#L’IRM est-elle le meilleur moyen pour évaluer l’ischémie et la viabilité ?

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Gilles BARONE-ROCHETTE, cardiologie interventionnelle et imagerie cardiaque – UMR INSERM – 1039 ; FACT (French Alliance for Cardiovascular clinical Trials), an F-CRIN network ; Service universitaire de Cardiologie/Pôle Thorax et Vaisseaux, CHU de Grenoble

L’IRM cardiaque tient de plus en plus de place dans la prise en charge de nos patients. Ses performances importantes dans les différents domaines de la cardiologie sont attestées par de nombreuses publications. Dans le domaine de la cardiopathie ischémique, les recommandations européennes classent l’« IRM de stress » en rang IA pour le dépistage de la maladie coronaire chez les patients avec une probabilité prétest intermédiaire. Par les principes physiques qui sont utilisés pour acquérir les images, elle présente plusieurs avantages. Elle permet en effet, lors d’un même examen, d’avoir des informations anatomiques proches du scanner pour la résolution spatiale, une étude de la fonction globale et segmentaire ventriculaire ainsi que la mesure des volumes, des masses et des fractions d’éjection droites et gauches où elle est la référence. Enfin l’injection de chélates de gadolinium permet à la fois une étude de la perfusion, mais aussi une caractérisation tissulaire myocardique non invasive qui est la seule corrélée à l’analyse histologique. Ces dernières séquences dites de rehaussement tardif permettent entre autres, une étude de la viabilité dans le cadre de la cardiopathie ischémique. Avec toutes ses informations et possibilités lors d’un même examen, on peut se demander si l’IRM est le meilleur moyen pour évaluer l’ischémie et la viabilité.

Comme souvent en médecine, la réponse ne peut pas être un oui ou un non catégorique et nous allons voir que les données de la littérature et l’expérience sur le terrain permettent de répondre à cette question de manière plus nuancée.

Pour le diagnostic de la maladie coronaire

L’IRM cardiaque permet donc de dépister l’ischémie myocardique soit par l’imagerie de la perfusion myocardique au cours du stress pharmacologique (adénosine ou dipyridamole et pour certains centres en Europe le régadénoson), soit par l’imagerie de la fonction ventriculaire lors d’une perfusion de doses croissantes de dobutamine-atropine à la recherche d’anomalie de la cinétique segmentaire exactement sur le même principe que l’échographie sous dobutamine-atropine.

En pratique c’est surtout l’IRM de perfusion sous stress pharmacologique (P-CMR) qui est réalisée.

Il a été en effet montré que chez un patient échogène, l’IRM sous dobutamine-atropine n’était pas plus performante que l’échographie de stress(1). De plus celle-ci est plus difficile à mettre en place en pratique. Rappelons rapidement le principe de la P-CMR. Les chélates de gadolinium donnent un hyper-signal qui permet grâce à des séquences dynamiques rapides de voir arriver le produit de contraste d’abord dans le ventricule droit, puis le gauche puis l’arrivée dans le myocarde où le gadolinium donnera un hyper-signal dans les zones bien perfusées.

Une sténose coronaire va entraîner un défaut d’« arrivage » du gadolinium dans le myocarde apparaissant comme un hyposignal au niveau du sous-endocarde qui sera présent sous stress et non au repos (figure 1).





Figure 1. Cinétique d’arrivée du chélate de gadolinium après injection intraveineuse.
*Hyposignal sous-endocardique signant une ischémie.

Dans tous les cas, la réalisation de l’IRM de perfusion ou sous dobutamine demande la même organisation que tous les tests d’ischémie. À savoir, la vérification de la non-prise de caféine ou autres bases xanthiques dans les 24 heures avant l’examen si on utilise l’adénosine, le dipyridamole ou le régadénoson, la vérification des contre-indications à l’examen, un ECG avant et après la procédure, la constitution d’une équipe associant cardiologue spécialiste de la maladie coronaire de préférence et radiologue avec la mise en place d’une procédure d’évacuation et de réanimation (chariot de réanimation, défibrillateur), au mieux un scope ainsi qu’un injecteur amagnétique.
Les bonnes performances de la P-CMR sont démontrées lors de plusieurs métaanalyses. D’abord face à la coronarographie(2), mais plus récemment face à la FFR où sur les deux dernières métaanalyses publiées, les résultats les plus performants dans le diagnostic étaient pour la P-CMR(3,4) face aux autres techniques. Ces résultats sont probablement explicables par la résolution spéciale très bonne de l’examen lui permettant d’avoir un avantage, notamment dans le cadre des patients pluritronculaires sur les autres examens de recherche d’ischémie. Il va sans dire que bien sûr s’agissant de métaanalyses d’études publiées dans un domaine très spécifique, notamment quand on se compare à la FFR, que nous avons affaire à des équipes expérimentées. Il faut en effet une certaine expérience de l’équipe, comme tout examen complémentaire, pour la réalisation de P-CMR de qualité.

