Échographie cérébrale clinique à super résolution (ESRCC)

L'échographie Doppler transcrânienne (TDI) est une technique non invasive pour étudier les artères du polygone de Willis. Néanmoins, sa résolution ne permet pas de visualiser les artères perforantes. Malgré l'utilisation d'un produit de contraste qui améliore la qualité du signal, les artères perforantes ne sont pas détectables avec les techniques habituelles en raison de leur petite taille.

Depuis quelques années, une technique ultrasonore plus performante, la microscopie ultrasonore de localisation (ULM), a été décrite. Cette technique utilise des agents de contraste conventionnels et permet une cartographie vasculaire avec une résolution jusqu'à 10 fois plus élevée qu'avec une méthode d'échographie conventionnelle (Errico et al. 2015). Elle repose sur le principe de la localisation des microbulles injectées (Baracchini et al. 2017) et isolées afin de suivre leur retour vers la structure microvasculaire (Couture et al. 2018). Récemment, ces techniques ont été transférées au domaine clinique (Huang et al. 2021 ; Opacic et al. 2017). L'une des applications récentes, est l'imagerie transcrânienne 2D (Demené et al. 2021) qui a permis l'observation, entre autres, d'un anévrisme intracrânien à l'aide d'un échographe de recherche.

L'objectif de ce projet est d'appliquer cette technique sur des images cliniques EDTC de routine pour visualiser les artères perforantes chez les patients ayant subi un AVC ischémique (en l'absence d'occlusion de l'artère cérébrale moyenne et de maladie lacunaire) et chez les sujets atteints du syndrome de Moya-Moya à l'aide d'une échographie clinique 2D scanner.

- Description de la population étudiée et justification de sa sélection

Chez les patients ayant subi un AVC ischémique, la visualisation des artères intracrâniennes peut être réalisée par séquence d'imagerie par résonance magnétique (IRM) en temps de vol (TOF) ou par échographie Doppler transcrânienne (EDTC) à l'aide du produit de contraste Sonovue. Ces techniques sont réalisées dans le cadre des soins de routine des patients et permettent de visualiser les artères du polygone de Willis (artères cérébrales antérieure, moyenne et postérieure ainsi que l'artère communicante antérieure et les artères communicantes postérieures). Néanmoins, les artères perforantes sont de petites artères (0,34 mm) difficilement visualisables en IRM standard et en imagerie EDTC avec injection de produit de contraste : l'exploration de ces artères est donc compliquée par les techniques dont nous disposons.

La maladie de Moya-Moya est une artériopathie chronique caractérisée par une sténose progressive du segment terminal de l'artère carotide interne et du segment proximal des artères cérébrales moyenne et antérieure. Cette occlusion va entraîner le développement d'un réseau de substituts artériels par les artères proches de la terminaison carotide, le cortex, les artères leptoméningées et les branches de l'artère carotide externe qui irriguent la base du crâne et la dure-mère, et surtout une réseau de substituts anastomotiques entre les artères corticales et les artères perforantes profondes (provenant du segment M1, en amont de l'artère cérébrale moyenne) La dilatation de ces artères perforantes profondes et leurs néo-anastomoses avec les artères corticales confèrent au territoire sylvien profond une image que les Japonais ont décrite comme une « volute de fumée » ou « Moya Moya » (Moya Moya = volute de fumée en japonais). Cette anomalie peut également survenir dans certaines situations telles que la drépanocytose, la radiothérapie au cerveau ou le syndrome de Down. Dans ce cas, on parle de syndrome de Moya-Moya. En l'absence de cause sous-jacente, elle est connue sous le nom de "maladie de Moya-Moya" (Scott 2009).

C'est une maladie rare. La prévalence est plus élevée chez les personnes d'origine asiatique, mais on la retrouve également dans d'autres populations. L'incidence est deux fois plus élevée chez les femmes que chez les hommes. Il existe deux pics d'incidence, chez les enfants vers l'âge de 5 ans et chez les adultes vers l'âge de 40 ans. L'incidence au Japon est estimée à 0,35-0,94 pour 100 000 habitants et est 10 à 20 fois plus faible en Europe.

Les symptômes de cette maladie sont liés à la survenue d'événements thrombotiques liés à des artères occluses (infarctus cérébral, accidents ischémiques transitoires, crises d'épilepsie) ou liés à des mécanismes compensatoires (hémorragies cérébrales liées aux vaisseaux collatéraux ou céphalées liées à des collatéraux dilatés dans la dure-mère). ).

Ce développement des artères perforantes a une image typique et pathognomonique appelée Moya-Moya en japonais, ce qui signifie « volutes de fumée ». L'angiographie cérébrale est le gold standard pour son diagnostic. Elle permet de définir la sévérité des lésions des artères cérébrales et la visualisation du réseau de compléments entre les artères perforantes et les artères piales provenant du cortex (Ikeda, Sato, et Suzuki 1979). Néanmoins, il s'agit d'un examen invasif. D'autres examens non invasifs comme l'IRM ou la TDM permettent également de visualiser ce réseau supplétif (Kim 2016 ; Uchiyama et al. 2020) (T Matshutsige et al. 2018

• Description de la ou des caractéristiques étudiées L'échographie Doppler transcrânienne (TDCS) fournit des informations hémodynamiques sur l'état des artères du polygone de Willis, mais elle ne permet pas de visualiser le réseau de vaisseaux développé dans la maladie de Moya-Moya. Les images EDTC avec un produit de contraste montrent une confluence du produit de contraste, mais le réseau Moya-Moya n'est pas bien résolu (Seo WK et al Ultrasound in Medicine & Biology. 2018). Sinon les images des artères perforantes par IRM ont été décrites dans les travaux de T. Matsushige où il propose une classification selon sa disposition anatomique.
• Justification de la durée de la recherche. Nous émettons l'hypothèse qu'en cas d'AVC ischémique, en l'absence d'occlusion ou de sténose de l'artère cérébrale moyenne et en l'absence de maladie lacunaire, ainsi que chez les patients atteints de la maladie ou du syndrome de Moya-Moya, les images obtenues par EDTC et interprétées avec ULM permettrait une meilleure détection des artères perforantes par imagerie standard, c'est-à-dire les images obtenues par séquence IRM TOF et les images obtenues par EDTC avec produit de contraste Cette étude, dont la durée a été établie à 1 an, est réalisée dans le cadre de le projet ERC ResolveStroke dont l'objectif final est de mettre en œuvre la super-résolution 3D pour le diagnostic des AVC chez l'adulte.