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Corrélation IRM-échoendoscopie dans le bilan d’extension locorégional initial du cancer du rectum
J Radiol 2007;88:1865-72 © Éditions Françaises de Radiologie, Paris, 2007 Édité par Elsevier Masson SAS. Tous droits réservés
article original
digestif
Corrélation IRM-échoendoscopie dans le bilan d’extension locorégional initial du cancer du rectum C Anthonioz-Lescop (1), C Aubé (1), D Luet (2,3), E Lermite (4), P Burtin (2) et C Ridereau-Zins (1)
Abstract
Résumé
MR-endoscopic us correlation for loco-regional staging of rectal carcinoma J Radiol 2007;88:1865-72
Introduction : L’objectif de cette étude était d’évaluer la corrélation entre l’IRM haute résolution et l’échoendoscopie dans le bilan d’extension préopératoire du cancer du rectum. Patients et Méthodes : Cinquante-deux patients ayant un cancer du rectum ont été évalués en IRM haute résolution. Seuls 43 d’entre eux ont bénéficié d’une EES, du fait de limitations techniques et de cancers sténosants. Les paramètres morphologiques habituels et le staging T et N étaient évalués pour chaque modalité. La corrélation entre les deux méthodes était calculée et les index de performance étaient fournis. Résultats : La corrélation entre l’IRM et l’EES était bonne pour les mesures de longueur et d’épaisseur tumorale (r = 0,7 et 0,61) et pour le staging N (k = 0,53). Elle était bonne pour les stades T1/T2 (K = 0,51) et les stades T3 (K = 0,43) et très mauvaise pour les stades T4 (K = – 0,09), puisque l’EES ne dépistait aucune des tumeurs de stade T4. En IRM 81,8 % et en EES 100 % des patients dont le stade T était surestimé avaient eu une radiothérapie pré opératoire. Les indices de performance sont donc à analyser avec prudence. La valeur prédictive de résécabilité (non-envahissement du fascia péri rectal) d’une marge circonférentielle en IRM ≥ 5 mm était de 93 %. Conclusion : La corrélation entre l’IRM et l’EES est modérée pour le staging T, du fait des limitations de l’EES dans les tumeurs de grande taille. Cette étude de corrélation confirme que l’IRM haute résolution est utile dans le bilan d’extension local du cancer du rectum, notamment pour les tumeurs volumineuses. L’EES devrait être réservée à l’exploration des cancers du rectum superficiels.
Introduction: To correlate findings at high-resolution MR and endoscopic US (EUS) for preoperative loco-regional staging of rectal carcinoma. Patients and Methods: Fifty-two patients with rectal carcinoma underwent high-resolution MR imaging. Only 43 of these patients underwent EUS due to technical limitations and stenosing carcinomas. Morphological imaging features and TNM staging were evaluated for both imaging modalities. The degree of correlation and accuracy were calculated for both. Results: The correlation between MR and EUS was good for tumor length and thickness (r=0.7 and 0.61) for for nodal (N) staging (k=0.53). Correlation was good for T1 and T2 stages (k=0.51) and T3 stage (k=0.43) and very poor for stage 4 (k=-0.09), because no T4 lesion was detected at EUS. 81.8% of patients where T stage was over-estimated on MRI and 100% of patients where T stage was over-estimade on EUS had received preoperative radiation therapy. Therefore, results should be interpretated with caution. The predictive evaluation of tumor resectability (absence of perirectal fascia invasion) with a circumferential margin on MR≥5 mm was 93%. Conclusion: Correlation between MR and EUS was moderate for T staging, because of limitations of EUS for large tumors. Results confirm that high-resolution MRI is useful for loco-regional staging of rectal carcinoma, especially for large tumors. EUS should be limited to the valuation of superficial tumors of the rectum. Key words: Cancer. rectum. MRI. Endoscopic US.
e cancer colorectal est le second cancer en fréquence dans les pays développés (1). L’incidence annuelle des cancers du rectum est de 10 000 cas en France. Son pronostic est étroitement lié au risque de métastases mais également de récidive locale après traitement chirurgical curatif. Selon la société américaine de cancérologie, le taux relatif de survie à 5 ans après un cancer colorectal s’est amélioré ces
L
(1) Département de Radiologie, Centre hospitalo-universitaire, 4, rue Larrey, 49933 Angers Cedex 09. (2) Service d’Hépato-gastroentérologie, CHU Angers. (3) Département d’Oncologie médicale, Centre Paul Papin. (4) Service de Chirurgie viscérale, CHU Angers. Correspondance : C Aubé E-mail : [email protected]
Mots-clés : Cancer. Rectum. IRM. Échoendoscopie.
dernières années, passant de 49 % en 1976 à 62 % en 1998 (2). Ces résultats font suite à l’attention particulière qui a été portée à l’optimisation du traitement du cancer du rectum, avec l’introduction de thérapies adjuvantes et l’amélioration des techniques chirurgicales. L’envahissement des marges de résection circonférentielles étant le principal facteur prédictif de récidive (3), les techniques chirurgicales se sont standardisées, avec l’introduction de l’exérèse du mésorectum en bloc (Total mesorectal excision — TME) (4), afin d’obtenir un contrôle local optimal de la tumeur. Cette technique incluant l’exérèse du rectum, de la graisse mésorectale environnante et des ganglions grâce à une dissection fine le long du fascia recti, barrière naturelle à
l’extension tumorale (fig. 1), permet un taux de récidive locale inférieur à 10 % (5). De plus, la radiothérapie préopératoire associée à l’exérèse totale du mésorectum a prouvé son efficacité pour les cancers de stade T3 avancé et T4 (6). Elle facilite l’excision complète de la tumeur et diminue le taux de récidive locale. Dans ce contexte, il est impératif de disposer en préopératoire d’un bilan d’extension précis, évaluant au mieux la localisation
Abréviations EES IRM
: Échoendoscopie : Imagerie par Résonance Magnétique TDM : Tomodensitométrie TME : Total Mesorectal Excision
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C Anthonioz-Lescop et al.
a bc
Fig. 1 :
Images en pondération T2 FRFSE dans le plan coronal (a) et axial (b) et en EES (c), d’une tumeur du moyen rectum. En IRM, il existe une infiltration tumorale en flammèches dans la graisse péri rectale (têtes de flèches blanches), classant la tumeur T3N0. Les marges de résection circonférentielles ne sont pas menacées (la distance entre la tumeur et le fascia est supérieure à 5 mm). En EES, la graisse péri rectale ne paraît pas envahie, la tumeur est classée T2N0. La tumeur était classée T3N0 à l’analyse histologique, avec une marge de résection circonférentielle estimée à 6 mm.
de la tumeur, son extension dans la paroi rectale, la présence d’un envahissement ganglionnaire et l’éventuel envahissement des marges de résection circonférentielles, afin de planifier la thérapeutique la plus adaptée. Deux groupes de patients seront ainsi distingués en fonction de leur risque de récidive (7, 8) : ceux à haut risque de récidive locale nécessitant une radiothérapie préopératoire et une chirurgie extensive, car l’envahissement des marges de résection chirurgicales est suspecté en préopératoire, et ceux à faible risque de récidive ayant un cancer superficiel et pour qui la chirurgie seule s’avérerait suffisante (TME ou résection transanale). La chirurgie du rectum étant par ailleurs difficile du fait des contraintes anatomiques du pelvis, cet examen devra procurer au chirurgien, pour lui permettre de planifier son geste : une cartographie précise de la tumeur, de son extension et de ses relations avec les organes de voisinage, la distance pôle inférieur de la tumeur ou marge longitudinale, ainsi que l’envahissement de l’appareil sphinctérien (8-10). L’échoendoscopie demeure en France, malgré ses limites, l’examen de première intention dans le bilan d’extension du cancer du rectum (11-14). Les progrès récents de l’Imagerie par Résonance Magnétique ont permis d’en faire un examen dont les performances sont reconnues dans cette indication (7, 8, 15-17). Le but de notre étude était donc de corréler de manière prospective l’IRM et l’échoendoscopie dans le bilan préthérapeutique du cancer du rectum, afin de préciser les possibilités de chacune de ces techniques.
Patients et méthodes
Patients Population Nous avons inclus prospectivement 52 patients ayant eu une IRM dans le bilan d’extension d’une tumeur rectale entre mai 2004 et décembre 2005. Notre population était constituée de 32 hommes et 20 femmes, âgés de 42 à 86 ans (âge médian 67,2 ans). Quarante-trois patients ont eu une échoendoscopie, cinq patients n’ont pu en bénéficier du fait d’une tumeur sténosante et quatre patients n’ont pu avoir l’échoendoscopie dans des délais suffisants pour des raisons techniques d’indisponibilité de l’appareil.
Traitement par radiothérapie néoadjuvante Vingt-quatre patients ont reçu une irradiation pelvienne préopératoire équivalente à 45 Grays étalée sur cinq semaines et deux patients en mauvais état général ont reçu une irradiation équivalente à 25 Grays (protocole suédois : cinq Grays par jour pendant cinq jours). Neuf patients ont été traités par radio chimiothérapie exclusive. Chez ces 35 patients les examens IRM et EES étaient réalisés avant la radiothérapie. Dix-sept patients n’ont pas reçu d’irradiation pelvienne. Parmi ces patients, trois ont refusé tout traitement ou étaient en abstention thérapeutique.
