J. Neuroradiol., 1997, 24, 45-59

© Masson, Paris, 1997

J. CHIRAS (1), C. DEPRIESTER (2), A. WEILL (1), M.T. SOLA-MARTINEZ (1), H. DERAMOND (2)

(1) Service de Neuroradiologie Charcot, Hôpital de La Salpêtrière, Paris.
(2) Service de Radiologie A, Hôpital Nord, Amiens.

Résumé

La vertébroplastie percutanée est une technique de radiologie interventionnelle consistant à injecter par voie percutanée du ciment acrylique dans une vertèbre pathologique, pour obtenir un effet antalgique et une consolidation de la vertèbre. Ce geste est réalisé sous neuroleptanalgésie. L'abord cervical se fait par voie antérolatérale. Au niveau du rachis dorsal ou lombaire, la voie d'abord utilisée habituellement est la voie transpédiculaire, la voie postérolatérale étant réservée à ses contre-indications.

Les incidents techniques sont fréquents, mais habituellement asymptomatiques. Les plus fréquents sont les fuites veineuses extra ou intrarachidiennes, les fuites discales et les fuites dans les parties molles. Ces dernières peuvent survenir soit sur le trajet de ponction, soit au niveau d'une zone de rupture corticale.

Les complications locales sont très rares : la survenue d'un déficit neurologique ou d'une infection sont exceptionnels, les radiculalgies sont plus fréquentes (3,7 %) des cas.

La fréquence des complications dépend de la nature du processus pathologique : 1,3 % dans les tassements ostéoporotiques, 2,5 % dans les angiomes vertébraux, 10 % dans les métastases rachidiennes.

Les indications concernent les angiomes vertébraux symptomatiques, les tassements ostéoporotiques résistant au traitement ou survenant chez des sujets présentant des risques de survenue de complications de décubitus et les métastases rachidiennes, soit pour obtenir un effet antalgique, soit pour consolider le segment antérieur de la vertèbre isolément ou en association avec la radiothérapie ou la chirurgie.

Mots-clés : Vertébroplastie percutanée. Radiologie interventionnelle. Vertèbre. Métastase. Fracture ostéoporotique. Angiomes vertébraux.

Summary

Percutaneous vertebroplasties. Technique and indications

Percutaneous vertebroplasty is a technique of interventional radiology, which alows to fullfill pathologic vertebral body with acrylic cement. This method is used to strengthen the vertebral body and reduce pain in some diseases involving the vertebra.

Main indications are spine angiomas, metastases and osteoporosis.

The vertebroplasty is realised under neuroleptanalgesia for cervical spine antero lateral way is used. For thoracic or lumbar vertebra, the way of approach is usually transpedicular ; but in some cases, this approach is not possible : osteolysis of the pedicle, surgical osteosynthesis ; in such cases, a postero lateral approach is realized. Technical incidents are not rare, but are usually asymptomatic. More frequent are venous filling with cement ; the veins involved can be intra spinal (vertebral plexus) or paraspinal. Instead of this frequency pulmonary embolism in direct relation with the vertebroplasty where not reported. Extravasation in intervertebral disk or softissue can also be observed. This last incident can be in relation with the way of the needle or with a cortical rupture.

Local complications are rare : rate of neurological deficit or infection is under 0.5 %.

Radicular pain is observed in 3.7 % of cases.

These complications are in close relation with the radiological involment of the vertebra : cortical disruption, heterogeneous Lysis of the vertebral body.

The frequency of complications is 1.3 % in osteoporosis, 2.5 % in spine angiomas and 10 % in metastatic disease.

Indications concern lesion involving the vertebral body : symptomatic spine angiomas ; painfull osteoporotic fractures after medical treatment or in patients with a high risk of decubitus complications ; in metastatic disease, vertebroplasty is a way to consolidate the vertebral body and release pain. It can be upfull in recurrent pain after chemotherapy and/or radiotherapy, and also in unstable vertebra to obtain a stabilization before radiotherapic or chemotherapic treatment isolately or in combination with surgical osteosynthesis.

Key-words : Percutaneous vertebroplasty. Interventional radiology. Spine. Metastase. Osteoporosis. Spine angioma.

INTRODUCTION

La vertébroplastie percutanée est une technique de radiologie interventionnelle, qui consiste à injecter par voie percutanée du ciment acrylique dans une vertèbre pathologique. Ce geste a été initialement réalisé pour renforcer la résistance mécanique d'un angiome vertébral [14]. La constatation d'un effet antalgique associé a permis d'élargir les indications de cette méthode aux lésions fragilisant le corps vertébral et responsables de douleurs locales en rapport avec cette fragilisation. Ainsi, très rapidement, le champ d'application limité initialement aux angiomes vertébraux, s'est étendu aux lésions tumorales malignes ostéolytiques secondaires ou en rapport avec une hémopathie ainsi qu'aux lésions ostéoporotiques [9, 12, 13, 15, 19, 22].

HISTORIQUE

L'usage du ciment acrylique en chirurgie remonte au début des années 60. Il fut utilisé pour fixer les prothèses de hanche dans le fût diaphysaire fémoral [1]. Par la suite, en particulier à partir des années 70, le méthylmétacrylate (ciment acrylique) fut largement utilisé dans de nombreuses interventions chirurgicales pour réaliser le comblement de cavités osseuses opératoires ou des prothèses vertébrales [18, 19].

