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Texte intégral

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Dépôt Institutionnel de l’Université libre de Bruxelles / Université libre de Bruxelles Institutional Repository

Thèse de doctorat/ PhD Thesis Citation APA:

Osteaux, M. J. (1979). Etude radiologique de la vascularisation des tumeurs rénales humaines et expérimentales (Unpublished doctoral dissertation).

Université libre de Bruxelles, Faculté de Médecine – Médecine, Bruxelles.

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(2)

Boulevard de Waterloo, 118

«00 Bruxelloe - Tél. 638 1849

ETUDE RADIOLOGIQUE DE LA VASCULARISATION

DES TUMEURS RENALES HUMAINES ET EXPERIMENTALES

M. OSTEAUX par

Service de Radiodiagnostic de l'Institut Jules Bordet Centre des Tumeurs de l'Université Libre de Bruxelles

Travail effectué en vue de l'obtention du titre d'Agrégé de l'Enseignement Supérieur

1979

(3)

INSTITUT JULES BORDET

Cetitre des Tumeurs de rUniversifé Libre de Bruxelles Départsmant de Radio-Dlagnottic

Vucti^M M. os T EAUX.

P^em^eA Ai-6^.6tant.

Bruxelles, le J5 Juân 1979.

Adresse/ la correspondance à l’Institut Jules Bordet, Dépurlemont da RadlO'Diagnoktic

1, rue Héger-Bordet

Mons-iauA le PAo^eiAeuA J. HENRV PAéildent de la PaeuJüté de Hédeeine Boulevand de WaXeAjtoo

1000 BRUXELLES

MofU>-ceuA le PAé-i-cdent,

J'ai l’honneuA de vou-i In^oAmeA du dépôt d'un tAavcUt, Aéatiié en vue de l'obtention du tltAe d'AgAégé de l'Emeignejnent SupéAleuA.

Le tltAe en e-it :

"Etude A^adlologique de la vcuculoAl^atlon de6 tumeuAA Aénate6 humaines et expéAlmentalet)''. ~

LeA tAolA théAeA ayineKOA Aont. :

1. La tomogAaphle computée Ae Aévèle une méthode de choix dam la détection deA tumeuAA hépatlqueA, et en peAmet Aouvent un dlagnoi- tlc étiologique.

2. Le lavement boAyté en double contAaAte peAmet un a^^lnement du

diagnoAtlc deA petite A léAlom collqueA : polypeA et canceAA, notam­

ment, Aont détectéA avec une {fiabilité compoAable à celte de la coloAcople.

3. La place de la AadlugAapkie iijAtématlque du Aquetette dam le cadAe de la AuAvelllance dcA canceAA du Aeln Ae Altue en aval de la Acln- tlgnaphle

coa

,

la nadlogAaphle cAt molrn Aemlble (donc pluA toAdlve], l'exlAtence de AlgneA moAphologlqucA coAactéAlAtlquCA la Aend pluA Apécl^lque.

Je VOUA pAle, MomleuA le PAéAldent, d'agaéeA mcA Aatwtatlom leA pluA ACApectueuACA.

VocteuA AI. 0 ST EAUX.

(4)

REMERCIEMENTS

Je dédie ce travail au Professeur L. JEANMART, qui en a été l'inspirateur et n'a ménagé ni ses conseils et ses encouragements, ni son aide efficace.

C'est avec respect et émotion que j'évoque la mémoire du Professeur P. DROCHMANS. La partie expérimentale du travail a été réalisée sous sa supervision, en étroite collaboration avec Madame G. MERCENIER.

Le Professeur A. CLAUDE m'a permis d'utiliser son matériel d'animaux sélectionnés, me faisant bénéficier de son capital d'informations en la matière.

Le Docteur Th. DARRAS m'a aidé dans l'illustration relative à la tomographie computée, à un moment de

circonstances techniques difficiles pour notre installation.

Le Professeur C. GOMPEL m'a apporté une aide précieuse dans le domaine de l'aspect histologique des tumeurs

expérimentales.

Je remercie également les Professeurs A. BOLLAERT et R. POTVLIEGE, pour leurs encouragements et leurs conseils bibliographiques.

Le Professeur P. DUSTIN, après une révision critique,

a contribué par ses conseils expérimentés à une clarification des idées et à une formulation plus précise.

J'exprime encore ma reconnaissance à tous les membres du service de Radiodiagnostic de l'Institut Bordet et, plus particulièrement, à Monsieur M. VERHEYDEN, qui a réalisé

avec talent le travail photographique et à Madame G. BRONSART, qui a effectué avec soin et compétence la transcription

dactylographique.

(5)

PLAN DU TRAVAIL

Introduction P. 4

CHAPITRE I : METHODES MACRO- ET MICRO-ANGIOGRAPHIQUES P. 7

Injection du réseau vasculaire. 7

Préparation du spécimen. 10

Technique radiologique. 11

Supports photographiques et développement. 17

Résolution spatiale obtenue. 19

CHAPITRE II : CIRCULATION RENALE NORMALE P. 22

Macrocirculation. 22

Microcirculation. 45

CHAPITRE III : TUMEURS RENALES EXPERIMENTALES P. 54 Carcinogenèse rénale induite chez le rat. 54

Af latoxine . 54

Nitrosamines. 56

Diméthyl-nitrosamine (expériences

personnelles).

59

L'épithélioma rénal de la souris

BALB/cf/CD. 64

CHAPITRE IV : MACROVASCULARISATION TUMORALE RENALE P. 70 Aspect artériographique chez l'homme. 70 Néphrotomographie par infusion rapide. 81 Confrontations de l'angiographie in vivo

à la macro-angiographie 85

Résumé. 94

CHAPITRE V : MICROVASCULARISATION TUMORALE P. 96

Angiogenèse tumorale. 96

Microangiographie des tiimeurs expérimentales. 99 Microcirculation des tumeurs humaines. 105 Conclusion. 110

(6)

CHAPITRE VI : NECROSE SPONTANEE DES TUMEURS RENALES

ET FACTEURS VASCULAIRES P. m

Relation quantitative de la nécrose

et du diamètre tumoral. 112 Situation de la nécrose au sein de

la tumeur.

Conclusion. 118

CHAPITRE VII : APPLICATION DE LA TOMOGRAPHIE COMPUTEE A L'ETUDE DE LA CIRCULATION DU

REIN NORMAL ET TUMORAL P. 119

Densitométrie en T.C. 119

Morphologie et Densitométrie du

rein normal. 126

T.C. et tumeurs rénales. 128

Lésions kystiques. 131

Tumeurs solides malignes. 134 Tumeurs solides bénignes. 136 Etude quantitative des phénomènes

nécrotiques tumoraux en T.C. 139

Conclusion. 141

RESUME ET CONCLUSIONS P. 142

BIBLIOGRAPHIE p, 3^45

(7)

4.

INTRODUCTION

Le présent travail s'est fixé pour but une meilleure compréhension de la morphologie et de 1'organogênèse du réseau vasculaire des tumeurs malignes du rein.

Il consiste notamment en une étude micro-angiographique du développement de la vascularisation de diverses tumeurs rénales, réalisée sur pièces chirurgicales et chez l'animal d'expérience (le rat et la souris).

A cette fin, une méthode micro-angiographique spécifique a été développée et appliquée d'abord à l'étude de la

circulation rénale normale, puis à l'examen des tumeurs humaines et expérimentales.

Parmi les travaux consacrés à l'étude de la vascularisation néoplasique, un grand nombre se rapporte à l'étude du déter­

minisme de l'apparition des néocapillaires. Par contre, la littérature radiologique consacrée à la description archi­

tecturale des réseaux néoplasiques est relativement pauvre.

L'importance du sujet est pourtant évidente. En dehors même de son intérêt fondamental, des applications pratiques

immédiates peuvent être trouvées dans le cadre du diagnostic des tumeurs par artériographie, tomographie computée ou

thermographie, ainsi que dans la discussion des indications de traitements radiothérapiques et chimiothérapiques, et le contrôle de leur efficacité.

