Sonoélastographie : méthode échographique pour mesurer la fibrose hépatique

CONTEXTE La maladie hépatique chronique est une cause importante de morbidité et de mortalité aux États-Unis. Une étude de cohorte rétrospective a identifié 2 353 patients atteints d'une maladie hépatique chronique nouvellement diagnostiquée (63,9 cas/100 000 habitants). En extrapolant ce taux d'incidence, il y aura environ 150 000 patients atteints d'une maladie chronique du foie diagnostiqués dans les cliniques de gastro-entérologie chaque année. Près de 20%, soit environ 30 000 patients par an, avaient une cirrhose établie au moment de la présentation au gastro-entérologue.

La cirrhose reste un problème majeur de santé publique et les complications liées à la maladie ont été associées à près de 40 000 décès et à plus de 1,4 milliard de dollars dépensés en services médicaux aux États-Unis. Il existe un grand besoin de développer et d'identifier des méthodes de stratification des risques et de pronostic pour les patients atteints d'une maladie hépatique chronique. La fibrose hépatique est la dernière voie commune pour de nombreuses atteintes hépatiques différentes et est maintenant connue pour être un processus dynamique qui est au moins partiellement réversible. Le diagnostic et la quantification de la fibrose reposent sur la biopsie hépatique, et la biopsie hépatique est actuellement l'étalon-or pour détecter et stadifier la fibrose hépatique. Cependant, la biopsie hépatique est une procédure invasive avec des risques importants, notamment d'hémorragie, d'infection et de perforation viscérale. De plus, la biopsie hépatique est un mauvais gold standard, car elle est limitée par la variabilité interobservateur dans l'interprétation et les erreurs d'échantillonnage dans 25 à 45 % des cas.

Un certain nombre de marqueurs indirects et d'indices de fibrose hépatique ont été utilisés en pratique clinique. Les tests non invasifs peuvent être distingués par des mesures directes ou indirectes de la fibrose et également classés selon la modalité du test comme sérum par rapport à l'imagerie. Les biomarqueurs des éléments structuraux de la fibrogenèse et les principaux médiateurs inflammatoires impliqués dans la genèse ou la dégradation du tissu cicatriciel sont souvent appelés composants directs. Les marqueurs indirects peuvent refléter les altérations concomitantes de la fonction hépatique.

Les foies fibrotiques présentent une rigidité accrue. Cette propriété peut être exploitée et mesurée à l'aide d'une technologie ultrasonore nouvellement développée appelée Ultrasound Elastography (Transient Elastography (TE) ou sonoelastography (SE). L'ES est réalisée en insonorisant le patient avec une onde de cisaillement de faible énergie, de faible amplitude et de basse fréquence créée par des ultrasons focalisés ou par une sonde vibrante sur la peau. Les petits mouvements tissulaires produits par l'onde propagée sont ensuite mesurés par ultrasons. L'onde propagée se propage plus rapidement avec l'augmentation de la fibrose : plus le tissu est rigide, plus l'onde de cisaillement se propage rapidement. Une acquisition ultrasonore impulsion-écho permet de mesurer la vitesse de l'onde et les résultats sont présentés en kilopascals (kPa). L'élasticité tissulaire est calculée comme la médiane de 10 mesures et varie de 2,5 à 75 kPa avec des valeurs normales d'environ 5,5 kPa (la rigidité normale du foie varie entre 3,3 et 7,8 kPa). La rigidité hépatique peut être mesurée dans un cylindre de tissu de 1 cm de large et 4 cm de long produisant une zone d'échantillonnage estimée qui est 100 fois plus grande qu'une biopsie. Une méta-analyse évaluant la capacité de l'élastographie transitoire à diagnostiquer une fibrose modérée a trouvé des estimations regroupées pour la sensibilité et la spécificité de 70 % et 84 % respectivement. L'aire moyenne sous la courbe caractéristique de fonctionnement du récepteur (AUROC) pour le diagnostic de fibrose significative était de 0,84 % avec un seuil optimal de 7,6 kPa, et la précision diagnostique de SE pour la cirrhose avait un AUROC allant de 0,90 à 0,99 (moyenne AUROC 0,94) et coupure de 9,0 à 26,5 kPa. Les avantages de SE sont qu'il est peu coûteux, reproductible, indolore, rapide (

OBJECTIFS SPÉCIFIQUES

1. Évaluer la rigidité du foie avec la méthode d'imagerie diagnostique de la sonoélastographie chez les adultes suspects de maladies du foie.
2. Obtenir des estimations de la sensibilité et de la spécificité de la sonoélastographie pour la détection et la stadification de la fibrose hépatique.

PROCÉDURES D'ÉTUDE Visite d'étude 1 : (SE ou sonoélastographie)

• La sonoélastographie sera effectuée avant l'imagerie échographique pré-biopsie standard à l'aide d'un appareil à ultrasons approuvé par la FDA. Cette unité utilisera l'énergie des ultrasons dans les limites fixées par la FDA pour les ultrasons diagnostiques afin de créer un front d'onde de cisaillement qui se déforme progressivement lorsqu'il traverse le tissu. L'imagerie ultrasonore ultrarapide sera ensuite utilisée pour détecter la vitesse de propagation du front d'onde de cisaillement.
• L'unité n'émettra aucun rayonnement ionisant et effectuera l'acquisition d'ultrasons dans les limites de puissance et d'intensité acoustiques établies par la FDA pour l'échographie diagnostique. À ces niveaux d'énergie, il n'y a pas d'effets biologiques connus des ultrasons. Les mesures de sonoélastographie prendront environ 15 minutes et seront indolores.
• L'unité est un système d'échographie sur chariot utilisé pour effectuer des études échographiques diagnostiques non invasives. Le système fonctionne de manière identique à tous les systèmes d'échographie diagnostique et transducteurs pour les modes conventionnels : mode B, imagerie harmonique, imagerie de composition spatiale et Doppler de puissance. De plus, le système utilise un nouveau mode d'imagerie basé sur l'élastographie par ondes de cisaillement pour cartographier la rigidité des tissus. Le mode élastographie produit des images codées par couleur de différents tissus en fonction de leur élasticité. L'échelle de couleurs représente une évaluation quantitative de la rigidité des tissus, permettant ainsi de quantifier l'élasticité des tissus en unités de kilopascals (kPa).
• À la fin de la visite d'étude 1, le patient reviendra aux soins habituels.