La vertébroplastie qui consiste en l'injection de ciment acrylique dans la vertèbre, fut imaginée par Gallibert et réalisée pour la première fois en 1984 [11]. En 1985, sous l'impulsion de Deramond, la technique de vertébroplastie devint percutanée. + partir de cette date, les vertébroplasties furent utilisées initialement pour traiter des angiomes vertébraux puis d'autres lésions fragilisantes et algiques du rachis [9, 12, 14, 22, 23, 24, 25]. Dans la plupart des cas, la vertébroplastie est réalisée sous scopie télévisée, une variante technique mise au point par Gallibert et Deramond consistant en l'injection de ciment acrylique sous scanner fut développée à Lyon [22].

M+CANISME D'ACTION DE LA VERT+BROPLASTIE

La vertébroplastie conjugue deux effets : stabilisation du corps vertébral et effet antalgique.

Stabilisation vertébrale

Sous sa forme polymérisée, le méthylmétacrylate est un matériau dur et résistant. Il est donc logique de penser que son injection dans la vertèbre consolide celle-ci, a fortiori si elle est pathologique. Cette hypothèse a été confirmée par l'étude expérimentale de Darrason [9] : la résistance des corps vertébraux normaux remplis de méthylmétacrylate soumis à une compression mécanique, a été évaluée et les résultats ont montré une augmentation importante de la résistance vertébrale après injection de ciment acrylique.

Dans un second temps, ces auteurs ont réalisé la même expérience sur les corps vertébraux fragilisés par des forages verticaux et les résultats ont montré également qu'il existait une importante augmentation de la résistance après injection de méthylmétacrylate.

La vertébroplastie peut donc raisonnablement être considérée comme un procédé de stabilisation des corps vertébraux.

Effet antalgique

Les néo-formations ne sont pas innervées. Ces lésions ne peuvent donc pas être directement rendues responsables des douleurs rachidiennes, ce d'autant que l'on note des algies en dehors de tout processus tumoral. On pense généralement que les douleurs rachidiennes sont au moins en partie secondaires à des microfractures, à une augmentation des contraintes mécaniques ou à des phénomènes inflammatoires au niveau de la vertèbre atteinte [22, 25].

L'injection de ciment dans la vertèbre pourrait alors avoir un effet antalgique, en consolidant les microfractures et en diminuant donc les contraintes mécaniques, liées à la charge ; mais elle aurait également une efficacité par le biais d'une destruction des terminaisons nerveuses de l'os normal par effet cytotoxique ou de dégagement thermique du ciment lors de sa prise [21] : en effet, des travaux déjà anciens avaient montré qu'une nécrose osseuse était observée au contact du ciment dans les prothèses de hanche [22, 32].

La constatation de ces données expérimentales et des résultats cliniques sur les premiers cas réalisés, a permis d'élargir considérablement le champ de la vertébroplastie. Actuellement, son intérêt apparaît démontré par plusieurs études dans le traitement des angiomes vertébraux [8, 10, 12, 13], des métastases rachidiennes [7, 12, 13, 22, 37] et également dans le traitement de certaines fractures ostéoporotiques [3, 9, 15, 25].

TECHNIQUE DE VERT+BROPLASTIE

Bilan préopératoire

Le bilan préopératoire doit comporter des clichés standard de face et de profil permettant de mesurer l'importance du tassement vertébral, l'atteinte des pédicules du mur postérieur, ainsi que l'existence ou l'apparition d'une modification des courbures rachidiennes. L'IRM précise l'importance de l'atteinte du corps vertébral, l'atteinte éventuelle des pédicules et de l'arc postérieur, l'existence d'une rupture du mur postérieur, l'existence ou non d'un envahissement épidural, une extension dans les parties molles (fig. 1). Elle permet également de préciser le caractère unique ou multifocal des lésions en cas de pathologie métastatique.

Le scanner de la vertèbre pathologique présente également un intérêt fondamental, car lui seul permet d'évaluer correctement l'existence d'une lyse corticale touchant soit la corticale externe du corps vertébral, soit le mur postérieur. Il permet également d'apprécier la texture globale de la vertèbre avec présence d'une lacune globale ou au contraire de microgéodes multiples, plus ou moins confluentes, de zone de condensation pathologique, tous éléments qui influent de manière importante sur la répartition du ciment dans le corps vertébral ou sa fuite éventuelle en dehors de ses limites lors de l'injection percutanée (fig. 2, 3).

Outre un bilan biologique comprenant coagulation et numération, un bilan préanesthésique est nécessaire car le geste est réalisé dans la grande majorité des cas sous neuroleptanalgésie.

Matériel radiologique

La grande majorité des auteurs [3, 7, 11, 12] réalise les vertébroplasties sous contrôle radioscopique, au moyen d'une table numérisée munie d'un arceau, permettant de faire des clichés de face et de profil et si possible des sériographies qui apparaissent très utiles dans le cadre de lésions hypervascularisées (angiome, métastase de cancer du rein ou de la thyroïde). Les conditions matérielles optimales étant réalisées sur une salle d'angiographie munie d'un arceau monoplan ou biplan qui permet de réaliser le contrôle scopique permanent de face et de profil.

Une variante technique consiste à réaliser le geste sous scanner [22]. Cette technique présente l'avantage d'une visée plus précise sous contrôle scanner que sous contrôle radioscopique du corps vertébral, en particulier pour les petites lésions. En revanche, elle ne permet pas d'injecter sous contrôle scopique ni de suivre en permanence la progression du ciment lors de l'injection intracorporéale.

