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Journal de radiologie
Vol 82, N° 5  - juin 2001
p. 573
Doi : JR-05-2001-82-5-0221-0363-101019-ART6
Bilan préopératoire des ostéochondrites de hanches : comparaison de l'arthrographie et de l'IRM avec des clichés en abduction
 

Articles originaux

Journal de radiologie2001; 82: 573-576
© Éditions Françaises de Radiologie, Paris, 2001

C Boyer,  , H Leclet,  , B Sutter,  , PM Delforge 

Service de l'unité d'imagerie de l'appareil locomoteur, Institut Calot, Route du Docteur Calot, 62608 Berck sur Mer.

SUMMARY

Comparison of MRI and arthrography in the preoperative work up of Legg-Calvé-Perthes disease

Purpose. Comparison between conventional arthrography and MRI in the preoperative work up of Legg-Calvé-Perthes disease.

Material ans methods. We studied 17 children (18 hips) who had arthrography and MRI (open-magnet configuration) the same day. Coronal and sagittal T1 weighted were realised with the hip in neutral position. Additional coronal T1 weighted with abduction of the hip were obtained. Two readers analysed individually MRI and arthrographic findings: shape of femoral head, index of Heyman (antero-external covering), came effect, recentering of femoral head and quality of examimation.

Results. No statistical difference between MRI and arthrography could be noted-exception made for the index of Heyman.

Conclusion. MRI can replace arthrography in Legg-Calvé-Perthes disease.

Key words : Hip. , Bones necrosis. , MRI. , Arthrography. , Children.

J Radiol 2001;82:573-6.

RÉSUMÉ

But. Comparer l'arthrographie opaque et l'IRM avec des clichés en abduction, dans le cadre préopératoire des ostéochondrites primitives de hanches.

Matériel et méthodes. Les auteurs rapportent une série prospective de 17 enfants (18 hanches), ayant le même jour une arthrographie opaque et une IRM (imageur à aimant ouvert). Des coupes coronales et sagittales pondérées T1 en position neutre, puis des coupes coronales les hanches en abduction ont été réalisées. Deux lecteurs ont analysé séparément sur l'arthrographie opaque et l'IRM : la qualité de l'examen, la forme de la tête cartilagineuse, la couverture externe et antérieure (index de Heyman), le recentrage et la recherche d'un effet came ou pseudo-effet came.

Résultats. Il n'existe pas de différence statistiquement significative pour l'appréciation de la déformation de la tête fémorale, l'évaluation du recentrage, de l'effet came et la qualité globale des examens. Cependant, on constate une différence statistiquement significative pour la mesure de l'index de Heyman.

Conclusion. L'IRM peut remplacer l'arthrographie opaque dans le bilan préopératoire des ostéochondrites primitives de hanche.

Mots clés : Hanche. , Nécrose. , IRM. , Arthrographie. , Enfant.


Introduction

L'ostéochondrite de hanche (OPH) ou maladie de Legg-Calvé-Perthes (LCP) se définit comme une nécrose ischémique de l'épiphyse fémorale supérieure.

Toutes les ostéochondrites ne sont pas redevables d'un traitement chirurgical et le choix de l'abstention ou de l'indication thérapeutique se fait en tenant compte de l'âge et de l'étendue de la nécrose. L'arthrographie de hanche permet une étude dynamique, elle apprécie la déformation, le recentrage de la tête fémorale (TF) dans le cotyle et planifie l'indication de la technique chirurgicale [1], [2]. L'imagerie par résonance magnétique (IRM) permet de préciser les modifications morphologiques de l'épiphyse fémorale, notamment cartilagineuse, et surtout l'extension de la nécrose dans les trois plans de l'espace [2], [6], [7]. Elle joue ainsi un rôle dans l'évaluation du pronostic et permet d'orienter l'indication thérapeutique dont le but est de prévenir les déformations de la tête fémorale [7], [8].

L'objectif de cette étude est de comparer dans le cadre du bilan préopératoire des OPH l'arthrographie opaque et l'IRM avec des clichés en abduction dans un imageur à aimant ouvert.

