HYPERSIGNAL T2 DU MUSCLE 40 HEURES APRES UN EFFORT D’ENDURANCE F.Gergele1, O.Bessede2, L.Gergele2, A.Chavent1, D.Krause1, D. Ben Salem1 (1) CHU Dijon, (2) Hôpitaux de Lyon Objectif: • Evaluation du signal T2 du muscle en IRM 1,5 Tesla , 40 heures après un effort d’endurance corrélé aux dosages biologiques • Illustration: à propos de 2 cas • Discussion A propos de deux cas… Matériels et méthodes: • L’étude a été réalisée sur deux coureurs de 30 ans: C1 et C2 • Course de 160 km • Dosage biologique avant la course, au milieu de la course, à la fin de la course, à +6 heures et à +24 heures : enzymes musculaires, troponine, bilan hépatique, acide lactique, CRP, NFS Matériels et méthodes: • Réalisation d’une IRM des muscles des cuisses 40 heures après la fin de l’effort d’endurance • Condition: Pas de douleur de la cuisse • Techniques: – – – – IRM 1,5 tesla Centrage: 1/3 moyen de la cuisse Epaisseur variable (4mm tous les 9 mm et 10 mm tous les 10mm) Séquences T1 axiale SE, T2 axiale avec suppression de la graisse (Fat-Sat ou STIR) • Analyse de l’hypersignal sur les séquences T2: – Quantification de l’extension de l’hypersignal – Intensité du signal: calcul du rapport R Analyse de l’IRM: rappel anatomique D’après Netter Analyse de l’IRM: extension de l’hypersignal • Sélection de la coupe transversale où l’hypersignal est le plus étendu (opérateurdépendant) • 3 compartiments en rapport avec les loges musculaires: division des loges pour faciliter le calcul d’un pourcentage: – Loge antérieure divisée en 4 – Loge postérieure divisée en 2 – Loge médiale divisée en 2 • Localisation et calcul du pourcentage de l’hypersignal Coupe axiale : cuisse droite D’après Netter Loge médiale: divisée en 2 Loge antérieure: divisée en 4 Loge postérieure: divisée en 2 Exemple IRM: CUISSE GAUCHE T1 TSE AXIALE Loge médiale: divisée en 2 Loge postérieure: Divisée en 2 Loge antérieure: Divisée en 4 Analyse de l’IRM: intensité du signal • Sélection de la coupe avec l’hypersignal le plus étendu et sélection des coupes sus et sous-jacentes • Mesure de l’intensité du signal:rapport R de l’intensité du signal au sein d’un muscle atteint en hypersignal et d’un muscle sain sur chaque coupe sélectionnée • Moyenne des 3 mesures Résultats: course et biologie • Course: C1 en 33 heures et C2 en 39 heures • Biologie: pour les 2 coureurs, les dosages avant la course sont normaux et les dosages 24 heures après la course sont quasiment normaux Résultats : biologie C1(course en 33H) H15 15 3663 108 37 733 H33 30 7511 204 57 871 H39 40 5053 178 51 817 Troponine < 0,15 < 0,15 < 0,15 Myoglobine 1387 2,4 363 0,9 CRP CPK ASAT ALAT LDH Ac lactique 1,3 1,3 Résultats: biologie C2 (course en 39h) H20 H 39 H45 CRP 52 96 97 CPK ASAT 10 472 263 15 308 480 9763 368 ALAT LDH 56 1020 106 1369 91 1034 Troponine <0,15 <0,15 <0,15 Myoglobine 2183 2, 3 2471 6,3 590 2,2 Ac lactique Résultats IRM: coureur 1 Extension de l’hypersignal Séquence T2 STIR axial Cuisse D: loge postérieure Env. 1,5/8=18,75% Cuisse G: loge postérieure Env. 1,5/8= 18,75% Résultats IRM: Calcul du rapport de signal R Cuisse DROITE: R=1,46 R1= 1,42 R2=1,43 R3=1,52 Cuisse GAUCHE: R= 1,44 R1=1,42 R2=1,46 R3=1,45 Résultats IRM : coureur 2 Extension de l’hypersignal Séquence T2 FAT SAT Axial env. Cuisse D: loges médiale+postérieure Env. 3/8= 37.5% Cuisse G: loges médiale+postérieure Env. 3/8= 37.5% Résultats IRM: Calcul du rapport de signal R Cuisse DROITE: R=2.09 R1=1.8 R2=1.98 R3=2.49 Cuisse GAUCHE: R=2 R1=2.2 R2=1.9 R3=1.9 Résultats: synthèse COUREUR 1: • Biologie: en milieu de course: CRP: 50, CPK: 7511, acide lactique: 2,4 • Extension de l’hypersignal: symétrique aux loges postérieures, évalué à 18,75%, de manière bilatérale • Rapport d’intensité de signal : 1,46 à D et 1,44 à G, symétrique COUREUR 2: • Biologie: en milieu de course: CRP: 96, CPK: 15 308, acide lactique: 6,3 • Extension de l’hypersignal: symétrique aux loges médiale et postérieure, évalué à 37,5% de manière