la cardiomyopathie dilatee primitive

UNIVERSITE TOULOUSE III - PAUL SABATIER

FACULTE DE MEDECINE________________________________________________________________________ANNEE 2010 2010 TOU3 1553

THESE

POUR LE DIPLOME D’ETAT DE DOCTEUR EN MEDECINE

MEDECINE SPECIALISEE CLINIQUE

Présentée et soutenue publiquement

Par

Charlotte TROUILLET

Interne des Hôpitaux

Le 30 septembre 2010

CARDIOMYOPATHIE DILATEE PRIMITIVE : MISE EN EVIDENCE DE FACTEURS PRONOSTIQUES A LʼIRM

Directeur de thèse : Docteur Olivier LAIREZ

JURY

Monsieur le Professeur M. GALINIER Président

Monsieur le Professeur D. CARRIE Assesseur

Monsieur le Professeur J. RONCALLI Assesseur

Monsieur le Docteur O. LAIREZ Assesseur

Madame le Docteur V. CHABBERT Suppléant

Monsieur le Docteur R. MORENO Membre invité

1

SOMMAIRE TABLEAUX ET FIGURES! 3LISTE DES ABREVIATIONS! 4PARTIE 1: LA CARDIOMYOPATHIE DILATEE PRIMITIVE! 5

Définition! 5Epidémiologie! 5Pathogénèse! 6Physiopathologie! 9Présentation clinique et histoire naturelle ! 9Diagnostic ! 10Traitement! 12

PARTIE 2: ETUDE! 13MATERIEL ET METHODES! 14

Population! 14

Recueil des données démographiques, cliniques et paracliniques! 15

Protocole IRM et analyse des données! 15

Suivi du patient! 17

Etude 4D, morphologique, fonctionnelle, et segmentaire du VG ! 18

Analyse statistique! 27

RESULTATS! 28Population et suivi! 28

Résultats IRM! 32

Analyse 4D du VG! 35

DISCUSSION! 41Paramètres cliniques! 41

Volumes VG et FEVG ! 42

Fonction VD! 43

Ratio [volume/masse VG]! 45

Indice de sphéricité VG ! 47

Déformation de surface (strain de surface)! 49

Etude segmentaire du VG ! 49

Risque rythmique! 51

Asynchronisme! 53

Limites de lʼétude! 55

CONCLUSION! 56BIBLIOGRAPHIE! 57

2

TABLEAUX ET FIGURES

Tableau 1. Etiologies des cardiomyopathies dilatées.! ! ! ! ! ! ! 8

Tableau 2. Caractéristiques générales de la population.! ! ! ! ! ! ! 30

Tableau 3. Evènements majeurs.! ! ! ! ! ! ! ! ! 31

Tableau 4. Suivi des patients. ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! 31

Tableau 5. Analyse IRM des patients porteurs de CMD avec et sans évènement.! ! ! 33

Tableau 6. Analyse multivariée.! ! ! ! ! ! ! ! ! ! 34

Tableau 7. Résultats de lʼanalyse 4D, morphologique, fonctionnelle, et segmentaire du VG, ! chez 101 patients porteurs de CMD.!! ! ! ! ! ! ! 37

Figure 1. Evolution de la survie chez les patients porteurs de CMD au sein de 7 études ! menées entre 1962 et 1989.! ! ! ! ! ! ! ! ! 10

Figure 2. Images court axe télédiastoliques où sont représentés les contours endo- et épicardiques ! VG et les contours endocardiques VD.! ! ! ! ! ! ! 16

Figure 3. Méthodologie utilisée pour lʼétude 4D du VG.! ! ! ! ! ! ! 18

Figure 4. Extraction du VG.! ! ! ! ! ! ! ! ! ! 19

Figure 5. 5a.Positionnement de la jonction VG/VD à lʼaide dʼune coupe anatomique. ! 5b. Vérification de la reconstruction VG.! ! ! ! ! ! ! 20

Figure 6. Représentation du VG en 3D.!! ! ! ! ! ! ! ! 20

Figure 7. Segmentation du ventricule gauche selon la nomenclature internationale. ! ! ! 22

Figure 8. Déplacement et déformation (strain) de surface chez un sujet sain.! ! ! ! 24

Figure 9. Vitesse de déplacement et vitesse de déformation (strain rate) de surface chez un sujet sain. ! 25

Figure 10. Index de sphéricité et courbe de volume VG chez un sujet sain.! ! ! ! 26

Figure 11. Déplacement et déformation de surface (strain) : exemples de résultats.! ! ! 38

Figure 12. Vitesse de déplacement et vitesse de déformation de surface (strain rate) : ! exemples de résultats. ! ! ! ! ! ! ! ! ! 39

Figure 13. Index de sphéricité et courbe de volume VG : exemples de résultats.! ! ! ! 40

Figure 14. Ratio [volume/masse VG] chez des patients ayant des masses VG équivalentes.! ! 46

3

LISTE DES ABREVIATIONSARA2 : Antagoniste des récepteurs de lʼangiotensine 2

BBD : Bloc de branche droit

BBG : Bloc de branche gauche

BNP : Brain natriuretic peptide

CMD : Cardiomyopathie dilatée primitive

CRT : Cardiac resynchronisation therapy en anglais : resynchronisation cardiaque

DAI : Défibrillateur automatique implantable

DF : Degree of freedom

DS : Déviation standard

ECG : Electrocardiogramme

ETT : Echocardiographie transthoracique

FA : Fibrillation auriculaire

FE : Fraction dʼéjection

FRS : Fraction de raccourcissement de surface

IEC : Inhibiteur de lʼenzyme de conversion de lʼangiotensine

IIQ : Intervalle interquartiles

IRM : Imagerie par Résonance Magnétique

LVAD : Left ventricular assist device en anglais : assistance monoventriculaire gauche

MCMD : Mildly dilated cardiomyopathy

MSP : Multisite pacemaker en anglais : stimulateur cardiaque multisite

NYHA : New York Heart Association

RR : Risque relatif

SI : Indice de sphéricité

SSFP : Steady state free precession

TAPSE : Tricuspid annular plane systolic excursion

TDI : Tissue doppler imaging en anglais : imagerie par doppler tissulaire

TV : Tachycardie ventriculaire

VD : Ventricule droit

VG : Ventricule gauche

VTD : Volume télédiastolique

VTS : Volume télésystolique

2D, 3D, 4D : Deux, trois, quatre dimensions

4

PARTIE 1: LA CARDIOMYOPATHIE DILATEE PRIMITIVEDéfinition La cardiomyopathie dilatée (CMD) se définit par une atteinte primaire du myocarde

entraînant une dilatation du ventricule gauche (VG) et une altération de la fonction systolique ventriculaire gauche. Une dilatation et/ou dysfonction du ventricule droit (VD)peuvent être associées, mais ne sont pas nécessaires au diagnostic.

Le terme de CMD se distingue donc par définition de la dilatation et de l’altération

ventriculaires gauches secondaires, soit à une atteinte ischémique, dont l’imputabilité est

affirmée par étude anatomique du réseau coronarien (coronarographie ou coroscanner) ou

par étude structurale du myocarde à l’IRM, soit à des conditions de charge anormales

(valvulopathie, hypertension artérielle) suffisamment sévères pour causer une altération

de la fonction systolique globale.1

! Le terme de «CMD modérée» ou MDCM (pour mildly dilated cardiomyopathy) décrit les patients atteints dʼinsuffisance cardiaque avancée avec altération sévère de la fonction systolique VG, survenant en lʼabsence de dilatation VG. Même si quelques constatations physiopathologiques diffèrent, le tableau clinique et le pronostic des MDCM sont très proches de la CMD.1-4

Epidémiologie! Lʼincidence de la CMD est estimée entre 5 à 8 cas pour 100000 habitants, avec importantes variations en fonction de lʼâge et de la géographie. Elle est cependant sous estimée devant lʼexistence de nombreux cas asymptomatiques. Les études les plus récentes recensent une mortalité de 20 à 30 % à 5 ans. Ainsi aux Etats-Unis, on recense 10000 décès par an par CMD. Deux risques principaux caractérisent la maladie : le risque hémodynamique et le risque rythmique. Ainsi, la mortalité par défaillance cardiaque est responsable de plus de la moitié des causes de décès, secondée par la mort subite et plus généralement la mortalité de cause rythmique par troubles du rythme ventriculaires malins (30% des décès). La mortalité de cause extracardiaque est estimée à 8 %.5-7

5

Pathogénèse ! La pathogénèse de la CMD, bien quʼencore partiellement élucidée, est variable et plurifactorielle:

• Dans 20 à 35% des cas, des facteurs génétiques sont mis en cause, et lʼon parle alors de CMD familiale. La pénétrance est incomplète et dépend de lʼâge.8, 9 Celle-ci doit être suspectée devant un antécédent de CMD chez un parent au premier degré, mais aussi en cas dʼantécédent familial de mort subite inexpliquée ou de myopathie squelettique. Les formes autosomiques dominantes, prépondérantes, sont dues à des mutations des gènes de protéines du cytosquelette, de protéines du sarcomère, de la membrane nucléaire, ou de gènes des protéines du disque intercalaire. Ainsi, une vingtaine de gènes ont été identifiés, les trois mutations les plus fréquentes touchant les gènes LMNA codant pour la lamine A/C, MYH7 codant pour la chaîne lourde de la β-myosine, et TNNT2 codant pour la troponine T. Les formes liées à lʼX associent à la CMD des dystrophies musculaires, de type Becker ou Duchenne. La CMD peut aussi être associée à certaines cytopathies mitochondriales, ainsi quʼà certains désordres métaboliques héréditaires.1

• A lʼopposé, les causes de CMD acquises sont observées suite à lʼadministration de substances cardiotoxiques (alcool, médicaments cardiotoxiques), ou en présence de carences nutritionnelles ou de dysfonctions endocriniennes. La CMD peut également survenir au stade tardif dʼune inflammation ou infection myocardique. Contrairement à la myocardite fulminante ou aigüe, qui se définit par un désordre inflammatoire aigu au niveau du myocarde, sur un myocarde le plus souvent non dilaté, la CMD inflammatoire se définit par la présence chronique de cellules inflammatoires, sur un VG dilaté et à fonction systolique altérée. Lʼhistologie et/ou lʼimmunochimie sont alors nécessaires au diagnostic(Tableau 1).

• Enfin, une part non négligeable de CMD nʼont aucune orientation étiologique évidente et dénommées CMD idiopathiques. La pathogénèse est alors multifactorielle, avec plusieurs constatations physiopathologiques décrites, en particulier des désordres immunologiques, où rentrent en jeu lymphocytes T killers, antigènes du système HLA II, et auto-anticorps (anti-muscle cardiaque, anti récepteurs β1-adrénergiques, dirigés contre le système énergétique

6

mitochondrial ou encore contre des éléments du myofilament). Une réponse auto-immune anormale à certains agents viraux ( virus Coxsackie B), et la participation du système nerveux autonome ont également été observées.4

Le terme de cardiomyopathie dilatée primitive est donc une entité clinique pouvant résulter de divers désordres héréditaires ou acquis, non exclusifs, plusieurs dʼentre eux pouvant se combiner en fonction des susceptibilités individuelles ou de situations physiologiques ou pathologiques (grossesse, hypertension artérielle).10

7

Causes génétiques

Causes neuromusculaires

Substances cardiotoxiques

Nutritionnelle

Cardiomyopathie rythmique

Désordres endocriniens

Désordres hydro-électrolytiques

Causes infectieuses

Causes inflammatoires

protéines du sarcomère chaîne lourde de la myosine

troponine T

bande Z muscle LIM protein

titine

gènes du cytosquelette dystrophine

desmine

metavinculine

complexe sarcoglycan

CRYAB

epicardine

membrane nucléaire lamine A/C

emerine

protéines du disque intercalaire

mildly CMD

gene familial inconnu

cytopathie mitochondriale

dystrophies musculaires (Duchenne, Becker, Emery-Dreifuss )

dystrophie myotonique de Steinert

dystrophie facio-scapulo-humérale de Landouzy-Dejerine

Dystrophie musculaire des ceintures de Erb

ataxie de Friedreich

alcool

chimiothérapies cardiotoxiques anthracyclines, bléomycine

cocaïne

agents anti-rétroviraux zidovudine, didanosine, zalcitabine

phénothiazines

monoxyde de carbone

plomb, coblat, mercure, arsenic

thiamine, selenium, carnitine

hypothyroïdie

thyrotoxicose

acromégalie

maladie de Cushing

phéochromocytome

hypophosphatémie

hypocalcémie

virales coxsackie, CMV, VIH

bactériennes diphtérie

rickettsia

mycobactérie

fungiques

parasitaires toxoplasmose

maladie de Chagas

trichinose

cardiomyopathie du péripartum

maladies du collagène sclérodermie

lupus érythémateux disséminé

dermatomyosite

sarcoidose

maladie de Kawasaki

syndrome hyper-éosinophilique syndrome de Churg & Strauss

Tableau 1. Etiologies des cardiomyopathies dilatées. Dʼaprès Elliot et Dec.1, 4

8

Physiopathologie! Sur le plan structural, au niveau macroscopique, on observe :- une altération de la fonction systolique VG avec une fraction dʼéjection ventriculaire

gauche (FEVG) ≤ 45%, - une dilatation ventriculaire gauche ou bi-ventriculaire,- une épaisseur VG habituellement normale, mais du fait de la dilatation des cavités, une

masse VG souvent augmentée, en faveur dʼune hypertrophie VG, - des régurgitations valvulaires, fréquentes, souvent fonctionnelles, par dilatation des

anneaux valvulaires (mitral, tricuspide).! Au niveau microscopique, les analyses anatomopathologiques des biopsies endomyocardiques réalisées chez des patients porteurs de CMD retrouvent fréquemment :- une hypertrophie des myocytes, - une dégénérescence des myocytes, - la présence de fibrose interstitielle à des degrés variables, - de petits amas de lymphocytes.4

Présentation clinique et histoire naturelle! Le diagnostic de CMD peut être porté à tout âge, le plus souvent entre 20 et 50 ans. Elle touche majoritairement les hommes, avec un sex-ratio entre 2 et 3 selon les données de la littérature. Elle est révélée dans 80% des cas par des signes dʼinsuffisance cardiaque gauche et/ou droite. Parfois, le tableau initial est représenté par des palpitations (30% des cas), des oedèmes des membres inférieurs (29% des cas), ou encore des douleurs thoraciques dʼeffort, par diminution de la réserve coronaire (8 à 20% des cas). Plus rarement , le tableau initial est caractérisé par une embolie pulmonaire ou systémique (1 à 4% des cas). Un épisode syncopal ou une mort subite sont rarement révélateurs. Dans un cas sur dix, la découverte est fortuite, par exemple par mise en évidence dʼune cardiomégalie asymptomatique au cours dʼune radiographie thoracique. Au cours de lʼévolution de la cardiopathie, 95% des patients exprimeront des symptômes dʼinsuffisance cardiaque.! Lʼhistoire naturelle de la CMD difficile à déterminer, car la durée de la période asymptomatique est inconnue et probablement soumise à une certaine variabilité. Cependant, une fois symptomatique, le pronostic est sévère, avec une mortalité de 4 à 10 % par an selon les études. La comparaison des études des précédentes décennies est

9

cependant en faveur dʼune nette amélioration de la survie, puisque les études des années 80 décrivent des taux de mortalité à 1 et 5 ans à 25-30% et 50%, respectivement, alors que les les études des années 90 recensent des taux de mortalité à 1 et 5 ans de 5 et 20%, respectivement. Les explications les plus probables sont à la fois une détection plus précoce des patients et lʼamélioration des thérapeutiques, notamment la prescription de β-bloquants de lʼinsuffisance cardiaque et dʼun inhibiteur du système rénine-angiotensine.4

NEJM -- Idiopathic Dilated Cardiomyopathy -- Figure 2

http://content.nejm.org/cgi/content/full/331/23/1564/F2[16/05/2010 15:02:28]

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Dec and Fuster 331 (23): 1564, Figure 2 December 8, 1994

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Figure 2. Survival among Patients with Idiopathic Dilated Cardiomyopathy in Seven Series.

A denotes the study by Di Lenarda et al.,18 1986 through 1989 (basis for selection unspecified); B, Sugrue et al.,13 1975 through 1984 (population-based); C,Komajda et al.,12 1973 through 1987 (referral-based); D, Diaz et al.,14 1962 through 1982 (referral-based); E, Fuster et al.,17 1960 through 1973 (referral-based);F, Ikram et al.,20 1972 through 1982 (referral-based); and G, Roberts et al.,8 1965 through 1986 (autopsy series). The numbers in parentheses are the numbers ofpatients studied.

