L IRM musculaire et l EMG dans les neuropathies motrices : le couple idéal

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Fabrice Bilodeau
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1 L IRM musculaire et l EMG dans les neuropathies motrices : le couple idéal APTE Journées de formation en électrophysiologie 3 octobre 2014 Nathalie Kubis Service de Physiologie Clinique-Explorations Fonctionnelles (LARIBOISIERE)

ENMG Mis en difficulté lors des atteintes : Proximales : Se : 30-95% dans les atteintes radiculaires 1 Peu ou pas d anomalie des vitesses de conduction Atteinte hétérogène et détection limitée

2 ENMG Mis en difficulté lors des atteintes : Proximales : Se : 30-95% dans les atteintes radiculaires 1 Peu ou pas d anomalie des vitesses de conduction Atteinte hétérogène et détection limitée Peu sévères : Anomalies discrètes, examen de détection peu contributif (absence d activité spontanée, ) Chroniques : Amyotrophie Absence d activité spontanée... (1) Fischer, Clin Neurophysiol 2002

3 IRM MUSCULAIRE POSTULAT : un muscle dénervé modifie son signal Méthode de choix Informe sur la composition des tissus Excellente résolution en contraste tissulaire Acquisition multiplanaire : examen du muscle dans sa totalité Exploration systématique de l ensemble des muscles Examen indolore Examen non opérateur-dépendant Peu de contre-indications

4 IRM & MUSCLE Historique Polak, 1988 : temps de relaxation T1 et T2 allongé dans le muscle dénervé, après section du nerf sciatique dans des modèles animaux expérimentaux Regain d intérêt Nouveaux appareils Nouvelles séquences : STIR, T2 Fat Sat Compression du nerf fibulaire au col

5 Intensité de signal IRM musculaire EMG - Activité spontanée Corrélation entre l intensité de l hypersignal STIR des muscles dénervés et les signes de dénervation en EMG McDonald, Muscle Nerve, 2000

6 MODELES ANIMAUX Transsection du tronc sciatique Ligature du tronc sciatique

7 TRAVAUX EXPERIMENTAUX CHEZ L ANIMAL Transection du nerf sciatique Pas d évaluation clinique Pas d évaluation EMG Bendszus, AJNR 2000

8 T1 T2 T0 H24 S1 S4 Wessig, Exp Neurol, 2003

9 TRAVAUX EXPERIMENTAUX CHEZ L ANIMAL Ligature transitoire du nerf sciatique Hypersignal du muscle dénervé : Précoce (J2) Évolutif Pas d évaluation clinique Wessig, Exp Neurol, 2004

10 Pourquoi cet hypersignal? T0 J1 J2 S4 Augmentation du volume sanguin musculaire en relation avec la dilatation des capillaires musculaires Wessig, Exp Neurol, 2003

11 Autres modifications musculaires en cas de dénervation Prise de contraste du muscle dénervé en T1 dès la 24 ème heure après la lésion nerveuse Hypersignal diffusion dès la 24 ème heure après la lésion

12 Chez l homme Etudes stéréotypées (atteintes sévères, aiguës et tronculaires) Deux modèles classiques

13 ETUDES CHEZ L HOMME Peu nombreuses Pas/peu d information : Apparition d un hypersignal musculaire entre J4-J15 (1 ères modifications EMG entre J7-J14) Prise de contraste après injection de gadolinium en séquence pondérée T1, dès la 48 ème heure après la lésion (chez l homme) Sensibilité? Spécificité? Topographique? Intérêt pronostique de l IRM musculaire? Intérêt de l IRM musculaire dans les atteintes nerveuses proximales, peu sévères ou chroniques?

14 ETUDE LARIBOISIERE Recrutement monocentrique, consécutif Neuropathie focale des membres inférieurs déficitaire proximale (radiculaire) et distale (tronculaire) modérée (MRC = 4) ou sévère (MRC 3) chronique ( 3 mois) ou subaiguë ( 2 mois) Protocole Evaluation clinique ENMG IRM musculaire Evaluation Se, Sp VPP, VPN Objectifs Corrélation MRC / IRM MRC / ENMG

15 MATERIEL & METHODES IRM musculaire - acquisition Protocole : Séquences T1 : amyotrophie, infiltration graisseuse T2 STIR : modifications de signal (hypersignal) induites par la dénervation diffusion coupes réalisées dans un plan axial 4 piles de 10 sections contiguës de 8 mm d épaisseur Examen méthodique de tous les muscles, de manière bilatérale Lecture en aveugle

16 T1 STIR Diffusion Sciatique L5 droite à M3

17 MATERIEL & METHODES IRM musculaire évaluation semi-quantitative et quantitative Etude semi-quantitative (échelles subjectives) intensité du signal musculaire en séquence STIR (0-3) amyotrophie en séquence T1 (0-2) infiltration graisseuse du muscle en séquence T1 (0-4) 1. Evaluation répétabilité-reproductibilité par nombre de muscles discordants entre les évaluateurs Etude quantitative intensité du signal musculaire en séquence STIR ROIs sphériques à l intérieur de chaque muscle, de chaque coupe, tant que le muscle est visible Expression d un rapport : valeur moyenne d intensité de signal pour chaque muscle normalisée par rapport à une valeur de référence (intensité moyenne d un muscle sain controlatéral) Coefficient de reproductibilité-répétabilité ou RC-value (déviation standard de la différence estimée entre 2 mesures répétées) : inférieur à l écart-type des séries de mesures (1) Goutallier, Clin Orthop Relat Res 1994