Si l'on considère la tumeur maligne comme un "néo-organe", sa morphologie et sa physiologie dépendent de caractères

propres (sa cellularité) et de son environnement (l'organe ou la région où elle est implantée, l'hôte et ses réactions immunitaires).

(8)

Néanmoins, les tumeurs malignes solides ont en commun un certain nombre de caractéristiques. Sur le plan du réseau vasculaire, les caractères morphologiques sont relativement homogènes, quelle que soit le type de tumeur maligne : encorbellement périphérique, vascularisation

"anarchique", shunts artério-veineux, envahissement vasculaire.

Le rein est un organe particulièrement favorable à l'étude micro-angiographique : en cas d'indication chirur­

gicale, il est réséqué en un bloc. Il existe généralement une seule artère rénale et les anastomoses avec le réseau adjacent sont pratiquement inexistantes. La micro-vascula­

risation rénale normale est d'architecture précise et

géométrique. Aussi, les perturbations sont-elles aisément caractérisées.

L'anatomo-pathologie classique, macroscopique, décrit les réseaux vasculaires avec imprécision. En microscopie, les vaisseaux sont bien étudiés individuellement. Mais la faible épaisseur des coupes fait perdre de vue les rapports spatiaux et empêche donc l'étude du réseau en tant que tel.

L'angiographie in vivo consiste en injections sélectives de contraste radiologique par cathéter dans une artère donnée.

La technique rend d'incontestables services diagnostiques.

Elle est une des sources principales de notre connaissance de la vascularisation macroscopique des formations tumorales.

Néanmoins, les limitations de cette méthode sur le plan de la compréhension véritable des réseaux vasculaires sont évidentes. La superposition sur un plan de l'entièreté du réseau rend l'appréciation topographique exacte impossible.

La micro-circulation échappe totalement à la méthode en raison à la fois des superpositions et de la limite de résolution spatiale. De plus, l'absence de confrontation

(9)

6.

anatomo-pathologique topographiquement précise peut donner lieu à bien des erreurs d’interprétation.

Beaucoup de signes artériographiques décrits dans la

littérature ne sont pas corrélés à la réalité physiopatho­

logique. Leur validité et leur signification réelle restent dès lors inconnues.

Différentes méthodes existent, qui peuvent combler l'intervalle entre l'angiographie in vivo et l'histologie.

Les méthodes anatomiques, consistant en injection de différents colorants, suivie ou non de dissection, ou, technique plus récente,en injection de plastiques colorés avec corrosion de la pièce après polymérisation.

En ce qui nous concerne, nous avons utilisé la méthode micro-angiographique. Il s'agit de radiographie de coupes

relativement épaisses de pièces et d'organes précédemment injectés au moyen de produits de contraste radiologiques.

Les tumeurs diagnostiquées chez l'homme et opérées sont des lésions de grande taille et possèdent un réseau

vasculaire complexe. Pour comprendre les divers stades de formation de ce réseau, il nous est apparu indispensable d'étudier l'évolution de la vascularisation à partir de

formations de petite taille. Dès lors s'impose la nécessité d'étudier des tumeurs rénales expérimentales chez l'animal.

(10)

Ces techniques consistent à radiographier des organes isolés, ou des coupes relativement épaisses, après avoir injecté un produit de contraste radiologique dans le système vasculaire.

La terminologie que nous avons employée diffère quelque peu de celle reprise dans la littérature.

La macro-angiographie concerne l'étude d'organes in toto, ou de tranches d'une épaisseur de 0,5 à 2 cm. Les radio­

graphies obtenues sont examinées directement, ou analysées après avoir subi un faible agrandissement photographique.

Le terme de micro-angiographie sera réservé à la radio­

graphie de tranches "fines" de 60 ^m à 2 mm. d'épaisseur.

Des films ou plaques photographiques de haute définition sont employés. Les radiographies obtenues font alors l'objet d'un examen au microscope. Il s'agit là de la méthode radiologique d'élection pour l'étude des réseaux capillaires.

Les problèmes techniques peuvent être classés en : - injection du réseau vasculaire

- préparation des spécimens - radiologie proprement dite

- matériel et traitement photographiques.

Injection du réseau vasculaire

Les premières injections vasculaires à but micro-angio­

graphique ont été réalisées en 1951 par Barclay, qui emploie le chlorure basique de bismuth (11).

Les sels d'argent, les sels de plomb en suspension (dérivés d'oxyde de plomb) ont également été utilisés par différents auteurs (14, 15, 16, 19, 20, 21, 31).

(11)

8.

Coirmie dans la plupart des travaux récents (32, 37, 68) , nous avons employé une suspension aqueuse de sulfate de baryum colloïdal (Micropaque ).

Les avantages de ce produit de contraste sont les suivants : - sa radio-opacité est excellente, même pour des dilutions

importantes.

- la taille des particules, très régulière (de 0,1 à 0,3 ^um de diamètre en moyenne), permet l'opacification des

capillaires en excluant le passage extra-vasculaire.

- le produit, utilisé en radiologie clinique, est disponible dans le commerce sous forme d'une suspension concentrée, à partir de laquelle la préparation extemporanée de la concentration adéquate s'avère commode.

- l'adhérence du produit de contraste aux parois vasculaires est excellente.

- chimiquement stable, insoluble dans l'eau, le produit peut être additionné au besoin de gélatine ou d'agents de

fixation sans entraîner de réaction chimique ou de préci­

pitation .

Nous employons habituellement une dilution de 15 % dans le sérum physiologique, avec addition de 2 % de gélatine.

La préparation, réalisée extemporanément, est maintenue à une température de 40°C.

D'accord avec Fourman et Moffat (51), nous n'avons pas jugé utile d'employer en routine un appareil d'injection avec mesure de pression. En effet, cette mesure, réalisée en amont de la canule d'injection, donne une idée erronée de la pression appliquée au réseau vasculaire, en raison d'un grand nombre de facteurs extrinsèques : viscosité du fluide, diamètre, longueur de la canule, etc...

(12)

Pour les pièces de provenance humaine, chirurgicales ou nécropsiques, l'artère rénale est cathétérisée au moyen d'une canule plastique qui est fixée par ligature. Le produit de contraste est injecté à la seringue jusqu'au moment où il émerge de la veine.

Pour le rat et la souris, après anesthésie à l'éther, l'abdomen est ouvert, l'aorte est disséquée et cathétérisée au moyen d'une aiguille montée sur un raccord plastique.

Cette opération, aisée chez le rat, est plus délicate chez la souris où l'emploi d'une loupe binoculaire est utile.

Une dose d'héparine (1000 U.I. chez le rat, 100 chez la souris) est administrée dans un premier temps. Le produit de contraste est injecté à la seringue dans l'aorte, en regard des artères rénales, à raison de 5 ml. pour le rat, 1 ml. pour la souris. Les vaisseaux rénaux sont alors ligaturés, et les reins prélevés après sacrifice de 1'animal.

Cette technique permet une opacification du réseau vasculaire dans sa totalité. Cette méthode s'indique par sa simpli­

cité (absence de matériel sophistiqué, rapidité d'exécution), lorsqu'une représentation morphologique totale des macro- et micro-circulations doit être obtenue.

La micro-angiographie, qui fixe en coupe une situation vasculaire donnée, est avant tout une méthode morphologique.

Si l'on veut obtenir des renseignements concernant la

dynamique micro-circulatoire, il est indispensable d'avoir recours à des procédures spéciales. Nous avons dans ce but fait appel à des injections sous pression constante, selon des temps contrôlés. Une méthode simple consiste à perfuser le contraste par baxter : la pression appliquée est alors calculée à partir de la hauteur de la colonne et de la densité de la suspension employée.

(13)

10.

Dans un travail précédent, consacré à l'étude analytique par micro-angiographie de la circulation hépatique et réalisé dans un but de démonstration directe des anasto­

moses artério-portales, nous avons, sous le nom de

"micro-angiographie pseudo-sériée", décrit une technique originale : l'injection du produit de contraste est

réalisée chez l'animal d'expérience post mortem, au moyen d'une pompe à débit constant, selon des temps contrôlés, ajustés par approximations successives (98).

