Les causes d’infarctus cérébral sont multiples. Les classifications « TOAST » et surtout l’« ASCOD (Atherosclerosis, Small-vessel disease, Cardiac pathology, Other, Dissection) » poussent à une enquête exhaustive. Le bilan repose sur un socle minimal qui inclut : biologie standard, analyse des troncs supra-aortiques (TSA) et du polygone de Willis, ECG, holter-ECG, échographie cardiaque transthoracique (ETT). Au décours de ce bilan, une étiologie est retrouvée dans environ 70 % des cas. Il conclut à une macro-angiopathie athéromateuse ou inflammatoire (Horton, Takayashu), une dissection, une micro-angiopathie associée à l’hypertension artérielle (HTA) ou à une angiopathie amyloïde, une cause cardio-embolique, un état pro-coagulant hématologique (polyglobulie, thrombocytémie essentielle, mutation JAK2), un syndrome de vasoconstriction volontiers secondaire à l’usage de vasoconstricteurs ou de substances illicites. Lorsque le mécanisme n’est pas précisé après ce bilan minimal, la clinique et les caractéristiques de l’infarctus cérébral guident les étapes ultérieures de l’exploration. Des infarctus sous-corticaux et multiples non expliqués par l’HTA évoquent un état pro-coagulant auto-immune (syndrome des anti-phospholipides, cryoglobulinémie) ou paranéoplasique (scanner thoraco-abdomino-pelvien/PET-scan), une vascularite cérébrale primitive ou secondaire (bilan immunitaire, analyse du LCR, artériographie conventionnelle ± biopsie lepto-méningée), une infection chronique (VIH, Hépatite B ou C), un purpura thrombotique thrombocytopénique (effondrement ADAMST13), une mutation génétique (Notch3, HTRA1, Col 4A1/A2, TREX1). Un infarctus cortical de pattern embolique chez un patient < 60 ans oriente vers un foramen oval perméable (épreuve de contraste en ETT, échographie trans-oesophagienne [ETO] et/ou écho-doppler trans-crânien), une tumeur cardiaque (ETO), un rare défaut de compaction du ventricule gauche (ETT ± IRM cardiaque), un web carotidien (Angioscanner des TSA). Chez le sujet plus âgé, > 60 ans, il est important de ne pas négliger un athérome significatif de l’aorte ascendante (ETO, Angioscanner) et une fibrillation auriculaire paroxystique doit activement être traquée (holter ECG > 10 jours ± moniteur cardiaque implantable).