Veine vertébrale : anatomie et fonction

La veine vertébrale est une veine profonde du cou satellite de l'artère vertébrale, essentielle au drainage veineux crânio-cervical et étroitement liée au plexus vertébral de Batson.

1. Introduction à la veine vertébrale

La veine vertébrale (vena vertebralis) est l’une des veines profondes du cou qui accompagne l’artère vertébrale sur la majeure partie de son trajet cervical. Souvent méconnue du grand public, elle joue pourtant un rôle essentiel dans le drainage veineux de la région cervicale, de la portion postérieure du crâne et du canal rachidien. Avec le plexus veineux vertébral interne et externe, elle forme un véritable réseau de suppléance hémodynamique qui intéresse particulièrement les cliniciens, notamment en neurologie, en chirurgie cervico-faciale et en oncologie.

Dans cet article, nous allons explorer en détail l’anatomie, le trajet, les rapports, les fonctions physiologiques et les principales implications cliniques de la veine vertébrale, afin de vous offrir une vision complète et pédagogique de cette structure vasculaire.

2. Anatomie descriptive de la veine vertébrale

2.1 Origine et constitution

La veine vertébrale prend naissance dans la région sous-occipitale, au niveau du foramen transversaire de l’atlas (C1). Elle est formée par la confluence de plusieurs rameaux veineux :

• La veine occipitale profonde, qui draine les muscles sous-occipitaux et la portion postérieure du cuir chevelu.
• Les veines du foramen jugulaire (anciennement trou déchiré postérieur) regroupant les veines condyliennes.
• Des affluents provenant du sinus marginal, qui communique avec les sinus intracrâniens via le foramen magnum.
• Les veines émissaires mastoïdiennes et le plexus veineux sous-occipital.

Cette confluence forme un véritable carrefour veineux postérieur, ce qui explique l’importance de la veine vertébrale dans la circulation collatérale entre les espaces intracrânien et extracorporel.

2.2 Trajet cervical

Une fois formée, la veine vertébrale descend verticalement dans le cou, accompagnée de l’artère vertébrale homonyme. Elle traverse successivement les foramens transversaires des vertèbres cervicales, généralement de C1 à C6, parfois jusqu’à C7 selon les variantes anatomiques. À ce niveau, elle chemine en avant et en dehors de l’artère vertébrale, dans une gaine fibreuse commune appelée la gaine vertébrale.

Au cours de son trajet, elle reçoit plusieurs collatérales :

• Les veines vertébrales antérieures, qui drainent la portion antérieure des corps vertébraux.
• Les veines musculaires profondes issues des muscles prévertébraux, long du cou et scalènes.
• Les veines des racines nerveuses cervicales (veines radiculaires).
• Des anastomoses avec le plexus veineux thyroïdien inférieur.

2.3 Terminaison

La veine vertébrale se termine généralement en se jetant dans la veine brachiocéphalique (tronc veineux innominé), à proximité de son confluent avec la veine jugulaire interne. Selon les descriptions anatomiques classiques, sa terminaison est variable :

• Dans 60 à 70 % des cas, elle se jette directement dans la veine brachiocéphalique.
• Dans 20 à 30 % des cas, elle se draine dans la veine jugulaire interne près de sa base.
• Plus rarement, elle peut rejoindre la veine subclavière ou le confluent jugulo-sous-clavier.

À noter l’existence fréquente d’une valve ostiale, inconstante mais souvent compétente, située juste avant son abouchement dans le système cave supérieur.

3. Rapports anatomiques

3.1 Rapports dans le foramen transversaire

Au sein du foramen transversaire, la veine vertébrale occupe une loge bien définie avec l’artère vertébrale et le nerf vertébral, rameau sympathique issu du ganglion stellaire. Ces trois structures sont entourées d’un tissu conjonctif dense qui les solidarise. La veine se situe typiquement en position ventrale par rapport à l’artère, ce qui explique certains conflits vasculo-nerveux lors de manœuvres cervicales extrêmes.

