CMR-AI et résultats dans la sténose aortique

L'intelligence artificielle (IA) et l'apprentissage automatique remodèlent notre pratique clinique quotidienne, qui a le potentiel d'être plus efficace, précise et personnalisée. L'adoption de ces technologies en imagerie cardiaque affecte non seulement la prise de décision en améliorant la précision et la stratification des risques, mais réduit également considérablement les temps d'analyse et le bilan post-imagerie.

Les lignes directrices actuelles reconnaissent l’imagerie par résonance magnétique cardiaque (CMR) comme référence en matière d’évaluation de la structure et de la fonction du myocarde. Bien qu’elles revêtent une importance fondamentale dans diverses maladies cardiaques, les mesures de taille, de masse et de fraction d’éjection (FE) sont faussées par la variabilité inhérente et la subjectivité de l’analyse humaine. Les développements récents en matière d'apprentissage profond utilisant les réseaux neuronaux convolutifs (CNN) permettent une segmentation automatisée du pool sanguin ventriculaire et du myocarde à l'aide d'ensembles de données CMR préexistants. Il est important de noter que ces outils sont intégrés aux scanners CMR générant des mesures en temps réel sans nécessiter de post-traitement fastidieux des images. Les modèles basés sur l’IA ont déjà montré une précision supérieure dans les mesures du contour ventriculaire, de la volumétrie et de l’épaisseur maximale de la paroi, surpassant ainsi les experts cliniques.

Chez les patients atteints de sténose aortique (SA), les modifications de la FE surviennent plus souvent tard dans le processus pathologique. Le raccourcissement longitudinal représente un marqueur plus précoce et plus sensible du dysfonctionnement du ventricule gauche (VG). Cependant, ces mesures restent subjectives, chronophages et ne sont donc pas effectuées systématiquement faute d’analyse automatisée. Récemment, il a été démontré que le raccourcissement longitudinal global (GLS) et l'excursion systolique du plan annulaire mitral (MAPSE) mesurés par l'IA fournissent des résultats plus reproductibles et plus précis que ceux des experts humains. Les enquêteurs émettent l'hypothèse que le GLS et le MAPSE basés sur l'IA pourraient transmettre des informations pronostiques importantes au-delà de la FEVG dans la SA sévère et représentent les premiers marqueurs d'un remodelage cardiaque indésirable.

De plus, les enquêteurs pouvaient auparavant démontrer que le dysfonctionnement du ventricule droit (VD) sur CMR, plutôt que les paramètres conventionnels évalués par échocardiographie, était indépendamment associé aux résultats chez les personnes atteintes de SA subissant une implantation valvulaire aortique par cathéter. Les enquêteurs visent à étendre nos résultats et à déterminer si le RV GLS basé sur l'IA et l'excursion systolique du plan annulaire tricuspide (TAPSE) représentent des marqueurs précoces du dysfonctionnement du RV indiquant un pronostic défavorable.

Enfin, l'évaluation du remodelage cardiaque inverse par CMR nécessite une grande précision (=reproductibilité). Il a été prouvé que l’IA surpasse les humains en termes de précision et d’exactitude, et présente donc un grand potentiel pour l’évaluation complète des changements structurels longitudinaux de la SA après le remplacement valvulaire. Les enquêteurs visent à analyser le remodelage cardiaque inversé chez les patients atteints de SA à l'aide d'une nouvelle technologie d'IA.

Objectifs

Avec des contributions antérieures significatives en imagerie cardiaque et en cardiopathie valvulaire, les enquêteurs visent à élargir les connaissances dans ce domaine en explorant les éléments suivants :

• Association de marqueurs structurels et fonctionnels VG et VD mesurés par l'IA sur le CMR chez les patients atteints de SA sévère avec des résultats cliniques après remplacement valvulaire aortique (AVR).
• Inverser le remodelage cardiaque au départ jusqu'à 12 mois après l'AVR, tel que déterminé par les méthodes CMR basées sur l'IA.
• L’objectif ultime est de fournir des algorithmes automatisés, précis et permettant de gagner du temps pour identifier les patients à risque soumis à une AVR.

Méthodes

Il s'agit d'une étude observationnelle internationale à grande échelle, multicentrique et multicohorte. Les patients atteints de SA dégénérative sévère devant faire l'objet d'une discussion sur le traitement valvulaire au sein d'une équipe cardiaque interdisciplinaire seront invités à participer. L'inscription sera effectuée de manière prospective dans sept centres de soins tertiaires affiliés à des universités en Europe continentale, au Royaume-Uni et en Asie.

L'évaluation de base comprend les antécédents médicaux, l'examen physique, les analyses de sang de routine, l'électrocardiogramme, l'échocardiographie et l'imagerie CMR. Les patients seront suivis prospectivement par une visite ambulatoire à 12 mois. De plus, le CMR sera répété à 1 an.