Fiche de révision : Hydrocéphalie et circulation cérébrale

📋 Plan du Cours

1. Conscience, vigilance et formation réticulée
2. Évolution et fonctions cérébrales
3. Pression intracrânienne et courbe de Langfitt
4. Mécanismes et types d’engagement cérébral
5. Anisocorie et réflexe photomoteur
6. Vascularisation et lésions du tronc cérébral
7. Nécrose secondaire du pont
8. Conséquences fonctionnelles des lésions du tronc
9. Vulnérabilité cérébrale à l’anoxie
10. Protection, production et circulation du LCS
11. Analyse du LCS et ponction lombaire
12. Circulation du LCS et pression intracrânienne
13. Causes et prise en charge de l’hydrocéphalie
14. Exploration et ponction lombaire
15. Systèmes artériels cérébraux
16. Polygone de Willis et pathologies
17. Circulation veineuse cérébrale
18. Doppler transcrânien
19. Ischémie et couplage métabolique
20. Autorégulation et surveillance cérébrales

📖 1. Conscience, vigilance et formation réticulée

★ À maîtriser

📌 La conscience correspond à la perception de l’environnement, au traitement des informations et à une interaction adaptée, tandis que la vigilance désigne le niveau d’éveil.

• La formation réticulée activatrice ascendante (FRAA), située dans le tronc cérébral, joue un rôle essentiel dans le maintien de la vigilance.

• Une lésion corticale unilatérale isolée ne suffit généralement pas à provoquer un coma ; une atteinte corticale doit habituellement être bilatérale et suffisamment diffuse pour le faire.

Compléments

• Le maintien de l’éveil nécessite le fonctionnement de la formation réticulée, sa communication avec le thalamus et l’hypothalamus, l’activation des réseaux de transmission puis l’atteinte des réseaux corticaux.

• Un coma associé à un AVC cortical unilatéral isolé impose de rechercher une autre cause, comme une crise ou un état de mal épileptique, un trouble hydroélectrolytique ou métabolique, une intoxication ou une autre atteinte neurologique.

📌 L’examen clinique doit guider l’interprétation de l’imagerie, et les anomalies radiologiques doivent être confrontées aux signes observés pour vérifier qu’elles expliquent les symptômes.

💡 Astuce mémo

Tronc cérébral → thalamus et hypothalamus → réseaux corticaux

📖 2. Évolution et fonctions cérébrales

★ À maîtriser

📌 Le cortex cérébral soutient les fonctions cognitives supérieures et les processus conscients, tandis que le tronc cérébral participe au maintien de la vigilance et à la régulation des fonctions vitales.

Compléments

• Les transformations évolutives les plus importantes du système nerveux se sont produites au niveau du cortex cérébral, tandis que le tronc cérébral contient des structures anciennes sur le plan évolutif.

• Le développement du volume et de la complexité du cortex humain a permis des capacités cognitives plus élaborées, notamment le raisonnement, la planification et des interactions complexes avec l’environnement.

💡 Astuce mémo

Le cortex complexifie les fonctions ; le tronc cérébral maintient des fonctions vitales

📖 3. Pression intracrânienne et courbe de Langfitt

🔑 Notions clés & Définitions

• Courbe de Langfitt : Courbe décrivant l’évolution de la pression intracrânienne en fonction de l’augmentation du volume intracrânien.

★ À maîtriser

• La boîte crânienne est rigide et son volume ne peut pratiquement pas augmenter pour s’adapter à une hausse du contenu intracrânien.

• Les trois compartiments intracrâniens principaux sont :

  • Le parenchyme cérébral.
  • Le liquide cérébrospinal.
  • Le sang intracrânien présent dans les artères, les capillaires et les veines.

• Au début d’une hausse du volume intracrânien, le LCS est déplacé vers le compartiment spinal et le volume sanguin veineux intracrânien diminue, ce qui limite temporairement la hausse de pression.

• Lorsque les mécanismes de compensation sont épuisés, une faible hausse supplémentaire du volume intracrânien provoque une augmentation majeure de la pression intracrânienne.

Compléments

• L’effacement des sillons corticaux, des citernes de la base et des ventricules au scanner peut signaler une augmentation de la pression intracrânienne.

• Une pression intracrânienne élevée peut comprimer le cerveau, réduire la circulation sanguine cérébrale et l’apport en oxygène et nutriments, puis favoriser un déplacement anormal des structures cérébrales.

💡 Astuce mémo

Compensation efficace au début, puis hausse brutale de pression quand elle s’épuise

📖 4. Mécanismes et types d’engagement cérébral

🔑 Notions clés & Définitions

• Engagement cérébral : Déplacement anormal des structures cérébrales lié à un effet de masse ou à une augmentation de la pression intracrânienne.