Une variante de cette technique sous scanner a été proposée par Gangi : elle consiste à associer à la visée scanographique de la mise en place de l'aiguille, le suivi scopique de l'injection sur un amplificateur numérisé mobile [15].

Matériel de vertébroplastie

Le principe de la vertébroplastie consiste à injecter un ciment en phase de polymérisation. Dans ces conditions, il est nécessaire d'avoir des aiguilles d'un calibre suffisant et dans la grande majorité des cas, sont utilisées des aiguilles bisautées de 10 à 15 cm de long et d'un diamètre de 3 mm (10G) [11]. Ce calibre d'aiguilles permet en outre de réaliser dans le même temps une biopsie par mise en place coaxiale d'un trocart de biopsie osseuse (15G) qui permet de réaliser plusieurs prélèvements pour examen histologique si nécessaire.

Aux niveaux cervical et dorsal supérieur, il est possible d'utiliser des aiguilles de plus fin calibre (15G), mais ces aiguilles nécessitent une aiguille plus fine (18G) pour réaliser une biopsie simultanée par voie coaxiale.

Abord rachidien

Celui-ci dépend de l'étage de la vertèbre à traiter, des conditions anatomiques et dans certains cas, de la présence de matériel d'ostéosynthèse.

Rachis cervical

Si plusieurs voies d'abord rachidiennes cervicales ont été décrites dans la littérature, abord transoral pour les trois premières vertèbres cervicales [28], abord latéral des quatre dernières vertèbres cervicales [22, 29], la plupart des auteurs s'accordent actuellement pour aborder le rachis cervical par voie antérolatérale [12, 35]. La ponction se fait sur un patient en décubitus dorsal, les doigts de l'opérateur s'insinuant entre l'axe aérodigestif en dedans et l'axe vasculaire en dehors (fig. 4, 5). Il est ainsi possible de repérer les quatre derniers corps vertébraux, de protéger l'axe vasculaire et le tractus aérodigestif. Le trocart est ainsi facilement introduit jusqu'au contact osseux. Cette voie permet d'aborder l'ensemble des vertèbres cervicales de C2 à C7. Compte tenu de la taille de la vertèbre cervicale, il est rarement nécessaire d'utiliser un abord bilatéral [11, 37].

Rachis dorsal et lombaire

Les vertèbres dorsales ou lombaires peuvent être abordées par voie postérolatérale [26] ou par voie transpédiculaire [36]. D'une manière générale, la voie transpédiculaire paraît préférable, car elle ne présente pas de risque de complication pleuroparenchymateuse au niveau dorsal ou d'hématome du psoas au niveau lombaire et expose beaucoup moins aux fuites extracorporéales par le trou de ponction. Cette voie d'abord n'est pas utilisable en cas de lyse pédiculaire ou de matériel d'ostéosynthèse [3, 37].

Lors d'un abord transpédiculaire, le patient est placé en procubitus strict et la ponction s'effectue de face, jusqu'à ce que le trocart soit dans le corps vertébral, puis de profil (fig. 6).

Les aiguilles utilisées sont habituellement de calibre 10G et dans certains cas au niveau du rachis dorsal haut, il est nécessaire d'utiliser du fait de la petite taille des pédicules des aiguilles 15G.

Nous réservons l'abord postérolatéral aux contre-indications de l'abord transpédiculaire : lyse pédiculaire ne permettant pas de contrôler le geste de ponction, matériel d'ostéosynthèse (fig. 7, 8). Cet abord se fait également en procubitus. La ponction est réalisée environ un travers de main en dehors de la ligne des épineuses. La progression de l'aiguille vers le corps vertébral est suivie sous scopie dans les deux plans de l'espace (face et profil). Au niveau dorsal, il est impératif de vérifier que l'aiguille soit toujours en arrière de la ligne de réflexion pleurale.

Préparation du ciment

La préparation et la composition du ciment sont des éléments importants, dans la mesure où ils conditionnent la durée de la phase de polymérisation : le ciment utilisé est habituellement du Simplex (Howmedica). Le mélange doit comporter 4 volumes de poudre de méthylmétacrylate pour 1 volume de solvant. + ce mélange est additionnée de la poudre de tungstène ou de tantale, de manière à opacifier le ciment (habituellement, on prépare 20 ml de poudre, 5 ml de solvant et 2 g de poudre de tungstène) [10, 12, 13]. Le mélange est injecté lorsqu'il a atteint une phase semi-pâteuse.

La durée de la prise du ciment ne dépasse pas quelques minutes à 18Ý et se réduit notablement à une température ambiante de 24Ý.

Le volume injecté dans une vertèbre est très variable selon le type de vertèbre et l'importance du tassement. En règle générale, il est de 2 à 8 ml.

Injection du ciment

L'injection se fait de manière progressive, à l'aide de seringues Luerlock 2 à 3 ml munies de poignées de préhension, sous contrôle scopique continu de profil.

L'injection de méthylmétacrylate est stoppée dès que le produit arrive au niveau du mur vertébral postérieur. Dans certains cas, il est nécessaire de modifier la position de l'aiguille, de manière à obtenir un meilleur remplissage du corps vertébral.

Dès lors que la vertèbre est remplie de manière satisfaisante, l'aiguille est retirée progressivement du corps vertébral de manière à éviter qu'elle ne soit engluée dans la prise du ciment.

Contrôle radiologique

Le remplissage et la qualité de la vertébroplastie sont vérifiés par des clichés standard ou numérisés de face et de profil, mais également par des coupes scanographiques avec reconstructions axiales et sagittales, qui permettent de vérifier d'une part la réplétion du corps vertébral, d'autre part l'absence de fuite extracorporéale.

