interne (flèches noires) ce qui signifie qu'elle n'est pas dans le plan du cœur, mais plus postérieur : c'est le signe de la silhouette. La masse 2 se situe donc dans le lobe inférieur droit.

Figure 4: Patient de 57 ans exposé professionnellement à l'amiante.
Multiples opacités pleurales droites, à angle de raccordement doux, réalisant un aspect festonné de la plèvre. Il s'agit d'un aspect évocateur d'une tumeur primitive de la plèvre, le mésothéliome. Il s'accompagne d'une perte de volume du poumon droit.

Figure 5: A. Patient de 18 ans, admis aux urgences pour douleur thoracique droite secondaire à une chute d'un arbre. On visualise une hyperclarté hémithoracique externe droite (astérisques), avec une absence de trame alvéolo-interstitielle et une ligne pleurale (flèches) délimitant de manière nette le poumon droit tassé : pneumothorax droit. Il est secondaire à une fracture costale (flèche courbe).
B. Patient de 87 ans porteur d'une fibrose pulmonaire idiopathique. Pneumothorax gauche (astérisques) avec emphysème sous-cutané pariétal dans la région du sein gauche, se manifestant sous la forme de clartés linéaires d'extension limitée (flèches blanches). Noter l'aspect pathologique du parenchyme pulmonaire droit en rapport avec la fibrose (par ailleurs, présence d'un pace-maker, flèche noire).

Figure 6: Patient de 46 ans, admis aux urgences pour dyspnée et douleur thoracique.
Comblement des culs-de-sac pleuraux latéraux par une opacité concave vers le haut, bien délimitée, à angle de raccordement pleural doux, correspondant à un épanchement pleural bilatéral. La limite de cet épanchement (flèches noires) est appelée ligne de « Damoiseau ». À droite, un drain pleural a été posé (flèche blanche). Noter la disparition des contours normaux des coupoles diaphragmatiques en raison d'un signe de la silhouette.

Une fois la lésion localisée, il faut étudier ses caractéristiques :

• contours : sont-ils nets (limite claire entre la lésion et les structures saines adjacentes) ou flous ? S'ils sont nets, sont-ils réguliers ou irréguliers ? S'ils sont irréguliers, sont-ils macrolobulés, microlobulés ou spiculés ?
• Forme : ronde, ovalaire, segmentaire, etc.
• Densité : homogène ou mixte (mélange d'opacités et/ou de clartés différentes) ?
• Taille : pour les lésions du parenchyme, on parle de micronodule lorsqu'une lésion fait moins de 7 mm, de nodule jusqu'à 3 cm et de masse au-delà de 3 cm (cf. « Processus tumoraux »).

Afin de limiter le nombre de radiographies du thorax inutiles, la HAS a établi en 2009 une liste des non-indications principales de la radiographie du thorax :

• maladies respiratoires non tumorales, la radiographie du thorax n'est pas indiquée dans les infections des voies aériennes hautes, la bronchite aiguë, la bronchiolite de l'enfant non compliquée ou la douleur thoracique non spécifique en dehors de l'urgence ;
• maladies cardiovasculaires, la radiographie du thorax n'est pas indiquée en cas d'HTA ou pour le suivi de l'insuffisance cardiaque ;
• maladies tumorales, la radiographie du thorax n'est pas indiquée pour le dépistage et ne garde que de rares indications pour le suivi, entre deux examens tomodensitométriques ;
• bilan préanesthésie, la radiographie du thorax n'est pas indiquée chez les sujets de moins de 60 ans sans comorbidité cardiopulmonaire ;
• dans les services de réanimation, la radiographie du thorax n'est pas indiquée systématiquement chez un patient stable non ventilé ;
• dans les services d'urgences, la radiographie du thorax n'est pas indiquée systématiquement, et ne doit pas être réalisée lorsque l'on suspecte une perforation œsophagienne, une dissection aortique ou une rupture d'anévrisme.

