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LA SPECTRO RM LA SPECTRO RM ENEN NEUROPEDIATRIENEUROPEDIATRIE
M. L. Landais - Mme C. Bedouet
Dr B. Delorme - Dr S. El Raï
Radiologie C - CHU Angers
Sommaire:Sommaire:
Prise en charge de l’enfant au CHU d’Angers
La Spectro RM
Faire une bonne Spectro RM
Intérêts de la Spectro RM
Conclusions
Prise en charge Prise en charge de l’enfant au de l’enfant au de l’enfant au de l’enfant au CHU d’AngersCHU d’Angers
IRM pédiatrique,Une équipe pluridisciplinaire
Une équipe constituée d’un grand nombre d’acteurs:
Médecins Radiologues
Manipulateurs RadioManipulateurs Radio
Pédiatres
Puéricultrices
Nécessité de protocoles clairs entre le service d’imagerie et les services de soins.
IRM pédiatrique,Une équipe pluridisciplinaire
Création de trois postes de puéricultrices pour
Lien entre les services, les transports et l’équipe d’IRM.
Gestion des prémédications.
de puéricultrices pour les transports
Prise en charge immédiate de l’enfant et des parents
par l’équipe IRM.
Explications simplesMise en confiance
Prémédication
Elle dépend de la maturité de l’enfant :
De 3 à 6 mois : biberon et +/- Hypnovel
Les enfants que l’on ne peut pas raisonner : Atarax et LagarctylLes enfants que l’on ne peut pas raisonner : Atarax et Lagarctyl
Pour les plus grands une explication de l’examen est réalisée dans les services de soin par l’équipe de Puéricultrices de transport. Utilisation d’un support DVD.
Anesthésie générale à programmer si tentative et échec de l’IRM
Prémédication
Le taux d’échec des examens IRM reste relativement faible.
Cela nous permet de continuer de prescrire ces Cela nous permet de continuer de prescrire ces protocoles de prémédication relativement légers et peu agressifs.
Enfants et parents restent acteur de l’examen. Lors des examens ultérieurs l’appréhension de l’examen sera moindre.
La Spectro RMLa Spectro RMLa Spectro RMLa Spectro RM
La spectroscopie est l’étude du spectre d’un objet,
C’est à dire sa décomposition sur une échelle d’énergie
(fréquence, longueur d’onde …)
Les techniques de la spectroscopie utilisent des longueurs d’ondes
allant du rayon gamma aux ondes radio.
En IRM standard, on étudie surtout les protons de l’eau et de la graisse.
En Spectro RM, on doit supprimer le signal de l’eau et
saturer la graisse pour n’étudier que les protons des métabolites
qui nous intéressent.
Un métabolite est ce qui résulte
de la transformationd'une substance par d'une substance par l'organisme lors des
processus physiologiques ou pathologiques des cellules.
Le but est d’évaluer, de façon relative, la quantité de chaque métabolite présent dans un voxel déterminé.
La présence de certains métabolites ou la La présence de certains métabolites ou la variation de leur concentration par rapport à la normale sont les signes de pathologies.
Quelques métabolites :
N-Acétyl-Aspartate (NAA) 2.0 ppm:présent uniquement dans les neurones. Il diminue en cas de souffrance ou de
mort neuronale.
Créatine Phosphocréatine (CR PCR) 3.0 ppm:Créatine Phosphocréatine (CR PCR) 3.0 ppm:réserve énergétique des cellules. Souvent utilisé
comme pic de référence.
Choline (Cho) 3.2 ppm:impliquée dans le métabolisme des
membranes. Augmente entre autre en cas de tumeurs.
Quelques métabolites :
Lactate (Lac) 1.33 ppm:à la limite de la détectabilité, il apparaît comme un double pic positif à écho court et négatif à
Myo-inositol (ml) 3.6 ppm:sucre présent uniquement dans la
glie. Il augmente en cas de gliome et diminue en cas
d’encéphalopathie hépatique.positif à écho court et négatif à écho long. Il augmente en cas
de métabolisme anaérobie (ischémie, crise convulsive…)
Lipides libres (Lip) 0.9 à 1.3 ppm:leur présence traduit une nécrose cellulaire (tumeur de haut grade,
ischémie) ou la contamination par les lipides du scalp.
Chaque proton a un champ magnétique propre résultant
de B0 et de son environnement moléculaire.
Chaque métabolite a par conséquent son propre moment magnétique et
donc sa propre fréquence de résonance.
Cette différence de fréquence de résonance entraîne une différence du
déplacement chimique.
On utilisera une molécule de référence (le tétraméthylsilane)
pour calculer le déplacement chimique des métabolites.
Cette différence, entre métabolites, est exprimée en parties par millions ou ppm.
Cette valeur en ppm reste la même quelque soit la valeur
du champ magnétique.
On obtient un spectre de fréquence, avec des pics plus ou moins élevés selon la concentration des métabolites dans le voxel.