★ À maîtriser

• L’engagement sous-falcoriel est le déplacement du tissu cérébral sous la faux du cerveau et peut entraîner une déviation de la ligne médiane vers le côté opposé à la lésion expansive.

• L’engagement temporal, ou uncal, correspond au déplacement de la partie médiale du lobe temporal vers l’incisure de la tente du cervelet et peut comprimer le nerf oculomoteur III.

• L’engagement des amygdales cérébelleuses vers le foramen magnum peut comprimer le bulbe rachidien et entraîner une dépression respiratoire, une perturbation cardiovasculaire ou un arrêt cardiaque.

Compléments

📌 L’engagement externe correspond à la saillie de tissu cérébral à travers une ouverture de la boîte crânienne, tandis que l’embarrure est une fracture avec enfoncement osseux.

• La faux du cerveau est une cloison de dure-mère qui sépare partiellement les deux hémisphères cérébraux.

• L’engagement ascendant transtentoriel peut survenir lors d’un AVC hémorragique cérébelleux ou d’une tumeur de la fosse postérieure et comprimer le mésencéphale.

📌 La prise en charge d’un engagement dépend de sa cause et peut nécessiter une chirurgie pour un hématome compressif ou une embarrure, des mesures médicales contre l’hypertension intracrânienne, un drainage du LCS ou une décompression cérébrale.

📖 5. Anisocorie et réflexe photomoteur

🔑 Notions clés & Définitions

• Réflexe photomoteur : Constriction de la pupille lorsqu’on éclaire l’œil.

★ À maîtriser

• La voie afférente du réflexe photomoteur est le nerf optique II, qui transmet l’information lumineuse, et la voie efférente est le nerf oculomoteur III, dont les fibres parasympathiques permettent la constriction pupillaire.

• Le réflexe photomoteur direct contracte la pupille de l’œil éclairé, tandis que le réflexe consensuel contracte aussi la pupille de l’œil opposé.

• Une anisocorie nouvelle avec altération de la conscience après un traumatisme crânien doit faire suspecter une complication intracrânienne urgente jusqu’à preuve du contraire.

Compléments

• Lors d’un engagement temporal avec nerf optique fonctionnel, l’éclairage de l’œil atteint ne fait pas correctement contracter sa pupille, mais peut provoquer la constriction consensuelle de la pupille controlatérale.

📌 Une atteinte traumatique de l’iris peut laisser la voie visuelle afférente intacte et préserver la constriction consensuelle, de sorte que ce réflexe seul ne distingue pas un traumatisme de l’iris d’un engagement temporal.

• Une atteinte afférente sévère du nerf optique diminue la réponse directe et la réponse consensuelle lorsqu’on éclaire l’œil atteint.

💡 Astuce mémo

Le nerf II apporte l’information ; le nerf III commande la constriction

📖 6. Vascularisation et lésions du tronc cérébral

★ À maîtriser

• Le tronc cérébral est principalement vascularisé par le système vertébrobasilaire, formé par la réunion des deux artères vertébrales en artère basilaire.

📌 Le système carotidien vascularise notamment une grande partie des hémisphères cérébraux, tandis que le système vertébrobasilaire participe à la vascularisation du tronc cérébral, du cervelet et de la partie postérieure du cerveau.

• La compression du tronc cérébral lors d’un engagement peut perturber ses vaisseaux, provoquer une ischémie puis, si elle est importante ou prolongée, un infarctus et une nécrose du tissu nerveux.

• Le tronc cérébral participe au maintien de l’éveil et aux communications entre les structures cérébrales, tandis que les hémisphères cérébraux traitent les informations.

• Une lésion grave des réseaux du tronc cérébral indispensables à la vigilance peut maintenir un patient dans le coma malgré la préservation relative des hémisphères et la diminution de la pression intracrânienne.

• Le pronostic neurologique dépend de la pression intracrânienne ainsi que de la nature, de la localisation et de l’étendue des lésions cérébrales constituées.

Compléments

• Les artères vertébrales cheminent dans les foramens transversaires des vertèbres cervicales et sont vulnérables aux lésions traumatiques, notamment aux dissections artérielles.

• L’artère basilaire donne de petites artères perforantes qui pénètrent notamment dans le pont et vascularisent des structures profondes du tronc cérébral.

• La craniectomie décompressive retire temporairement une partie de la boîte crânienne afin de donner davantage d’espace au cerveau gonflé.

📌 La diminution de la pression intracrânienne après traitement ne signifie pas nécessairement que les lésions cérébrales déjà constituées sont réversibles.

📌 La décompression peut corriger l’hypertension intracrânienne sans restaurer les fonctions nerveuses déjà détruites.

