Journal des Maladies Vasculaires (2015) 40, 187—191

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CAS CLINIQUE

Visualisation du passage de micro-emboles
cérébraux par ultrasonographie en mode
B-Flow
B-mode sonography visualizing microemboli flow in the main
cerebral arteries
S. Si-Mohamed a,∗, I. Aïchoun a,b,c, I. Schuster a,b,
M. Di Rienzo a,b, M. Dauzat a,b, A. Pérez-Martin a,b, S. Bouly b,d
a

Service d’exploration et médecine vasculaire, centre hospitalier universitaire de Nîmes, place du
Professeur-Robert-Debré, 30029 Nîmes, France
b
Service d’exploration fonctionnelle du système nerveux, centre hospitalier universitaire de Nîmes, place
du Professeur-Robert-Debré, 30029 Nîmes, France
c
Service d’imagerie médicale, centre hospitalier de Bagnols-sur-Cèze, 7, avenue Alphonse-Daudet, 30200
Bagnols-sur-Cèze, France
d
Service de neurologie, centre hospitalier universitaire de Nîmes, place du Professeur-Robert-Debré,
30029 Nîmes, France
Reçu le 4 novembre 2014 ; accepté le 1er mars 2015
Disponible sur Internet le 7 avril 2015

MOTS CLÉS
Doppler
transcrânien ;
Mode B-Flow ;
Artères cérébrales ;
Micro-emboles

KEYWORDS

Résumé À l’occasion du bilan étiologique de deux ictus amnésiques rapprochés chez un patient
porteur d’une valve aortique mécanique, nous avons été surpris de visualiser à l’examen échoDoppler transcrânien en mode B-Flow, cheminant le long des artères du polygone de Willis,
de brillantes images punctiformes qui se sont avérées correspondre à la survenue de signaux
Doppler transitoires de haute intensité (HITS) produits par le passage de micro-emboles gazeux
résultant d’un phénomène de cavitation lors de la fermeture de la valve mécanique. Il s’agit,
à notre connaissance, de la première description visuelle du passage de micro-emboles dans ce
mode.
© 2015 Elsevier Masson SAS. Tous droits réservés.

Summary In a patient with a mechanical prosthetic aortic valve admitted for transient amnesia, transcranial duplex Doppler and B-mode sonography visualized the transit of microemboli

Transcranial Doppler;
∗ Auteur correspondant. 8, rue de l’Herberie, 34000 Montpellier, France.

Adresse e-mail : salim sidi@hotmail.com (S. Si-Mohamed).
http://dx.doi.org/10.1016/j.jmv.2015.03.002
0398-0499/© 2015 Elsevier Masson SAS. Tous droits réservés.

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B-Flow;
Cerebral arteries;
Micro-embolism

S. Si-Mohamed et al.
along the main cerebral arteries. Gaseous microemboli resulting from a cavitation phenomenon
at valve closure were seen as high-intensity transient signals (HITS). To our knowledge, this is
the first report of microemboli flow visualized in B-mode.
© 2015 Elsevier Masson SAS. All rights reserved.

Introduction
L’examen écho-Doppler transcrânien est couramment utilisé pour la détection des micro-embolies chez les patients
à risque (cardiopathie, sténose des artères carotides ou
cérébrales), ainsi qu’au cours de la chirurgie cardiaque
ou vasculaire et des gestes interventionnels endovasculaires [1—3]. Cette détection repose sur l’enregistrement,
en mode Doppler à émission pulsée, de signaux transitoires
de haute intensité, les « HITS » (high-intensity transient
signals) dans les principales artères cérébrales [4]. Nous
rapportons ici la première description de visualisation en
temps réel du passage de micro-emboles dans les artères
cérébrales, par imagerie de flux en mode B-Flow, chez un
patient porteur d’une valve aortique mécanique.