Traitement par chirurgie La chirurgie a été réalisée dans les 11,8 semaines en moyenne (extrêmes de 5 à 15 semaines) suivant l’IRM chez les pa-
tients ayant bénéficié d’une radiothérapie préopératoire et dans les 5,5 semaines (extrêmes de une à 11 semaines) chez les patients n’ayant pas eu de radiothérapie. Au total 36 patients ont été opérés. Les modalités chirurgicales ont été conformes aux règles d’exérèse carcinologique du cancer du rectum dans 31 cas, avec 16 résections antérieures du rectum, 14 amputations abdomino-périnéales et une pelvectomie postérieure ; l’exérèse complète du mésorectum étant la règle pour les tumeurs du moyen et du bas rectum. Dans quatre cas une résection transanale a été réalisée, soit du fait de l’altération de l’état général du patient, soit parce que la tumeur, située sur les parois latérales et postérieures du bas rectum, a été classée UT1m N0 par l’échoendoscopie. Dans un cas une intervention de Hartmann a été réalisée en traitement palliatif d’une tumeur sténosante. Seize patients n’ont pas été opérés. Un traitement palliatif par radio-chimiothérapie exclusive était réalisé pour neuf patients en raison de l’altération de leur état général ou du stade avancé de leur cancer. Quatre patients ont refusé l’intervention ou ont été récusés. Trois patients ont été perdus de vue.
Description des lésions étudiées La répartition des cancers du rectum (tumeur située de 0 à 15 cm de la marge anale) en fonction de la distance par rapport à la marge anale était la suivante : un dans le tiers supérieur (entre 10 et 15 cm de la marge anale), 14 dans le tiers moyen (entre 5 et 10 cm de la marge anale) et 16 dans le tiers inférieur (de 0 à 5 cm de la marge anale) et une tumeur occupait le haut et le J Radiol 2007;88
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Tableau I Description de la population étudiée.
52 Patients – 52 IRM
9 radio-chimiothérapies exclusives
4 EES indisponibles 5 EES impossibles (sténoses)
17 pas de radiothérapie
26 radiothérapies pré opératoires
14 chirurgies
3 abstentions thérapeutiques
40 chirurgies théoriques 1 refus de chirurgie 3 perdus de vue 36 patients opérés étudiés 1 pièce opératoire non exploitable 35 pièces opératoires étudiées
moyen rectum. Il s’agissait de 32 adénocarcinomes liberkühniens, trois adénomes tubulo-villeux en dysplasie de haut grade et un adénome tubulo-villeux avec transformation adénocarcinomateuse. Parmi les adénocarcinomes liberkühniens : sept étaient bien différenciés, 21 étaient moyennement différenciés, un était peu différencié, un avait une composante mucineuse et dans un cas, aucun élément histologique suspect n’était retrouvé après radiothérapie et dans un dernier cas la pièce d’exérèse opératoire était perdue. Dans ces deux derniers cas le degré de différenciation n’était pas précisé sur l’anatomopathologie réalisée sur la biopsie préopératoire. Les tumeurs explorées mesuraient en moyenne 33 mm de hauteur (extrêmes de 14 à 70 mm), 13 mm d’épaisseur maximale. Vingt-deux pourcents étaient 1/4 circonférentiels, 59 % étaient 1/2 circonférentiels, 11 % étaient 3/4 circonférentiels et 8 % étaient circulaires. Cinquante et un pourcents des tumeurs soit 18 lésions sur 35 avaient une extension au mésorectum. Des emboles lymphatiques ou veineux étaient retrouvés dans 29 % des cas. Les marges de résection circonférentielles étaient positives dans 19 % des cas (n = 5) et indemnes d’extension tumorale dans 81 % des cas (n = 25). Les ganglions analysés au sein du mésorectum étaient envahis dans 19 % des cas. J Radiol 2007;88
L’envahissement d’un organe de voisinage était affirmé dans 3 cas par l’anatomopathologie, avec un envahissement vésical, un envahissement vaginal et un envahissement sphinctérien. Dans un cas, la tumeur était jugée inextirpable en peropératoire, et une patiente classée T4 en IRM devant un envahissement sphinctérien, n’a pas été opérée à cause de la découverte de métastases hépatiques et pulmonaires synchrones non résécables. Une pièce opératoire était perdue. Au total, une classification T a pu ainsi être obtenue pour 37 patients : 1 pT0, 7 pT1, 10 pT2, 14 pT3 et 5 pT4. La classification N a été réalisée chez 31 patients, 25 étaient N0, 3 N1 et 3 N2. Pour six patients, le statut ganglionnaire n’était pas connu, en l’absence de curage ganglionnaire. La description de la population étudiée est résumée dans le tableau I.
Méthode IRM Les examens ont été réalisés sur une IRM 1,5 Tesla (Excite G.E. Medical System, Milwaukee Wisconsin, USA) à l’aide d’une antenne de surface en réseau phasé. Le rectum était balisé à l’aide de gel d’échographie (100 cc). Le patient était placé en décubitus dorsal. Après une acquisition de localisation, trois séquences T2 FRFSE étaient réali-
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sées, dans le plan sagittal, axial strict (du promontoire jusqu’à la fin du canal anal) et coronal (parallèle au canal anal) avec les paramètres suivants : épaisseur de coupes 4 mm, espace intercoupes 0,5 mm, FOV 24 cm, matrice 384 × 256, TR = 4 160 et TE = 120. Des séquences en pondération T1 SPGR après injection de Gadolinium (0,2 ml par kg, DOTAREM, Guerbet, France) et saturation de la graisse étaient ensuite réalisées dans les plans axial strict, sagittal et coronal (dans l’axe du canal anal) avec les paramètres suivants : épaisseur de coupes 4 mm, espace intercoupes 1 mm, FOV 24 cm, matrice 384 × 224, TR = 250 et TE = 1,9. Les paramètres suivants ont été recueillis : la localisation de la tumeur dans le rectum, sa hauteur, son épaisseur maximale, et son caractère circonférentiel ; la distance minimale avec la marge anale et le sphincter interne étaient également estimés. La classification T de la tumeur a été évaluée suivant la classification TNM. Une tumeur était estimée T2 lorsqu’elle envahissait la muscularis propria, T3 lorsqu’elle atteignait la graisse périrectale (fig. 1) et T4 lorsqu’elle envahissait un organe adjacent ou la paroi pelvienne ou le péritoine. En cas d’envahissement du mésorectum la marge de résection circonférentielle (distance minimale entre la tumeur, ou son extension, et le fascia recti) était estimée et elle était considérée comme envahie quand inférieure à 5 mm (16). Enfin, la présence d’adénopathies a été recherchée, dans le mésorectum ou à distance en regard du promontoire, des axes iliaques internes ou externes et de la région obturatrice. Les adénopathies d’une taille supérieure à 5 mm ont été considérées comme envahies et leur nombre a été recueilli. Le caractère hétérogène ou le rehaussement des ganglions de moins de 5 mm n’a pas été retenu comme facteur d’envahissement. La classification TN a été produite.
Échoendoscopie L’échoendoscopie a été réalisée au moyen d’un échoendoscope Olympus GFEUM 130 avec une sonde radiale de 7,5 MHz ou 12 MHz. La sonde était recouverte d’un ballonnet rempli d’eau. Chaque malade était préparé par un lavement effectué 2 heures avant l’examen. Les malades étaient en décubitus latéral gauche, les cuisses en hyperflexion. Les paramètres suivants ont été recueillis : distance entre le bord inférieur
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de la tumeur et la marge anale, hauteur, profondeur, circonférence et localisation latérale de la tumeur. L’envahissement de la paroi pelvienne ou des organes adjacents ont été recherchés. Enfin, la présence d’adénopathies d’une taille supérieure à 5 mm a été notée. Une classification uTN dérivée du TNM (uT1 : limitée à la muqueuse et sous muqueuse, uT2 : invasion de la musculeuse propre, uT3 : invasion de la graisse péri rectale, uT4 : invasion d’un organe de voisinage) de la tumeur a été donnée.
Anatomo-Pathologie L’analyse macroscopique a relevé la taille de la tumeur (hauteur, largeur, épaisseur). L’analyse histologique a étudié le type de la tumeur, sa différenciation et la profondeur de l’envahissement tumoral dans la paroi rectale. L’envahissement des marges de résection circonférentielles a été recherché, ainsi que l’extension ganglionnaire. Les pathologistes concluaient en terme de stade TN. Pour les patients traités par excision locale, seul le statut T de la tumeur a été donné.