Le thorax, y compris en imagerie cardiaque, est un domaine où la TDM excelle, du fait de sa haute résolution spatiale et du contraste naturel élevé entre les structures (cf. « Tomodensitométrie »).

L'interprétation d'une TDM thoracique se fait sur une console informatique, qui permet une adaptation en temps réel du contraste, des zooms, des reconstructions multiplanaires dans les trois plans de l'espace et des reconstructions obliques selon le plan des vaisseaux et un défilement facilitant le repérage d'anomalies.

Une TDM thoracique peut s'analyser en trois étapes successives (figure 23.7) :

• l'étude du médiastin : en « fenêtre médiastinale » (niveau 30 unités Hounsfield (UH) ; largeur 350 UH), avec un filtre qui favorise le contraste et permet de bien analyser les structures tissulaires et vasculaires du médiastin ;
• l'étude du parenchyme : en « fenêtre parenchymateuse » (niveau : –400 UH ; largeur : 1600 UH), avec un filtre qui favorise la résolution spatiale et fait bien ressortir les structures interstitielles fines ;
• l'étude de la paroi : en « fenêtre osseuse » (niveau : 500 UH ; largeur : 1500 UH), avec un filtre qui favorise la résolution spatiale et des reconstructions 2D et 3D.

Figure 7: Coupes axiales d'une TDM thoracique, en fenêtre médiastinale (A) et en fenêtre parenchymateuse (B). Le caractère injecté ou non de l'examen se détermine sur la fenêtre médiastinale. Ici, l'examen est injecté, car il existe un rehaussement des vaisseaux (aorte : flèches rouges ; et artères pulmonaires : flèches vertes).

Les structures vasculaires et tissulaires médiastinales sont analysées après injection d'un produit de contraste iodé en intraveineux, avec possibilité de réaliser des acquisitions à différents temps (figure 23.8) :

• sans injection, ou « contraste spontané » : les vaisseaux médiastinaux sont gris et homogènes ;
• artériel pulmonaire : les artères pulmonaires sont rehaussées et donc très blanches. C'est une angio-TDM des artères pulmonaires, sur laquelle l'aorte n'est parfois pas encore opacifiée ;
• artériel aortique : il est acquis un peu après le temps artériel pulmonaire, et est reconnu par une opacification très marquée de l'aorte thoracique. C'est une angio-TDM aortique, sur laquelle les artères pulmonaires ne sont parfois déjà plus opacifiées ;
• veineux ou parenchymateux : il est acquis entre 70 et 90 secondes après injection. Il sert à l'étude des lésions tissulaires comme les adénopathies, les tumeurs médiastinales, les collections pleurales, etc.

Figure 8: TDM thoraciques injectées, en coupe axiale et en fenêtre médiastinale.
A. L'artère pulmonaire et ses branches sont bien opacifiées (« blanches ») et l'aorte est encore grise, il s'agit donc d'un temps artériel pulmonaire.
B. L'aorte est bien opacifiée (« blanche ») et les artères pulmonaires ne sont plus aussi « blanches » qu'avant (A) : il s'agit d'un temps artériel aortique.
C. Les cavités cardiaques droite et gauche sont opacifiées de manière homogène, il s'agit d'un temps veineux (dit d'équilibre).

L'injection de produit de contraste consiste en une administration de 50 à 120 ml de produit de contraste par une veine du membre supérieur à un débit compris entre 1,5 et 5 ml/s. Pour le temps artériel, le déclenchement de l'acquisition se fait par méthode de suivi de l'embole (« bolus-tracking »), avec réalisation d'une coupe test au niveau de l'artère pulmonaire ou de l'aorte, permettant de déclencher l'acquisition au moment exact où ces vaisseaux sont parfaitement opacifiés.

L'analyse des gros vaisseaux du médiastin nécessite une injection de produit de contraste qui permet principalement d'opacifier l'aorte thoracique (aorte ascendante, crosse aortique avec l'origine des troncs supra-aortiques et aorte thoracique descendante) et les artères pulmonaires.