💡 Astuce mémo

Compression vasculaire → ischémie → infarctus et nécrose

📖 7. Nécrose secondaire du pont

★ À maîtriser

• Des métastases de mélanome supratentorielles peuvent provoquer une hypertension intracrânienne et un engagement, puis une compression et des perturbations vasculaires secondaires susceptibles d’entraîner une ischémie du pont.

Compléments

• Le pont peut être lésé indirectement par des métastases initialement situées dans les hémisphères cérébraux.

📌 Les conséquences d’une lésion cérébrale dépendent non seulement de sa localisation initiale, mais aussi des complications secondaires qu’elle provoque dans d’autres régions.

📖 8. Conséquences fonctionnelles des lésions du tronc

★ À maîtriser

📌 Contrairement à certaines lésions corticales unilatérales pouvant provoquer une hémiplégie, une lésion du tronc cérébral peut affecter simultanément plusieurs fonctions essentielles.

• Une atteinte sévère peut entraîner : des troubles de la vigilance et de la conscience, des troubles moteurs, des troubles de la déglutition, des troubles respiratoires, des troubles de la communication et de l’autonomie

Compléments

• Dans les formes sévères, des troubles de la déglutition peuvent nécessiter une gastrostomie, tandis que des troubles respiratoires ou l’incapacité à protéger les voies aériennes peuvent nécessiter une assistance respiratoire ou une trachéotomie.

📌 Les conséquences fonctionnelles d’une lésion du tronc cérébral dépendent de sa localisation précise, de son étendue et de la récupération du patient.

📖 9. Vulnérabilité cérébrale à l’anoxie

★ À maîtriser

📌 Après une anoxie cérébrale globale, toutes les structures ne présentent pas la même vulnérabilité au manque d’oxygène.

• Le cortex cérébral et certains noyaux gris centraux, qui participent notamment au contrôle moteur, sont particulièrement sensibles au manque d’oxygène en raison de leurs besoins métaboliques importants.

Compléments

• Le tronc cérébral peut être relativement préservé lors de certaines anoxies, mais une anoxie sévère ou prolongée peut aussi le léser.

• Après un arrêt cardiaque, certains patients peuvent présenter des lésions corticales diffuses alors que le tronc cérébral est initialement relativement préservé.

💡 Astuce mémo

Cortex et noyaux gris vulnérables ; tronc parfois préservé, jamais garanti.

📖 10. Protection, production et circulation du LCS

🔑 Notions clés & Définitions

• Liquide cérébrospinal : Liquide transparent qui entoure le cerveau et la moelle épinière et circule dans les ventricules cérébraux, les espaces sous-arachnoïdiens et le canal central de la moelle épinière.

★ À maîtriser

• Le LCS amortit une partie des contraintes mécaniques exercées sur le cerveau, mais ne le protège pas absolument contre les traumatismes.

• Le LCS contribue au maintien de l’environnement chimique des neurones, au transport et à la redistribution de certaines substances, ainsi qu’à l’élimination de déchets métaboliques par des échanges avec le liquide interstitiel et des voies glymphatiques et lymphatiques méningées.

📌 L’apport cérébral en oxygène et en glucose dépend principalement de la circulation sanguine cérébrale, que le LCS ne remplace pas.

• Le LCS est principalement produit par les plexus choroïdes situés dans les ventricules cérébraux, grâce à des mécanismes de sécrétion et de transport actif qui régulent sa composition.

• 🔄 Le trajet global du LCS est le suivant : production principalement dans les ventricules latéraux, passage au troisième ventricule, passage par l’aqueduc cérébral jusqu’au quatrième ventricule, rejoindre les espaces sous-arachnoïdiens autour du cerveau et de la moelle épinière, réabsorption principalement par des voies veineuses et lymphatiques méningées

• Chez l’adulte, le LCS normal contient habituellement au maximum 5 leucocytes par microlitre, principalement des lymphocytes et des monocytes, et ne contient normalement pas d’hématies.

Compléments

• Le cerveau humain pèse environ 1,3 à 1,5 kg, mais sa flottabilité dans le LCS réduit son poids apparent à quelques dizaines de grammes.

• Lors d’un traumatisme crânien violent, les mouvements d’accélération, de décélération et de rotation peuvent déplacer le cerveau et léser de multiples axones dans différentes régions, provoquant des lésions axonales diffuses parfois accompagnées de petites hémorragies.

• Une lésion du corps calleux peut provoquer un syndrome de déconnexion interhémisphérique et perturber les tâches nécessitant la coopération des deux hémisphères.

• Une lésion de contrecoup peut apparaître du côté opposé au point d’impact lorsque le cerveau se déplace et heurte la boîte crânienne.

• Le LCS normal est limpide et incolore, contient notamment du sodium, du potassium et du chlorure à des concentrations régulées, et présente une concentration en protéines nettement inférieure à celle du plasma.

