Contribution des examens paracliniques au diagnostic de sclérose
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Contribution des examens paracliniques au diagnostic de sclérose
M I S E A U P Contribution des examens paracliniques au diagnostic de sclérose en plaques 1re partie : l’IRM O I N T La sec onde paraît partie ra dans l e proc numéro hain Contribution of paraclinical tests to the diagnosis of multiple sclerosis Ist part: brain magnetic resonance imaging ● J. Grimaud* P O I N T S P O I N T S F O R T S F O R T S Les critères diagnostiques IRM de McDonald présentent au moins trois avantages : ■ Ils permettent un diagnostic positif dès le premier ou le deuxième trimestre suivant la première poussée évocatrice de sclérose en plaques : au décours d’une atteinte aiguë et monofocale du système nerveux central évocatrice de sclérose en plaques, si les critères de dissémination temporelle et spatiale de McDonald sont remplis, le diagnostic de sclérose en plaques est retenu. ■ Ils favorisent la spécificité aux dépens de la sensibilité, évitant ainsi les trop fréquents faux positifs. ■ Ils incitent les radiologues à standardiser leur technique de réalisation et d’interprétation des IRM. SUMMARY SUMMARY Since Vulpian and Charcot (1877), diagnostic criteria for multiple sclerosis have evolved to reflect advances in our understanding of the disease and the development of new diagnostic techniques. In 1983, the MS diagnostic process was improved by the traditional diagnostic criteria of Poser. In 1988, the reliability of the diagnosis was improved by the Paty and the Fazekas MRI diagnostic criteria. In 1997, Barkhof MRI criteria at first presentation was intended to predict conversion to clinically definite multiple sclerosis. In 2001, the McDonald criteria include MRI evidence of dissemination in space and time, making it possible to diagnose MS after the first clinical episode. Nevertheless the significance of clinical signs in multiple sclerosis diagnosis remain definitive. Keywords : Multiple sclerosis – Diagnostic criteria – NMR. R ÉSUMÉ RÉSUMÉ Afin d’améliorer la spécificité de l’IRM dans la sclérose en plaques (SEP), les critères de Paty et de Fazekas étaient proposés en 1988 comme critères diagnostiques. En 1997, les critères de Barkhof étaient présentés comme prédictifs de l’évolution vers une SEP “cliniquement certaine” après une première poussée. L’apparition de lésions IRM cliniquement silencieuses, à distance de la poussée inaugurale, permet d’augmenter la spécificité. Cette découverte est prise en compte dans les critères IRM de McDonald (2001), qui permettent d’affirmer le diagnostic de SEP 3 à 6 mois après le premier épisode clinique. Mots-clés : Sclérose en plaques – Critère diagnostique – IRM. * Hôpital Louis-Pasteur, Chartres. 70 epuis Alfred Vulpian et Jean-Martin Charcot (1877), le diagnostic de sclérose en plaques (SEP) reste de la compétence du clinicien, en fonction de l’anamnèse familiale et personnelle, de l’histoire de la maladie, des données de l’examen neurologique et général, et après s’être assuré que les diagnostics différentiels sont éliminés. En 1965, George Schumacher définissait les critères cliniques de la “dissémination spatiale et temporelle” des lésions permettant d’affirmer le diagnostic. En 1983, Charles Poser ajoutait aux données cliniques celles de l’examen du liquide céphalorachidien (LCR) et des potentiels évoqués. En 2001, Ian McDonald redéfinissait les critères diagnostiques en incluant les données IRM 1. D 1. Nous distinguons les critères diagnostiques de McDonald, qui reposent sur l’analyse des données cliniques et paracliniques (IRM, LCR et PEV), et les critères IRM de McDonald (Londres) (ou critères de Barkhof [Amsterdam] modifiés par Tinroré [Barcelone]), qui définissent la “dissémination spatiale et temporelle” des lésions IRM. Bien sûr, les critères IRM de McDonald participent aux critères diagnostiques cliniques et paracliniques du même nom. La Lettre du Neurologue - vol. IX - n° 3 - mars 2005 L’IRM contribue à prouver la dissémination des lésions et à exclure les diagnostics différentiels. En renforçant la conviction du neurologue quant au diagnostic de SEP, elle permet un diagnostic plus précoce. L’IRM est le meilleur examen pour démontrer la “dissémination temporo-spatiale” des lésions. Lors d’une atteinte aiguë et monofocale du système nerveux central évocatrice d’une première poussée de SEP, c’est-à-dire une SEP “cliniquement possible” 2, 40 à 80 % des patients présentent des lésions multifocales sur la séquence pondérée en T2, et un tiers présente une ou plusieurs lésions rehaussées par le gadolinium. Dans cette situation, l’IRM médullaire est positive chez 30 % des patients. Malheureusement, c’est dans la forme progressive d’emblée, où l’IRM est la plus utile au diagnostic positif, que celle-ci s’avère la moins performante. En effet, les lésions focales y sont moins nombreuses et leur rehaussement par le produit de contraste est plus rare que dans la forme rémittente. Afin de réduire le risque de faux positifs, des critères diagnostiques ont été proposés. Stricto sensu, les critères de Paty (1) et ceux de Fazekas (2) étaient proposés comme critères diagnostiques, tandis que ceux de Barkhof (3) étaient présentés comme critères prédictifs d’une évolution vers une SEP “cliniquement certaine” après un première atteinte aiguë et monofocale du système nerveux central, compatible avec la poussée inaugurale d’une SEP. L’apparition de lésions IRM cliniquement silencieuses, à distance de la poussée inaugurale, permet d’augmenter la spécificité et la valeur prédictive positive quant à l’évolution vers une SEP “cliniquement certaine”. Cette découverte est prise en compte dans les critères IRM de McDonald, qui permettent d’affirmer le diagnostic de SEP peu après le premier épisode clinique (4). Paty considère que le diagnostic est fortement suggéré s’il existe au moins 4 lésions en hypersignal sur la séquence pondérée en T2 (critère “A”) ou 3 lésions dont une jouxtant les ventricules latéraux (critère “B”), chaque lésion mesurant au moins 3 mm de diamètre. Pour Fazekas, chez les patients ayant 3 lésions ou plus, la présence d’au moins deux des trois caractéristiques suivantes est évocatrice du diagnostic de SEP : – une lésion au contact du corps d’un ventricule latéral ; – une lésion infra-tentorielle ; – une lésion de diamètre supérieur ou égal à 6 mm. Les critères de Barkhof sont satisfaits s’il existe : – au moins une lésion rehaussée par le gadolinium ; – au moins une lésion sous-tentorielle ; – au moins une lésion à l’interface du cortex et de la substance blanche ; – au moins 3 lésions périventriculaires. En l’absence de séquence avec injection de produit de contraste, Barkhof propose de remplacer la présence d’au moins une lésion rehaussée par le gadolinium par la présence d’au moins 9 lésions en hypersignal T2. Les critères de “dissémination spatiale” de McDonald (ou critères modifiés de Barkhof) exigent la présence de 3 items parmi les 4 suivants : 2. Selon la définition de Schumacher. La Lettre du Neurologue - vol. IX - n° 3 - mars 2005 – au moins une lésion rehaussée par le gadolinium ou, à défaut, 9 lésions en hypersignal T2 ; – au moins une lésion sous-tentorielle ; – au moins une lésion à l’interface du cortex et de la substance blanche ; – au moins 3 lésions périventriculaires. Les critères de “dissémination spatiale” de McDonald sont également satisfaits s’il existe seulement 2 lésions cérébrales mais avec un profil oligoclonal à l’isoélectrofocalisation 3 des protéines du LCR. De