Développement et validation de l'imagerie par résonance magnétique quantitative dans la stéatohépatite métabolique chez la souris
Auteur / Autrice : | Meryem Khalfallah |
Direction : | Bernard Van Beers |
Type : | Thèse de doctorat |
Discipline(s) : | Imageries |
Date : | Soutenance le 20/02/2023 |
Etablissement(s) : | Université Paris Cité |
Ecole(s) doctorale(s) : | École doctorale Médicament, toxicologie, chimie, imageries (Paris ; 2014-....) |
Partenaire(s) de recherche : | Laboratoire : Centre de recherche sur l'inflammation (Paris ; 2014-....) |
Jury : | Président / Présidente : Emmanuel Barbier |
Examinateurs / Examinatrices : Najat Salameh | |
Rapporteurs / Rapporteuses : Emmanuel Barbier, Luis Marti-Bonmati |
Mots clés
Mots clés contrôlés
Résumé
La stéatose hépatique non-alcoolique (non-alcoholic fatty liver disease, NAFLD) est devenue la forme la plus courante de maladie hépatique chronique. Traditionnellement, on considère que la NAFLD comprend deux sous-groupes, la stéatose hépatique non-alcoolique (non-alcoholic fatty liver, NAFL) et un sous-groupe inflammatoire progressif, appelé stéatohépatite non-alcoolique (non-alcoholic steatohepatitis, NASH), qui peut évoluer vers la fibrose, la cirrhose et le carcinome hépatocellulaire. Outre cette classification, la fibrose est actuellement reconnue comme le principal facteur pronostique de la NAFLD. L'évaluation de la sévérité de la NAFLD nécessite une analyse histopathologique, obtenue après biopsie hépatique qui est une procédure invasive avec une variabilité d'échantillonnage et une reproductibilité inter et intra-opérateur modérée. L'imagerie par résonance magnétique (IRM) quantitative peut être utilisée comme une méthode alternative non-invasive pour évaluer la NAFLD. Dans la première partie de ce travail de thèse, la valeur diagnostique de plusieurs paramètres IRM quantitatifs a été évaluée dans des modèles murins de NAFLD en corrélant les données d'IRM avec une analyse histologique hépatique détaillée. Les paramètres d'IRM comprenaient des paramètres viscoélastiques multi-fréquentiels obtenus avec l'élastographie par résonance magnétique (ERM), les mesures de fractions de graisse en densité de protons (proton density fat fraction, PDFF) et l'estimation du temps de relaxation T1. Dans la deuxième partie du travail, une nouvelle séquence IRM de spectroscopie de diffusion temporelle avec imagerie écho-planaire à gradients oscillant (OGSE-EPI) a été mise en œuvre et validée dans des fantômes et des souris pour mieux caractériser la NAFLD. Les résultats de la première étude chez la souris ont montré que les paramètres viscoélastiques en ERM, particulièrement le module de perte, étaient fortement corrélés à la fibrose hépatique, et dans une moindre mesure à l'inflammation. Aucun paramètre viscoélastique n'était corrélé à la ballonisation hépatocytaire, une caractéristique histopathologique importante de la NASH. La performance diagnostique des paramètres d'ERM était modérée pour le diagnostic de la NASH et élevée pour le diagnostic d'une fibrose significative. Les résultats ont également confirmé la PDFF comme biomarqueur de la stéatose hépatique. De plus, les valeurs de T1 étaient corrélées avec la fibrose et l'inflammation. Cependant, les mesures de T1 étaient affectées par la stéatose hépatique. Cette influence n'a été que partiellement corrigée en utilisant deux modèles bi-compartimentaux différents sans échange eau-graisse. Les résultats de la deuxième partie du travail ont montré que les coefficients de diffusion apparents (ADC) changeaient avec l'échelle spatiale explorée (c'est-à-dire avec la fréquence d'oscillation utilisée). Les valeurs de l'ADC étaient principalement influencées par la stéatose hépatique à de petites échelles spatiales, par l'inflammation et le ballonnisation à des échelles intermédiaires et par la fibrose à des échelles plus grandes. En conclusion, ce travail d'IRM multiparamétrique quantitative avec cartographie hépatique en ERM, PDFF et T1 dans des modèles murins de NAFLD a montré l'intérêt des paramètres quantitatifs d'IRM pour évaluer la sévérité de la NAFLD. La spectroscopie de diffusion temporelle pourrait également être un outil prometteur pour évaluer les caractéristiques histologiques de la NAFLD, en particulier la ballonisation des hépatocytes.