Les encéphalopathies vasculaires chez le chien et le chat

Avant les années 1970, les encéphalopathies vasculaires étaient considérées comme des affections rares de l’encéphale, dont le diagnostic se faisait toujours post-mortem [⁷]. Depuis l’émergence des techniques sophistiquées d’imagerie médicale, des cas d’encéphalopathies vasculaires ont été de plus en plus publiés et documentés, surtout chez le chien, mais aussi chez le chat [¹, ⁶].

En recherchant la cause d’une encéphalopathie vasculaire, une maladie intercurrente jusque-là subclinique est souvent trouvée [⁶, ¹², ²¹].

ANATOMIE ET PHYSIOLOGIE : LE FLUX SANGUIN CÉRÉBRAL

1. Anatomie

Le système artériel de l’encéphale, ou système basal, est d’abord constitué par un anneau artériel situé à la base du chiasma optique et de l’hypophyse, appelé “cercle artériel du cerveau” (anciennement “polygone de Willis”). Ce cercle est alimenté, d’une part, par les deux artères carotides internes, chez le chien, et, d’autre part, par l’artère basilaire naissant des artères vertébrales et de l’artère spinale ventrale [³]. Chez le chat, le cercle artériel du cerveau reçoit le sang via des anastomoses avec les artères maxillaires et pharyngiennes [¹].

Alors qu’elle court à la face ventrale du tronc cérébral, l’artère basilaire délègue à la partie caudale du cervelet une paire d’artères cérébelleuses caudales et quelques rameaux pontiques pour le pont.

Du cercle artériel du cerveau émanent une paire d’artères cérébelleuses rostrales (pour la partie rostrale du cervelet), une paire d’artères cérébrales caudales (pour la partie caudo-médiale de chaque hémisphère cérébral), une paire d’artères cérébrales moyennes (pour la face latérale de chaque hémisphère cérébral) et une paire d’artères cérébrales rostrales (pour la partie rostro-médiale de chaque hémisphère cérébral) (^{photo 1}, ^{figure 1}).

Le système veineux est composé d’anastomoses et de sinus veineux. Les plus importants sont le sinus caverneux (situé autour de la fosse hypophysaire), le sinus sagittal dorsal (logé dans la fissure longitudinale du cerveau) et le sinus transverse (situé dans la fissure transverse du cerveau). Plusieurs veines cérébrales dorsales et ventrales, ainsi que des veines cérébelleuses dorsales et ventrales se jettent dans ces sinus. Ce système veineux aboutit dans les veines jugulaires externes [³, ¹², ²¹].

2. Notions d’hémodynamique cérébrale

Bien que l’encéphale ne représente que 2 % du poids corporel, il consomme près de 15 % de l’oxygène contenu dans le corps et reçoit 20 % du débit cardiaque. L’encéphale est un organe qui ne fonctionne qu’en conditions aérobies et grâce au catabolisme du glucose. Il ne contient que très peu de réserves énergétiques [¹⁷].

Après une ultrafiltration par les plexus choroïdes, le sang fournit le liquide cérébro-spinal au système nerveux central. Il retourne ensuite dans la circulation sanguine via les sinus veineux par l’intermédiaire des granulations arachnoïdiennes. Comme l’encéphale siège dans un système clos et indéformable, il existe une relation étroite entre la pression de perfusion cérébrale (PPC), la pression intracrânienne (PIC) et la pression artérielle moyenne (PAM), qui est modélisée par l’équation linéaire : PPC = PAM – PIC [¹²].

3. Physiopathologie

Les encéphalopathies vasculaires sont définies comme une altération des fonctions cérébrales due à un processus pathologique affectant la perfusion de l’encéphale [¹, ⁶, ⁷, ¹², ¹⁷, ²¹].

Deux grandes catégories sont distinguées : l’occlusion sensu lato d’un vaisseau sanguin (accident ischémique) et la rupture d’un vaisseau sanguin (accident hémorragique). Les accidents ischémiques semblent plus rares, ou bien ils sont moins souvent décrits, en médecine vétérinaire qu’en médecine humaine [⁶, ¹²].