3.2 Rapports avec les structures voisines

Sur le plan régional, la veine vertébrale entre en rapport avec :

• En avant : les muscles prévertébraux, notamment le long du cou et le droit antérieur de la tête.
• En arrière : les processus transverses et les muscles scalènes.
• En dehors : le nerf phrénique et le dôme pleural, particulièrement au niveau C7.
• En dedans : la gouttière trachéo-œsophagienne et le paquet jugulo-carotidien.

4. Le plexus veineux vertébral : un réseau complémentaire

4.1 Description du plexus

Le plexus veineux vertébral, ou plexus de Batson, est un vaste réseau veineux avalvulé qui entoure le canal rachidien sur toute la hauteur de la colonne vertébrale. Il comprend deux contingents principaux :

• Le plexus veineux vertébral interne (intrarachidien) : situé entre la dure-mère et le périoste du canal vertébral, il draine les veines de la moelle spinale et les plexus veineux des corps vertébraux.
• Le plexus veineux vertébral externe (extrarachidien) : situé à la surface externe des corps vertébraux et des lames, il reçoit les veines des muscles paravertébraux et cutanés du dos.

4.2 Importance clinique du plexus de Batson

Décrit par l’anatomiste américain Oscar Batson en 1940, ce système constitue une voie de dissémination privilégiée de certaines pathologies :

• Métastases vertébrales : le plexus avalvulé permet la migration rétrograde de cellules tumorales à partir de la prostate, du sein, du poumon ou du rein vers les vertèbres, sans passage par les poumons ni le filtre hépatique.
• Infections vertébrales : certaines ostéomyélites et spondylodiscites peuvent être favorisées par cette circulation.
• Embolies gazeuses paradoxales : en cas de foramen ovale perméable, des bulles d’air peuvent théoriquement atteindre le cerveau via cette voie lors de variations posturales.

5. Fonction physiologique et drainage

La veine vertébrale assure plusieurs fonctions essentielles :

• Drainage veineux crânien : elle participe à la vidange des sinus postérieurs de la dure-mère crânienne, comme le sinus marginal et les plexus condyliens.
• Drainage cervical profond : elle évacue le sang des muscles paravertébraux, des vertèbres cervicales et des racines nerveuses.
• Système de suppléance : elle constitue une voie collatérale majeure en cas d’obstruction de la veine jugulaire interne, qu’elle soit compressive, thrombotique ou post-chirurgicale.
• Équilibre de la pression intracrânienne : en permettant au sang veineux céphalique de contourner la voie jugulaire classique, elle contribue à la régulation de la pression intracrânienne, notamment lors des changements positionnels.

Contrairement à la veine jugulaire interne, la veine vertébrale est dépourvue de système valvulaire fonctionnel important, ce qui autorise un flux bidirectionnel selon la pression intrathoracique et la posture.

6. Variantes anatomiques

Comme toute structure vasculaire, la veine vertébrale présente de nombreuses variantes qu’il importe de connaître pour l’imagerie et la chirurgie :

• Veine vertébrale double : duplication complète ou partielle de la veine dans le foramen transversaire, observée dans 8 à 10 % des cas.
• Veine vertébrale accessoire : présente dans 50 à 60 % des cas, elle accompagne la veine principale et peut même prédominer en calibre.
• Variations de trajet : passage par les foramens transversaires de C1 à C7 plutôt qu’uniquement jusqu’à C6.
• Anastomoses élargies : chez certains sujets, des communications anormales avec la veine jugulaire externe ou postérieure sont décrites.
• Variations de terminaison : abouchement direct dans la veine subclavière ou dans le confluent de Pirogoff.

Ces variantes ont un impact direct sur la lecture des angio-TDM et angio-IRM, ainsi que sur les procédures interventionnelles cervicales.

7. Pathologies et implications cliniques

7.1 Thrombophlébite vertébrale

Bien que rare, la thrombose de la veine vertébrale est décrite dans des contextes septiques ou thrombotiques, notamment après cathétérisme veineux central ou en cas d’états d’hypercoagulabilité. Elle se manifeste par des cervicalgies intenses, un syndrome veineux occlusif du membre supérieur avec œdème, cyanose et circulation collatérale cervicale, et peut, en cas d’extension intracrânienne, entraîner une thrombophlébite cérébrale.