• La concentration de glucose du LCS, appelée glycorachie, est normalement inférieure à celle du sang.

• Chez l’adulte, le volume total de LCS est d’environ 150 mL et sa production est d’environ 500 mL par jour, ce qui renouvelle le liquide plusieurs fois quotidiennement.

💡 Astuce mémo

Plexus choroïdes → ventricules → espaces sous-arachnoïdiens → drainage.

📖 11. Analyse du LCS et ponction lombaire

🔑 Notions clés & Définitions

• Glycorachie : Concentration de glucose dans le LCS, habituellement interprétée en la comparant à la glycémie mesurée au même moment.
• Xanthochromie : La xanthochromie est une coloration jaunâtre du surnageant du LCS liée notamment à la dégradation de l’hémoglobine présente dans les espaces contenant le liquide, et sa recherche après centrifugation peut orienter vers une hémorragie sous-arachnoïdienne.

★ À maîtriser

📌 Une glycorachie basse associée à une augmentation des leucocytes et des protéines peut orienter vers une méningite bactérienne, mais une glycorachie basse n’est pas spécifique et une glycorachie normale n’exclut pas toutes les méningites.

• La ponction lombaire prélève du LCS, généralement au niveau lombaire, afin d’en analyser notamment l’aspect, les leucocytes, les hématies, les protéines, le glucose comparé à la glycémie et, selon le contexte, les lactates ainsi que les résultats microbiologiques, des cultures et des analyses moléculaires.

Compléments

• Lors d’une méningite bactérienne, la glycorachie peut diminuer parce que les bactéries et les cellules inflammatoires consomment du glucose et que l’inflammation méningée peut perturber son transport vers le LCS.

• La présence d’hématies dans le LCS peut résulter d’une ponction traumatique, d’une hémorragie sous-arachnoïdienne ou, plus rarement, d’une autre situation hémorragique affectant les espaces contenant le LCS.

• Une diminution des hématies entre les tubes peut survenir lors d’une ponction traumatique, mais elle ne suffit pas à exclure une hémorragie sous-arachnoïdienne.

• La coagulation du prélèvement ne permet pas à elle seule de distinguer de façon fiable une ponction traumatique d’une hémorragie sous-arachnoïdienne.

• Dans une méningite bactérienne typique, le LCS peut être trouble, présenter une augmentation des leucocytes souvent à prédominance de polynucléaires neutrophiles et des protéines, ainsi qu’une glycorachie diminuée et des lactates augmentés.

📌 Après un traumatisme crânien ou une hémorragie intracrânienne, le sang et l’inflammation secondaire peuvent modifier plusieurs paramètres du LCS sans qu’il y ait nécessairement une infection.

📌 Dans la zone, les signes d’engagement mentionnés comme contre-indiquant la ponction lombaire avant évaluation comprennent l’anisocorie, un déficit focal et un coma profond.

💡 Astuce mémo

Sang qui diminue entre les tubes : indice possible, pas preuve d’une ponction traumatique.

📖 12. Circulation du LCS et pression intracrânienne

🔑 Notions clés & Définitions

• Pression intracrânienne : Pression qui règne à l’intérieur de la boîte crânienne et dépend notamment des volumes du parenchyme cérébral, du sang intracrânien et du LCS.

★ À maîtriser

• Le LCS passe des ventricules latéraux au troisième ventricule par les foramens de Monro, puis au quatrième ventricule par l’aqueduc de Sylvius, rejoint les espaces sous-arachnoïdiens par les ouvertures du quatrième ventricule et est réabsorbé notamment par les granulations arachnoïdiennes vers les sinus veineux duraux.

📌 Selon le principe de Monro-Kellie, la boîte crânienne rigide de l’adulte impose qu’une augmentation du volume du parenchyme, du sang ou du LCS soit compensée par une diminution des autres volumes, jusqu’à épuisement des mécanismes de compensation, au-delà duquel la PIC augmente.

📌 Une augmentation transitoire de la PIC, par exemple pendant un effort de poussée, diffère d’une hypertension intracrânienne persistante, qui peut devenir dangereuse lorsque les mécanismes de compensation sont dépassés.

• Une hausse durable du volume intracrânien peut dépasser les mécanismes de compensation, augmenter la PIC, réduire la perfusion cérébrale et l’apport en oxygène, puis entraîner une souffrance cérébrale et des lésions irréversibles.

Compléments

• Les pulsations cardiaques et respiratoires influencent la circulation du LCS, qui n’est pas entraînée par des cils situés à l’extrémité des plexus choroïdes.

• Les granulations de Pacchioni sont des prolongements de l’arachnoïde qui font saillie dans les sinus veineux duraux et participent à la réabsorption du LCS vers la circulation veineuse.