Préparation du spécimen

La préparation des spécimens joue, comme nous le verrons plus loin, un rôle fondamental dans la qualité des résultats obtenus, et tout particulièrement dans la recherche d'une résolution spatiale optimale.

La méthode que nous employons correspond, à quelques

modifications près, à celle décrite par Clermont et Pinet (36, 108).

La réalisation de coupes épaisses est précédée d'une fixation dans une solution de formol à lO %, durant 4 à 48 heures suivant les dimensions de la pièce. La fixation au formol présente l'avantage d'améliorer la cohésion du complexe produit de contraste-gélatine avec les vaisseaux lors de la réalisation des coupes.

En vue de l'obtention immédiate de coupes à congélation, la fixation peut être réalisée par l'addition de glutaraldéhyde au produit de contraste perfusé, à la concentration finale

de 2,5 %. Cette méthode exclut toutefois l'addition de gélatine. La tenue du contraste dans les gros vaisseaux est,de ce fait, médiocre lors de la réalisation des coupes.

L'opacification du réseau capillaire reste toutefois satisfaisante.

(14)

Les coupes épaisses destinées à la macro-angiographie (plus de 0,5 cm. d'épaisseur) sont réalisées à la lame.

Les spécimens sont alors posés sur un support vinylique semi-rigide.

Les coupes à destinée micro-angiographique, d'une épaisseur de 2 à 0,5 mm., sont réalisées au "slicer".

Il s'agit d'un appareil en plexiglass, réalisant une sorte de guillotine, dotée d'une fente d'épaisseur régla­

ble par un jeu de vis. Une lame est avancée manuellement dans la fente.

Les coupes de 60 à 300 uin sont réalisées au microtome à congélation.

Les coupes fines sont alors collées à l'albumine sur un support de papier "Mylar ". Il s'agit d'un film de poly- ÿt térephtalate d'éthylène, d'une épaisseur d'environ 6 um., pratiquement radio-transparent, très résistant mécaniquement et chimiquement. Après séchage partiel, une seconde feuille de papier Mylar est collée sur la préparation qui se trouve scellée, telle une coupe histologique entre lame et lamelle.

Ce procédé qui permet une coaptation intime du spécimen avec la plaque photographique sans détériorer l'émulsion, ni

absorber les rayons X, s'est révélé d'un apport décisif dans l'amélioration de la résolution spatiale et l'obtention d'un contraste optimal.

Technique radiologique

La radiographie de coupes minces nécessite l'emploi d'un rayonnement de faible longueur d'ondes.

La technique radiologique de la micro-radiographie a été explicitée par différents auteurs (45, 55, 75, 111, 112).

(15)

12.

Clermont (36) a défini et explicité la "fonction de trans­

fert et de modulation" dans différentes conditions radiolo­

giques. Il s'agit d'une étude portant à la fois sur le transfert de contraste et la résolution spatiale. La réso­

lution spatiale maximale de son appareillage est estimée à 50 micromètres.

Cet auteur attire également l'attention sur l'intérêt d'uti­

liser un matériel radiologique en chambre sous vide. La

réduction drastique de la diffusion du rayonnement dans l'air permet d'appliquer les kilovoltages très bas, point fonda­

mental pour l'étude des structures de très faible contraste.

Collard de son côté (37, 38), étudie le spectre d'émission des tubes utilisés, les courbes densitométriques, la techno­

logie d'une série de pellicules, et les facteurs de flou.

Les tubes unipolaires auto-redresseurs à anode de tungstène généralement employés en micro-radiographie présentent pour ce dernier auteur l'avantage de pouvoir fonctionner pendant des temps de pose très longs.

L'intérêt spécifique d'utiliser une fenêtre de béryllium réside dans la largeur du spectre émis : les filtres habi­

tuellement employés (aluminium et pyrex) retiennent la majeure partie des rayonnements obtenus sous une tension inférieure à 50 kilovolts. La tension préconisée pour l'obtention d'un contraste optimal est de 20 kilovolts.

Dans cette étude, nous avons utilisé des appareillages différents en macro- et en micro-angiographie.

Les conditions requises pour la macro-angiographie sont très voisines de celles utilisées en radiodiagnostic mammaire.

Il s'est dès lors avéré commode d'employer, pour radiogra­

phier des spécimens de 10 à 30 mm. d'épaisseur, une installa- tion mammographique "Mammomat " (SIEMENS A.G.), équipée d'un tube à anode tournante de molybdène avec fenêtre de béryllium et filtre de molybdène. Le foyer est de 0,6 x 0,6 mm.

(16)

utilise des tensions supérieures à 50 Kv. Un rayonnement de cette énergie néglige la micro-circulation, de toute façon indéchiffrable en raison des superpositions liées à l'épaisseur radiographiée, et fait ressortir plus claire­

ment les vaisseaux de calibre moyen.

Dans le but de réduire le flou géométrique inhérent à la distance objet-film, importante pour de telles épaisseurs, nous utilisons un tube spécial à micro-foyer (0,1 x 0,1 mm.) dépendant de notre installation d'angiographie clinique, et destiné aux agrandissements géométriques en angiographie in vivo.

En micro-angiographie proprement dite, nous disposons d'un appareillage adapté, de marque Balteau , employé

également en radiographie industrielle. Le tube Machlett , est refroidi par circulation d'eau. De type auto-redresseur il est équipé d'une anode de tungstène et d'une fenêtre de béryllium. Le foyer est de 1,5 mm. x 1,5 mm.

Le tube est installé dans une enceinte blindée munie d'un coupe-circuit de sécurité (en cas d'ouverture accidentelle pendant l'émission de rayons X) (fig. n° 1).

Grâce à un système de panneaux d'aluminium avec repères de distances et de collimation de notre conception, il est possible de faire varier aisément la distance foyer-film en gardant une collimation constante par rapport au tube.

Le générateur, de marque Balteau , délivre un rayonnement sous une tension de 5 â 50 Kv., avec une intensité maximale de 20 mA.

Le temps de pose est programmé au moyen d'une minuterie.

L'installation permet de réaliser des temps d'exposition d'une durée quasi illimitée.

(17)

14.

Fig. 1. Installation microradiographique de marque Balteau *.

Tableau de commande et enceinte blindée contenant le tube, avec porte munie de coupe circuit de sécurité. Un système d'échelle sert à positionner à distance variable du tube le support du spécimen et de la plaque photographique.

Fig. 2. Mire de microradiographie, obtenue par collage sur papier mylar d'un groupe de 4 mires de microscopie optique et électronique. Film Kodalith Super Ortho ^ ; Distance foyer- film 80 cm. ; Temps ; 30 secondes ; Kv : 20 ; mA : 20.

Agrandissement : x 10. Les mires sont formées de lames de cuivre grillagé, avec adjonction, pour la quatrième, d'un réseau de fibres de carbone. Des résolutions spatiales de l'ordre du millimètre, jusqu'à 4 microns peuvent être testées.

Dans les conditions présentées, le grillage de la troisième mire, espacé de 100 microns, est parfaitement distinct.

Le réseau de fibres de carbone de la quatrième mire n'est pas individualisé.

(18)

Ç2G^iÈ3:2DË_ï;Ë^i9l92i9yê§

Ayant à traiter de structures de très petite taille (réseau vasculaire du rein de souris notamment), nous nous sommes trouvé devant la nécessité d'étudier pour notre installation les facteurs qui définissent un optimum de contraste et de netteté.

A cette fin, nous avons réalisé une "mire micro-radiographique"

en montant sur papier Mylar une série de mires de micros­

copie électronique (fig. 2). La touffe glomérulaire du rein normal et les capillaires de la périnèvre constituent également un bon modèle d'étude des possibilités de résolu­

tion spatiale et de contraste selon les paramètres utilisés.

Toute chose égale d'ailleurs, le produit des milli-ampères par le temps de pose (quantité de rayonnement émis) étant ajusté pour obtenir un noircissement optimal, la seule variable à considérer est la tension appliquée au tube, déterminant l'énergie des radiations émises.

