Mesure d'imagerie optique de l'essai d'efficacité de la solution intravasculaire (OPTIMISE)

La maladie artérielle périphérique (MAP) affecte entre 8 et 12 millions de personnes aux États-Unis. Beaucoup de ces personnes développent ensuite une claudication, des douleurs au repos et une perte de tissus. Au cours du bilan de ces états pathologiques, de nombreuses modalités d'imagerie sont effectuées, notamment l'enregistrement du volume d'impulsions, l'échographie duplex, l'angiographie et l'IVUS, mais une imagerie émergente basée sur un cathéter a été développée qui peut compléter les modalités actuellement utilisées.

La tomographie par cohérence optique intravasculaire (iOCT) est basée sur un système de lumière proche infrarouge. La lumière se réfléchit sur la plaque et d'autres objets dans les vaisseaux et les signaux sont traités en une série d'images axiales (A-scans) à différentes positions le long de l'artère pour générer un ensemble de données bidimensionnelles (B-scans). Ces images sont créées à une résolution extrêmement fine de 10 à 15 μm, ce qui a permis d'utiliser l'iOCT dans de nombreux contextes de recherche, notamment la MAP et les maladies coronariennes. L'OCT a été approuvé pour une utilisation clinique dans le territoire coronaire par la FDA en mai 2010. Depuis lors, de nombreux centres utilisent l'iOCT dans la pratique clinique quotidienne. Cependant, il n'est pas encore largement utilisé dans la prise en charge clinique des patients atteints d'AOMI. On espère que les capacités de haute résolution de l'iOCT pourront aider avant et après une intervention à prédire les résultats ou à corriger les erreurs de déploiement du stent.

La procédure iOCT pour la PAD des membres inférieurs est assez simple. Un introducteur est placé dans l'artère fémorale. Après quoi un fil est placé au-delà de la lésion d'intérêt et le cathéter iOCT est inséré. Le cathéter est ensuite fixé à un dispositif de retrait automatisé. Ensuite, un support optique est nécessaire pour déplacer les érythrocytes. En raison de la haute résolution de l'iOCT, cela est nécessaire pour une image plus propre à analyser. Au moment de l'injection du milieu optique, un capteur déclenche le retrait du cathéter (de distal à proximal) à n'importe quelle vitesse de 10 à 25 mm/sec. Les images sont capturées et traitées et la plaque artérielle peut être caractérisée.

La plus grande force du cathéter iOCT réside dans ses images haute résolution, mais le problème est que le signal d'imagerie est considérablement atténué par le sang. Afin de remédier à cette complication, des techniques telles que l'occlusion proximale par ballonnet et l'infusion continue d'un fluide ont été utilisées pour acquérir des images iOCT améliorées. Dans les méthodes d'infusion continue, différents médiums ont été injectés tels que le contraste, le dextran et même un substitut porteur d'oxygène dans l'espoir d'améliorer la diminution de l'atténuation par le sang.

Afin de surmonter l'atténuation des globules rouges lors de l'imagerie iOCT, nous proposons une nouvelle approche impliquant l'injection de CO2 pour éliminer les érythrocytes. Actuellement, le CO2 est utilisé comme support pour l'angiographie numérique par soustraction chez les patients souffrant d'insuffisance rénale et a été utilisé pour la première fois chez l'homme par Hawkins en 1982. L'autre alternative à l'angiographie, le produit de contraste iodé, est néphrotoxique et donc évitée chez ces patients de peur d'aggraver le problème aigu ou chronique du patient. Un autre groupe où l'angiographie au CO2 est utilisée est l'histoire d'une allergie de contraste. Bien que cette technique soit généralement utilisée dans ces circonstances, Kerns et al rapportent la réalisation d'une angiographie au CO2 chez 20 % de leurs patients avec des études sur l'abdomen et les membres inférieurs.

En plus des avantages pour les patients souffrant d'allergies et d'insuffisance rénale, le CO2 est extrêmement sûr dans une variété d'applications artérielles et veineuses. Il est 20 fois plus soluble que l'air ambiant et est expiré par les poumons dans un effet de type premier passage. La contre-indication actuelle à l'angiographie numérique par soustraction au CO2 est que la circulation artérielle cérébrale ne doit jamais être exposée au CO2 en raison d'une éventuelle neurotoxicité. Les contre-indications relatives incluent l'utilisation en présence d'un grand shunt artério-veineux, avec une anesthésie au protoxyde d'azote, et une utilisation prudente chez les patients atteints de maladie pulmonaire obstructive chronique.

Le dextran a été utilisé dans le passé dans le cadre des soins intensifs de l'homme comme extenseur de volume avec les effets secondaires rares de l'anaphylaxie et de la néphrotoxicité. Il a également été utilisé dans les artères coronaires humaines avec iOCT comme milieu de déplacement du sang. Enfin, il a été utilisé avec iOCT dans un modèle d'occlusion proximale. La plainte principale dans l'étude finale était une sensation de brûlure qui a duré < 10s.

Le contraste iodé est l'étalon-or actuel pour l'imagerie angiographique sous-inguinale chez les patients sans insuffisance rénale et a également été utilisé avec l'iOCT pour améliorer la qualité de l'image dans les artères coronaires humaines ainsi que dans les artères carotides. Le débat actuel dans la littérature sur le milieu iOCT est entre le contraste iodé et le dextran et le CO2 peuvent offrir une méthode supérieure d'imagerie iOCT lors des interventions sur les maladies occlusives des membres inférieurs.