Applications de l’échographie à la reproduction des ruminants Professeur Christian Hanzen Université de Liège Faculté de Médecine Vétérinaire Service de Thériogenologie des animaux de production Courriel : Christian.hanzen@ulg.ac.be Site : http://www.therioruminant.ulg.ac.be/index.html Site : http://www.mammitebovine.ulg.ac.be/ Publications : http://orbi.ulg.ac.be/

A la fin de mon exposé, vous devriez être capable de Citer deux types de sondes échographiques Expliquer le principe de l’échographie Connaître les divers types d’échogénicité tissulaire Citer la fréquence des ultrasons utilisés en reproduction animale Les principales applications de l’échographie en reproduction animale Les voies d’exploration du tractus génital par échographie La précocité du constat de gestation par échographie chez la vache

Plan général L’échographie c’est quoi ? : principes généraux de l’échographie L’échographie c’est avec quoi ? L’échographie c’est pour quoi (en reproduction animale) ? Surtout Diagnostic des structures ovariennes physiologiques et pathologiques L’examen de l ’utérus (gravide et non gravide Beaucoup mois souvent : le mâle Plus rarement encore : la ponction écho-guidée des follicules

Avant toutes choses … Rectum Col utérin Vagin Corne utérine Ovaire

Avant toutes choses … Corps jaune Corps Jaune incisé Follicule

Principes généraux de l’échographie

Vétérinaire Ecran Animal Sonde Echographe

Echographe Sonde Ecran Emet Captés Image Ultrasons Echos Analyse Vétérinaire Structure Animal

Les sondes

Les sondes : linéaire vs sectorielle

Barrette multisonde (Linéaire) 128 à 256 cristaux (voire 900 ou 3000) Champ ultrasonore du cristal

Sonde sectorielle Sonde linéaire Champ ultrasonore Champ ultrasonore

Les ultrasons

Les ultrasons Trois domaines fréquentiels sont distingués 0 - 20 Hz: les infra-sons 20 - 20000 Hz (20 KHz): les sons (audibles) au-delà de 20 KHz : les ultrasons (US) : MHz En reproduction bovine : 3 à 7.5 MHz Impédance acoustique : degré de « résistance » manifesté par le « tissu » aux US qui le traversent. Interface : zone séparant deux tissus de densité acoustique différente Coefficient d’atténuation Tissus Coefficient (à 1 MHz en dB/cm) Eau 0.002 Sang 0.18 Foie 0.95 Reins 1 Os 3-10 Poumons 40 Gel

3.5 MHz 5 MHz 7,5 MHz 20 cm 12 cm 7 cm La profondeur d’exploration diminue quand la fréquence augmente

3.5 MHz 5 MHz 7,5 MHz Résolution axiale 0,6 à 1,2 mm Résolution latérale 0,9 à 3,0 mm Le pouvoir de résolution augmente quand la fréquence augmente

Importance de la perpendicularité du champ par rapport à la cible Echo Diffusion Diffusion Réfraction Absorption Importance de la perpendicularité du champ par rapport à la cible From Ginther in Descoteaux et al. 2010

L’image échographique

Echographie bidimensionnelle Etape 1 Regarder l’échelle Pixel Sonde et ses cristaux

L’échogénicité tissulaire Hyperéchogène Isoéchogène Hypoéchogène Anéchogène Les os Les liquides

Quelques exemples d’échogénicité

1 . Image anéchogène (follicule) 3 4 2 5 1 . Image anéchogène (follicule) 2. Image anéchogène (vessie) 3. Image anéchogène (cavité du corps jaune ) 4. Image isoéchogène (corps jaune) 5. Image hyper hyperéchogène du pubis

1 . Image isoéchogène (coupes transversales des cornes utérines) 2. Image hyperéchoègène (pubis)

1 . Image anéchogène (follicule de jument) 2. Image hyperéchoègène (pubis)