Cas clinique
Un patient de 69 ans a été accueilli au service des urgences
de notre hôpital en raison de la survenue de deux épisodes
d’ictus amnésiques avec amnésie antérograde et rétrograde
isolée, désorientation temporelle et confusion, sans déficit
neurologique focal. Chaque épisode avait duré 1 h, avec un
délai de 5 h entre les deux épisodes, suivis d’une résolution
spontanée complète en 24 h. Il était porteur d’une valve
aortique mécanique mise en place 10 ans auparavant à la
suite d’une endocardite et recevait un traitement anticoagulant (antivitamine K, avec INR bien contrôlé à 3,88), ainsi
qu’un traitement médical pour hypertension artérielle et
hypercholestérolémie. La tomodensitométrie sans injection
ne montrait qu’un kyste arachnoïdien de la fosse cérébrale
postérieure. Le scanner cérébral de contrôle avec angioscanner des vaisseaux du cou et intracrâniens, réalisé 12 h
plus tard, ne révélait pas d’anomalie et, en particulier,
pas de lésion ischémique (IRM contre-indiquée par la présence de la valve mécanique). Les examens écho-Doppler
des axes artériels cervico-céphaliques réalisés 9 ans et 3 ans
auparavant n’avaient montré aucune anomalie pariétale ou
circulatoire notable sur les artères carotides et vertébrales.
À l’admission, l’examen écho-Doppler des axes artériels cervico-céphaliques était réalisé avec un appareil
Vivid 7 (GE-Healthcare Ultrasound, Wauwatosa, WI) équipé
d’une sonde linéaire de 10 MHz et d’une sonde sectorielle
électronique matricielle de 3 MHz (M3S). Pour l’examen
transcrânien, la fréquence d’émission ultrasonore était de
2,5 MHz en mode B, et 1,8 MHz pour l’imagerie des flux, avec
une cadence de répétition des impulsions (PRF) de 0,5 kHz
en mode B-Flow et 2 kHz en mode BFI.
L’examen écho-Doppler montrait une épaisseur intimamédia normale sur les carotides communes et ne révélait
aucune lésion pariétale significative des axes carotidiens
dans leur trajet cervical et aucune anomalie circulatoire
notable sur les axes carotidiens et vertébraux. De même,

l’examen Doppler transcrânien enregistrait des flux de
vitesses et modulation normales sur les artères cérébrales
moyennes en M1 et M2, à l’origine (A1) des artères cérébrales antérieures et sur les segments P2 et P3 des artères
cérébrales postérieures à droite et à gauche. Par contre,
sur toutes ces artères, l’examen Doppler à émission pulsée
enregistrait des signaux typiques de micro-embolies (highintensity transient signals [HITS]) au nombre de 2 à 3 par
minute (Fig. 1).
L’imagerie des flux sanguins en couleur en mode B-Flow®
et BFI® par voie temporale a montré aussi, de façon répétée, avec la même fréquence de 2 à 3 par minute, des images
brillantes fugaces, se déplaçant rapidement selon le trajet
des différentes artères du polygone de Willis, avec une prédominance sur l’artère cérébrale moyenne et, surtout, sur
l’artère cérébrale postérieure. Ces brillantes images artérielles circulantes (bright arterial moving specks [BAMS])
évoquaient des étoiles filantes (Fig. 2). Sur 11 séquences,
il nous était possible, en mesurant la distance parcourue
et en comptant le nombre d’images, de procéder à une
estimation de la vitesse moyenne de déplacement de ces
BAMS, égale à 10,5 ± 3,5 cm/s (n = 7) pour l’artère cérébrale
postérieure et 19 ± 7,7 cm/s (n = 4) pour l’artère cérébrale
moyenne. Le mode Doppler couleur conventionnel (codage
de la vélocité) ne montrait que des images fugaces, en
« flash », sans que leur cheminement ne soit clairement
apparent.

Discussion
Les HITS sont des signaux caractéristiques, brefs et de
haute intensité, que l’on peut enregistrer en mode Doppler
dans une artère ou dans une veine au passage d’emboles
[3]. D’abord détectés chez les plongeurs lors des accidents de décompression (à la fin des années 1960) [5],
ces signaux ont ensuite été identifiés dans diverses circonstances [1,2,6—8], et rattachés à des micro-emboles
solides (cruoriques) ou gazeux [9,10]. Les critères consensuels permettant leur reconnaissance sont les suivants
[4] :
transitoires
de
durée
inférieure
à
• signaux
300 millisecondes ;
• d’amplitude supérieure d’au moins 3 dB à celle du flux
sanguin (et variable selon la nature des micro-emboles) ;
• se situant dans le spectre de fréquences Doppler au niveau
de la vitesse moyenne de l’écoulement (contrairement
aux artefacts électriques ou de mouvement, « à cheval »
sur la ligne de base) ;
• avec un son caractéristique (« pop »).
Chez les patients porteurs de prothèses cardiaques
valvulaires mécaniques, la survenue de HITS a été mentionnée dès le début des années 1990 [11—13] et reconnue