L’évaluation de la viabilité dans le même temps

La recherche de viabilité est encore discutée dans le cadre de la cardiopathie ischémique avec altération de la fraction d’éjection où se pose la question de la revascularisation puisque sa recherche est une recommandation de rang IIb dans les dernières recommandations européennes parues en 2018. Celle-ci peut être évaluée après l’injection des chélates de gadolinium qui ont été injectés pour étudier la perfusion.
Grâce à des séquences dédiées, dites de rehaussement tardif réalisées à 10 minutes de cette injection, les séquelles d’infarctus du myocarde vont pouvoir être étudiées.
Le gadolinium donnera un hypersignal débutant du sous-endocarde vers l’épicarde. En fonction de la transmuralité de la prise de contraste, on déterminera la viabilité du segment (figure 2). Les figures 3A et B montrent des exemples de protocoles d’acquisition couplant la recherche d’ischémie et de viabilité. Il a été démontré que la mise en évidence d’une séquelle ischémique améliorait les performances diagnostiques de la P-CMR. Le dépistage de petite séquelle d’infarctus invisible en scintigraphie myocardique (SPECT) et les autres techniques permettent de donner un avantage à la P-CMR encore dans le diagnostic de la maladie coronaire(5).




Figure 2. Schématisation du pourcentage de transmuralité pour un segment myocardique de la prise de contraste sur séquence de viabilité.


Figure 3. A. Protocole d’évaluation de la fonction, de l’ischémie et viabilité avec de l’adénosine. B. Protocole d’évaluation de la fonction, de l’ischémie et de la viabilité avec de la persantine.

Ainsi la recherche d’ischémie par P-CMR s’intègre dans un examen complet, permettant l’analyse fine de l’anatomie, la fonction ventriculaire et la viabilité myocardique.

Une évolution rapide

Comme nous l’avons vu, un puissant avantage de l’IRM cardiaque est la multitude de séquences possibles avec le même appareillage, séquences permettant la mesure de nombreux paramètres cardiaques. Mais non seulement des techniques utilisées pour certaines applications non coronaires vont être utilisées de manière intelligente pour obtenir des paramètres pronostiques de la cardiopathie ischémique, mais nous avons aussi de nouvelles séquences toujours plus performantes permettant de mesurer de nouveaux index. Donnons quelques exemples.

L’analyse des flux est possible en IRM grâce à des séquences dites en contraste de phase.

Elles sont particulièrement intéressantes pour mesurer le flux aortique et quantifier une insuffisance aortique où il existe un doute sur la sévérité de celle-ci avec les autres techniques d’évaluation. Dans le cadre de la cardiopathie ischémique une équipe a récemment utilisé cette mesure en contraste de phase pour quantifier le flux dans le sinus coronaire au repos et sous adénosine. Cela a permis d’obtenir une mesure de la réserve coronaire dont l’utilité pronostique vient d’être démontrée dans une très belle publication(6). Il existe aussi de nouvelles séquences comme le T1 mapping, dont on parle beaucoup pour la mesure de la fibrose diffuse, qui viennent de montrer un intérêt fort intéressant dans la caractérisation de l’ischémie myocardique due à une atteinte épicardique ou microcirculatoire coronaire. En effet dans cette étude la valeur diagnostique de l’utilisation du T1 mapping sous stress et au repos sans gadolinium était correcte face à une étude de la physiologie coronaire complète utilisant nos derniers index invasifs (FFR, CRF, IMR)(7). Cette technique apparaît très prometteuse.

Les limites

Il existe bien sûr des limites qui expliquent que l’on peut se demander si l’IRM cardiaque est le meilleur examen pour évaluer l’ischémie et la viabilité et que dans la pratique de la plupart des centres, l’IRM cardiaque n’est pas utilisée en priorité pour cette évaluation.

• La première des limites est bien sûr la disponibilité des machines. En effet les plages d’IRM cardiaque ne sont pas extensibles et il n’est pas possible dans la plupart des centres d’avoir une IRM dédiée cœur pour des contraintes administratives. Les plages d’IRM cardiaque se partagent donc avec toutes les disciplines où elle a aussi un intérêt indiscutable comme la neurologie entre autres. Dans le domaine de la cardiologie, ses indications explosent dans le domaine de l’évaluation des cardiomyopathies et dans certains centres pour l’évaluation valvulaire. Beaucoup de centres prioriseront donc l’IRM pour des indications où il n’y a pas d’alternatives (myocardites, cardiomyopathies…) et lorsqu’ils disposent d’autres tests d’ischémie (écho d’effort, SPECT, TEP) orienteront la majorité des patients pour évaluation coronaire vers ces tests. Comme nous l’avons vu aussi il faut une certaine organisation et une certaine expérience pour être performant en P-CMR qui n’est pas encore disponible dans tous les centres, limitant encore la disponibilité de la P-CMR.

• La fibrose systémique néphrogénique, notamment chez les patients avec une insuffisance rénale n’a pas été décrite avec tous les chélates de gadolinium, mais demande une surveillance des patients ayant bénéficié d’une injection de gadolinium.