Les accidents hémorragiques sont subdivisés en hémorragies épidurales, sous-durales, sous-arachnoïdiennes, intraparenchymateuses et intraventriculaires. Cette subdivision est importante pour le pronostic et le traitement puisque certaines d’entre elles peuvent occasionner un effet de masse : les collections sanguines épidurales, sous-durales et intraparenchymateuses. A contrario, lors d’hémorragie sous-arachnoïdienne ou intraventriculaire, le sang est dilué dans un plus grand espace.

À l’échelle cellulaire, l’insuffisance de l’apport d’oxygène et de glucose provoque une réduction de la consommation d’adénosine triphosphate par le neurone, donc d’énergie. Or c’est grâce à cette énergie que les ions calcium (Ca²⁺) sont maintenus à l’intérieur du réticulum endoplasmique lisse. Ainsi, en raison de ce déficit énergétique, les ions Ca²⁺ sont libérés dans le cytosol du neurone et activent toute une cascade enzymatique (phosphorylases, protéases, endopeptidases, etc.), qui est responsable de la formation de glutamate. Celui-ci active les récepteurs transmembranaires N-méthyl-D-aspartate (NMDA), ce qui provoque une dépolarisation et une déstabilisation de la membrane plasmique du neurone ?: c’est le phénomène d’excitotoxicité. Cette dépolarisation induit à son tour une entrée massive d’ions sodium (Na⁺) dans la cellule et une entrée passive d’eau. Ainsi se forme un œdème cytotoxique, dont l’issue est, in fine, la mort du neurone (^{figure 2}). Lesproduits de nécrose rendent la matrice intercellulaire instable et toxique, ce qui contribue à faire mourir les neurones plusieurs jours après l’accident vasculaire. Ce sont les lésions secondaires. Au fil des jours et des semaines, la zone morte est nettoyée par le système immunitaire puis cicatrise, d’où la possibilité de séquelles (^{tableau 1}) [¹²].

ÉTUDE CLINIQUE

1. Étiologie et éléments d’épidémiologie

Environ 40 % des encéphalopathies ischémiques sont idiopathiques chez le chien [⁶, ⁷, ¹²]. En revanche, il n’est pas possible de donner un tel pourcentage pour les accidents hémorragiques en raison de leur rareté. Dans une étude sur 16 chats atteints d’encéphalopathies vasculaires, une maladie intercurrente a été diagnostiquée dans 87,5 % des cas [¹].

Chez le chien, les causes rapportées d’accident vasculaire cérébral (AVC) sont nombreuses (^{tableau 2}) [²]. Aucune prédisposition de sexe ni de race ne semble exister, hormis peut-être le cavalier king charles et le greyhound [⁶]. Selon une étude conduite sur 33 chiens présentant une encéphalopathie ischémique, les animaux de races de petite taille et de races naines (moins de 15 kg) sont plus sujets aux infarcissements cérébelleux tandis que les autres races (plus de 15 kg) le sont davantage aux infarcissements du diencéphale et du mésencéphale. De plus, dans cet essai, une néphropathie chronique a été diagnostiquée dans 24 % des cas et une maladie de Cushing, dans 18 % des cas [⁸]. D’autres causes, plus rares, ont été rapportées, comme une athérosclérose secondaire à une hypothyroïdie, une endocardite bactérienne ou encore un hamartome vasculaire (malformation d’origine embryonnaire d’un vaisseau sanguin et d’aspect tumoral) [⁴, ⁵, ²⁰].

Dans une étude menée sur 16 chats présentant une encéphalopathie vasculaire, 25 % d’entre eux sont atteints d’une pneumopathie sous-jacente, 19 % d’une hyperthyroïdie, 31 % d’une hépatopathie et 25 % d’une néphrite [¹].

De plus, une encéphalopathie vasculaire particulière a été définie chez le chat : l’encéphalopathie ischémique féline. Il s’agit d’une nécrose ischémique, le plus souvent des territoires irrigués par les artères cérébrales moyennes (hémisphères cérébraux). Cette entité est le plus souvent idiopathique, bien que la cutérébrose (infestation à Cuterebra sp.) ait déjà été rapportée comme une cause [²].

