E. Blondiaux and C. de Labriolle-Vaylet
Plan du chapitre
L'imagerie chez l'enfant est différente de l'imagerie chez l'adulte car elle s'adresse à un organisme en développement et en transformation constante. L'interprétation d'un examen est nuancée par l'âge et par le contexte clinique, dont l'intérêt est primordial en imagerie pédiatrique. De façon conventionnelle, les définitions utilisées en fonction de l'âge de l'enfant sont les suivantes :
Nous abordons dans ce chapitre les notions importantes de radioprotection, de réalisation des examens et certaines spécificités de l'imagerie pédiatrique en radiologie et en médecine nucléaire.
Les principes de base de la radioprotection, que sont la justification des examens et leur optimisation, doivent être appliqués en pédiatrie avec beaucoup de rigueur. En effet, la radiosensibilité des enfants est plus grande que celle des adultes. Les cellules en croissance rapide seraient en effet plus radiosensibles que les cellules quiescentes (cf. « Radioprotection »). En médecine nucléaire, intervient aussi le rôle de la proximité des organes les uns par rapport aux autres : une activité volumique vésicale identique entraîne une dose à la moelle plus élevée chez l'enfant que chez l'adulte, du fait d'une distance plus faible. Le risque des examens irradiants (radiographie, TDM et médecine nucléaire) est celui des effets stochastiques (aléatoires) de cancers à long terme. Ces effets sont extrêmement faibles en imagerie diagnostique, mais plus l'espérance de vie est longue, plus le risque qu'ils se manifestent augmente.
Quelle que soit leur spécialité, tous les médecins sont susceptibles au cours de leur formation ou de leur pratique d'être un jour demandeur d'un examen d'imagerie pour un enfant. Le principe de justification les concerne donc tous. Un examen utilisant des rayonnements ionisants (RI) ne doit être réalisé, notamment chez l'enfant, que s'il modifie la prise en charge et qu'il n'existe pas d'examen non irradiant susceptible de fournir la même information. Le choix de l'examen d'imagerie le plus approprié à la question posée et à l'état de l'enfant est sous la responsabilité légale du radiologue ou du médecin nucléaire (prescripteur de l'examen), sur la base des informations qui lui sont fournies, par écrit, par le clinicien demandeur qui a l'obligation de s'identifier lisiblement pour permettre d'éventuelles discussions. Le Guide du bon usage des examens d'imagerie médicale (gbu.radiologie.fr) a été établi pour guider les cliniciens dans le choix des examens d'imagerie adaptés à la situation clinique.
L'optimisation de l'examen relève du prescripteur, puisqu'il s'agit de réaliser un examen de la meilleure qualité possible, délivrant une irradiation aussi faible que possible. Le choix du spécialiste portera sur le matériel employé sur le protocole de réalisation et le choix des paramètres d'acquisition des examens, en tenant compte des recommandations internationales quand elles existent. En pédiatrie, il faut tenir compte aussi de la capacité de participation de l'enfant. La sédation est parfois nécessaire en radiologie, adaptée à l'âge. Les méthodes suivantes peuvent être utilisées : biberon avant 6 mois, sédation consciente médicamenteuse gérée par les radiologues ou les anesthésistes entre 6 mois et 3 ans, puis distraction au-delà de 3–5 ans. La prise en compte de la douleur est un impératif facilitant par ailleurs l'obtention de l'immobilité. Celle-ci est importante pour obtenir des clichés de bonne qualité et respecter les règles en matière de radioprotection en évitant de répéter les clichés de qualité insuffisante parce que l'enfant a bougé. Son obtention est facilitée en pédiatrie par une contention douce mais ferme (figure 29.1).
Le développement du squelette fait appel à deux mécanismes : la croissance et la maturation osseuses.
La croissance osseuse se fait à la fois en longueur, à partir du cartilage de croissance et en largeur, à partir du périoste (figure 29.2).
Dessin : Cyrille Martinet
Le cartilage de croissance (synonymes : physe, cartilage de conjugaison) est situé entre la métaphyse et l'épiphyse. Il est constitué de quatre couches, depuis l'épiphyse jusqu'à la métaphyse : les zones de réserve proliférative, hypertrophique et d'ossification. La partie la plus fragile est celle située entre la zone d'ossification du cartilage de croissance et la métaphyse. Les fractures surviennent plus fréquemment à cet endroit. Les cartilages les plus actifs se situent près du genou et loin du coude. Comme la maquette cartilagineuse des épiphyses des os longs, le cartilage de croissance n'est pas radio-opaque. La fermeture du cartilage de croissance est une étape importante, car elle est le signe que la croissance est terminée.