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Figure 1. Evolution de la survie chez les patients porteurs de CMD au sein de 7 études menées entre 1962 et 1989. Dʼaprès Dec.4 Les nombres entre parenthèses correspondent au nombre de patents étudiés dans lʼétude. " A. Di Lenarda et al, de 1986 à 1989 ; " B. Sugrue et al, de 1975 à 1984 ; " C. Komajda et al, de 1973 à 1987 ; " D. Diaz et al, de 1962 à 1982 ;

E. Fuster et al, de 1960 à 1973 ;F. Ikram et al, de 1972 à 1982 ;G. Roberts et al, de1965 à 1986.

Diagnostic! Il comprend en routine lʼexamen clinique, lʼélectrocardiogramme (ECG) 12 dérivations (anormal dans 80% des cas), la radiographie thoracique avec mesure de lʼindex cardiothoracique et recherche dʼœdème alvéolo-interstitiel. Lʼéchocardiographie transthoracique est lʼexamen clé du diagnostic initial : elle objective une dilatation VG, une altération de la fonction systolique VG avec une hypokinésie globale et une FEVG ≤ 45%. La fonction et la dilatation ventriculaires droites, les pressions de remplissage VG et pulmonaires, la présence de régurgitations valvulaires, la taille de lʼoreillette gauche, la

10

recherche de thrombi intracavitaires (se localisant préférentiellement à lʼapex du VG) sont étudiés dans le même temps. Une coronarographie ou plus rarement un coroscanner sont généralement réalisés afin dʼéliminer une origine ischémique.! Depuis quelques années, lʼimagerie par résonance magnétique (IRM) myocardique a démontré son intérêt en permettant dʼapporter :- une précision étiologique en éliminant des diagnostics différentiels tels que la cardiopathie ischémique à coronaires saines ou la myocardite aigüe, - une précision quant à la quantification des volumes, des masses, et des fonctions ventriculaires. LʼIRM est en effet devenue la technique de référence pour ces mesures, du fait dʼune sensibilité élevée pour la détection des contours endo- et épicardiques.11

- une information pronostique, avec mise en évidence de plages de fibrose intramyocardique.12 ! La biopsie endomyocardique est parfois réalisée, à la recherche dʼéléments en faveur dʼune origine secondaire ou pour éliminer une myocardite. La rentabilité de cet examen invasif est cependant faible (environ 10% des cas), et de récentes recommandations des sociétés savantes ne la justifient quʼen cas de CMD associée à des troubles rythmiques ou conductifs, de suspicion de cardiopathie aux anthracyclines, de suspicion de syndrome hyperéosinophile, ou dʼabsence de réponse au traitement conventionnel.13 Enfin, la biopsie endomyocardique est généralement réalisée sur le ventricule droit, dont lʼatteinte est variable dʼun patient à un autre.! Dʼautres examens sont parfois menés afin de renseigner les versants fonctionnel ou rythmique : test de marche 6 minutes, exploration cardio-pulmonaire à l’effort avec

mesure des échanges gazeux et détermination de la VO2max, recherche de potentiels tardifs ventriculaires, enregistrement Holter électrocardiographique (ECG) sur 24h, stimulation ventriculaire programmée.! Le cathétérisme cardiaque droit sera réalisé, à un stade avancé de la cardiopathie, chez les patients réfractaires au traitement médical, dans la perspective dʼune transplantation cardiaque ou dʼune assistance circulatoire. Il apporte des informations principalement hémodynamiques : pressions de remplissage, débit cardiaque, et surtout résistances artérielles pulmonaires.

11

Traitement! Le traitement de la CMD relève avant tout du traitement général de lʼinsuffisance cardiaque, associant éducation du patient, traitement médicamenteux comprenant au minimum un β-bloquant de lʼinsuffisance cardiaque et un inhibiteur du système rénine-angiotensine, et parfois thérapie électrique (défibrillateur automatique implantable (DAI) et/ou stimulateur cardiaque multisite (MSP, pour multisite pacemaker en anglais) pour resynchronisation cardiaque (CRT, pour cardiac resynchronisation therapy en anglais). En cas de facteur acquis mis en évidence (tableau 1), lʼéviction ou le traitement du facteur déclenchant permet dans certain cas une réversibilité complète de la cardiopathie. Les patients les plus sévères, en insuffisance cardiaque réfractaire sous traitement optimal, sont sélectionnés pour des thérapies plus lourdes, telles que la chirurgie de contention ventriculaire (Corcap®), lʼassistance mono-ventriculaire gauche (LVAD, pour left ventricular assist device en anglais) à visée définitive ou temporaire lorsque la fonction ventriculaire droite le permet (Heartmate 2®, Jarvik 2000®), ou la transplantation cardiaque, en dernier recours et en lʼabsence de contre-indication.

! Plusieurs enjeux restent ainsi dʼactualité dans le domaine de la CMD. Il est nécessaire de mettre en évidence des facteurs pronostiques fiables et applicables à la pratique clinique, afin dʼaméliorer la prise en charge des patients, et par conséquent dʼen réduire la morbi-mortalité. ! Ainsi, lʼidentification de facteurs de pronostic global permettrait de mettre en place un suivi plus étroit pour les patients les plus sévères, et une meilleure sélection des patients à la LVAD et à la transplantation cardiaque. Il est également nécessaire dʼaméliorer la sélection des patients à la resynchronisation cardiaque par MSP afin de diminuer la proportion de non répondeurs. Enfin, une meilleure identification du risque rythmique permettrait dʼaméliorer la sélection des patients à lʼimplantation dʼun DAI en prévention primaire, et ainsi de diminuer la mortalité par mort subite.

12

PARTIE 2: ETUDE

! LʼIRM est devenue un outil clé dans lʼétude anatomique et fonctionnelle cardiaque.Elle est reconnue comme étant la technique de référence dans la quantification des volumes ventriculaires gauche et droit, du fait dʼune détection des contours endo- et épicardique précise, et dʼune excellente reproductibilité intra et inter-observateur.11, 14, 15 Du fait de sa précision, nous avons voulu étudier lʼintérêt de lʼIRM cardiaque au sein dʼune population de patients porteurs de CMD, afin de mettre en évidence des facteurs pronostiques. Si de nombreuses études ont cherché à identifier des facteurs pronostiques dans la CMD, aucun nʼest à ce jour consensuellement utilisé en pratique clinique, soit du fait dʼun faible niveau de preuve, soit du fait de difficultés dʼapplicabilité à la pratique courante. Nous voulons démontrer que l’IRM cardiaque, maintenant facilement accessible,

combinée à la seule évaluation clinique du patient, permet d’estimer le risque des patients

porteurs de CMD.

L’objectif de ce travail a donc été de réaliser, à partir d’un recueil prospectif

bicentrique de patients porteurs de CMD, une étude de différents paramètres

morphologiques et fonctionnels à l’IRM cardiaque. Les bénéfices attendus sont multiples :

mieux caractériser la population à risque pour en améliorer la prise en charge, mieux identifier le risque rythmique des patients porteurs de CMD, améliorer la sélection des patients candidats à la resynchronisation cardiaque, à la transplantation cardiaque, et à lʼassistance circulatoire définitive.

13

MATERIEL ET METHODES" Population! Une population de 151 patients consécutifs porteurs dʼune CMD non ischémique ont été inclus initialement dans lʼétude, de manière prospective. Le diagnostic de CMD a été retenu selon les recommandations de la Société Européenne de Cardiologie.1, 16 Le diagnostic était donc porté par lʼexamen clinique, lʼéchocardiographie transthoracique, et la coronarographie. ! Les patients présentant une insuffisance rénale chronique sévère contre-indiquant lʼinjection de gadolinium ont été dʼemblée exclus du recueil.! Les patients porteurs de cardiopathies valvulaire, hypertrophique, infiltrative, ou restrictive, ont été exclus de lʼanalyse. Les myocardites en phase aigüe ont également été exclues. Le caractère non ischémique de la dilatation et de lʼaltération ventriculaires gauches a été retenu dans un premier temps devant lʼabsence de sténose supérieure à 50% sur lʼune des artères coronaires épicardiques. Neuf patients ont été secondairement exclus de lʼétude devant le diagnostic rétabli à lʼIRM dʼorigine ischémique, du fait de la présence dʼun défaut de clairance du gadolinium sous-endocardique ou transmural dans le territoire dʼune artère coronaire. ! Parmi la population initiale, 13 patients ont été exclus de lʼétude pour cause dʼIRM non réalisable en raison dʼune claustrophobie (N=6), dʼune obésité majeure (N=1), de la présence dʼun corps métallique (N=1). Trois patients ont refusé la réalisation de lʼIRM. Quatorze patients ont été exclus de lʼétude devant une qualité insuffisante des données IRM rendant impossible leur analyse (N=11), ou une FEVG calculée à lʼIRM > 45% (N=3).! Les patients en fibrillation auriculaire nʼont pas été exclus dans le but dʼétudier une population de CMD représentative de la population réelle.! La population finale étudiée est donc composée de 117 patients, recrutée de juin 2006 à octobre 2009, soit une durée de 40 mois, au sein des Centres Hospitaliers Universitaires de Rangueil, Toulouse, France (N=101) et de Henri Mondor, Créteil, France (N=16).! Chaque patient a été inclus en dehors de tout épisode de décompensation

cardiaque, après équilibration du traitement médical, afin dʼéviter dʼéventuels biais liés à une décompensation aigüe, et afin dʼoptimiser la qualité de lʼexamen IRM.

14

" Recueil des données démographiques, cliniques et paracliniques! Les données démographiques, cliniques, et paracliniques ont toutes été collectées à lʼinclusion, réalisée au cours dʼune hospitalisation pour bilan dʼinsuffisance cardiaque. ! Chaque patient a été interrogé sur ses antécédents, ses facteurs de risque cardiovasculaire et sa symptomatologie. La quantification de la dyspnée a été faite selon la classification de la New-York Heart Association (NYHA). Lʼancienneté de la cardiopathie a été évaluée par la différence entre la date dʼinclusion et la date du diagnostic de CMD. Le recueil des antécédents sʼest particulièrement axé sur lʼidentification dʼune orientation étiologique : toxique (consommation dʼalcool, chimiothérapie ou médicaments cardiotoxiques, radiothérapie thoracique), inflammatoire et dysimmunitaire (pathologie auto-immune, infection systémique, myocardite ancienne, cardiopathie du post-partum), génétique (maladie génétique, antécédents familiaux de CMD) et métabolique (hyperthyroïdie, hypertension artérielle).! Le traitement médical a été recueilli au moment de lʼinclusion, en dehors de tout épisode de décompensation cardiaque.

La FEVG au diagnostic a été fixée à partir du résultat échocardiographique retenu au

moment du diagnostic. L’évolution de la FEVG a été mesurée par la différence entre la

FEVG échocardiographique au moment du diagnostic et la FEVG échocardiographique à

l’inclusion.

D’autres examens standards d’évaluation cardiovasculaire ont été recueillis pour

tous les patients : ECG 12 dérivations, dosage de la créatinine, et dosage du peptide

natriurétique de type B (BNP).

" Protocole IRM et analyse des données IRM

Les IRM cardiaques ont été réalisées sur des appareils Magnetom Avanto 1,5T

(Siemens, Erlangen, Allemagne), et Intera 1,5T (Philips, Eindhoven, Pays-Bas).

Le protocole d’examen standard a compris la réalisation de séquences de ciné-IRM,

de séquences dynamiques de perfusion, d’un TI-scout, de séquences d’inversion-

récupération et de séquences PSIR.

Les séquences de ciné-IRM ont été réalisées en apnée par balanced SSFP (steady-

state free precession), avec acquisition de coupes jointives court axe, de l’anneau mitral

vers l’apex du ventricule gauche pour une étude fonctionnelle du VG et du VD. Les

paramètres d’acquisition étaient typiquement : champ de vue 350 mm, matrice 15

d’acquisition 256x160, épaisseur de coupe 6-10 mm, angle de bascule 60°, temps de

répétition 3 ms, temps d’écho 1,6 ms, résolution temporelle entre 30 et 40 ms en fonction

de la fréquence cardiaque. Les séquences de ciné-IRM ont été complétées par la

réalisation de coupes 2 et 4 cavités.

Traitement de l’image

Les volumes télédiastoliques et télésystoliques VD et VG, ainsi que les masses

myocardiques VG, ont été calculés à l’aide des logiciels Argus (Siemens) et ViewForum

(Philips) sur les consoles de traitement d’image SyngoMR (Siemens) et Release 4.1

(Philips), à partir des séquences de ciné-IRM en coupes jointives court-axe balayant le

myocarde (figure 2). Les muscles papillaires n’ont pas été pris en compte dans les

contours endocardiques VG, et donc exclus dans le calcul de masse et inclus dans les

volumes VG.

! Les paramètres suivants ont ainsi été mesurés et calculés:- les volumes télédiastolique (VTD) et télésystolique (VTS) VG et VD,- les mêmes volumes indexés à la surface corporelle selon la formule de Dubois(Surface corporelle (m²) = 0,007184 x Taille(cm)0,725 x Poids(kg)0,425 ),- les fractions dʼéjection VG et VD : (VTD-VTS)/VTD,- la masse VG (selon la formule ED), lʼindex de masse VG, - le ratio [VTDVG/masse VG],- les ratios des volumes télédiastoliques VD/VG, et des volumes télésystoliques VD/VG.

A" " " " " " " BFigure 2. Images court axe télédiastoliques où sont représentés les contours endo- et épicardiques VG (A) et les contours endocardiques VD (B).

16

" Suivi du patient! Un suivi prospectif de chacun des patients a été réalisé, afin de collecter les données suivantes : survie, survenue dʼévènements cardiaques (hospitalisation pour décompensation cardiaque, bas débit, assistance circulatoire, transplantation cardiaque, tachycardie ventriculaire soutenue ou non), inscription sur liste de transplantation cardiaque, quantification de la dyspnée selon la classification de la NYHA, modifications thérapeutiques, implantation dʼun défibrillateur automatique implantable et/ou dʼun stimulateur cardiaque multisite.Celles-ci ont été recueillies au cours :- dʼune consultation de suivi cardiologique habituel en centre hospitalier universitaire -

n = 61,- dʼun appel téléphonique au cardiologue référent - n = 37,- dʼun appel téléphonique au médecin traitant référent - n = 53, - dʼun appel téléphonique au patient - n = 13.Aucun patient nʼa été perdu de vue.!! Nous avons défini comme critère principal de lʼétude un critère composite combinant lʼensemble des évènements en rapport avec la sévérité de la cardiopathie, défini par la survenue au cours du suivi de lʼun des évènements suivants : décès, nécessité dʼassistance circulatoire, bas débit cardiaque nécessitant lʼadministration dʼamines inotropes positives, hospitalisation pour décompensation cardiaque, troubles du rythme ventriculaire (soutenus ou non), et inscription sur liste de transplantation. Parmi les décès, les causes cardiaques par insuffisance cardiaque, par mort subite, et les causes non cardiaques ont été individualisées.! Un critère secondaire rythmique a également été étudié, afin de chercher à différencier les deux risques principaux de la maladie (rythmique et hémodynamique).! Un évènement rythmique a été défini par la survenue chez un patient dʼun décès par mort subite ou dʼune tachycardie ventriculaire soutenue ou dʼune tachycardie ventriculaire non soutenue.! Un évènement hémodynamique a été défini par la survenue chez un patient dʼun décès par insuffisance cardiaque terminale, ou de lʼinscription sur liste de transplantation cardiaque, ou dʼune hospitalisation pour insuffisance cardiaque (avec ou sans bas débit cardiaque, ou recours à une assistance circulatoire).

17

! Etude 4D, morphologique, fonctionnelle, et segmentaire du VG A partir des images dynamiques (20 à 40 phases par cycle cardiaque) de coupes

du VG allant de la base jusquʼà lʼapex, obtenues par les séquences de ciné-IRM court axe, 101 IRM ont été traitées pour obtenir une reconstruction en 4 dimensions (4D) de la surface endocardique ventriculaire gauche, et une segmentation de celle-ci conforme à la nomenclature internationale. La figure 3 présente les étapes des différents traitements appliqués. Le clinicien intervient uniquement lors de lʼextraction du volume du VG au moyen du logiciel AMIRA® (Visage Imaging®, Allemagne). Les autres étapes du calcul sont automatisées (NLDF, OCFIA project, I2MR, Inserm, Toulouse, France ; MATLAB®, the MathWorks®). Le temps estimé par patient est de 15 min pour tout le processus. ! Seize (13,7%) des 117 IRM ont été exclues de cette analyse devant une qualité dʼimage insuffisante.

CINE PA⇓

AMIRA® Extraction du VG à la phase intermédiaire Localisation de la jonction VD-VG antérieure

Création d’un maillage aux éléments finis⇓

NLDFCalcul des déformations

Ecriture des nouveaux maillages⇓

MATLAB® Analyse segmentaire du maillage mobile

Écritures des valeurs clé sur un tableau Excel Écriture des figures au format pdf

Ramiro Moreno, Projet OCFIA, Inserm u858, CHU de Rangueil, www.ocfia.orgFigure 3. Méthodologie utilisée pour lʼétude 4D du VG.

