Quantificazione MRI della fibrosi polmonare nei pazienti con sclerodermia (IRMSCLERO)

La sclerodermia è una malattia cronica del tessuto connettivo di origine poco conosciuta. La prevalenza varia tra 100 e 260 casi per milione di abitanti in Europa e negli Stati Uniti, con una predominanza femminile (3/1). Il coinvolgimento polmonare è frequente, osservato nel 70-100% dei pazienti. È la principale causa di morte nella sclerodermia.

Ha principalmente due forme: la polmonite interstiziale fibrotica diffusa, che si manifesta nella maggior parte dei casi sotto forma di polmonite interstiziale aspecifica (76%) e l'ipertensione arteriosa polmonare (PAH). La PAH nella sclerodermia può essere secondaria alla fibrosi polmonare o svilupparsi da sola, nei pazienti senza coinvolgimento parenchimale.

La TC ei test di funzionalità polmonare svolgono un ruolo molto importante nell'individuazione e nel follow-up dei pazienti con malattie polmonari associate a sclerodermia. Tuttavia, l'analisi dell'HRCT, alla ricerca di opacità a vetro smerigliato, reticolazioni, bronchiectasie da trazione, prevalentemente subpleuriche, basali e posteriori rimane semi-quantitativa e mostra una grande variabilità inter-osservatore, se basata sulla valutazione visiva.

La diagnosi e la stadiazione delle malattie polmonari croniche, come la sclerodermia, rappresentano una sfida importante sia per la cura del paziente che per l'approvazione di nuovi trattamenti.

La risonanza magnetica (MRI) delle malattie polmonari può fornire una valutazione non invasiva della fibrosi polmonare, aggirando i problemi di dose di radiazioni della TC.

L'obiettivo dello studio è sviluppare un biomarcatore di imaging quantitativo basato sulla risonanza magnetica per la valutazione della gravità della malattia polmonare e il monitoraggio della progressione della malattia. I cambiamenti fibrotici aumentano la rigidità polmonare e inducono una malattia polmonare restrittiva con volumi polmonari ridotti alla PFT. Pertanto, i ricercatori hanno ipotizzato che la valutazione dell'elasticità polmonare consentirebbe di differenziare tra parenchima polmonare fibrotico e sano. Per ogni soggetto, esamineranno un "indice di elasticità" complessivo (basato sul volume totale della malattia), nonché la distribuzione spaziale delle proprietà elastiche. Queste proprietà saranno calcolate utilizzando una registrazione deformabile tra le immagini RM espiratorie e inspiratorie. Per la rappresentazione dell'espansione del tessuto polmonare si esamineranno diversi surrogati basati sulla determinante dello Jacobiano del campo di deformazione.

L'obiettivo è valutare una coorte di 30 pazienti, divisi in 3 gruppi secondo i criteri GAP:

• 10 pazienti con fibrosi polmonare lieve (VFC>75% teorico e DLCO/VA>55%)
• 10 pazienti con fibrosi polmonare moderata (VFC 50-75% e DLCO 36-55%)
• 10 pazienti con fibrosi polmonare grave (VFC <50% teorico o DLCO/VA <35%).

Saranno confrontati con un gruppo di controllo di 10 soggetti sani.

I criteri di inclusione e non inclusione sono sviluppati in una sezione successiva. Tutti i pazienti saranno reclutati all'ospedale di Cochin, durante il loro follow-up annuale.

La procedura verrà eseguita al termine di una risonanza magnetica cardiaca, eseguita come parte del follow-up standard del paziente. Verrà installata un'antenna di superficie a 12 canali per l'acquisizione delle immagini MRI cardiache e polmonari. Le sequenze VIBE (Volumetric interpolated breath-hold exam) T1, della durata di 17 secondi (TR: 2.73 ms TE: 0.05 ms, Tilt angle: 5.5) saranno acquisite dopo una profonda inspirazione e poi una profonda espirazione.

La registrazione elastica delle 2 sequenze sarà eseguita utilizzando un software interno, sviluppato presso CentraleSupelec (Center for Visual Computing). La registrazione consentirà di determinare un indice globale di elasticità polmonare e di separare le aree polmonari sane da quelle fibrotiche. I contrassegni verranno posizionati manualmente su obiettivi anatomici predefiniti sulle immagini RM inspiratorie e quindi espiratorie al fine di verificare la qualità della registrazione automatica.

Questo sarà fatto da due osservatori indipendenti e la distanza tra i segni posti dai 2 osservatori sarà confrontata con i risultati della registrazione automatica.

Verranno raccolti dati clinici per tutti i pazienti della coorte, inclusi storia clinica, sesso, età, associazione ad altre malattie sistemiche, positività dei marcatori biologici e trattamento in corso. Questi dati verranno recuperati dalle cartelle cliniche dei pazienti presso l'ospedale di Cochin.

Le immagini MRI saranno utilizzate anche per calcolare i volumi polmonari espiratori e inspiratori al fine di confrontarli con i volumi acquisiti durante la PFT.

I dati saranno acquisiti in modo prospettico, con una sola valutazione per ogni paziente.

La raccolta dei dati dei pazienti e l'acquisizione delle immagini inizieranno dopo l'approvazione dello studio da parte del comitato etico (Comité de Protection des Personnes, CPP) e della Commissione nazionale per l'informatica e le libertà civili (CNIL).

La forza degli Jacobiani (forze di deformazione) durante l'esecuzione della registrazione elastica sarà confrontata con la FVC, utilizzando il coefficiente di correlazione di Spearman.