Une étude d'un spécimen rénal effectuée à distance constante, et sous tension successive de 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35 et

40 Kv. montre la présence de la totalité du contraste vascu­

laire à partir de 25 Kv.

En dessous de 15 Kv., apparaît un flou lié à l'augmentation du rayonnement diffusé et aux vibrations du système pendant les temps de pose qui atteignent alors des valeurs de l'ordre de l'heure.

En d'autres termes, le transfert de contraste est complet dans la zone de 20 kilovolts ; l'emploi de tensions infé­

rieures allonge le temps de pose et amplifie le rayonnement diffusé au préjudice de la netteté. (Il faut noter que ces considérations ne sont pas d'application en micro-radiographie de coupes non contrastées, où l'emploi de tensions nettement inférieures peut se justifier).

(19)

16.

Corollaire important, l'emploi d'installation sous vide paraît superflu en micro-angiographie lorsque le sulfate de baryum peut être employé comme moyen de contraste.

Si§5}lÊE§_^H_f2Y§£;r_^i§È§Qǧ_f2Y§£zliln}i_^i§tançe_ob2et-f ilm

Ces trois facteurs déterminent conjointement le flou géométrique "U" selon la formule

où "f" est le diamètre du foyer, "F" la distance foyer-film,

"a" la distance objet-film.

Le diamètre du foyer (1,5 mm.) est pour nous une donnée du problème, relative à l'appareillage.

On voit que si "a" tend vers 0, le flou géométrique devient négligeable. Ce sera le cas pour des spécimens très minces,

(moins de 300 microns) au contact intime de l'émulsion photographique (importance du papier Mylar).

Dans ce cas, nous réduisons le temps de pose en choisissant une distance foyer-film de 20 cm.

Pour des coupes plus épaisses (0,5 mm. ou au-dessus), il faudra augmenter la distance foyer-film. Nous la portons de 50 à 150 cm. suivant l'épaisseur des coupes.

En corrélant les considérations émises au sujet des diver­

ses variables radiologiques, on voit qu'en micro-angiographie, en raison de l'introduction d'un contraste vasculaire élevé, il est superflu d'employer un rayonnement de très faible énergie. Une assez importante distance foyer-objet peut dès lors être utilisée. Il est par conséquent inutile de disposer d'un appareillage équipé d'un foyer ultra-fin, ou d'une

chambre sous vide.

(20)

17

Supports photographiques et développement

En matière de résolution spatiale, la limitante absolue du système est constituée par la dimension des grains de l'émulsion photographique.

Mais la "granularité" du cliché obtenu dépend encore de la diffusion photonique ou électronique à l'intérieur même de l'émulsion, responsable d'une absence de ponctualité des images. Ce phénomène où intervient notamment l'épaisseur de l'émulsion et la longueur d'onde du rayon incident, est encore appelé "flou interne" (37).

Trois types de films ont été retenus : le Définix médical , le Kodalith et le Kodak HRP , ces deux derniers étant employés par Clermont (36).

Le Définix médical, film employé en radiologie clinique (en mammographie notamment) est d'une définition largement suffisante pour l'étude in toto de pièces anatomiques,

d'animaux de laboratoire et de tranches épaisses. Les temps de pose sont courts. La pellicule est présentée dans un emballage opaque â la lumière, la manipulation ne nécessite donc pas l'obscurité. Le développement est réalisé en

machine à développer radiographique.

Le film "Kodalith Super Ortho " est un film orthochroma­

tique de faible sensibilité, de résolution moyenne, à

contraste élevé, utilisé en arts graphiques. Il est déve- loppé 3 min. à 20°C. dans le révélateur Kodalith , rincé à l'eau, puis fixé dans le fixateur rapide. Ce film donne d'excellents résultats en macro-angiographie (spécimen de 2 à 30 mm. d'épaisseur). Les conditions que nous utilisons sont les suivantes : distance foyer-film :1m. ; temps : 4 mn.

Kv. : 20 ; mA : 20.

(21)

18.

Pour les épaisseurs de coupes incriminées, les superpositions et le flou géométrique interne rendent superflu une défini­

tion plus importante au niveau du film. La sensibilité, le contraste, le format, le prix relativement modeste rendent ce type de film particulièrement adapté à l'usage décrit.

En micro-angiographie sur coupes minces, nous utilisons le "Kodak MRP*", afin d'obtenir la meilleure définition.

Il s'agit de plaques photographiques où l'émulsion très fine est disposée sur des lames de verre sélectionnées. Le

pouvoir de résolution est qualifié de "ultra-high" (plus de 2000 lignes au millimètre) (4).

Le contraste est important, la granularité est très fine (la granularité RMS, équivalant à 1000 fois la déviation standard de densité relevée sur la structure granulaire du matériel exposé uniformément, est inférieure à 6) (4).

Une telle résolution spatiale fait toutefois apparaître aux forts grossissements microscopiques un nouveau problème : les artéfacts. En effet, sans traitement particulier, les poussières, la radiographie de ces dernières, les griffes, les traces de calcaire détériorent l’image au point de la rendre illisible lors de grossissements microscopiques supérieurs à 20 x.

Nous avons dès lors adopté un système de traitement dit

"ultra-propre", modifié d'après les normes Kodak.

La salle et l'appareillage de micro-radiographie sont nettoyés au moyen d'un produit ménager anti-poussière, préalablement à toute série d'expériences.

Après exposition, la plaque est lavée à l'eau distillée, rincée au jet, plongée ensuite dans un bain de révélateur D19B* (Kodak), en solution dans l'eau distillée, à 20°C.

pendant 5 minutes.

Nous procédons ensuite à un lavage à l'eau distillée de 30 secondes, avec rinçage final au jet.

(22)

Les plaques sont ensuite plongées successivement pendant

30 secondes dans des bains déshydratants de mélange d'éthanol dans l'eau distillée, à 30, 60 et 95 %. Après un séchage rapide dans une atmosphère propre, les plaques sont stockées en emballage étanche.

Résolution spatiale obtenue

La méthode décrite a permis l'obtention d'une résolution spatiale supérieure à celles observées dans la littérature.

Mesurée au moyen de la mire micro-radiographique, elle est supérieure à 4 um. (fig. n° 3 et 4) .

Une telle résolution permet l'étude des plus fins capillaires.

On notera, à titre d'exemple, l'individualisation des capil­

laires de la périnèvre, et de la touffe vasculaire du glomé- rule rénal (fig. n° 5). La visualisation micro-angiographique du glomérule ne s'obtenait jusqu'à présent que sous la forme d'une opacité arrondie mal définie.

(23)

Fig. 3. Kodak H.R.P. ; Contact : 20 Kv ; 20 mA ; 22 minutes ; Distance foyer-film : 60 cm. Agrandissement : x 50. Détail de la mire n° 4 ; bonne définition de l'ensemble de l'image ; en particulier : le réseau de fibres de carbone est bien

distinct.

Fig. 4. Idem Fig. 3, x 500. Largeur des fibres de carbone : 4/Um.

La résolution spatiale est donc meilleure que 4 /Um, mais on voit apparaître le grain photographique au niveau des structures elles-mêmes.

(24)

Fig. 5. Microangiographie du rein du rat blanc. Coupe à

congélation de 200 Aim d'épaisseur. Distance foyer-film : 40 cm.

22 Kv. 20 itiA. 12 minutes. Développement "ultra-propre".

Agrandissement final : x 200. Le dessin capillaire intra- glomérulaire est bien individualisé.

(25)

22.

CHAPITRE II. : CIRCULATION RENALE NORMALE

La réalisation pratique et l'interprétation de l'angio­

graphie réalisée in vivo chez l'homme, comme l'analyse de nos investigations macro- et micro-angiographiques imposent une connaissance précise de l'anatomie de la

circulation rénale. Aussi est-il indispensable d'examiner les données de la littérature à ce sujet, et de les appli­

quer aux documents obtenus par nos méthodes.