2. Symptomatologie et diagnostic différentiel

Les encéphalopathies vasculaires se manifestent typiquement de manière suraiguë sur un mode non progressif (accidents ischémiques) ou progressif (accidents hémorragiques). Par convention, il s’agit d’accident ischémique transitoire (AIT) si les signes cliniques durent moins de 24 heures et d’accident cérébrovasculaire ou d’accident vasculaire cérébral (AVC) dans le cas contraire. Les AVC sont généralement spectaculaires, asymétriques, et régressent souvent sous 48 à 72 heures. La rémission des signes cliniques peut toutefois être beaucoup plus longue [⁶, ⁷, ⁹, ¹², ¹⁷, ²¹].

Les AIT sont très difficiles à détecter car les signes nerveux ont souvent disparu au moment de la consultation et leur suspicion ne repose que sur les éléments anamnestiques. Un article très récent a décrit pour la première fois des syndromes vestibulaires centraux suraigus récidivants, avec une régression spontanée chez un chien atteint d’hypertension artérielle primaire [⁴].

L’examen neurologique permet de situer la lésion (cerveau, tronc cérébral ou cervelet). Certains auteurs rapportent que les convulsions sont fréquentes lors d’un accident vasculaire dans le télencéphale chez le chien, tandis que d’autres constatent qu’elles sont plutôt rares [¹²,¹⁸].

Une attention toute particulière doit être portée aux éléments anamnestiques. En effet, il peut s’agir d’un AVC sur un fond chronique, ce qui fait penser à un phénomène tumoral ou dégénératif (^{figure 3}) [¹⁴]. De plus, une fièvre est souvent associée à une hémorragie dans le troisième ventricule, par dérèglement des centres de la thermorégulation [2].

Le diagnostic différentiel des formes réellement aiguës comprend essentiellement les méningo-encéphalomyélites et, selon les signes cliniques, les atteintes toxiques, traumatiques, et les syndromes vestibulaires périphériques idiopathiques.

3. Examens complémentaires

Les examens complémentaires peuvent être hiérarchisés en trois niveaux. Le premier regroupe ceux qui permettent de normaliser certains paramètres vitaux. Le deuxième, ceux qui établissent le diagnostic d’un accident ischémique ou hémorragique, ou d’autres encéphalopathies. Enfin, le troisième niveau compte les investigations à la recherche d’une cause sous-jacente ou d’une maladie intercurrente (^{figure 4}) [⁶].

Niveau 1 : paramètres à corriger

Au terme de l’examen clinique, la mesure de la pression artérielle systémique, un électrocardiogramme, un ionogramme (en particulier la natrémie, la kaliémie et la calcémie) et une gazométrie sanguine (de préférence artérielle ou, à défaut, veineuse) sont particulièrement utiles pour rétablir le plus tôt possible l’homéostasie sanguine et, a fortiori, cérébrale [⁶].

Si les signes nerveux sont apparus trop récemment pour permettre au clinicien d’apprécier leur caractère progressif ou non, mieux vaut, dans un premier temps, mesurer les temps de coagulation (temps de Quick et de céphaline activée), voire réaliser une numération et une formule sanguines (NFS) (en particulier pour l’hématocrite, l’hémoglobinémie et la numération thrombocytaire).

Enfin, l’échographie en mode Doppler trouve son utilité dans l’exploration, certes incomplète, de la perfusion cérébrale (^{photo 2}). Il est ainsi possible de mesurer les vitesses de flux sanguin dans l’artère basilaire (par abord atlanto-occipital) et dans les artères cérébrales moyennes (par abord transpariétal) [⁵].

Niveau 2 : diagnostic de l’affection nerveuse

L’imagerie par résonance magnétique (IRM) est l’examen de choix dans le diagnostic des encéphalopathies vasculaires, en particulier en pondérations FLAIR (Fluid Attenuated Inversion Recovery) et T2* (uniquement pour les champs magnétiques de 1 tesla au moins) (^{photo 3}). La séquence FLAIR permet d’étudier les lésions œdémateuses (en annulant le signal de l’eau libre) tandis que la pondération T2* souligne les effets de susceptibilité magnétique liée à la présence de fer quel que soit le stade (oxyhémoglobine, méthémoglobine, hémosidérine). Si l’IRM n’est pas disponible, la tomodensitométrie (TDM) reste néanmoins un bon examen [⁶, ⁹, ¹¹].