7.2 Dissection et rupture

Les dissections de l’artère vertébrale sont bien décrites, mais des atteintes veineuses associées sont possibles lors de traumatismes cervicaux en hyperextension ou en rotation forcée. Une rupture traumatique peut entraîner un hématome rétropharyngien compressif menaçant les voies aériennes, imposant une prise en charge urgente.

7.3 Métastases vertébrales

Comme évoqué plus haut, le plexus veineux de Batson explique la fréquence des métastases osseuses vertébrales dans les cancers de la prostate, du sein, du rein et du poumon. C’est par cette voie que la scintigraphie osseuse identifie précocement des localisations secondaires, parfois même avant l’atteinte pulmonaire.

7.4 Atteintes iatrogènes

Lors de certains gestes, la veine vertébrale peut être lésée :

• Bloc interscalénique du plexus brachial, par effraction vasculaire.
• Chirurgie cervicale antérieure, notamment discectomie ou corporectomie.
• Cathétérisme de la veine jugulaire interne, par extension du traumatisme.
• Vertébroplastie et cyphoplastie percutanées pour fracture vertébrale.

7.5 Anomalies d’imagerie à reconnaître

En imagerie par résonance magnétique (IRM) ou en tomodensitométrie (TDM), la veine vertébrale peut être confondue avec une adénopathie cervicale en raison de sa situation dans le foramen transversaire. C’est pourquoi les radiologues utilisent les séquences angiographiques pour différencier une structure vasculaire d’un ganglion pathologique et éviter des erreurs diagnostiques.

8. Examens d’exploration

Plusieurs méthodes permettent d’explorer la veine vertébrale et son plexus :

• Angio-TDM cervicale : étude morphologique et dynamique du système veineux cervico-thoracique avec injection de produit de contraste iodé.
• Angio-IRM veineuse : exploration non irradiante, très précise pour évaluer le plexus vertébral et ses anastomoses.
• Échographie Doppler cervicale : utile pour analyser le flux et la perméabilité de la veine.
• Phlébographie vertébrale : examen invasif de référence, aujourd’hui réservé aux indications interventionnelles et thérapeutiques.

9. Conseils pratiques et points à retenir

Voici quelques recommandations pratiques, destinées à la fois au grand public et aux professionnels de santé :

• Devant une cervicalgie brutale associée à un œdème du membre supérieur, penser à une thrombose veineuse profonde intéressant la veine vertébrale et consulter en urgence.
• En cas de métastases vertébrales inexpliquées, garder à l’esprit que la voie veineuse de Batson permet une dissémination sans filtre pulmonaire, ce qui explique l’atteinte parfois inaugurale du rachis.
• Pour les patients sous anticoagulants, éviter les manipulations cervicales brutales, notamment certaines pratiques de chiropraxie mal conduites, qui pourraient mobiliser un thrombus veineux instable.
• Pour les professionnels, lors d’un cathétérisme jugulaire interne, connaître l’anatomie variable de la veine vertébrale permet d’anticiper les traumatismes vasculaires et de réduire le risque de complications.
• En pratique sportive, tout traumatisme cervical en hyperextension doit être pris au sérieux s’il s’accompagne d’un gonflement cervical, d’une dysphagie ou de signes neurologiques.

Les points clés

La veine vertébrale est une voie veineuse profonde du cou, satellite de l’artère vertébrale, qui joue un rôle fondamental dans le drainage de la région crânio-cervicale et du canal rachidien. Elle constitue, avec le plexus de Batson, un réseau avalvulé permettant une circulation collatérale entre la circulation intracrânienne et la circulation cave supérieure. Sa connaissance anatomique précise est indispensable aux chirurgiens cervicaux, aux radiologues et aux cliniciens prenant en charge les pathologies vertébrales, ainsi qu’aux oncologues confrontés aux métastases osseuses. Ses variantes fréquentes et son rôle dans la dissémination tumorale en font un sujet d’étude toujours d’actualité, à la croisée de l’anatomie classique et de la médecine moderne.