EVALUATION DES COLATERALES PIALES FACTEUR PREDICTIF ET DECISIONEL DANS LA PRISE EN CHARGE DE L’AVC AIGU Raoul Pop, Monica Manisor, Valerie Wolff, Valerie Lauer, Mohamed Habashy, Leonardo Tigan, Pierre Kehrli, Christian Marescaux, Remy Beaujeux Hôpitaux Universitaires de Strasbourg INTRODUCTION – RATIONNEL • Les gestes endovasculaires seuls ou associés avec la thrombolyse intraveineuse sont de plus en plus utilisés dans le traitement de l’AVC en phase aigue • Bien que les nouveaux dispositifs de thrombectomie mécanique (stentretriever) aient un taux de recanalisation proche de 90%, jusqu’au présent les études randomisés n’ont pas démontré l’efficacité clinique de ces techniques • Cependant ces études comportent des biais et en particulier en ce qui concerne la sélection des patients • Il est nécessaire de trouver des critères plus pertinents qui permettent de sélectionner plus précisément les patients susceptibles de bénéficier de ces procédures • Ceux-ci peuvent être cliniques (score HIAT2, THRIVE, etc) ou radiologiques Broderick JP, Palesch YY, Demchuk AM et al. The Interventional Management of Stroke (IMS) III Investigators. Endovascular therapy after intravenous t-PA versus t-PA alone for stroke. N Engl J Med. 2013;368:893–903 Sarraj A et al, Optimizing Prediction Scores for Poor Outcome After Intra-Arterial Therapy in Anterior Circulation Acute Ischemic Stroke. Stroke, 2013 Aug 8. [Epub ahead of print] INTRODUCTION – RATIONNEL • Quelque soit la méthode utilisée, l’objectif est de visualiser la zone d’infarctus et d’estimer la taille de la zone de pénombre afin de porter l’indication d’une revascularisation • L’imagerie de perfusion n’est pas utilisée dans tous les centres • La recherche de mismatch radio-clinique utilise l’IRM pour visualiser l’infarctus et les symptômes cliniques pour estimer la pénombre Zone d’infarctus Pénombre Signes indirectes - + ++ IRM +++ - IRM perfusion +++ ++ Scanner simple Scanner perfusion HYPOTHESE • Plusieurs travaux récents ont démontré le rôle déterminant joué par la circulation collatérale piale dans la physiopathologie de l’AVC aigu • L’angiographie numérisée en début de procédure de revascularisation nous donne l’opportunité d’identifier de façon précise et sectorielle la présence et la qualité des collatérales • La présence et la qualité des collatérales piales sont-elles un facteur prédictif de l’absence d’infarctus dans les territoires concernés ? • Est il possible de déterminer un score angiographique reproductible qui soit corrélé avec l’état du parenchyme cérébral en temps réel ? Collateral Flow Predicts Response to Endovascular Therapy for Acute Ischemic Stroke, Oh Young Bang et al, Stroke, March 2011 Angiography Reveals That Fluid-Attenuated Inversion Recovery Vascular Hyperintensities Are Due to Slow Flow, Not Thrombus , N Sanossian et al, AJNR Am J Neuroradiol. 2009 March ; 30(3): 564–568 AUTRES MÉTHODES D’ÉVALUATION DES COLLATÉRALES EN ANGIOGRAPHIE GRADE DESCRIPTION 1 no collaterals visible to the ischemic site 2 rapid collaterals to the periphery of the ischemic site with persistence of some of the defect and to only a portion of the ischemic territory 3 collaterals with slow but complete angiographic blood flow of the ischemic bed by the late venous phase 4 complete and rapid collateral blood flow to the vascular bed in the entire ischemic territory by retrograde