Cependant, pour les formes hémorragiques, le signal des collections sanguines évolue au cours du temps en IRM et en TDM en fonction du délai après la survenue de l’accident hémorragique (^{tableau 3}) [¹¹].

Associées à une analyse du liquide cérébrospinal (LCS), l’IRM et la TDM permettent souvent d’exclure les autres encéphalopathies (comme une encéphalite ou une tumeur intracrânienne) [⁶, ⁹, ¹¹]. L’angiographie par résonance magnétique ou par TDM (angioscan) se révèle parfois nécessaire dans le diagnostic des malformations vasculaires [¹⁹].

L’analyse du LCS n’est pas très utile pour le diagnostic d’une encéphalopathie vasculaire. En revanche, elle permet d’exclure d’autres encéphalopathies (comme les encéphalites). Elle peut montrer une pléocytose mononucléaire ou neutrophilique modérée, ainsi qu’une augmentation de la protéinorachie [⁶].

Niveau 3 : recherche d’une maladie intercurrente

Environ la moitié des encéphalopathies ischémiques reste idiopathique, et la recherche d’un facteur favorisant ou d’une maladie intercurrente peut se révéler laborieuse et coûteuse pour le propriétaire. De façon pragmatique, un bon compromis consiste à se référer à l’épidémiologie (race, âge, contexte, etc.) pour le choix et l’ordre des examens paracliniques. La démarche est différente selon qu’il s’agit d’un accident ischémique ou hémorragique [⁶].

Face à un accident ischémique, des analyses biochimiques sanguine et urinaire sont pertinentes. Par exemple, une perte urinaire d’antithrombine III (poids moléculaire voisin de celui de l’albumine) secondaire à une insuffisance rénale chronique pourrait expliquer un état d’hypercoagulabilité sanguine. Une hypercholestérolémie chez un chien oriente vers une hypothyroïdie ou un syndrome néphrotique. Elle peut également faire partie d’un syndrome d’hyperviscosité sanguine, selon la NFS et la protéinémie. Enfin, lors d’anomalies à l’auscultation cardiaque (souffle, dysrythmies, etc.), une échocardiographie est fortement conseillée [⁶].

Contrairement à ce qui se passe chez l’homme, le chien est très rarement affecté par des ruptures d’anévrisme cérébral [¹²]. Cependant, les hémorragies intracrâniennes en médecine vétérinaire restent très peu documentées. Hormis le traumatisme crânien, la première cause d’un accident cérébral hémorragique serait l’angiostrongylose, qu’il est nécessaire de rechercher d’abord par une radiographie pulmonaire, puis par une analyse du liquide de lavage broncho-alvéolaire. Enfin, une hémopathie peut être à explorer, surtout chez un animal d’une race prédisposée [⁶].

TRAITEMENTS

1. Traitements des accidents ischémiques

Aucun consensus n’existe actuellement sur la thérapeutique des encéphalopathies ischémiques. Cependant, celle-ci repose logiquement sur plusieurs éléments (^{tableau 4}) :

– le monitoring et la correction de l’homéostasie sanguine (pression artérielle, oxygénation, équilibre hydro-électrolytique) ;

– l’interruption des cascades biochimiques de l’ischémie (notion de neuroprotection) ;

– la restauration de la circulation sanguine cérébrale [⁶, ¹⁰].

La gestion de l’hypertension artérielle (HTA) dans les encéphalopathies ischémiques est controversée, d’autant plus que l’HTA est physiologique dans les 72 premières heures qui suivent une encéphalopathie ischémique : il s’agit en effet d’un mécanisme de protection du système nerveux qui vise à augmenter l’apport en oxygène. Une HTA trop importante (pression artérielle systolique au-dessus de 180 mmHg) peut être gérée grâce à l’administration orale d’un inhibiteur de conversion de l’angiotensine II (bénazépril, énalapril) ou, mieux, d’un agent bloquant des canaux calciques (amlodipine) [¹⁰]. Si l’administration orale n’est pas envisageable, il est possible d’utiliser le nitroprussiate de sodium ou l’esmolol en perfusion continue et sous monitoring continu [⁶].