1 2 1 . Image isoéchogène (paroi utérine) 2 : image anéchogène non homogène (cavité utérine : endométrite)

1 1 : Image isoéchogène (amas de pyocytes pyomètre)

Quelques artéfacts échographiques

1 1 . Réflexion spéculaire (replis su col utérin : vache)

1 1 : Zone de renforcement (enhancement) postérieur

1 1 : Effet de réverbération (pneumo-vagin)

1 1 . Réflexion spéculaire (cavité du corps jaune)

1 . Ombre acoustique (shadow artefact)

L’échographe

Echographie bidimensionnelle

luminosité Gain proximal contraste Gain médian Gain distal Gain total

Matériel échographique (sondes endo-rectales) http://www.echomedic.be/ MINDRAY DP2200VET : sonde linéaire KX 5200VET : sonde linéaire http://www.draminski.fr/ Draminski Animalprofi L : sonde linéaire Draminski Animalprofi L : sonde sectorielle http://www.vtrade.be/fr/main/ : Modèle Agroscan : sonde linéaire et sectorielle Modèle SIUI : sonde linéaire http://www.international.bcftechnology.com/ Easi scan : sonde linéaire http://www.esaote-fr.be/modules/core/page.asp?p=TRINGALINEARVET Tringa : sonde linéaire

Le vétérinaire

Principes de base Connaissances anatomiques et échographiques de base…. Expérience de la palpation manuelle Contention de l ’animal et luminosité adéquate Voies : Transrectale > Transabdominale > Transvaginale Sondes : linéaire > sectorielle (7,5 MHz > = 5 MHz > 3 MHz) Méthode Extraction des matières fécales Palpation superficielle du tractus génital Identification du vagin, col et vessie Identification des cornes utérines Rotation de la sonde pour identifier les ovaires

Position D/G ou G/D

La voie transrectale

De la manipulation d’une sonde échographique... Préhension de la sonde entre pouce, index et majeur Palpation du TG avec annulaire et auriculaire Déplacement lent de la sonde (25 à 30 images/sec) Déplacement ferme de la sonde pour optimiser le contact avec la paroi rectale, abdominale ou vaginale (au besoin : gel ou fantôme) Quelques mouvements classiques : glisser (slide), pivoter (rotate), rouler (roll)

Applications de l’échographie à l’animal non gestant

Palpation transrectale vs échographie du tractus génital chez l’animal non-gestant

Palpation manuelle vs échographie : animal non gestant : structures physiologiques PM Champs d’application US + Position du col - Diamètre du col Position des cornes Diamètre des cornes Consistance des cornes Taille des ovaires ++ >1cm Identification des follicules cavitaires >2 mm Identification du corps jaune Confirmation de l’absence de corps jaune Identification du corps jaune cavitaire

Palpation manuelle vs échographie : animal non gestant : structures pathologiques PM Champs d’application US + Examen vaginal : pneumovagin Examen vaginal : mucocolpos Réactions inflammatoires des cornes (adh, bride, cic) - Diagnostic des kystes ovariens ++ Diagnostic différentiel entre KF et KFL Diagnostic des tumeurs Identification des endométrites du 2ème degré Diagnostic différentiel du pyomètre Mucomètre utérin (WHD)

Quelques images

L’utérus (col et cornes)

1 2 1 .Col utérin (coupe longitudinale) 3 : vessie

1 2 4 3 1 . Limite de l’utérus 2. Tiers inférieur de la corne 3. Tiers médian de la corne 4. Tiers supérieur de la corne

L’ovaire (follicules, corps jaunes et kystes)

1 2 1 . Limite approximative de l’ovaire 2. contour du follicule

Le corps jaune Ovaire non incisé Ovaire et CJ incisé

1 . Limite approximative de l’ovaire 4 3 2 1 . Limite approximative de l’ovaire Ligne rose : contour de l’ovaire Ligne jaune : contour du CJ Ligne jaune pointillée : zone lutéale plus spécifique (origine ?) En vert : zone anéchogène folliculaire Source : Dr. B Gabriel 2. contour du CJ 3. zone lutéale plus spécifique (origine ?) 4. Follicules : (zones anéchogènes ) Image échographique du Dr. B. Gabriel