Extraction du VG (AMIRA®)

Pour chaque patient, le clinicien effectue lʼextraction du VG à une phase intermédiaire entre la systole et la diastole pour obtenir un volume natif (figure 4). AMIRA® est un système multifonctionnel de visualisation 3D et modélisation de données. Ce logiciel autorise une représentation numérique fidèle d'une image en 3 dimensions. Il fonctionne sur la base de modules et de données-objets : les modules permettent de visualiser les

18

http://www.ocfia.org


données-objets ou de réaliser des calculs sur ces données-objets. Une fenêtre, représentant en 3D l'objet étudié, permet de vérifier en permanence la correspondance des modifications apportées à la réalité anatomique 3D. ! Dans notre travail nous avons opté pour extraire le VG par une méthode semi-automatique (par seuillage et connectivité), permettant à tout instant de corriger les erreurs détectées par le clinicien.

Figure 4. Extraction du VG.

! Une coupe morphologique sert de référence pour valider l'extraction de la forme anatomique, et pour placer un point à la jonction antérieure du VG et du VD à la base (figure 5). Les structures en 3D peuvent être représentées par des maillages convenables aux simulations numériques. Ces dernières utilisent les surfaces triangulaires (éléments finis) et les volumes tétraédriques (volumes finis). Le logiciel AMIRA propose des méthodes automatisées pour générer de tels maillages à partir des données de segmentation obtenues par le clinicien. Un exemple de segmentation d'un VG est représenté sur la figure 6.

19

a bFigure 5. 5a.Positionnement de la jonction VG/VD à lʼaide dʼune coupe anatomique. En bleu : point référence (jonction antérieure VG/VD) ; 5b. Vérification de la reconstruction VG.

Figure 6. Représentation du VG en 3D (élément fini). En bleu : point référence (jonction antérieure VG/VD).

20

!" " Calcul des déformations (NLDF)

! Pour reconstruire l'évolution de la paroi du VG au cours d'un cycle cardiaque, un vecteur de déplacement indépendant est imposé à chaque point de la paroi et ce pour chaque phase du cycle cardiaque. Lʼavantage principal de cette approche est sa cohérence topologique intrinsèque, car la déformation sʼeffectue sur la même structure , au lieu de travailler avec des structures non conformes les unes avec les autres. ! Le champ de déformation est estimé de façon statistique entre l'information contenue dans une phase appelée "native" et une phase appelée "target" (phase i). L'estimation d'un champ de déformation pour une phase se fait donc entre deux volumes temporels. L'alignement de toutes les déformations unitaires permet de reconstruire l'évolution du mouvement cardiaque sur lʼensemble du cycle. ! Lʼapproche initiale est basée sur un algorithme développé par le programme de recherche OCFIA (www.ocfia.org) au CHU de Rangueil à Toulouse.17 Une fois toutes les déformations obtenues, lʼalgorithme écrit une suite de maillages topologiquement identiques mais avec des informations de position différentes pour chaque nœud du domaine numérique. ! A ce stade, le résultat est perçu comme un maillage mobile qui représente lʼévolution du VG en 4D, fidèle au mouvement de la paroi de lʼendocarde.

" "

"" Analyse 4D et segmentaire du VG (MATLAB)! Les résultats sont analysés suivant les segments VG reconnus par la littérature : cʼest «lʼoeil de boeuf» représentant le VG en 17 segments (figure 7).18 Le segment 17, cʼest à dire lʼapex, est exclu de lʼétude, comme cʼest le cas pour lʼétude du strain échocardiographique.

21



Using this system, segments 1 and 7 identify the locationsof the anterior wall at the base and mid-cavity. The appro-priate names are basal anterior and mid-anterior segments.The septum, delineated by the attachment of the right ventri-cle, is divided into anterior and inferior segments. Segments2 and 3 are named basal anteroseptal and basal inferoseptal.Continuing this approach, segment 4 is the basal inferior,

segment 5 is the basal inferolateral, and segment 6 is thebasal anterolateral. Similar names are used for the 6 seg-ments, 7 to 12, at the mid-cavity level. The left ventricletapers as it approaches the true apex, and it was believedappropriate to use just 4 segments. The names for segments13 to 16 are apical anterior, apical septal, apical inferior, andapical lateral. The apical cap represents the true muscle at theextreme tip of the ventricle where there is no longer cavitypresent, and this is defined as segment 17, called the apex.Although in echocardiography the term posterior is some-

times used, for consistency, the term inferior is recommended.6

RecommendationThe names for the myocardial segments should define thelocation relative to the long axis of the heart and thecircumferential location.

Assignment of Segments to CoronaryArterial Territories

Although there is tremendous variability in the coronaryartery blood supply to myocardial segments, it was believedto be appropriate to assign individual segments to specificcoronary artery territories.11 The assignment of the 17 seg-ments to one of the 3 major coronary arteries is shown inFigure 5. The greatest variability in myocardial blood supplyoccurs at the apical cap, segment 17, which can be suppliedby any of the 3 arteries. Segments 1, 2, 7, 8, 13, 14, and 17

are assigned to the left anterior descending coronary arterydistribution. Segments 3, 4, 9, 10, and 15 are assigned to theright coronary artery when it is dominant. Segments 5, 6, 11,12, and 16 generally are assigned to the left circumflex artery.

RecommendationIndividual myocardial segments can be assigned to the 3major coronary arteries with the recognition that there isanatomic variability.

References1. Edwards WD, Tajik AJ, Seward JB. Standardized nomenclature andanatomic basis for regional tomographic analysis of the heart. Mayo ClinProc. 1981;56:479–497.

2. Waller BF, Taliercio CP, Slack JD, et al. Tomographic views of normaland abnormal hearts: the anatomic basis for various cardiac imagingtechniques, Part I. Clin Cardiol. 1990;13:804–812.

3. Waller BF, Taliercio CP, Slack JD, et al. Tomographic views of normaland abnormal hearts: the anatomic basis for various cardiac imagingtechniques, Part II. Clin Cardiol. 1990;13:877–884.

4. American Heart Association, American College of Cardiology, andSociety of Nuclear Medicine. Standardization of cardiac tomographicimaging. Circulation. 1992;86:338–339.

5. American Society of Nuclear Cardiology. Imaging guidelines for nuclearcardiology procedures, Part 2. J Nucl Cardiol. 1999;6:G47–G84.

6. Schiller NB, Shah PM, Crawford M, et al. Recommendations for quan-titation of the left ventricle by two-dimensional echocardiography. J AmSoc Echocardiogr. 1989;2:358–367.

7. Bellenger NG, Pennell DJ. Ventricular Function. In: Manning WJ,Pennell DJ, eds. Cardiovascular Magnetic Resonance. New York, NY:Churchill Livingstone; 2001:99–111.

8. Feigenbaum H. Echocardiography. 5th ed. Philadelphia, Pa: Lea &Febiger; 1994.

9. Henry WL, DeMaria A, Gramiak R, et al. Report of the American societyof echocardiography committee on nomenclature and standards in two-dimensional echocardiography. Circulation. 1980;62:212–215.

10. Rumberger JA, Behrenbeck T, Breen JR, et al. Nonparallel changes inglobal left ventricular chamber volume and muscle mass during the firstyear after transmural myocardial infarction in humans. J Am Coll Cardiol.1993;21:673–682.

11. Gallik DM, Obermueller SD, Swarna US, et al. Simultaneous assessmentof myocardial perfusion and left ventricular function during transientcoronary occlusion. J Am Coll Cardiol. 1995;25:1529–1538.

KEY WORDS: AHA Scientific Statements ! tomography ! imaging! perfusion ! myocardium

Figure 4. Display, on a circumferential polar plot, of the 17myocardial segments and the recommended nomenclature fortomographic imaging of the heart. Modified from reference 5.

Figure 5. Assignment of the 17 myocardial segments to the ter-ritories of the left anterior descending (LAD), right coronaryartery (RCA), and the left circumflex coronary artery (LCX). Mod-ified from reference 5.

542 Circulation January 29, 2002

by on August 20, 2010 circ.ahajournals.orgDownloaded from

Figure 7. Segmentation du ventricule gauche selon la nomenclature internationale. Dʼaprès Cerquiera.18

! Le maillage mobile est analysé selon les segments du VG, le volume total à chaque instant et ses mesures caractéristiques :

• Déplacement (en mm) pour chaque nœud du maillage à chaque instant. Cette information correspond à la moyenne des déplacements de tous les nœuds composant les facettes du segment étudié.

• Calcul de lʼaire (en mm2) de chaque segment à chaque instant. Cette information correspond à la somme des aires de toutes les facettes composant le segment étudié.

• Calcul du volume total VG à chaque instant. • Calcul du diamètre moyen du VG (DCA) (au niveau de la base en court axe) et du

long axe VG (LA) (longueur base-apex).Toutes ces informations sont calculées automatiquement sans aucune intervention du clinicien et permettent de déduire les paramètres fonctionnels suivants :

• FEVG : FEVG= 100 x [( VTDVG - VTSVG) / VTDVG] • Index de sphéricité : SI= 100 x (DCA / LA),• Déplacement Lagrangien par segment (mm) : LD= P0 - Pi , avec P0 la position

initiale (télédiastole) du segment et Pi sa position à la phase i. Cette valeur en mm est négative si le segment se déplace vers le centre du VG et positive sʼil sʼéloigne de celui-ci. Lors dʼun fonctionnement normal, en systole, LD ≤ 0. .

• Déformation ou strain (lagrangien) de surface (%) : LS= 100 x ( Ai - A0), avec Ai et A0 la somme des aires des facettes triangulaires appartenant au segment pendant la phase i et la phase dʼextension maximale (télédiastolique). Ce paramètre en

22

pourcentage intègre les paramètres de strain longitudinal et circonférentiel décrits par la littérature. En conditions normales, en systole, LS ≤ 0.

• Les paramètres de déplacement naturel (ND) et de strain naturel (SR pour strain rate) correspondent à la dérivée par rapport au temps des deux antérieurs :

, ils représentent lʼévolution instantanée (de phase en phase) en mm/phase et en pourcentage par phase pour chaque segment étudié. A différence des deux antérieurs, ces deux paramètres peuvent être positifs ou négatifs selon que le muscle se dilate ou se contracte, respectivement.

• Afin de déterminer un paramètre de désynchronisation des segments, un paramètre temporel a été calculé prenant en compte lʼintervalle de temps entre le moment où le premier et le dernier segments se contractent.

! Lʼalgorithme effectue toutes les opérations décrites ci-dessus, écrit pour chaque patient un tableau Excel avec un récapitulatif de toutes les valeurs, trace les courbes temporelles pour chaque paramètre et les écrit au format pdf. Nous obtenons ainsi pour chaque patient:

- une courbe de volume VG, permettant le calcul des volumes télédiastolique et télésystolique,

- une courbe représentant lʼindice de sphéricité (SI) du ventricule gauche et sa variation au cours du cycle cardiaque.

- pour chacun des 16 segments, de 4 courbes représentant:o la déformation ou strain de surface LS (%)o la vitesse de déformation ou strain rate SR (phase-¹)o le déplacement LD (mm) o la vitesse de déplacement ND (mm. phase-¹).

Les figures 8, 9 et 10 représentent des exemples de courbes obtenues chez un sujet sain.

23

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1−15

−10

−5

0BASAL SEGMENTS

Lagr

angi

an D

ispl

acem

ent (

mm

)

cardiac cycle time

anterior (1)anteroseptal (2)inferoseptal (3)inferior (4)inferolateral (5)anterolateral (6)

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1−20

−15

−10

−5

0MEDIAL SEGMENTS

Lagr

angi

an D

ispl

acem

ent (

mm

)

cardiac cycle time


0 0.2 0.4 0.6 0.8 1−20

−15

−10

−5

0APICAL SEGMENTS

Lagr

angi

an D

ispl

acem

ent (

mm

)

cardiac cycle time

anterior (13)septal (14)inferior (15)lateral (16)

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1−50

−40

−30

−20

−10

0

10

20BASAL SEGMENTS

lagr

angi

an s

train

(%)

cardiac cycle time

anterior (1)anteroseptal (2)inferoseptal (3)inferior (4)inferolateral (5)anterolateral (6)global

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1−60

−50

−40

−30

−20

−10

0

10MEDIAL SEGMENTS

lagr

angi

an s

train

(%)

cardiac cycle time


0 0.2 0.4 0.6 0.8 1−60

−50

−40

−30

−20

−10

0

10APICAL SEGMENTS

lagr

angi

an s

train

(%)

cardiac cycle time

anterior (13)septal (14)inferior (15)lateral (16)global

Figure 8. Déplacement et strain de surface chez un sujet sain. En pointillé : strain de surface global.

24

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1−3

−2

−1

0

1

2

3BASAL SEGMENTS

Nat

ural

Dis

plac

emen

t (m

m/p

hase

)

cardiac cycle time


0 0.2 0.4 0.6 0.8 1−4

−3

−2

−1

0

1

2

3

4MEDIAL SEGMENTS

Nat

ural

Dis

plac

emen

t (m

m/p

hase

)

cardiac cycle time


0 0.2 0.4 0.6 0.8 1−6

−4

−2

0

2

4APICAL SEGMENTS

Nat

ural

Dis

plac

emen

t (m

m/p

hase

)

cardiac cycle time


0 0.2 0.4 0.6 0.8 1−15

−10

−5

0

5

10

15BASAL SEGMENTS

surfa

ce s

train

rate

(1/s

)

cardiac cycle time

anterior (1)anteroseptal (2)inferoseptal (3)inferior (4)inferolateral (5)anterolateral (6)global strain rate

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1−20

−15

−10

−5

0

5

10

15MEDIAL SEGMENTS

surfa

ce s

train

rate

(1/s

)

cardiac cycle time


0 0.2 0.4 0.6 0.8 1−20

−15

−10

−5

0

5

10APICAL SEGMENTS

surfa

ce s

train

rate

(1/s

)

cardiac cycle time

anterior (13)septal (14)inferior (15)lateral (16)global strain rate

Figure 9. Vitesse de déplacement et strain rate chez un sujet sain. En pointillé : strain rate global.

25

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 10.42

0.44

0.46

0.48

0.5

0.52

0.54

cardiac cycle time

SPHERICAL INDEXSp

heric

ity in

dex

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 150

60

70

80

90

100

110

120

130

140

cardiac cycle time

VG VOLUME

ml

Figure 10. Index de sphéricité et courbe de volume VG chez un sujet sain.

26

" Analyse statistique Lʼanalyse statistique a été réalisée sur le logiciel SAS. Les variables continues ont

été exprimées par leur moyenne +/- la déviation standard (DS). La normalité de la distribution de chaque variable quantitative a été appréciée graphiquement ainsi que par le test de Shapiro-Wilk. ! La durée de suivi des patients a été exprimée en valeurs médiane, minimum et maximum et en intervalle interquartile (IIQ) , au sein duquel 50% de la population est représentée.! En analyse bivariée, la distribution de chaque variable a été comparée entre les sujets ayant et ceux nʼayant pas développé un événement durant le suivi. Pour cela, le test du Chi 2 et le test exact de Fisher ont été utilisés pour les variable qualitatives. Le test de student et le test de wilcoxon ont été utilisés pour les variables quantitatives. Dans un second temps, le risque relatif (RR) dʼévénement pendant le suivi a été déterminé par un modèle de Cox, prenant en compte les durées de suivi différentes entre les sujets. Lorsque la variable est quantitative, le RR représente lʼaugmentation du risque dʼévénement pour chaque augmentation dʼune unité de la variable quantitative. Pour le ratio [volume/masse VG], le RR correspond à lʼaugmentation de risque pour chaque augmentation de 0.1 point du ratio, au lieu de 1 point pour les autres variables traitées de façon continue. ! En analyse multivariée, les variables dʼajustement ont été déterminées pas à pas, à partir des variables significativement associées au pronostic en analyse univariée. Lʼajustement sur lʼâge et lʼancienneté du diagnostic a été réalisé de manière systématique. Un premier modèle ne comprenant que des variables cliniques a ainsi été construit. Le second modèle intégrait de plus les variables échocardiographiques et biologiques. Les modèles suivants prenaient en compte les mesures obtenues par IRM. La comparaison des rapports de vraisemblance des différents modèles ainsi obtenus a permis de voir si lʼajout de variables supplémentaires améliorait la prédiction du modèle. ! Les résultats ont été considérés comme significatifs en cas de valeur « p » < 0,05, soit un risque α à 5%.