Matériel et méthodes

Une étude prospective de novembre 1995 à février 1998 était réalisée, 17 enfants âgés de 4 à 14 ans atteints de LCP bénéficiaient d'une arthrographie de hanche et d'une IRM pratiquées le même jour. Parmi les 18 hanches : 14 hanches étaient au stade de condensation et 4 au stade de fragmentation d'après la classification de Waldenström.

Selon Catterall : 3 hanches étaient au stade II, 9 au stade III et 6 au stade IV.

L'arthrographie était réalisée sans anesthésie locale, une prémédication étant prescrite une heure avant l'examen. L'enfant était en décubitus dorsal, le membre inférieur de la hanche atteinte en extension et le pied en rotation interne ou avec 10° de flexion du genou. Le produit de contraste était injecté sous scopie (2 à 5 ml) après s'être assuré de l'absence d'allergie au produit. Après mobilisation de la hanche, des clichés étaient effectués de face, de profil et en abduction.

Il s'agissait d'un imageur RM à aimant résistif à champ vertical de 0,2 Tesla Siemens Magnetom Open. Ce type de matériel présentait des avantages pour la réalisation d'examens dynamiques. L'ergonomie de l'aimant permettait l'installation rapide du patient et son ouverture améliorait son confort. En particulier, ce système permettait la réalisation d'examen chez les patients claustrophobes. Le système ouvert offrait un espace dans et autour de l'aimant beaucoup plus important que dans les aimants supraconducteurs classiques qui sont des tunnels cylindriques.

On effectuait plusieurs séquences dont une séquence T1 dans le plan coronal en position neutre puis en abduction ; TR : 384, TE : 26, matrice : 512*512, épaisseur de coupe : 4 mm, coupes jointives.

Les séquences T1 étaient utilisées préférentiellement, car elles apportaient une véritable imagerie « anatomique » et une meilleure qualité iconographique.

Dix-sept enfants étaient inclus et pour chacun des fiches de lecture étaient établies après sélection de plusieurs paramètres que deux radiologues étudiaient. La lecture de chaque examen étant faite indépendamment l'un de l'autre. Une mise en commun des résultats était ensuite réalisée et un consensus établi en cas de désaccord après relecture du dossier. Les paramètres retenus étaient l'âge le jour des examens, le sexe, le côté atteint, la qualité de l'examen, l'évaluation de l'aplatissement de la tête fémorale (selon la technique des cercles concentriques de Mose), le recentrage de la TF sur les clichés en abduction, l'effet came.

La qualité de l'iconographie était notée correcte, permettant une interprétation fiable, médiocre ou mauvaise quelle que soit l'origine.

Pour l'aplatissement de la tête fémorale on établissait que :

  • lorsque la TF s'inscrivait dans un cercle, elle était « normale » ;
  • lorsque la TF s'inscrivait dans deux cercles adjacents, elle était « régulière » ;
  • lorsque la TF s'inscrivait dans trois cercles ou plus, elle était « irrégulière ».

Ce critère était mesuré aussi bien en arthrographie qu'en IRM.

On utilisait parfois un papier calque sur lequel on traçait ses contours, qu'on appliquait ensuite sur la planche transparente, sur laquelle étaient dessinés les cercles de Mose pour évaluer l'aplatissement céphalique.

Le débord externe était quantifié par le calcul de l'index tête-cotyle de Heyman (I T/C = X/Y). Il correspondait au rapport entre la portion de la tête couverte par le cotyle et la largueur totale de la tête figure 1. La comparaison au côté controlatéral qui constitue le quotient ne peut être mesurée, car on ne réalise une arthrographie que du côté pathologique.

Les repères :

  • X : distance entre la tangente au bord interne de la TF cartilagineuse et la tangente au bord externe cartilagineux du cotyle.
  • Y : distance entre la tangente du bord interne de la TF cartilagineuse et la tangente au bord externe de celle-ci.

