Microflow3d - Cartographie non invasive des artères coronaires et du réseau vasculaire cérébral utilisant la microscopie de localisation échographique 3D chez les patients atteints d'athérosclérose avant la chirurgie de l'endartériectomie carotidienne (Microflow3D)

L'athérosclérose carotide est associée à un risque élevé d'AVC en raison de l'embolisation des plaques vulnérables situées à la bifurcation carotide. Lorsque le degré de sténose dépasse 60%, l'endartériectomie carotidienne est considérée comme éliminant la plaque. Il s'agit d'une procédure chirurgicale complexe, réalisée sous anesthésie générale dans la plupart des cas, et consiste à extraire la plaque. La population de patients est généralement âgée et particulièrement fragile, avec un risque important d'infarctus cérébral pendant l'intervention. Pour minimiser les risques périopératoires, les patients subissent une évaluation préopératoire qui comprend l'échographie Doppler transcrânienne et l'angiographie coronaire. Le but du Doppler transcrânien est d'imaginer le cercle de Willis et d'identifier les patients avec un cercle incomplet, ce qui compromettrait une perfusion cérébrale adéquate pendant le serrage carotide. Cependant, cette imagerie est difficile car la qualité de l'échographie à travers le crâne est souvent médiocre, et l'imagerie bidimensionnelle ne permet pas toujours une visualisation complète du cercle de Willis. Une modalité d'imagerie tridimensionnelle à haute résolution pourrait donc améliorer la planification chirurgicale. L'angiographie coronaire ou l'angiographie coronaire CT sont réalisées pour imaginer les artères coronaires et identifier les patients à risque le plus élevé d'infarctus du myocarde. Une modalité d'imagerie tridimensionnelle non ionisante avec une résolution coronarienne élevée pourrait également profiter aux patients en réduisant l'exposition aux radiations.

Il y a dix ans, le Laboratoire de Physics for Medicine a développé une nouvelle technique d'imagerie appelée microscopie de localisation des ultrasons (ULM). Cette modalité combine l'imagerie échographique ultra-rapide (acquérant plus de 1000 images par seconde) avec l'injection de microbulles déjà utilisée dans la pratique clinique. En imagerie et en localisant individuellement ces microbulles, il devient possible de visualiser les réseaux vasculaires des artères coronaires et le cerveau dans des modèles animaux avec une résolution et un champ de vision sans précédent. Récemment, la faisabilité clinique de la microscopie de localisation par ultrasons a été démontrée dans deux dimensions dans le cerveau des patients atteints d'anévrismes cérébraux.

Néanmoins, la nature bidimensionnelle de l'imagerie représentait une limitation. Pour y remédier, nous avons développé un nouveau type de sonde à ultrasons plus large capable d'imaginer de grands volumes tridimensionnels. Ces sondes ont déjà été validées par des simulations, des études fantômes et plus récemment dans des expériences animales.

Dans cette étude clinique, nous visons donc à démontrer la faisabilité de l'imagerie tridimensionnelle de la microcirculation du cœur et du cerveau chez les patients lors de l'évaluation préopératoire, dans le but d'améliorer la planification chirurgicale de l'endartérectomie carotidienne.