ELASTOGRAPHIE PAR ONDES DE CISAILLEMENT (MODE ARFI) :
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ELASTOGRAPHIE PAR ONDES DE CISAILLEMENT (MODE ARFI) : PREMIERS RESULTATS DANS L’EXPLORATION DU GREFFON RENAL C.P. RAFFAELLI, E.GIORDANA, P.GIORDANA, E.CASSUTO, V.ESNAULT, B.PADOVANI UNITE D’ECHOGRAPHIE, D ECHOGRAPHIE, DOPPLER ET D’EXPLORATIONS VASCULAIRES CHU DE NICE Paris, Octobre 2009 OBJECTIFS Evaluer la faisabilité de ll’élastographie élastographie par ondes de cisaillement (mode ARFI) dans l’étude du greffon rénal Corréler les résultats obtenus aux paramètres biologiques rénaux élémentaires MATERIEL ET METHODES (1) 27 patients greffés rénaux 13 hommes et 14 femmes Age moyen : 52,7 ans (18(18-75) Motif d’examen : – Bilan systématique (22 cas) – Dysfonctionnement précoce (5 cas) MATERIEL ET METHODES (2) Echographe Siemens Antarès Sonde sectorielle C4C4-1 MHz munie de l’élastographie mode ARFI Mesures de la vitesse des ondes de cisaillement (VOCS en m/sec) : – Cortex superficiel – Pyramide rénale – Sinus rénal 5 mesures par site MATERIEL ET METHODES (3) : recueil de données Pour chaque site (cortex, pyramide, sinus): – Faisabilité (obtention de mesures) – recueil de la moyenne des trois mesures médianes de la VOCS – Profondeur d’exploration dans chaque site – Angle d’insonation Pour chaque greffon : – Grand axe et volume – Index de résistance moyen des artères interinter-lobaires Pour chaque patient : – Clearance créatinine – Pression artérielle Etude des lésions visibles au cours de l’examen MATERIEL ET METHODES (4) : technique de mesure pas de compression corticale immobilité de la sonde apnée si greffon mobile profondeur limitée à 5.5 cm affichage fenêtre ê de mesure : 10x6 mm lecture directe de la VOCS en m/sec RESULTATS : faisabilité Recueil de données possible dans 26 cas Deux cas de greffons profonds : – Aucune mesure possible dans un cas (profondeur > 5,5 cm) – Mesures corticales seules possibles dans un cas Sinus très mince dans deux cas RESULTATS : valeur moyenne des paramètres recueillis Volume (cm3) Cl Creat (ml/min) IR moyen 163.5 +/+/- 46.9 63.8 +/+/0.70+/0.70+/-0.74 VOCS cortex (m/sec) 3.13+/ 3.13+/-- 0.47 VOCS pyramides id 2.90+/2 90 /-0.5 2.90+/ 05 VOCS sinus 1.46+/1.46+/-0.42 COMPARAISON DES VOCS MOYENNES SELON LA CLEARANCE ET LES RÉSISTANCES PÉRIPHÉRIQUES Moy. VOCS VOCS cortex sinus Cl.Creat >60 45.6 3.07 1.36 Cl.Creat <60 79.9 3.20 1.32 IR<0.75 0.64 2.95 1.43 IR>0.75 0.78 3.25 1.21 RESULTATS Pas de différence significative entre les VOCS du cortex et des pyramides Différence significative entre les VOCS corticale et sinusale Bonne reproductibilité des mesures Obtention p possible de valeurs « aberrantes » Différence faiblement significative pour la VOCS corticale selon la clearance de la créatinine et l’IR MESURE VOCS CORTEX TRANSPLANT RENAL : Vc = 2.36 m/s MODULE DE YOUNG DEDUCTIBLE EN POSANT E = 3Vc2 MESURE VOCS SINUS TRANSPLANT RENAL : Vc = 1.09 m/s CARTOGRAPHIE DES VOCS DANS LE TRANSPLANT RENAL RESULTAT « ABERRANT » ET NON REPRODUCTIBLE DANS DE BONNES CONDITIONS TECHNIQUES RESULTAT « ABERRANT » NON REPRODUCTIBLE PAR ERREUR DE POSITIONNEMENT DU CURSEUR (EN BORDURE DU TRANSPLANT PROCHE D’UN ARTEFACT) RESULTAT « ABERRANT » NON REPRODUCTIBLE LIE A LA PETITE TAILLE DU SINUS NE PERMETTANT PAS UN RECUEIL DE DONNES CORRECT DISCUSSION : l’élastographie de seconde génération : de la physique des matériaux à la médecine Toute contrainte appliquée à un solide produit une déformation Cette déformation est corrélée à la dureté du matériau mesurée par le module de Young l’élastographie