• Le drainage du LCS comprend une voie veineuse intracrânienne, notamment par les granulations arachnoïdiennes, et des voies lymphatiques méningées et périneurales, tandis que les proportions exactes varient selon les sources et les conditions physiologiques.

• Au repos chez l’adulte en décubitus, une valeur de référence de la PIC est d’environ 5 à 15 mmHg, soit approximativement 7 à 20 cmH₂O, mais les valeurs normales dépendent des conditions de mesure et du contexte clinique.

📌 Une hypertension intracrânienne sévère peut déplacer le tissu cérébral et comprimer le tronc cérébral, compromettant la vigilance, la respiration et les fonctions cardiovasculaires.

• En neuroréanimation, on privilégie généralement une tête surélevée d’environ 30°, maintenue dans l’axe du corps, et on évite la flexion importante du cou et la compression des veines jugulaires.

• Une PEP élevée peut augmenter la pression intrathoracique, diminuer le retour veineux vers le cœur et augmenter la pression veineuse centrale, ce qui peut contribuer à augmenter la PIC selon la PEP, la fonction cardiaque, la volémie et la mécanique respiratoire.

• Un traumatisme crânien peut augmenter la PIC en provoquant un saignement intracrânien, un œdème cérébral ou un hématome qui accroît le volume occupé dans la boîte crânienne.

💡 Astuce mémo

Volume intracrânien augmente → compensation dépassée → PIC augmente → perfusion cérébrale diminue.

📖 13. Causes et prise en charge de l’hydrocéphalie

🔑 Notions clés & Définitions

• Hydrocéphalie : Accumulation excessive de LCS dans les ventricules cérébraux, entraînant généralement leur dilatation.

★ À maîtriser

• L’hydrocéphalie peut résulter de :
  • une production excessive de LCS
  • une obstruction de la circulation du LCS
  • une résorption insuffisante du LCS

📌 Dans l’hydrocéphalie, c’est principalement le LCS qui s’accumule dans le système ventriculaire, tandis que dans l’œdème cérébral, c’est le volume du tissu cérébral qui augmente.

• Lorsqu’un obstacle bloque la circulation du LCS, le liquide continue d’être produit, s’accumule en amont de l’obstacle et dilate les ventricules, provoquant une hydrocéphalie obstructive, aussi appelée non communicante.

• Une hémorragie sous-arachnoïdienne, classiquement causée par la rupture d’un anévrisme intracrânien souvent situé sur les artères de la base du cerveau, peut perturber la circulation et la résorption du LCS et provoquer secondairement une hydrocéphalie communicante.

📌 Dans l’hydrocéphalie obstructive, un obstacle interrompt la circulation du LCS et le liquide s’accumule en amont, tandis que dans l’hydrocéphalie communicante, les ventricules communiquent avec les espaces sous-arachnoïdiens mais la résorption du LCS est insuffisante.

📌 L’hydrocéphalie obstructive résulte d’un obstacle aux voies de circulation du LCS, qui s’accumule en amont, tandis que l’hydrocéphalie communicante conserve une circulation ventriculaire globalement libre mais présente une résorption insuffisante.

• En situation aiguë d’hydrocéphalie avec hypertension intracrânienne importante, un drainage ventriculaire externe évacue temporairement le LCS et peut permettre de surveiller la pression intracrânienne, sans nécessairement traiter la cause initiale.

Compléments

• Une tumeur comprimant les voies de circulation du LCS, une sténose de l’aqueduc de Sylvius ou une hémorragie intraventriculaire peuvent obstruer la circulation du liquide.

• Une thrombose veineuse cérébrale peut augmenter la pression des sinus veineux duraux, gêner la réabsorption du LCS et favoriser une hypertension intracrânienne, mais elle ne provoque pas systématiquement une hydrocéphalie.

• Une sténose de l’aqueduc de Sylvius ou une obstruction par du sang peut provoquer une hydrocéphalie obstructive, tandis qu’une méningite, une hémorragie méningée avec augmentation de viscosité ou une thrombose du sinus veineux peut provoquer une hydrocéphalie communicante.

• La prise en charge de l’hydrocéphalie dépend de sa cause, de son évolution et de son retentissement clinique.

• Selon la situation, le traitement peut viser à rétablir la circulation du LCS ou consister en la pose d’une dérivation permanente.

💡 Astuce mémo

Obstructive : obstacle sur le trajet ; communicante : circulation conservée, résorption insuffisante.

