Imagerie du vieillissement cérébral

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1 Imagerie du vieillissement cérébral
O. Naggara (1), C. Delmaire (2), S. Rodrigo (1), F Charbonneau (1, 2), C Oppenheim (1), JP Pruvo (2), JF Meder (1) 2008 1 Service d’imagerie morphologique et fonctionnelle, CH Sainte-Anne, Paris 2 Service de Neuroradiologie, Hopital Salengro, Lille

2 Pourquoi étudier le vieillissement cérébral ?
Un Français sur 5 en 2007 a plus de 60 ans En 2050, un Français sur 3 aura plus de 60 ans 1 million de patients atteints de démence Maladie d’Alzheimer > 60% des démences Plus d’un francais sur 5 a plus de 60 ans en cette proportion va en augmentant et en 2050, c’est un francais sur trois qui aura atteint cette tranche d’âge et ce sont les plus de 75 ans qui seront une personne sur 5. lorsque l’on sait que près de 1 millions de francais sont atteints de la pathologie du 3ème âge qu’est la démence ces chiffres positionnent parfaitement le problème en terme de santé public, tout comme la réalité d’un 3ème plan Alzheimer en six ans. L’ensemble de la communauté médicale et scientifique concentre ses efforts dans ce domaine, comme en témoigne la richesse de la production livresque et bibliographique sur le sujet

3 Objectifs Décrire les aspects habituels du vieillissement cérébral en IRM ou « cet aspect est-t’il normal ? » Définir la place de l’imagerie dans la prise en charge des démences Décrire l’apport de l’IRM dans l’exploration des troubles cognitifs mineurs Décrire l’apport des nouvelles méthodes d’IRM S’intéresser à l’imagerie du vieillissement cérébral est donc primordial. La connaissance des aspects habituels « normaux » est indispensable, particulièrement pour participer à la démarche de prise en charge des déficits cognitifs sévères comme débutants. L’imagerie a longtemps eu un rôle d’élimination et nos comptes rendus étaient négatifs : il n’y a pas d’HSD, il n’y a pas d’HPN… mais les progrès de nous outils nous donnent de nouvelles ambitions et de nouvelles repsonsabilités, celles d’apporter des arguments positifs en faveur d’une étiologie de démence et conclure il y a des signes en faveur d’une démence vasculaire, il y a des signes en faveur d’une maladie d’alzheimer, il y a des signes en faveur d’une démence frontotemporale.. La compréhension physiopathologique de la pathologie de la sénescence progresse et l’imagerie apporte sa pierre à l’édifice, particulièrement par le biais des techniques avancées en irm, que nous proposons d’illustrer, même si elles ne sont pas encore, pour certaines, disponibles pour tous, au quotidien

4 P. Picasso, réalisée à 82 ans
Quel est l’aspect du cerveau du sujet âgé « sain » ? Pour tenter de préciser la valeur diagnostique des anomalies observées en cas de démence, il est donc utile de rappeler l’aspect en imagerie du cerveau des sujets âgés « sains ». Nous préférons employer le terme de « sains » plutôt que normal, … W. Churchill Premier ministre à 81 ans « Baigneuse » P. Picasso, réalisée à 82 ans

5 Le vieillissement cérébral « normal »
Absence de limite nette entre normal et pathologique: Absence de corrélation entre aspect et fonction Qu’est ce qui est normal / pathologique ? Les sujets témoins sont ils sains ? …étant donné l’absence de limite nette entre le « normal » et le « pathologique », particulièrement chez le sujet âgé. En effet, des sujets dits « normaux » au moment où on les étudie peuvent tout à fait être atteints d’un processus dégénératif non déclaré cliniquement, encore silencieux. De la même manière, certains aspects en imagerie, qui seraient considérés comme pathologique chez un sujet plus jeune, sont rencontrés chez certains sujets âgés, sans conséquences cliniquement décelables Feuillet L et al. Brain of a white-collar worker. Lancet 2007; 21 « Un cerveau normal n'est pas nécessaire pour avoir une vie normale ».