Pour chaque vaisseau, on analyse (figure 23.9) :

• la taille :
  • - aorte ascendante :
    • - normale : diamètre inférieur à 45 mm,
    • - si supérieur à 45 mm : anévrisme,
  • - artère pulmonaire :
    • - normale : diamètre inférieur à 29 mm,
    • - si supérieur à 29 mm, forte suspicion d'hypertension pulmonaire ;
• le contenu : à l'état normal, le contenu des vaisseaux opacifiés est homogène, même si la densité est variable en fonction du temps d'injection, de la concentration et du débit d'injection du produit de contraste. Il est possible de diagnostiquer en TDM par exemple :
  • - une dissection aortique, qui correspond à l'irruption de sang dans la paroi de l'aorte qui dissèque les feuillets de la paroi aortique. Elle se traduit par une image linéaire hypodense (gris sombre) au sein de l'aorte correspondant au flap intimal (intima + média) qui sépare le vrai du faux chenal,
  • - une embolie pulmonaire qui correspond à l'obstruction d'un ou de plusieurs vaisseaux artériels pulmonaires par un caillot de sang (thrombus). Celui-ci a le plus souvent migré depuis une veine des membres inférieurs atteinte par une phlébite appelée aussi thrombose veineuse. Sur la TDM, le thrombus dans une artère pulmonaire se traduit par une image hypodense centrale au sein de l'artère.

Figure 9: TDM thoraciques en coupe axiale et en fenêtre médiastinale, montrant différentes anomalies visibles grâce à l'injection de produit de contraste.
A. Artère pulmonaire augmentée de taille (flèche), avec un tronc mesurant 37 mm de diamètre : signe d'hypertension pulmonaire.
B. Image hypodense linéaire au sein de l'aorte ascendante, correspondant à un flap intimal (flèches) : dissection aortique ascendante avec épanchement péricardique et pleural associé.
C. Image hypodense de défect endoluminal dans l'artère pulmonaire droite : embolie pulmonaire aiguë (flèches).

La recherche de nœuds lymphatiques médiastinaux(ou ganglions) anormaux (adénopathies) est facilitée par l'injection de produit de contraste, qui permet de mieux les différencier des vaisseaux. Ils sont principalement recherchés au niveau des hiles, autour de la trachée et à gauche de la crosse aortique (figure 23.10). La TDM thoracique peut aussi révéler des nœuds lymphatiques axillaires, supraclaviculaires ou jugulocarotidiens bas.

Figure 10: Patient de 56 ans suivi pour adénocarcinome pulmonaire.
TDM thoracique injectée en coupes axiales (A, C) et coronale (B), mettant en évidence de multiples adénomégalies médiastinales latérotrachéales (A, C) (ronds bleus) et hilaires droites (B) (ronds rouges) secondaires au cancer lobaire inférieur droit (C) (flèches vertes).

Pour chaque nœud lymphatique décelé, on étudie :

• la taille : il est normal de voir des nœuds lymphatiques inférieurs à 10 mm de petit axe dans le médiastin et les hiles. Un ganglion dont le petit axe est supérieur à 10 mm est suspect : on parle d'adénomégalie. Plus le nœud lymphatique est de grande taille et plus le caractère pathologique est fort ;
• la morphologie : un nœud lymphatique rond, se rehaussant de manière importante ou contenant des plages hypodenses de nécrose est suspect ;
• la densité : la présence de calcifications est fréquente, témoignant soit de séquelles infectieuses (tuberculose), soit de maladie chronique granulomateuse (sarcoïdose, silicose). Un centre graisseux témoigne d'un nœud lymphatique bénin.

Un épanchement pleural ou péricardique se visualise facilement en TDM (figure 23.11).

Figure 11: Patient de 74 ans avec syndrome inflammatoire.
TDM thoracique injectée en coupe axiale et en fenêtre médiastinale montrant un épanchement pleural bilatéral (flèches rouges) et un épanchement péricardique (flèche verte) de plus d'un centimètre d'épaisseur, de forte abondance. Tous ces épanchements ont une densité faible (ils sont « gris foncé ») qui correspond à une densité liquidienne.