• Il existe des contre-indications relatives comme la claustrophobie. Avec une préparation pharmacologique ou par hypnose conversationnelle, on peut parfois arriver à réaliser l’IRM chez ces patients. Les IRM à champ ouvert arrivent sur le marché, mais il n’y a pas de données quant à ses performances pour la P-CMR. Autre contre-indication relative, sont les porteurs de stimulateurs ou défibrillateurs. En effet, sous réserve d’une procédure en collaboration avec l’équipe de rythmologie, mais là encore cela demande une organisation. Cependant, les artefacts générés par le matériel selon leur position peuvent être gênants pour l’interprétation de l’IRM. Enfin des contreindications absolues persistent comme la Valve de Starr-Edwards à bille métallique, l’Anneau de Carpentier (4 400 et 4 500), les pompes à insuline, les clips vasculaires ferro-magnétiques, les implants oculaires et otologiques, les corps étrangers ferro-magnétiques (oculaires) et les neurostimulateurs.

Des limites pour l’évaluation de la maladie coronaire

Si l’IRM de perfusion dans une équipe entraînée offre des performances dans le diagnostic de la maladie coronaire remarquables, il faut avouer que pour la quantification de l’ischémie myocardique nous avons moins de données qu’avec la SPECT. Rappelons tout de même que les cut-offd’ischémie pronostique qui entraînent la réalisation d’une coronarographie en vue d’une revascularisation reposent sur des données observationnelles, notamment en SPECT(8), et nous attendons avec impatience les données de l’étude internationale ISCHEMIA (NCT01471522) pour obtenir des données issues d’un essai randomisé. Les données sur le seuil d’ischémie en P-CMR pour aller à la coronarographie reposent sur moins de données de la littérature(9), mais restent comparables à la SPECT (10 % du ventricule gauche).

Toujours pour cette évaluation de l’ischémie, il faut savoir que les séquences habituellement utilisées sont constituées de 3 coupes et peuvent offrir une couverture non optimale du ventricule gauche.

Cela peut entraîner une sousestimation de l’étendue de l’ischémie myocardique. De nouvelles séquences permettent une meilleure couverture du ventricule gauche et devraient être disponibles dans de plus en plus de centres. Pour la viabilité avec le cut-off de prise de contraste > 50 % de transmuralité sur un segment, seulement 10 % de ces segments récupéreront une contractilité après revascularisation. Mais lorsque le segment myocardique présentera une prise de contraste de 25 à 50 %, seulement 40 % récupéreront une contractilité après revascularisation(10). Ainsi il faudra savoir en fonction du contexte choisir les tests les plus sensibles ou spécifiques et savoir coupler les examens dans certains cas. Selon les cut-off choisis, la sensibilité et la spécificité du test pour la recherche de viabilité varieront.

Il faut retenir que les tests les plus sensibles pour la recherche de la viabilité sont la TEP et la SPECT utilisant le thallium redistribution à 4 heures(11). Et que les tests fonctionnels comme l’échographie sous dobutamine faible dose ou l’IRM sous dobutamine seront des tests plus spécifiques(12).

En pratique

  • Effectivement l’IRM cardiaque est très performante pour le diagnostic dans la maladie coronaire par le fait qu’avec un seul appareil et finalement un protocole bien conduit nous obtenions une masse importante d’informations.
  • Cependant, les performances d’un test d’imagerie dépendent avant tout des caractéristiques du patient (âge, échogénicité, probabilité Prétest), de la question médicale posée (évaluation diagnostique avec présence ou non de la maladie coronaire, évaluation pronostique par quantification de l’ischémie, choix d’un test plus sensible ou spécifique pour la viabilité), mais aussi de l’expérience locale et de l’organisation locale avec notamment la disponibilité des machines.
  • L’IRM pourra donc être le meilleur moyen pour évaluer l’ischémie et la viabilité selon ces paramètres pris en considération par le clinicien.

Références

1. Nagel E et al. Circulation 1999 ; 99 : 763-70.
2. Hamon M et al. J Cardiovasc Magn Reson 2010 ; 12 : 29.
3. Takx RA et al. Circ Cardiovasc Imaging 2015 ; 8.
4. Danad I et al. Eur Heart J 2017 ; 38 : 991-8.
5. Wagner A et al. Lancet 2003 ; 361 : 374-9.
6. Indorkar R et al. JACC Cardiovasc Imaging 2018 ; publication avancée en ligne le 22 octobre.
7. Liu A et al. J Am Coll Cardiol 2018 ; 71 : 957-68.
8. Hachamovitch R, et al. Eur Heart J 2011 ; 32 : 1012-24.
9. Schwitter J, Arai AE. EHJ 2011 ; 32 : 799-809.
10. Roes SD et al. Eur J Nucl Med Mol Imaging 2009 ; 36 : 594-601.
11. Schinkel AF et al. Curr Probl Cardiol 2007 ; 32 : 375-410.
12. Nagel E, Schuster A. Cardiovasc Imaging 2012 ; 5 : 509-12.

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