- Médiastin
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Le médiastin est la région de la cage thoracique située entre les deux poumons contenant le cœur, l'œsophage, la trachée et les deux bronches souches. De gros vaisseaux sanguins et lymphatiques, ainsi que des nerfs, y passent également. Le médiastin correspond au contenu de la cage thoracique sans les poumons.
Représentation artistique d'une coupe du médiastin sur la seconde vertèbre thoracique. Planche tirée de "Anatomy of the Human Body" de Gray, publiée en 1918.
Il est divisé, par convention, en :
- médiastin postérieur, contenant notamment l'œsophage et l'aorte descendante ;
- médiastin moyen, contenant les voies aériennes supérieures : trachée et sa division (carène) ;
- médiastin antérieur contenant le cœur, l'aorte ascendante, les artères pulmonaires et la veine cave supérieure.
L'exploration globale du médiastin se fait principalement grâce au scanner et à l'imagerie par résonance magnétique.
Sommaire
Les limites anatomiques
Le médiastin est limité
- En avant, par la face postérieure du sternum, des segments antérieurs des côtes et des muscles intercostaux,
- En arrière, par le corps de chaque vertèbre dorsale et de la face antérieure des segments postérieurs des côtes.
- En haut, le médiastin communique avec la région cervicale,
- En bas, le muscle diaphragme forme le plancher de la cavité.
- En dehors, le médiastin est limité par la plèvre viscérale de chaque poumon, percée par les hiles pulmonaires.
Le médiastin postérieur
Le canal thoracique
Le conduit lymphatique gauche
Le conduit lymphatique gauche est un gros conduit lymphatique qui draine la lymphe des membres inférieurs, de l'abdomen, du côté gauche du thorax et du membre supérieur gauche.
Il naît de la citerne du chyle de Pecquet (au niveau de l'abdomen) et chemine en avant du rachis en traversant le diaphragme avec l'aorte pour parcourir le médiastin moyen à droite de celle-ci. Il va finalement se jeter dans le confluent jugulo-sous-clavier gauche après avoir décrit une crosse.
Le conduit lymphatique droit
Le conduit lymphatique droit est un tronc, de 1 à 2 cm de long, qui draine la lymphe du thorax droit, du membre supérieur droit, du cou et de la tête.
Ce conduit se jette finalement à la face postérieure du confluent jugulo-sous-clavier droit.
L'œsophage
L'œsophage est un tube musculaire modulable d'environ 25 cm de long. Il naît du pharynx au niveau des 6e à 7e vertèbres cervicales et s'abouche dans le cardia de l'estomac au niveau des 10e à 11e vertèbres thoraciques. Il est tapissé de cellules épithéliales lisses.
Article détaillé : œsophage.L'aorte descendante et ses branches
L'aorte décrit une courte partie ascendante (pars ascendens aortae) à sa sortie du ventricule cardiaque gauche, puis un arc aortique (arcus aortae) pour finalement se rediriger en direction de l'abdomen : l'aorte descendante (pars descendens aortae).
L'aorte descendante thoracique est l'artère principale du médiastin postérieur. Elle donne naissance à de multiples branches pariétales. Notamment:
- Les artères intercostales postérieures qui atteignent les espaces intercostaux des 3e à 11e côtes et distribuent plusieurs branches vers les parois du tronc, la moelle spinale et téguments correspondants.
- L'artère subcostale passe sous la 12e côte.
- Les artères phréniques supérieures qui gagnent le diaphragme.
Mais aussi à de plus petites branches viscérales : Les rameaux bronchiques, œsophagiens, médiastinaux et péricardiaques.
Le médiastin moyen
La trachée
La trachée est un tube courbe d'environ 11 cm démarrant au même niveau que l'œsophage (6e à 7e vertèbre cervicale) et s'arrêtant au niveau de la bifurcation trachéale au niveau de la 4e à 5e vertèbre thoracique. Elle se termine au niveau supérieur par le larynx avant de rejoindre le pharynx. Elle divise le mediastin en 2 régions : mediastin antérieur et mediastin postérieur.