INCIDENTS TECHNIQUES ET COMPLICATIONS

Incidents techniques

Incidents de ponction

Voie transpédiculaire : le risque majeur de la voie transpédiculaire est la lésion de la corticale interne du pédicule. Ce risque peut être aisément corrigé par un contrôle scopique rigoureux de face de la visée pédiculaire, mais également par l'adaptation du calibre de l'aiguille à la taille du pédicule notamment au niveau de la région dorsale supérieure.

Voie postérolatérale : au niveau dorsal, le risque est essentiellement la ponction pleurale avec risque d'hémothorax. Au niveau lombaire, les risques théoriques sont les mêmes que ceux de la biopsie du corps vertébral : ponction de la loge rénale, hématome du psoas et surtout fuite par le trou de ponction. En effet, dès lors que la corticale du corps vertébral est perforée par le trocart lors de son retrait, il existe un important risque de fuite dans les parties molles (fig. 9). Ainsi, si la première visée postérolatérale ne permet pas un positionnement satisfaisant de l'aiguille de vertébroplastie, il est nécessaire de laisser en place le premier trocart et de réaliser une deuxième ponction pour éviter la fuite de ciment par le premier trou de ponction corticale ; l'abord transpédiculaire met à l'abri de ce genre d'incident, car la fuite se limite au trajet de ponction dans les pédicules (fig. 13).

Fuite de ciment dans les parties molles

Outre les possibilités de fuite au retrait du trocart par voie postérolatérale, une fuite peut apparaître durant l'injection de ciment, en particulier lorsqu'il existe une rupture corticale que cette rupture siège au niveau de la corticale du corps vertébral (fig. 10), de son mur postérieur, ou au niveau de l'arc postérieur. Ce risque impose une excellente surveillance scopique permanente de l'injection, en particulier lorsque cette rupture corticale intéresse le pédicule ou le mur postérieur.

Au niveau du rachis cervical, les fuites antérieures par le trou de ponction sont fréquentes, habituellement de petit volume et ne sont responsables que d'une dysphagie transitoire dans la très grande majorité des cas (fig. 11).

Fuite de ciment dans le système veineux

Ce type de fuite risque de survenir soit lorsque le ciment est trop liquide, soit lorsque la pointe du trocart est située au contact d'un collecteur veineux du corps vertébral. Ce passage veineux apparaît en cours d'injection et nécessite son arrêt et éventuellement le repositionnement de l'aiguille pour pouvoir continuer à remplir le corps vertébral. Cette fuite peut se faire vers les veines périrachidiennes (fig. 6), avec risque de passage dans les veines du système azygos ou la veine cave, ou vers les veines basicorporéales et dans ces cas, elle peut être responsable d'un passage dans les plexus intrarachidiens (fig. 12), voire les veines émissaires des trous de conjugaison lorsque l'injection n'est pas interrompue à temps (fig. 13). Le risque de passage précoce de ciment dans les veines explique qu'il soit souhaitable de réaliser une phlébographie transosseuse par le trocart de vertébroplastie, lorsque la lésion apparaît très vascularisée (métastase de thyroïde ou de cancer du rein, angiomes vertébraux).

Fuite dans les disques intervertébraux

Dans certains cas pathologiques, qu'il s'agisse de métastases rachidiennes ou de tassements ostéoporotiques, il existe une communication directe entre le disque intervertébral et le corps vertébral. L'absence de barrière explique les possibilités de fuite de ciment à travers un disque dégénéré (fig. 8, 14).

La fréquence de ces fuites extracorporéales a été précisée récemment [2] sur une série de 274 vertébroplasties (tableau I).

Complications

En regard de la fréquence de ces incidents techniques, la fréquence des complications est très faible.

Complications générales

Une toxicité générale du ciment a été discutée par Philips [32] qui a mesuré les modifications de tension artérielle dans les suites de l'injection de ciment dans le fût fémoral. Dans ce travail, il soulève l'hypothèse du rôle toxique de la libération sanguine de monomère. Mallory [29] et Convery [4] ont également montré des modifications peropératoires de pression artérielle liées à l'utilisation de ciment en chirurgie orthopédique.

De telles anomalies n'ont jamais été démontrées au cours des vertébroplasties, mais il est vraisemblable que les doses de ciment injectées sont beaucoup moins importantes qu'en pratique chirurgicale et dès lors non toxiques sur le plan général [4].

Il n'a pas été démontré dans la littérature
de complications générales liées directement au geste [7, 37] mais dans un précédent travail deux patients sont décédés précocement après la vertébroplastie, l'une d'une embolie pulmonaire chez une patiente alitée pour laquelle le traitement anticoagulant avait du être interrompu, l'autre d'une décompensation d'une pneumopathie passée inaperçue [37].

De même dans la série de Cotten, 5 patients sont décédés dans le mois suivant la vertébroplastie, mais la cause du décès n'est pas rapportée [7].

Dans tous les cas, il faut souligner que si la vertébroplastie est un geste globalement peu invasif, elle peut être source de complications en particulier générales, notamment sur un terrain fragile et il nous semble important d'insister sur deux éléments : la nécessité d'arrêter les anticoagulants pour le geste thérapeutique chez des patients alités présentant un risque important de complications thrombo-emboliques ; le risque d'aggravation de la fonction pulmonaire chez les patients en mauvais état, du fait d'une sédation anesthésique dans de mauvaises conditions ventilatoires (procubitus). Enfin, il faut souligner que l'ensemble des complications générales ou des décès précoces rapportés sont survenus chez des patients cancéreux polymétastatiques.