Le périoste est très résistant. Il n'est pas visible en radiographie, sauf après son agression (traumatisme, infection, tumeur, etc.) lorsqu'une ossification du périoste ou apposition périostée apparaît (figure 29.3).
La maturation osseuse se fait à partir de l'ossification de pièces cartilagineuses du squelette, soit par ossification enchondrale pour les os longs, soit par ossification membraneuse pour les os plats. La maturation osseuse se déroule schématiquement en trois étapes :
À la naissance, le carpe, le tarse et la plupart des épiphyses des os longs sont essentiellement constitués de cartilage, dont la tonalité est hydrique en radiographie. Cette maquette cartilagineuse, non visible sur une radiographie, va progressivement s'ossifier, à partir de noyaux d'ossification. À la fin de la croissance, toute la maquette cartilagineuse a disparu, elle est entièrement ossifiée (figure 29.4). Les os du crâne répondent à une double ossification, enchondrale au niveau de la base et de membrane (sutures) au niveau de la voûte.
Les étapes relativement stéréotypées d'apparition progressive des noyaux d'ossification permettent d'estimer « l'âge du squelette » ou « âge osseux ». Ces étapes variant normalement peu d'un enfant à l'autre, il est possible de déterminer si un enfant présente une avance ou un retard de maturation osseuse. Les principales méthodes d'évaluation de la maturation osseuse sont les suivantes :
Les traits de fracture transversaux, obliques, spiroïdes, comminutifs sont identiques à ceux de l'adulte. Certaines fractures sont propres à l'enfant, parmi lesquelles : la fracture en motte de beurre (plicature d'une corticale métaphysaire), bois vert (fracture diaphysaire, une corticale étant rompue et l'autre continue), plastique (courbure de tout l'os, le plus souvent, la fibula ou l'ulna) (figure 29.7). La fracture sous-périostée ou en cheveu survient le plus souvent au niveau des membres inférieurs chez l'enfant autour de 2 ans et peut ne pas être visible sur la radiographie initiale.
Les fractures épiphyso-métaphysaires sont classées en fonction du risque ultérieur de séquelles. Leur point commun est qu'elles débutent toutes au sein du cartilage de croissance. Une complication rare mais grave de ces fractures propres à l'enfant est la survenue d'un arrêt de croissance anormal du fait de la création d'un pont osseux entre l'épiphyse et la métaphyse ou pont d'épiphysiodèse. Il peut en résulter une perte de longueur (figure 29.8) ou une désaxation en fonction du siège central ou latéral de ce pont.
Une fracture par torsion peut rompre les fibres osseuses sans qu'il y ait de séparation des fragments, qui sont plaqués les uns contre les autres par le périoste de l'enfant, particulièrement élastique et résistant. Une fracture sous-périostée ou en cheveu peut ne pas être visible sur la radiographie initiale. La répétition de clichés radiographiques dix jours plus tard, quand les signes de réparation osseuse deviennent visibles ou la réalisation d'une scintigraphie osseuse, qui visualise le renouvellement osseux en montrant une hyperfixation de la diaphyse permettent d'établir le diagnostic (figure 29.9).
Le recours à l'IRM est rarement nécessaire dans les situations orthopédiques courantes.
Dans le contexte d'une suspicion de maltraitance, scintigraphie et radiographie se complètent pour une évaluation de fractures multiples et d'âges différents.
Concernant les diagnostics différentiels, dont la suspicion d'infection ostéoarticulaire, nous vous invitons à vous référer aux chapitres « Processus infectieux» et « Imagerie ostéoarticulaire ».
Chez le nouveau-né, l'absence d'ossification des fontanelles et de la synchondrose entre les deux hémi-arcs postérieurs des vertèbres permet d'examiner en échographie le cerveau et la moelle avec une excellente résolution spatiale et sans sédation.
