Radioanatomie du Médiastin

Le médiastin

Le médiastin est un espace situé dans le centre de la cavité thoracique. Il est limité latéralement par la réflexion des plèvres (poumon droit et poumon gauche), supérieurement par le défilé cervico-thoracique, inférieurement par le diaphragme, antérieurement par le sternum et postérieurement par les vertèbres thoraciques.

Le médiastin contient des organes comme le cœur et les grands vaisseaux (l'aorte et ses branches, le système des veines caves), la trachée et les bronches souches, l'œsophage, le thymus, le système lymphatique, et les nerfs (nerf laryngé récurrent, nerf phrénique, chaine sympathique).

Pour localiser le médiastin sur des reconstructions axiales, coronales et sagittales d'un scanner du thorax, cliquer sur la vignette ci-dessous.

  • Radiographie du thorax: cliché de face.
  • mediastin-1b
    Localisation du médiastin sur une reconstruction axiale (scanner thoracique): zone rouge. Image 1.
  • mediastin-2b
    Localisation du médiastin sur une reconstruction coronale (scanner thoracique): zone rouge. Image 2.
  • mediastin-3b
    Localisation du médiastin sur une reconstruction sagittale (scanner thoracique): zone rouge. Image 3 de 3.

Chacune de ces structures médiastinales peut être le siège d'une pathologie.

La radiographie du thorax de face est l'outil initial utilisé pour dépister des pathologies thoraciques. Lorsqu'une telle pathologie est soupçonnée, les investigations sont poursuivies par un scanner qui permet de mieux apprécier l'extension de la maladie, voire de la caractériser et de déterminer l'éventuelle démarche diagnostique à suivre (biopsie transcutanée, médiastinoscopie, chirurgie, surveillance, etc.)

La segmentation du médiastin

Le médiastin est divisé en plusieurs compartiments. Le but de cette partition est de pouvoir proposer un ensemble de diagnostics selon la localisation de l'anomalie observée.

Cependant, il n'y a pas de limite physique entre les différents compartiments du médiastin et de nombreux auteurs ont proposés de multiples méthodes de division du médiastin: modèle à 3 compartiments, à 4 compartiments ou plus.

La plupart de ces modèles ont été définis sur des repères visibles sur la radiographie du thorax de face ou de profil.

La division du médiastin selon Felson

Felson définit trois compartiments du médiastin en traçant deux lignes sur une radiographie du thorax de profil:
• Une première ligne allant du diaphragme au défilé cervicothoracique en longeant la face dorsale du cœur et la face antérieure de la trachée (ligne No 1).
• Une deuxième ligne tracée 1 cm en arrière du bord antérieur des corps vertébraux (ligne No 2).

Le médiastin antérieur est localisé entre le sternum (limite antérieure) et la ligne No 1 passant par la face antérieure de la trachée puis le bord postérieur du cœur (limite postérieure).

Le médiastin moyen est situé en arrière du médiastin antérieur, entre les lignes No 1 et No 2.

Le médiastin postérieur est situé en arrière d'une ligne virtuelle passant à un centimètre en arrière du bord antérieur des corps vertébraux.

Pour localiser les divisions du médiastin selon Felson sur une radiographie de thorax de profil, cliquer sur la vignette ci-dessous.

  • felson
  • felson
    Divisions du médiastin selon Felson: A="Médiastin Antérieur"; M="Médiastin Moyen"; P="Médiastin Postérieur*

La division du médiastin selon Zylac

Cet auteur divise le médiastin en prenant comme référence l'espace vasculaire. Le médiastin est divisé en trois régions:
• L'espace vasculaire (Médiastin moyen) contient les gros vaisseaux (les veines caves et leurs tributaires, l'aorte thoracique ascendante et ses branches).
• L'espace prévasculaire (Médiastin antérieur). Cet espace contient des organes comme le thymus, la thyroïde et les parathyroïdes.
• l'espace post-vasculaire (Médiastin postérieur) contient la trachée, l'œsophage, l'aorte thoracique descendante et la veine azygos.