📖 14. Exploration et ponction lombaire

🔑 Notions clés & Définitions

• Ponction lombaire : Introduire une aiguille dans l’espace sous-arachnoïdien lombaire afin de prélever du LCS et, selon l’indication, d’en mesurer la pression d’ouverture.
• Myélographie : Examen consistant à injecter un produit de contraste dans l’espace sous-arachnoïdien pour visualiser notamment le canal rachidien et ses anomalies ; elle est principalement remplacée par l’IRM ou le scanner selon les indications.

★ À maîtriser

• La ponction lombaire est généralement réalisée entre L3-L4 ou L4-L5, sous l’extrémité habituelle de la moelle épinière adulte, située vers L1-L2 ; le sac dural contenant le LCS et les racines de la queue de cheval se prolonge habituellement jusqu’à S2.

• Une instabilité hémodynamique ou une détresse respiratoire impose une stabilisation avant la ponction lombaire, et une infection au point de ponction interdit de traverser la zone infectée.

• Une thrombopénie importante, une coagulopathie ou certains traitements anticoagulants peuvent augmenter le risque d’hématome rachidien et imposer de différer ou d’éviter la ponction lombaire.

• Des signes neurologiques focaux, une altération importante de la conscience, des signes d’engagement ou une crise convulsive récente selon le contexte peuvent justifier une imagerie cérébrale préalable et une réévaluation de la sécurité de la ponction lombaire.

Compléments

• L’IRM cérébrale et rachidienne peut rechercher des signes indirects d’hypotension intracrânienne liée à une fuite de LCS et aider à localiser cette fuite, parfois avec des examens complémentaires.

📌 La perte de résistance au passage du ligament jaune indique généralement l’arrivée dans l’espace épidural, tandis que le prélèvement de LCS exige de franchir ensuite la dure-mère et l’arachnoïde jusqu’à l’espace sous-arachnoïdien.

• 🔄 L’aiguille traverse successivement :
  1. La peau et le tissu sous-cutané
  2. Les ligaments rachidiens, dont le ligament jaune
  3. L’espace épidural
  4. La dure-mère
  5. L’arachnoïde
  6. L’espace sous-arachnoïdien où circule le LCS

📌 La ponction lombaire atteint l’espace sous-arachnoïdien pour prélever du LCS, tandis que l’aiguille de Tuohy de la péridurale, plus large et à extrémité courbe, sert à placer un cathéter dans l’espace épidural afin notamment d’administrer des anesthésiques.

• Les deux positions principales pour une ponction lombaire sont la position assise, dos arrondi et tête légèrement fléchie, et le décubitus latéral, dos arrondi et genoux légèrement fléchis ; elles visent à écarter les espaces interépineux.

• Le décubitus latéral permet de mesurer la pression d’ouverture du LCS dans des conditions standardisées lorsque cette mesure est indiquée.

• En présence d’une masse intracrânienne ou d’un gradient de pression important, le retrait de LCS rachidien peut favoriser le déplacement du tissu cérébral et provoquer un engagement potentiellement vital.

💡 Astuce mémo

Peau → ligaments → épidural → méninges → sous-arachnoïdien.

📖 15. Systèmes artériels cérébraux

★ À maîtriser

• 🔄 Le trajet des artères vertébrales mène à l’artère basilaire :

  1. Elles cheminent dans les foramens transversaires cervicaux
  2. Elles contournent la masse latérale de l’atlas
  3. Elles traversent le foramen magnum et la dure-mère
  4. Elles fusionnent en artère basilaire devant le tronc encéphalique

• Les segments de la carotide interne sont :

  • Cervical
  • Intrapétreux
  • Intracaverneux
  • Cérébral

Compléments

• Trois troncs supra-aortiques naissent de la crosse aortique : le tronc brachio-céphalique à droite, l’artère carotide commune gauche et l’artère subclavière gauche.

• Le tronc brachio-céphalique donne l’artère carotide commune droite et l’artère subclavière droite, tandis que chaque artère subclavière donne une artère vertébrale, qui peut parfois naître directement de la crosse aortique.

• L’artère vertébrale comporte quatre parties :

  • Prévertébrale
  • Transversaire ou cervicale
  • Atlantique
  • Intracrânienne

• Les carotides communes se divisent en carotides externe et interne au bord supérieur du cartilage thyroïde, approximativement au niveau de C4.

• La carotide interne ne donne aucune collatérale cervicale et se termine par quatre branches :

  • Artère cérébrale antérieure
  • Artère cérébrale moyenne
  • Artère communicante postérieure
  • Artère choroïdienne antérieure

📖 16. Polygone de Willis et pathologies

🔑 Notions clés & Définitions

• Polygone de Willis : Cercle artériel qui relie les territoires carotidiens et vertébro-basilaires par des artères communicantes et peut assurer une suppléance contre l’ischémie lorsqu’il est complet, ce qui concerne moins de 40 % de la population.
• Locked-in syndrome : Halan, Taras, et al., Locked-In Syndrome: A Systematic Review of Long-Term Management and Prognosis - Trouble neurologique caractérisé par une lésion du pont ventral et de la partie caudale du mésencéphale, souvent liée à une ischémie comme une occlusion de l’artère basilaire.