6 Le vieillissement cérébral « normal »
Atrophie cérébrale Dilatation des espaces de Virchow et Robin Modifications de la substance blanche Microsaignements intra parenchymateux Modification de la distribution en fer et de la charge calcique des noyaux gris centraux Au cours du vieillissement cérébral de sujets sans troubles cognitifs apparents les modifications précisées sur cette diapositive peuvent être rencontré : une atrophie cérébrale, une augmentation du volume des EVR, des modifications de l’aspect de la SB, des NGC, des vaisseaux intra crâniens

7 Atrophie cérébrale Atrophie
Vieillissement cérébral « normal » Atrophie cérébrale Atrophie - du cortex (3 cm3 /an) = élargissement des sillons, des citernes - de la SB (3 cm3 /an) = élargissement des ventricules Visible ≥ 50 ans, habituelle à 60 ans mais inconstante Phénomène visuellement harmonieux La diminution de volume cérébral se traduit par un élargissement des sillons corticaux, des citernes de la base et du système ventriculaire. Cette atrophie se majote avec l’âge, y compris chez les sujets âgés non déments. La diminution physiologique du volume cérébral global serait de 3cm3 pour la substance grise et 3 cm3 pour la substance blanche (0.3%)(6, 7). Cette atrophie est visible à partir de 50 ans, habituel à 60 ans, sans être retrouvée chez tous les sujets âgés ce qui tend à montrer que ce phénomène n’est pas une conséquence inéluctable de l’âge. Si ce phénomène semble visuellement harmonieux… Coffey CE et al. Sex differences in brain aging: a quantitative MRI study. Arch Neurol. 1998

8 Régions plus vulnérables ?
Vieillissement cérébral « normal » Régions plus vulnérables ? Insula, lobe frontal et pariétal > lobe temporal et occipital ….De nombreuses études sur cadavres et en imagerie ont montré que l’atrophie cérébrale n’est pas homogène et affecte certaines régions plus « vulnérables »: les régions frontopariétales et insulaire sont le siège d’une atrophie plus marquée que les régions temporo-occipitales. Pourquoi ??? Substance grise Substance blanche Coffey CE et al. Neurology 1992;42:527-36 Blatter DD et al. AJNR 1995;16:241-51 Resnick D et al. Neurosci 2003;23:3295–3301

9 Régions plus vulnérables ?
Vieillissement cérébral « normal » Régions plus vulnérables ? régions les plus vulnérables : cortex préfrontal gyrus cingulaire antérieur lobule pariétal inférieur précuneus gyrus temporal supérieur insula Processus attentionnels Plus précisemment, les régions les plus vulnérables seraient cortex préfrontal et gyrus cingulaire antérieurs, impliqués dans les processus attentionnels Le lobule paritéal inférieure, le precuneus Le GTS et l’insula LPI : def: Zone corticale associative non spécifique dont les principales composantes sont le gyrus angulaire et le gyrus supramarginal. Il est situé aux confins des trois principales zones associatives spécifiques de l'hémisphère gauche, soit la zone auditive, la zone visuelle et la zone somesthésique. Il partage de forts contingents d'axones associatifs avec celles-ci de même qu'avec les autres cortex homolatéraux, par le faisceau arqué, et controlatéraux, par le corps calleux. C'est la zone où se terminent les première et deuxième circonvolutions temporales

10 À l’abri du temps qui passe ?
Vieillissement cérébral « normal » À l’abri du temps qui passe ? H. Salvador en tournée à 90 ans l‘atrophie est donc un phénomène fréquemment rencontré chez des sujets sans atteinte des fonctions supérieures, avec une prédominance fronto-temporale et un respect des structures temporo occipitlaes. Plusieurs travauxont tenté , au milieu des années 90, d’évaluer la progression de cette atrophie en fonction de l’âge, en se servant d’échelles visuelles de profondeur des sillons et de taille des ventricules. Toutefois, si ce type de cotation est applicable à un groupe de patients, il est difficile à appliquer à l’individu Plus intéressant, ce travail à partir de 465 patients, qui montre, outre la perte de SG avec le temps, des régions dans lesquels il n’y a pas de lien entre âge et volume et qui sont toutes des structures temporales médiales : les noyaux amygdaliens, les hippocampes, le cortex entorhinal N = 465 sujets, Good CD, Neuroimage 2001