Pour localiser les divisions du médiastin selon Zylac sur une radiographie de thorax de profil, cliquer sur la vignette ci-dessous.

  • zylak
  • zylak
    Divisions du médiastin selon Zylak

La division du médiastin selon Heitzmann

Heitzman divise le médiastin de manière plus complexe:
• la jonction cervicothoracique
• le médiastin antérieur défini comme une zone s'étendant en avant du péricarde, de l'aorte thoracique ascendante, et de la veine cave supérieure et limité supérieurement par le défilé cervico-thoracique et inférieurement par le diaphragme.
• la région supra aortique (au-dessus de l'arc aortique) est la région localisée en arrière du côté gauche du médiastin antérieur et qui s'étend depuis l'arc aortique jusqu'au défilé cervicothoracique.
• la région infra aortique (en-dessous de l'arc aortique) est la zone localisée en arrière du côté gauche du médiastin antérieur et qui s'étend depuis l'arc aortique jusqu'au diaphragme
• la région supra azygos (au-dessus de la crosse de l'azygos) est localisée en arrière du côté droit du médiastin antérieur. Elle s'étend depuis la crosse de l'azygos jusqu'au défilé thoracique.
• la région infra azygos (en-dessous de la crosse de l'azygos) est la zone localisée en arrière du côté droit du médiastin antérieur et qui s'étend depuis la crosse de l'azygos jusqu'au diaphragme.

Pour localiser les divisions du médiastin selon Heitzman sur une radiographie de thorax de face, cliquer sur la vignette ci-dessous.

  • heitzman-b
  • heitzman-b
    Divisions du médiastin selon Heitzman: supra azygos (2); région supra aortique (3); infra azygos (4); région infra aortique (5);

Remarques importantes

L'utilisation de méthodes différentes de divisions du médiastin avec une terminologie plus ou moins proche peut entraîner un certain embrouillamini parmi les médecins. Une belle illustration de cette confusion est perceptible dans une lettre de protestation adressée au journal Radiology en 2014 par Yoshida S, Hatakenaka M sous le titre "Many methods of mediastinal division".

A l'heure actuelle, toutes les pathologies médiastinales sont investiguées par un scanner. Malheureusement les méthodes de division du médiastin inventées à l'ère de la radiographie ne sont guère adaptées à l'imagerie en coupes!

Emergence d'une nouvelle compartimentalisation du médiastin basée sur le scanner

Comme les divisions du médiastin énoncés ci-dessus ne sont pas adaptées à l'imagerie en coupes (scanner et IRM), des groupes comme le JART (Japanese Association for Research on the Thymus) et l'IMITIG (International Thymic Malignancy Interest Group) travaillent sur de nouveaux concepts.

Ce dernier groupe propose un modèle à 3 compartiments dont l'utilisation paraît aisée et les résultats reproductibles entre observateurs. Cette classification dite IMITIG définit un espace prévasculaire (compartiment antérieur), un espace viscéral (compartiment moyen), et un espace paravertébral (compartiment postérieur) dont les limites anatomiques sont clairement visibles sur les coupes de scanner ou d'IRM.

Pour déterminer la localisation d'une lésion médiastinale, l'ITMIG recommande d'utiliser deux méthodes:
★ le centre de la lésion médiastinale détermine le compartiment auquel il appartient
★ le déplacement des organes médiastinaux consécutifs à la présence de la lésion médiastinale.

★ Le compartiment prévasculaire est limité supérieurement par le défilé cervicothoracique, inférieurement par le diaphragme, antérieurement par le sternum, postérieurement par la face antérieure du péricarde, de la veine cave superieure, de l'aorte thoracique ascendante, des veines pulmonaires supérieures et inférieures, ainsi que du bord latéral de la crosse de l'aorte.
Le compartiment prévasculaire contient de la graisse, des structures lymphatiques, le thymus et la veine brachiocéphalique gauche.