Complications locales

Elles peuvent être de 3 ordres : exacerbation douloureuse locale, radiculalgies, déficit neurologique.

Augmentation des douleurs locales

Une exacerbation importante des douleurs locales a été signalée lors des plasties acryliques du cotyle [6].

Leur fréquence est beaucoup plus rare au niveau du rachis (1 % dans notre série [37], 1/37 cas dans la série de Cotten [7]). Ces douleurs sont vraisemblablement en rapport avec une réaction inflammatoire locale secondaire à l'injection du méthylmétacrylate. Elles cèdent en quelques jours sous anti-inflammatoires non stéroïdiens [6] ou sous corticostéroïdes [37]

Complications radiculaires

Si les premiers articles consacrés aux vertébroplasties rapportent très peu de complications radiculaires [9, 11, 12, 14, 15, 22, 23, 24, 25] puisque seule une radiculalgie ne cédant qu'après alcoolisation du nerf intercostal correspondant [15] a été mentionnée, leur fréquence est vraisemblablement sous-estimée. En effet, Cotten [7] retrouve sur une série de métastases, 3 cas de radiculalgies sur 37 patients. Dans un travail précédent [2], nous avions également retrouvé 0,6 % de radiculalgies transitoires, 0,7 % de radiculalgies permanentes peu invalidantes, n'ayant pas nécessité de traitement spécifique et 3 % de radiculalgies durables nécessitant un traitement spécifique qui a été dans 1/3 des cas une intervention chirurgicale pour ablation du fragment de ciment migré et dans 2/3 des cas une marcaïnisation sous contrôle scanographique.

Dans tous ces cas une guérison sans séquelles a été obtenue.

Complications neurologiques déficitaires

Elles sont exceptionnelles, puisque seuls deux cas ont été rapportés dans la littérature [2, 24]. Dans les deux cas, la réalisation d'un geste chirurgical d'urgence a permis de lever la compression et d'obtenir une récupération neurologique.

Complications infectieuses

Sur l'ensemble des vertébroplasties réalisées
et publiées qui dépasse 400 cas, seul un cas
de complication infectieuse rachidienne a été retrouvé [2]. Le risque théorique de spondylite justifie des mesures d'aseptie draconiennes, mais également vraisemblablement l'injection peropératoire d'antibiotiques à action retard ou de méthylmétacrylate contenant des antibiotiques [12].

Déstabilisation rachidienne

Si dans la grande majorité des cas, la vertébroplastie permet de consolider le rachis et d'obtenir une stabilisation rachidienne, la mise en place de méthylmétacrylate solide au contact de vertèbres extrêmement fragiles a pu être accusée d'accroître le risque de tassement pathologique au-dessous de la vertèbre traitée. En fait, ce type de complications est vraisemblablement exceptionnel puisque seul un cas de tassement au-dessous d'une vertèbre ostéoporotique traitée a pu être mis en évidence (1,3 %) [2].

Il est important d'insister sur les conclusions d'un précédent travail où nous avons montré le caractère significativement très différent de la fréquence des complications selon la population traitée (tableau II).

Dans le groupe des tassements ostéoporotiques, seule une radiculalgie traitée par marcaïnisation a pu être observée sur 76 gestes (1,3 %). Dans les angiomes vertébraux, la fréquence des complications est similaire (2 radiculalgies guéries après marcaïnisation (2,5 %). En revanche dans la population métastatique, les complications sont nettement plus fréquentes puisque leur fréquence est de l'ordre de 10 %. Pour ce dernier groupe, des chiffres équivalents ont été retrouvés par Cotten [7]. Malgré cette fréquence plus élevée liée à une destruction vertébrale importante, les séquelles à long terme sont très faibles puisqu'après traitement approprié, seuls 2/120 patients (soit 1,6 %) ont présenté une symptomatologie résiduelle modérément gênante [2].

INDICATIONS

La vertébroplastie acrylique permet d'obtenir un effet antalgique dans la plupart des lésions douloureuses du rachis d'origine tumorale ou dégénérative, responsables d'une fragilisation des corps vertébraux.

Les principales indications sont les métastases et les localisations rachidiennes d'hémopathies, les angiomes vertébraux et les tassements ostéoporotiques ou ostéopéniques.

Angiomes vertébraux

L'angiome vertébral est une dysplasie vasculaire bénigne, assez fréquente et, le plus souvent asymptomatique.

Les données radiologiques sont assez caractéristiques ; trabéculations verticales du corps vertébral sur les radiographies standard, hypodensité au scanner et hyperintensité en T1 en IRM du fait de leur composante graisseuse [27].

Parfois ces angiomes vertébraux sont agressifs cliniquement et/ou radiologiquement :

­ douleur vertébrale intense, compression médullaire et/ou radiculaire ;

­ signes d'évolutivité radiologique : faible composante graisseuse en IRM et au scanner avec prise de contraste intense et parfois extension paravertébrale, essentiellement intracanalaire.

Lorsque l'angiome vertébral est radiologiquement et cliniquement agressif, le traitement doit poursuivre 3 objectifs :

­ permettre une décompression effective et durable radiculomédullaire ;

­ assurer une stabilisation rachidienne primaire et éviter ainsi les déformations secondaires ;

­ contrôler l'évolution de ces malformations pseudotumorales.

