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Étude IRM du rehaussement tardif myocardique et de la récupération fonctionnelle après pontage chirurgical coronarien F. Durand (1), T. de Donatis (2), S. Willoteaux (3), O. Fabre (2), L. El Hajj (1), L. Guesnier (2), D. Berteloot (1) (1) Service d’I magerie - Lens - France, (2) Ser vic e de Chir urg ie Cardi aqu e - Lens – France, (3) Service d’I mager ie Cardio vasculaire –Lille - Franc e
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Blue Eye Segmentation

Oct 31, 2015

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Étude IRM du rehaussement tardifmyocardique et de la récupération

fonctionnelle après pontagechirurgical coronarien

F. Durand (1), T. de Donatis (2), S. Willoteaux (3),

O. Fabre (2), L. El Hajj (1), L. Guesnier (2), D. Berteloot (1)(1) Service d’Imagerie - Lens - France,

(2) Service de Chirurgie Cardiaque - Lens – France,(3) Service d’Imagerie Cardio vasculaire –Lille - France

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Données de la littératureLa prise de contraste tardive est le témoin de la

nécrose myocardique, l’extension de cettenécrose conditionne la fonction contractilemusculaire :

• Transmurale, pas de récupération fonctionnellepossible,• Limitée au sous endocarde, récupération hautement

probable.

La résolution spatiale de l’IRM autorise uneanalyse de l’extension pariétale de la nécrosemyocardique.

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Questions de l’étude

Quelle est la récupération fonctionnelle à attendrede la revascularisation coronaire d’un muscle

myocardique dyskinétique, siège ou non d’uneprise de contraste partielle ; le tissu nonrehaussé restant est il du tissu hibernant

suffisant qui bénéficiera de ce nouvel étathémodynamique ?L’IRM peut elle aider à la prise en charge

chirurgicale programmée de l’insuffisancecoronarienne en estimant de façon fiable lesterritoires susceptibles de récupérer une

cinétique normale après revascularisation ?

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Matériel et méthode

Étude prospective non randomisée, inclusion de25 patients de façon consécutive dans une

consultation de chirurgie coronarienne,Trois examens IRM sont réalisés :

- Préopératoire- Postopératoire : 2 mois- Postopératoire : 6 mois

Étude de la cinétique et de la prise de contrastetardive du myocarde ventriculaire gauche.

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Population• Nombre de patients : 25• Sexe : 4 femmes, 21 hommes

• Age moyen : 66,5 ± 10,4 ans• Nombre de FDR CV : 3,16 ± 0,8• Lésions tritronculaires : 17

• TCG : 9• Stent : 7• Euro score : 3,96 ± 3,1

• Nombre moyen de pontages : 2,5 ± 0,8• Revascularisation complète : 15• Intervention programmée sous CEC

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Protocole d’examen

IRM Siemens Harmony™ 1,5 Tesla,Protocole :

 – Étude de la cinétique : (séquence true fisp, 2 coupespar apnée)

• Grand axe et axe « 4 cavités » du ventricule gauche,

• Petit axe : couverture de l’ensemble du VG en 6 à 8 coupes, – Étude de la perfusion synchronisée avec inj. en bolus

de 0,1 mmol/kg, puis ré inj. de 0,1 mmol/kg

 – Attente de 10 min., détermination du TI – Étude du rehaussement tardif dans les trois axes,

séquence flash 3D en inversion récupération

 – Durée de l’examen : 30-45 min

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Interprétation et post traitement

L’analyse semi quantitative se fait par :

Analyse subjective de la cinétique en 5 types,Analyse subjective de la prise de contraste en 4

types,L’analyse quantitative est réalisée grâce au

logiciel Argus Siemens qui permet le calcul de

la fraction d’éjection et la mesure pour chaquesegment des épaisseurs diastolique etsystolique en millimètres ainsi que

l’épaississement systolique en pourcentage.

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Les interprétations reposent sur une segmentationdu ventricule gauche en 17 segments selon les

territoires vasculaires coronariens, avecreprésentation en « bull-eye »

S1AB

S7AM

S13AA

S17A

S15IA

S10IM

S4IB

S2ASB

S8ASM S14

AS

S9ISMS3ISB

S16

AL

S12

ALM

S6ALB

S11ILM

S5ILB

IVA

CX

CD

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Segmentation ventriculaire gauche

MOYENNE

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Les analyses semi quantitatives de la cinétique etdu prise de contraste tardive repose sur les deux

classifications suivantes :

1. Analyse de la cinétique (AC) : – Cinétique normale 0 – Hypokinésie discrète 1 – Hypokinésie sévère 2

 – Akinésie 3 – Dyskinésie 42. Analyse du rehaussement tardif (RHT) :