★ Le compartiment viscéral est limité supérieurement par le défilé cervicothoracique, inférieurement par le diaphragme, antérieurement par le bord antérieur du péricarde (qui recouvre la portion distale de la veine cave supérieure, la partie proximale de l'aorte ascendante, le bord latéral de la crosse de l'aorte et un fragment des artères pulmonaires)
Le compartiment viscéral contient des:
• éléments non vasculaires: la trachée, la carène, l'œsophage, et des ganglions lymphatiques.
• éléments vasculaires: cœur, aorte thoracique ascendante, crosse de l'aorte, aorte thoracique descendante, veine cave supérieure, artères pulmonaires intrapéricardiques, canal thoracique.

★ Le compartiment paravertébral est limité supérieurement par le défilé cervicothoracique, inférieurement par le diaphragme, antérieurement par le compartiment viscéral, et postérolatéralement par une ligne verticale passant le bord latéral des processus transverse du rachis thoracique.
contenu: graisse paravertébrale.

Quelques structures particulières du médiastin

Ce paragraphe montre la contrepartie scannographique de quelques espaces et bandes visibles sur les radiographies du thorax de face et profil.

Espace rétrosternal

Les coupes de scanner montrent que la région rétrosternale visible sur la radiographie de profil du thorax correspond à la superposition d'une partie des plages pulmonaires et du médiastin antérieur. La ligne de jonction antérieure constituée par les plèvres viscérales et pariétales des deux poumons est bien visible. On trouve normalement dans cet espace de la graisse, des vaisseaux, des ganglions lymphatiques, les ligaments sternopéricardiaques et le thymus (selon l'âge).

Pour visualiser l'espace rétro sternal dans les 3 plans de l'espace, cliquer sur la vignette ci-dessous.

  • espace-retrosternal-1
    Scanner thoracique. Région rétrosternale. Reconstruction axiale. Les flèches rouges délimitent le médiastin antérieur (Felson). Image 1.
  • espace-retrosternal-2
    Scanner thoracique. Région rétrosternale. Reconstruction coronale. Les flèches rouges délimitent le médiastin antérieur (Felson). Image 2.
  • espace-retrosternal-3
    Scanner thoracique. Région rétrosternale. Reconstruction sagittale. Les flèches rouges délimitent le médiastin antérieur (Felson). Image 3.
  • espace-clair-retrosternal
    Espace rétrosternal. Radiographie de thorax de profil. Image 4 de 4. La région coloriée en vert désigne l'espace rétrosternal sur cette radiographie de profil du thorax.

Bande paratrachéale droite

Cette bande correspond à l'accolement de la plèvre droite, au tissu graisseux péritrachéal et à la paroi trachéale. Sur une radiographie du thorax, cette bande haute de 3-4cm de haut souligne la paroi trachéale latérale droite entre l'extrémité médiale de la clavicule droite et la crosse de l'azygos. L'épaisseur de cette ligne est de moins de 4mm. L'élargissement de la bande paratrachéale droite de 5 mm ou plus témoigne de la présence d'une anomalie (adénopathies par exemple).

Pour visualiser la bande paratrachéale droite dans le plan axial et coronal, cliquer sur la vignette ci-dessous.

  • bande-paratracheale-1
    Scanner thoracique. Région paratrachéale droite. Reconstruction axiale. Image 1. VCS, Veine cave supérieure. T, Trachée. A, Aorte.
  • bande-paratracheale-2
    Scanner thoracique. Région paratrachéale droite. Reconstruction coronale. Image 2 de 2. 1, Veine azygos. 2, Poumon droit. 3, Trachée. 4, Aorte. 5, Poumon gauche.
  • fenetre-aorto-pulmonaire-2
    Bande paratrachéale droite. Cette structure est coloriée en vert. Le renflement inférieur correspond à la veine azygos.

Veine azygos

La veine azygos a un trajet ascendant en avant du rachis thoracique, puis traverse le thorax pour se rapprocher/être accolé au bord inférieur de la bande paratrachéale droite et se jeter dans la veine cave supérieure.

Pour visualiser l'interface para-azygos dans les 3 plans de l'espace, cliquer sur la vignette ci-dessous.