Son abondance est évaluée par la mesure de son épaisseur dans un plan horizontal : un épanchement pleural de plus de 4 cm et un épanchement péricardique de plus de 1 cm peuvent être considérés comme abondants.

Devant tout épanchement pleural, il faut rechercher des nodules tissulaires accolés aux parois, reconnus à leur densité différente du liquide d'épanchement (figure 23.12). La constatation de tels nodules est en faveur d'une origine néoplasique de l'épanchement : soit lésion pleurale primitive type mésothéliome, soit métastase pleurale.

Figure 12: TDM thoracique injectée en coupe axiale du patient de la figure 23.6, montrant un épaississement pleural droit (flèches) dense constitué de plusieurs nodules tissulaires (ronds bleus) (a contrario des anomalies de densité liquidienne de la figure 23.11), différents d'un simple épanchement liquidien, en rapport avec un mésothéliome.

L'étude du parenchyme pulmonaire ne requiert pas nécessairement l'injection de produit de contraste. La TDM permet de préciser des anomalies visibles éventuellement sur une radiographie du thorax regroupées en deux syndromes :

• le syndrome alvéolaire, dont les images traduisent un comblement des alvéoles (par du liquide, des leucocytes, etc.). La condensation alvéolaire (figure 23.13) correspond à une plage de parenchyme pulmonaire dense (« blanche ») au sein de laquelle on parvient encore à distinguer des bronches normalement aérées, donc encore noires (signe du bronchogramme aérique). La condensation alvéolaire, lorsqu'elle est systématisée à un segment pulmonaire et associée à un syndrome infectieux clinique et biologique, correspond généralement à une pneumopathie infectieuse (bactérie, virus ou champignon). Mais de nombreuses autres causes sont responsables de condensations alvéolaires d'évolution aiguë : œdème pulmonaire cardiogénique ou non, pneumonie d'aspiration par fausse route, hémorragie pulmonaire, infarctus parenchymateux compliquant une embolie pulmonaire, pneumonie médicamenteuse. En présence d'une condensation alvéolaire d'évolution chronique, il faut éliminer un adénocarcinome pulmonaire à forme pneumonique ou un lymphome ;

• le syndrome interstitiel, dont les images traduisent la présence de liquide ou de cellules anormales dans l'interstitium pulmonaire ou un épaississement de la paroi des alvéoles. Il peut s'agir de micronodules, nodules, de plages en verre dépoli. Un nodule pulmonaire correspond à une lésion tissulaire plus ou moins arrondie située au sein du parenchyme pulmonaire.

Figure 13: TDM thoracique en coupe axiale et en fenêtre parenchymateuse chez une patiente de 61 ans admise aux urgences pour dyspnée fébrile.
Mise en évidence d'une condensation alvéolaire bien systématisée en lobaire inférieur droit (flèches rouges) avec bronchogramme aérique (flèche bleue), correspondant à une pneumopathie franche lobaire aiguë.

Devant un nodule pulmonaire, il faut analyser (figure 23.14) :

• sa taille : comme en radiographie, un nodule de moins de 3 mm est un micronodule ; un nodule de plus de 30 mm est appelé masse pulmonaire et est hautement suspect de lésion tumorale ;
• ses contours : réguliers ou spiculés ; l'aspect spiculé « en étoile » est également très suspect de tumeur ;
• sa densité, étudiée en fenêtre médiastinale : le nodule peut être de densité tissulaire, donc gris, prenant plus ou moins le contraste, ou être de densité graisseuse (donc noir), ou calcique (très blanc) ;
• le nombre et la localisation.

