ESTIMATION PAR IRM DE LA TAILLE DE LA NECROSE

ESTIMATION PAR IRM DE LA TAILLE DE LA NECROSE PRODUITE LORS D’UNE
THERMOTHERAPIE LASER EX-VIVO DANS DU FOIE DE PORC
R. Viard, B. Wassmer, S. Mordon, X. Marchandise, J. Rousseau - Lille- France
Objectifs : Grâce à ses nombreuses qualités, l’IRM tend à s’imposer comme la modalité de
référence pour chaque étape de la thermothérapie. Toutefois si son rôle lors de la planification et du
suivi post-opératoire est incontestable, le suivi thermique de la lésion produite demeure une
difficulté. L’objectif de cette étude est de mettre au point une méthode de cartographie de
température par IRM afin d‘évaluer de la taille de la zone traitée en considérant l’isotherme 60°C.
Matériels et Méthodes : Toutes les manipulations ont été effectuées sur un IRM ouvert (Hitachi
Airis® 0.2T). Les foies de porc utilisés sont frais. Un fantôme spécialement conçu pour chauffer par
bain marie circulant un échantillon de 25 cm3 a permis d’optimiser et de calibrer la séquence qui
sera utilisée lors du suivi thermique. L’optimisation de la séquence permet de déterminer les
paramètres optimaux afin d’obtenir la meilleure sensibilité du signal RMN aux variations de
température. L’étalonnage a été effectué entre 35°C et 60°C, correspondant à la fois à la gamme de
température utile pour la thermothérapie in-vivo mais aussi aux contraintes inhérentes à la méthode.
Dans cet intervalle de température où le signal RMN diminue de façon linéaire, l’étalonnage
détermine le facteur de correspondance entre la diminution de signal dans l’image IRM et
l’élévation de température. Avant de passer à des tests avec tirs laser, des mesures ont été effectuées
pour déterminer l’erreur faite lors de l’estimation de la température de l’échantillon par IRM. Un
autre fantôme est utilisé afin de pouvoir comparer la taille de l’isotherme 60°C avec la taille
macroscopique d’une nécrose produite dans des lobes entier de foie de porc par un tir laser (6W
pendant 10 minutes tir pulsé 10 secondes/10 secondes, diamètre intérieur de la fibre 600μm). Le
fantôme est muni de repère visible en IRM permettant de découper le lobe dans le même plan que la
mesure IRM.
Exemple de coupe macroscopique et de carte de température obtenue
dans le plan axial. La ligne en tirets bleus correspond à l’isotherme 60°C.
a et b correspondent aux deux rayons mesurés dans ce plan.
Résultats : La séquence obtenue permettant un compromis optimal entre la résolution spatiale, la
résolution temporelle et la résolution thermique est une séquence d’écho de gradient avec spoiler
(2D-RSSG HITACHI) offrant une très bonne pondération T1 et dont les paramètres sont :
TR=25ms, TE=11.5 ms, FA=35°, FOV = 250 mm, Matrice d’acquisition = 100*100, NSA=4,
épaisseur de coupe =2.5mm.
L’étalonnage permet d’établir que le signal (Niveau de gris) décroît de 1%/°C. La précision dans la
détermination de températures est de 2.2 °C ± 1.4°C avec en générale une sous-estimation de l’IRM
entre 50 et 60°C. Le temps d’acquisition de la séquence (20 sec) permet d’obtenir 2 plans de
coupes.
Les mesures du rayon de la nécrose par IRM ou macroscopiquement ne sont pas significativement
différentes (voir figures) : la différence moyenne mesurée est de 0.04±0.3 mm (n=21, σ = 1.4,
médiane = -0.5, écart = [-2.5; 2.7]).
Conclusions : Cette étude montre que l’évaluation temps réel par un IRM bas champ des effets de
la thermothérapie laser est simple et efficace. Non seulement l’IRM rend la cartographie de
température possible mais elle détecte également la présence de vaisseaux à proximité de la fibre
optique.
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