27

RESULTATS" Population et suivi"! La population finale étudiée est composée de 117 patients, recrutés de juin 2006 à octobre 2009, soit une durée de 40 mois. Les caractéristiques générales de la population sont détaillées dans le tableau 2, et différenciées selon la survenue ou non dʼun ou plusieurs évènements.! Les évènements majeurs recensés sont présentés dans le tableau 3. Pour chacun des critères rythmique et hémodynamique, la somme des évènements est supérieure au nombre dʼévènements rythmiques ou hémodynamique, devant la survenue chez certains patients de plusieurs de ces évènements.!! La médiane de suivi des patients est de 17,1 mois (IIQ [13.1-23.7] ; min 0,95 ; max 49) (tableau 4). ! Au cours du suivi, 10 patients (8,5%) sont décédés, 4 secondairement à une insuffisance cardiaque terminale réfractaire, 4 par mort subite, et 2 pour des causes non cardiaques (myélome, hépatocarcinome sur cirrhose éthylique).! Trente-deux patients (27,4%) ont présenté un évènement majeur. Quatorze patients (12,0%) ont présenté un ou plusieurs évènements rythmiques. Vingt-deux patients (18,8%) ont présenté une ou plusieurs décompensations cardiaques.! La moyenne dʼâge des patients est de 54 ans, le sexe ratio de la population de 2,34. Lʼorientation étiologique nʼa pas influé sur le pronostic, de même que lʼensemble des facteurs de risque cardiovasculaires (hypertension artérielle, diabète, dyslipidémie, tabagisme actif ou sevré, obésité avec indice de masse corporelle ≥ 30).! Parmi les pathologies associées à la CMD, les patients en fibrillation auriculaire (FA) ou ayant un antécédent de FA ont présenté une nette tendance à la survenue de plus dʼévènements.! Lʼancienneté du diagnostic supérieure à un an est en faveur dʼune augmentation du nombre dʼévènements, avec un risque relatif de 1,95 [0,97-3,94] (p = 0,06).! Une NYHA ≥ 3 à lʼinclusion est associée à un pronostic plus sévère (p = 0,015).! Concernant le traitement médicamenteux, lʼabsence dʼinhibiteur de lʼenzyme de conversion de lʼangiotensine est associée à une tendance à présenter plus dʼévènements (p = 0,073), et la prise dʼanti-aldostérone est significativement associée à un pronostic péjoratif (p = 0,004).

28

! Un BNP à lʼinclusion ≥ 500 est associé à un risque dʼévènements plus élevé (p = 0,011).! La fréquence cardiaque à lʼinclusion est significativement plus élevée chez les patients ayant présenté un évènement (86 +/- 20 /min vs 78 +/- 19 /min ; p = 0,02). En revanche, la largeur des QRS, la présence dʼun bloc de branche gauche ou droit, nʼa pas montré dʼinfluence sur le pronostic dans notre étude. ! La valeur de clairance de la créatinine nʼa pas montré dʼinfluence sur le pronostic. Rappelons cependant que les patients porteurs dʼaltération sévère de la fonction rénale étaient exclus de lʼétude, en raison de la contre-indication à lʼinjection de gadolinium.

29

Population totale n=117

Absence d’évènement

durant le suivi *n=85

Evènement durant le suivi *

n=32

RR [IC 95%] ** p-value

Etiologie

Facteurs de risque cardiovasculaire

Pathologies associées

NYHA à l’inclusion

Traitements

BNP (pg / ml)

Fonction rénale

FEVG

Electrocardiogramme

Age (années) 54.0 (14.7) 53.9 (14.6) 54.3 (15.4) 1.01 [0.98-1.03] 0.648Sexe masculin 82 (70%) 61 (71.8%) 21 (65.6%) 0.82 [0.40-1.71] 0.603Ancienneté du diagnostic ≥ 1 an 37 ( 31,6%) 23 (27.1%) 14 (43.7%) 1.95 [0.97-3.94] 0.061ToxiqueInflammatoire / dysimmunitaireGénétiqueMétabolique

29 (24,7%) 12 (10,2%) 14 (20,0%) 26 (22,2%)

20 (23.5%)9 (10.6%)13 (15.3%)18 (21.2%)

9 (28.1%)3 (9.4%)1 (3.1%)8 (25.0%)

1.32 [0.61-2.86]0.82 [0.25-2.70]0.23 [0.03-1.69]1.21 [0.54-2.70]

0.4760.7450.1490.640

Tabagisme actuel ou ancienHTADiabèteDyslipidémie

52 (44,4%) 33 (28,2%) 24 (20,5%) 32 (27,3%)

39 (45.9%)23 (27.1%)17 (20.0%)25 (21.4%)

13 (40.6%)10 (31.2%)7 (21.9%)7 (21.9%)

0.85 [0.42-1.71]1.36 [0.64-2.88]1.09 [0.47-2.52]0.77 [0.33-1.79]

0.6430.4260.8400.545

IMC (kg/m2) 27.0 (4.9) 26.9 (5.1) 27.1 (4.6) 1.01 [0.94-1.09] 0.714Accident vasculaire cérébralSyndrome apnées du sommeilFibrillation auriculaire

7 ( 6,0%) 9 ( 7,7%)

38 (32,5%)

5 (5.9%)6 (7.1%)

22 (25.9%)

2 (6.2%)3 (9.4%)

16 (50.0%)

1.08 [0.26-4.55]1.81 [0.55-6.01]2.58 [1.28-5.17]

0.9110.3300.008

1234

18 (15,4%) 66 (56,4%) 27 (23,1%)

6(5,1%)

15 (17.6%)49 (57.6%)17 (20.0%)4 (4.7%)

3 (9.4%)17 (53.1%)10 (31.2%)2 (6.2%)

NYHA ≥ 3 33 (28,2%) 21 (24.7%) 12 (37.5%) 2.51 [1.19-5.28] 0.015Béta-bloquant 99 (84,6%) 74 (87.1%) 25 (78.1%) 0.62 [0.27-1.43] 0.258IEC 107 (91,4%) 80 (94.1%) 27 (84.4%) 0.42 [0.16-1.08] 0.073ARA 2 8 (6,8%) 6 (7.1%) 2 (6.2%) 0.84 [0.20-3.52] 0.813Anti-aldostérone 50 (42,7%) 30 (35.7%) 20 (62.5%) 2.89 [1.40-5.94] 0.004Diurétique 89 (76,0%) 63 (74.1%) 26 (81.2%) 1.67 [0.68-4.06] 0.260Inhibiteur calcique 5 (4,2%) 3 (3.5%) 2 (6.2%) 1.64 [0.39-6.91] 0.500Statine 25 (21,4%) 19 (22.3%) 6 (18.7%) 0.84 [0.35-2.04] 0.703Amiodarone 21 (17,9%) 15 (17.9%) 6 (18.7%) 1.25 [0.51-3.04] 0.626Digoxine 8 (6,8%) 7 (8.2%) 1 (3.1%) 0.46 [0.06-3.37] 0.444AVK 45 (38,5%) 32 (37.6%) 12 (37.5%) 1.07 [0.52-2.19] 0.854AAP 21 (17,9%) 17 (20.0%) 4 (12.5%) 0.59 [0.21-1.69] 0.329ADO 13 (11,1%) 9 (10.6%) 4 (12.5%) 1.31 [0.46-.3.74] 0.617Insuline 6 (5,1%) 5 (5.9%) 1 (3.1%) 0.74 [0.10-5.43] 0.765BNP<100[100-400]≥ 400≥ 500

521 (517) 24 (20,5%) 31 (26,5%) 62 (53,0%) 53 (45,3%)

429 (438)21 (24.7%)23 (27.1%)41 (48.2%)32 (37.6%)

764 (628)3 (9.4%)8 (25.0%)21 (65.6%)20 (62.5%)

1.001 [1.001-1.002]1

2.28 [0.60-8.61]3.27 [0.97-11.0]2.53 [1.24-5.18]

<0.0001

0.2230.0550.011

Créatinine (µmol/ml) 105 (27) 104 (28) 108 (22) 1.006 [0.993-1.019] 0.364Clairance créatinine (ml/min) 78.6 (28.0) 80 (29) 75 (24) 0.993 [0.980-1.006] 0.281Clairance < 60 ml/min 31 (26,5%) 22 (26.2%) 9 (28.1%) 1.12 [0.52-2.43] 0.765FEVG à l’inclusion (%) 30.0% (10.0) 31.0% (10.0) 27.4% (9.9) 0.96 [0.93-1.00] 0.036FEVG à l’inclusion ≤ 30% 68 (58,1%) 46 (54.1%) 22 (68.7%) 1.89 [0.89-4.00] 0.097FEVG à l’inclusion ≤ 25% 45 (38,5%) 28 (32.9%) 17 (53.1%) 2.05 [1.02-4.10] 0.044FEVG au diagnostic (%) 30,3% (9,0) 30.4% (8.7) 30.0% (9.9) 0.99 [0.95-1.03] 0.548Rythme sinusal 102 (87,2%) 75 (88.2%) 27 (84.4%) 0.66 [0.25-1.72] 0.398FC ( / min) 80.5 (19.5) 78.5 (19.1) 85.8 (19.9) 1.02 [1.00-1.04] 0.020RR (ms)RR 1er tertile (<674)RR 2nd tertile ([674-857[)RR 3ième tertile (≥ 857)

793 (208) 38 (32,5%) 37 (31,6%) 42 (35,9%)

813 (211)24 (28.2%)27 (31.8%)34 (40.0%)

740 (194)14 (43.7%)10 (31.2%)8 (25.0%)

0.998 [0.996-1.00]1

0.62 [0.27-1.40]0.38 [0.16-0.90]

0.039

0.2480.028

QRS ≥ 120ms 39 (33,3%) 29 (34.1%) 10 (31.2%) 0.91 [0.43-1.94] 0.816Bloc de branche gauche 33 (28,2%) 24 (28.2%) 9 (28.1%) 1.01 [0.46-2.18] 0.989Bloc de branche droit 6 (6,1%) 5 (5.9%) 1 (3.1%) 0.59 [0.08-4.34] 0.607

Tableau 2. Caractéristiques générales de la population.Les variables continues sont exprimées par leur moyenne +/- la déviation standard (DS). Les variables qualitatives sont exprimées en nombre de patients concernés dans la population et en pourcentage de la population (%). RR : Risque relatif dʼévénement pendant le suivi. Lorsque la variable est quantitative, le RR représente lʼaugmentation du risque dʼévénement pour chaque augmentation dʼune unité de la variable quantitative. HTA : hypertension artérielle ; IMC : indice de masse corporelle ; IEC : inhibiteur de lʼenzyme de conversion ; ARA2 : antagoniste des récepteurs de lʼangiotensine 2 ; AVK : anti-vitamine K ; AAP : anti-aggrégant plaquettaire ; ADO : anti-diabétique oral ; BNP : brain natriuretic peptide ; FEVG : fraction dʼéjection ventriculaire gauche ; FC : fréquence cardiaque.

30

!

Décès

Evènement rythmique

Evènement hémodynamique

Critère combiné

Mort subiteICAutre cause

10 / 117 (8.5%)4 / 117 (3.4%)4 / 117 (3.4%)2 / 117 (1.7%)

Dont : Mort subiteTVTV non soutenue

14 / 117 (12.0%)

4 / 117 (3.4%)4 / 117 (3.4%)9 / 117 (7.7%)

Dont : Décès par ICInscription sur liste de transplantationAssistance circulatoireBas débitHospitalisation pour IC

22 / 117 (18,8%)

4 / 117 (3,4%)4 / 117 (3,4%)1 / 117 (0,9%)5 / 117 (4,3%)

19 / 117 (16,2%)

Evènement majeur* 32 (27.4%)Tableau 3. Evènements majeurs.* Décès ou évènement rythmique ou évènement hémodynamique.IC : insuffisance cardiaque ; TV : tachycardie ventriculaire

!médiane IIQ Min Max

Suivi total (mois)Population Totale * (n=117)Patients sans évènement * (n=85)Patients avec évènement * (n=32)

Suivi en l'absence d'évènement (mois) *Population Totale * (n=117) Patients sans évènement * (n=85)Patients avec évènement * (n=32)

17.118.116.3

13.1-23.713.5-24.310.0-22.7

0.954.950.95

49.049.031.9

15.318.17.34

10.6-23.013.5-24.31.93-14.2

0.104.950.10

49.049.023.7

Tableau 4. Suivi des patients. IIQ : intervalle interquartile.!!

31

" Résultats IRM100 IRM ont été interpétées par deux observateurs différents pour la mesure des

volumes VG, avec une variabilité inter-observateur sur la valeur de FEVG résultante de

3,52% (+/- 4,02). Ces résultats coïncident avec les données de la littérature.14

! Chez les patients ayant présenté un évènement au cours du suivi, à lʼIRM à lʼinclusion, on observe (tableau 5) :

- un volume télédiastolique ventriculaire gauche (VTDVG) plus élevé (298 +/- 121 ml vs 251 +/- 94 ml ; p = 0,015),

- un volume télésystolique ventriculaire gauche (VTSVG) plus élevé (246 +/- 111 ml vs 185 +/- 90 ml ; p = 0,001),

- une fraction dʼéjection ventriculaire gauche (FEVG) plus altérée (18,4 +/- 7,2 % vs 28,6 +/- 10 % ; p = 0,002),

- un rapport du volume télédiastolique du ventriculaire gauche sur sa masse (ratio [VTDVG/masse VG]) plus élevé (1,63 +/- 0,32 vs 1,46 +/- 0,30 ; p = 0,002),

- un volume télédiastolique ventriculaire droit (VTDVD) plus élevé (182 +/- 82 ml vs 157 +/- 52 ml ; p = 0,009),

- un volume télésystolique ventriculaire droit (VTSVD) plus élevé (121 +/- 76 ml vs 82 +/- 43 ml ; p < 0,0001),

- une fraction dʼéjection ventriculaire droite (FEVD) plus basse (37,3 +/- 15,7 % vs 48,8 +/- 15,9 % ; p < 0,001),

- un rapport des volumes télédiastoliques VD/VG (ratio [VTDVD / VTDVG]) identique (0,66 +/- 0,31 vs 0,67 +/- 0,25 ; p = 0,978),

- un rapport des volumes télésystoliques VD/VG (ratio [VTSVD / VTSVG]) identique (0,53 +/- 0,33 vs 0,50 +/- 0,27 ; p = 0,346).

32

Population totale n=117

Absence d’évènement

durant le suivi *N=85

Evènement durant le suivi *

N=32

RR [IC 95%] ** p-value

VTD VG (ml)

VTD VG indexé (ml/m2)

VTS VG (ml)

VTS VG indexé (ml/m2)

FEVG (%)

Masse VG ED (g)

Masse VG ED indexée (g/m2)

Ratio [volume / masse VG]

VTD VD (ml)

VTS VD (ml)

FEVD (%)

Ratio [VTD VD / VTD VG]

Ratio [VTS VD / VTS VG]

VTD VG Tertile 1 (< 214)Tertile 2 (124-285)Tertile 3 (≥ 285)

264 (104) 251 (94)31 (36.5%)28 (32.9%)26 (30.6%)

298 (121)7 (21.9%)11 (34.4%)14 (43.7%)

1.004 [1.001-1.007]1

1.65 [0.64-4.27]2.17 [0.88-5.39]

0.015

0.2990.094

VTD VG indexé Tertile 1 (< 111)Tertile 2 (111-151)Tertile 3 (≥ 151)

139 (51) 132 (44)30 (35.3%)30 (35.3%)25 (29.4%)

159 (63)7 (21.9%)10 (31.2%)15 (46.9%)

1.009 [1.003-1.015]1

1.34 [0.51-3.53]2.22 [0.91-5.46]

0.005

0.5490.081

VTS VG Tertile 1 (< 141)Tertile 2 (141-208)Tertile 3 (≥ 208)

202 (100) 185 (90)32 (37.6%)27 (31.8%)26 (30.6%)

246 (111)6 (18.7%)12 (37.5%)14 (43.7%)

1.005 [1.002-1.008]1

1.94 [0.73-5.19]2.57 [0.99-6.70]

0.001

0.1840.053

VTS VG indexéTertile 1 (< 77)Tertile 2 (77-114)Tertile 3 (≥ 114)

106 (50) 97 (43)33 (38.8%)27 (31.8%)25 (29.4%)

131 (58)5 (15.6%)12 (37.5%)15 (46.9%)

1.011 [1.005-1.017]1

2.48 [0.87-7.05]3.43 [1.24-9.45]

<0.001

0.0880.017

FEVG Tertile 1 (< 20)Tertile 2 (20-29)Tertile 3 (≥ 29)

25.8 (10.4) 28.6 (10.0)17 (20.0%)29 (34.1%)39 (45.9%)

18.4 (7.2)21 (65.6%)8 (25.0%)3 (9.4%)

0.896 [0.855-0.939]1

0.30 [0.13-0.69]0.09 [0.03-0.31]

<0.0001

0.004<0.001

Masse VG ED Tertile 1 (< 139)Tertile 2 (139-192)Tertile 3 (≥ 192)

176 (58) 175 (59)30 (35.3%)28 (32.9%)27 (31.8%)

181 (53)8 (25.0%)11 (34.4%)13 (40.6%)

1.002[0.996-1.007]1

1.44 [0.58-3.59]1.57 [0.65-3.79]

0.610

0.4310.316

Masse VG ED indexéeTertile 1 (< 75)Tertile 2 (75-102)Tertile 3 (≥ 102)

93 (27) 92 (27)31 (36.5%)27 (31.8%)27 (31.8%)

96 (28)8 (25.0%)11 (34.4%)13 (40.6%)

1.005 [0.992-1.017]1

1.50 [0.60-3.74]1.67 [0.69-4.04]

0.452

0.3810.253

Ratio [VTDVG/masse VG]Tertile 1 (< 1.38)Tertile 2 (1.38-1.63)Tertile 3 (≥ 1.63)