Essais et Paramètres :

Paramètres de sonoélastographie :

Raideur moyenne du foie (élastogramme) en kilopascal (kPa). Valeurs normales SE d'environ 5,5 kPa (la rigidité normale du foie varie entre 3,3 et 7,8 kPa) Fibrose significative (F3) : = ou > 7,6 kPa, Cirrhose (F4) : = ou > 9,0- 26 kPa Collecte de données

Les données à collecter comprennent :

• Sexe, origine ethnique, âge, indice de masse corporelle (IMC), antécédents d'utilisation antérieure et actuelle de médicaments, antécédents détaillés de consommation d'alcool, comorbidités, signes et symptômes.
• Tests biochimiques du foie qui sont généralement effectués dans le cadre des soins cliniques de routine (aspartate aminotransférase (AST), alanine aminotransférase (ALT), phosphatase alcaline (APH), gamma-glutamyl transférase (GGT), tuberculose (TB), bilirubine indirecte (IB) , bilirubine directe (DB), albumine, protéines totales, temps de prothrombine (PT)).

Autres données de laboratoire généralement effectuées dans le cadre des soins cliniques de routine : globules rouges (RBC), globules blancs (WBC), plaquettes, glucose, créatinine, profil lipidique.

Toute étude de laboratoire pour le diagnostic de la maladie hépatique diffuse suspectée : Sérologie virale, y compris virus de l'hépatite C (VHC), virus de l'hépatite B (VHB), ferritine, céruloplasmine, anticorps antimitochondrial (AMA), anticorps antinucléaire (ANA), alphafœtoprotéine : Sonoélastographie rapport, et/ou examen histologique par un pathologiste surspécialisé :

• SonoElastographie

  • La rigidité normale du foie varie entre 3,3 et 7,8 kPa, fibrose importante (F3) : 7,6 kPa
  • Cirrhose (F4) : 9,0- 26 kPa

• Histologie (Méta-analyse des données histologiques des hépatites virales [METAVIR]) :

  • F0- Pas de fibrose, F1- Fibrose portale sans septa, F2- Fibrose portale avec septa rares, F3- Nombreux septa sans cirrhose, F4 - Cirrhose ANALYSE STATISTIQUE Les statistiques descriptives seront présentées sous forme de moyenne ± écart type ou pourcentages, selon le cas. Les patients seront répartis selon le stade de fibrose. Le diagnostic binaire des groupes par différentes méthodes de diagnostic sera comparé à l'étalon-or par le test de McNemar. Nous utiliserons des tableaux de contingence pour analyser la corrélation entre les mesures sonoélastographiques. Les facteurs indépendamment corrélés à la rigidité du foie seront évalués par une analyse de régression multiple. La performance diagnostique de la fibrose et/ou de la raideur hépatique sera déterminée en termes de sensibilité, de spécificité, de valeurs prédictives positives et négatives, de précision diagnostique et d'aire sous les courbes des caractéristiques de fonctionnement du récepteur (ROC). Il s'agit d'une étude pilote et les chercheurs prévoient d'inscrire 100 participants à inclure dans cette étude. Avec 100 patients inclus dans cette étude, les enquêteurs peuvent avoir une puissance> 80% pour détecter une puissance diagnostique significative par SonoElastography avec une véritable AUC entre 0,85 par opposition au nul avec une aire sous la courbe (AUC) de 0,62 ou moins en utilisant un test bilatéral avec 5% d'erreur de type I. De plus, des modèles de régression linéaire et logistique multivariés seront utilisés pour évaluer la puissance diagnostique de facteurs indépendants en tenant compte des facteurs de confusion possibles selon les caractéristiques démographiques et cliniques des patients. Le critère principal d'intérêt sera la fibrose.

RISQUES ET INCONFORTS Élastographie ultrasonore : L'élastographie ultrasonore nécessite l'administration d'énergie ultrasonore à des niveaux similaires à ceux utilisés en échographie diagnostique. Il n'y a pas d'effets biologiques connus des ultrasons à ces énergies.

Les femmes enceintes sont exclues de cette étude. Il n'y a aucun risque connu de sonoélastographie pour un embryon ou un fœtus (un bébé en développement encore dans l'utérus). Il peut y avoir des risques pour un embryon ou un fœtus qui sont actuellement inconnus.

BÉNÉFICES POTENTIELS Bien que les connaissances sur les maladies du foie et la fibrose aient considérablement augmenté au cours des dernières années, il reste encore beaucoup à apprendre. La stratégie d'imagerie qui sera évaluée, la sonoélastographie ultrasonore, a le potentiel de réduire le nombre de biopsies hépatiques réalisées pour le diagnostic et le suivi de la fibrose hépatique. Cette étude devrait fournir une base pour une future enquête sur les marqueurs d'imagerie non invasive de la fibrose hépatique. Toutes les données obtenues aux fins de cette étude seront mises à la disposition des médecins principaux des participants.