Elle est réalisée en posant la sonde d'échographie sur la fontanelle antérieure. Elle permet de bien visualiser les ventricules latéraux, la substance blanche et la ligne médiane du prématuré et du nouveau-né à terme (figure 29.10). En revanche, l'exploration des zones latérales et de la fosse postérieure est limitée par la voûte du crâne. Cette échographie n'est réalisable que pendant les premiers mois de vie car la fontanelle antérieure devient rapidement trop étroite pour laisser passer le faisceau ultrasonore. L'ETF est utile pour le dépistage des hémorragies péri- et intraventriculaires et des anomalies de la substance blanche comme la leucomalacie périventriculaire chez le nouveau-né prématuré. Une exploration plus précise des espaces péricérébraux, de la substance blanche ou de la substance grise, de la fosse postérieure sera réalisée en IRM cérébrale, réalisable dès la période néonatale.
Le nouveau-né est placé en décubitus ventral. Il est possible de réaliser des coupes sagittales et axiales du canal vertébral et de son contenu. La morphologie et la position du cône terminal, du filum terminal (la corde d'amarrage du cône terminal), des racines de la queue de cheval et des espaces périmédullaires (figure 29.11) sont identifiables échographiquement. Les principales indications de l'échographie médullaire sont les anomalies cutanées au niveau lombo-sacré (fossette sacroccygienne, touffe de poils, angiome, pertuis cutané), qui représentent des signes évocateurs d'anomalie de fermeture du tube neural. Au-delà du premier mois de vie, les arcs postérieurs des vertèbres s'ossifient et l'échographie médullaire ne peut plus être réalisée. Une exploration complémentaire de la moelle, du cul-de-sac dural et des espaces périmédullaires pourra être réalisée en IRM médullaire.
Chez l'enfant, l'échographie est l'examen de première intention pour explorer l'abdomen, car la faible épaisseur du tissu graisseux et musculaire de la paroi abdominale de l'enfant permet d'explorer l'abdomen dans son ensemble avec une grande précision. De plus, l'échographie a l'avantage d'être non irradiante, non invasive et rapide à mettre en œuvre, ne nécessitant pas de préparation particulière. Le diagnostic étiologique des douleurs abdominales ou des occlusions comme la sténose hypertrophique du pylore, le volvulus du grêle (torsion de la masse des anses grêles libres sur son mésentère avec non seulement un arrêt du transit mais également de la vascularisation et un risque majeur de nécrose de l'intestin grêle) ou l'invagination intestinale aiguë est le plus souvent réalisé en échographie. La paroi intestinale avec ses différentes couches muqueuse, sous-muqueuse et séreuse est identifiable en échographie avec des sondes de haute fréquence. Cela permet de diagnostiquer, entre autres, une appendicite aiguë (figure 29.12), les maladies inflammatoires ou infectieuses de la paroi intestinale (maladie de Crohn, etc.)
Échographie abdominale d'une appendicite aiguë non compliquée chez un enfant de 14 ans avec une coupe longitudinale (A) et axiale de l'appendice (B).
La radiographie d'abdomen sans préparation (ASP) ne conserve que quelques indications chez l'enfant : recherche de signes en faveur d'une occlusion, recherche de perforation digestive (air libre dans le péritoine : pneumopéritoine) et recherche de corps étranger radio-opaque ou d'opacités calciques (calculs des voies urinaires). La séméiologie de l'ASP en position couchée doit être connue car la radiographie d'ASP est souvent réalisée en décubitus en pédiatrie, en particulier en période néonatale. Le pneumopéritoine n'apparaît pas sous la forme d'un croissant gazeux sous les coupoles diaphragmatiques, mais sous la forme d'une clarté centrale périombilicale, moulant les anses digestives et le ligament falciforme (figure 29.13). L'occlusion digestive d'origine mécanique sur le cliché en décubitus dorsal apparaît sous la forme d'une distension des anses digestives et une absence d'aération des anses en aval (au-delà des premières heures de vie). En période néonatale, l'exploration en imagerie d'un syndrome occlusif repose sur le cliché d'ASP effectué en position couchée, l'échographie, et l'opacification du côlon par un lavement aux hydrosolubles iodés.