1.50 (0.31) 1.46 (0.30)29 (34.1%)28 (32.9%)28 (32.9%)

1.63 (0.32)9 (28.1%)11 (34.4%)12 (37.5%)

1.222 [1.076-1.388] *1

1.15 [0.48-2.79]1.52 [0.64-3.62]

0.002

0.7510.346

VTD VD Tertile 1 (< 126)Tertile 2 (126-174)Tertile 3 (≥ 174)

164 (62) 157 (52)27 (31.8%)32 (37.6%)26 (30.6%)

182 (82)11 (34.4%)7 (21.9%)14 (43.7%)

1.007 [1.002-1.013]1

0.63 [0.24-1.63]1.42 [0.64-3.14]

0.009

0.3420.382

VTS VDTertile 1 (< 62)Tertile 2 (62-95)Tertile 3 (≥ 95)

93 (57) 82 (43)30 (35.3%)30 (35.3%)25 (29.4%)

121 (76)8 (25.0%)9 (28.1%)15 (46.9%)

1.010 [1.005-1.015]1

1.41 [0.54-3.66]2.31 [0.98-5.47]

<0.0001

0.4840.056

FEVD (%)Tertile 1 (< 37%)Tertile 2 (37-54 %)Tertile 3 (≥ 54%)

45.7 (16.6) 48.8 (15.9)21 (24.7%)30 (35.3%)34 (40.0%)

37.3 (15.7)17 (53.1%)9 (28.1%)6 (18.7%)

0.962 [0.942-0.983]1

0.45 [0.20-1.01]0.26 [0.10-0.66]

<0.001

0.0530.004

VTD VD / VTD VGTertile 1 (<0.53)Tertile 2 (0.53-0.74)Tertile 3 (≥ 0.74)

0,67 (0,26) 0.67 (0.25)26 (30.6%)29 (34.1%)30 (35.3%)

0.66 (0,31)12 (37.5%)10 (31.2%)10 (31.2%)

0.998 [0.866-1.150] *1

0.83 [0.36-1.93]0.76 [0.33-1.75]

0.978

0.6730.516

VTS VD / VTS VGTertile 1 (<0.37)Tertile 2 (0.37-0.56)Tertile 3 (≥ 0.56)

0,51 (0,28) 0.50 (0.27)29 (34.1%)29 (34.1%)27 (31.8%)

0.53 (0.33)9 (28.1%)10 (31.2%)13 (40.6%)

1.056 [0.943-1.182] *1

1.26 [0.51-3.12]1.58 [0.68-3.71]

0.346

0.6090.290

Tableau 5. Analyse IRM des patients CMD avec et sans évènement.* le RR correspond à lʼaugmentation de risque pour chaque augmentation de 0.1 point du ratio au lieu de 1

point pour les autres variables traitées de façon continue.VTDVG : volume télédiastolique ventriculaire gauche ; VTSVG : volume télésystolique ventriculaire gauche ; FEVG : fraction dʼéjection ventriculaire gauche ; masse VG ED : masse du ventricule gauche calculée selon la formule ED ; VTDVD : volume télédiastolique ventriculaire droit ; VTSVD : volume télésystolique ventriculaire droit ; FEVD : fraction dʼéjection ventriculaire droit.

!

33

Analyse multivariée Une analyse multivariée a été réalisée sur la population des 117 patients, sur les

critères habituels cliniques, biologiques, échocardiographiques, et sur les différents paramètres étudiés à lʼIRM. ! Le meilleur rapport de vraisemblance est obtenu avec les variables mesurées à lʼIRM (tableau 6). Ainsi, les variables associées indépendamment au risque dʼévènement sont représentées par lʼantécédent de fibrillation auriculaire, la FEVG mesurée à lʼIRM, et le volume télésystolique ventriculaire droit. Ce modèle est supérieur au modèle associant variables cliniques, biologiques (BNP) et FEVG échocardiographique, qui correspond au modèle utilisé en pratique courante actuellement, avec des rapports de vraisemblance respectivement de 38,3 et 26,3 (p < 0,001). Le volume télédiastolique VD (RR = 1,004 [0,999-1,009] ; p = 0,116), la FEVD (RR = 0,986 [0,965-1,008] ; p = 0,208), ne sont pas des facteurs pronostiques indépendants devant leur absence de significativité en analyse multivariée, de même que les volumes télédiastolique VG, télésystolique VG (indexés ou non), et le ratio [VTDVG/masse VG].

Modèle 1 variables cliniques

Modèle 2 variables cliniques,

biologiques et échographiques

Modèle 3Variables cliniques et

IRM

Modèle 4Variables cliniques et IRM

Age (/an)

Ancienneté du diagnostic ≥ 1 anATCD de FA

Fréquence Cardiaque (/ bat.min-1)BNP ≥ 500 ng/l

FEVG écho ≤ 25%

FEVG IRM, 20-29% vs < 20% FEVG IRM, ≥ 29% vs < 20%VTS VD IRM (/ml)

0.99 [0.97-1.02] ; p=0.682 0.99 [0.97-1.02] ; p=0.483 0.99 [0.97-1.02] ; p=0.522 1.00 [0.97-1.03] ; p=0.912

2.15 [1.03-4.48] ; p=0.042 2.26 [1.06-4.82] ; p=0.034 1.38 [0.64-3.01] ; p=0.413 1.63 [0.74-3.57] ; p=0.226

2.97 [1.39-6.35] ; p=0.005 2.94 [1.35-6.42] ; p=0.007 3.04 [1.41-6.58] ; p=0.005 2.49 [1.13-5.45] ; p=0.023

1.03 [1.01-1.05] ; p=0.002 1.03 [1.01-1.05] ; p=0.003

2.21 [1.02-4.79] ; p=0.045

1.52 [0.70-3.28] ; p=0.288

0.29 [0.12-0.66] ; p=0.003 0.36 [0.15-0.85] ; p=0.021

0.08 [0.02-0.28] ; p<0.0001 0.11 [0.03-0.39] ; p<0.001

1.005 [0.999-1.011] ; p=0.081

Rapport de vraisemblance

18.75 (4 DF) 26.30 (6 DF) 35.28 (5 DF) 38.26 (6 DF)

Tableau 6. Analyse multivariée, et comparaison de modèles utilisant la clinique seule (modèle 1), la clinique, la biologie et lʼéchocardiographie (modèle 2), la clinique et lʼétude IRM du VG (modèle 3), la clinique et lʼétude IRM du VG et du VD (modèle 4).Comparaison des rapports de vraisemblance : modèle 2 vs 1 : p<0.05 ; modèle 3 vs modèle 2 : p<0,001 ; modèle 4 vs modèle 2 : p<0,001. FA : fibrillation atriale ; BNP : peptide natriurétique de type B ; FEVG : fraction dʼéjection ventriculaire gauche ; VTSVD : volume télésystolique ventriculaire droit ; DF : degree of freedom." " "

34

" Analyse 4D du VG! Nous avons comparé les valeurs des volumes et de la fraction dʼéjection VG obtenus selon notre méthode dʼanalyse 4D (figure 10), avec la méthode de référence via les contours endocardiques sur les séquences de ciné-IRM court axe. Les coefficients de corrélation entre les deux méthodes sʼélèvent à 0,92 pour le volume télédiastolique ventriculaire gauche, 0,93 pour le volume télésystolique ventriculaire gauche, et 0,84 pour la FEVG (p < 0,0001). La variabilité inter-méthode pour la mesure de la FEVG sʼélève à 4,45 % (+/- 4,24). Ceci est acceptable, cette valeur étant très proche de la variabilité inter-observateur à lʼIRM standard pour cette mesure.14 ! Les figures 11, 12, et 13 représentent les exemples de courbes obtenues, pour un patient sain (A), un patient porteur de CMD nʼayant pas présenté dʼévènement au cours du suivi (B), un patient porteur de CMD ayant présenté un évènement au cours du suivi (C), ainsi quʼun patient porteur de CMD décédé par insuffisance cardiaque terminale (D). Des différences notables sont constatables de visu. ! Lʼensemble des résultats est représenté tableau 7.

! De manière attendue, on retrouve une nette tendance à des VTDVG plus élevés chez les patients ayant présenté un évènement (255 +/- 129 ml vs 221 +/- 83 ml ; p = 0,07), et des VTSVG significativement plus élevés chez les patients ayant présenté un évènement (209 +/- 116 ml vs 160 +/- 80 ml ; p = 0,01), ainsi quʼune FEVG plus altérée (19,8 +/- 7,7 % vs 30,0 +/- 10,4 % ; p < 0,0001).! Les VG des patients ayant présenté un évènement sont plus sphériques, lʼindice de sphéricité moyen étant plus élevé (73,4 +/- 10,3 vs 68,3 +/- 9,7 ; p = 0,02). La variation de la sphéricité du VG au cours du cycle cardiaque à tendance à être plus faible chez les patients ayant présenté un évènement (5,9 +/- 2,5 vs 7,2 +/- 3,3 ; p = 0,09).! La déformation de lʼensemble des segments (strain global) est plus faible chez les patients ayant présenté un évènement (10,9 +/- 5,8 vs 18,0 +/- 7,3 ; p < 0,0001). Ce strain global rapporté au volume télédiastolique VG, cʼest-à-dire cherchant à sʼaffranchir des conditions de charge (ratio [strain global / VTDVG]), est plus bas chez les patients avec évènement (6,0 +/- 5,4 vs 10,0 +/- 6,5 ; p = 0,005). Il en est de même sʼil est rapporté au VTDVG indexé (ratio [strain global / VTDVG indexé]) (11,0 +/- 9,7 vs 18,5 +/- 11,7 ; p = 0,004).! La vitesse de déformation de lʼensemble des segments en systole (strain rate global min) a tendance à être plus faible chez les patients ayant présenté un évènement (-3,3 +/- 2,8 s-¹ vs -4,1 +/- 2,0 s-¹ ; p = 0,07).

35

! Le déplacement des segments est plus faible chez les patients les plus sévères ( -13,1 +/- 6,7 mm vs -20,2 +/- 7,2 ; p < 0,0001), et la vitesse de déplacement (ND global min) plus faible également (-0,71 +/- 0,52 mm/phase vs -0,90 +/- 0,42 mm/phase ; p = 0,04).! Lʼétude de lʼasynchronisme retrouve : une déformation des segments plus désynchronisée chez les patients avec évènement (écart type strain tmin: 15,8 +/- 5,9 % vs 11,4 +/- 5,7 % ; p = 0,001) ; alors que le déplacement ne lʼest pas (écart type Déplacement tmin: 9,6 +/- 3,5 % vs 8,9 +/- 3,8 % ; p = 0,53).

36

Population générale (n=101)

Absence d’événement durant

le suivi (n=74)

Evénement durant le suivi (n=27)

p-value

Volumes et FEVGVolumes et FEVGVTDVG (ml)

VTSVG(ml)

FEVG(%)Indice de Sphéricité Indice de Sphéricité

SI moyen

SI max

SI min

Delta sphéricité

Déformation (strain de surface) (%)Déformation (strain de surface) (%)

Moyenne strain min

Ecart type strain min

Strain global

Ratio [strain global / VTDVG]

Ratio [strain global /VTDVG indexé]

Vitesse de déformation (strain rate) (phase-¹)Vitesse de déformation (strain rate) (phase-¹)

SR min

SR max

SR global min

SR global max

Déplacement (mm)Déplacement (mm)

Moyenne déplacement min

Ecart type déplacement min

Vitesse de déplacement ND (mm/phase)Vitesse de déplacement ND (mm/phase)

ND min

ND max

ND global min

ND global max

Asynchronisme (% du cycle cardiaque)Asynchronisme (% du cycle cardiaque)

Delta strain tmin

Ecart type strain tmin

Delta déplacement tmin

Ecart type déplacement tmin

230 (98) 221 (83) 255 (129) 0.072173 (93) 160 (80) 209 (116) 0.01

27,3 (10,7) 30 (10,4) 19,8 (7,7) <0,0001

69.6 (10.0) 68.3 (9.7) 73.4 (10.3) 0.023

72.2 (10.3) 70.9 (9.8) 75.6 (10.8) 0.039

65.3 (10.2) 63.7 (9.8) 69.7 (10.3) 0.010

6.8 (3.1) 7.2 (3.30) 5.9 (2.5) 0.087

-18.3 (7.7) -20.2 (7.2) -13.1 (6.7) <0.0001

7.9 (3.1) 7.9 (2.7) 7.8 (4.1) 0.858

16,1 (7,6)18,0 (7,3)

10,9 (5,8) <0.0001

8.9 (6.4) 10.0 (6.5) 6.0 (5.4) 0.005

16.5 (11.6) 18.5 (11.7) 11.0 (9.7) 0.004

-7.7 (4.8) -7.9 (3.8) -7.3 (6.8) 0.4157.6 (3.7) 7.8 (3.8) 7.1 (3.6) 0.346

-3.9 (2.3) -4.1 (2.0) -3.3 (2.8) 0.068

3.9 (1.8) 4.1 (1.7) 3.3 (1.8) 0.021

-18.3 (7.7) -20.2 (7.2) -13.1 (6.7) <0.0001

1.9 (0.6) 2.0 (0.7) 1.7 (0.5) 0.091

-1.42 (0.78) -1.44 (0.68) -1.37 (1.02) 0.556

1.77 (0.68) 1.82 (0.70) 1.62 (0.63) 0.272

-0.84 (0.46) -0.90 (0.42) -0.71 (0.52) 0.038

0.91 (0.39) 0.96 (0.36) 0.77 (0.42) 0.021

29.5 (11.5) 29.0 (11.5) 30.7 (11.7) 0.646

12.5 (6.0) 11.4 (5.7) 15.8 (5.9) 0.001

28.9 (10.1) 27.9 (9.8) 31.5 (10.7) 0.174

9.1 (3.7) 8.9 (3.8) 9.6 (3.5) 0.533

Tableau 7. Résultats de lʼanalyse 4D, morphologique, fonctionnelle, et segmentaire du VG, chez 101 patients porteurs de CMD. VTDVG : volume télédiastolique ventriculaire gauche ; VTSVG : volume télésystolique ventriculaire gauche ; FEVG : fraction dʼéjection ventriculaire gauche ; SI : indice de sphéricité ; SR : strain rate ; ND : natural displacement.

37

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1−15

−10

−5

0BASAL SEGMENTS

Lagr

angi

an D

ispl

acem

ent (

mm

)

cardiac cycle time


0 0.2 0.4 0.6 0.8 1−20

−15

−10

−5

0MEDIAL SEGMENTS

Lagr

angi

an D

ispl

acem

ent (

mm

)

cardiac cycle time


0 0.2 0.4 0.6 0.8 1−20

−15

−10

−5

0APICAL SEGMENTS

Lagr

angi

an D

ispl

acem

ent (

mm

)

cardiac cycle time


0 0.2 0.4 0.6 0.8 1−50

−40

−30

−20

−10

0

10

20BASAL SEGMENTS

lagr

angi

an s

train

(%)

cardiac cycle time


0 0.2 0.4 0.6 0.8 1−60

−50

−40

−30

−20

−10

0

10MEDIAL SEGMENTS

lagr

angi

an s

train

(%)

cardiac cycle time


0 0.2 0.4 0.6 0.8 1−60

−50

−40

−30

−20

−10

0

10APICAL SEGMENTS

lagr

angi

an s

train

(%)

cardiac cycle time


0 0.2 0.4 0.6 0.8 1−10

−8

−6

−4

−2

0BASAL SEGMENTS

Lagr

angi

an D

ispl

acem

ent (

mm

)

cardiac cycle time


0 0.2 0.4 0.6 0.8 1−10

−8

−6

−4

−2

0MEDIAL SEGMENTS

Lagr

angi

an D

ispl

acem

ent (

mm

)

cardiac cycle time


0 0.2 0.4 0.6 0.8 1−8

−7

−6

−5

−4

−3

−2

−1

0APICAL SEGMENTS

Lagr

angi

an D

ispl

acem

ent (

mm

)

cardiac cycle time


0 0.2 0.4 0.6 0.8 1−40

−30

−20

−10

0

10

20BASAL SEGMENTS

lagr

angi

an s

train

(%)

cardiac cycle time


0 0.2 0.4 0.6 0.8 1−60

−50

−40

−30

−20

−10

0

10

20MEDIAL SEGMENTS

lagr

angi

an s

train

(%)

cardiac cycle time


0 0.2 0.4 0.6 0.8 1−50

−40

−30

−20

−10

0

10APICAL SEGMENTS

lagr

angi

an s

train

(%)

cardiac cycle time


A! ! ! ! ! ! B

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1−8

−7

−6

−5

−4

−3

−2

−1

0BASAL SEGMENTS

Lagr

angi

an D

ispl

acem

ent (

mm

)

cardiac cycle time


0 0.2 0.4 0.6 0.8 1−7

−6

−5

−4

−3

−2

−1

0MEDIAL SEGMENTS

Lagr

angi

an D

ispl

acem

ent (

mm

)

cardiac cycle time


0 0.2 0.4 0.6 0.8 1−3

−2.5

−2

−1.5

−1

−0.5

0APICAL SEGMENTS

Lagr

angi

an D

ispl

acem

ent (

mm

)

cardiac cycle time


0 0.2 0.4 0.6 0.8 1−15

−10

−5

0

5BASAL SEGMENTS

lagr

angi

an s

train

(%)

cardiac cycle time


0 0.2 0.4 0.6 0.8 1−20

−15

−10

−5

0

5

10MEDIAL SEGMENTS

lagr

angi

an s

train

(%)

cardiac cycle time


0 0.2 0.4 0.6 0.8 1−12

−10

−8

−6

−4

−2

0

2

4APICAL SEGMENTS

lagr

angi

an s

train

(%)

cardiac cycle time


0 0.2 0.4 0.6 0.8 1−6

−5

−4

−3

−2

−1

0BASAL SEGMENTS

Lagr

angi

an D

ispl

acem

ent (

mm

)

cardiac cycle time


0 0.2 0.4 0.6 0.8 1−4

−3.5

−3

−2.5

−2

−1.5

−1

−0.5

0MEDIAL SEGMENTS

Lagr

angi

an D

ispl

acem

ent (

mm

)

cardiac cycle time


0 0.2 0.4 0.6 0.8 1−3

−2.5

−2

−1.5

−1

−0.5

0APICAL SEGMENTS

Lagr

angi

an D

ispl

acem

ent (

mm

)

cardiac cycle time


0 0.2 0.4 0.6 0.8 1−6

−4

−2

0

2

4

6

8BASAL SEGMENTS

lagr

angi

an s

train

(%)

cardiac cycle time


0 0.2 0.4 0.6 0.8 1−20

−15

−10

−5

0

5MEDIAL SEGMENTS

lagr

angi

an s

train

(%)

cardiac cycle time


0 0.2 0.4 0.6 0.8 1−15

−10

−5

0

5

10APICAL SEGMENTS

lagr

angi

an s

train

(%)

cardiac cycle time


C ! ! ! ! ! ! DFigure 11. Déplacement (Lagrangian displacement) et déformation de surface (Lagrangian strain) : exemples de résultats. En pointillé: strain de surface global.A : sujet sain, B : CMD sans évènement, C : CMD avec évènement, D : CMD, patient décédé.

