Sonoélastographie par onde de cisaillement dans la fibrose hépatique pédiatrique

L'évaluation des maladies hépatiques pédiatriques continue d'être un axe majeur de recherche à la fois dans les maladies hépatiques bien caractérisées et dans la fibrose hépatique secondaire à l'obésité. Le degré de fibrose est généralement bien accepté à la fois comme mesure de la gravité de la maladie et comme indicateur pronostique. Malheureusement, l'étalon-or actuel pour évaluer la fibrose reste une biopsie hépatique qui, en plus des risques d'anesthésie et des erreurs d'échantillonnage, peut entraîner des hémorragies profondes, des infections et même la mortalité. Des biomarqueurs non invasifs standard et fiables de la fibrose hépatique dans la population pédiatrique sont grandement nécessaires. La sonoélastographie est devenue une méthode d'évaluation des maladies du foie. Trois méthodes de sonoélastographie quantitative sont actuellement utilisées.

L'élastographie transitoire est une technique échographique basée sur le mode M dans laquelle un vibrateur mécanique crée une onde basse fréquence provoquant une contrainte de cisaillement dans le tissu à une profondeur fixe dans le tissu cible. Il s'est largement répandu dans l'évaluation de la fibrose hépatique dans la population adulte (Fibroscan); cependant, son utilisation présente de grandes limites dans la population pédiatrique car elle n'utilise pas l'échographie en temps réel (mode B) et a une profondeur fixe à laquelle la mesure est prise. Le manque d'imagerie en temps réel rend impossible la sélection précise d'une zone pour un échantillonnage approprié, et la profondeur fixe n'est pas appropriée pour les très jeunes enfants avec des foies plus petits. De plus, l'onde de choc qui est administrée n'a pas été adaptée pour être utilisée chez les jeunes enfants. De plus, cette technique est très peu fiable chez les patients obèses ou présentant une ascite.

D'autres méthodes de sonoélastographie comprennent l'imagerie par impulsion de force de rayonnement acoustique (ARFI) et l'élastographie par onde de cisaillement (SWE). Cette dernière est également connue sous le nom d'imagerie par ondes de cisaillement supersoniques. Ces deux techniques utilisent l'échographie en temps réel et administrent des impulsions focalisées de haute intensité et de courte durée (rayonnement acoustique) pour produire des ondes de cisaillement dans le tissu cible. Aucune de ces techniques n'est limitée par la présence d'ascite lorsque les ondes de cisaillement se propagent dans le fluide. L'ARFI utilise un seul faisceau de poussée pour générer les ondes de cisaillement, et la propagation de ces ondes de cisaillement est surveillée à l'aide d'ultrasons à écho d'impulsion conventionnels à divers emplacements latéraux hors axe. La vitesse de l'onde de cisaillement dans le tissu est déterminée en collectant le déplacement dans le temps. Ce principe d'élastographie est basé sur le module d'Young selon la formule : E=3ρѴ2 (E module d'élasticité, Ѵ vitesse, ρ densité du tissu). Le degré de déplacement des tissus est ensuite utilisé pour créer un élastogramme. Les limites de l'ARFI comprennent une petite région d'intérêt sélectionnée (ROI) (10 mm x 5 mm), il s'agit d'une technique unidimensionnelle et elle est incapable de fournir une carte d'élasticité correspondante du tissu. Ce dernier empêche également les évaluations rétrospectives de l'élasticité des tissus.

SWE est la technique d'élastographie la plus récente. Il fonctionne en générant une force de rayonnement localisée qui se déplace plus rapidement le long de l'axe acoustique que la vitesse de l'onde de cisaillement, produisant de minuscules déplacements presque simultanés dans les tissus à toutes les positions le long de l'axe acoustique. L'onde de cisaillement générée a la forme d'un cône ou d'un éventail, appelé cône de Mach. Une échographie ultrarapide est ensuite effectuée, qui fournit une image en niveaux de gris côte à côte et une carte d'élasticité à code couleur du tissu dans la ROI. Le retour sur investissement est affiché en imagerie en mode B en temps réel et représente donc une technique bidimensionnelle. Les avantages incluent un retour sur investissement plus grand en forme d'éventail (jusqu'à 50 mm x 50 mm) et l'acquisition d'une carte quantitative de la rigidité des tissus hépatiques avec une image échographique en niveaux de gris correspondante. En conséquence, la visualisation simultanée de la région d'intérêt sélectionnée fournit de meilleurs détails anatomiques avec une carte de couleurs correspondante de l'élasticité tissulaire qui peut entraîner une notation plus précise du stade de fibrose. La présence d'une carte en couleur permet également une analyse rétrospective.

Seules quelques études ont commencé à utiliser ARFI pour analyser la fibrose hépatique dans la population pédiatrique. Les études utilisant SWE pour l'évaluation de la fibrose hépatique sont également limitées et toutes sauf une ont été réalisées chez des adultes ; cependant, les premières études ont montré qu'il s'agissait d'une méthode précise pour la stadification de la fibrose hépatique. Tutar et al ont réalisé en toute sécurité une étude utilisant SWE chez des patients pédiatriques en Turquie. Aucune étude pédiatrique dédiée n'a été réalisée aux États-Unis, car la technologie a été récemment approuvée pour une utilisation chez les adultes par la FDA. L'utilisation de ce dispositif en pédiatrie représente une utilisation hors AMM. Cela étant dit, SWE a des considérations de sécurité similaires au mode Doppler qui est une technologie d'échographie standard utilisée chez les patients pédiatriques de tous âges. Bien qu'il ait un indice thermique plus élevé que les ultrasons en mode B de routine, il est mesuré pour se situer dans les limites de sécurité fixées par l'American Institute of Ultrasound in Medicine (AIUM).