En neurologie humaine, plusieurs médicaments neuroprotecteurs ont été essayés avec succès, comme les antagonistes des récepteurs NMDA, les agents bloquants des canaux calciques, les modulateurs des canaux sodiques ou encore les antiagrégants plaquettaires (acide acétylsalicylique, clopidogrel). Aucune donnée n’existe actuellement en médecine vétérinaire [⁶, ¹⁰].

De plus, dans la mesure où les lésions découvertes à l’examen histopathologique lors d’encéphalopathie ischémique sont similaires à celles retrouvées lors d’une déficience en thiamine, il paraît judicieux d’administrer de la thiamine (vitamine B₁) par voie parentérale ou orale [¹²].

Les bienfaits de la corticothérapie n’ont jamais été démontrés dans le traitement des encéphalopathies ischémiques [⁶, ¹⁰, ¹¹, ¹⁶]. En revanche, une étude en traumatologie humaine sur plus de 10 000 patients a montré un effet délétère des corticoïdes à hautes doses, dites “de choc” [¹⁸].

L’utilité des “oxygénateurs cérébraux” (raubasine, vincamine, papavérine, etc.) est difficile à objectiver en raison de la résolution spontanée et favorable de la plupart des AVC et de l’absence d’une étude contre placebo.

2. Traitements des accidents hémorragiques

Certaines hémorragies intracrâniennes peuvent occasionner un effet de masse, donc une hypertension intracrânienne (HTIC), ce qui leur confère un caractère progressif. L’HTIC doit être gérée de façon drastique car elle engendre elle-même un état d’hypoxie du tissu nerveux.

Il est possible d’administrer des fluides hypertoniques (chlorure de sodium à 7,5 %, mannitol) par voie intraveineuse. Contrairement à ce qui a été dit, il n’a jamais été prouvé que le mannitol aggrave les hémorragies. En urgence et en dernier recours, une hyperventilation contrôlée (suivi de la capnométrie et de la gazométrie sanguine) peut être entreprise pour diminuer la pression intracrânienne car l’hypocapnie provoque une diminution significative de la production du LCS [¹⁰].

Si les signes nerveux s’accentuent et que le niveau de conscience se dégrade (allant jusqu’au coma), un parage chirurgical de la collection sanguine (généralement sous-arachnoïdienne) est indiqué [⁶].

PRONOSTIC

Le pronostic n’est pas associé à la localisation de l’accident [⁸, ¹¹]. La plupart des carnivores domestiques atteints d’une encéphalopathie vasculaire récupèrent complètement en quelques jours, voire en plusieurs semaines [¹¹].

Selon les territoires nerveux affectés, des séquelles sont possibles, comme un torticolis lors d’une atteinte du tronc cérébral ou des crises convulsives chez les chats présentant une encéphalopathie ischémique [²].

Le pronostic dépend de la cause sous-jacente. Il est le plus souvent bon dans les encéphalopathies vasculaires idiopathiques [⁶, ¹¹].

Conclusion

Plusieurs difficultés subsistent concernant le diagnostic et le traitement des encéphalopathies vasculaires chez l’animal. Des techniques plus sophistiquées d’imagerie, de perfusion ou de diffusion cérébrales sont encore expérimentales en médecine vétérinaire [⁴, ⁶, ¹⁵]. Plusieurs modalités thérapeutiques sont également à l’étude. Il semble, par exemple, que la mélatonine possède des effets neuroprotecteurs intéressants [¹³].

Enfin, la patience et le nursing sont des éléments essentiels à considérer, en particulier chez les animaux comateux.