38

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1−3

−2

−1

0

1

2

3BASAL SEGMENTS

Nat

ural

Dis

plac

emen

t (m

m/p

hase

)

cardiac cycle time


0 0.2 0.4 0.6 0.8 1−4

−3

−2

−1

0

1

2

3

4MEDIAL SEGMENTS

Nat

ural

Dis

plac

emen

t (m

m/p

hase

)

cardiac cycle time


0 0.2 0.4 0.6 0.8 1−6

−4

−2

0

2

4APICAL SEGMENTS

Nat

ural

Dis

plac

emen

t (m

m/p

hase

)

cardiac cycle time


0 0.2 0.4 0.6 0.8 1−15

−10

−5

0

5

10

15BASAL SEGMENTS

surfa

ce s

train

rate

(1/s

)

cardiac cycle time


0 0.2 0.4 0.6 0.8 1−20

−15

−10

−5

0

5

10

15MEDIAL SEGMENTS

surfa

ce s

train

rate

(1/s

)

cardiac cycle time


0 0.2 0.4 0.6 0.8 1−20

−15

−10

−5

0

5

10APICAL SEGMENTS

surfa

ce s

train

rate

(1/s

)

cardiac cycle time


0 0.2 0.4 0.6 0.8 1−1.5

−1

−0.5

0

0.5

1

1.5

2

2.5BASAL SEGMENTS

Nat

ural

Dis

plac

emen

t (m

m/p

hase

)

cardiac cycle time


0 0.2 0.4 0.6 0.8 1−1.5

−1

−0.5

0

0.5

1

1.5

2MEDIAL SEGMENTS

Nat

ural

Dis

plac

emen

t (m

m/p

hase

)

cardiac cycle time


0 0.2 0.4 0.6 0.8 1−1.5

−1

−0.5

0

0.5

1

1.5APICAL SEGMENTS

Nat

ural

Dis

plac

emen

t (m

m/p

hase

)

cardiac cycle time


0 0.2 0.4 0.6 0.8 1−5

0

5

10BASAL SEGMENTS

surfa

ce s

train

rate

(1/s

)

cardiac cycle time


0 0.2 0.4 0.6 0.8 1−10

−5

0

5

10MEDIAL SEGMENTS

surfa

ce s

train

rate

(1/s

)

cardiac cycle time


0 0.2 0.4 0.6 0.8 1−8

−6

−4

−2

0

2

4

6

8APICAL SEGMENTS

surfa

ce s

train

rate

(1/s

)

cardiac cycle time


A " " " " " " B

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1−1

−0.5

0

0.5

1

1.5

2

2.5BASAL SEGMENTS

Nat

ural

Dis

plac

emen

t (m

m/p

hase

)

cardiac cycle time


0 0.2 0.4 0.6 0.8 1−1

−0.5

0

0.5

1

1.5MEDIAL SEGMENTS

Nat

ural

Dis

plac

emen

t (m

m/p

hase

)

cardiac cycle time


0 0.2 0.4 0.6 0.8 1−0.4

−0.2

0

0.2

0.4

0.6APICAL SEGMENTS

Nat

ural

Dis

plac

emen

t (m

m/p

hase

)

cardiac cycle time


0 0.2 0.4 0.6 0.8 1−3

−2

−1

0

1

2

3

4

5BASAL SEGMENTS

surfa

ce s

train

rate

(1/s

)

cardiac cycle time


0 0.2 0.4 0.6 0.8 1−4

−2

0

2

4

6

8

10MEDIAL SEGMENTS

surfa

ce s

train

rate

(1/s

)

cardiac cycle time


0 0.2 0.4 0.6 0.8 1−1.5

−1

−0.5

0

0.5

1

1.5

2APICAL SEGMENTS

surfa

ce s

train

rate

(1/s

)

cardiac cycle time


0 0.2 0.4 0.6 0.8 1−1.5

−1

−0.5

0

0.5

1

1.5BASAL SEGMENTS

Nat

ural

Dis

plac

emen

t (m

m/p

hase

)

cardiac cycle time


0 0.2 0.4 0.6 0.8 1−1

−0.5

0

0.5

1

1.5MEDIAL SEGMENTS

Nat

ural

Dis

plac

emen

t (m

m/p

hase

)

cardiac cycle time


0 0.2 0.4 0.6 0.8 1−1

−0.5

0

0.5

1APICAL SEGMENTS

Nat

ural

Dis

plac

emen

t (m

m/p

hase

)

cardiac cycle time


0 0.2 0.4 0.6 0.8 1−2

−1

0

1

2

3BASAL SEGMENTS

surfa

ce s

train

rate

(1/s

)

cardiac cycle time


0 0.2 0.4 0.6 0.8 1−5

0

5MEDIAL SEGMENTS

surfa

ce s

train

rate

(1/s

)

cardiac cycle time


0 0.2 0.4 0.6 0.8 1−4

−3

−2

−1

0

1

2

3APICAL SEGMENTS

surfa

ce s

train

rate

(1/s

)

cardiac cycle time


C " " " " " " DFigure 12. Vitesse de déplacement (Natural Displacement) et vitesse de déformation de surface (strain rate) : exemples de résultats. En pointillés : strain rate de surface global.A : sujet sain, B : CMD sans évènement, C : CMD avec évènement, D : CMD, patient décédé.

39

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 10.42

0.44

0.46

0.48

0.5

0.52

0.54

cardiac cycle time

SPHERICAL INDEXSp

heric

ity in

dex

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 150

60

70

80

90

100

110

120

130

140

cardiac cycle time

VG VOLUME

ml

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 10.6

0.62

0.64

0.66

0.68

0.7

0.72

0.74

0.76

cardiac cycle time

SPHERICAL INDEX

Sphe

ricity

inde

x

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 150

55

60

65

70

75

80

85

90

95

100

cardiac cycle time

VG VOLUME

ml

A" " " " " " B

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 10.6

0.61

0.62

0.63

0.64

0.65

0.66

0.67

0.68

0.69

cardiac cycle time

SPHERICAL INDEX

Sphe

ricity

inde

x

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1310

320

330

340

350

360

370

380

390

cardiac cycle time

VG VOLUME

ml

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 10.65

0.655

0.66

0.665

0.67

0.675

0.68

0.685

0.69

0.695

cardiac cycle time

SPHERICAL INDEX

Sphe

ricity

inde

x

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1495

500

505

510

515

520

525

530

535

cardiac cycle time

VG VOLUME

ml

C" " " " " " DFigure 13. Index de sphéricité (sphericity index) et courbe de volume VG : exemples de résultats.A : sujet sain, B : CMD sans évènement, C : CMD avec évènement, D : CMD, patient décédé.

40

DISCUSSION" Paramètres cliniques! Les facteurs pronostics cliniques de la CMD ont déjà été étudiés. Une des plus grandes études dans ce domaine est une récente étude nationale japonaise, multicentrique, ayant suivi pendant 5 ans 1554 patients porteurs de CMD. Lʼâge avancé (≥ 60 ans), un stade NYHA ≥ III, ainsi que le sexe masculin, sont confirmés comme facteurs pronostics indépendants.6 Notre étude, par probable manque de puissance, ne met pas en évidence de différence concernant lʼâge et le sexe, mais confirme un statut fonctionnel sévère évalué par le stade de dyspnée NYHA comme prédictif dʼévènement. Par ailleurs, nous observons quʼun antécédent de fibrillation atriale, et un diagnostic datant de plus dʼun an, sont associés à la survenue dʼévènements.

! Nous confirmons également lʼimpact pronostique des biomarqueurs. Tigen avait déjà objectivé dans une population de 78 patients porteurs de CMD non ischémique en rythme sinusal, suivie 2 ans, quʼun taux de NT-proBNP > 4500 pg/ml était indépendamment associé à une mortalité plus élevée.19 Nous retrouvons également que le BNP à lʼinclusion est significativement plus élevé chez les patients avec évènement (764 +/- 628 pg/ml vs 429 +/- 438 pg/ml, p < 0,0001), et quʼun taux de BNP à lʼinclusion ≥ 500 pg/ml est associé à un risque relatif dʼévènement 2,5 fois plus élevé quʼun taux de BNP < 100 pg/ml (p = 0,01).

! La fréquence cardiaque est significativement plus élevée chez les patients CMD ayant présenté un évènement (86 +/- 20 /min vs 78,5 +/- 19 /min, p = 0,02). Une fréquence cardiaque ≥ 90 /min est associée à un risque relatif dʼévènement multiplié par 2,6 en comparaison avec les patients ayant une fréquence cardiaque ≤ 70 /min (p = 0,028).

! Notre étude fait le constat dʼune proportion élevée de patients recevant le traitement conventionnel de lʼinsuffisance cardiaque, puisque parmi les 117 patients, 113 (97 %) reçoivent à lʼinclusion un IEC ou un antagoniste des récepteurs de lʼangiotensine II (ARA2), et 85 % un β-bloquant de lʼinsuffisance cardiaque. La nette augmentation de ces chiffres au cours des deux dernières décennies explique en grande partie lʼamélioration notable de la survie constatée dans la CMD.4!

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! Déduire la valeur pronostique de la prise ou non dʼun traitement médicamenteux est peu aisé, car il est difficile dʼen affirmer le caractère indépendant. En effet, lʼimpact pronostic observé est-il en rapport avec lʼeffet du médicament lui-même, ou bien en rapport avec une sévérité plus importante de la cardiopathie contre-indiquant cette thérapeutique? Chez 150 patients chez qui une CMD a été diagnostiquée entre 1982 et 2002, Matsumura constate déjà que lʼabsence de β-bloquant et/ou dʼIEC ou dʼun ARA2 est fortement corrélée à la mortalité.5 Dans notre étude, nous observons un risque majoré de survenue dʼévènement lié à lʼabsence de prise dʼIEC. Il est difficile cependant dʼen conclure que cette observation est due à la perte des bénéfices du médicament et en particulier de ses propriétés anti-remodelage, ou bien à la sévérité de la cardiopathie ayant contre-indiqué sa prise. De la même façon, la prise dʼanti-aldostérone est associée à la survenue dʼévènement plus fréquente. Les anti-aldostérone sont indiqués dans lʼinsuffisance cardiaque en cas de persistance de signes congestifs malgré la prise de β-bloquants, dʼIEC et de diurétiques de lʼanse. Le fait même de prescrire un anti-aldostérone recrute déjà les malades les plus sévères et constitue en lui-même un biais de sélection. ! !

" Volumes VG et FEVG! La fraction dʼéjection ventriculaire gauche échocardiographique a été validée dans de nombreuses études comme facteur pronostique indépendant.20 Nous retrouvons également une FEVG échocardiographique à lʼinclusion plus basse dans la population de patients ayant présenté un évènement (27,4 +/- 9,9 % vs 31,0 +/- 10,0 % ; p = 0,036), et une FEVG échocardiographique à lʼinclusion ≤ 25% multiplie par 2 le risque dʼévènement. ! A lʼIRM, du fait de la précision des mesures, la significativité de la différence est bien meilleure (19,6 +/- 10,0 % vs 28,6 +/- 10,0 % ; p < 0,0001). Ainsi, en analyse multivariée, la FEVG à lʼIRM a un bien plus fort poids que la FEVG échocardiographique (tableau 6). ! La dilatation ventriculaire gauche en elle-même a également été identifiée antérieurement comme facteur pronostique indépendant. Ainsi Miura retient un diamètre télédiastolique ventriculaire gauche VG indexé ≥ 45 mm/m2 comme facteur pronostique péjoratif.6 A lʼIRM, les différences entre les 2 groupes sont nettement significatives, avec des volumes télédiastoliques et télésystoliques plus élevés dans le groupe de patients avec évènement (VTDVG : 298 +/- 121 ml vs 251 +/- 94 ml ; p = 0,015, et VTSVG : 246 +/- 111 ml vs 185 +/- 90 ml ; p = 0,001).

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" Fonction VD! Lʼimportance physiologique du ventricule droit a longtemps été sous estimée. Longtemps il a été considéré en tant que simple «conduit», passif, et sa performance contractile considérée comme hémodynamiquement sans importance. Sa contribution dans le bon fonctionnement de la pompe cardiaque est cependant évidente :- en maintenant une perfusion pulmonaire adéquate, quelles que soient les conditions de charges et les situations circulatoires, afin dʼapporter du sang désaturé à la surface dʼéchange gazeux alvéolo-capillaire,- en maintenant une pression veineuse systémique basse pour prévenir la congestion tissulaire et des différents organes.! Le concept de lʼinterdépendance ventriculaire repose sur le fait que la taille, la forme, et la compliance dʼun ventricule, peuvent affecter la taille, la forme, et la relation pression/volume de lʼautre ventricule, par le biais dʼinteractions mécaniques directes. Ainsi, la dysfonction VD peut affecter la fonction VG, non seulement par la limitation de la précharge VG, mais aussi par lʻinteraction systolique et diastolique négative qui en découle, via le septum interventriculaire et le péricarde. Dans le sens inverse, des études animales ont montré que 20 à 40% de la pression systolique VD et de son débit sont assurés par la contraction du VG. La dysfonction VD est ainsi souvent le reflet de lʼévolutivité dʼune cardiopathie gauche initiale, ce qui en fait un paramètre pronostique important.21

! Les performances du ventricule droit sont difficiles à évaluer, du fait de sa géométrie, de cette interrelation avec le ventricule gauche, et de sa sensibilité aux variations des pressions pulmonaires en amont. ! Plusieurs études ont démontré le caractère déterminant de la fonction VD sur le pronostic clinique. Lʼéchocardiographie bidimensionnelle (2D) a pendant longtemps été étudiée, et reste largement utilisée en pratique courante. Cependant, en raison de la géométrie particulière du ventricule droit, triangulaire si vu latéralement, en croissant en coupe transversale, il est bien démontré maintenant que lʼéchocardiographie 2D manque de sensibilité et de spécificité. Elle présente de plus une variabilité intra- et inter-observateur élevée.