L'opacification digestive permet d'évaluer la topographie, la morphologie et la cinétique de progression du produit de contraste dans le tube digestif. Seul l'intérieur du tube digestif est visualisé. S'il existe un obstacle intrinsèque complet comme une atrésie, il se traduira par une interruption de la progression du produit de contraste. S'il existe une compression extrinsèque, elle se traduira par une déformation des bords du tube digestif. Ce type d'examen vient en complément des explorations radiographiques standards ou échographiques. En fonction de la partie du tube digestif que l'on veut explorer et du contexte clinique, le radiologue peut choisir entre deux types de produit de contraste : baryte, à base de sulfate de baryum, ou produit de contraste à base d'iode. Les opacifications digestives les plus couramment réalisées en pédiatrie sont :
En raison de son caractère irradiant, mais également du fait d'interfaces graisseuses moins marquées chez l'enfant que chez l'adulte (le tube digestif n'est pas cerné de graisse chez l'enfant), la TDM abdominale a des indications limitées en pédiatrie. Elle est principalement indiquée dans le bilan des tumeurs abdominales de l'enfant et des appendicites aiguës compliquées avant un éventuel drainage percutané.
Les indications de l'IRM abdominale chez l'enfant sont en progression. Elle est réalisée chez les enfants suivis pour une maladie inflammatoire du tube digestif car elle permet de diagnostiquer et de surveiller les anomalies de la paroi intestinale et les fistules anopérinéales. C'est l'outil d'imagerie de référence dans le bilan des pathologies complexes des voies biliaires grâce à l'utilisation de séquences fortement pondérées en T2 qui permettent d'analyser les liquides stagnants. Enfin, pour les enfants suivis pour un cancer solide abdominal (comme un neuroblastome ou un néphroblastome), l'IRM aura tout son intérêt car elle permet le bilan de l'extension tumorale endocanalaire d'un neuroblastome et le suivi locorégional sans irradiation de ces deux tumeurs.
En cas de saignement digestif, il peut être indiqué de rechercher un diverticule de Meckel, résidu embryologique du canal omphalomésentérique, par méthode isotopique. Seuls les diverticules tapissés de muqueuse gastrique métaplasique (dont l'incidence est inférieure à 60 % des diverticules) sont détectables par cette méthode ; en principe, ce sont ceux qui sont susceptibles de saigner. Le MRP injecté (pertechnétate) se fixe sur la muqueuse gastrique qui tapisse le diverticule, et pas sur le reste de l'intestin (figure 29.14), l'intensité du foyer de fixation augmentant parallèlement à l'activité gastrique.
Le neuroblastome est la tumeur extracrânienne la plus fréquente de l'enfant de moins 5 ans. La localisation initiale de la tumeur primitive est le plus souvent intra-abdominale. Dans 60 % des cas, la découverte se fait au stade métastatique. Le bilan préthérapeutique comporte une échographie abdominale et, le plus souvent, une TDM sans puis avec injection de produit de contraste. La scintigraphie au 123I- méta-iodobenzylguanidine (MIBG) est actuellement le traceur de référence pour le bilan d'extention et l'évaluation thérapeutique. Plus de 90 % des neuroblastomes captent la MIBG marquée. Lorsque ce n'est pas le cas, une TEP au 18F-FDG est indiquée.
L'échographie est l'examen de première intention pour l'exploration du rein et des voies urinaires en pédiatrie. Le rein a une forme de haricot. En comparaison de l'échographie rénale de l'adulte, la différenciation corticomédullaire est très bien visualisée chez l'enfant. Cette différenciation correspond à la différence d'échogénicité entre les pyramides rénales (triangulaires à sommet sinusal et hypoéchogènes) et le cortex rénal (plus échogène que les pyramides). Le sinus du rein de l'enfant ne contient pas de graisse contrairement à l'adulte (figure 29.15). Les calices sont virtuels quand il n'y a pas de dilatation. Le pelvis rénal (pyélon ou bassinet) est visible sur une coupe transversale passant par le hile du rein, sous la forme d'une structure à bords parallèles dirigée en avant et en dedans. Il ne mesure pas plus de quelques millimètres de diamètre antéropostérieur lorsqu'il n'est pas dilaté. L'uretère n'est normalement pas visible en arrière de la vessie ou au niveau lombaire.