11 Vieillissement cérébral « normal »
Une atrophie temporale est elle « autorisée » chez le sujet âgé « normal » ? Atrophie temporale mais volume de l’hippocampe respecté (1) Diminution du volume de l’hippocampe: troubles cognitifs mineurs (2) Mais grande variabilité individuelle (3) Ces données sont confirmées par d’autres travaux et si une atrophie temporale est possible, elle respectera les structures médiales. Si celles-ci sont atteintes, des troubles cognitifs mineures sont le plus souvent constatés. Toutefois, un travail récent montre une grande variabilité du volume des hippocampes chez des sujets sains, avec des exemples marquants de sujets de 25 ans, ayant des volumes hippocampiques équivalents à la moyenne rencontrée à 65 ans. 1. Sullivan EV et al. Neurobiol Aging 1995;16 2. Mungas D et al. Neurology. 2005; 23 3. Lupien SJ et al. Neuroimage 2007; 15 Sujets de 20 ans (3)

12 Atrophie du sujet dément > atrophie sujet sain
Vieillissement cérébral « normal » Sur l’imagerie, puis je dire:« atrophie normale (ou pathologique) pour l’âge » ? Prudence Atrophie du sujet dément > atrophie sujet sain Grande variabilité individuelle Absence de limite individuelle entre normal et pathologique Pas de lien entre volume et fonction !!! Homogénéité de l’atrophie entre - SB et SG - les lobes Peu d’atrophie temporale Ainsi, une question fréquemment posée est la suivante. Confronté à l’imagerie en coupe d’un sujet âgé, le radiologue peut il conclure à un volume cérébral normal ou pathologique pour l’âge ? Si des études de POPULATION ont pu montrer que le volume cérébral d’une population de patients déments était inférieur à des sujets sains de même âge, il est difficile, à l’échelle individuelle et en dehors de cas caricaturaux, de distinguer le normal du pathologique. D’abord parce que, comme nous l’avons montré, la variation entre individus est importante. Il faudrait donc comparer le cerveau de notre patient à un cerveau moyen d’une population du même âge, en routine, mais ces outils ne sont pas encore développés pour une utilisation quotidienne à la console. La démonstration qu’ il n’existe pas de relation linéaire entre le degré d’atrophie et les performances cognitives et que le volume cérébral n’est pas un élément plus discriminant que, par exemple, le niveau socio-culturel, ou le nombre d’années d’étude sont un frein à ce développement. Ainsi des sujets peuvent avoir un des troubles cognitifs très invalidants, tout en ayant un volume cérébral identique à celui de sujets sains. Au total, nous devons, faute d’abaque de volume cérébral nous attarder sur deux éléments : l’homogénéité du volume des différents lobes entre eux, l’homogéneité de la perte des substances blanches et grises entre elles et l’absence d’atrophie temporale médiale Coffey CE et al. Relation of education to brain size in normal aging. Implication for the reserve hypothesis. Neurology 1999 Wittelson SF et Al. Intelligence and brain size in 100 postmortem brains: sex, lateralization and age factors. Brain 2006

13 Dilatation des espaces périvasculaires de Virchow Robin
Vieillissement cérébral « normal » Dilatation des espaces périvasculaires de Virchow Robin Extension des espaces sous-arachnoïdiens Signal identique à celui du LCS Hypersignal en T2, hyposignal FLAIR Sans couronne en hypersignal (≠ lacune) R Virchow député à 81 ans Les espaces sous arachnoïdiens périvasculaires décrits par rudolf V et Robin, sont un reflet indirect de l’état de trophicité et du volume cérébral. Ils entourent les vaisseaux sanguins pendant une courte distance lorsqu’ils pénétrent dans le cerveau. Ces espaces se trouvent donc entre d'une part la paroi des vaisseaux et d'autre part l'intima pia, couche avasculaire de la pie-mère. Ils forment des sortes de gaines, sous arachnoïdienne et sous piales, entourant les artérioles pénétrant dans le cortex, et remplies de LCR. À ce titre, ils ont un aspect linéaire ou tubulé, apparaissent regroupés, de signal liquidien en IRM. Il n’existe pas d’anomalie de signal à leur périphérie, ce qui permet de les distinguer des lacunes G Salamon, 1971 Kwee RM et al. Radiographics 2007