Figure 14: A. Patient de 69 ans, fumeur. TDM thoracique en coupe axiale et en fenêtre parenchymateuse montrant un nodule spiculé du lobe supérieur droit (flèche). Le caractère spiculé et la taille de ce nodule sont très évocateurs d'un cancer pulmonaire primitif.
B. Patient de 79 ans, fumeur. TDM thoracique injectée en coupe axiale et en fenêtre médiastinale montrant une masse de 7 cm du lobe inférieur droit, avec des contours irréguliers spiculés et un centre hypodense correspondant à de la nécrose (flèches). L'association d'une lésion de plus de 3 cm (masse), de contours irréguliers et d'un centre nécrotique est très évocatrice d'une néoplasie pulmonaire primitive. Cependant, cet aspect peut être également trouvé en présence d'un abcès pulmonaire.

La TDM thoracique nécessite des doses de rayonnements ionisants entre 10 et 300 fois plus élevées (selon le morphotype du patient) que pour une radiographie du thorax. Ainsi, ses indications doivent être parfaitement justifiées afin de limiter l'exposition des patients aux rayonnements ionisants.

Dans la recherche et/ou l'analyse d'anomalies parenchymateuses (pneumopathies infectieuses compliquées, nodules parenchymateux, pneumopathies interstitielles, recherche d'un pneumothorax, etc.), une TDM sans injection est suffisante.

Dans le bilan d'anomalies médiastinales, qu'elles soient tissulaires (recherche d'adénopathies médiastino-hilaires, bilan de tumeurs médiastinales, analyse d'épanchements chroniques ou cloisonnés) ou vasculaires (analyse des artères pulmonaires dans le cadre d'une suspicion d'embolie pulmonaire, analyse de l'aorte, bilan d'hémoptysies, etc.), une injection de produit de contraste est nécessaire, avec un temps d'acquisition (artériel pulmonaire, artériel aortique ou veineux) adapté à l'affection recherchée.

La scintigraphie pulmonaire permet de visualiser la distribution régionale des deux grands systèmes nécessaires à l'hématose : la perfusion et la ventilation pulmonaire.

L'étude de la perfusion se fait après injection au niveau d'une veine périphérique de macro-agrégats d'albumine marqués au ^99mTc. Ces particules ont un diamètre de l'ordre de quelques dizaines de microns, supérieur au diamètre des capillaires pulmonaires. La fixation du traceur est donc mécanique, par blocage (embolisation) au niveau des précapillaires pulmonaires. Environ 1 capillaire sur 10 000 est obstrué, l'examen ne présente donc pas de risque pour le patient.

L'étude de la ventilation se fait après inhalation d'un gaz radioactif (krypton-81m [^81mKr]) ou d'aérosols (particules de carbone ou phytates) marqués avec du ^99mTc, qui vont se déposer au niveau des parois bronchiques selon la ventilation régionale.

L'examen est réalisé à l'aide d'une gamma-caméra. Deux modes d'acquisition sont possibles : planaire (six incidences sont classiquement réalisées : antérieure, postérieure, deux incidences obliques postérieures et deux profils) ou tomographique qui va permettre, comme pour une TDM, la reconstruction des images dans les trois plans de l'espace.

Dans une scintigraphie de perfusion normale, la distribution du radiotraceur est homogène sur l'ensemble du parenchyme pulmonaire. Les hiles et le médiastin ne sont pas hyperfixants (les macro-agrégats sont bloqués au niveau des précapillaires pulmonaires, ils ne circulent plus). L'injection étant réalisée en décubitus dorsal, il existe fréquemment un gradient physiologique de fixation antéropostérieur du fait de la gravité.

Quand le flux sanguin est interrompu ou significativement altéré dans une région du poumon, celle-ci apparaît comme une zone hypofixante ou non fixante. Ainsi, la scintigraphie de perfusion montre la distribution régionale du flux sanguin artériel pulmonaire.

Dans une scintigraphie de ventilation normale, la distribution du radiotraceur est également homogène. Si un gaz radioactif est utilisé (^81mKr), la trachée et les bronches proximales sont visualisées. Avec les aérosols, des foyers très hyperfixants sont parfois visualisés correspondant à des impactions focales du radiotraceur au niveau des bifurcations bronchiques.

Comme pour les images de ventilation, une diminution ou d'absence de ventilation dans un territoire se traduira sur les images comme une zone hypofixante ou non fixante.