plus, une lésion de la moelle épinière peut se substituer à une lésion cérébrale. Toutefois, certains considèrent que la présence d’une lésion médullaire peut se substituer à 9 lésions en hypersignal T2, ou à une lésion de la fosse postérieure, ou à une lésion juxtacorticale, ou encore à 3 lésions périventriculaires (5). Les critères de Paty, Fazekas ou Barkhof permettent d’affirmer la “dissémination spatiale” des lésions. En conséquence, ils sont particulièrement utiles au diagnostic de SEP chez les patients ayant présenté au moins deux poussées pouvant être rapportées à une lésion unique. Ils le sont moins pour les patients chez lesquels il n’y a pas d’argument clinique de “dissémination temporelle” des lésions. Citons, par exemple, le cas d’une névrite optique ou d’une atteinte médullaire isolée. Dans le bilan étiologique de ce type d’atteinte, l’IRM cérébrale et/ou médullaire permet d’éliminer une pathologie infiltrante, vasculaire, malformative ou compressive. Contrairement aux critères diagnostiques IRM de Paty, Fazekas ou Barkhof, ceux de McDonald permettent d’affirmer non seulement la “dissémination spatiale” des lésions mais aussi leur “dissémination temporelle”. Pour ce faire, il faut qu’une IRM soit réalisée plus de 3 mois après l’apparition des premiers signes cliniques de la maladie, et qu’elle montre une lésion rehaussée par le gadolinium dont la topographie ne peut expliquer l’événement clinique initial. Si cette IRM ne montre pas de lésion rehaussée par le gadolinium, il est nécessaire de la renouveler 3 mois plus tard environ. La présence sur cette dernière IRM soit d’une nouvelle lésion en T2, soit d’une nouvelle lésion rehaussée par le gadolinium suffit à affirmer la “dissémination temporelle”. Si la première IRM était réalisée moins de 3 mois après les premiers signes cliniques, elle ne permettrait pas d’affirmer la “dissémination temporelle” des lésions. Il faudrait alors la renouveler au moins 3 mois après le début de l’événement clinique. La “dissémination temporelle” serait alors affirmée de la même façon que précédemment. Selon les critères de McDonald, une lésion T2 n’est considérée comme nouvelle et indépendante de la poussée initiale que si elle apparaît sur une deuxième IRM faite 3 mois après une première IRM, elle-même réalisée 3 mois après le début de la maladie. Une lésion T2 survenant dans les 3 mois suivant le début de la poussée clinique ne permet pas d’affirmer la “dissémination temporelle”. Toutefois, l’école de McDonald propose de retenir 3. Un large consensus international considère que le test le plus sensible pour détecter une réponse humorale intrathécale est l’isoélectrofocalisation couplée des IgG du sérum et du LCR. En raison de ses performances analytiques médiocres, l’électrophorèse des protéines sur LCR concentré n’est pas une technique informative sur l’état inflammatoire du LCR. 71 M I S E A comme critère de “dissémination temporelle” non seulement l’apparition d’une nouvelle lésion rehaussée par le gadolinium dans un territoire différent de celui à l’origine de la première poussée, mais également l’apparition d’une nouvelle lésion en hypersignal T2 (6). Pour les patients dont la maladie évolue sur un mode progressif insidieux, il faut utiliser les critères IRM de Thompson (7). Ils sont repris à l’identique dans les critères IRM de McDonald pour les formes progressives d’emblée. La “dissémination spatiale” est démontrée par la présence d’au moins 9 lésions cérébrales en hypersignal T2 ou d’au moins 2 lésions médullaires, ou encore par la présence de 4 à 8 lésions cérébrales et d’une lésion médullaire. Si les potentiels évoqués visuels sont anormaux, c’est-à-dire avec une onde P100 retardée mais de forme conservée, la “dissémination spatiale” est affirmée devant la présence d’au moins 