A. Macro-circulation

L'anatomie vasculaire du rein normal a donné lieu à de nombreuses études depuis la fin du siècle dernier (3, 61, 66, 93, 121) ; mais c'est surtout depuis les travaux de Graves, en 1954 et 1956 (57) et de Merklin et Michels, en 1958 (89) que l'on dispose de codifications segmentaires de la vascularisation rénale.

L'apparition et la généralisation des techniques d'angio­

graphie sélective par sonde fémorale donne actuellement un regain d'intérêt à ces notions en meme temps qu'un vaste matériel d'étude se trouve disponible.

Boysen a été le premier en 1959 à publier une étude radio­

logique exhaustive de la vascularisation rénale (23).

î;l§îî9i22E§Ehi§_§§i22_S§ldinger (117) est la méthode d'investigation radiologique de choix pour visualiser in vivo l'aorte abdominale et ses branches.

Sous anesthésie locale, l'artère fémorale est ponctionnée au moyen d'une aiguille de gros calibre, munie d'un mandrin.

Un guide métallique souple est ensuite introduit jusque dans l'aorte. Après retrait de l'aiguille, un cathéter en

polyéthylène radio-opaque est enfilé sur le guide, qui est alors retiré (fig. 6 et 7).

(26)

Fig. 6. Matériel destiné au cathétérisme artériel selon Seldinger : aiguille de ponction avec mandrin, guide souple revêtu de teflon, cathéter en polyéthylène radio-opaque à extrémité précourbée.

p^if1-i •

P

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^ - , H iPv i üw . '?|

Fig. 7. Salle d'angiographie avec changeur de film rapide (sériographe) et système d'amplification de brillance,

permettant de suivre la progression des cathéters sous scopie.

(27)

24.

tlË2££93£ËEÎîiê réalise l'opacification de l'aorte abdo­

minale et de ses branches (fig. 8).

Une sonde à extrémité droite munie â son extrémité d'orifices latéraux est placée sous contrôle télévisé à la hauteur

choisie. Un produit de contraste hydrosoluble (en l'occur­

rence du diatrizoate de méthylglucamine ou un de ses dérivés) est alors injecté sous forte pression au moyen d'une pompe à débit constant. Les clichés radiologiques sont réalisés grâce à un changeur de films rapide (sériographe)^ programmé au préalable. Cette technique est surtout indiquée dans

l'étude de l'origine et des variantes anatomiques des artères rénales, ou pour avoir une vue globale de la situation

vasculaire abdominale.

L^artériographie_sélective définit la vascularisation rénale de façon plus précise. En effet, les superpositions artériel­

les extrinsèques sont évitées et le produit de contraste introduit sous plus forte concentration dans l'artère rénale donne une image radiologique plus nette de la vascularisation distale (fig. 9).

Un cathéter précourbé est positionné sous contrôle télévisé directement dans l'artère rénale. L'injection globale est précédée d'une injection test sous amplificateur de brillance permettant de vérifier le placement adéquat du cathéter.

Les clichés réalisés en série rapide sont représentatifs de trois phases :

- le temps artériel, très bref,dépend pratiquement du temps de l'injection.

- le temps néphrographique capillaire, qui dure de 20 à 30 secondes.

- la phase veineuse (environ 20 sec.) .

Plus récemment, la tomographie computée a apporté un nouveau matériel aux études anatomiques in vivo, par l'obtention de coupes axiales, intéressant la totalité du corps. Grâce à une sensibilité densitométrique de loin supérieure à celle

(28)

Fig. 8. Aortographie - visualisation de l'aorte abdominale par injection de produit de contraste à hauteur des artères rénales.

Tortuosité modérée des artères iliaques et de l'aorte, d'origine athéromateuse. L'artère rénale droite présente un trajet modé­

rément descendant. Le rein gauche est suppléé par deux artères : l'artère surnuméraire, de type "hilaire", fait issue à la hauteur de la partie inférieure du corps de L.2. (flèches).

(29)

26.

Fig. 9. Artériographie rénale droite, sélective ; phase artérielle. Artère rénale primitive avec fines branches surrénaliennes et périrénales. Artères dorsale et ventrale, artères segmentaires. Les dernières branches bien

individualisables sont les artères arquées.

(30)

de la radiologie conventionnelle, l'injection rapide d'une petite quantité de contraste par voie intra-veineuse suffit à opacifier le système vasculaire. Cette technique

d'investigation, pleine de promesses, a été dénommée

"§D9i2zt9?B29£ËEhie_92îï}Eyti§" • Ce point sera discuté au chapitre VII.

La macro-circulation intra-rénale a également été étudiée dans ce travail en njaçro-angiographie sur pièces autopsiques ou chirurgicales selon les techniques décrites au chapitre I.

Les notions suivantes sont empruntées au travail de Boysen(23), et illustrées au moyen de nos documents d'angiographie in vivo chez l'homme.

QEi9iD§_^§§_§Etères_rénales. Le niveau d'origine des artères rénales est variable, mais, dans un grand nombre de cas se situe en L.1.-L.2. : dans plus de 75 % des cas, entre le tiers supérieur de L.l. et le tiers moyen de L.2., dans environ 60 % des cas, au niveau des deux tiers inférieurs de L.l. et du disque L.1.-L.2. (cf. fig. 8).

Il n'y a globalement pas de différence significative entre le niveau d'origine du côté droit et celui du côté gauche.

La différence de niveau à l'origine des artères rénales principales est faible dans 70 % des cas : la naissance des deux artères est au même niveau, dans 50 % des cas ; la droite un peu au-dessus dans 10 % des cas, la gauche un peu au-dessus dans 8 % des cas.

Dans les autres cas, l'artère rénale naît souvent plus haut du côté droit que du côté gauche (20 %). L'inverse ne se retrouve que dans 7 % des cas. Il est très rare (1 % des cas) que l'écart entre les artères rénales excède la hauteur d'un corps vertébral.

(31)

28.

* Dans 30 % des cas, il existe plus d'une artère rénale par rein. Elles sont alors doubles dans 95 % des cas, plus rarement triples voir quadruples

(fig. 10).

Ces artères accessoires peuvent être de deux types : - "hilaires" si elles pénètrent par le hile rénal

- "polaires" si elles se rendent directement au parenchyme à partir de l'aorte.

D'après Graves, ces artères surnuméraires sont homologues à des artères segmentaires d'origine proximale (57).

Le calibre initial de ces artères surnuméraires est compris dans plus de 75 % des cas entre la moitié et la totalité de celui de l'artère principale.

L'écart entre le départ de l'artère polaire et celui de l'artère principale est variable, l'origine inférieure de l'artère polaire étant la plus fréquente. L'artère polaire supérieure naît généralement à une faible distance de l'ar­

tère principale, inférieure à la valeur d'un tiers du corps vertébral. L'artère polaire inférieure naît souvent à

distance de l'origine de l'artère rénale principale ; cette distance est supérieure à la valeur d'un corps vertébral dans un tiers des cas.

Il faut encore noter que les artères surnuméraires sont plus fréquentes dans les reins qui présentent une rotation atypique, une forme allongée ou bilobée, ou un dédoublement des cavités pyélo-calicielles.

(32)

présente une artère surnuméraire de type "polaire", qui fait issue de l'aorte en regard de l'interligne L.3.-L.4. (flèches).

N)

(33)

30.

Ces notions anatomiques ont une grande importance en angiographie clinique. Il est connu en effet qu'une artère polaire inférieure peut en croisant l'uretère

le comprimer et provoquer secondairement une hydronéphrose.

D'autre part, l'angiographie rénale sélective de l'artère principale réalise une image par défaut à bords irréguliers dans le territoire irrigué par l'artère surnuméraire (fig. 11).

Il importe tout d'abord de ne pas attribuer une valeur pathologique à une telle observation. Mais le risque de méconnaître une lésion dans ce territoire non visualisé doit également être considéré. L'aortographie globale

s'impose dans ces cas, si les artères surnuméraires ne peuvent

»

facilement être cathétérisées sélectivement. La démonstration radiologique de plusieurs artères rénales peut encore avoir une importance dans l'adaptation d'une thérapeutique chirur­

gicale. Une néphrectomie partielle peut être réalisée avec plus de succès si elle s'adapte à la topographie des terri- toires vasculaires (56).