statique (première génération) Dans la solution proposée ici, la contrainte est exercée par la pression de la sonde Contrainte L1 − L 0 ε= L0 l’élastographie statique (première génération) La mesure de l’élasticité est réalisée par autocorrélation l’élastographie statique (première génération) « facile » à réaliser Qualitatif et non reproductible MODE B TUMEUR TESTICULAIRE ELASTOGRAPHIE STATIQUE Élastographie de seconde génération : ondes de cisaillement (OCS) Ondes compression ultrasonores Ondes de cisaillement (OCS): – Orthogonales au faisceau incident – Vitesse Vit c réduite éd it – Liée au module de Young E et à la masse volumique du tissu : E = 3ρc2 Génération des OCS : les solutions techniques Impulsion mécanique Onde ultrasonore de plus haute énergie: pression de radiation : – Efficace – Échauffement Difficultés techniques : – Amplification des OC (extension sur qq.mm) – Mesure de la vitesse des OC Transducer 2 m/s 6 m/s Le mode ARFI ARFI (Siemens) Acoustic Radiation Force Impulse Imaging Onde ultrasonore de haute énergie générant les OCS Sonde sectorielle Profondeur maximale: 5,5 cm Mesure de la vitesse des OCS Vitesses de 11-10 m/sec : traversée du champ < 20 msec Intérêt d’une cadence image ultraultra-rapide Obtention possible d’une d une cartographie de la vitesse des ondes de cisaillement Discussion : signification de la mesure des VOCS Directement reliée au module de Young par une équation simple Reflet de la dureté tissulaire : – Étude des tumeurs (principe : dureté supérieure des tumeurs malignes) – Etude de la fibrose parenchymateuse Bonne corrélation en cas de fibrose hépatique : FIBROSCAN, mode ARFI Application de la mesure des VOCS: état de l’existant : fibrose hépatique FIBROSCAN : – génération des OCS par impulsion mécanique – pas d’imagerie – permet le diagnostic de fibrose hépatique Mode ARFI : valeur équivalente pour Friedrich--Rust et al la fibrose hépatique : Friedrich Radiology 2009 Aug;252(2): 595595-604 Mesure des VOCS dans le transplant rénal : quelle technique ? FIBROSCAN non applicable au transplant rénal (hétérogène) ARFI : – mesures faciles et reproductibles – valeurs aberrantes : fenêtre proche d’artéfacts d artéfacts digestifs ou cinétiques (incidence – limitation actuelle en profondeur peu gênante pour le transplant Mesure des VOCS dans le transplant rénal : faisabilité et mode ARFI Le transplant rénal est un modèle idéal : – Accessibilité aux mesures Topographie superficielle Peu ou pas de mobilité respiratoire – Surveillance étroite avec corrélations biopsiques systématiques Bonnes faisabilité et reproductibilité du mode ARFI Difficultés techniques : – Greffons profonds (rare) – Valeurs aberrantes (multiplier les mesures, apprentissage) Mesure des VOCS dans le transplant rénal : signification et intérêts Dureté corticale reliée à la fibrose parenchymateuse Marqueur de l’évolution des néphropathies Mesures mutiples nécessaires Corrélation avec les données biologiques : – résultats intéressants – plus longue série nécessaire (en cours) Intérêts potentiels : – Indication/complément de la biopsie rénale (biopsie inutile si firbose étendue) – suivi évolutif (thérapeutique) CONCLUSION : une nouvelle dimension des ultrasons en médecine L’élastographie par OCS (mode ARFI) permet une approche de la dureté du cortex du transplant rénal La faisabilité est excellente Les corrélations biologiques sont intéressantes Cette technique a été validée pour la fibrose hépatique Indications potentielles : évaluation de la fibrose corticale du transplant, suivi thérapeutique