perfusion American Society of Interventional and Therapeutic Neuroradiology (ASITN) / Society of Interventional Radiology (SIR) Collate ral Flow Grading System Limite : évaluation globale, pas d’information sur les différentes régions • Kim et al ont développé un système d’évaluation régionale des collatérales en utilisant les zones décrites dans le score ASPECTS. La qualité des collatérales était bien corrélée avec la présence ou l’absence d’infarctus sur le scanner a J7-10 post AVC • Limite: évaluation régionale ne respectant pas l’anatomie vasculaire Higashida RT, Furlan AJ, Roberts H, et al. Trial design and reporting standards for intra-arterial cerebral thrombolysis for acute ischemic stroke. Stroke 2003;34:e109–e137 Kim et al, Regional Angiographic Grading System for Collateral Flow: Correlation With Cerebral Infarction in Patients With Middle Cerebral Artery Occlusion. Stroke 2004;35;1340-1344 MÉTHODE PROPOSÉE • Notre but est de réaliser une étude de la circulation collatérale basée sur l’anatomie des branches de l’artère sylvienne (et pas de régions cérébrales indépendantes de l’anatomie vasculaire) • Notre objectif étant d’optimiser la sélection de patients nous avons corrélé la présence d’infarctus sur la séquence de diffusion de l’IRM initiale avec la qualité des collatérales piales en angiographie numérisée • Secondairement nous avons essayé de corréler la présence de collatérales ( «spaghetti» ) sur la séquence FLAIR de l’IRM avec la qualité des collatérales piales en angiographie numérisée Kim et al, Regional Angiographic Grading System for Collateral Flow: Correlation With Cerebral Infarction in Patients With Middle Cerebral Artery Occlusion. Stroke 2004;35;1340-1344 MATERIELS ET METHODE DESCRIPTION Type d’étude Rétrospective, observationnelle Période Janvier 2009 – Juin 2013 Inclusion AVC aigus avec occlusion du segment M1 ou M2 de l’artère sylvienne, traités par voie endovasculaire ou combinée IV-IA IRM cérébral avant procédure Exclusion Occlusions en tandem Occlusions de la terminaison carotidienne Protocole IRM Protocole alerte thrombolyse Séquences axiales: Diffusion b0/b1000, FLAIR, T2 écho-de-gradient, 3D TOF polygone ± SWAN ± angio IRM troncs supra-aortiques Données cliniques collectées Age, sexe, score NIHSS initial et 1 mois après, score mRankin 1 mois après MATERIELS ET METHODE TRAITEMENT DES DONNEES D’IMAGERIE IRM initiale Quantification de la présence ou de l’absence d’infarctus en séquence de diffusion pour 7 zones prédéfinies – préfrontale, précentrale, centrale, pariétale, temporale, profonde, insulaire Appréciation semi-quantitative de la présence de collatérales en séquence FLAIR Angiographie Quantification semi-quantitative du flux dans les collatérales piales en 5 zones prédéfinies – préfrontale, précentrale, centrale, pariétale, temporale IRM ou scanner de contrôle Présence d’infarctus dans les mêmes zones Extension de l’infarctus Transformation hémorragique DESCRIPTION DE LA METHODE Nous avons réalisé une évaluation quantitative et qualitative des collatérales de l’artère sylvienne par l’ étude de la reprise en charge des principales branches de l’artère sylvienne: • pour la région frontale • artère préfrontale • artère prérolandique • artère rolandique • pour la région pariétale • artère pariétale antérieure • artère pariétale postérieure • artère angulaire • pour la région temporale • artère temporale postérieure DESCRIPTION DE LA METHODE RAPPEL ANATOMIQUE A préfrontales A pré-rolandique F A. rolandique A. pariétale antérieure P A.pariétale postérieure A angulaire T H. Krayenbuhl, M. Yasargil, P. Huber, Cerebral Angiography A. temporale postérieure EVALUATION DES COLLATÉRALES PROVENANT DE L’ ARTÈRE CÉRÉBRALE ANTÉRIEURE (INCIDENCE LATÉRALE) A préfrontales A pré-rolandique A rolandique A. pariétale ant. A pariétale post A angulaire EVALUATION DES COLLATÉRALES PROVENANT DE L’ ARTÈRE CÉRÉBRALE ANTÉRIEURE (INCIDENCE DE FACE) A préfrontales A prérolandique A. angulaire A. rolandique A temp-occipitale A temp post EVALUATION DES COLLATÉRALES PROVENANT DE L’ ARTÈRE CÉRÉBRALE POSTERIEURE (INCIDENCE LATÉRALE) A. temporale antérieure A .temporale postérieure A. temporo-occipitale A. angulaire A T ant EVALUATION DES COLLATÉRALES PROVENANT DE L’ ARTÈRE CÉRÉBRALE POSTERIEURE (INCIDENCE DE FACE) A. temporale postérieure A. temporo-occipitale A. angulaire EVALUATION QUANTITATIVE DES COLLATÉRALES PIALES DE L’ARTERE SYVIENNE L’évaluation quantitative des collatérales de l’artère sylvienne a été faite en fonction du niveau d’opacification à contre-courant des artères de chaque région par rapport a l’insula. Ainsi les collatérales de chaque région ont été gradées: • 5 – M2 proximal (segment insulaire proximal- le contraste arrive jusqu’au niveau du caillot) • 4 – M2 distal (segment insulaire distal) • 3 – M3 (segment operculaire) • 2 – M4 proximal (segment cortical proche de M3) • 1 – M4 distal ( segment cortical distal) Le segment M2 a été divisé en proximal et distal pour explorer de façon plus précise la vascularisation du lobe insulaire RAPPEL ANATOMIQUE Point sylvien Insula H. Krayenbuhl, M. Yasargil, P. Huber, Cerebral Angiography EVALUATION QUANTITATIVE DES COLLATÉRALES DE L’ARTERE SYVIENNE M4 distal (1) M3 (3) M4 proximal (2) M2 distal (4) M2 proximal (5) M4 proximal (2) M4 distal (1) M3 M3 (3) M2 proximal (5) M2 distal (4) EVALUATION QUANTITATIVE DES COLLATÉRALES DE L’ARTERE SYVIENNE M4 distal (1) M4 proximal (2) M3 (3) M2 distal (4) M2 proximal (5) RESULTATS DIAGRAMME DE SELECTION 154 patients traités pour AVC par voie endovasculaire 56 patients présentant une occlusion M1 ou M2 sur l’imagerie initiale 49 patients retenus pour l’analyse Raisons d’exclusion: recanalisation post IV, absence d’imagerie sur le PACS, sténose M1 RESULTATS CARACTÉRISTIQUES DE LA POPULATION NIHSS median - 16 Age median – 68 ans RESULTATS PROCEDURE DE TROMBECTOMIE Taux de recanalisation TICI * 2b- 3 Globale (thrombectomie + thrombolyse IA) 67,35% Thrombectomie mécanique seule 73,33% *Thrombolysis in Cerebral Infarction Dispositif utilisé 1 Solitaire 4 44 Solitaire + Penumbra Thrombolyse IA Durée moyenne* 01:08 Min 00:25 Max 02:45 *entre la première série et le contrôle final RESULTATS OUTCOME POST PROCEDURE Taux de transformation hémorragique* PH2 8,2% PH1+PH2 12,2% NIHSS PRE 1 MOIS 14,9 5,4 mRankin ≤2 53 % Décès 8,1% Extension d’infarctus sur l’imagerie de contrôle en fonction de la taux de recanalisation 0-2a 44% 2b-3 30,3% 3 21% *ECASS scale: HI1 – petite hémorragie pétéchiale, HI2 – pétéchies confluentes, PH1 – hématome < 30% du volume d’infarctus, PH2 – hématome > 30% du volume d’infarctus RESULTATS CHRONOLOGIE DES GESTES DEBUT 02:31 (0:28 – 6:22) IRM 1:57 (1:20 – 3:21) ANALYSE COLLATERALES (TROMBECTOMIE) RESULTATS CORELATION COLLATERALES