L'interprétation d'une scintigraphie pulmonaire de ventilation-perfusion repose sur une analyse comparative des images de ventilation et de perfusion.

Pour chaque hypofixation décelée, on précisera :

• sa topographie (lobe, segment) ;
• sa taille : typiquement segmentaire ou sous-segmentaire ;
• l'intensité de l'hypofixation ;
• son aspect systématisé ou non. Pour qu'un défaut de perfusion soit évocateur d'une embolie pulmonaire, il doit être systématisé, c'est-à-dire triangulaire à base pleurale, correspondant anatomiquement à un territoire vasculaire (lobe, segment ou région systématisée sous-segmentaire) ;
• la concordance des anomalies perfusionnelles et ventilatoires.

L'indication principale de la scintigraphie pulmonaire de ventilation-perfusion est la recherche d'embolie pulmonaire (figure 23.15). Selon le niveau de l'obstruction et le diamètre du caillot, tout le poumon, ou une partie, est privé de sang. Cette obstruction se traduit en scintigraphie pulmonaire par une hypofixation systématisée sur les images de perfusion (absence de vascularisation en aval de l'embole), non retrouvée sur les images de ventilation (absence de conséquence sur la ventilation à la phase aiguë de l'embolie pulmonaire).

Figure 15: Patient de 68 ans adressé aux urgences pour dyspnée et douleur thoracique.
La scintigraphie de perfusion met en évidence de multiples hypofixations segmentaires et sous-segmentaires systématisées, bilatérales, non retrouvées sur les images de ventilation. L'examen est donc très évocateur d'une embolie pulmonaire récente.

L'examen peut également être utilisé quand il est utile d'évaluer la distribution régionale de la perfusion et de la ventilation pulmonaire, par exemple dans le cadre du bilan préopératoire d'un cancer pulmonaire.

TEP au ¹⁸F-FDG

De façon physiologique, les poumons remplis d'air apparaissent hypofixants. Le médiastin présente une hyperfixation modérée correspondant au FDG présent dans la circulation sanguine. Une fixation du myocarde, parfois hétérogène, est fréquente et physiologique.

Lors de l'interprétation, on recherchera des hyperfixations pathologiques sur les images TEP, les images TDM couplées permettant de préciser leur correspondance anatomique. Pour chaque hyperfixation, on précisera son intensité, son caractère focal ou diffus, sa correspondance anatomique.

La TEP pulmonaire est indiquée pour caractériser les nodules pulmonaires de taille supérieure à 6–7 mm : un nodule ne fixant pas le FDG (non hypermétabolique) peut être surveillé par imagerie radiologique. En revanche, un nodule hypermétabolique doit faire l'objet d'un contrôle histologique.

La TEP est également indiquée lors du bilan d'extension des cancers pulmonaires pour évaluer l'extension lymphatique et métastatique à distance de la maladie (figure 23.16). Elle permet de plus d'apprécier la réponse aux traitements antitumoraux et de détecter les récidives.

Figure 16: Patient de 65 ans, fumeur, adressé pour caractérisation et bilan d'extension d'une masse pulmonaire droite.
Images TDM (B et E), TEP-FDG (A, C et F), et TEP-FDG fusionnées à la TDM (D et G) montrant une hyperfixation très intense de la masse pulmonaire droite, confirmant son caractère très suspect. Il s'y associe une hyperfixation très intense d'une adénopathie latérotrachéale droite, faisant fortement suspecter une extension lymphatique médiastinale homolatérale. Absence en revanche d'hyperfixations évocatrices d'une atteinte lymphatique médiastinale controlatérale, viscérale ou osseuse.

La TEP au ¹⁸F-FDG présente également un intérêt pour le bilan de maladie inflammatoire (sarcoïdose par exemple) (cf. « Processus inflammatoires») ou de maladies infectieuses (infection de prothèse) (cf. « Processus infectieux »).

Lacey G, Morley S, Berman L. La radiographie thoracique. Manuel pratique. Traduction L. Arrivé. Elsevier/Masson ; 2009.