Article détaillé : trachée.La carène
La carène correspond à une saillie cartilagineuse à la bifurcation trachéale en forme de Y à l'envers séparant le flux aérien en deux et donnant naissance aux bronches souches droite et gauche. Cette division se fait au niveau de T5 (5eme vertèbre thoracique).
Le pédicule pulmonaire
Le pédicule d'un organe est l'ensemble des vaisseaux qui entrent dans cet organe. Pour un poumon, il est composé d'une veine pulmonaire inférieure, une autre supérieure, d'une artère pulmonaire ainsi que d'une bronche principale (souche).
Les bronches souches
Les bronches souches ou bronches principales sont issues de la subdivision de la trachée. La bronche souche droite est plus courte, plus large (par exemple, un sujet ayant mal ingurgité un petit aliment aura une plus grande probabilité de voir ce corps étranger passer dans la bronche souche droite du fait de son plus gros diamètre vis-à-vis de la bronche souche gauche) et prolonge la trachée verticalement (avec un angle variable d'environ 20°) alors que la bronche souche gauche est plus longue, plus étroite et déviée horizontalement de la trachée d'un angle d'environ 35° à 40°.
Les artères pulmonaires
Les artères pulmonaires gauche et droite se dirigent respectivement vers les poumons droit et gauche. Les deux artères se divisent en ramification parallèlement à l'arbre bronchique avant de rentrer dans le hile pulmonaire.
Les veines pulmonaires
Il y a 4 veines pulmonaires, celles-ci se jetant toutes dans l'atrium gauche du cœur. On distingue :
- La veine pulmonaire supérieure droite : celle-ci draine le sang oxygéné du lobe pulmonaire supérieur et moyen du poumon droit.
- La veine pulmonaire inférieure droite : elle draine le sang du lobe inférieur du poumon droit.
- La veine pulmonaire supérieure gauche : elle draine le sang du lobe supérieur (Culmen et Lingula) du poumon gauche.
- La veine pulmonaire inférieure gauche : elle draine le sang du lobe inférieur du poumon gauche.
Les veines pulmonaires supérieures sont antérieures aux bronches et aux artères pulmonaires ; les veines pulmonaires inférieures sont postérieures aux bronches.
Le drainage sanguin vers les veines pulmonaires se fait par l'intermédiaire de veines lobulaires et intersegmentaires (chacune portant le nom du segment pulmonaire qu'elles desservent)
L'arc aortique
Article détaillé : aorte.L'arc aortique est le point de départ de nombreux vaisseaux importants : le tronc artériel brachiocéphalique droit, l'artère carotide commune gauche et l'artère sous-clavière gauche.
Il existe des variations anatomiques non-pathologiques : présence d'une artère carotide commune droite ou absence d'artère carotide commune gauche (cette dernière allant naître sur l'artère sous-clavière gauche).
Il se situe entre l'aorte ascendante et l'aorte descendante au niveau de la 4e vertèbre thoracique. Il décrit la partie "horizontale" de l'aorte. On l'appelle aussi "crosse aortique" ou "aorte horizontale". Puis il passe au-dessus de la bronche souche gauche où va débuter l'aorte descendante.
La crosse de la grande veine azygos
La grande veine azygos est un gros vaisseaux situé à droite du rachis thoracique. Elle draine directement les espaces intercostaux des 4e à 12e côtes droites. Au niveau de la 4e vertèbre thoracique, elle décrit une crosse pour enjamber la bronche souche droite et atteindre la veine cave supérieure (dans sa partie postérieur) située en avant pour s'y jeter avec la veine intercostale supérieure droite, elle-même drainant les espaces intercostaux des 1re à 3e côtes droites.
Mais la grande veine azygos draine aussi par l'intermédiaire de :
- La veine hémi-azygos inférieure : les 8e à 12e espaces intercostaux gauches.
- La veine hémi-azygos supérieure : les 7e à 4e espaces intercostaux gauches.
lesquelles se déversent dans la grande veine azygos au niveau de la 8e vertèbre thoracique.
- La veine intercostale supérieure gauche est anastomosée (reliée) à la veine hémi-azygos supérieure, elle y déverse le sang des 1er à 3e espaces intercostaux gauches.
