Imagerie de précision de la fonction cardiaque et de la taille de la cicatrice dans l'infarctus du myocarde aigu et chronique porcin à l'aide d'une IRM à champ ultra-élevé
Imagerie de Précision de la Fonction Cardiaque et de la Taille de la Cicatrice Infarctus chez le Porc : Une Étude Utilisant une IRM à Ultra Champ chez des Modèles de Porcs avec Infarctus Myocardique Aigu et Chronique
Contexte de l’Étude
L’imagerie par résonance magnétique cardiaque (IRM) est une technique précise et hautement reproductible pour évaluer la fonction et les volumes cardiaques. Ces dernières années, l’IRM à ultra champ (ultrahigh-field, UHF) s’est orientée vers l’amélioration du rapport signal/bruit (SNR) et de la résolution d’image. L’IRM 7T pourrait améliorer la précision des indicateurs cliniques, permettant ainsi la détection précoce des dysfonctionnements et l’évaluation de la réponse thérapeutique. Cependant, pour les modèles animaux de grande taille tels que les porcs, la mesure précise de la fonction cardiaque et de la taille des cicatrices d’infarctus présente encore des limites, et les systèmes d’IRM cardiaque traditionnels souffrent de déficiences en matière de qualité d’image et de résolution temporelle.
Les raisons de cette étude résident dans les modifications pathologiques cardiaques qui entraînent des changements dans des indicateurs physiologiquement importants, tels que la fraction d’éjection (ejection fraction, EF) et la masse myocardique. Surtout après un infarctus du myocarde (Myocardial Infarction, MI), ces changements sont étroitement liés à l’évaluation du risque à long terme chez les patients. Par conséquent, développer une technologie d’imagerie capable de fournir une plus grande précision, fiabilité et reproductibilité présente une importance scientifique et des perspectives d’application clinique significatives.
Origine de l’Étude
Cette étude a été réalisée conjointement par David Lohr, Alena Kollmann, Maya Bille et d’autres membres affiliés au département de l’imagerie moléculaire et cellulaire de l’hôpital universitaire de Würzburg, en Allemagne. L’article a été publié dans Communications Medicine, DOI: 10.1038/s43856-024-00559-y.
Détails de l’Étude
L’étude a impliqué des scans réalisés sur sept truies allemandes locales avant et après un infarctus du myocarde, à trois moments distincts (3-4 jours, 7-10 jours et environ 60 jours). Les expériences ont été menées avec un système intégral 7T et trois bobines RF (radiofréquence) développées et fabriquées en laboratoire pour s’adapter à la croissance des animaux.
En utilisant un matériel RF spécifique et une IRM 7T, une étude longitudinale a été menée sur des modèles porcins avec infarctus aigu et chronique, offrant un contraste tissus-sang cohérent et un rapport signal/bruit élevé pour mesurer la fonction cardiaque et la fraction d’éjection (COVintra-observer: 2%, COVinter-observer: 3.8%) et la taille de l’infarctus (COVintra-observer: 8.4%, COVinter-observer: 3.8%) avec un faible coefficient de variation (COV).
Méthode Expérimentale
L’équipe de recherche a utilisé l’IRM 7T ainsi que trois bobines RF conçues de manière appropriée pour différents poids animaux. Les données d’image ont été analysées par une méthode de segmentation manuelle. De plus, l’agent de contraste contenant du gadolinium (Gadovist®) a été utilisé pour effectuer l’imagerie de rehaussement tardif au gadolinium (Late Gadolinium Enhancement, LGE).
Résultats de l’Étude
L’étude a démontré la faisabilité de l’évaluation de la fonction cardiaque et de la mesure de la taille des zones d’infarctus chez des animaux avec des variations significatives de poids, en utilisant l’IRM 7T. Les résultats montrent que, par rapport à l’IRM 1.5T ou 3T traditionnelle, l’IRM 7T a considérablement réduit le COV, offrant ainsi une plus grande précision et cohérence dans la mesure de la fraction d’éjection et de la taille des infarctus.
Conclusion et Signification de l’Étude
Les conclusions de l’étude indiquent que, bien qu’une segmentation manuelle soit nécessaire pour obtenir des résultats optimaux, cette étude a défini des procédures avancées pour les recherches cardiaques sur des animaux de grande taille avec l’IRM 7T. L’IRM à ultra champ offre des valeurs scientifiques et applicatives importantes, y compris la détection précoce des dysfonction