Passage de micro-emboles cérébraux par ultrasonographie en mode B-Flow

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Figure 1 Enregistrement en mode Doppler à émission pulsée transcrânien par voie temporale de signaux transitoires de haute
intensité (flèches) dans l’artère cérébrale moyenne droite (A) et dans l’artère cérébrale postérieure gauche (B).
Pulsed Doppler transtemporal recording of high-intensity transient signals (HITS) in the right middle cerebral artery (A) and in the
left posterior cerebral artery (B).

comme étant liée à des micro-emboles gazeux produits par
cavitation lors de la fermeture de la valve [14,15]. En effet,
l’inhalation d’oxygène pur réduit la fréquence des HITS chez
ces patients, car l’oxygène est plus soluble que l’azote
[15]. Leur prévalence est très élevée, de 75 à 100 % selon
les études [12,16] chez les porteurs de valves mécaniques,
mais ils sont généralement absents s’il s’agit de prothèses
biologiques [11,12]. Leur pathogénicité reste hypothétique,
bien que des études transversales aient suggéré leur responsabilité dans la dégradation des fonctions cognitives
[17—19].

Le mode B-Flow est une technique d’imagerie ultrasonique des flux sanguins fondée non pas sur l’effet Doppler,
mais sur l’inter-corrélation des signaux échographiques
[20—22]. Le contrôle numérique de l’excitation des transducteurs permet en effet l’émission d’impulsions porteuses
d’un code, de sorte que l’identification de ce code en réception offre le moyen d’améliorer considérablement le rapport
signal/bruit sans réduire la résolution spatiale axiale. Il
devient ainsi possible de visualiser les flux sanguins en
comparant les échos successifs : ces échos sont identiques
si les structures tissulaires ou les érythrocytes diffusant les

Figure 2 Visualisation par l’imagerie bidimensionnelle en mode BFI (blood flow imaging) (A) et en mode B-Flow (B) du cheminement d’un micro-embole le long de l’artère cérébrale postérieure (les flèches indiquent les positions successives de l’image brillante
et mouvante représentant le micro-embole).
Blood flow imaging (BFI) (A) and B-mode imaging (B) of microemboli flow in the posterior cerebral artery (arrows designate the
successive positions of the HITS).

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ultrasons ne se sont pas déplacés, mais différents dans le
cas contraire. L’affichage en échelle de gris ou de couleur
de ces différences produit donc une imagerie des flux sans
indication sur leur direction et leur vitesse, mais avec une
résolution spatiale et temporelle très supérieure à celle du
mode Doppler couleur et une délimitation flux/paroi beaucoup plus rigoureuse. Le mode BFI (blood flow imaging) est
une combinaison du mode B-Flow, utilisé pour l’affichage
des pixels et du mode Doppler, utilisé pour leur affecter une
couleur. Il renseigne donc sur le sens et la vitesse des écoulements, tout en conservant les avantages de résolution du
mode B-Flow.
Nous n’avons pas trouvé, dans la littérature, de description des micro-emboles sur l’imagerie en mode B-Flow.
Le diagnostic et la caractérisation des micro-embolies chez
les patients à risque reposent essentiellement sur l’examen
Doppler transcrânien et de nombreux procédés d’analyse
du signal ont été proposés et évalués pour leur identification et leur dénombrement automatiques [23—28]. Le
mode B-Flow apparaît capable de les visualiser de façon
spectaculaire en montrant leur transit dans les principales
artères cérébrales de façon non équivoque. Cette technologie ne peut prétendre rivaliser avec les systèmes dédiés,
adaptés au monitorage, mais peut permettre de confirmer simplement et rapidement la nature micro-embolique
d’éventuels HITS détectés lors d’un examen Doppler
transcrânien.

Conclusion
Nous rapportons ici la première description d’imagerie
bidimensionnelle, en mode B-Flow, des micro-emboles
et de leur cheminement dans les artères cérébrales
d’un patient porteur d’une prothèse valvulaire aortique
mécanique.

Déclaration d’intérêts
Les auteurs déclarent ne pas avoir de conflits d’intérêts en
relation avec cet article.

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