Références

• 1. Altay UM, Skerritt GC, Hilbe M et coll. Feline cerebrovascular disease: clinical and histopathologic findings in 16 cats. J. Am. Anim. Hosp. Assoc. 2011;47(2):89-97.
• 2. Bagley RS. Clinical features of important and common diseases involving the intracranial nervous system of dogs and cats. In: Bagley RS (ed). Fundamentals of veterinary clinical neurology. 1^st ed. Blackwell Publishing, Ames. 2005:119-150.
• 3. Barone R, Bortolami R. Neurologie I : système nerveux central. 1^re éd. Vol. 6. Vigot, Paris. 2004:654p.
• 4. Bentley RT, March PA. Recurrent vestibular paroxysms associated with systemic hypertension in a dog. J. Am. Vet. Med. Assoc. 2011;239(5):652-655.
• 5. Fukushima U, Sasaki S, Okano S et coll. Non-invasive diagnosis of ischemic brain damage after cardiopulmonary resuscitation in dogs by using transcranial Doppler ultrasonography. Vet. Radiol. Ultrasound. 2000;41(2):172-177.
• 6. Garosi LS. Cerebrovascular disease in dogs and cats. Vet. Clin. North Am. Small Anim. 2010;40(1):65-79.
• 7. Garosi LS, McConnell JF. Ischaemic stroke in dogs and humans: a comparative review. J. Small Anim. Pract. 2005;46(11):521-529.
• 8. Garosi LS, McConnell JF, Platt SR et coll. Results of diagnostic investigations and long-term outcome of 33 dogs with brain infarction (2000-2004). J. Vet. Intern. Med. 2005;19(5):725-731.
• 9. Garosi LS, McConnell JF, Platt SR et coll. Clinical and topographic magnetic resonance characteristics of suspected brain infarction in 40 dogs. J. Vet. Intern. Med. 2006;20(2):311-321.
• 10. Garosi LS, Platt SR. Treatment of cerebrovascular disease. In: Bonagura JD, Twedt DC (eds). Kirk’s current veterinary therapy. 14^th ed. Saunders Elsevier, Saint Louis. 2009:1074-1077.
• 11. Hillock SM, Dewey CW, Stefanacci JD et coll. Vascular encephalopathies in dogs: diagnosis, treatment, and prognosis. Compend. Contin. Educ. Pract. Vet. 2006;28(3):208-217.
• 12. Hillock SM, Dewey CW, Stefanacci JD et coll. Vascular encephalopathies in dogs: incidence, risk factors, pathophysiology, and clinical signs. Compend. Contin. Educ. Pract. Vet. 2006;28(3):196-207.
• 13. Koh P-O. Melatonin attenuates the cerebral ischemic injury via the MEK/ERK/p90RSK/Bad signaling cascade. J. Vet. Med. Sci. 2008;70(11):1219-1223.
• 14. Lorenz MD, Kornegay JN. Neurologic history and examination. In: Lorenz MD, Kornegay JN (eds). Handbook of veterinary neurology. 4^th ed. Saunders Elsevier, Saint-Louis. 2004: 3-44.
• 15. Peremans K, De Bondt P, Audenaert K et coll. Regional brain perfusion in 10 normal dogs measured using technetium-99m ethyl cysteinate dimer SPECT. Vet. Radiol. Ultrasound. 2001;42(6):562-568.
• 16. Platt SR, Abramson CJ, Garosi LS. Administering corticosteroids in neurologic diseases. Compend. Contin. Educ. Pract. Vet. 2005;27(3):210-221.
• 17. Platt SR, Garosi LS. Canine cerebrovascular disease: do dogs have strokes? J. Am. Anim. Hosp. Assoc. 2003;39(4):337–342.
• 18. Roberts I, Yates D, Sandercock P et coll. Effect of intravenous corticosteroids on death with 14 days in 10,008 adults with clinically significant head injury (MRC CRASH trial): randomised placebo-controlled trial. The Lancet. 2004;364(9442):1321-1328.
• 19. Sager M, Assheuer J, Trümmler H et coll. Contrast-enhanced magnetic resonance angiography (CE-MRA) of intra- and extra-cranial vessels in dogs. Vet. J. 2009;179(1):92-100.
• 20. Stalin CE, Granger N, Jeffery ND. Cerebellar vascular hamartoma in a British Shorthair cat. J. Feline Med. Surg. 2008;10(2):206-211.
• 21. Wessmann A, Chandler KE, Garosi LS. Ischaemic and haemorrhagic stroke in the dog. Vet. J. 2009;180(3):290-303.