 – Pas de prise de contraste (PdC) 0 – PdC inférieure à 30% du sous endocarde 1 – PdC comprise entre 30 et 70% 2 – PdC supérieure à 70% 3

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Contourage de l’endocarde et de

l’épicarde avec le logiciel Argus

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Evaluation du rehaussement tardif, reflet de la

nécrose myocardique : classement en quatre grades,le grade 0 correspond à l’absence de rehaussement

Grade 1 < 30 % Grade 2 entre 30 et 70 % Grade 3 > 70 %

GRADE 3GRADE 1 GRADE 2

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Lecture des examens IRM

Deux lecteurs « expérimentés » en IRM cardiaque :L1 et L2

1. Examens pré opératoires : lecture enconsensus (L1+L2)

2. Examens à deux mois : lecture en consensus(L1+L2)3. Examens à 6 mois : lecture par L1, lecture par

L2 puis lecture en consensus (L1+L2)

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Analyse statistique

Statistiques calculées à partir des consensus,Calculs des agréments inter et intra observateurs

par Kappa,Tests paramétriques « T-pairé » lorsque l’effectif le

permet sinon tests non paramétriques (Wilcoxon).

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Rappel du but de l’étude : vérification des

données de la littérature.Il existe une bonne corrélation entre l’importance de la PdC

et la gravité des anomalies cinétiques :1. Segments avec une PdC nulle ou inférieures à 30% et

sièges d’anomalies cinétiques devraient récupéreraprès revascularisation de l’artère coronaire

correspondante, la proportion de myocarde ne serehaussant pas mais pouvant récupérer sur le planfonctionnel correspond au tissu hibernant.

2. Segments avec une PdC entre 30 et 70 % : le devenirfonctionnel de ces segments est incertain.

3. Segments avec une PdC > 70 % ne s’améliorent passur le plan fonctionnel.

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RésultatsEn pré opératoire, notre population a une fraction

d’éjection moyenne de 47%, calculée en IRM, : iln’y a pas d’amélioration de la fraction d’éjection à 2

mois et à 6 mois.Nos résultats reposent sur l’étude longitudinale de

chaque segment en prenant comme critère

principal la cinétique en fonction de la PdCobservée en pré opératoire.425 segments sont étudiés :

• 99 avec PdC dont 82 avec anomalies cinétiques,• 172 avec anomalies cinétiques dont 82 avec PdC,• le recul moyen entre les examens pré et post

opératoires est de 251 jours.

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Agrément inter et intra observateur

• Kappa linéaire intra observateur sur

l’analyse semi quantitative : – Cinétique : 0.678

 – Prise de contraste tardive : 0.762

• Kappa linéaire inter observateur sur

analyse semi quantitative : – Cinétique : 0.53 – Prise de contraste tardive : 0.56

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Excellente corrélation (p<0,0001) entre la gravitédes anomalies cinétiques et l’importance de laPdC tardive sur l’examen IRM pré opératoire. Plusla PdC touche le myocarde en profondeur moins la

cinétique est bonne.Analyse semi quantitative.

Prise de contraste

   C   i  n

   é   t   i  q  u  e

0 1 2 3

0

1

2

3

4

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Corrélation moindre mais significative sur le

consensus d’interprétation semi quantitative del’examen post opératoire réalisé à deux mois,p<0,0001.

0

1

2

3

4

0 1 2 3

   C   i  n   é   t   i  q  u  e

Prise de contraste

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Sur l’examen post opératoire à 6 mois, la

corrélation redevient excellente entre lesanomalies cinétiques et la PdC tardive, p<0,0001

0 1 2 30

1

2

3

4

   C   i  n   é   t   i  q  u  e

Prise de contraste

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Le myocarde avec une PdC nulle ou inférieure à

30%, siège d’anomalies cinétiques pré opératoires, aune évolution significative positive de sacinétique dès le deuxième mois (p 0,0005) mais

surtout au sixième mois (p<0,0001).Segments situés dans des territoires revascularisés

pour sténose coronaire. Analyse semi quantitative

0

1

2

3

4

 

   C   i  n   é   t   i  q  u  e

Pré op. 2 mois 6 mois

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En analyse quantitative, pour ces mêmes segmentsrevascularisés, sièges d’une PdC nulle ou <30%, ilexiste tendance positive de l’épaississement

diastolo-systolique à 6 mois, p 0,08.

-20

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

 

   P  o  u

  r  c  e  n   t  a  g  e

   d   ’   é  p  a   i  s  s   i  s  s  e  m  e  n   t   D

   S

examen pré op. examen 6 mois

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Tendance positive à 6 mois de la récupérationcinétique des segments avec une PdC comprise

entre 30 et 70% de l’épaisseur pariétale, dans desterritoires correspondants revascularisés.Analyse semi quantitative, p = 0,08

0

1

2

3

 

   C

   i  n   é   t   i  q  u  e

examen pré op. examen 6 mois

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Pas de modification significative de la cinétique

des segments avec PdC supérieure à 70%, issusde territoires revascularisés pour sténosecoronaire.