Tra2et_de_l_^artère_rénale^_de_l^aorte_au_hile. En général, surtout chez le sujet jeune, le trajet des artères rénales est horizontal. A gauche, il peut être légèrement ascendant et à droite, légèrement descendant, en raison de l'asymétrie positionnelle habituelle des reins.

La longueur de l'artère rénale primitive ne peut être

clairement systématisée en raison de la variabilité de départ des bifurcations. Le diamètre interne de l'origine des

artères rénales varie de 4,5 à 8 mm. chez la feirane ; de 6 à 10 mm. chez l'homme.

2iYi§î2îî_^§_il§ï!ti£!§_£iS§i§* division de l'artère se produit à une distance variable du hile. Dans environ 50 % des cas, l'artère se divise dans la région juxta-hilaire, et dans environ 30 % des cas dans le sinus lui-même. Dans

7 % des cas, l'artère rénale se divise près de l'aorte et dans 12 % à mi-distance entre l'aorte et le hile.

(34)

Image "d'amputation" du pôle inférieur du rein, à limite contournée, floue : aspect caractéristique de l'existence d'une artère surnuméraire.

(35)

32.

H convient tout d'abord de rappeler l'absence de systématisation anatomique du rein, c'est-à-dire, l'absence de correspon­

dance obligatoire entre segments artériels, veineux et excréteurs. La limite entre ces segments dépendant des divers systèmes n'est matérialisée par aucune structure anatomique ; elle est imprécise et souvent irrégulière.

C'est pour cette raison qu'on a abandonné la division en lobes, et a fortiori en lobules ; et que l'on préférera parler de segments artériels.

Pour Graves (57), il existe 5 territoires artériels : - le segment apical qui intéresse le pôle supéro-interne

du rein.

- le segment antérieur situé sur le plan antérieur du rein et subdivisé en sous-segments, supérieur et moyen.

- le segment inférieur qui correspond au pôle inférieur du rein.

- le segment postérieur.

Selon Lôfgren (80), le rein est généralement constitué

de 7 paires de segments, chacune comprenant un élément dorsal et ventral. Le rein est alors subdivisé en 3 parties :

la partie supérieure comprenant les 4e et 5e paires, la partie inférieure comprenant les 2 dernières paires.

La zone "avasculaire" de Hyrtl (64) est un espace dépourvu de gros vaisseaux qui délimite les territoires antérieur

et postérieur.

La description la plus détaillée de l'artérialisation intra-rénale est, ici encore, due à Boysen (23) auquel nous empruntons les notions suivantes (fig. 12).

(36)

Fig. 12. Exemple de division segmentaire de l'artère rénale, schématisée d'après Boysen. En noir : les artères ventrales ; en blanc ; les artères dorsales. Constitution d'une "arcade postérieure" à partir de l'artère dorsale. La vascularisation des segments de l'apex, ventraux et dorsaux, dépend de l'artère dorsale. L'artère ventrale est ici de type bifurqué, avec

émission d'une artère mésorénale, et d'une artère polaire inférieure qui irrigue la totalité du pôle inférieur du rein.

(37)

34.

Légèrement en amont du hile, se détache 1'artère_rétro- EYÉiiSliê Cette artère dans 5 à 10 % des cas prend son origine très près de l'aorte. Elle enjambe le bord supérieur du bassinet à la jonction avec le grand calice supérieur pour se placer sur la face

postérieure et externe de celui-ci. L'arcade postérieure ainsi constituée est concave en bas et en dedans. Elle est quasi constante avec un premier segment horizontal qui longe le bord supérieur du bassinet, et un deuxième segment vertical qui descend sur la face postérieure du bassinet croisant en X la lèvre postérieure du hile.

Deux groupes de branches en naissent :

- les artères apicales postérieures extra-hilaires.

- les artères mésorénales postérieures, situées dans le hile.

L'artère dorsale peut également, au lieu de former une arcade, donner deux branches terminales (type bifurqué) ou 3 branches terminales (type trifurqué).

Globalement, l'artère dorsale irrigue les 4e et 5e pyramides dorsales (4 D.-5 D.) ; dans 60 % des cas, la 3e pyramide

postérieure et l'extrémité du pôle supérieur (soit IV, 1 D, 2 V, 2 D, 3 D, 4 D, 5 D) .

L^artère_ventrale, branche antérieure de l'artère rénale, est de calibre plus important. Son mode de division est moins systématisé. Il peut exister une arcade prépyélique, qui se termine par l'artère polaire inférieure.

L'arcade a 3 segments :

- sus-pyélique horizontal.

- prépyélique oblique en bas et en dehors.

- infra-pyélique, croisant le bord inférieur du bassinet pour atteindre la lèvre postérieure du hile.

(38)

Cette arcade donne 3 groupes de branches : une ou deux branches apicales antérieures, 2 ou 3 branches méso- rénales, et une polaire inférieure qui constitue donc la terminaison de l'artère.

L'artère polaire inférieure peut également naître avant l'émission de la première branche apicale, et croiser alors la face antérieure du bassinet. Le tronc restant donne successivement les branches collatérales apicale et mésorénale. L'artère antérieure peut également se

diviser en 2 branches, l'une irriguant la partie supérieure de la face antérieure, l'autre la totalité du pôle infé­

rieur .

Deux artères méritent, par la constance de leur dispo­

sition, une attention particulière : il s'agit de l'artère polaire inférieure et de l'artère apicale supérieure.

L iï!i§yte constitue donc généralement la terminaison de l'arcade antérieure mais peut également naître du tronc de l'artère rénale, de l'arcade postérieure, voire même de l'aorte abdominale.

Elle contourne le bord inférieur du bassinet vers l'arrière, et se termine généralement en 3 branches irriguant la tota­

lité du pôle inférieur rénal.

^ naît le plus souvent du tronc

de division antérieur ou de l'une de ses branches, plus rarement de l'arcade postérieure ou de l'aorte. Il existe souvent de petites artères apicales supérieures accessoires, qui pénètrent le pôle supérieur rénal en dehors du hile.

Les artères surnuméraires éventuelles se répartissent suivant la. même systématisation segmentaire. D'après Graves (57),

ces artères sont d'ailleurs homologues à des artères segmen­

taires, d'origine atypiquement proximale.

(39)

I

36.

Fig. 13. Variation de l'apport vasculaire segmentaire rénal d'après Boysen. En hachuré : le territoire des artères ventrales. En blanc ; celui des artères dorsales. En pointillé : territoire indifféremment irrigué par les deux artères.

En bas : détail de la variation de la vascularisation du pôle inférieur.

(40)

Fig. 14. Artériographie sélective à droite. L'artère rénale se bifurque de façon proximale. La pointe du cathéter s'est engagée dans l'artère ventrale, d'abord seule à être opaci­

fiée. Les clichés ultérieurs opacifient les artères dorsales (recul du cathéter sous la pression d'injection).

L'illustration représente une retouche du cliché de la deuxième phase, d'après soustraction électronique.

En noir : les artères dorsales. Retouchée en blanc : la partie proximale des artères ventrales. A noter que les artères segmentaires d'un même plan (dorsal ou ventral) ne se croisent pas entre elles.

(41)

38.

î§EEîtoire_vasculaire_du_rein. En résumé, on peut dire que le rein est divisé en 2 zones : antérieure et posté­

rieure, qui sont séparées par l'espace "avasculaire" de Hyrtl.

Les artères issues de l'artère rénale dorsale irriguent le pôle supérieur du rein et la région moyenne de la face postérieure. Les branches de l'artère ventrale irriguent la partie antérieure du rein et le pôle inférieur (fig. 13).

En artériographie "in vivo", ces diverses branches sont en général bien identifiées, malgré les superpositions (fig. 14).

Il existe encore 2 systèmes de vascularisation artérielle indépendants des artères parenchymateuses, la vascularisa­

tion pyélique et la vascularisation capsulaire.

