Application de l'IRM multimodale dans l'évaluation histologique et pronostique du cancer rectal

Le cancer rectal (CR) est l'un des cancers gastro-intestinaux les plus fréquents [1], caractérisé par une hétérogénéité tumorale significative [2]. La chimioradiothérapie néoadjuvante suivie d'une excision totale du mésorectum est un traitement standard pour le cancer rectal localement avancé [3]. Bien que le taux de récidive locorégionale ait diminué grâce à ce traitement, des métastases métachrones à distance surviennent encore dans plus de 20 à 30 % des cas [4,5]. Les caractéristiques biologiques variables du cancer rectal peuvent entraîner des réponses thérapeutiques et des pronostics différents [6]. Les patients diagnostiqués au même stade TNM (tumeur-ganglion-métastase) du CR présentent fréquemment des résultats cliniques très différents, malgré des interventions thérapeutiques identiques [7]. Bien que le système de stadification TNM reste le cadre principalement utilisé pour orienter les choix thérapeutiques et prédire le pronostic, il est crucial de prendre en compte des éléments pathologiques supplémentaires, tels que l'embûchement tumoral, l'invasion lymphovasculaire (ILV), l'invasion périneurale et l'invasion veineuse extramurale [8-10]. Une étude récente a souligné que l'ILV, plutôt que l'étendue de l'invasion tumorale traditionnellement priorisée, constitue un facteur de risque significatif de métastase dans le CR à un stade précoce [11]. Les patients présentant une ILV+ démontrent un pronostic et une survie globale considérablement moins bons que ceux avec une ILV-. L'identification de l'ILV avant la chirurgie est cruciale pour éclairer les stratégies thérapeutiques dans le CR [12]. L'ILV fournit des informations importantes concernant le comportement biologique de la tumeur et sa probabilité de métastaser, améliorant ainsi la précision de la stadification de la maladie. Ces informations permettent aux cliniciens d'adapter les approches thérapeutiques, ce qui aide à éviter le surtraitement chez les patients avec ILV-. Dans les cas où l'ILV est présente, il peut être essentiel d'adopter des méthodes thérapeutiques plus agressives, telles que la chimiothérapie postopératoire, la radiothérapie ou des résections chirurgicales plus étendues, pour réduire les risques de récidive et de métastase. En résumé, l'ILV sert de facteur pronostique crucial, fournissant des informations essentielles sur le potentiel de métastase et de récidive de la tumeur, ce qui a des implications cliniques significatives pour prédire les résultats postopératoires, y compris la récidive, les métastases et la survie sans maladie. Par conséquent, une évaluation préopératoire non invasive de l'ILV, particulièrement chez les patients avec ILV+, peut être déterminante pour guider la pratique clinique.

L'imagerie par résonance magnétique (IRM) conventionnelle est particulièrement efficace pour observer les gros vaisseaux sanguins et présente une sensibilité modérée et une spécificité élevée pour distinguer l'ILV [13]. Cependant, elle peut évaluer de manière non invasive et précise l'invasion vasculaire extramurale d'un diamètre supérieur à 3 mm. En revanche, il est difficile d'évaluer l'invasion vasculaire d'un diamètre inférieur à 3 mm, ainsi que l'infiltration vasculaire et lymphatique intramurale, en raison des limitations de résolution [14,15]. De plus, la biopsie pathologique est la référence pour le diagnostic préopératoire. Cependant, cette approche invasive peut ne pas refléter le statut ILV de l'ensemble de la tumeur en raison d'erreurs d'échantillonnage possibles [16]. Par conséquent, évaluer efficacement l'ILV dans le CR via l'imagerie préopératoire reste un défi significatif.

Le mouvement incohérent intravoxel (IVIM) est une méthode d'imagerie fonctionnelle qui peut afficher le mouvement diffus des molécules d'eau et le flux sanguin, la perfusion de la microcirculation, améliorant ainsi la précision diagnostique du CR [17,18]. Le modèle IVIM a le potentiel d'identifier les effets de perfusion en utilisant des échantillons à multiples valeurs b et une analyse d'ajustement de courbe biexponentielle [19], ce qui peut conduire à trois paramètres, à savoir le coefficient de diffusion réel (D), le coefficient de pseudo-diffusion (D*), et la fraction de perfusion (f). Li et al [20]. ont découvert que la valeur D obtenue à partir de l'IVIM des patients ILV+ était significativement plus élevée que celle des patients ILV- avec CR, mais seulement 42 patients ont été inclus dans cette étude, rendant plus difficile l'évaluation précise de la faisabilité de l'IVIM. Dans une autre étude, Kan et al [21]. ont révélé que la valeur D était utile pour évaluer le facteur pronostique lié au CR, tandis que l'AUC de la valeur D pour évaluer l'ILV n'était que de 0,646. Actuellement, les études utilisant les paramètres quantitatifs conventionnels de l'IVIM ont démontré une efficacité diagnostique relativement faible dans la détection de l'ILV, avec des valeurs d'AUC allant de 0,629 à 0,646 [22,23].

L'hétérogénéité tumorale est devenue un biomarqueur significatif pour la stadification et le pronostic des tumeurs [24]. L'analyse de sous-région, une technique innovante de post-traitement d'imagerie, a démontré son potentiel pour explorer l'hétérogénéité intratumorale ces dernières années. Des recherches antérieures ont souligné l'importance de l'analyse de sous-région dérivée soit d'une modalité unique, soit d'une IRM multiparamétrique dans l'étude de l'hétérogénéité intratumorale dans le CR [25-27]. Cependant, à notre connaissance, l'application de l'analyse de sous-région basée sur l'IRM-IVIM pour évaluer le statut ILV et le pronostic chez les patients atteints de CR n'a pas été rapportée. Ainsi, cette étude visait à évaluer la faisabilité d'utiliser l'analyse de sous-région basée sur l'IRM-IVIM pour prédire le statut ILV et le pronostic chez les patients atteints de CR.