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! Une récente étude italienne, visant à comparer lʼéchocardiographie 2D, lʼéchocardiographie 3D, et lʼIRM dans lʼévaluation de la fonction VD, a été réalisée chez une population de sujets sains et de patients insuffisants cardiaques. Elle retrouve des corrélations très faibles entre la fraction de raccourcissement de surface (FRS) ainsi que le pic dʼexcursion systolique à lʼanneau tricuspide (TAPSE), couramment réalisés pour estimer la fonction VD à lʼéchocardiographie 2D, avec la fraction dʼéjection VD (FEVD), mesurée conjointement à lʼIRM et à lʼéchocardiographie 3D (r = 0,22 ; p = NS, et r = 0,50 ; p = 0,002, respectivement).22 Anavekar, en comparant lʼéchocardiographie 2D et lʼIRM, retrouve une corrélation correcte entre la FRS à lʼéchocardiographie 2D et la FEVD à lʼIRM (r = 0,80 ; p < 0,001), mais pas de corrélation entre le TAPSE à lʼéchocardiographie 2D et la FEVD à lʼIRM (r = 0,17 ; p = 0,30).23

! Depuis quelques années, il est maintenant acquis que lʼIRM est la méthode la plus fiable pour lʼétude des volumes et de la fonction VD.21 Mogelvang et son équipe ont démontré la précision des mesures.24 Grothues a prouvé la bonne reproductibilité de la technique, chez une population de 20 sujets sains, 20 sujets insuffisants cardiaques, et 20 patients porteurs dʼune cardiomyopathie hypertrophique. Il retrouve ainsi des variabilités inter-observateurs de 6.2 % (4.2 % – 7.8 %) pour le volume télédiastolique VD, 14.1 % (8.1 % – 18.1 %) pour le volume télésystolique VD, et de 8.3 % (4.3 % – 10.4 %) pour la fraction dʼéjection VD.15

! Chez les patients porteurs de CMD, Sun avait déjà montré en 1997 que le risque relatif de mortalité était multiplié par 4,4 chez les patients présentant une dilatation VD à lʼinclusion, retenue devant un rapport des diamètres échocardiographiques VD/VG > 0,5. Il observait également une dégradation plus rapide de la FEVG au cours du suivi chez les patients présentant une dilatation VD initiale.25 Juillière, par la mesure de la FEVD par thermodilution chez 62 patients porteurs de CMD, confortait ces résultats.26 ! Une seule étude dirigée par Hombach a étudié la fonction VD à lʼIRM dans une population de 141 patient porteurs de CMD, conjointement à lʼétude de multiples critères cliniques et paracliniques. Il retrouve le volume télédiastolique VD indexé comme facteur prédictif indépendant de décès de cause cardiaque (p = 0,006).27

! Notre étude confirme et renforce ces résultats. Dans notre population, les volumes télédiastoliques et télésystoliques VD sont significativement plus élevés dans le groupe de patients ayant présenté des évènements, et la fraction dʼéjection VD est significativement plus basse. Ainsi le risque dʼévènement est 4 fois plus élevé chez les patients présentant une FEVD à lʼinclusion < 37% par rapport aux patients ayant une FEVD à lʼinclusion > 54%. De même, un volume télésystolique VD ≥ 95ml est associé à un risque

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dʼévènement plus important. En analyse multivariée, le volume télésystolique VD apparaît comme un facteur pronostique indépendant (Tableau 6).! Lʼétude des rapports des volumes VD/VG, télésystolique et télédiastolique, (ratios[VTD VD / VTD VG] et [VTS VD / VTS VG]) ne sont pas différents entre les populations de CMD avec et sans évènement. Alors que le rapport des diamètres VD/VG est couramment utilisé en échocardiographie pour caractériser la dilatation VD et pour prédire un pronostic péjoratif, le rapport des volumes VD/VG ne semble pas apporter dʼinformation pronostique.25 Le VD étant connu pour ses propriétés de compliance importante, afin de répondre aux variations de charge, ceci montre que cʼest plus lʼaltération de la fonction systolique VD qui est péjorative.!! Ainsi, lʼétude de la fonction VD à lʼIRM chez le patient porteur de CMD par les 2 paramètres suivants : fraction dʼéjection VD et volume télésystolique VD, apporte un intérêt pronostique certain chez le patient porteur de CMD. Lʼaltération de ces critères est le reflet de lʼaugmentation des conditions de charge barométrique (HTAP post-capillaire) et/ou volumétrique (activation des systèmes dʼadaptation neuro-hormonaux et rétention hydro-sodée).

" Ratio [volume/masse VG] " Dans une petite série de 25 patients porteurs de CMD avec FEVG < 40%, Naqvi observe quʼune masse VG faible est associée à la survenue dʼévènements cardiaques, ainsi quʼà lʼabsence dʼamélioration de la FEVG au cours du suivi.28 Dans notre travail, la masse VG nʼest pas différente dans les populations de patients CMD avec et sans évènement (181 +/- 53 gr vs 175 +/- 59 gr ; p = 0,61). ! Nous avons en revanche cherché à étudier la masse VG au sein dʼun ratio rapportant le volume télédiastolique à la masse VG. En effet, on observe très facilement de visu, sur les séquences de ciné-IRM court axe, des ventricules gauches très dilatés et ayant une paroi peu épaisse. Une masse VG identique peut être obtenue avec un ventricule gauche moins dilaté et aux parois plus épaisses. Des exemples sont illustrés sur la figure 14. Ce ratio [volume/masse VG] est significativement plus élevé chez les patients ayant présenté un évènement au cours du suivi ( 1,63 +/- 0,32 vs 1,46 +/- 0,30, p = 0,002).

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!

Imprimé par OsiriX, la visualisation DICOM libre (1/1)Patient: Jacquel Suzanne [CB009760171] 25/01/29Study: 12/05/09 - 17:22 IRM COEUR APC CINE PA COMPLET

A! ! ! ! ! ! ! B

C ! ! ! ! ! ! ! DFigure 14. Ratio [volume/masse VG] chez des patients ayant des masses VG équivalentes.A. ratio 2,03, masse 249 gr et B. ratio 1,02, masse 241 gr ; C. ratio 2,02, masse 99 gr et D. ratio 0,92, masse 105 gr.

! Dans des modèles physiopathologiques de surcharge de volume tels que la CMD, les fuites mitrale ou aortique, on observe en réponse à lʼétirement des myocytes lʼactivation de plusieurs voies moléculaires à lʼorigine dʼune hypertrophie. Il sʼagit à un stade précoce de voies communes aux voies moléculaires dʼhypertrophie ventriculaire physiologique ou adaptative, permettant de maintenir une tension pariétale normale selon les principes de la loi de Laplace. ! Lʼhypertrophie induite par lʼétirement combine lʼactivation de facteurs mécaniques ou «stretch sensors» tels que les intégrines de la membrane basale ou la voie de la

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calcineurine interagissant avec le disque Z, et de facteurs neurohormonaux (angiotensine II). On observe alors une augmentation de la taille des myocytes, une augmentation de la proportion de cellules non musculaires, et des modifications de la matrice extra-cellulaire. ! A un stade plus avancé, où les conditions dʼadaptation sont dépassées, dʼautres voies moléculaires, délétères, sont mises en jeu. Celles-ci sont responsables de la dégénérescence des myocytes par apoptose, et de leur remplacement par de la fibrose. Devant la perte des possibilités dʼadaptation, la contrainte pariétale à ce stade est élevée, à lʼorigine dʼune dysfonction ventriculaire gauche.29

! Le ratio [volume/masse VG] reflèterait ainsi les différents stades des mécanismes adaptatifs induits par la surcharge de volume. Un ratio [volume/masse VG] élevé serait la traduction de la perte des possibilités de mise en jeu des voies adaptatives, et de lʼactivation de voies de remodelage délétères, à lʼorigine de la dégénérescence myocytaire et de la dysfonction cardiaque.

" Indice de sphéricité VG! Nous avons cherché à étudier lʼimpact pronostique de la sphéricité du ventricule gauche chez les patients porteurs de CMD, et la variation de cette sphéricité au cours du cycle cardiaque. ! La dilatation primaire du ventricule gauche est à lʼorigine dʼune modification de sa géométrie, qui altère son fonctionnement. Selon les principes de la loi de Laplace, la contrainte pariétale VG est définie par la formule σ = P x r / 2 h (dynes/cm²) où σ est la contrainte pariétale (ou stress) qui sʼexerce par unité de surface sur la paroi dʼépaisseur h, pour une sphère de rayon r, où règne une pression P. Lorsquʼun ventricule gauche devient plus sphérique, le rayon de sphère augmente et par conséquent la contrainte pariétale exercée sur sa paroi sʼélève. De plus, la sphéricisation de la cavité VG est à lʼorigine dʼune désaxation et de lʼasynchronisme des piliers, comme cela a bien été démontré dans lʼinsuffisance mitrale ischémique chronique, mais également dans une population de patients porteurs de CMD ayant des QRS fins à lʼECG.30 Les conséquences sont la survenue ou lʼaggravation dʼune régurgitation mitrale et une altération de la fonction systolique VG. Tous ces facteurs permettent de concevoir les effets néfastes dʼun ventricule passant dʼune forme ellipsoïde à une forme sphérique.

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! Une première étude menée par Douglas en 1989 retrouve dans une série de 36 patients CMD un ratio échocardiographique [diamètre VG télédiastolique / long axe VG] significativement plus élevé chez les patients décédés (0,76 vs 0,68, p < 0,02).31 Récemment, Van Dalen étudie lʼindice de sphéricité VG chez 45 patients CMD et 60 volontaires sains, et retrouve une forte corrélation entre celui-ci et le twist VG, évalué par speckle tracking à lʼéchocardiographie, visant à représenter lʼinteraction dynamique entre les hélices de fibres sous-endocardiques et sous-épicardiques. Ceci souligne lʼimportance de la géométrie cardiaque dans la fonction ventriculaire gauche.32

! De par la reconstruction en 4D de la surface endocardique du VG, à partir des séquences de ciné-IRM court axe, nous avons donc défini un indice de sphéricité nommé SI, comme le diamètre moyen du VG mesuré à la base, rapportée à son long axe (distance du centre de la coupe basale à lʼapex). Celui-ci a été déterminé à chaque phase IRM du cycle cardiaque, et représenté sous la forme dʼune courbe SI=f(t) (figure 10). Nous avons ensuite étudié le SI moyen, ainsi que la variation de ce SI (delta SI = SI max - SI min) au cours du cycle cardiaque. ! Lʼétude de cet indice chez 10 sujets sains retrouve un SI moyen à 53 +/- 4,2.33 Ce SI moyen étudié chez 101 patients porteurs de CMD est plus élevé (69,6 +/- 10,0). Chez les patients porteurs de CMD ayant présenté un évènement, le SI moyen est plus élevé que chez les patients sans évènement (73,4 +/- 10,3 vs 68,3 +/- 9,7 ; p = 0,02).! La géométrie et la sphéricité du VG varient au cours du cycle cardiaque. Ceci est dû à la contraction des fibres longitudinales, bien mis en évidence par études échocardiographiques de la déformation longitudinale (strain longitudinal). Lʼétude de la variation du SI au cours du cycle cardiaque chez 10 sujets sains retrouve un delta SI à 10,4% +/- 3,1. Chez le patient CMD, on observe une diminution de la variation de la sphéricité VG au cours du cycle cardiaque (6,8 +/- 3,1). Cette diminution a tendance a être plus marquée chez les patients ayant présenté des évènements (5,9 +/- 2,5 vs 7,2 +/- 3,3, p = 0,09).

! La mesure de lʼindice de sphéricité du VG chez le patient porteur de CMD présente ainsi un intérêt pronostique. La sphéricisation de la cavité VG, conséquence de la dilatation et dʼun remodelage pathologique, est à lʼorigine dʼune élévation de la tension pariétale, de désaxation et dʼasynchronisme des piliers, et dʼune altération de la fonction systolique.

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" Déformation de surface! Lʼétude de la déformation (strain) permet la détection précoce de la dysfonction VG. En suivant pendant plus de 3 ans 200 patients insuffisants cardiaques, Cho identifie le strain circonférentiel comme facteur pronostique indépendant de morbi-mortalité, meilleur que la FEVG.34 ! La déformation de surface (strain de surface) est lʼétude de la variation de surface dʼun segment au cours du cycle cardiaque, mesurée dans un plan x,y,z. Elle est la combinaison des déformations longitudinale et circonférentielle. La déformation radiale nʼest donc pas étudiée par ce paramètre, puisque lʼépaisseur de la paroi VG nʼest pas représentée. !Via notre méthode dʼanalyse 4D du VG, nous avons étudié le strain de surface global pour chaque patient (Figure 8, courbe pointillée). Nous observons un strain de surface global plus altéré chez les patients porteurs de CMD ayant présenté un évènement (10,9 +/- 5,8 % vs 18,0 +/- 7,3 % ; p < 0,0001). La déformation étant fortement dépendante des conditions de charge, nous avons cherché à sʼen affranchir, en évaluant le rapport de ce strain de surface global sur le VTDVG. Ce ratio [strain / volume VG] est également significativement plus bas dans le groupe de patients porteurs de CMD ayant présenté un évènement (10,0 +/- 6,5 vs 6,0 +/- 5,4 ; p = 0,005). Une analyse multivariée est nécessaire afin dʼidentifier ces paramètres comme facteurs pronostiques indépendants.

! Comme lʼont déjà prouvé des études échocardiographiques, lʼétude de la déformation présente un intérêt pronostique chez lʼinsuffisant cardiaque. Nous proposons dans notre étude une méthode dʼétude du strain de surface global du VG, combinant lʼanalyse des déformations longitudinale et circonférentielle. Nous observons un strain de surface global significativement plus altéré chez les patients porteurs de CMD les plus sévères, et proposons ce critère pour lʼévaluation pronostique initiale des patients.

" Etude segmentaire du VG! ! Des anomalies segmentaires de contraction ont été mises en évidence depuis longtemps dans le domaine de la CMD, même en lʼabsence dʼun bloc de branche. 35 Par méthode isotopique dans une population de 107 patients porteurs de CMD, Fauchier constate une hypokinésie diffuse chez la moitié des patients, contre des troubles cinétiques segmentaires, le plus souvent antéro-septaux, chez lʼautre moitié.

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Chez les patients ayant des troubles cinétiques localisés, il constate un VG plus dilaté, une FEVG plus basse, et après un suivi de plus de 2 ans, une association indépendante avec les décès de cause cardiaque ou aggravation de lʼinsuffisance cardiaque menant à la transplantation.36 ! La méthode de reconstruction 4D de la surface endocardique VG permettant lʼanalyse indépendante de 16 des 17 segments VG, nous avons cherché à réaliser une étude segmentaire du ventricule gauche. La figure 8 représente les courbes de déformation de surface (à gauche), et de déplacement (à droite), pour les 6 segments basaux (en haut), les 6 segments médians (milieu), et les 4 segments apicaux (en bas). ! Le déplacement a été étudié à la fin des années 90 à lʼéchocardiographie et dénommé color kinesis. Ce paramètre a vite été abandonné devant son incapacité à différencier un mouvement actif dʼun mouvement passif. ! Lʼétude de la déformation a en revanche fait ses preuves dans un large spectre de pathologies, pour évaluer la fonction VG, lʼasynchronisme, pour aider au diagnostic étiologique, à lʼévaluation pronostique, ou encore au suivi du patient.37

! Dans notre étude, nous nous sommes intéressés à lʼinhomogénéité de déplacement et de déformation entre les 16 segments en calculant lʼécart-type entre les valeurs mesurées pour chaque segment. A lʼétat physiologique, le déplacement et la déformation des segments ne sont pas les mêmes quʼil sʼagisse dʼun segment basal, médian ou apical (figures 8A, 9A, 10A), et présentent ainsi un certain degré dʼinhomogénéité physiologique : chez les 10 patients sains, on obtient ainsi un écart-type de déplacement de 2,6 +/- 1,0 mm et un écart-type de déformation de 11,5 +/- 5,2 % entre les 16 segments.33 ! Dans notre population de 101 patients porteurs de CMD, on observe, paradoxalement si lʼon se réfère aux études menées par Wallis et Fauchier, une diminution de cette inhomogénéité segmentaire, avec un écart-type de déplacement (écart type déplacement min) de 1,9 +/- 0,6 mm et un écart-type de déformation (écart type strain min) de 7,9 +/- 3,1 % entre les 16 segments. Entre les patients ayant présenté ou non un évènement, la différence nʼest pas significative pour lʼinhomogénéité de déplacement (1,7 +/- 0,5 mm vs 2,0 +/- 0,7 mm, p = 0,09), ni pour lʼinhomogénéité de déformation (7,8 +/- 4,1 % vs 7,9 +/- 2,7 %, p = 0,86)(Tableau 6). ! Les inhomogénéités de déplacement et de déformation des segments VG évaluées par cette méthode nʼapportent donc pas dʼintérêt dans lʼévaluation pronostique des patients porteurs de CMD.