Analyse statistique Les index de performance habituels ont été calculés (sensibilité, spécificité, VPP, VPN et performance diagnostique) avec leurs intervalles de confiance à 95 % et le chi2 correspondant. La corrélation entre l’IRM, l’EES et les résultats anatomo-pathologiques a été recherchée à l’aide d’un test de Pearson pour les variables quantitatives (hauteur, épaisseur tumorale, distance par rapport à la marge anale), et à l’aide d’un test kappa pour les variables qualitatives (staging T et N). Kappa est un indice de corrélation réelle qui tient compte de la part due au hasard. La concordance est considérée comme excellente quand elle est supérieure à 0,75, bonne entre 0,40 et 0,75 et mauvaise quand elle est inférieure à 0,40 (18).
Résultats
Corrélations IRM et EES Quarante-huit patients ont eu une comparaison entre les données IRM et EES (tableaux II et III). Concernant la description biométrique des tumeurs, on observait des corrélations (test de Pearson) moyennes à bonnes
(r = 0,61 à 0,70) entre l’IRM et l’EES pour la hauteur, l’épaisseur tumorale et l’évaluation de la distance par rapport à la marge anale. La corrélation globale (test Kappa) entre l’EES et l’IRM concernant le staging T était moyenne (K = 0,38). Elle était bonne pour les stades T1/T2 (K = 0,51) et les stades T3 (K = 0,43) et très mauvaise pour les stades T4 (K = – 0,09), puisque l’EES ne dépistait aucune des tumeurs de stade T4 dans notre étude. La corrélation entre les deux examens concernant l’envahissement du mésorectum était tout de même bonne (K = 0,46). Pour le staging N, la corrélation EES et IRM était bonne (K = 0,53).
Valeur diagnostique de l’IRM et de l’EES pour l’extension pariétale (T) et ganglionnaire (N) Les comparaisons de l’IRM et de l’EES avec l’histologie concernent 35 patients. Du fait de l’irradiation préopératoire réalisée chez 24 patients qui entraîne des modifications des données anatomopathologiques, les index de performance calculés à partir des données anatomopathologiques sont donnés à titre indicatif et doivent être interprétés avec prudence. L’IRM a permis d’évaluer correctement la profondeur de l’envahissement de la paroi rectale dans 23/37 cas, trois cas (8,1 %) étaient sous-estimés et 11 cas (29,7 %) surestimés. Parmi ces 11 patients 9 avaient eu une radiothérapie néoadjuvante. L’IRM a permis d’évaluer correctement l’atteinte ganglionnaire dans 14/31 cas, elle a sous-évalué un patient et surévalué 16 patients. Les 16 patients surévalués avaient eu de la radiothérapie néoadjuvante. L’IRM avait une sensibilité de 83,3 % pour la détection des adénopathies. L’échoendoscopie a permis d’évaluer correctement la profondeur de l’envahissement de la paroi rectale dans 16/ 31 cas, six cas (19,3 %) étaient sous-estimés et neuf cas (29 %) surestimés. Elle sous-estimait en particulier tous les T4 (n = 4). L’EES a permis d’évaluer correctement l’atteinte ganglionnaire dans 15/29 cas, elle a sous-évalué deux patients et en a surévalué 12, parmi lesquels 11 avaient eu une radiothérapie néoadjuvante. L’EES avait une sensibilité de 60 % pour la détection des adénopathies. L’analyse en deux sous-groupes de patients sans et avec radiothérapie montre
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des performances supérieures de l’EES pour la différentiation T1/T2 versus T2/T3 (PD EES = 89 %, PD IRM = 63,6 %) toutefois le trop faible effectif des groupes rend toute analyse statistique non significative. Les résultats de l’IRM et l’EES en terme de classification T et N sont résumés dans le tableau IV.
Mesure de la marge circonférentielle La valeur prédictive positive pour la résecabilité de la tumeur (c’est-à-dire le non-envahissement du fascia peri recti) d’une marge circonférentielle supérieure ou égale à 5 mm en IRM, était de 93 %, avec un intervalle de confiance de 81 à 100.
Discussion Depuis la standardisation des techniques chirurgicales, avec la réalisation systématique d’une exérèse totale du mésorec-
Tableau II Corrélations (test de Pearson) entre les résultats de l’EES et de l’IRM pour les variables quantitatives (la hauteur, l’épaisseur tumorale et la distance de la tumeur par rapport à la marge anale). EES/IRM Hauteur tumorale
r = 0,7 (**)
Épaisseur tumorale
r = 0,61 (**)
Distance marge anale
r = 0,67 (**)
** La corrélation est significative au niveau 0,01 (bilatéral).
Tableau III Corrélations (test Kappa) entre les résultats de l’EES et de l’IRM pour les variables qualitatives (la circonférence, l’envahissement du mésorectum, le staging T et N). EES/IRM Circonférence
k = 0,39
Envahissement mésorectum
k = 0,46
Staging T
k global = 0,38 k (T1/2) = 0,51 k (T3) = 0,43 k (T4) =– 0,09 conc abs = 0,79
Staging N
k = 0,53 conc abs = 0,76
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Tableau IV Performance diagnostique (en %) de l’IRM et de l’EES pour la classification T1/T2 versus T3/T4 et N0 versus N+. Trois groupes ont été analysés : ensemble des patients, patients sans radiothérapie et patients ayant eu un traitement par radiothérapie préopératoire. Les résultats des deux sous-groupes doivent être considérés avec prudence car les faibles effectifs ne permettent pas une analyse statistique valide. Tous les patients (n = 37) T 67,2 64,5
IRM EES
N 45,2 53,6
Patients sans radiothérapie préopératoire (n = 12) T 63,6 89
tum, la marge circonférentielle est devenue, autant que la stadification tumorale T, l’élément majeur de la décision thérapeutique. L’échoendoscopie est actuellement considérée comme l’examen de référence dans le bilan d’extension d’une tumeur rectale (14). Il s’agit d’un examen opérateur dépendant, performant pour l’analyse des tumeurs à un stade précoce, mais dont les limites sont reconnues dans l’exploration des tumeurs hautes et volumineuses (fig. 1) (13). Irréalisable dans les tumeurs sténosantes (cinq patients dans notre étude), sa limite principale est liée à un champ d’exploration restreint, apparaissant dans notre étude, à travers une mauvaise évaluation des tumeurs de stade T4. Enfin et surtout, l’EES ne visualise pas le fascia recti et ne permet donc pas l’évaluation de la marge circonférentielle, et la détection d’adénopathies en dehors du mésorectum, éléments capitaux pour l’orientation thérapeutique (14, 19).
N 75 71,4
Patients avec radiothérapie préopératoire (n = 25) T 68 54,6
N 34,8 47,6
Les progrès techniques de l’IRM avec l’apparition d’antennes externes dédiées ont permis de réévaluer la place de l’IRM dans l’exploration du pelvis (17, 20-22). Ces antennes en réseaux phasés, permettent d’accroître considérablement le rapport signal sur bruit et d’obtenir une haute résolution spatiale pour un large champ d’exploration. Le pelvis offre de plus un excellent contraste spontané. Il est ainsi désormais possible de distinguer les différents fascias délimitant le mésorectum (16, 17). Beets-Tan, et al. ont montré qu’une distance de 5 mm en IRM entre la tumeur et le fascia garantissait une marge de résection de 1 mm à l’examen histologique, conférant à l’IRM la capacité de prédire l’envahissement des marges de résection circonférentielles (16) (fig. 1 et 2). G. Brown, et al. (15) ont proposé une distance de un millimètre en IRM pour garantir la résécabilité de la lésion. Nous jugeons cette proposition excessive, puisqu’actuellement la taille des pixels des
a b
Fig. 2 :
Images axiale (a) et coronale (b) en pondération T2 FRFSE. La tumeur (flèches) était classée T3 N+ en IRM du fait de l’extension de la tumeur dans la graisse périrectale et des adénopathies péritumorales (têtes de flèche). La distance entre l’adénopathie et le fascia est estimée à 2 mm en IRM, faisant suspecter un envahissement des marges de résection circonférentielles. L’échoendoscopie classait la tumeur T3N+. L’analyse histologique après radiothérapie et excision totale du mésorectum classait la tumeur T3 N0 et confirmait l’envahissement des marges de résection latérales.