  • interface-azygos-1
    Scanner thoracique. Région paratrachéale droite. Reconstruction axiale. Image 1. 1, Veine azygos. 2, Veine cave supérieure. 3, Aorte. 4, Trachée.
  • interface-azygos-2
    Scanner thoracique. Région paratrachéale droite. Reconstruction coronale. Image 2. 1, Veine azygos. 2, Trachée. 3, Aorte.
  • interface-azygos-3
    Scanner thoracique. Région paratrachéale droite. Reconstruction sagittale. Image 3 de 3. 1, Veine azygos. 2, Trachée. 3, Aorte.
  • fenetre-aorto-pulmonaire-2
    Bande paratrachéale droite. Cette structure est coloriée en vert. Le renflement inférieur correspond à la veine azygos.

Espace sous-carinaire

L'espace sous-carinaire est constitué normalement par de la graisse et des ganglions lymphatiques. Sur les coupes axiales TDM, il est situé entre la bronche souche droite et la bronche souche gauche. Sur les coupes coronales, l'espace sous-carinaire est situé entre la carène et l'atrium gauche.

Pour visualiser l'espace sous-carinaire dans les trois plans de l'espace, cliquer sur la vignette ci-dessous.

  • espace-sous-carinaire-1
    Scanner thoracique. Espace sous-carinaire. Reconstruction axiale. Image 1. 1, Poumon droit. 2, Aorte thoracique ascendante. 3, Tronc pulmonaire. 4, Bronche souche gauche. 5, Bronche souche droite.
  • espace-sous-carinaire-2
    Scanner thoracique. Espace sous-carinaire. Reconstruction coronale. Image 2. 1, Bronche souche droite. 2, Veine azygos. 3, Aorte thoracique. 4, Bronche souche gauche.
  • espace-sous-carinaire-3
    Scanner thoracique. Espace sous-carinaire. Reconstruction sagittale. Image 3. T, Trachée. OG, Atrium gauche. Flèche, Espace sous-carinaire.
  • espace-sous-carinaire
    Espace sous-carinaire. Radiographie de thorax de profil La région coloriée en vert désigne l'espace sous-carinaire sur cette radiographie de profil du thorax.

Angle cardiophrénique

Cet espace contient une quantité plus ou moins importante de graisse ainsi que des ganglions lymphatiques. Le CT scan montre le coussinet adipeux (flèche) comme une zone homogène de densité graisse adjacente au bord droite du cœur.

Pour visualiser l'espace cardiophrénique dans les trois plans de l'espace, cliquer sur la vignette ci-dessous.

  • angle-cardio-phrenique-1
    Scanner thoracique. Angle cardiophrénique. Reconstruction axiale. Image 1. 1, Paroi thoracique antérieure. 2, Septum interventriculaire. Flèche, Angle cardio phrénique.
  • angle-cardio-phrenique-2
    Scanner thoracique. Angle cardiophrénique. Reconstruction coronale. Image 2. 1, Poumon droit. 2, Poumon gauche. 3, Foie. Flèche, Angle cardio phrénique droit.
  • angle-cardio-phrenique-3
    >Scanner thoracique. Angle cardiophrénique. Reconstruction sagittale. Image 3. 1, Paroi thoracique antérieure. 2, coeur. 4, Foie. Flèche, Angle cardio phrénique droit.
  • angle-cardio-phrenique
    Radiographie du thorax de face. Angle cardiophrénique. L'astérique de couleur verte indique les angles cardiao phréniques sur cette radiographie du thorax.

Espace rétrotrachéal

Les structures que l'on trouve normalement dans cet espace sont: la graisse, l'œsophage, des ganglions lymphatiques, le nerf laryngé récurrent, des vaisseaux (intercostaux, veine azygos), et le canal thoracique.

Sur la coupe axiale, l'espace rétrotrachéal est délimité latéralement par les plèvres des deux poumons, postérieurement par le rachis thoracique et antérieurement par la paroi postérieure de la trachée. Les 3 images ci-dessous sont des reconstructions MIP orthogonales et la croix verte indique les plans de coupes.

Pour visualiser l'espace rétrotrachéal dans les trois plans de l'espace, cliquer sur la vignette ci-dessous.