Le médiastin antérieur
Le cœur
Le cœur est un organe musculaire qui assure la circulation sanguine. Il est posé sur le diaphragme et situé contre la paroi antérieure de la cage thoracique, en arrière de celle-ci. Il est situé à gauche en position médiale (vers le milieu). Il est constitué de deux parties séparées par un septum:
- Le cœur droit qui reçoit le sang désoxygéné des deux veines caves en haut et en bas et qui l'expulse dans le tronc pulmonaire en haut.
- Le cœur gauche qui reçoit le sang oxygéné des quatre veines pulmonaires en arrière et l'expédie dans l'aorte en haut.
Le cœur est enveloppé d'un feuillet viscéral, lui-même enveloppé d'un feuillet pariétal. L'espace entre les deux feuillets est normalement vide car la pression est très faible. Il peut arriver que la cavité péricardique se remplisse pathologiquement d'un liquide, le patient a alors une péricardite.
L'aorte ascendante
L'aorte ascendante part du ventricule gauche du cœur. Elle débute par une portion dilatée : le sinus de Valsalva. À ce niveau naissent les artères coronaires qui viennent vasculariser le tissu cardiaque. Les artères coronaires sont les dernières perfusées de l'organisme : en effet, les valvules sigmoïdes bouchent leur entrée lors de la systole et celles-ci sont donc sollicitées lors de la diastole. L'aorte ascendante est un segment court et se termine par l'horizontalisation de celle-ci.
Le tronc pulmonaire
Le tronc pulmonaire sort du ventricule droit du cœur et se dirige vers le haut et la gauche (passant devant l'aorte). Ce tronc se divise en deux artères pulmonaires (une artère pulmonaire droite et une artère pulmonaire gauche) s'orientant chacune vers le dehors pour rejoindre les hiles pulmonaires. L'artère pulmonaire droite passe sous la crosse de l'aorte. La division du tronc de l'artère pulmonaire est attachée à l'aorte par un ligament artériel (reliquat du canal artériel).
La veine cave supérieure et les troncs veineux brachiocéphaliques
Les troncs veineux brachiocéphaliques droit et gauche réunissent respectivement les veines sous-clavières et veines jugulaires droites et gauches. Le tronc veineux brachiocéphalique gauche est plus long et étroit que le TVBC droit qui est plus dans le prolongement de la veine cave supérieure dans laquelle ils se déversent.
La loge thymique
La loge thymique contient le thymus ; à l'âge adulte, elle ne contient que de la graisse, on parle alors de reliquat du thymus.
Système nerveux
Au niveau nerveux on trouve les chaînes nerveuses sympathiques gauche et droite, les nerfs pneumogastriques (parasympathique) gauche et droit et les nerfs phréniques (pour le diaphragme) gauche et droit.
Exploration du médiastin
La radiographie thoracique
La radiographie thoracique est une des radiographies les plus pratiquées. Elle ne se contente pas d'explorer le parenchyme pulmonaire : les parties molles, les os et l'ensemble du médiastin y sont étudiés.
Les parties "noires" de la radiographie correspondent à des structures très radiotransparentes, c'est-à-dire que les rayons X les traversent facilement. Ces images correspondant souvent à du gaz : ainsi les poumons formeront deux images noires plus ou moins allongées selon la profondeur de l'inspiration. Une autre image noire peu apparaitre sous le poumon gauche (a droite sur l'image car le patient est vu de face) il s'agit de la poche à air gastrique et non d'une image pulmonaire. Enfin une image noire longue partant du haut et se divisant en deux perdant peu à peu en contraste correspond à la trachée et à sa division en bronche souche droite et gauche.
Ces images noires permettent donc plusieurs conclusions : d'une part la présence et position de ce gaz en lui-même : l'absence de gaz dans une partie d'un poumon lors de l'inspiration, la persistance d'une poche de gaz lors de l'expiration (image de piégage). Mais les gaz permettent aussi et surtout d'apporter un contraste à l'image radiographique thoracique. En effet le médiastin n'a pas un contraste très élevé avec le reste du corps, l'air permet de mieux distinguer les structures médiastinales : celles-ci vont donc venir se projeter sur le gaz un peu comme le graphite d'un crayon sur une feuille de papier blanc ; c'est pour cette raison que la radiographie pulmonaire standard est toujours réalisée en inspiration forcée.