bilatérale • Rapport d’intensité de signal : 2 et symétrique Discussion… Discussion: • Hypersignal persistant 40 heures après une course d’endurance sans douleur associée et malgré une normalisation de la biologie • Cet hypersignal en rapport avec un œdème musculaire est localisé dans les loges postérieures et médiales; il est relativement symétrique • L’extension de l’hypersignal et le rapport d’intensité du signal (muscle atteint/ muscle ) semblent corrélés aux dosages biologiques au cours et à la fin de la course • Dans la bibliographie (Pubmed) réalisée sur les 10 dernières années, plusieurs cas d’étude des muscles par IRM après des efforts mais premiers cas décrits après un effort d’endurance aussi long. Discussion:hypersignal musculaire: diagnostics différentiels • Œdème accompagnant un traumatisme • Rhabdomyolyse après un exercice physique • Pathologie inflammatoire (myosite, polymyosite, fasciite…) • Pathologie tumorale (lymphome…) • Myopathie iatrogène (corticoïde) Exemples de diagnostics différentiels: myosite à inclusions atteinte quadriceps D’après Koskas, Pitiè-Salpétrière Fasciite diffuses à éosinophiles: hypersignaux le long des fascias D’après Koskas, Pitiè-Salpétrière Discussion: intérêts pratiques • Exemple: un sportif se présentant quelques jours après un effort d’endurance pour une douleur d’une articulation: les coupes réalisés dans les muscles sus et sous-jacents peuvent donc montrer un œdème à distance d’une articulation douloureuse sans valeur pathologique • Importance du contexte récent devant toute IRM de cuisse réalisée pour une autre indication: toujours rechercher un effort récent!! Discussion: intérêts pratiques • Analyse de l’extension et de l’intensité de l’hypersignal dans les deux cas: réalisation simple et applicable pour tout hypersignal de la cuisse • Mais limites: – Sélection subjective de la coupe de référence – Limitée à une seule coupe pour l’évaluation de l’extension Discussion: perspective • Pour quantifier l’hypersignal des muscles, pas d’étude retrouvée validant une méthode simple et reproductible quelque soit la pathologie étudiée • Hors ceci peut avoir un intérêt pratique dans le suivi de pathologies musculaires comme les myosites… Bibliographie: 1. Carrillon Y et al. Imaging findings of muscle traumas in sports medicine. J Radiol. 2007 Jan;88:129-42. 2. Kubota J et al. Non-uniform changes in magnetic resonance measurements of the semitendinosus muscle following intensive eccentric exercise Eur J Appl Physiol. 2007 Dec;101(6):713-20. 3. Larsen RG et al., Localization and quantification of muscle damage by magnetic resonance imaging following step exercise in young women. Scand J Med Sci Sports. 2007 Feb;17(1):76-83. 4. Warfield SK et al. An image processing strategy for the quantification and visualization of exercise-induced muscle MRI signal enhancement.J Magn Reson Imaging. 2000 May;11(5):525-31. 5. Yanagisawa O et al.The use of magnetic resonance imaging to evaluate the effects of cooling on skeletal muscle after strenuous exercise. Eur J Appl Physiol. 2003 Mar;89(1):53-62. 6. Sorichter S et al. Creatine kinase, myosin heavy chains and magnetic resonance imaging after eccentric exercise. J Sports Sci. 2001 Sep;19(9):687-91. 7. Foley JM et al.MR measurements of muscle damage and adaptation after eccentric exercise. J Appl Physiol. 1999 Dec;87(6):2311-8. 8. Nakai R et al. MRI analysis of structural changes in skeletal muscles and surrounding tissues following long-term walking exercise with training equipment. J Appl Physiol. 2008 Sep;105(3):958-63. 9. Damon BM et al. Spatial heterogeneity in the muscle functional MRI signal intensity time course: effect of exercise intensity. Magn Reson Imaging. 2008 Oct;26(8):1114-21. 10. Marqueste T et al. Comparative MRI analysis of T2 changes associated with single and repeated bouts of downhill running leading to eccentric-induced muscle damage. J Appl Physiol. 2008 Jul;105(1):299-307.