18 MATERIEL & METHODES IRM musculaire évaluations semi-quantitative et quantitative Etude semi-quantitative (échelles subjectives) intensité du signal musculaire en séquence STIR (0-3) amyotrophie en séquence T1 (0-2) infiltration graisseuse du muscle en séquence T1 (0-4) 1. Evaluation répétabilité-reproductibilité par nombre de muscles discordants entre les évaluateurs Etude quantitative intensité du signal musculaire en séquence STIR ROIs sphériques à l intérieur de chaque muscle, de chaque coupe, tant que le muscle est visible Expression d un rapport : valeur moyenne d intensité de signal pour chaque muscle normalisée par rapport à une valeur de référence (intensité moyenne d un muscle sain controlatéral) Coefficient de reproductibilité-répétabilité ou RC-value (déviation standard de la différence estimée entre 2 mesures répétées) : inférieur à l écart-type des séries de mesures (1) Goutallier, Clin Orthop Relat Res 1994

19 Tracé de la ROI : la plus grande taille possible, MAIS placement à distance des bords des muscles, vaisseaux et des fascias internes et externes Muscle de référence au niveau de la jambe : tibialis postérior

20 RESULTATS

21 17 patients consécutifs, 195 muscles Type de lésion N Cause Confirmation du diagnostic Age moyen (age range) Sex ratio (M/F) Durée d évolution (mois) Radiculopathie 8 53 (39-72) 7/ ( ) L4 1 hernie discale (n=1) IRM lombaire 48 1/0 4 L5 2 hernie discale (n=1), canal lombaire étroit (n=1) IRM lonbaire (n=2), infiltration (n=1) 60 (48-72) 2/ (3-18) Proximales 8/17 atteintes radiculaires (47%) Atteinte pluriradiculaire 5 hernie discale (n=1), canal lombaire étroit (n=3), métastases osseuses (n=1) IRM lombaire (n=5), infiltration (n=1), chirurgie (n=1) 50 (39-64) 4/ ( ) Lésion 8 58 (25-81) 3/5 8,94 (0,75-36) tronculaire Lésion du nerf fibulaire commun 4 post-immobilisation (n=3), chirurgie (n=1) 52 (25-81) 2/ (0.75-1) traumatisme (n=1) Lésion des nerfs fibulaire commun et tibial Lésion du nerf sciatique 2 2 Indéterminée 1 Total 17 chirurgie PTG (n=1), traumatisme (n=1) chirmrgie PTH (n=1), traumatisme (n=1) Canal lombaire étroit et traumatisme (n=1) chirurgie (n=1) 51 (38-64) 1/1 13 (2-24) IRM (n=2) 76 (74-79) 0/2 21 (6-36) aucune 63 0/ (25-81) 10/7 13 ( ) Chroniques 10/17 patients chroniques (59%) Peu sévères 19/66 muscles MRC=4/5 (29%)

22 L IRM musculaire est un examen aussi sensible que l EMG pour le diagnostic topographique 100% de congruence sur le diagnostic topographique A TA ED PL TP T1 STIR EMG (TP) B T1 STIR EMG (TP) C T1 STIR EMG (TP) Se Sp VPP VPN patients muscles MRI STIR (gold standard EMG) Global

23 Dans certains cas, l IRM est plus sensible que l EMG A STIR B T1 C D right left Effet «volume» left

24 RESULTATS

25 Amyotrophie et infiltration graisseuse : marqueurs de la dénervation chronique?

26 En fonction des sous-groupes (sévérité du déficit moteur, durée d évolution et topographie de l atteinte) - Absence de modification significative du signal STIR - Augmentation du score d atrophie musculaire dans les lésions sévères, chroniques et proximales et du degré d infiltration graisseuse dans les lésions chroniques

27 CONCLUSION - 1 Confirmation de la grande sensibilité de la séquence STIR dans la détection de la dénervation musculaire quelles que soient la topographie de l atteinte, la durée d évolution et la sévérité de la pathologie Sensibilité = 95 % ; Spécificité = 91 % Utilisation possible comme outil diagnostic topographique Corrélation inverse entre le signal STIR (quantitatif) et le score MRC Pas de différence significative du signal STIR entre les sousgroupes

28 CONCLUSION - 2 Preuve de concept Protocole d IRM facilement réalisable en pratique quotidienne en radiologie Méthode quantitative fastidieuse mais prometteuse pour l avenir >> développement de logiciels spécifiques automatisés? Intérêt pronostique? Deroide et al, Muscle & nerve 2012 Deroide et al, Eur Radiol 2014

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