Les partie "blanches" de la radiographie correspondent donc à des structures radio-opaques. Logiquement les os sont les structures qui retiennent le plus les rayon X, ils devraient donc être les structures les plus blanches sur la radiographie ; mais ce n'est pas le cas, car l'étude osseuse n'est pas le but premier dans la radiographie thoracique. On a donc cherché à "effacer" les structures osseuses gênantes car masquant le médiastin : D'une part les épaules du patient sont placées vers l'avant afin de dégager les volumineuse écailles des scapulas des champs pulmonaires, d'autre part on a utilisé un haut kilovoltage (entre 100 et 130 Kilovolt avec grille anti-diffusante et entre 70 et 90 kV sans) enfin de limiter les interactions des côtes avec des rayons X très pénétrants. les structures osseuses ne sont donc pas les plus radio-opaques au profit du médiastin.
Un œil spécialiste est capable de distinguer et d'identifier de très petites structures. L'absence d'information est tout aussi importante que sa présence, ainsi une structure trop noire (on parle d'hyperclarté) périphérique en forme de croissant sera le signe d'un pneumothorax tandis que cette même hyperclarté ronde et centrale sera plutôt le signe d'emphysème pulmonaire...
La radiographie thoracique permet de diagnostiquer ou d'orienter le diagnostic d'un nombre élevé de pathologies et est relativement peu irradiante (environ 0,3 mGy pour une exposition unique de face postéro-antérieure) ce qui fait d'elle un outil précieux pour la médecine.
Scanner à rayon X
La tomodensitométrie à rayon X permet une étude bien plus approfondie du médiastin que la radiographie pulmonaire. Elle a cependant des défauts qui justifient une prescription médicale basée sur une clinique et une biologie rigoureuses :
- Le scanner thoracique est un examen irradiant. (8 MilliSieverts contre 0,02 mSv pour la radiographie thoracique standard)
- Le scanner est réalisé couché et nécessite un transfert du patient sur une table d'examen. (La radiographie thoracique peut, elle, être réalisée dans la chambre)
- Le scanner thoracique nécessite plusieurs (au moins deux) apnées de durées fluctuantes[1], mais supérieure à celle d'une radiographie, que le patient doit être capable de tenir.
- Le scanner thoracique peut nécessiter l'injection de produit de contraste iodé qui a plusieurs contre-indications.
- Le scanner n'est pas toujours disponible. (En fonction du degré d'urgence de l'examen)
Le scanner reste un examen quasiment incontournable dans l'étude pré-opératoire en vue d'une chirurgie du médiastin car elle permet d'évaluer avec précision les atteintes des différents organes médiastinaux et d'évaluer un protocole chirurgical voire une interdiction de celui-ci.
En outil diagnostic, il permet de caractériser des nodules et de bien visualiser les adénopathies parfois difficilement discernables sur une radiographie.
En interventionnel, il permet de guider une biopsie ou une séance de traitement par radiofréquence puis d'en surveiller les complications (constitution d'un pneumo ou hémothorax).
En urgence, il permet le diagnostic d'une grande variété de pathologies : pneumothorax, hémothorax, embolie pulmonaire, dissection ou anévrisme aortique, atteintes osseuses (fracture de côtes ou du rachis dorsal)...
Échographie
Imagerie par Résonance Magnétique
La médiastinoscopie
Pathologie
- Médiastinite
- Tumeur médiastinale
- Chirurgie du médiastin
- Pneumomédiastin, équivalent du pneumothorax pour le médiastin
Références
- La première acquisition est un repérage de type radiographique rapide, la ou les acquisitions qui suivent nécessites des apnées plus longues qui varient selon les pitchs choisis et la longueur d'acquisition, mais aussi du nombres de barrettes détectrices du scanner lui-même)
- Helga Fritsch, Wolfgang Kühnel, Atlas de poche d'anatomie, Tome II: Les Viscères, 3e édition, édition révisée par Helmut Leonhardt. (ISBN 2-257-13252-1)
Catégories :- Thorax
- Anatomie de l'appareil respiratoire
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