La chirurgie, souvent hémorragique, ou la radiothérapie, étaient les seuls traitements jusqu'à l'apparition des techniques de radiologie interventionnelle.

L'embolisation artérielle des angiomes vertébraux permettait parfois une stabilisation de l'évolution et améliorait les conditions opératoires mais, la chirurgie demeurait difficile et l'embolisation artérielle d'effet transitoire [11, 13, 14, 27].

La vertébroplastie par l'injection de ciment acrylique dans le corps vertébral réalise une embolisation in situ des trabéculations vasculaires d'une part et une consolidation et une stabilisation du corps vertébral d'autre part.

+ l'heure actuelle, la prise en charge thérapeutique de tels angiomes agressifs sur le plan radiologique et clinique peut être la suivante :

­ Devant un patient présentant une symptomatologie neurologique brutale ou rapidement progressive et chez lequel est diagnostiqué un angiome vertébral associé à une composante épidurale importante et compressive, il faut associer vertébroplastie et chirurgie. La vertébroplastie permet l'injection intravertébrale de ciment acrylique et lors du même geste, y est associée une embolisation percutanée du reste de la composante angiomateuse. Dans ce but, après injection percutanée du ciment acrylique, l'arc postérieur angiomateux ou l'une des zones angiomateuses du corps vertébral, non injectée de ciment, est ponctionnée à l'aide d'une aiguille 18 Gauge.

Après une injection de contraste et une sérigraphie validant l'injection de la composante épidurale et postérieure de l'angiome, on complète par l'injection de colle tissulaire (mélange Histoacryl, Lipiodol, poudre de Tantale) [12, 27]. Cette embolisation in situ associée à la vertébroplastie permet la dévascularisation totale de l'angiome et la stabilisation vertébrale. Le lendemain, une laminectomie peut être effectuée en toute sécurité avec extirpation de la composante épidurale de l'angiome.

­ Devant un patient présentant une symptomatologie neurologique progressive ou des rachialgies intenses sans signe de compression nerveuse et radiologiquement un angiome « agressif + avec composante épidurale, la vertébroplastie sera réalisée avec injection de ciment acrylique et complétée dans le même temps par une injection d'alcool absolu après ponction de l'arc postérieur angiomateux ou d'un compartiment angiomateux du corps vertébral non injecté de ciment.

Cette association permet la stabilisation vertébrale et la sclérose totale de l'angiome qui perd toute évolutivité et dont la composante épidurale s'affaisse [19, 27].

Métastases rachidiennes

La vertébroplastie a souvent été proposée après un traitement radiothérapique et/ou chimiothérapique, devant la persistance des douleurs rachidiennes ou leur réapparition [3, 12], voire l'apparition secondaire d'un tassement vertébral [37].

Depuis longtemps l'absence d'interaction entre le ciment acrylique et/ou la chimiothérapie a été montrée [30]. On conçoit donc l'intérêt de la vertébroplastie dans la prise en charge thérapeutique initiale des métastases rachidiennes douloureuses [7, 12, 13, 37].

Dans les métastases vertébrales douloureuses non antérieurement traitées, la radiothérapie permet dans 70 % des cas environ [34, 36] d'obtenir un effet antalgique, mais dans la majorité des cas, cet effet est retardé et n'apparaît qu'au bout de 2 à 6 semaines. Par ailleurs, la radiothérapie ne met pas à l'abri de l'apparition secondaire de troubles statiques liés au tassement vertébral en rapport avec la nécrose tumorale. Dans ces conditions, la vertébroplastie trouve sa place en permettant d'obtenir un effet antalgique quasi immédiat (dans les 72 heures) [12, 37] et une consolidation vertébrale prolongée.

En cas de métastase peu radio-sensible (cancer du rein, cancer de la thyroïde, phéochromocytome malin), la vertébroplastie constitue également un moyen simple d'obtenir une consolidation du corps vertébral [37].

En revanche, le but de la vertébroplastie est de consolider le corps d'une vertèbre et si la présence d'une épidurite n'est pas en soi une contre-indication à la vertébroplastie, ce geste pouvant soulager des douleurs locales en relation avec l'atteinte du corps vertébral, elle n'aura aucun effet sur les signes cliniques en rapport avec l'épidurite [12, 13, 22, 37].

Ainsi dans les métastases avec signes neurologiques, la vertébroplastie ne se conçoit qu'en complément du traitement radiothérapique et/ou chirurgical de stabilisation. Elle permet une consolidation du segment rachidien antérieur, en évitant de recourir à une chirurgie de corporectomie qui apparaît souvent démesurée chez des sujets polymétastatiques ou dans un état général précaire. Dans ces différents cas l'existence d'une lyse du mur postérieur ne doit pas être considérée comme une contre-indication formelle mais doit inciter à redoubler de prudence dans la réalisation du geste de vertébroplastie [12, 13, 37].

Enfin, une lésion intéressant essentiellement l'arc postérieur ou le pédicule de la vertèbre ne constitue pas une indication de vertébroplastie.

De même, une extension très importante dans les parties molles ou une destruction complète du corps vertébral et de ses corticales doit inciter à ne poser l'indication de vertébroplastie qu'avec la plus extrême prudence.

Tassements ostéoporotiques

Si l'efficacité de la vertébroplastie dans les tassements ostéoporotiques a déjà été montrée [3, 9, 18, 24], les indications précises de ce geste ne sont pas actuellement bien codifiées. En effet dans la plupart des cas les douleurs des tassements ostéoporotiques ou ostéopéniques cèdent sous traitement médical en quelques semaines et il n'apparaît donc certainement pas logique de proposer une vertébroplastie acrylique dès les premiers jours d'un tel tassement.