Cet index était calculé pour les deux examens.

À noter que l'image IRM étant petite, un agrandissement du cliché a dû être réalisé pour mieux apprécier les contours de la tête fémorale. Ce cliché agrandi nous a permis ainsi de mesurer l'index T/C de Heyman.

Le recentrage de la TF sur les clichés en abduction était jugé :

  • parfait : congruence totale ;
  • passable : existence d'anomalies de rapports articulaires ;
  • mauvais : incongruence.

L'effet came était dû au contact entre la tête fémorale cartilagineuse hypertrophiée, déformée, aplatie et débordant le contour cotyloïdien qui butait lors de l'abduction sur le rebord supéro-externe du cotyle empêchant le recentrage. Il se traduisait par un élargissement de l'interligne supéro-interne et inféro-interne et un décalage externe de la tête.

Trois types de réponse :

  • oui : effet came présent ;
  • non : absence d'effet came figure 2, figure 2 ;
  • le pseudo-effet came figure 3, figure 3  était un élargissement de l'interligne inféro-interne sans modification de l'interligne supéro-interne et sans excentration de la tête fémorale en abduction. Il était dû à l'aplatissement supéro-externe des contours céphaliques qui se décale en situation supéro-interne lors de l'abduction. Dans l'effet came, la tête butait sur le cotyle, elle se décalait en dehors sans se recentrer.

Une étude statistique a été réalisée en particulier par le test de Student (chi2).

Résultats

Dix-sept enfants (12 hanches droites et 6 gauches) étaient inclus : 16 garçons, une fille avec une moyenne d'âge de 8,7 +/-2,6 ans. L'analyse statistique pour les tableau I, tableau II, tableau III, tableau IV ne montre pas de différences statistiquement significatives (test de χ2). Le tableau III montre 3 résultats discordants : 1 en excès et 2 par défaut. Le tableau IV retrouve 4 résultats discordants : 3 pseudo-effets cames en arthrographie considérés comme négatifs en IRM et un effet came en arthrographie considéré comme pseudo-effet came en IRM.

Pour l'index T/C de Heyman mesuré en arthrographie et en IRM tableau V, une différence significative était retrouvée (p = 0,042). Ceci était confirmé par le test de Wilcoxon (p = 0,10). Pour cet échantillon de patients, les rapports de l'index de Heyman (I T/C) calculés en IRM et en arthrographie étaient significativement différents.

Discussion

Le rôle de l'IRM est de détecter une ischémie de la moelle osseuse [9] au tout début de la maladie, alors que la radiographie standard est normale [8], [10]. Dans les stades avancés, elle évalue l'extension à l'épiphyse et métaphyse des anomalies cartilagineuses [11], l'hypertrophie cartilagineuse [12].

Les limites de l'IRM statique est de ne pas pouvoir montrer la congruence de la TF dans les différentes positions de membre inférieur, c'est une des raisons pour laquelle l'arthrographie est encore un examen utilisé pour le bilan préopératoire [13].

Elle permet d'étudier l'épaisseur du cartilage [3] de l'interligne réel et sa variation en fonction de la position de la hanche. Une des mesures les plus intéressantes est celle de l'espace articulaire interne. Certains auteurs [12], [14] ont retrouvé l'élargissement de cet espace et ils ont montré que l'évaluation de la subluxation externe est précise en IRM, grâce aux repaires cartilagineux ainsi que la véritable congruence tête-cotyle.

On peut rappeler que cette cavité articulaire est en isosignal en T1 et en hypersignal T2 au niveau du récessus supra-cervical interne.

Cette étude montre que l'IRM avec des clichés en abduction peut nous apporter les mêmes informations que l'arthrographie sur le recentrage, la forme de la TF dans l'ostéochondrite de hanche à l'exception de la valeur chiffrée de l'index de Heyman.

En fait, il s'agit d'une information relative, elle donne une idée de l'état de la couverture externe. Ce n'est pas parce qu'il existe une différence significative des valeurs de l'indice de Heyman en IRM et en arthrographie que les deux examens ne fournissent pas des renseignements concordants sur l'état de la couverture externe de la tête fémorale par le cotyle.