★ À maîtriser

• L’artère cérébrale moyenne, ou artère sylvienne, comprend une portion M1 initiale puis une portion M2 après sa bifurcation et vascularise environ 70 % de l’hémisphère homolatéral.

📌 Tout traumatisme crânien grave doit être considéré comme un polytraumatisme et un traumatisme du rachis jusqu’à preuve du contraire, et doit bénéficier de la prévention et de la correction des agressions cérébrales secondaires d’origine systémique (ACSOS). - collège de neurochirurgie, item 334

Compléments

• La communicante antérieure relie les deux artères cérébrales antérieures, tandis que les communicantes postérieures relient le système carotidien au système vertébro-basilaire par les artères cérébrales postérieures.

• Une atteinte des branches longues de M1, qui vascularisent notamment la capsule interne et le noyau caudé, entraîne une hémiplégie complète controlatérale.

• L’artère cérébrale antérieure comporte les segments A1 avant la communicante antérieure et A2 après celle-ci, tandis que l’artère cérébrale postérieure comporte les segments P1 et P2.

• L’artère cérébrale postérieure vascularise notamment les circonvolutions occipitales internes et l’aire visuelle primaire située près de la scissure calcarine.

• Une atteinte ischémique unilatérale de l’artère cérébrale postérieure peut entraîner une hémianopsie latérale homonyme, tandis qu’une atteinte bilatérale peut entraîner une cécité corticale.

• Un traumatisme crânien ou rachidien peut léser les artères carotides ou vertébrales ; un angioscanner peut être indiqué pour rechercher une dissection, et la classification de Masters aide à évaluer l’indication d’examens complémentaires.

• Le locked-in syndrome associe une perte de mobilité des quatre membres, une perte du regard horizontal et une anarthrie ; dans sa forme totale, l’absence de clignement et de regard vertical empêche le patient de communiquer.

• Les anastomoses corticales entre les territoires des artères cérébrales moyenne et antérieure peuvent fournir une suppléance lors d’une oblitération proximale de l’artère cérébrale moyenne.

• Une obstruction de l’artère cérébrale antérieure en A2 entraîne une ischémie de son territoire, même si des anastomoses corticales peuvent assurer une suppléance partielle sous forme de pénombre.

• Chez une personne dont le polygone de Willis est complet, une thrombose de la carotide interne avant sa terminaison peut être compensée par la communicante antérieure et ne pas entraîner d’ischémie.

• Une atteinte de l’artère cérébrale postérieure en avant de la communicante postérieure entraîne une ischémie de son territoire postérieur.

📖 17. Circulation veineuse cérébrale

★ À maîtriser

• 🔄 La thrombose veineuse peut provoquer :
  1. Une congestion veineuse
  2. Un œdème et une hausse de la pression veineuse locale
  3. Une rupture vasculaire et une hémorragie cérébrale

Compléments

• Les sinus veineux de la dure-mère sont des canaux endothélialisés formés là où les feuillets méningé et périosté de la dure-mère se séparent.

• Les veines et sinus cérébraux ne possèdent pas de valvules.

• Les veines de drainage corticales communiquent avec certains sinus, notamment le sinus sagittal supérieur, par des veines ponts situées dans l’espace sous-arachnoïdien.

• Dans le syndrome du bébé secoué, la rupture des veines ponts peut provoquer un hématome sous-dural.

• La thrombose veineuse cérébrale peut se manifester par des céphalées, des crises d’épilepsie focales à bascule et des déficits moteurs focaux liés notamment à l’œdème compressif.

• L’hémorragie cérébrale peut résulter d’une rupture d’artère cérébrale de moyen ou petit calibre, mécanisme le plus fréquent, ou d’une hyperpression veineuse liée à une thrombose veineuse cérébrale.

💡 Astuce mémo

Thrombose veineuse → congestion et œdème → hypertension locale et rupture vasculaire.

📖 18. Doppler transcrânien

★ À maîtriser

• La vascularisation cérébrale est principalement diastolique, avec environ un tiers du flux en systole et deux tiers en diastole, contrairement à l’artère musculaire décrite comme sans circulation en diastole.

Compléments

• Le Doppler transcrânien utilise des ultrasons réfléchis par les globules rouges pour analyser les vaisseaux intracrâniens par des fenêtres orbitaire, temporale ou sous-occipitale, ainsi que les trajets artériels cervicaux.

📌 Le Doppler couleur visualise l’afflux sanguin et le remplissage des vaisseaux, tandis que le Doppler pulsé évalue le flux et produit un spectre de vitesse.