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matrices utilisées est le plus souvent de l’ordre du millimètre voir supra millimétrique. Il paraît illusoire de penser mesurer de manière fiable des distances inférieures à deux millimètres avec des pixels d’un millimètre. De plus la valeur de la marge circonférentielle mesurée comme critère de résécabilité à la partie inférieure du rectum doit être sujet à caution. En effet à sa partie inférieure le mésorectum s’amincit progressivement de façon physiologique. Le risque de sur estimation de l’envahissement du fascia est donc important. La mesure choisie comme marge circonférentielle est aussi discutable en cas d’adénopathie située en deçà de la distance choisie comme marge, alors que la marge entre la tumeur et le fascia peri recti est respectée. Dans ce cas l’absence de marge serait plutôt un facteur de mauvais pronostic que de non résécabilité (23). Enfin, l’opacification du rectum utile au silhouettage de la lésion a été discutée par certains auteurs (24). En effet cette opacification si elle est excessive peut conduire à une distension rectale et une compression de la graisse du mésorectum. Ainsi la marge circonférentielle pourrait être artificiellement diminuée. L’opacification du rectum doit donc être modérée pour ne pas conduire à une sous-estimation de la marge circonférentielle et donc de la résécabilité tumorale. L’un des principaux problèmes rapporté dans la littérature, rencontré dans notre étude, est la surestimation des tumeurs de stade T2 (14, 25), tant par l’IRM que l’échoendoscopie, en raison de la difficulté de séparer l’inflammation (réaction desmoblastique) de la fibrose de la tumeur (16). Mais en terme de choix thérapeutique le problème ne devrait plus être centré sur la différenciation T2-T3, puisque le véritable tournant pronostique d’une tumeur rectale réside dans le risque de marges positives après exérèse totale du mésorectum (3). L’enjeu est donc plutôt de distinguer les tumeurs de stade T3 menaçant les marges de résection circonférentielles, des tumeurs de stade T3 n’envahissant la graisse périrectale que sur quelques millimètres, afin de leur proposer un traitement efficace et adapté. En ce domaine l’IRM est actuellement le seul examen permettant l’appréciation des marges de résection circonférentielles (26). Si la radiothérapie a incontestablement contribué à l’amélioration du pronostic des cancers du rectum (6), sa réalisation
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systématique pour les tumeurs de stade T3 ne menaçant pas les marges de résection chirurgicales peut apparaître excessive (21). Les effets secondaires d’une irradiation pelvienne sont de moins en moins acceptables dans un contexte où la durée de survie s’allonge (2). Dans les études multivariées analysant le pronostic des cancers du rectum opérés à visée curative, le chirurgien apparaît comme un facteur de pronostic indépendant des autres variables étudiées (27). L’IRM, permet la visualisation de l’ensemble de la tumeur, sa disposition anatomique dans l’espace pelvien. Elle précise son extension par rapport au sphincter anal (fig. 3) et confirme l’existence ou non d’un plan de clivage entre le sphincter interne et externe. Elle assiste donc le chirurgien dans la programmation de sa résection (19). Elle permet si besoin de définir la possibilité d’une résection intersphinctérienne (28). Notre étude met en évidence une corrélation pour le staging T entre l’IRM et l’EES qui est d’autant moins bonne que la tumeur est d’un stade avancé. C’est en effet dans la définition précise de l’extension à la graisse péri rectale et aux organes de voisinages que la différence entre l’EES et l’IRM se creuse, l’EES ne dépistant aucune des lésions de stade T4. Ceci s’explique vraisemblablement par les limitations de l’EES en terme de champ d’exploration, de franchissement de certaines tumeurs sténosantes mais peut être également par une vision parcellaire de la tu-
Fig. 3 :
Image coronale en pondération T2 FRFSE d’une tumeur du bas rectum, classée T3 N0 en IRM. Le pôle inférieur de la tumeur (flèche fine) demeure à distance du pôle supérieur du sphincter interne (flèche épaisse).
meur, lorsque celle-ci a une surface irrégulière, anfractueuse, voire pédiculée. Malgré des performances diagnostiques IRM et EES assez médiocres pour le staging N (PD = 45,2 % pour l’IRM et 51,7 % pour l’EES) notre étude confirme une bonne détection des adénopathies par l’IRM (Se = 83,3 %), dont le champ d’exploration est supérieur à celui de l’EES. Toutefois l’analyse des performances diagnostiques doit être très prudente du fait de la réalisation de radiothérapie préopératoire qui modifie les données anatomopathologiques. L’intérêt majeur de l’IRM par rapport à l’EES est sa possibilité de détecter des ganglions régionaux et non pas limités au mésorectum. Mais, comme le confirme notre étude, l’identification des ganglions métastatiques demeure problématique, puisque nous rapportons pour l’envahissement des ganglions, une spécificité de 36 % et 47 % respectivement pour l’IRM et l’EES. Même si des ganglions de 2 à 3 mm sont parfaitement identifiables en IRM, il n’y a actuellement aucun consensus quant aux critères de taille permettant de prédire un envahissement métastatique (29). Une taille croissante des ganglions paraît malgré tout corrélée avec l’envahissement ganglionnaire (30). Un grand diamètre supérieur à 5 mm semble être un bon compromis en terme de sensibilité spécificité pour le diagnostic d’envahissement ganglionnaire (31). Dans la littérature, il est rapporté que la présence de contours irréguliers ou spiculés et un signal hétérogène en mottes permettraient d’améliorer l’identification des adénopathies en IRM (30, 31). L’utilisation récente de USPIO (Ultrasmall Superparamagnetic Particles of Iron Oxide), permettant la détection d’une métastase ganglionnaire focale supérieure ou égale à 1 mm a montré des résultats prometteurs (32). Deux méta-analyses récentes (26, 33) rapportent les performances de l’IRM et de l’EES. L’une montre comme résultat principal que l’EES est plus performante pour apprécier l’invasion du mésorectum et donc permettre une différenciation T2 – T3 avant radiothérapie [Se EES = 90 %, Se IRM = 82 % (33)]. La seconde insiste sur la faible performance des deux techniques pour l’appréciation du statut ganglionnaire. Toutes deux rapportent l’intérêt de l’IRM pour la mesure de la marge circonférentielle. Ces deux méta-analyses souffrent de la même limitation : elles in-
C Anthonioz-Lescop et al.
cluent des études IRM datant de 1985 à 2003. Or, les premières séries publiées avec des IRM dites « haute résolution » datent de 1999. Seule l’analyse des études réalisées après cette date est pertinente. Parmi les autres examens morphologiques, le scanner lorsqu’il est comparé à l’IRM et l’EES, apparaît inférieur en terme de performance diagnostique (33). Mais une étude récente a montré que le scanner multidétecteur avec reconstructions multiplanaires grâce à une collimation millimétrique, permettait une bonne évaluation de l’infiltration du mésorectum, et des organes adjacents (34). L’IRM 3 Tesla récemment évaluée dans cette indication, paraît offrir des perspectives d’avenir prometteuses en améliorant encore le rapport signal sur bruit et la résolution spatiale (35). Si le PET-scan semble indispensable au bilan de récidive (36), il n’a actuellement pas de place dans le bilan d’extension local initial. Notre étude comporte un certain nombre de limites. Tout d’abord une limite dans la réalisation des examens IRM : lorsque nous avons réalisé cette étude les coupes IRM étaient pratiquées dans un plan axial pur. Il a été montré qu’il est préférable d’utiliser un plan perpendiculaire au grand axe du rectum pour éviter les erreurs de mesure de la marge circonférentielle. C’est ce type de plan de coupe que nous utilisons maintenant. Autre limitation, la population étudiée était restreinte. Enfin, limitation importante, 26 patients ont reçu une irradiation préopératoire entre les explorations IRM et EES et la chirurgie. La régression de la masse tumorale et des ganglions lymphatiques induite par la radiothérapie a contribué à la surestimation en terme de T et N de l’IRM et l’EES. Ce problème a été rencontré par toutes les équipes qui ont évalué les performances des examens morphologiques dans le bilan d’extension local du cancer rectal. Notre objectif était cependant d’établir une corrélation entre l’IRM et l’EES en préopératoire plutôt que de tenter d’évaluer précisément les performances de chacune de ces techniques, ce qui atténue les conséquences de cette limitation. La place de l’IRM a été rapportée comme indispensable dans les dernières recommandations pour la pratique clinique de la Haute Autorité de Santé et de l’Association Française de Chirurgie concernant le choix des thérapeutiques dans le cancer du rectum (novembre 2005) (37). J Radiol 2007;88
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Elle vient alors s’ajouter à l’EES et au scanner thoraco-abdominal réalisé dans le bilan d’extension métastatique. Dans une revue de la littérature, Batram et Brown (38) concluent que l’IRM serait plus performante pour démontrer l’opérabilité et évaluer l’envahissement des marges de résection circonférentielles, alors que l’EES aurait un rôle prépondérant dans l’étude des tumeurs à un stade précoce. Afin de ne pas multiplier les examens, et dans la mesure où le scanner est systématiquement réalisé pour faire le bilan d’extension métastatique, sous réserve d’une technique précise, il pourrait être proposé comme examen d’orientation pour choisir la meilleure méthode d’exploration locale. Les tumeurs qui sembleraient en scanner limitées à la paroi pourraient bénéficier d’une EES tandis que les tumeurs volumineuses ou semblant envahir la graisse du mésorectum pourraient être explorées en IRM.
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Conclusion Les performances quasi équivalentes de l’EES et l’IRM pour les tumeurs intermédiaires, confirmées par notre étude, montrent bien que ces techniques ne sont pas opposables. La spécificité de chacune des techniques doit les faire indiquer à bon escient, en évitant de les additionner. Si l’EES demeure l’examen de choix pour les tumeurs superficielles, l’IRM semble devoir s’imposer pour les tumeurs plus volumineuses et d’un stade supérieur à T2. Elle a pour rôle de guider le chirurgien et de permettre un choix thérapeutique adapté en fonction des éléments sémiologiques pronostiques de la tumeur. Parmi ceux-ci, la marge circonférentielle est un facteur majeur que seule l’IRM est actuellement capable d’apprécier.