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" Risque rythmique! Lʼidentification du risque rythmique reste en 2010 difficile dans le domaine de la CMD. Lʼenjeu est cependant de taille puisque 30% des patients porteurs de CMD décèdent par mort subite.7 ! Lʼindication dʼun défibrillateur automatique implantable (DAI) en prévention secondaire est maintenant communément acceptée, devant le haut risque de récidive et de mort subite, confirmés par lʼincidence élevée des thérapies appropriées chez les patients implantés dans ce cadre. ! Un antécédent de syncope, quelle quʼen soit la cause, est associé à un haut risque de mort subite chez le patient porteur de CMD. Dans une étude récente sur une population de CMD, Phang compare le suivi de 108 patients ayant présenté une syncope inexpliquée, à 71 patients ayant présenté une arythmie ventriculaire soutenue, tous appareillés dʼun DAI. Après un suivi de 3,5 ans, lʼincidence de la mortalité toute cause et des arythmies ventriculaires (malignes ou non), est identique entre les deux groupes.38 Les sociétés savantes américaines recommandent ainsi lʼimplantation dʼun DAI chez les patients porteurs dʼune CMD avec altération sévère de la FEVG et ayant présenté une syncope inexpliquée.39

! Cʼest dans le domaine de la prévention primaire que lʼindication de lʼimplantation dʼun défibrillateur automatique implantable reste en revanche sujet à controverse. Trois principales études: CAT (Cardiomyopathy Trial), AMIOVIRT (Amiodarone Versus Implantable Defibrillator in Patients with Nonischemic Cardiomyopathy and Asymptomatic Nonsus- tained Ventricular Tachycardia), et DEFINITE ((Defibrillators in Nonischemic Cardiomyopathy Treatment Evaluation) ont donné des résultats contradictoires.39 ! Différents paramètres dʼévaluation rythmique ont été étudiés : présence dʼune extrasystolie ventriculaire significative ou de salves de tachycardie ventriculaire non soutenue au Holter ECG, largeur des QRS, positivité des potentiels tardifs ventriculaires, inductibilité dʼune arythmie ventriculaire soutenue par la stimulation ventriculaire programmée : ces examens sont décevants, avec des valeurs de sensibilité et spécificité insuffisantes.36, 40-43 ! Ainsi, les sociétés savantes européennes retiennent lʼindication actuelle de lʼimplantation dʼun DAI en prévention primaire chez les patients porteurs de CMD ayant une FEVG ≤ 35%, restant symptomatiques aux stades NYHA II ou III malgré un traitement médical optimal, et ayant une espérance de vie avec statut fonctionnel correct supérieur à 1 an (recommandation de classe I,A).

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! Cependant, il nʼest pas rare de constater une mort subite alors que sa FEVG est supérieure à 35% et quʼil est peu voire asymptomatique. Le substrat des arythmies ventriculaires chez le patient porteur de CMD reste peu clair. Lʼhypothèse dʼune augmentation de lʼactivité neurosympathique a été émise et reste à prouver. Depuis quelques années, plusieurs études ont montré une association significative entre la présence de fibrose myocardique, mise en évidence par un réhaussement tardif à lʼIRM, et le risque rythmique. La fibrose correspond en effet à un remodelage pathologique de la matrice extracellulaire.44 Assomul observe que la présence de fibrose «midwall» est corrélée à la survenue de mort subite et de tachycardie ventriculaire (TV) avec un hazard ratio de 5,2 (p = 0,03).12 Nazarian constate lui que cʼest lorsque la distribution de la fibrose concerne 26 à 75% de lʼépaisseur myocardique que lʼassociation est la plus significative avec lʼincidence de TV inductible.45 La fibrose apparaît non seulement comme facteur pronostique rythmique mais également comme facteur pronostique global, avec au sein dʼune étude de 65 patients porteurs de CMD ayant été suivis 17 mois après réalisation dʼun IRM cardiaque puis implantation dʼun DAI, un risque relatif combinant décès de cause cardiaque, hospitalisation pour IC, et thérapie(s) appropriée(s) multiplié par 8.46

! Dans notre étude, nous observons 4 décès par mort subite, et 14 (12%) évènements rythmiques. Nous avons étudié la valeur pronostique des paramètres les plus significatifs pour notre critère principal sur la survenue dʼévènements rythmiques. Devant le faible nombre dʼévènements, aucune différence significative nʼa été mise en évidence. Une étude indépendante de plus grande envergure nécessite dʼêtre conduite afin de chercher une association avec les différents paramètres IRM étudiés.! Notre étude nʼa pas intégré dans son analyse la mise en évidence de la fibrose intramyocardique, par lʼétude du réhaussement tardif à lʼIRM. Ce paramètre, bien que séduisant, de par sa cohérence physiopathologique, et de par son association au pronostic objectivée par différentes études, présente certaines limites. Chez le patient porteur de CMD, lʼépaisseur du VG étant fine, le diagnostic positif et quantitatif de fibrose est plus difficile que dans la cardiomyopathie hypertrophique par exemple. De plus, lʼanalyse des méthodologies utilisées pour la caractérisation de la fibrose, au sein des différentes études réalisées spécifiquement chez les patients porteurs de CMD, objective de nombreuses différences. Kramer souligne récemment ce manque de standardisation.47 Ainsi, les proportions de patients avec fibrose sont très variables selon les études.46 La méthode de référence actuelle pour le diagnostic positif et quantitatif de fibrose nécessite des séquences spécifiques, et un post-traitement informatisé, chronophage, complexe, et

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peu accessible à une pratique clinique quotidienne.44 Nous avons souhaité réaliser une étude applicable à la pratique quotidienne, cʼest-à-dire reposant sur des paramètres cohérents et facilement mesurables. A lʼheure actuelle, la caractérisation de la fibrose à lʼIRM chez le patient porteur de CMD ne répond pas à ces conditions. !

" Asynchronisme! Chez les patients insuffisants cardiaques quelle quʼen soit la cause, la sélection des patients candidats à une resynchronisation cardiaque reste imparfaite. Il sʼagit dans certains cas dʼune thérapie spectaculaire dans le domaine de la CMD, où lʼon observe chez des patients appelés «hyper répondeurs», et ce seulement en présence dʼun bloc de branche gauche, une normalisation complète et rapide de la fonction systolique VG.48 Les sociétés savantes européennes recommandent la resynchronisation cardiaque chez les patients porteurs dʼune CMD en cas de stade NYHA III ou IV malgré un traitement médical optimal, associé à une FEVG ≤ 35% et un élargissement des QRS ≥ 120 ms (recommandations de classe I,A).16 ! Cependant, comme pour les autres cardiopathies, environ 30% des patients implantés, en présence de QRS larges, sont non répondeurs à la CRT. Il est maintenant démontré que le principal facteur prédictif de réponse est la présence dʼun asynchronisme mécanique plus quʼélectrique. Mais lʼidentification de cet asynchronisme mécanique par la seule détermination de délais mesurés par doppler tissulaire (DTI) est limitée. En revanche, la combinaison de paramètres dʼasynchronisme systolique par mesure des vélocités au DTI et du strain radial par speckle tracking à lʼéchocardiographie 2D, semble un bien meilleur facteur prédictif de réponse à la CRT. De même, la détermination du strain delay index (littéralement, indice de délai de déformation) à partir de la mesure du strain longitudinal par speckle tracking à lʼéchocardiographie 2D aurait des valeurs prédictives positives et négatives de réponse à la CRT supérieures à 90%.37, 49, 50 Lʼétude du strain échocardiographique est ainsi dotée dʼun intérêt certain dans le domaine de la CRT. Cependant, celle-ci est fastidieuse et nécessite un observateur expérimenté. ! La reconstruction en 4D de la surface endocardique du VG et son analyse segmentaire nous a fait nous questionner sur les possibilités dʼétude de lʼasynchronisme à lʼIRM, sans recourir à des méthodes plus lourdes telles que le tagging.51, 52 Lʼintérêt dʼune telle découverte serait majeur dans le domaine de la resynchronisation cardiaque, puisquʼil sʼagit dʼune méthode rapide (environ 15 minutes), ne nécessitant pas de séquences

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dʼacquisition autres que les séquences de ciné-IRM court axe réalisées pour toute IRM cardiaque classique.!! Les courbes de déformation (strain de surface) et de déplacement obtenues par notre méthode permettent les mesures du pic de déformation et le pic de déplacement de 16 des 17 segments du VG au cours du cycle cardiaque. Nous avons ainsi cherché à étudier la dispersion temporelle de ces pics, cʼest-à-dire lʼasynchronisme intra-ventriculaire, en mesurant pour la déformation et le déplacement (cf figure 8 et tableau 6):! - lʼinhomogénéité globale des temps des pics des 16 segments par la mesure de lʼécart type,

- lʼécart de temps maximum des pics entre les 16 segments (delta tmin).Ceci est exprimé en pourcentage du cycle cardiaque, du fait des modalités de la technique, et non en millisecondes comme les valeurs seuils arbitraires de 40 ms retenues à lʼéchographie.53 Ceci permet de sʼaffranchir de lʼinfluence de la fréquence cardiaque sur les valeurs mesurées. ! Les inconvénients de cette méthode sont principalement représentés par une résolution temporelle à lʼIRM moindre quʼen échocardiographie. En prenant la fréquence cardiaque moyenne de notre population (80/min, soit un intervalle RR de 750 ms), et le nombre moyen de phases IRM par cycle cardiaque (35), la résolution temporelle est de 21 ms. A lʼéchocardiographie, la cadence image minimale en doppler tissulaire est de 70 /sec, soit une résolution temporelle minimum de 14 ms. Cette technique, si ultérieurement validée, présente donc un défaut de sensibilité, contre-balancée par une meilleure spécificité.! Notre étude montre une différence significative de lʼinhomogénéité globale des temps des pics de déformation (écart type strain tmin), celui-ci étant plus élevé chez les patients ayant présenté un évènement au cours du suivi (15,8 +/- 5,9 % vs 11,4 +/- 5,7 % ; p = 0,001). Dans notre série de 10 sujets sains, lʼécart type strain tmin est mesuré à 7,3 +/- 4,9.33 Les paramètres de déplacement sont en revanche comparables dans les groupes de patients avec et sans évènement.! Nous identifions donc comme facteur pronostique lʼinhomogénéité globale des temps des pics de déformation entre les segments, mesurée par la méthode dʼanalyse 4D du VG. Une étude spécifique est nécessaire afin dʼévaluer ce critère comme facteur prédicitif de réponse à la CRT.

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" Limites de lʼétude! Du fait de lʼamélioration notable du pronostic de la CMD au cours des dernières années, le faible nombre dʼévènements nʼa pas permis dʼindividualiser des risques spécifiques tels que le risque rythmique proprement dit. Une analyse multicentrique, sur une large cohorte de patients, au suivi prolongé, est nécessaire afin de valider la valeur pronostique des paramètres identifiés, et parvenir à établir un score pronostique applicable à la pratique clinique.! Une autre limite de lʼétude est celle inhérente à la réalisation de lʼIRM, notamment ses contre-indications dans ce type de population appareillée précocement par DAI et/ou

MSP. Des DAI et stimulateurs cardiaques double chambre IRM compatibles sont cependant arrivés sur le marché, permettant dʼenvisager à lʼavenir la possibilité d’une

surveillance de la cardiopathie par IRM répétitives.54

Notre étude nʼa pas intégré dans son analyse la mise en évidence de la fibrose intramyocardique, du fait du manque de standardisation des méthodologies utilisées et les difficultés actuelles dʼapplicabilité à la pratique quotidienne.! Enfin, nous proposons une méthode, nʼayant jamais été décrite, de représentation de la surface endocardique du ventricule gauche en 4 dimensions, par établissement dʼun maillage mobile, à partir de séquences de ciné-IRM court axe, fidèle à lʼévolution du mouvement de la paroi de lʼendocarde du ventricule gauche au cours du cycle cardiaque. Cette méthode rend possible lʼanalyse morphologique, fonctionnelle, et segmentaire du ventricule gauche. Celle-ci, semi-automatisée, permet lʼobtention de mesures fiables en un temps dʼanalyse raisonnable dʼenviron 15 minutes. Elle nécessite une bonne qualité des images ciné-IRM court axe initiales. En effet dans notre étude, seize (13,7 %) examens IRM nʼont pas pu être analysés en 4D. La faible variabilité de la mesure de la FEVG avec la méthode IRM de référence est en faveur dʼune technique fiable. Cette méthode, pour être validée, nécessite dʼêtre analysée chez le sujet sain, chez dʼautres populations de malades, et comparée aux techniques de référence actuelles dʼanalyse fonctionnelle du VG.33, 34, 37, 51, 52

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CONCLUSION ! Lʼévaluation pronostique du patient porteur de CMD ne sʼarrête pas à son statut fonctionnel et à sa FEVG échocardiographique. LʼIRM est un outil précis et accessible, devant être réalisé devant tout nouveau diagnostic de CMD. Elle apporte, en plus des informations étiologiques nécessaires au diagnostic initial, des renseignements permettant dʼestimer le risque dʼévolution péjorative. La précision des mesures des volumes et masses VG permet dʼaffiner la sélection actuelle des candidats à une thérapie rythmique par DAI et/ou CRT. A partir de séquences de ciné-IRM court axe, la représentation de la surface endocardique du ventricule gauche en 4 dimensions, par établissement dʼun maillage mobile fidèle à lʼévolution du mouvement de la paroi au cours du cycle cardiaque, permet dʼapporter des informations morphologiques, fonctionnelles, et segmentaires, telles que la déformation de surface et la sphéricisation du VG. ! Six critères doivent ainsi être recherchés à lʼIRM pour améliorer lʼévaluation du pronostic chez le patient porteur de CMD :! - lʼaltération de la FEVG,! - la dilatation ventriculaire droite télésystolique,

- la dysfonction ventriculaire droite,- lʼélévation du ratio [volume / masse VG],- lʼélévation de lʼindice de sphéricité du VG,- lʼaltération de la déformation de surface globale.

Chacun de ces paramètres présente une cohérence physiopathologique, reflétant la perte des possibilités dʼadaptation du myocarde aux surcharges volumétriques et barométriques observées au cours de lʼévolution de la maladie. Leur évaluation, applicable à la pratique clinique quotidienne, permettrait ainsi dʼoptimiser la prise en charge et le suivi des patients.

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TROUILLET Charlotte

Title: Assessment of Prognosis in Dilated Cardiomyopathy by Resonance Magnetic Imaging.

Toulouse, the 30th september 2010

ABSTRACTAims. Assess the overall prognosis of dilated cardiomyopathy (DCM) by MRI.Methods. 117 patients were included prospectively in two French centers. A primary endpoint combining death, hospitalization for congestive heart failure, ventricular arrhythmias, and inscription on heart transplant waiting list, has been studied during a 17 months follow-up. Parameters were measured on classical MRI, and after LV endocardium surface reconstruction in 4 dimensions.Results. Patients who presented an event had higher LV and RV volumes, [volume / LV mass] ratio, and LV sphericity index ; and lower RVEF, LVEF, and overall strain ratio. In multivariate analysis, MRI LVEF and RV end-systolic volume are independent predictors of event, stronger than clinical, biological, and echocardiographic parameters all together.Discussion. Conclusion. MRI is essential in DCM: in addition to its etiological diagnosis help, it allows an assessment of patient prognosis. We put forward a method of LV endocardium surface reconstruction in 4 dimensions, enabling a morphological, functional and segmental LV analysis." " " " " " " " " " " " " "

ADMINISTRATIVE DISCIPLINE: CLINICAL SPECIALIZED MEDICINE

Key-Words: dilated cardiomyopathy - cardiovascular magnetic resonance imaging - prognosis - heart failure. ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !Faculté de Médecine Toulouse Purpan – 37, allées Jules Guesde – BP 7202 – 31073 TOULOUSE Cedex 7

Supervisor: Dr Olivier LAIREZ

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TROUILLET Charlotte

Titre : Cardiomyopathie dilatée primitive: mise en évidence de facteurs pronostiques à lʼIRM.

Toulouse, le 30 septembre 2010

RESUME Objectif. Evaluer les paramètres pronostiques apportés par lʼIRM dans la cardiomyopathie dilatée primitive (CMD). Matériel et méthodes. 117 patients ont été inclus prospectivement dans 2 centres français. Un critère composite combinant décès, hospitalisation pour décompensation cardiaque et arythmie ventriculaire a été étudié sur un suivi de 17 mois. Des paramètres ont été mesurés à lʼIRM standard, et après reconstruction de la surface endocardique du VG en 4 dimensions.Résultats. Les patients ayant présenté un évènement ont des volumes VG, un ratio [volume/masse VG], un indice de sphéricité VG, un volume télésystolique VD plus élevés ; des FEVG et FEVD plus altérées ; un strain de surface global plus bas. En analyse multivariée, la FEVG à lʼIRM et le volume télésytolique VD sont facteurs prédictifs indépendants dʼévènement, plus forts à eux seuls que lʼensemble des paramètres cliniques, biologiques, et échocardiographiques réunis. Discussion. Conclusion. LʼIRM myocardique est fondamentale dans la CMD: en plus dʼinformations nécessaires au diagnostic étiologique, elle permet une évaluation pronostique du patient. Nous proposons une méthode de reconstruction de la surface endocardique du VG en 4 dimensions, permettant une analyse morphologique, fonctionnelle, et segmentaire du VG." " " " " " " " " " " " " "

Titre et résumé en anglais: voir au recto.

DISCIPLINE ADMINISTRATIVE: MEDECINE SPECIALISEE CLINIQUE

MOTS CLES: cardiomyopathie dilatée primitive - imagerie par résonance magnétique - pronostic - insuffisance cardiaque.

Faculté de Médecine Toulouse Purpan – 37, allées Jules Guesde – BP 7202 – 31073 TOULOUSE Cedex 7

Directeur de thèse: Docteur Olivier LAIREZ

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la cardiomyopathie dilatee primitive

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