Analyse semi quantitative, p = 0,31

0

1

2

3

4

 

   C   i  n   é   t   i  q  u  e

examen pré op. examen 6 mois

C tè significatif d l dé d ti i éti

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Caractère significatif de la dégradation cinétiquedu septum inter ventriculaire (segments

2/3/8/9/14) à 2 mois puis avec restitution adintegrum à six mois, évènement connu aprèschirurgie cardiaque, septum paradoxal.Analyse semi quantitative (p 0,001)

0

1

2

3

4

 Pré op. 2 mois 6 mois

   C   i  n   é   t   i  q  u  e

C è i ifi if d l dé d i i é i

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Caractère significatif de la dégradation cinétiqueà 2 mois suivie d’une récupération significative à

6 mois des segments du territoire des coronairesdroites sténosées non revascularisées.p<0,0001 entre pré opératoire et 2 mois, p 0,0013entre 2 et 6 mois, analyse semi quantitative

0

1

2

3

4

 Pré op. 2 mois 6 mois

   C   i  n

   é   t   i  q  u  e

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Discussion (1)

Les résultats de l’étude confirment les donnéescertaines de la littérature : bonne concordance

entre l’extension de la PdC depuis le sousendocarde vers le sous épicarde et l’altérationde la fonction contractile du myocarde touché.

La récupération fonctionnelle du myocarde estcertaine lorsque existent une anomalie cinétiqueet une prise de contraste nulle ou touchant

moins de 30% du sous endocarde. Cetteamélioration est constatée de façon franche surl’analyse semi quantitative et avec une tendancepositive sur l’analyse quantitative.

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Discussion (2)

Le second principe est également vérifié : une PdCsupérieure à 70% ne s’associe à aucunetendance à l’amélioration de la cinétique.

Notre population ne présente que peu de segmentsavec une prise de contraste de 30% à 70%,l’échantillon est insuffisant pour confirmer defaçon significative la tendance positive del’amélioration cinétique. Le recours à desexamens de « stress » est nécessaire à l’heure

actuelle pour estimer au mieux les chances derécupération du myocarde avec une PdC de cetype (30-70%).

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Discussion (3)

Les meilleurs résultats sont obtenus avec l’analysestatistique des interprétations semi quantitatives,la reproductibilité des mesures quantitatives estinsuffisante essentiellement en raison de laqualité des séquences cinétiques qui doiventêtre améliorées en terme de résolution

temporelle et spatiale.Cependant le kappa inter observateur est moyen

(0.53) sur l’analyse cinétique, ce qui nous incite

à définir une sémiologie simple et surtout àinterpréter ces séquences cinétiques de façonfréquente, il existe une courbe d’apprentissage

pour chaque radiologue.

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Discussion (4)

Le kappa inter observateur pour l’analyse de la PdCest meilleur mais reste insuffisant. La qualité desséquences de rehaussement tardif dépend de ladétermination du temps d’inversion optimal,parfois difficile.

L’extension de la PdC en profondeur est à prendreen compte mais aussi l’extension en surface(atteinte localisée/étendue). Ceci n’a pas été lecas dans notre cotation semi quantitative et

explique la concordance insuffisante. A noterégalement les difficultés de cotation lorsque laPdC se fait à cheval sur deux segments ou

déborde un peu sur le segment voisin.

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Conclusion (1)

L’IRM est capable d’apprécier l’importance desanomalies cinétiques et l’extension enprofondeur et en surface de l’atteinte

myocardique,Les segments avec une PdC nulle ou inférieure à

30% du sous endocarde améliorent leur

cinétique, ceux avec une PdC comprise entre 30et 70 % ont tendance à l’améliorerL’IRM permet une cartographie cinétique en

préopératoire, elle évalue la quantité demyocarde infarci et permet de façon indirecte demettre en évidence du tissu myocardiquehibernant.

C l i ( )

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Conclusion (2)

L’IRM offre au chirurgien une estimation du bénéficeattendu de la revascularisation sur l’amélioration dela fonction cardiaque segmentaire et globale.

L’amélioration des séquences cinétiques et derehaussement tardif, séquences 3D, associée audéveloppement d’outils de quantification du

myocarde rehaussé par rapport à la massemyocardique ventriculaire gauche devrait placerl’IRM comme examen de référence dans le bilan del’insuffisance coronarienne.

Le radiologue doit développer de façon parallèle desexamens IRM de stress en collaboration avec lescliniciens.