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J Radiol 2007;88
article original
digestif
Corrélation IRM-échoendoscopie dans le bilan d’extension locorégional initial du cancer du rectum C Anthonioz-Lescop (1), C Aubé (1), D Luet (2,3), E Lermite (4), P Burtin (2) et C Ridereau-Zins (1)
Abstract
Résumé
MR-endoscopic us correlation for loco-regional staging of rectal carcinoma J Radiol 2007;88:1865-72
Introduction : L’objectif de cette étude était d’évaluer la corrélation entre l’IRM haute résolution et l’échoendoscopie dans le bilan d’extension préopératoire du cancer du rectum. Patients et Méthodes : Cinquante-deux patients ayant un cancer du rectum ont été évalués en IRM haute résolution. Seuls 43 d’entre eux ont bénéficié d’une EES, du fait de limitations techniques et de cancers sténosants. Les paramètres morphologiques habituels et le staging T et N étaient évalués pour chaque modalité. La corrélation entre les deux méthodes était calculée et les index de performance étaient fournis. Résultats : La corrélation entre l’IRM et l’EES était bonne pour les mesures de longueur et d’épaisseur tumorale (r = 0,7 et 0,61) et pour le staging N (k = 0,53). Elle était bonne pour les stades T1/T2 (K = 0,51) et les stades T3 (K = 0,43) et très mauvaise pour les stades T4 (K = – 0,09), puisque l’EES ne dépistait aucune des tumeurs de stade T4. En IRM 81,8 % et en EES 100 % des patients dont le stade T était surestimé avaient eu une radiothérapie pré opératoire. Les indices de performance sont donc à analyser avec prudence. La valeur prédictive de résécabilité (non-envahissement du fascia péri rectal) d’une marge circonférentielle en IRM ≥ 5 mm était de 93 %. Conclusion : La corrélation entre l’IRM et l’EES est modérée pour le staging T, du fait des limitations de l’EES dans les tumeurs de grande taille. Cette étude de corrélation confirme que l’IRM haute résolution est utile dans le bilan d’extension local du cancer du rectum, notamment pour les tumeurs volumineuses. L’EES devrait être réservée à l’exploration des cancers du rectum superficiels.
Introduction: To correlate findings at high-resolution MR and endoscopic US (EUS) for preoperative loco-regional staging of rectal carcinoma. Patients and Methods: Fifty-two patients with rectal carcinoma underwent high-resolution MR imaging. Only 43 of these patients underwent EUS due to technical limitations and stenosing carcinomas. Morphological imaging features and TNM staging were evaluated for both imaging modalities. The degree of correlation and accuracy were calculated for both. Results: The correlation between MR and EUS was good for tumor length and thickness (r=0.7 and 0.61) for for nodal (N) staging (k=0.53). Correlation was good for T1 and T2 stages (k=0.51) and T3 stage (k=0.43) and very poor for stage 4 (k=-0.09), because no T4 lesion was detected at EUS. 81.8% of patients where T stage was over-estimated on MRI and 100% of patients where T stage was over-estimade on EUS had received preoperative radiation therapy. Therefore, results should be interpretated with caution. The predictive evaluation of tumor resectability (absence of perirectal fascia invasion) with a circumferential margin on MR≥5 mm was 93%. Conclusion: Correlation between MR and EUS was moderate for T staging, because of limitations of EUS for large tumors. Results confirm that high-resolution MRI is useful for loco-regional staging of rectal carcinoma, especially for large tumors. EUS should be limited to the valuation of superficial tumors of the rectum. Key words: Cancer. rectum. MRI. Endoscopic US.
e cancer colorectal est le second cancer en fréquence dans les pays développés (1). L’incidence annuelle des cancers du rectum est de 10 000 cas en France. Son pronostic est étroitement lié au risque de métastases mais également de récidive locale après traitement chirurgical curatif. Selon la société américaine de cancérologie, le taux relatif de survie à 5 ans après un cancer colorectal s’est amélioré ces
L
(1) Département de Radiologie, Centre hospitalo-universitaire, 4, rue Larrey, 49933 Angers Cedex 09. (2) Service d’Hépato-gastroentérologie, CHU Angers. (3) Département d’Oncologie médicale, Centre Paul Papin. (4) Service de Chirurgie viscérale, CHU Angers. Correspondance : C Aubé E-mail : [email protected]
Mots-clés : Cancer. Rectum. IRM. Échoendoscopie.
dernières années, passant de 49 % en 1976 à 62 % en 1998 (2). Ces résultats font suite à l’attention particulière qui a été portée à l’optimisation du traitement du cancer du rectum, avec l’introduction de thérapies adjuvantes et l’amélioration des techniques chirurgicales. L’envahissement des marges de résection circonférentielles étant le principal facteur prédictif de récidive (3), les techniques chirurgicales se sont standardisées, avec l’introduction de l’exérèse du mésorectum en bloc (Total mesorectal excision — TME) (4), afin d’obtenir un contrôle local optimal de la tumeur. Cette technique incluant l’exérèse du rectum, de la graisse mésorectale environnante et des ganglions grâce à une dissection fine le long du fascia recti, barrière naturelle à
l’extension tumorale (fig. 1), permet un taux de récidive locale inférieur à 10 % (5). De plus, la radiothérapie préopératoire associée à l’exérèse totale du mésorectum a prouvé son efficacité pour les cancers de stade T3 avancé et T4 (6). Elle facilite l’excision complète de la tumeur et diminue le taux de récidive locale. Dans ce contexte, il est impératif de disposer en préopératoire d’un bilan d’extension précis, évaluant au mieux la localisation
Abréviations EES IRM
: Échoendoscopie : Imagerie par Résonance Magnétique TDM : Tomodensitométrie TME : Total Mesorectal Excision
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Corrélation IRM-échoendoscopie dans le bilan d’extension locorégional initial du cancer du rectum
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a bc
Fig. 1 :
Images en pondération T2 FRFSE dans le plan coronal (a) et axial (b) et en EES (c), d’une tumeur du moyen rectum. En IRM, il existe une infiltration tumorale en flammèches dans la graisse péri rectale (têtes de flèches blanches), classant la tumeur T3N0. Les marges de résection circonférentielles ne sont pas menacées (la distance entre la tumeur et le fascia est supérieure à 5 mm). En EES, la graisse péri rectale ne paraît pas envahie, la tumeur est classée T2N0. La tumeur était classée T3N0 à l’analyse histologique, avec une marge de résection circonférentielle estimée à 6 mm.
de la tumeur, son extension dans la paroi rectale, la présence d’un envahissement ganglionnaire et l’éventuel envahissement des marges de résection circonférentielles, afin de planifier la thérapeutique la plus adaptée. Deux groupes de patients seront ainsi distingués en fonction de leur risque de récidive (7, 8) : ceux à haut risque de récidive locale nécessitant une radiothérapie préopératoire et une chirurgie extensive, car l’envahissement des marges de résection chirurgicales est suspecté en préopératoire, et ceux à faible risque de récidive ayant un cancer superficiel et pour qui la chirurgie seule s’avérerait suffisante (TME ou résection transanale). La chirurgie du rectum étant par ailleurs difficile du fait des contraintes anatomiques du pelvis, cet examen devra procurer au chirurgien, pour lui permettre de planifier son geste : une cartographie précise de la tumeur, de son extension et de ses relations avec les organes de voisinage, la distance pôle inférieur de la tumeur ou marge longitudinale, ainsi que l’envahissement de l’appareil sphinctérien (8-10). L’échoendoscopie demeure en France, malgré ses limites, l’examen de première intention dans le bilan d’extension du cancer du rectum (11-14). Les progrès récents de l’Imagerie par Résonance Magnétique ont permis d’en faire un examen dont les performances sont reconnues dans cette indication (7, 8, 15-17). Le but de notre étude était donc de corréler de manière prospective l’IRM et l’échoendoscopie dans le bilan préthérapeutique du cancer du rectum, afin de préciser les possibilités de chacune de ces techniques.
Patients et méthodes
Patients Population Nous avons inclus prospectivement 52 patients ayant eu une IRM dans le bilan d’extension d’une tumeur rectale entre mai 2004 et décembre 2005. Notre population était constituée de 32 hommes et 20 femmes, âgés de 42 à 86 ans (âge médian 67,2 ans). Quarante-trois patients ont eu une échoendoscopie, cinq patients n’ont pu en bénéficier du fait d’une tumeur sténosante et quatre patients n’ont pu avoir l’échoendoscopie dans des délais suffisants pour des raisons techniques d’indisponibilité de l’appareil.
Traitement par radiothérapie néoadjuvante Vingt-quatre patients ont reçu une irradiation pelvienne préopératoire équivalente à 45 Grays étalée sur cinq semaines et deux patients en mauvais état général ont reçu une irradiation équivalente à 25 Grays (protocole suédois : cinq Grays par jour pendant cinq jours). Neuf patients ont été traités par radio chimiothérapie exclusive. Chez ces 35 patients les examens IRM et EES étaient réalisés avant la radiothérapie. Dix-sept patients n’ont pas reçu d’irradiation pelvienne. Parmi ces patients, trois ont refusé tout traitement ou étaient en abstention thérapeutique.