• La pression intracrânienne physiologique est de 10 à 15 cmH₂O ; le LCS n’exerce pas une pression externe suffisante pour fermer les vaisseaux cérébraux en diastole, ce qui correspond à un système à basse résistance diastolique.

📐 Formule - L’index de pulsatilité est calculé par $IP = \frac{VS - VD}{VM}$, où VS est le pic de vitesse systolique, VD la vitesse diastolique et VM la vitesse moyenne. - ClinicalKey Student, Les fondamentaux de la pathologie neurologique, chapitre 24

• Une augmentation de l’index de pulsatilité à J3 indique une diminution de la perfusion diastolique, et un flux diastolique négatif à J7 peut correspondre à la mort cérébrale.

• Un flux pendulaire ou reverse flow, dans lequel le sang reflue et s’éloigne de la sonde, peut être un signe à rechercher pour confirmer la mort cérébrale.

💡 Astuce mémo

J0 normal → J3 IP augmenté → J7 flux diastolique inversé.

📖 19. Ischémie et couplage métabolique

★ À maîtriser

• Lors d’une diminution du débit sanguin cérébral, l’augmentation de la fraction d’extraction en oxygène peut d’abord maintenir la consommation d’O₂, puis l’insuffisance des compensations entraîne une ischémie progressive.

📌 La pénombre ischémique conserve une oxygénation suffisante à la viabilité cellulaire malgré une activité électrique nulle et peut récupérer après reperfusion rapide, tandis que l’infarctus associe un effondrement du débit, du volume sanguin et de l’oxygénation à une nécrose irréversible.

• Le couplage métabolique associe la stimulation d’une aire cérébrale à une vasodilatation locale, une augmentation du débit sanguin et une hausse de la consommation d’oxygène et de glucose dans cette aire.

Compléments

• Sans rétablissement suffisamment rapide de la perfusion et de l’oxygénation, la pénombre ischémique évolue vers une zone nécrotique.

• Une sédation entraîne une diminution de l’activité du système nerveux central et de la consommation cérébrale de glucose, observable par PET-scan dans l’exemple présenté.

💡 Astuce mémo

Pénombre potentiellement récupérable ; infarctus irréversible.

📖 20. Autorégulation et surveillance cérébrales

★ À maîtriser

• L’hypercapnie entraîne une vasodilatation artérielle et une augmentation du débit sanguin cérébral, tandis que l’hypocapnie entraîne une vasoconstriction et une diminution du débit sanguin cérébral.

📐 Formule - La pression intracrânienne dépend des volumes encéphalique, de LCS et sanguin, dont la somme constitue le volume intracrânien : $V_{intracrânien} = V_{encéphale} + V_{LCS} + V_{sanguin}$.

• Le plateau d’autorégulation maintient le débit sanguin cérébral relativement constant pour une PAM comprise entre 50 et 150 mmHg.

Compléments

• Une hyperventilation pulmonaire peut provoquer une hypocapnie et aggraver l’ischémie cérébrale si la diminution de la capnie est excessive.

• La norme de PCO₂ indiquée est de 38 à 42 mmHg, et un patient cérébrolésé doit conserver une capnie normale.

📐 Formule - La pression artérielle moyenne est calculée par $PAM = \frac{PAS + 2 \times PAD}{3}$.

• Dans le plateau d’autorégulation, une baisse de PAM provoque une vasodilatation et une hausse de PAM provoque une vasoconstriction afin de maintenir le débit sanguin cérébral.

• En dessous de 50 mmHg de PAM, le débit sanguin cérébral diminue, tandis qu’au-dessus de 150 mmHg il augmente car l’autorégulation est perdue.

• Une pression intracrânienne supérieure à 20 mmHg correspond à une hypertension intracrânienne, et une augmentation de volume peut alors entraîner une hausse rapide de la pression intracrânienne.

• L’effet de Bayliss correspond à la contraction du muscle lisse vasculaire en réponse à son étirement et concerne principalement les grosses artères d’apport et les principales artères corticales.

• Dans le concept de Rosner présenté, l’augmentation de la pression artérielle par noradrénaline provoque une vasoconstriction périphérique, diminue le volume sanguin cérébral et la PIC, puis améliore la pression de perfusion cérébrale.

• La surveillance multimodale peut associer :

  • Un capteur intraparenchymateux continu de PIC
  • Un Doppler pulsé pour la vascularisation cérébrale
  • Un EEG continu pour l’activité électrique corticale
  • Un capteur intraparenchymateux de PtiO₂ pour l’oxygénation tissulaire

📊 Tableaux de synthèse

Voies du réflexe photomoteur

Causes et mécanismes de l’hydrocéphalie