En revanche, la vertébroplastie est une arme thérapeutique de choix lorsque le traitement médical est insuffisant pour calmer les douleurs. Elle peut également se concevoir au stade initial de la fracture lorsque les risques de complications de décubitus sont supérieurs au risque propre de la vertébroplastie : en effet, nous avons montré [3] que le risque de complications dans ce type de pathologie était très faible (1 %) et certainement très inférieur à celui de la survenue de complications de décubitus chez des sujets très âgés ; l'effet antalgique est excellent dans plus de 90 % des cas et très rapide puisqu'une reprise de l'appui est le plus souvent possible dans les 48 h.

Dans cette population la vertébroplastie permet de passer un cap difficile, mais doit être associée à un traitement de fond de l'ostéoporose pour éviter la survenue d'autres tassements ostéoporotiques [9, 12].

R+F+RENCES

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Article reçu le 10 mars 1997. Accepté le 20 mars 1997.
Tirés à part : J. Chiras, adresse ci-dessus.

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Fig. 1. ­ Homme de 45 ans. Douleur brutale après un effort : angiome vertébral de L4 avec tassement :

a) Radiographie standard de face.

b et c) Bilan IRM en séquence sagittale et axiale en T1. Envahissement complet du corps vertébral du pédicule et du massif articulaire gauche, sans envahissement épidural.

d) Coupe scanographique permettant de préciser l'état de la texture osseuse et l'existence d'une rupture corticale au niveau du mur vertébral postérieur.

Fig. 1. ­ 45-year-old man. Sudden pain at exertion : vertebral angioma at L4 with compression fracture :

a) Plain AP film.

b and c) MRI : T1-weighted sagittal and axial slices show complete invasion of the vertebral body, pedicle and left articular process. No epidural invasion.

d) CT-scan shows the precise status of the bone structure and breach in the cortical of the posterior vertebral wall.

a

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Fig. 2. ­ Métastase de cancer du sein :

a) Scanner avant vertébroplastie : aspect très hétérogène de la lésion ostéolytique du corps vertébral. Dans ce type de lésion, les risques de fuite extra-rachidienne sont importants.

b) Contrôle scanner de contrôle après vertébroplastie.

Fig. 2. ­ Breast cancer metastasis :

a) CT-scan before vertebroplasty : heterogeneous osteolysis of the vertebral body. Risk of extraspinal leakage is high in this type of lesion.

b) CT-scan after vertebroplasy.

Fig. 3. ­ Métastase de phéochromocytome : lacune régulière. Malgré l'absence de mur postérieur, le risque de diffusion du ciment en dehors des limites de la tumeur est faible.

Fig. 3. ­ Pheochromocytoma metastasis : regular lacuna. Despite the absence of a posterior wall, the risk of diffusion beyond the limits of the tumor is low.

Fig. 4. ­ Abord cervical : repérage scanographique du trajet de ponction visualisant l'abord antéro-latéral du corps vertébral. Les vaisseaux sont refoulés en dehors et en arrière, l'axe trachéo-digestif en dedans.

Fig. 4. ­ Cervical access : CT-scan of the puncture tract visualizing the anterolateral border of the vertebral body. The vessels are displaced laterally and posteriorly, the airways and digestive tract are displaced medially.

Fig. 5. ­ Angiome vertébral de l'hémicorps de C4 responsable de cervicalgies invalidantes : mise en place du trocart de vertébroplastie par voie antérolatérale droite.

Fig. 5. ­ Angioma on C4. Invalidating cervical pain. Anterolateral rightside access.

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Fig. 6. ­ Métastase de cancer du sein. Douleurs invalidantes. Abord transpédiculaire bilatéral.

a et b) Positionnement des aiguilles par voie transpédiculaire dans le corps vertébral.

c et d) Contrôle numérisé de face et de profil de la mise en place du ciment.

e et f) Contrôle scanographique en coupes standard puis reconstructions de la répartition du ciment dans le corps vertébral. Remplissage satisfaisant du corps vertébral, malgré une fuite dans une veine latérovertébrale droite.

Fig. 6. ­ Breast cancer metastasis. Invalidating pain. Transpedicular bilateral access.

a and b) The needles are inserted into the body via the pedicles.

c and d) Digitalized image after infusing the cement.

e and f) CT-scan, standard views and reconstruction showing distribution of the cement in the vertebral body. Satisfactory filling despite leakage into the right laterovertebral vein.

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Fig. 7. ­ Maladie de Kahler avec tassement douloureux L2-L3.

a et b) Scanner : en L2 il existe une atteinte du pédicule contre-indiquant l'abord transpédiculaire gauche.

b) Abord de vertébroplastie : en L3 l'absence de lyse pédiculaire autorise un abord transpédiculaire bilatéral. En L2 seul un abord transpédiculaire unilatéral a été réalisé du fait de la lyse pédiculaire gauche.

c et d) Contrôle scanner après vertébroplastie.

Fig. 7. ­ Kahler's disease with painful compression involving L2-L3.

a and b) CT-scan : lesion of the pedicle at L2 contraindicates transpedicular access on the left.

b) Access : the absence of pedicular lysis at L3 allows bilateral pedicular access. At L2, unilateral access because of Iysis of the left pedicle.

c and d) CT-scan after vertebroplasty.

a

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Fig. 8. ­ Métastase de cancer bronchopulmonaire avec envahissement épidural : vertébroplastie après chirurgie pour consolidation du corps vertébral :

a et b) Abord postérolatéral du fait de la présence de matériel d'ostéosynthèse.

c et d) Contrôle du remplissage du corps vertébral. + noter une importante fuite discale asymptomatique.