4 lésions cérébrales ou la présence de moins de 4 lésions cérébrales mais aussi d’une lésion médullaire. La valeur diagnostique des critères de Paty et de Fazekas était calculée avec une séquence paramétrée en T2, des coupes de 5 mm d’épaisseur et un champ magnétique de 1,5 tesla. L’évaluation des critères de Barkhof était faite sur des séquences paramétrées en T2, en T1 avec une dose conventionnelle de gadolinium (0,1 mmol/kg), des coupes de 5 à 10 mm d’épaisseur et un champ magnétique de 0,5, 0,6 ou 1,5 tesla. Trois équipes ont étudié la valeur diagnostique des critères de McDonald (8-10). Elle était calculée à partir de séquences paramétrées en DP-T2 et en T1 avec une dose conventionnelle ou une double dose de gadolinium, de coupes contiguës de 3 ou 5 mm d’épaisseur, d’un champ magnétique de 0,5 à 1,5 tesla et d’un délai de 5, 7 ou 15 minutes entre l’injection de gadolinium et l’acquisition de l’image. Rappelons que les études publiées sur les critères IRM de Barkhof ou de McDonald ne concernent pas le diagnostic de SEP, au sens de “cliniquement certain”, mais la probabilité du passage de la forme “cliniquement possible” (premier épisode neurologique isolé compatible avec une démyélinisation et pouvant être rapporté à une lésion unique) vers une SEP “cliniquement certaine”. Ces études comportent plusieurs limitations méthodologiques. Leurs effectifs sont relativement faibles, le suivi est relativement court et les techniques IRM rudimentaires. Les conséquences de la substitution d’une lésion cérébrale par une lésion médullaire sur la valeur diagnostique des critères de Barkhof ou de McDonald n’ont pas été étudiées. Pourtant, la présence d’une lésion médullaire est probablement plus importante pour le diagnostic de SEP que la présence d’une lésion cérébrale. Pour des raisons chronologiques, la valeur diagnostique des critères IRM n’a pas encore été étudiée pour la séquence FLAIR. Cependant, elle ne semble pas avoir une meilleure valeur diagnostique ou pronostique que les séquences paramétrées en T2 (11). Deux à trois ans après une atteinte aiguë et monofocale du système nerveux central évocatrice d’une première poussée de SEP, 32 à 60 % des patients dont l’IRM initiale remplit les critères de Paty, Fazekas ou Barkhof et 75 à 83 % de ceux qui remplissent les critères de “dissémination spatiale et temporelle” de McDonald présentent une rechute, et donc une SEP “cliniquement certaine” (tableau). Ce risque est proportionnel au 72 U P O I N T volume global des lésions T2 et au nombre d’items des critères de McDonald présents au début de la maladie. L’existence d’au moins une ou 2 lésions cérébrales rehaussées par le gadolinium semble être le meilleur critère de rechute. Enfin, le risque de SEP augmente bien sûr avec la durée du suivi clinique. Ainsi, une étude prospective montre que 89 % des patients avec au moins une lésion sur l’IRM cérébrale initiale auront une SEP “cliniquement certaine” 14 ans plus tard. La valeur prédictive négative de tous les critères diagnostiques IRM est d’environ 80-90 % 4. Par ailleurs, l’atrophie cérébrale et les anomalies “microscopiques” de la substance blanche semblent avoir une bonne valeur prédictive quant à l’évolution rapide vers une SEP Tableau. Valeur prédictive des critères diagnostiques IRM quant à l’évolution vers une SEP “cliniquement certaine” selon les critères de Poser (1983). Critères Suivi (années) 1,0 1,5 2,0 2,1 2,4 2,9 2,6 3,1 6,3 74 187 352 184 70 82 112 51 102 Fazekas 1,0 1,5 2,4 2,6 74 187 70 112 0,60 0,30 0,46 0,32 0,85 0,83 0,89 0,88 1 Barkhof et al., 1997 1 CHAMPS Study Group, 2002 1 Tintoré et al., 2000 1 Tintoré et al., 2001 Barkhof 1,5 4,0 2,4 2,6 2,0 a 187 74 70 112 154 0,32 0,75 0,55 0,40 0,57 0,84 0,84 0,85 0,87 0,66 1 CHAMPS Study Group, 2002 1 Barkhof et al., 1997 