î;§_Y§§2!llâEi§§ti2Q_§Eti£i§il§_EYÉli9!l§ assurée par des vaisseaux spiralés, de fin calibre, qui naissent des artères interlobaires, et cheminent entre les cavités pyélo-calicielles et le parenchyme rénal, dans la graisse du sinus (cf. infra, fig. 17). Ces artères ne sont pas visibles en angiographie in vivo. De ce fait, les tumeurs de petite taille développées aux dépens des cavités pyélo- calicielles ne sont que très difficilement objectivées en artériographie (71).

réalisée par une arcade continue, sur laquelle viennent se brancher des vaisseaux d'origines diverses : branches issues des artères rénales,de l'artère surrénalienne inférieure et parfois moyenne, de l'artère urétérale supérieure, des artères diaphragmatiques, des artères ovarienne ou spermatique, des artères lombaires adjacentes, voire d'artères mésen­

tériques (cf. fig. 9).

(42)

Quelques fines artères perforantes en provenance du paren­

chyme rénal, sont encore anastomosées à l'arcade périré- nale. Il s'agit là de la seule voie d'anastomose entre la circulation intra et extra-rénale. Ce phénomène

pratiquement indémontrable en angiographie in vivo, est quantitativement très peu important. En cas d'occlusion de l'artère rénale, le rein devient et reste "muet". Le réseau artériel intra-rénal humain peut donc être en bonne approximation considéré comme isolé du système extérieur.

Asgect_artériograghigue_de_la_phase_çagillaire. En artériographie in vivo, la visualisation des artères inter­

lobaires et arciformes est suivie dans les secondes qui suivent le début de l'injection, par une opacification du parenchyme rénal, appelée "phase de néphrographie".

Ceci correspond tout d'abord au passage du produit de contraste dans les capillaires, puis vers les systèmes glomérulaire et tubulaire (fig. 15) .

Cette opacification parenchymateuse, très intense, permet une étude précise des contours rénaux, et des rapports existant entre la corticale et la médullaire.

Veine rénale. En angiographie in vivo, seule la partie extra-rénale du réseau veineux de l'organe est visible à la phase tardive de l'injection artériographique (fig. 15).

Une étude plus détaillée du réseau veineux rénal demande l'injection sélective, à contre-courant, de produit de contraste dans la veine rénale, au moyen d'un cathéter introduit via la veine fémorale et la veine cave.

Les veines interlobaires cheminent dans les colonnes de Bertin, en direction du hile où elles se réunissent en des branches de calibre nettement plus important que celui des artères homologues. Les branches veineuses du hile confluent dans la veine rénale qui est antérieure par rapport à

l'artère et débouche dans la veine cave inférieure. Habituel­

lement, toutes ces branches sont dépourvues de valvule.

(43)

Fig. 15. Artériographie sélective rénale gauche, phase tardive : néphrographie et phlébographie de retour. Intense opacification du parenchyme rénal. La veine rénale est clairement visible, dans sa portion hilaire et dans son trajet extrarénal, au- dessus de la tête du cathéter. Dans ce cas, il existe une volumineuse veine urétéro-ovarienne variqueuse, connectée à

la veine rénale (flèches).

(44)

Le tronc de la veine rénale est formé de deux grosses branches, une branche supérieure et une branche inférieure situées devant le bassinet.

Les veines du plan postérieur du parenchyme convergent vers le plan veineux placé devant le bassinet par l'intermédiaire de grosses anastomoses qui s'insinuent entre les calices et les branches de division de l'artère, en se plaçant devant celle-ci.

La veine rénale est déjà formée au moment de la sortie du hile et son diamètre est supérieur à 1 cm. La veine rénale droite est courte. Elle s'abouche dans la veine cave infé­

rieure après avoir reçu les veines du bassinet, les veines de l'uretère, une veine surrénalienne et les veines de la capsule. La veine rénale gauche est plus longue (6 à 7 cm.), elle est parfois dédoublée. Elle présente une courbure

postérieure sur la face antérieure de l'aorte avant d'arriver à la veine cave, et contracte des rapports étroits avec le pancréas, vers l'avant.

L'arcade veineuse périrénale se jette dans la veine rénale au niveau du hile. Cette arcade, contrairement à son homo­

logue artériel, est connectée avec la circulation veineuse intra-rénale par des vaisseaux de calibre assez important.

Des connexions veineuses extra-rénales existent par l'inter­

médiaire de cette arcade avec des branches coliques, les

veines surrénales, phrénique inférieure, les veines urétérales, spermatique ou ovarienne et les veines pariétales lombaires.

Les veines rénales rejoignent la veine cave inférieure, avec une grande constance, à la hauteur du corps de la première vertèbre lombaire.

A droite, l'abouchement de la veine surrénalienne, utéro- ovarienne ou spermatique peut se réaliser soit dans la veine rénale elle-même, soit dans la veine cave. A gauche, la veine rénale reçoit ces affluences de façon pratiquement constante (fig. 15, 16).

(45)

42.

Fig. 16. Artériographie rénale sélective droite, phase

tardive (néphrographie et phlébographie de retour). La veine rénale est nettement visible. Elle reçoit l'affluence d'une assez volumineuse veine surrénalienne (S) de fines veines capsulaires (C), et, faiblement visible, d'une veine utéro- ovarienne grêle (U).

(46)

Fig. 17. Rein humain (spécimen d'autopsie). Macroangiographie sur tranche frontale de 0,5 cm. d'épaisseur. Agrandissement ;

X 1,7. Coupe paramêdiane en arrière du hile. Absence de gros vaisseaux ("espace avasculaire de Hyrtl"). Terminaison des artères segmentaires, artères arquées et sub-arquées.

La médullaire dont les plexus capillaires ne sont pas

opacifiés, apparaît en négatif. La visualisation d'artères grêles, destinées au système caliciel (C).

(47)

44.

Fig. 18. Idem Fig. 17. mais coupe plus ventrale. L'artère ventrale forme ici une arcade donnant issue aux différents vaisseaux interlobaires qui cheminent dans les colonnes de Bertin, entre les pyramides.

(48)

B. Branches macro-vasculaires terminales de la circulation intra-rénale. Micro-circulation rénale.

Les détails fins de la circulation intra-rénale, et à plus forte raison la micro-circulation de l'organe, ne peuvent être étudiés en angiographie in vivo, en raison des limites de la résolution spatiale, inhérentes à cette méthode et des superpositions. Nous avons dès lors utilisé, comme d'autres auteurs, la macro- et la micro-angiographie sur des reins humains d'autopsie, et la micro-angiographie sur reins de rat (78, 97) .

Artères_intra-rénales_chez_l^homme (fig. 17 et 18)

Cinq spécimens d'autopsie ont été traités, radiographiés, in toto, en tranches épaisses de 1 à 0,5 cm, et micro-

angiographiés, selon les méthodes décrites au chapitre I.

Comme décrit précédemment, l'artère segmentaire ou inter­

lobaire, soit dorsale, soit ventrale, court entre les

pyramides médullaires à l'intérieur des colonnes de Bertin.

En sont issus plusieurs circuits vasculaires intra-rênaux, relativement indépendants : cortical, médullaire, des

colonnes de Bertin et pyélique.

Lorsqu'elle atteint la corticale, l'artère lobaire se

divise en §rtères_segmentaires qui divergent, puis se coudent à angle droit à la base des pyramides, formant les artères arquées.

(fig- 19).

Les reins de cinq rats Wistar d'un poids de 200 à 250 gr., ont été micro-angiographiés suivant la méthode décrite au chapitre I.

Le rein du rat diffère du rein humain par différents carac­

tères (51) .

(49)

Fig. 19. Rein du rat blanc. Microangiographie sur coupe de 0,5 mm., paramédiane.