  • espace-retrotracheal-1jpg
    Scanner thoracique. Espace rétrotrachéal. Reconstruction axiale. Image 1. 1, Poumon droit. 2, Trachée. 3, Poumon gauche. Flèche, Espace rétrotrachéal.
  • espace-retrotracheal-2
    Scanner thoracique. Espace rétrotrachéal. Reconstruction coronale. Image 2. 1, Poumon droit. 2, Paroi postéro latérale de la trachée. 3, Poumon gauche. 4, Aorte. Flèche, Espace rétrotrachéal.
  • espace-retrotracheal-3
    Scanner thoracique. Espace rétrotrachéal. Reconstruction coronale. Image 3. 1, Paroi postéro latérale de la trachée. 2, Aorte. 3, Rachis. Flèche, Espace rétrotrachéal.
  • espace-retrotracheal
    Espace rétro trachéal. La région coloriée en vert désigne l'espace rétro trachéal sur cette radiographie de profil du thorax.

Fenêtre aorto-pulmonaire

Les structures que l'on trouve normalement dans cet espace sont: de la graisse, des ganglions lymphatiques, et le nerf laryngé recurrent.

Pour visualiser la fenêtre aorto-pulmonaire dans les trois plans de l'espace, cliquer sur la vignette ci-dessous.

  • fenetre-aorto-pulmonaire-1
    Scanner thoracique. Fenêtre aorto-pulmonaire. Reconstruction axiale. Image 1. 1, Veine cave supérieure. 2, Aorte thoracique ascendante. 3, Aorte thoracique descendante. 4, Trachée. Flèche, Fenêtre aorto-pulmonaire.
  • fenetre-aorto-pulmonaire-2
    Scanner thoracique. Fenêtre aorto-pulmonaire. Reconstruction coronale. Image 2. 1, Poumon droit. 2, Trachée. 3, Poumon gauche. 4, Aorte. 5, Artère pulmonaire. Flèche, Fenêtre aorto-pulmonaire.
  • fenetre-aorto-pulmonaire-3
    Scanner thoracique. Fenêtre aorto-pulmonaire. Reconstruction sagittale. Image 3. 1, Artère pulmonaire. 2, Trachée. 3, Aorte. 5, Artère pulmonaire. Flèche, Fenêtre aorto-pulmonaire.
  • fenetre-aorto-pulmonaire-1
    Fenêtre aorto-pulmonaire. La flèche de couleur verte montre la fenêtre aorto-pulmonaire sur cette radiographie de face du thorax.
  • fenetre-aorto-pulmonaire-2
    Fenêtre aorto-pulmonaire. La région coloriée en vert désigne la fenêtre aorto-pulmonaire sur cette radiographie de profil du thorax.

Espace rétrocardiaque

Les structures que l'on trouve normalement dans cet espace sont: de la graisse, des ganglions lymphatiques, l'oesophage, et des vaisseaux (aorte thoracique, veine azygos, vaisseaux intercostaux).

Pour visualiser l'espace rétro cardiaque dans les trois plans de l'espace, cliquer sur la vignette ci-dessous.

  • espace-retrocardiaque-1
    Scanner thoracique. Espace rétrocardiaque. Reconstruction axiale. Image 1. 1, Coeur. 2, Oesophage. 3, Aorte thoracique descendante. 4, Rachis. 5, Poumon droit. Flèche, Fenêtre aorto-pulmonaire.
  • espace-retrocardiaque-2
    Scanner thoracique. Espace rétrocardiaque. Reconstruction coronale. Image 2. 1, Poumon droit. 2, Aorte. 3, Poumon gauche.
  • espace-retrocardiaque-3
    Scanner thoracique. Espace rétrocardiaque. Reconstruction sagittale. Image 3. 1, Oesophage. 2, Aorte. 3, Rachis.
  • espace-retro-cardiaque
    Radiographie du thorax. Espace rétro cardiaque. La région coloriée en vert désigne l'espace rétro cardiaque sur cette radiographie de profil du thorax.

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