1 Tintoré et al., 2000 1 Tintoré et al., 2001 5 Barkhof et al., 2003 McDonald 1,0 b 3,0 b 3,0 c 3,0 c 79 50 50 86 0,56 0,83 0,75 0,80 0,91 0,79 0,89 0,80 1 Dalton et al., 2002 1 Dalton et al., 2002 1 Dalton et al., 2002 1 Tintoré et al., 2003 d Paty n Valeur prédictive Positive Négative 0,60 0,85 0,28 1,00 0,28 0,94 0,49 0,90 0,46 0,89 0,53 0,80 0,32 0,88 0,50 0,89 0,86 0,55 Références 1 Barkhof et al., 1997 1 CHAMPS Study Group, 2002 2 Beck et al., 1993 3 Lee et al., 1991 1 Tintoré et al., 2000 1 Filippini et al., 1994 1 Tintoré et al., 2001 4 Sastre-Garriga et al., 2003 1 Ghezzi et al., 1999 1 Patients présentant une atteinte aiguë et monofocale du système nerveux central (SNC) évocatrice d'une SEP (nerf optique, tronc cérébral, moelle épinière). 2 Patients présentant une névrite optique isolée. 3 Patients présentant une SEP possible ou probable selon la définition de Schumacher et al. (1965). 4 Patients présentant une atteinte aiguë et monofocale du tronc cérébral. 5 Patients présentant une atteinte aiguë, monofocale ou plurifocale du SNC évocatrice d'une SEP (nerf optique, tronc cérébral, moelle épinière). a. Ces chiffres sont calculés à partir du groupe placebo de l’essai thérapeutique ETOMS (Comi et al., 2001). Il comportait l’injection d’une double dose de gadolinium (0,2 mmol/kg). b. 2e IRM réalisée 3 mois après le début de la maladie. c. 2e IRM réalisée 1 an après le début de la maladie. d. Cette étude n’a pas comporté d’IRM médullaire. 4. La valeur prédictive positive du test est ici définie comme la probabilité d’évoluer vers une SEP “cliniquement certaine” (selon la définition de Schumacher) quand les critères diagnostiques IRM sont satisfaits. La valeur prédictive négative est la probabilité de ne pas avoir de SEP quand les critères IRM ne sont pas remplis. La Lettre du Neurologue - vol. IX - n° 3 - mars 2005 “cliniquement certaine”. Dans une étude préliminaire des formes progressives d’emblée, les critères de Thompson n’étaient satisfaits que par 64 % des patients inclus dans une étude sur l’histoire naturelle de la maladie (7). Aussi remarquable soit-elle, l’IRM ne permet en aucun cas de porter le diagnostic de SEP. En effet, des lésions de la substance blanche identiques à celles de la SEP peuvent être observées dans d’autres affections inflammatoires multifocales du système nerveux central, en particulier le lupus érythémateux disséminé, la maladie de Behçet, l’encéphalomyélite aiguë disséminée, la sarcoïdose, la brucellose, la maladie de Lyme, la périartérite noueuse, la paraplégie spastique à HTLV-1, le syndrome des antiphospholipides ainsi que certains états lacunaires. J. Grimaud est redevable à Mme M.P. Rethy, documentaliste responsable de la bibliothèque médicale de l’hôpital neurologique et neurochirurgical Pierre-Wertheimer à Lyon, pour les recherches bibliographiques. R É F É R E N C E S B I B L I O G R A P H I Q U E S 1. Paty DW, Oger JJF, Kastrukoff LF et al. MRI in the diagnosis of MS: a prospective study of comparison with clinical evaluation, evoked potentials, oligoclonal banding, and CT. Neurology 1988;38:180-5. 2. Fazekas F, Offenbacher H, Fuchs S et al. Criteria for an increased specificity of MRI interpretation in elderly subjects with suspected multiple sclerosis. Neurology 1988;38:1822-5. 3. Barkhof F, Filippi M, Miller DH et al. Comparison of MRI criteria at first presentation to predict conversion to clinically definite multiple sclerosis. Brain 1997;120: 2059-69. 4. McDonald WI, Compston A, Edan G et al. Recommended diagnostic criteria for multiple sclerosis: guidelines from the international panel on the diagnosis of multiple sclerosis. Ann Neurol 2001;50:121-7. 5. CHAMPS study group. MRI predictors of early conversion to clinically definite MS in the CHAMPS placebo group. Neurology 2002;59:998-1005. 