Fibrose, stéatose et IRM

Bernard Van Beers

Hôpital Beaujon

INSERM U 773

IRM en double contraste

• Fibrose– Hyperintense en T2– Hypointense en T1– Hyperintense à la phase tardive après

administration de gadolinium et après injection de particules d’oxyde de fer

• IRM en double contraste : sensibilité et spécificité > 90% pour différencier F0-F2 de F3-F4

Aguirre DA et al. Radiology 2006;239:425-437

IRM de perfusion

• Modifications microcirculatoires sont mises en évidence par mesure des paramètres de perfusion et de perméabilité en IRM

• Ces modifications sont corrélées au degré d’insuffisance hépatique et d’hypertension portale

• Marqueurs indirects de fibrose hépatique

Materne R et al. Magn Reson Med 2002; 47:135-142 Annet L et al. Radiology 2003; 229:409-414Van Beers BE et al. Magn Reson Med 2003;49: 692-699

Rats vivants Rats morts

r = -0.692, P = 0.009 r < 0.300, P > 0.050

Hydroxyprolin content of the liver (microg/g)

120010008006004002000

AD

C o

f th

e li

ver

in li

ve r

ats

(1

0-6

mm

²/s)

1800

1600

1400

1200

1000

800

600

Hydroxyprolin content of the liver (microg/g)

120010008006004002000

AD

C o

f th

e li

ver

in d

ea

d r

ats

(1

0-6

mm

²/s)

800

700

600

500

Taouli B et al. Radiology 2003;226:71-78Lewin M et al. Hepatology 2007;46:658-665Annet L et al. J Magn Reson Imaging 2007; 25:122-128

• ADC diminue dans la fibrose hépatique• Beaucoup de chevauchement entre les différents stades de fibrose• La diminution de l’ADC est fortement influencée par la diminution de

la perfusion qui accompagne la fibrose

IRM de diffusion

Elastographie

La longueur d’onde dépendde l’élasticité

L’atténuation dépendde la viscosité

Ondes mécaniques capturéespar séquence sensible au mouvement

Transducteurfréquence50-100 Hz

Elastographie par RM

Elastographie par RM

• IRM– Ondes de compression– Bonne pénétration des ondes, y

compris dans l’ascite– Méthode tridimensionnelle

Sinkus R et al. Magn Reson Imaging 2005;123:159-165Huwart L et al. NMR Biomed 2006;19:173-179

2

1.5

1.25

0.75

0.5

0.25

0

1

1.75

Elastographie par RM chez des rats ayant une fibrose induite par tétrachlorure de carbone

[kPa]2

1.5

1.25

0.75

0.5

0.250

1

1.75[Pa·s]

2

1.5

1.25

0.75

0.5

0.25

0

1

1.75[Pa·s]

12

10

8

6

4

2

0

[kPa]

12

10

8

6

4

2

0

[kPa] = 1.59 ± 0.45 [kPa]

= 0.51 ± 0.22 [Pa∙s]Fibrose : 0.62%Hydroxyproline = 268 g/g

= 2.32 ± 0.68 [kPa]

= 0.84 ± 0.33 [Pa∙s]Fibrose : 4.28%

Hydroxyproline = 755 g/g

= 2.70 ± 1.00 [kPa]

= 0.78 ± 0.51[Pa∙s]Fibrose : 8.33%

Hydroxyproline = 1520 g/g

Contrôle

6 sem -

9 sem

[Pa·s]

Elastographie par RM chez des rats ayant une fibrose

Contrôle Fibrose

1,2

1,5

1,8

2,0

2,2

2,5

2,8

[k

Pa]

Control Fibrosis

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

[P

a·s]

0 2 4 6 8 10

Fibrose (%)

1,2

1,5

1,8

2,0

2,2

2,5

2,8

[k

Pa]

0 2 4 6 8 10

Fibrose (%)

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

[P

a·s]• r = 0.68

• p = 0.005

• r = 0.76

• p = 0.001

Salameh N et al. J Magn Reson Imaging 2007;26:956-962

Résultats

Huwart L et al. Radiology 2007;245:458-466

MR elastography

US elastography

APRI

Huwart L et al. Gastroenterology 2008;135:32-40

• Avantages du Fibroscan– Méthode rapide– Facile à réaliser– Peu coûteuse

• Avantages de l’élastographie par RM– Ondes de compression : bonne

pénétration– Evaluation d’un grand volume– Méthode tridimensionnelle

• Développement de méthodes bidimensionnelles en élastographie par échographie

Muller M et al. Ultrasound Med Biol 2008; publié sur internet

Elastographie par échographie et par résonance magnétique

Salameh N et al. Radiology 2009; sous presse

Elastographie par RM chez des rats à 7T

Sinkus R. Proceedings ISMRM 2008

Elastographie par RM multifréquence

Stéatose hépatique : spectroscopie du proton

• Méthode de référence

• Evaluation d’un volume local

Szczepaniak LS et al. Am J Physiol Endocrinol Metab 2005;288:462-468

Imagerie sélective de la graisse

• Nécessite un champ magnétique très homogène et des ondes de radiofréquence très ciblées

• Signal faible dans le foie et élevé dans la graisse : risque d’artefacts

Machann J et al. Magn Reson Med 2006;55:913-917

Imagerie multiéchos

• Immédiatement après l’onde de radiofréquence, l’eau et la graisse sont en phase

• Après 2.3 ms, l’eau et la graisse sont en opposition de phase à 1.5 T

• Après 4.6 ms, l’eau et la graisse sont en phase

Hood MN et al. Radiographics 1999;19:357-371Hussain HK et al. Radiology 2005; 237: 1048-1055

Opposition de phaseEG 2.3 ms

En phaseEG 4.6 ms

Imagerie multiéchos

• Nécessité de tenir compte de la décroissance du T2* et des différences de T1

• Calcul de l’amplitude du signal sur une séquence en écho de gradient multiéchos

• Corrélations avec morphométrie

NTETTETTEIITTEITTEII FWFWFFWW cosexpexp2expexp *2

*2

2*2

2*2

O’Regan DP et al. Radiology 2008;247:550-557

Conclusions

• L’IRM permet de détecter et d’évaluer la sévérité de la fibrose et de la stéatose hépatiques– Fibrose : élastographie par RM– Stéatose : IRM multiéchos et spectroscopie• L’élastographie par RM est influencée par d’autres facteurs que la

fibrose• L’élastographie par RM pourrait permettre une détection précoce de la

stéatohépatite non-alcoolique• La place de l’IRM dans la fibrose et la stéatose devra être précisée en

fonction du rapport coût-efficacité et de la capacité d’évaluer la réponse aux traitements