Dans le bilan préopératoire de l'ostéochondrite de hanche, l'information la plus importante est l'appréciation de cette couverture externe plus que sa quantification précisée par le calcul d'un indice. Lors de la mesure du rapport, une erreur de quelques millimètres sur l'une ou les deux mesures entraînait très rapidement des variations importantes de l'index. Le risque d'erreur de mesure diminuera d'autant plus que le cliché sera de meilleure qualité. Mais mesure-t-on la même chose en arthrographie et en IRM ?

L'arthrographie est une image de sommation (projection d'un volume sur un plan), l'IRM est une image en coupes.

Pour limiter le caractère subjectif de l'analyse de l'effet came, du recentrage et de la qualité de l'examen, le nombre de qualificatifs est réduit à trois et chacun est strictement défini. On compare les conclusions de chaque lecteur et on établit un consensus s'il existe un désaccord après relecture du dossier.

De même, les clichés sont réalisés en rotation interne, mais la raideur de la hanche ne permet pas toujours cette incidence. Ainsi, pour obtenir le meilleure reproductibilité des incidences en position indifférente et en abduction, les deux examens sont réalisés le même jour et par les mêmes radiologues qui connaissent bien la maladie, ce qui permet de prendre les clichés « à peu près » dans la même position et d'avoir la même mobilité de la hanche atteinte et de diminuer ainsi les erreurs.

Cette étude ne comprend que 17 enfants, mais dans la littérature, les différentes séries comprennent en général peu de patients [2], [3], [5], [6], [8], [10], [11], [12]. Il s'agit ici d'une série dans le cadre du bilan préopératoire, ce qui réduit le nombre d'enfants à inclure.

Conclusion

En résumé, cette étude comparative entre l'arthrographie opaque et l'IRM dans le bilan préopératoire des OPH nous montre qu'il n'existe pas de différence significative pour l'appréciation de la déformation de la tête fémorale, l'évaluation du recentrage, de l'effet came et la qualité globale des examens.

Cependant, on constate une différence statistiquement significative pour la mesure de l'index de Heyman.

Nous en concluons donc que l'IRM avec des clichés en abduction peut remplacer fiablement l'arthrographie opaque dans le bilan préopératoire des ostéochondrites primitives de hanche. Elle apporte au chirurgien orthopédiste les mêmes renseignements morphologiques et dynamiques sur l'état et la forme de la tête fémorale, sur sa couverture externe par le cotyle et sur son recentrage.

L'IRM doit à notre avis, malgré son coût plus élevé, se substituer à l'arthrographie opaque, examen invasif, irradiant et à risques.





Abréviations

(Les tableaux sont exclusivement disponibles en format PDF).







Figure 1.Index de Heyman.
Heyman's index.  

(Les tableaux sont exclusivement disponibles en format PDF).

Figure 2.a : IRM de bassin. Coupe coronale pondérée T1, hanches en position neutre Hyposignal du noyau épiphysaire fémoral droit. Hanche gauche normale b:  IRM de bassin. Absence d'effet came. Coupe coronale pondérée T1, hanches en abduction Mauvais recentrage de la TF en abduction.
a:MRI of pelvis. Coronal T1-weighted, hip in neutral positionLow signal femoral epiphysis. Normal left hipb:MRI of pelvis. No came effect. Coronal T1-weighted, hip in abductionUnsatisfactory containment of femoral head by the acetabulum.  

(Les tableaux sont exclusivement disponibles en format PDF).

Figure 3.a:  Arthrographie de hanche droite Hanche en position neutre b:  Arthrographie de hanche droite en abduction Pseudo-effet came. Mauvais recentrage de la tête fémorale lors de l'abduction.
a:Arthrography of right hipHip in neutral positionb:Arthrography of right hip in abduction position. Pseudo-came effectBad containment of femoral head by the acetabulum.

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