6. Dalton CM, Brex PA, Miszkiel KA et al. New T2 lesions enable an earlier diagnosis of multiple sclerosis in clinically isolated syndromes. Ann Neurol 2003;53:673-6. 7. Thompson AJ, Montalban X, Barkhof F et al. Diagnostic criteria for primary progressive multiple sclerosis: a position paper. Ann Neurol 2000;47:831-5. 8. Dalton CM, Brex PA, Miszkiel KA et al. Application of the new McDonald criteria to patients with clinically isolated syndromes suggestive of multiple sclerosis. Ann Neurol 2002;52:47-53. 9. Tintoré M, Rovira A, Río J et al. New diagnostic criteria for multiple sclerosis. Application in first demyelinating episode. Neurology 2003;60:27-30. 10. Barkhof F, Rocca M, Francis G et al. Early Treatment of Multiple Sclerosis Study Group. Validation of diagnostic magnetic resonance imaging criteria for multiple sclerosis and response to interferon ß-1a. Ann Neurol 2003;53:718-24. 11. Brex PA, O’Riordan JI, Miszkiel KA et al. Multisequence MRI in clinically isolated syndromes and the early development of MS. Neurology 1999;53:1184-90. CONCLUSION L’IRM a considérablement modifié notre pratique quotidienne dans la SEP. Cet examen est à la fois plus sensible, plus objectif et plus précis que l’examen clinique, auquel il ne serait cependant se substituer. Toutefois, il ne donne qu’une information très limitée et peu spécifique quant aux mécanismes physio-pathologiques de la maladie. Il en résulte d’une part que l’IRM ne peut pas être utilisée pour donner un pronostic individuel précis et, d’autre part, qu’elle ne reflète pas nécessairement l’efficacité du traitement. De nombreuses équipes recherchent actuellement de meilleurs marqueurs IRM des processus pathologiques à l’origine du ■ handicap fonctionnel. A U T O - É V A L U A T I O N A U T O - É V A L U A T I O N I. Lors d’une première poussée évocatrice de SEP, la “dissémination spatiale” selon McDonald est démontrée par : a. la présence d’au moins une lésion rehaussée par le gadolinium ou, à défaut, de 9 lésions en hypersignal T2 b. la présence d’au moins une lésion sous-tentorielle c. la présence d’au moins une lésion à l’interface du cortex et de la substance blanche d. la présence d’au moins 3 lésions périventriculaires II. Dans les formes progessives d’emblée, la “dissémination spatiale” selon McDonald est démontrée par : a. la présence d’au moins 9 lésions cérébrales en hypersignal T2 ou d’au moins 2 lésions médullaires b. la présence de 4 à 8 lésions cérébrales et d’une lésion médullaire c. la présence d’au moins 4 lésions cérébrales et de PEV anormaux d. la présence de moins de 4 lésions cérébrales et d’une lésion médullaire et de PEV anormaux III. Quelles sont les affirmations exactes ? a. la “dissémination temporelle” selon McDonald est démontrée par la présence d’une lésion rehaussée par le gadolinium (sur une IRM cérébrale réalisée plus de 3 mois après l’apparition des premiers signes cliniques de la maladie) et dont la topographie ne peut expliquer l’événement clinique initial b. lors d’une atteinte aiguë et monofocale du système nerveux central évocatrice d’une première poussée de sclérose en plaques, 40 à 80 % des patients présentent des lésions cérébrales multifocales sur la séquence pondérée en T2-FLAIR c. plus des trois quarts des patients qui remplissent les critères de “dissémination spatiale et temporelle” de McDonald lors d’une atteinte aiguë et monofocale du système nerveux central (évocatrice d’une première poussée de sclérose en plaques) feront une deuxième poussée dans les 3 ans suivant la poussée initiale d. l’existence de lésions cérébrales rehaussées par le gadolinium semble être le meilleur critère de rechute Résultats : 1 : a, b, c, d ; II : a, b, c, d ; III : a, b, c, d. La Lettre du Neurologue - vol. IX - n° 3 - mars 2005 73