Traitement par chirurgie La chirurgie a été réalisée dans les 11,8 semaines en moyenne (extrêmes de 5 à 15 semaines) suivant l’IRM chez les pa-
tients ayant bénéficié d’une radiothérapie préopératoire et dans les 5,5 semaines (extrêmes de une à 11 semaines) chez les patients n’ayant pas eu de radiothérapie. Au total 36 patients ont été opérés. Les modalités chirurgicales ont été conformes aux règles d’exérèse carcinologique du cancer du rectum dans 31 cas, avec 16 résections antérieures du rectum, 14 amputations abdomino-périnéales et une pelvectomie postérieure ; l’exérèse complète du mésorectum étant la règle pour les tumeurs du moyen et du bas rectum. Dans quatre cas une résection transanale a été réalisée, soit du fait de l’altération de l’état général du patient, soit parce que la tumeur, située sur les parois latérales et postérieures du bas rectum, a été classée UT1m N0 par l’échoendoscopie. Dans un cas une intervention de Hartmann a été réalisée en traitement palliatif d’une tumeur sténosante. Seize patients n’ont pas été opérés. Un traitement palliatif par radio-chimiothérapie exclusive était réalisé pour neuf patients en raison de l’altération de leur état général ou du stade avancé de leur cancer. Quatre patients ont refusé l’intervention ou ont été récusés. Trois patients ont été perdus de vue.
Description des lésions étudiées La répartition des cancers du rectum (tumeur située de 0 à 15 cm de la marge anale) en fonction de la distance par rapport à la marge anale était la suivante : un dans le tiers supérieur (entre 10 et 15 cm de la marge anale), 14 dans le tiers moyen (entre 5 et 10 cm de la marge anale) et 16 dans le tiers inférieur (de 0 à 5 cm de la marge anale) et une tumeur occupait le haut et le J Radiol 2007;88
C Anthonioz-Lescop et al.
Corrélation IRM-échoendoscopie dans le bilan d’extension locorégional initial du cancer du rectum
Tableau I Description de la population étudiée.
52 Patients – 52 IRM
9 radio-chimiothérapies exclusives
4 EES indisponibles 5 EES impossibles (sténoses)
17 pas de radiothérapie
26 radiothérapies pré opératoires
14 chirurgies
3 abstentions thérapeutiques
40 chirurgies théoriques 1 refus de chirurgie 3 perdus de vue 36 patients opérés étudiés 1 pièce opératoire non exploitable 35 pièces opératoires étudiées
moyen rectum. Il s’agissait de 32 adénocarcinomes liberkühniens, trois adénomes tubulo-villeux en dysplasie de haut grade et un adénome tubulo-villeux avec transformation adénocarcinomateuse. Parmi les adénocarcinomes liberkühniens : sept étaient bien différenciés, 21 étaient moyennement différenciés, un était peu différencié, un avait une composante mucineuse et dans un cas, aucun élément histologique suspect n’était retrouvé après radiothérapie et dans un dernier cas la pièce d’exérèse opératoire était perdue. Dans ces deux derniers cas le degré de différenciation n’était pas précisé sur l’anatomopathologie réalisée sur la biopsie préopératoire. Les tumeurs explorées mesuraient en moyenne 33 mm de hauteur (extrêmes de 14 à 70 mm), 13 mm d’épaisseur maximale. Vingt-deux pourcents étaient 1/4 circonférentiels, 59 % étaient 1/2 circonférentiels, 11 % étaient 3/4 circonférentiels et 8 % étaient circulaires. Cinquante et un pourcents des tumeurs soit 18 lésions sur 35 avaient une extension au mésorectum. Des emboles lymphatiques ou veineux étaient retrouvés dans 29 % des cas. Les marges de résection circonférentielles étaient positives dans 19 % des cas (n = 5) et indemnes d’extension tumorale dans 81 % des cas (n = 25). Les ganglions analysés au sein du mésorectum étaient envahis dans 19 % des cas. J Radiol 2007;88
L’envahissement d’un organe de voisinage était affirmé dans 3 cas par l’anatomopathologie, avec un envahissement vésical, un envahissement vaginal et un envahissement sphinctérien. Dans un cas, la tumeur était jugée inextirpable en peropératoire, et une patiente classée T4 en IRM devant un envahissement sphinctérien, n’a pas été opérée à cause de la découverte de métastases hépatiques et pulmonaires synchrones non résécables. Une pièce opératoire était perdue. Au total, une classification T a pu ainsi être obtenue pour 37 patients : 1 pT0, 7 pT1, 10 pT2, 14 pT3 et 5 pT4. La classification N a été réalisée chez 31 patients, 25 étaient N0, 3 N1 et 3 N2. Pour six patients, le statut ganglionnaire n’était pas connu, en l’absence de curage ganglionnaire. La description de la population étudiée est résumée dans le tableau I.
Méthode IRM Les examens ont été réalisés sur une IRM 1,5 Tesla (Excite G.E. Medical System, Milwaukee Wisconsin, USA) à l’aide d’une antenne de surface en réseau phasé. Le rectum était balisé à l’aide de gel d’échographie (100 cc). Le patient était placé en décubitus dorsal. Après une acquisition de localisation, trois séquences T2 FRFSE étaient réali-
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sées, dans le plan sagittal, axial strict (du promontoire jusqu’à la fin du canal anal) et coronal (parallèle au canal anal) avec les paramètres suivants : épaisseur de coupes 4 mm, espace intercoupes 0,5 mm, FOV 24 cm, matrice 384 × 256, TR = 4 160 et TE = 120. Des séquences en pondération T1 SPGR après injection de Gadolinium (0,2 ml par kg, DOTAREM, Guerbet, France) et saturation de la graisse étaient ensuite réalisées dans les plans axial strict, sagittal et coronal (dans l’axe du canal anal) avec les paramètres suivants : épaisseur de coupes 4 mm, espace intercoupes 1 mm, FOV 24 cm, matrice 384 × 224, TR = 250 et TE = 1,9. Les paramètres suivants ont été recueillis : la localisation de la tumeur dans le rectum, sa hauteur, son épaisseur maximale, et son caractère circonférentiel ; la distance minimale avec la marge anale et le sphincter interne étaient également estimés. La classification T de la tumeur a été évaluée suivant la classification TNM. Une tumeur était estimée T2 lorsqu’elle envahissait la muscularis propria, T3 lorsqu’elle atteignait la graisse périrectale (fig. 1) et T4 lorsqu’elle envahissait un organe adjacent ou la paroi pelvienne ou le péritoine. En cas d’envahissement du mésorectum la marge de résection circonférentielle (distance minimale entre la tumeur, ou son extension, et le fascia recti) était estimée et elle était considérée comme envahie quand inférieure à 5 mm (16). Enfin, la présence d’adénopathies a été recherchée, dans le mésorectum ou à distance en regard du promontoire, des axes iliaques internes ou externes et de la région obturatrice. Les adénopathies d’une taille supérieure à 5 mm ont été considérées comme envahies et leur nombre a été recueilli. Le caractère hétérogène ou le rehaussement des ganglions de moins de 5 mm n’a pas été retenu comme facteur d’envahissement. La classification TN a été produite.
Échoendoscopie L’échoendoscopie a été réalisée au moyen d’un échoendoscope Olympus GFEUM 130 avec une sonde radiale de 7,5 MHz ou 12 MHz. La sonde était recouverte d’un ballonnet rempli d’eau. Chaque malade était préparé par un lavement effectué 2 heures avant l’examen. Les malades étaient en décubitus latéral gauche, les cuisses en hyperflexion. Les paramètres suivants ont été recueillis : distance entre le bord inférieur
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de la tumeur et la marge anale, hauteur, profondeur, circonférence et localisation latérale de la tumeur. L’envahissement de la paroi pelvienne ou des organes adjacents ont été recherchés. Enfin, la présence d’adénopathies d’une taille supérieure à 5 mm a été notée. Une classification uTN dérivée du TNM (uT1 : limitée à la muqueuse et sous muqueuse, uT2 : invasion de la musculeuse propre, uT3 : invasion de la graisse péri rectale, uT4 : invasion d’un organe de voisinage) de la tumeur a été donnée.
Anatomo-Pathologie L’analyse macroscopique a relevé la taille de la tumeur (hauteur, largeur, épaisseur). L’analyse histologique a étudié le type de la tumeur, sa différenciation et la profondeur de l’envahissement tumoral dans la paroi rectale. L’envahissement des marges de résection circonférentielles a été recherché, ainsi que l’extension ganglionnaire. Les pathologistes concluaient en terme de stade TN. Pour les patients traités par excision locale, seul le statut T de la tumeur a été donné.