Agrandissement : x 12. Dans la corticale : artères arquées, et sub-arquées, artérioles afférentes, glomérules, artérioles efférentes. Dans la médullaire : anses vasculaires

des "vasa-recta". (T\

(50)

D'abord, il s'agit d'un rein â pyramide unique. L'artère rénale se divise en deux branches, l'une dorsale, l'autre ventrale, lesquelles donnent naissance chacune à 3 à 5

branches segmentaires, qui cheminent au contact du bassinet puis s'insinuent dans le parenchyme rénal, aux limites du cortex et de la médullaire. Elles émettent ensuite les artères interlobulaires et arquées. L'arrangement vascu­

laire est pour le reste très semblable â celui décrit chez 1'homme.

(fig. 20, 21).

Leur disposition est très voisine chez le rat et chez l'honune.

On notera toutefois, chez le rat, encore l'existence des différences mineures suivantes : un arrangement radiaire plus régulier des artères subarquées et une disposition très géométrique des artérioles afférentes et des glomérules ; enfin, l'absence presque totale d'artérioles et de veinules perforantes à la partie externe du cortex ("cortex corticis"), lequel apparaît donc uniquement irrigué par un réseau capil­

laire, ne contenant ni glomérule, ni vaisseau de moyen calibre (f ig , 20) .

Les artères arquées ont donc un trajet relativement parallè­

le à la limite entre la corticale et la médullaire, émettent des branches dirigées vers la périphérie : les artères

interlobulaires.

Ces artères sont émises à intervalles et à angles réguliers.

Elles prennent une direction perpendiculaire à la périphérie rénale, en donnant latéralement les ar;tères_afférentes

3i2ïï}i£UiËi£2§• Vers la médullaire, l'artère arquée émet de fins vaisseaux droits : les "§ï;teriae_rectae_verae".

Il faut encore noter que certaines artères afférentes glomé­

rulaires peuvent venir directement des artères arquées.

Elles ont généralement un parcours plus long que celles qui naissent des artères interlobulaires. Elles irriguent en général un seul glomérule, mais peuvent parfois assurer la vascularisation de 2 à 4 glomérules.

(51)

Fig. 20. Détail de la fig. 19. (agrandissement x 30). Glomérules externes à artérioles afférentes courtes. Glomérules juxta-corticaux à artérioles afférentes plus longues.

Vaisseaux droits issus directement des artères ou en continuité avec les artérioles efférentes. A la périphérie : mince couche de cortex dépourvue de glomérules et de macro-vaisseaux : le "cortex corticis".

4 8 .

(52)

veine rénale. Plexus capillaire cortical d'aspect "nuageux" ; vaisseaux droits

médullaires, à arrangement parallèle. La partie la plus externe de la médullaire est d'aspect moins systématisé, en raison de la coexistence avec les vaisseaux droits, d'un réseau anastomotique.

V£>

(53)

50.

Après le peloton glomérulaire, l'artère efférente a un diamètre inférieur à celui de l'artère afférente.

De l'artère efférente, naissent les capillaires péri- tubulaires ramifiés dans la corticale et autour des tubules, connectés aux vaisseaux droits qui "plongent"

dans la médullaire ("arteriae rectae spuriae") et au système veineux.

La disposition générale de la micro-circulation rénale est résumée schématiquement dans la figure n° 22.

Chez l'homme, les colonnes de Bertin sont irriguées par des collatérales des artères et des veines interlobaires, homologues des artères et veines arquées (fig. 17).

La situation est par ailleurs comparable à celle de la corticale, et les vaisseaux droits en provenance de la colonne de Bertin abordent tangentiellement les papilles adjacentes.

La disposition des capillaires glomérulaires a d'abord été étudiée en microscopie optique, par injections vasculaires de résines et corrosion, avec coupes sériées, puis au moyen du microscope à balayage (22, 44, 94, 95).

Ces études démontrent clairement que :

1) le glomérule est formé d'un ensemble de fins capillaires intercalés entre les artérioles afférente et efférente et distribués en unités anatomiques et fonctionnelles indépendantes : les lobules capillaires glomérulaires.

2) les lobules capillaires glomérulaires communiquent entre eux par quelques vaisseaux, translobulaires, mais il existe des lobules strictement isolés sur le plan vasculaire.

(54)

glomérules ; artérioles afférentes et efférentes ; plexus capillaires. Médullaire externe : boucles vasculaires des vasa recta ; plexus capillaires denses. Médullaire interne vasa recta et plexus capillaires étirés.

(55)

52.

3) il n'existe pas de circuits de coiranunication directs entre les artérioles afférente et efférente.

Tous les vaisseaux dérivés de l'artériole afférente se réduisent en fins capillaires formant les lobules

glomérulaires. Au niveau du lobule, on n'identifie aucun capillaire marginal qui constituerait une voie principale des artérioles afférentes vers les artérioles efférentes.

En micro-angiographie, les capillaires glomérulaires n'étaient pas individualisés jusqu'ici, les glomérules apparaissant dans les travaux consacrés au rein comme des opacités arrondies à contours indistincts (17, 31, 32, 34,

38, 77).

Les perfectionnements techniques décrits au chapitre I ont toutefois permis une indivualisation des capillaires glomé­

rulaires, sans que leurs rapports soient clairement analy­

sables (fig. 23) .

Il est clair que nous touchons ici aux limites de résolution spatiale de la méthode micro-angiographique qui doit céder le pas à d'autres techniques pour l'étude des structures de très petite taille.

Veines endorénales

Le système veineux endorénal est globalement parallèle au système artériel : veines droites, subarquées, arquées, veines interlobaires. Les veines arquées sont parallèles et voisines des artères correspondantes.

(56)

Artériole afférente (A). Peloton glomérulaire, artériole efférente (E).

(57)

54 .

riiAi’iTRi’: NI

A. Caj'c ijio^cnosc’ rô na 1 c _ j inJ ii i te chez le rat.

ha pliip.irt (k;:ri ^;u l >s I < i ncc.s ch imitiuus utilisées chez le rat en carcinogénèse expérimentale sont susceptibles de produire occasionnellement des tumeurs rénales.

Deux groupes de substances ont été retenus pour leurs possibilités d'induct.ion plus spécifiquesde cancers rénaux, moyennant des modalites d'administration particulières : l'ailatoxine ü 1 et les dérivés de la nitrosamine.

AJ:J_atc2xine_B_]_^

lie I t>rme "a f 1 a tox i. ne; " désigne un mélange complexe de dérivés diai.kylés de 1 ' oxycoumarine, produits par

l'asfH'rgi I lus ri.ivus, à jiartir duquel on peut extraire

différentes fractions : les aflatoxines B 1 et G 1 notamment (7) . La formule de 1. ' a f 1 a tox ine B 1 est :

c

O

(58)

Ces composés peuvent contaminer, dans certaines conditions, les céréales et diverses préparations alimentaires.

L'aflatoxine B 1 présente chez le rat une toxicité aiguë, essentiellement pulmonaire (26). Elle induit également, au niveau du foie, des cirrhoses et des tumeurs bénignes et malignes (12, 27, 28).

Epstein et Coll. (46) décrivent les premiers la possi­

bilité d'induire des tumeurs rénales primitives chez le rat, avec une incidence importante, au moyen de

l'aflatoxine B 1.

L'aflatoxine B 1 purifiée est mise en solution dans l'acétone, puis mélangée à la nourriture de rats de race Wistar. Ces animaux sont divisés en trois groupes, qui reçoivent l'aflatoxine B 1 à des doses de 1,0 - 0,5 et

0,25 part par million dans l'alimentation pendant 147 jours.

Huit des 77 animaux présentent des signes de toxicité aiguë, et décèdent pendant l'administration du carcinogène.

L'autopsie des 69 rats survivants réalisée en moyenne 2 ans après le début de l'administration du carcinogène révélera respectivement, dans les groupes I, II et III : 57 %, 28 %, 23 % de tumeurs rénales.

Notons que dans ces mêmes groupes, on trouvera 86, 72 et 62 % d'hépato-carcinomes.

Les tumeurs rénales découvertes sont d'une taille variable : de 0,2 cm. à 12 cm. de diamètre.

Macroscopiquement, ces formations apparaissent bien limitées vis-à-vis du parenchyme adjacent, et souvent encapsulées.

Les plus grosses sont largement nécrotiques et hémorragiques en leur centre.

Figure

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Références

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