1 2 3 1 . Limite approximative de l’ovaire 2. contour du CJ Ligne rose : contour de l’ovaire Ligne jaune : contour du CJ En vert : zones anéchogènes folliculaires Source : Dr. B Gabriel 2. contour du CJ 3. Follicule : (zone anéchogène ) Image échographique du Dr. B. Gabriel

1 . Limite approximative de l’ovaire 2 5 4 3 1 . Limite approximative de l’ovaire 2. Limite externe de la paroi du kyste folliculaire 3. Limite interne de la paroi du kyste folliculaire 4. Follicule 5. Artéfact Image échographique du Dr. B. Gabriel

La gestation : embryon et foetus

- 0 h : zygote : 0.1 mm + 72 à 96 h : arrivée dans l’utérus + 5 J : morula + 6 J : jeune blastocyste : 100 cellules + 7 J : blastocyste : 0.16 mm 9 J : hatching (sortie de la pellucide) + 16 J : vésicule embryonnaire : phase d’élongation + 20 J : cellules binuclées : phase d’adhésion + 21 J : diagnostic de gestation par la progestérone + 25 J : diagnostic de gestation par échographie + 35 J : diagnostic de gestation par la PSPB (PAG) + 50-60 J : fin de l’organogénèse: embryon : 50 mm

Vésicule embryonnaire et embryon 26 jours

Fréquences cardiaques de l ’embryon et du fœtus au cours de la gestation

1 . Limite approximative de la cavité utérine 2b 3 4 1 . Limite approximative de la cavité utérine 2a,2b,2c : corne utérine en coupes transversales. 3. Limites de la vésicule embryonnaire 4. Embryon (26 jours) Image échographique du Dr. B. Gabriel

1 . Limite approximative de la cavité utérine 2 3 4 5 1 . Limite approximative de la cavité utérine 2. Limite du tiers supérieur de la corne 3. Limite du tiers inférieur de la corne 4. Limite de la vésicule embryonnaire 5. Embryon (29 jours) Image échographique du Dr. B. Gabriel

1 . Limite approximative de la cavité utérine 2 3a 3c 4 3d 3b 5 1 . Limite approximative de la cavité utérine 2. Limite du foetus 3a. Tête 3b. Cou 3c.Thorax 3d. Abdomen 4. Côtes 5. Colonne vertébrale Image échographique du Dr. B. Gabriel

La gestation : placentomes

Photos et schéma : gestation de 105 jours

1 . Limite approximative de la cavité utérine 2. Placentomes (gestation 90 jours) Image échographique du Dr. B. Gabriel

Sexage du foetus

J40 Non différencié J55 Femelle J55 Mâle Cordon ombilical Tubercule génital (pénis et clitoris)

Sexage de 54 à 100 J : TG <80 J et scrotum ou bourgeons mammaires > 80 J

Foetus mâle 80 jours

5 4 4 1 1 2 3 2 1. Cordon ombilical 2. Tubercule génital et replis préputiaux 3. Scrotum 4. Membres postérieurs 5. Membres antérieurs

Fœtus mâle GT : tubercule génital HD : tête FL : antérieurs HL : postérieurs UC : umbilical cord T : queue

Fœtus femelle GT : tubercule génital UC : cordon ombilical T : queue FL : antérieurs HL : postérieurs

Chez l’alpaga http://www.ulg.ac.be/cms/c_1744371/alpaqueros-du-perou

Chez la chèvre et la brebis

Chez la jument

Ginther OJ Ultrasonic Imaging and Animal Reproduction. Cattle. Equiservices 1998 2010