On peut réaliser différentes SpectroRM, selon :
le nombre de voxels étudiés en une séquence (mono ou multi voxel)multi voxel)
Le moment où l’on récupère le signal (TE court ou long)
Séquences SRM :
Monovoxel ou SVS :
acquisition rapide ( 2 min 30 )
simple à réaliser
limitée à un seul voxellimitée à un seul voxel( de 10 à 20 mm de côté )
Séquences SRM :
Multivoxel ou CSI :
acquisition plus longue ( 3 min 20 )
saturation plus complexe
acquisition sur un plan de coupe
plusieurs voxels étudiés
cartographie
Séquences SRM :
Une même séquence CSI peut être traitée de différentes méthodes
Spectre standard
Carte spectrale
Cartographie métabolite
Temps d’écho
Acquisition à TE long (135ms) :
Spectre simple
Informations limitées
Interprétation facile
Acquisition à TE court (30 ms) :
Spectre complexe
Informations plus importantes
Interprétation plus complexeInterprétation facile Interprétation plus complexe
Temps d’écho
ml
TE longTE court
Certains métabolites, tel que le GABA ou le Myo-inositol (ml) , ayant un temps de relaxation court, seront effacés avec un TE long.
GABA
Temps d’échoTE long TE court
Lac
Lac
Le Lactate aura un pic inversé entre le TE long et le TE court. Cela permet de le différencier des lipides libres qui possèdent
une fréquence proche.
Les rapports métaboliques sont très
différents selon la maturation cérébrale.
Les spectres normaux sont donc différents selon l’age de l’enfant. Vers l’âge de 4 ans, on obtient un spectre correspondant aux adultes.
4 jours 21 mois 4 ans
Faire une bonne Faire une bonne Spectro RMSpectro RM
L’enfant,
dont l’immobilité est impérative.impérative.
Le calibrage de l’IRM :
Suppression du signal de l’eau ( la concentration de l’eau, dans les cellules, est 50.000 fois plus importante que celle des métabolites )
Homogénéité du champ magnétique (SHIM)Ligne de base la plus basse possible
Ces opérations sont automatiques sur la
Siemens Avanto
Le savoir faire du manipulateur :
Optimiser la taille et la position du voxel en fonction de la lésion ou de la zone d’intérêt.
Saturer la graisse, les liquides et l’os
Éviter les zones hémorragiques
L’enfant a bougé
Les causes de mauvais spectre
L’enfant a bougé
Mauvaise localisation des saturations
Artéfact dentaire
Voxel dans une zone hémorragique
Lésion trop proche de l’os ou de la graisse
Intérêts de la Intérêts de la Spectro RMSpectro RM
Les pathologies tumorales :
Technique utilisée :
CSI TE long dans le plan de la lésion
plus ou moins SVS TE court sur la lésionplus ou moins SVS TE court sur la lésion
Intérêts :
La spectro CSI permet de différencier un processus infiltrant de l’œdème périphérique.
La spectro SVS sur la lésion hors nécrose précise la malignité de la tumeur (présence de lipide).
Les pathologies tumorales :
12
3
321
TE long TE court
1/ Baisse du NAA: perte neuronale
2/ Pic de Lactate: signe tumoral
3/ Baisse du Cr: mort cellulaire
2
Les pathologies tumorales :
Gliome2 1
1/ Baisse du NAA
2/ Élévation du myo-inositol
Les pathologies tumorales :
La présence de lipide est La présence de lipide est signe de malignité de la lésion
Les pathologies métaboliques :
Technique utilisée :
SVS TE long dans les noyaux gris centraux ou dans les noyaux dentelés.
Intérêts :
Les pathologies métaboliques sont diffuses. La localisation du voxel importera peu.
la spectroscopie est plus précoce que l’imagerie morphologique IRM
Les pathologies métaboliques :
Suspicion de Mucopolysaccharidose
Baisse du rapport NAA/Cho sans pic de lactate significatif
Intérêt d’un contrôle évolutif par IRM
Les pathologies métaboliques :
Encéphalopathie épileptique
Pic aux environs de 1.3 ppm positif en TE court et long :
Présence de lipide
Les pathologies métaboliques :
Maladie de Canavan
Enfant de 15 mois:
Élévation du pic de NAAÉlévation du pic de NAA
Diminution du pic de Choline
Spectre normal
ConclusionsConclusionsConclusionsConclusions
La préparation de l'enfant pour une spectroMR commence dèsle service de soin par une éventuelle prémédication.
A l’arrivée dans le service d’imagerie la prise en charge de
Conclusions :
A l’arrivée dans le service d’imagerie la prise en charge del’enfant et des parents doit être effective par l’équipe demanipulateurs.
Il faut mettre en confiance enfant et parents par une explicationsimple de l’examen.
Conclusions :
La spectroMR demande une grande rigueur dans le choix desparamètres et leur optimisation (écho long, écho court,shimming, taille, régions de saturation et localisation desvoxels).
Une réalisation optimale et une maîtrise des séquences despectroMR sont obligatoires pour obtenir un examen de qualitéen passe de devenir de routine en neuropédiatrie.
Conclusions :
La spectroMR permet une étude non invasive de lacomposition moléculaire des tissus.composition moléculaire des tissus.
Elle est indiquée dans l'étude des maladies métaboliques, encours de validation pour l'établissement de profils tumoraux etl'étude des lésions ischémiques périnatales.