Les uropathies sont fréquemment découvertes lors des échographies anténatales. Une dilatation des voies urinaires peut disparaître, persister ou s'aggraver après la naissance. Quelle que soit sa cause (syndrome de jonction pyélo-urétérale, reflux vésico-urétéral, valves de l'urètre postérieur), une dilatation des voies urinaires doit être surveillée afin d'éviter une détérioration de la fonction rénale (figure 29.16). La surveillance est clinique, biologique et échographique en première intention. Lorsque la mesure des fonctions rénales relatives est indiquée, la scintigraphie rénale dynamique (Mag3®, Edicis®) est actuellement l'examen de référence. L'utilisation de l'IRM est en développement dans ce domaine. La recherche de cicatrices rénales se fait par échographie ou mieux par scintigraphie du cortex rénal (DMSA), en respectant un délai de six mois par rapport à l'épisode infectieux initial.
L'imagerie anténatale permet non seulement de surveiller la croissance et le bien-être fœtal mais également de dépister certaines malformations. Comme en postnatal, les techniques non irradiantes sont privilégiées :
Jusqu'à 7 ans environ, la radiographie de thorax est réalisée en incidence antéro-postérieure (et non postéro-antérieure) pour plusieurs raisons : cela permet de surveiller chez le tout petit le moment de l'inspiration pour déclencher la prise du cliché, mais aussi d'éviter que l'enfant ne se retourne pour voir ce qui se passe derrière lui, rendant l'obtention d'un cliché de face impossible. Chez l'enfant plus grand, la radiographie est effectuée en incidence postéro-antérieure pour protéger la glande mammaire et la thyroïde du rayon primaire et limiter l'agrandissement photographique.
Chez le nouveau-né, le cliché est réalisé en position allongée. L'incidence de face est le plus souvent suffisante. Le cliché de profil ne sera utile que dans trois circonstances : recherche d'adénopathie, de métastase pulmonaire ou de masse thoracique.
Les critères de qualité d'une radiographie de thorax chez l'enfant sont les mêmes que chez l'adulte (cf. « Imagerie thoracique »), avec néanmoins quelques différences (figure 29.19). On considère que la radiographie est en bonne inspiration si l'on compte plus de cinq arcs antérieurs au-dessus de la coupole diaphragmatique droite (au lieu de six arcs antérieurs et dix arcs postérieurs chez l'adulte). La silhouette cardiaque semble proportionnellement plus large chez l'enfant que chez l'adulte. Ceci est lié à l'incidence antéro-postérieure, qui entraîne un facteur d'agrandissement chez l'enfant, et à la présence du thymus visible sur une radiographie jusqu'à l'âge de 6 ans qui élargi le médiastin.
Il existe quelques particularités de l'image thoracique en pédiatrie à connaître :
En pédiatrie, jusqu'à 12 ans environ, l'interlocuteur principal est le (ou les) parent(s), ce qui n'empêche pas de dire quelques mots directement à l'enfant. L'inquiétude est généralement vive, souvent sans proportion avec la gravité réelle de la maladie. Pour sécuriser l'enfant, il faut donc bien s'occuper des parents. Il est essentiel de tenir des propos clairs, honnêtes et adaptés à la compréhension des interlocuteurs. Les parents sont rassurés de savoir qu'ils peuvent accompagner leurs enfants, quand c'est possible. Ils ont besoin d'être sûrs qu'il y a eu une réflexion préalable collégiale sur le rapport bénéfice/risque de l'examen, et qu'il y aura une prévention active de la douleur. Des documents écrits et des affiches dans le service permettent de compléter l'information, mais ils ne remplacent jamais des explications orales directes, qui doivent être cohérentes au sein du service.
À l'adolescence, l'interlocuteur principal devient le plus souvent le jeune concerné, en présence des parents. Il existe cependant des différences culturelles. Le discours du médecin reste bienveillant, clair, et ouvert sur des questions éventuelles.
La transmission des résultats diffère selon les services et la gravité de la maladie. Dans tous les cas, les examens d'imagerie doivent être envoyés au médecin demandeur, avec un compte-rendu complet et clair, dans des délais aussi brefs que possible. La communication (bilatérale) avec l'équipe clinique qui suit l'enfant est fondamentale pour que les parents aient le sentiment que l'enfant est bien soigné. Après l'examen, en cas de résultats montrant la persistance ou la récidive d'une maladie grave, un appel téléphonique au médecin référent, avant de parler à la famille, permet de préciser les modalités de prise en charge à court terme, ce qui est essentiel pour limiter le temps d'incertitude, souvent très difficile à vivre.