Une équipe multidisciplinaire de scientifiques basée à l’Université de Valladolid et au Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares (CNIC) a développé une méthode très efficace pour identifier les caractéristiques tridimensionnelles du tissu cicatriciel formé après un infarctus du myocarde.
L’étude a été réalisée en partenariat avec des scientifiques et des cliniciens de l’hôpital Clínico San Carlos, de l’hôpital Universitario la Paz, de la Fundación Jiménez Díaz, de l’hôpital Rúber Juan Bravo Quironsalud, de l’Universidad Politécnica de Madrid, du Centro de Supercomputación de Barcelona, de Philips Healthcare Iberia, du CIBERCV, et le CIBERBBN.
La nouvelle méthode permet une cartographie transmurale tridimensionnelle (à travers la paroi ventriculaire) du tissu cicatriciel dans le muscle infarci. La cartographie transmurale du tissu infarci permet une caractérisation très détaillée de la morphologie du tissu endommagé et fournit une mesure précise de la taille de l’infarctus par rapport à l’épaisseur de la paroi myocardique, un paramètre connu sous le nom de transmuralité.
Un avantage majeur de cette nouvelle méthode est sa compatibilité totale avec les séquences standard de résonance magnétique cardiaque (CMR) qui ne prennent que quelques minutes à acquérir. Cette approche peut ainsi réduire considérablement le temps nécessaire à l’acquisition d’images, facilitant l’accès aux scanners à résonance magnétique nucléaire très demandés. »
David Filgueiras, scientifique, Universidad de Valladolid et Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares
« Cette nouvelle méthodologie peut fournir une approche efficace en pratique clinique après la segmentation manuelle ou automatique des frontières myocardiques dans un petit nombre de coupes 2D conventionnelles et la détection automatique des cicatrices », écrivent les auteurs dans un article publié dans Rapports scientifiques.
Les résultats de l’étude montrent qu’une faible transmuralité cicatricielle sur CMR (inférieure à 10 % de l’épaisseur de la paroi ventriculaire pour les séquences 3D ou 20 % pour les séquences 2D) est associée à la présentation clinique de tachycardies impliquant un tissu ventriculaire infarci, appelées tachycardies ventriculaires.
Décrivant les résultats de l’étude, les premiers auteurs Susana Merino, de l’Université de Valladolid, et Lilian Karina Gutiérrez, du CNIC, ont déclaré que les résultats révèlent une corrélation significative entre la faible transmuralité de la cicatrice et la fréquence cardiaque des épisodes de tachycardie ventriculaire spontanée.
Les résultats montrent également que les patients avec de faibles valeurs de transmuralité cicatricielle avaient une probabilité plus élevée de récidives de tachycardie ventriculaire au cours du suivi à long terme.
La nouvelle méthode est particulièrement prometteuse car elle utilise des séquences CMR 2D retardées conventionnelles améliorées au gadolinium et ne nécessite qu’un nombre limité de coupes. Cette technologie est disponible dans tous les centres qui réalisent des études CMR, et la méthode ne nécessite pas d’études CMR 3D.
Développement de la technologie
La méthode a été développée grâce à une collaboration technique, expérimentale et clinique dans le cadre d’un partenariat spécifique entre l’Université de Valladolid et le CNIC. Le coauteur principal, Carlos Alberola, a expliqué que les avancées techniques de la méthode reposent sur des procédures développées dans le laboratoire de traitement d’images de l’Université de Valladolid, situé dans le Escuela Técnica Superior de Ingenieros de Telecomunicación.
« La première de ces avancées est une méthode d’interpolation des images qui préserve la topologie. Cela permet de générer des images 3D haute résolution avec un haut niveau de précision à partir des images obtenues avec les procédures CMR conventionnelles.
« Une deuxième avancée est une méthode mathématique pour caractériser le tissu fibreux formé dans la paroi du myocarde après un infarctus. Cet outil fournit une mesure de la morphologie 3D complète de la cicatrice par rapport à l’épaisseur du myocarde, un paramètre connu sous le nom de transmuralité. » La méthode utilise une procédure basée sur des équations différentielles partielles pour fournir des correspondances ponctuelles entre l’endocarde et l’épicarde. Ces correspondances permettent de définir de multiples indicateurs de l’étendue de l’infarctus.