PIALES – INFARCTUS CORTICAL Score ≥2 ≥3 ≥4 ≥5 Sensibilité Specificité ≥1 98,3% 5,4% ≥2 91,6% 51,35% ≥3 82,2% 56,7% ≥4 67,2% 70,2% ≥5 38,3% 83,7% La délimitation de scores la plus utile se situe à 2 (M4 proximal) AUC – 0,74 (0,64-0.83 95% CI), P<0,0001, GraphPad Prism v6.0 RESULTATS CORELATION COLLATERALES PIALES – INFARCTUS CORTICAL INFARCTUS - INFARCTUS + COLLATERALES + 165 18 COLLATERALES - 15 19 Valeur prédictive positive 90% Valeur prédictive négative 55% Sensibilité 91% Spécificité 51% La présence de collatérales piales qui descende jusqu’en M4 proximal ou plus a une valeur prédictive positive de 90% pour l’absence d’infarctus dans le même territoire cortical Le contraire (collatérales plus “mauvaises”) ne se corrèle pas bien avec la présence d’infarctus P<0,0001, Fisher exact test, two tailed p value, GraphPad Prism v6.0 RESULTATS CORELATION COLLATERALES PIALES – INFARCTUS INSULAIRE Score ≥3 ≥2 ≥4 ≥5 Sensibilité Specificité ≥1 96,4% 14,29% ≥2 92,8% 23,8% ≥3 85,7% 52,3% ≥4 57,1% 76,1% 5 28,5% 90,4% Il existe une corrélation significative entre le nombre de collatérales qui descendent jusqu'au niveau insulaire et l’absence d’infarctus insulaire AUC – 0,73 (0,58-0.87 95% CI), P=0,006, GraphPad Prism v6.0 Le score de collatérales insulaires est calculé en attribuant 1 point pour chaque secteur ou les collatérales arrivent jusqu’en M2 RESULTATS CORRELATIONS CLINIQUES PAS DE CORRELATION PAS DE CORRELATION score collatérales – score NIHSS à 1 mois score collatérales – evolution score NIHSS Valeur r - 0,14 Valeur r - 0,09 Valeur p 0,37 Valeur p 0,54 CORRELATION significative score collatérales – score NIHSS initial Valeur r - 0,38 Valeur p 0,006 Spearman correlation test, two tailed p value, GraphPad Prism v6.0 Le score collatérales global per patient calculé en attribuant 1 point pour chaque zone avec un score collatérales ≥2 DISCUSSION • La présence de collatérales piales qui descendent jusqu’en M4 proximal a une très bonne valeur prédictive pour l’absence d’infarctus dans le même territoire vasculaire cortical • Le fait que l’absence de bonnes collatérales ne se corrèle pas bien avec la présence d’infarctus peut être explique: • par le nombre réduit de patients avec peu de collatérales (bias de sélection) qui peut influencer l’analyse statistique • pour certains cas par la disparition de collatérales entre l’IRM et l’angiographie compte tenu d’un intervalle moyen de 1 heure 57 mins LIMITES • La méthode n’est pas sensible pour détecter les lésions ischémiques dans le territoire profond de l’artère sylvienne et dans les territoires jonctionnels • L’étude a été réalisé sur des patients qui avaient été déjà sélectionné pour la trombectomie en ayant de bonnes collatérales (bias de sélection) POINTS CLÉS • La présence de collatérales piales qui descendent jusqu’en M4 proximal a une très bonne valeur prédictive pour l’absence d’infarctus dans le même territoire vasculaire cortical • Il existe une corrélation significative entre le nombre de collatérales qui descendent jusqu'au niveau insulaire et l’absence d’infarctus insulaire • Il existe une corrélation inverse entre la qualité de la circulation collatérale et le score NIHSS initial • Ces scores nous permettent d’estimer l’état réel du parenchyme cérébrale dans la salle d’angiographie, compte tenu du fait que celui-ci peut changer après l’imagerie initiale non-invasive