Analyse statistique Les index de performance habituels ont été calculés (sensibilité, spécificité, VPP, VPN et performance diagnostique) avec leurs intervalles de confiance à 95 % et le chi2 correspondant. La corrélation entre l’IRM, l’EES et les résultats anatomo-pathologiques a été recherchée à l’aide d’un test de Pearson pour les variables quantitatives (hauteur, épaisseur tumorale, distance par rapport à la marge anale), et à l’aide d’un test kappa pour les variables qualitatives (staging T et N). Kappa est un indice de corrélation réelle qui tient compte de la part due au hasard. La concordance est considérée comme excellente quand elle est supérieure à 0,75, bonne entre 0,40 et 0,75 et mauvaise quand elle est inférieure à 0,40 (18).
Résultats
Corrélations IRM et EES Quarante-huit patients ont eu une comparaison entre les données IRM et EES (tableaux II et III). Concernant la description biométrique des tumeurs, on observait des corrélations (test de Pearson) moyennes à bonnes
(r = 0,61 à 0,70) entre l’IRM et l’EES pour la hauteur, l’épaisseur tumorale et l’évaluation de la distance par rapport à la marge anale. La corrélation globale (test Kappa) entre l’EES et l’IRM concernant le staging T était moyenne (K = 0,38). Elle était bonne pour les stades T1/T2 (K = 0,51) et les stades T3 (K = 0,43) et très mauvaise pour les stades T4 (K = – 0,09), puisque l’EES ne dépistait aucune des tumeurs de stade T4 dans notre étude. La corrélation entre les deux examens concernant l’envahissement du mésorectum était tout de même bonne (K = 0,46). Pour le staging N, la corrélation EES et IRM était bonne (K = 0,53).
Valeur diagnostique de l’IRM et de l’EES pour l’extension pariétale (T) et ganglionnaire (N) Les comparaisons de l’IRM et de l’EES avec l’histologie concernent 35 patients. Du fait de l’irradiation préopératoire réalisée chez 24 patients qui entraîne des modifications des données anatomopathologiques, les index de performance calculés à partir des données anatomopathologiques sont donnés à titre indicatif et doivent être interprétés avec prudence. L’IRM a permis d’évaluer correctement la profondeur de l’envahissement de la paroi rectale dans 23/37 cas, trois cas (8,1 %) étaient sous-estimés et 11 cas (29,7 %) surestimés. Parmi ces 11 patients 9 avaient eu une radiothérapie néoadjuvante. L’IRM a permis d’évaluer correctement l’atteinte ganglionnaire dans 14/31 cas, elle a sous-évalué un patient et surévalué 16 patients. Les 16 patients surévalués avaient eu de la radiothérapie néoadjuvante. L’IRM avait une sensibilité de 83,3 % pour la détection des adénopathies. L’échoendoscopie a permis d’évaluer correctement la profondeur de l’envahissement de la paroi rectale dans 16/ 31 cas, six cas (19,3 %) étaient sous-estimés et neuf cas (29 %) surestimés. Elle sous-estimait en particulier tous les T4 (n = 4). L’EES a permis d’évaluer correctement l’atteinte ganglionnaire dans 15/29 cas, elle a sous-évalué deux patients et en a surévalué 12, parmi lesquels 11 avaient eu une radiothérapie néoadjuvante. L’EES avait une sensibilité de 60 % pour la détection des adénopathies. L’analyse en deux sous-groupes de patients sans et avec radiothérapie montre
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des performances supérieures de l’EES pour la différentiation T1/T2 versus T2/T3 (PD EES = 89 %, PD IRM = 63,6 %) toutefois le trop faible effectif des groupes rend toute analyse statistique non significative. Les résultats de l’IRM et l’EES en terme de classification T et N sont résumés dans le tableau IV.
Mesure de la marge circonférentielle La valeur prédictive positive pour la résecabilité de la tumeur (c’est-à-dire le non-envahissement du fascia peri recti) d’une marge circonférentielle supérieure ou égale à 5 mm en IRM, était de 93 %, avec un intervalle de confiance de 81 à 100.
Discussion Depuis la standardisation des techniques chirurgicales, avec la réalisation systématique d’une exérèse totale du mésorec-
Tableau II Corrélations (test de Pearson) entre les résultats de l’EES et de l’IRM pour les variables quantitatives (la hauteur, l’épaisseur tumorale et la distance de la tumeur par rapport à la marge anale). EES/IRM Hauteur tumorale
r = 0,7 (**)
Épaisseur tumorale
r = 0,61 (**)
Distance marge anale
r = 0,67 (**)
** La corrélation est significative au niveau 0,01 (bilatéral).
Tableau III Corrélations (test Kappa) entre les résultats de l’EES et de l’IRM pour les variables qualitatives (la circonférence, l’envahissement du mésorectum, le staging T et N). EES/IRM Circonférence
k = 0,39
Envahissement mésorectum
k = 0,46
Staging T
k global = 0,38 k (T1/2) = 0,51 k (T3) = 0,43 k (T4) =– 0,09 conc abs = 0,79
Staging N
k = 0,53 conc abs = 0,76
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Tableau IV Performance diagnostique (en %) de l’IRM et de l’EES pour la classification T1/T2 versus T3/T4 et N0 versus N+. Trois groupes ont été analysés : ensemble des patients, patients sans radiothérapie et patients ayant eu un traitement par radiothérapie préopératoire. Les résultats des deux sous-groupes doivent être considérés avec prudence car les faibles effectifs ne permettent pas une analyse statistique valide. Tous les patients (n = 37) T 67,2 64,5
IRM EES
N 45,2 53,6
Patients sans radiothérapie préopératoire (n = 12) T 63,6 89
tum, la marge circonférentielle est devenue, autant que la stadification tumorale T, l’élément majeur de la décision thérapeutique. L’échoendoscopie est actuellement considérée comme l’examen de référence dans le bilan d’extension d’une tumeur rectale (14). Il s’agit d’un examen opérateur dépendant, performant pour l’analyse des tumeurs à un stade précoce, mais dont les limites sont reconnues dans l’exploration des tumeurs hautes et volumineuses (fig. 1) (13). Irréalisable dans les tumeurs sténosantes (cinq patients dans notre étude), sa limite principale est liée à un champ d’exploration restreint, apparaissant dans notre étude, à travers une mauvaise évaluation des tumeurs de stade T4. Enfin et surtout, l’EES ne visualise pas le fascia recti et ne permet donc pas l’évaluation de la marge circonférentielle, et la détection d’adénopathies en dehors du mésorectum, éléments capitaux pour l’orientation thérapeutique (14, 19).
N 75 71,4
Patients avec radiothérapie préopératoire (n = 25) T 68 54,6
N 34,8 47,6
Les progrès techniques de l’IRM avec l’apparition d’antennes externes dédiées ont permis de réévaluer la place de l’IRM dans l’exploration du pelvis (17, 20-22). Ces antennes en réseaux phasés, permettent d’accroître considérablement le rapport signal sur bruit et d’obtenir une haute résolution spatiale pour un large champ d’exploration. Le pelvis offre de plus un excellent contraste spontané. Il est ainsi désormais possible de distinguer les différents fascias délimitant le mésorectum (16, 17). Beets-Tan, et al. ont montré qu’une distance de 5 mm en IRM entre la tumeur et le fascia garantissait une marge de résection de 1 mm à l’examen histologique, conférant à l’IRM la capacité de prédire l’envahissement des marges de résection circonférentielles (16) (fig. 1 et 2). G. Brown, et al. (15) ont proposé une distance de un millimètre en IRM pour garantir la résécabilité de la lésion. Nous jugeons cette proposition excessive, puisqu’actuellement la taille des pixels des
a b
Fig. 2 :
Images axiale (a) et coronale (b) en pondération T2 FRFSE. La tumeur (flèches) était classée T3 N+ en IRM du fait de l’extension de la tumeur dans la graisse périrectale et des adénopathies péritumorales (têtes de flèche). La distance entre l’adénopathie et le fascia est estimée à 2 mm en IRM, faisant suspecter un envahissement des marges de résection circonférentielles. L’échoendoscopie classait la tumeur T3N+. L’analyse histologique après radiothérapie et excision totale du mésorectum classait la tumeur T3 N0 et confirmait l’envahissement des marges de résection latérales.