Fig. 8. ­ Bronchogenic cancer metastasis with epidural invasion : vertebroplasty after surgery to consolidate the vertebral body :

a and b) Posterolateral access due to implant.

c and d) View after filling. Note major, but symptom-free, discal leakage.

Fig. 9. ­ Tassement métastatique avec atteinte du pédicule. Abord transpédiculaire droit et postérolatéral gauche. Du côté gauche, il existe une fuite le long du trajet de ponction avec passage de ciment au niveau du trou de conjugaison.

Fig. 9. ­ Metastatic compression fracture involving the pedicle. Transpedicular assess on the right and posterolateral access on the left. Leakage on the left follows the injection tract. The cement reaches the conjugaison foramen.

a

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Fig. 10. ­ Cancer bronchopulmonaire avec tassement vertébral : vertébroplastie par voie transpédiculaire bilatérale.

a et b) Positionnement des aiguilles.

c et d) Contrôle numérisé après la vertébroplastie. Le contrôle en profil de remplissage du corps vertébral ne permet pas de visualiser la fuite latérocorporéale en rapport avec une brèche corticale.

e) Contrôle scanographique : remplissage satisfaisant du corps vertébral, mais fuite par une rupture corticale dans les parties molles paravertébrales.

Fig. 10. ­ Bronchogenic cancer with vertebral compression : vertebroplasty. Bilateral transpedicular access.

a and b) Needle insertion.

c and d) View after vertebroplasty. Lateral view after filling does not visualize any leakage related to the breach in the cortical.

e) CT-scan after filling. Satisfactory filling but leakage via the cortical breach into the paravertebral soft tissues.

Fig. 11. ­ Métastase vertébrale de la 4^e vertèbre cervicale d'un phéochromocytome malin. Contrôle scanographique : remplissage très satisfaisant de la lésion ostéolytique du corps vertébral, mais fuite par le trou de ponction antérolatérale. Ces fuites sont responsables d'une dysphagie qui cède habituellement en 2-3 jours.

Fig. 11. ­ Malignant pheochromocytoma. Metastasis to C4. CT-scan after filling. Satisfactory filling of the lysed body, but leakage via the anterolateral puncture hole. Such leakage causes dysphagia which usually regresses in 2 to 3 days.

Tableau I. ­ Incidents techniques (274 patients) d'après Chiras - Deramond [2]

Table I. ­ Technical incidents (274 patients) according to Chiras - Deramond [2]

Fig. 12. ­ Métastase de cancer du sein. Remplissage satisfaisant du corps vertébral par voie transpédiculaire. Fuite asymptomatique de ciment dans les plexus intrarachidiens. A noter également la diffusion du ciment dans le pédicule gauche.

Fig. 12. ­ Breast cancer metastasis. Satisfactory filling of the vertebral body via the pedicles. Asymptomatic leakage into the intraspinal plexus. Note diffusion of the cement into the left pedicle.

Fig. 13. ­ Métastase de cancer du rein avec présence d'une fuite dans le plexus intrarachidien et la veine émissaire du trou de conjugaison droit.

Fig. 13. ­ Renal cell cancer metastasis. Leakage into the intraspinal plexus and emissary vein.

Fig. 14. ­ Métastase de cancer du sein traitée par chimiothérapie et radiothérapie. Abord transpédiculaire unilatéral. Résultat satisfaisant de la vertébroplastie, mais présence d'une fuite discale asymptomatique (flèche).

Fig. 14. ­ Breast cancer metastasis. Chemotherapy and radiotherapy. Unilateral transpedicular access. Satisfactory results after vertebroplasy, but asymptomatic discal leakage (arrow).

Tableau II. ­ Complications locales d'après Complications des Vertébroplasties Chiras - Deramond [2]

Table II. ­ Local complications from Chira -Deramond [2]

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Fig. 15. ­ Angiome agressif.

a) Angiome vertébral agressif de D4 et D5.

b) Abord postérolatéral droit sous scanner.

c) Contrôle après injection de ciment acrylique.

d) Abord percutané de l'arc postérieur de D5.

e) Contrôle après injection dans l'arc postérieur d'histoacryl.

f) Scanner postchirurgical.

Fig. 15. ­ Aggressive angioma.

a) Aggressive vertebral angioma at D4-D5.

b) CT-guided posterolateral right side access.

c) Image after injection of acrylic cement.

d) Percutaneous access to the posterior arch of D5.

e) After injecting histoacryl into the posterior arch.

f) After surgery.

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Fig. 16. ­ Ostéoporose. Femme âgée de 78 ans, tassements vertébraux douloureux D12 et L1.

a) Ponction transpédiculaire droite de D12.

b) Ponction transpédiculaire gauche de D12.

c) Deuxième abord transpédiculaire droit de L1

d) Après les vertébroplasties de L1 et D12

e et f) Contrôle en radiologie standard de face et de profil des deux vertèbres traitées.

Fig. 16. ­ Osteoporosis. 78-year-old woman. Painful compression, D12, L1.

a) Right transpedicular access, D12.

b) Left transpedicular access, D12.

c) Second transpedicular access, L1.

d) L1 and D12 after vertebroplasty.

e and f) Plain films, AP and lateral, after treatment.