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matrices utilisées est le plus souvent de l’ordre du millimètre voir supra millimétrique. Il paraît illusoire de penser mesurer de manière fiable des distances inférieures à deux millimètres avec des pixels d’un millimètre. De plus la valeur de la marge circonférentielle mesurée comme critère de résécabilité à la partie inférieure du rectum doit être sujet à caution. En effet à sa partie inférieure le mésorectum s’amincit progressivement de façon physiologique. Le risque de sur estimation de l’envahissement du fascia est donc important. La mesure choisie comme marge circonférentielle est aussi discutable en cas d’adénopathie située en deçà de la distance choisie comme marge, alors que la marge entre la tumeur et le fascia peri recti est respectée. Dans ce cas l’absence de marge serait plutôt un facteur de mauvais pronostic que de non résécabilité (23). Enfin, l’opacification du rectum utile au silhouettage de la lésion a été discutée par certains auteurs (24). En effet cette opacification si elle est excessive peut conduire à une distension rectale et une compression de la graisse du mésorectum. Ainsi la marge circonférentielle pourrait être artificiellement diminuée. L’opacification du rectum doit donc être modérée pour ne pas conduire à une sous-estimation de la marge circonférentielle et donc de la résécabilité tumorale. L’un des principaux problèmes rapporté dans la littérature, rencontré dans notre étude, est la surestimation des tumeurs de stade T2 (14, 25), tant par l’IRM que l’échoendoscopie, en raison de la difficulté de séparer l’inflammation (réaction desmoblastique) de la fibrose de la tumeur (16). Mais en terme de choix thérapeutique le problème ne devrait plus être centré sur la différenciation T2-T3, puisque le véritable tournant pronostique d’une tumeur rectale réside dans le risque de marges positives après exérèse totale du mésorectum (3). L’enjeu est donc plutôt de distinguer les tumeurs de stade T3 menaçant les marges de résection circonférentielles, des tumeurs de stade T3 n’envahissant la graisse périrectale que sur quelques millimètres, afin de leur proposer un traitement efficace et adapté. En ce domaine l’IRM est actuellement le seul examen permettant l’appréciation des marges de résection circonférentielles (26). Si la radiothérapie a incontestablement contribué à l’amélioration du pronostic des cancers du rectum (6), sa réalisation
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systématique pour les tumeurs de stade T3 ne menaçant pas les marges de résection chirurgicales peut apparaître excessive (21). Les effets secondaires d’une irradiation pelvienne sont de moins en moins acceptables dans un contexte où la durée de survie s’allonge (2). Dans les études multivariées analysant le pronostic des cancers du rectum opérés à visée curative, le chirurgien apparaît comme un facteur de pronostic indépendant des autres variables étudiées (27). L’IRM, permet la visualisation de l’ensemble de la tumeur, sa disposition anatomique dans l’espace pelvien. Elle précise son extension par rapport au sphincter anal (fig. 3) et confirme l’existence ou non d’un plan de clivage entre le sphincter interne et externe. Elle assiste donc le chirurgien dans la programmation de sa résection (19). Elle permet si besoin de définir la possibilité d’une résection intersphinctérienne (28). Notre étude met en évidence une corrélation pour le staging T entre l’IRM et l’EES qui est d’autant moins bonne que la tumeur est d’un stade avancé. C’est en effet dans la définition précise de l’extension à la graisse péri rectale et aux organes de voisinages que la différence entre l’EES et l’IRM se creuse, l’EES ne dépistant aucune des lésions de stade T4. Ceci s’explique vraisemblablement par les limitations de l’EES en terme de champ d’exploration, de franchissement de certaines tumeurs sténosantes mais peut être également par une vision parcellaire de la tu-
Fig. 3 :
Image coronale en pondération T2 FRFSE d’une tumeur du bas rectum, classée T3 N0 en IRM. Le pôle inférieur de la tumeur (flèche fine) demeure à distance du pôle supérieur du sphincter interne (flèche épaisse).
meur, lorsque celle-ci a une surface irrégulière, anfractueuse, voire pédiculée. Malgré des performances diagnostiques IRM et EES assez médiocres pour le staging N (PD = 45,2 % pour l’IRM et 51,7 % pour l’EES) notre étude confirme une bonne détection des adénopathies par l’IRM (Se = 83,3 %), dont le champ d’exploration est supérieur à celui de l’EES. Toutefois l’analyse des performances diagnostiques doit être très prudente du fait de la réalisation de radiothérapie préopératoire qui modifie les données anatomopathologiques. L’intérêt majeur de l’IRM par rapport à l’EES est sa possibilité de détecter des ganglions régionaux et non pas limités au mésorectum. Mais, comme le confirme notre étude, l’identification des ganglions métastatiques demeure problématique, puisque nous rapportons pour l’envahissement des ganglions, une spécificité de 36 % et 47 % respectivement pour l’IRM et l’EES. Même si des ganglions de 2 à 3 mm sont parfaitement identifiables en IRM, il n’y a actuellement aucun consensus quant aux critères de taille permettant de prédire un envahissement métastatique (29). Une taille croissante des ganglions paraît malgré tout corrélée avec l’envahissement ganglionnaire (30). Un grand diamètre supérieur à 5 mm semble être un bon compromis en terme de sensibilité spécificité pour le diagnostic d’envahissement ganglionnaire (31). Dans la littérature, il est rapporté que la présence de contours irréguliers ou spiculés et un signal hétérogène en mottes permettraient d’améliorer l’identification des adénopathies en IRM (30, 31). L’utilisation récente de USPIO (Ultrasmall Superparamagnetic Particles of Iron Oxide), permettant la détection d’une métastase ganglionnaire focale supérieure ou égale à 1 mm a montré des résultats prometteurs (32). Deux méta-analyses récentes (26, 33) rapportent les performances de l’IRM et de l’EES. L’une montre comme résultat principal que l’EES est plus performante pour apprécier l’invasion du mésorectum et donc permettre une différenciation T2 – T3 avant radiothérapie [Se EES = 90 %, Se IRM = 82 % (33)]. La seconde insiste sur la faible performance des deux techniques pour l’appréciation du statut ganglionnaire. Toutes deux rapportent l’intérêt de l’IRM pour la mesure de la marge circonférentielle. Ces deux méta-analyses souffrent de la même limitation : elles in-
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cluent des études IRM datant de 1985 à 2003. Or, les premières séries publiées avec des IRM dites « haute résolution » datent de 1999. Seule l’analyse des études réalisées après cette date est pertinente. Parmi les autres examens morphologiques, le scanner lorsqu’il est comparé à l’IRM et l’EES, apparaît inférieur en terme de performance diagnostique (33). Mais une étude récente a montré que le scanner multidétecteur avec reconstructions multiplanaires grâce à une collimation millimétrique, permettait une bonne évaluation de l’infiltration du mésorectum, et des organes adjacents (34). L’IRM 3 Tesla récemment évaluée dans cette indication, paraît offrir des perspectives d’avenir prometteuses en améliorant encore le rapport signal sur bruit et la résolution spatiale (35). Si le PET-scan semble indispensable au bilan de récidive (36), il n’a actuellement pas de place dans le bilan d’extension local initial. Notre étude comporte un certain nombre de limites. Tout d’abord une limite dans la réalisation des examens IRM : lorsque nous avons réalisé cette étude les coupes IRM étaient pratiquées dans un plan axial pur. Il a été montré qu’il est préférable d’utiliser un plan perpendiculaire au grand axe du rectum pour éviter les erreurs de mesure de la marge circonférentielle. C’est ce type de plan de coupe que nous utilisons maintenant. Autre limitation, la population étudiée était restreinte. Enfin, limitation importante, 26 patients ont reçu une irradiation préopératoire entre les explorations IRM et EES et la chirurgie. La régression de la masse tumorale et des ganglions lymphatiques induite par la radiothérapie a contribué à la surestimation en terme de T et N de l’IRM et l’EES. Ce problème a été rencontré par toutes les équipes qui ont évalué les performances des examens morphologiques dans le bilan d’extension local du cancer rectal. Notre objectif était cependant d’établir une corrélation entre l’IRM et l’EES en préopératoire plutôt que de tenter d’évaluer précisément les performances de chacune de ces techniques, ce qui atténue les conséquences de cette limitation. La place de l’IRM a été rapportée comme indispensable dans les dernières recommandations pour la pratique clinique de la Haute Autorité de Santé et de l’Association Française de Chirurgie concernant le choix des thérapeutiques dans le cancer du rectum (novembre 2005) (37). J Radiol 2007;88
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Elle vient alors s’ajouter à l’EES et au scanner thoraco-abdominal réalisé dans le bilan d’extension métastatique. Dans une revue de la littérature, Batram et Brown (38) concluent que l’IRM serait plus performante pour démontrer l’opérabilité et évaluer l’envahissement des marges de résection circonférentielles, alors que l’EES aurait un rôle prépondérant dans l’étude des tumeurs à un stade précoce. Afin de ne pas multiplier les examens, et dans la mesure où le scanner est systématiquement réalisé pour faire le bilan d’extension métastatique, sous réserve d’une technique précise, il pourrait être proposé comme examen d’orientation pour choisir la meilleure méthode d’exploration locale. Les tumeurs qui sembleraient en scanner limitées à la paroi pourraient bénéficier d’une EES tandis que les tumeurs volumineuses ou semblant envahir la graisse du mésorectum pourraient être explorées en IRM.
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Conclusion Les performances quasi équivalentes de l’EES et l’IRM pour les tumeurs intermédiaires, confirmées par notre étude, montrent bien que ces techniques ne sont pas opposables. La spécificité de chacune des techniques doit les faire indiquer à bon escient, en évitant de les additionner. Si l’EES demeure l’examen de choix pour les tumeurs superficielles, l’IRM semble devoir s’imposer pour les tumeurs plus volumineuses et d’un stade supérieur à T2. Elle a pour rôle de guider le chirurgien et de permettre un choix thérapeutique adapté en fonction des éléments sémiologiques pronostiques de la tumeur. Parmi ceux-ci, la marge circonférentielle est un facteur majeur que seule l’IRM est actuellement capable d’apprécier.
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