14 Conséquences cliniques d’une dilatation des EVR ?
Vieillissement cérébral « normal » Conséquences cliniques d’une dilatation des EVR ? Découverte fortuite (2% de la population) Incidence augmente avec l’âge Corrélation aux troubles cognitifs ? Avec l’age ils peuvent apparaître de mieux en mieux visibles voire se dilater. Le lien entre degré de dilatation et performances cognitives, suggère qu’elle est un reflet indirect de la perte de substance cérébrale un peu comme la dilatation ventriculaire souligne la perte de SB avoisinante Lacune Espace de Virchow MacLullich AMJ et al. JNNP. 2004

15 Le vieillissement cérébral « normal »
Atrophie cérébrale Dilatation des espaces de Virchow et Robin Modifications de la substance blanche Microsaignements intra parenchymateux Modification de la distribution en fer et de la charge calcique des noyaux gris centraux Modification d’incidence très élevée, les modifications de la substance blanche surviennent chez des patients sans troubles cognitifs à l’instant où ils sont explorés

16 Anomalies de la substance blanche
Vieillissement cérébral « normal » Anomalies de la substance blanche 11 % à 40 ans, 90 % à 80 ans…sans fatalité (1)! Leucoaraïose (« raréfaction du blanc »)(2) Hypodensités / hypersignaux en T2 de la SB En scanner comme en IRM, elles sont une constatations fréquente au-delà de 50 ans, et leur incidence augmente avec l’âge.. Mais sans fatalité. Le terme de leucoaraiose, utilisé quotidiennement et proposé par Hachinski et collaborateurs est un terme anatomopathologique qui signifie raréfaction du blanc et apparaît, sous la forme d’hypodensités en scanner, d’hypersignaux en séquences en pondération T2. toutefois, ces modifications de signal de la SB n’ont pas la même signification selon leur topographie. L’IRM pourra, plus facilement que le scanner, distinguer les HS périventriculaires de ceux de la SB profonde et sous corticale 1. Fazekas F. Magnetic resonance signal abnormalities in asymptomatic individuals: Their incidence and functional correlates. Eur Neurol. 1989 2. Hachinski vc et al. Leuko-araiosis : An Ancient Term for a New Problem. Can. J. Neurol. Sci 1986

17 Anomalies de la substance blanche
Vieillissement cérébral « normal » Anomalies de la substance blanche Anomalies périventriculaires périfrontales en bandes inconstantes peu évolutives « normales » ≥ 40ans Perte de cellules épendymaires Augmentation de la concentration périventriculaire de LCS En effet, des hypersignaux en T2 entourant les cornes frontales, en bande fine régulière, symétrique le long de l’angle supérieur des corps des ventricules sont observées après l’âge de 40 ans. Ils correspondraient à une perte de cellules épendymaires et une augmentation de la concentration périventriculaire de LCS, sans conséquence clinique. Ces modifications sont peu évolutives dans le temps. Fazekas F et al. Neurology 1993;43 Garde E et al. Lancet 2000; 356

18 Anomalies de la substance blanche
Vieillissement cérébral « normal » Anomalies de la substance blanche Anomalies confluentes périventriculaires couronne rayonnante croissantes infarctus de la SB facteurs de risque vasculaire On distingue complètement les hypersignaux bordant les cavités ventriculaires, linéaires, des hypersignaux en foyers, plus nodulaires, en foyers confluents, croissants dans le temps. Cette distinction tient à leur signification. En effet, ils sont plus fréquents chez les patients présentant des facteurs de risque vasculaire. Les travaux histologiques ont bien montrés que ces hypersignaux de la SB sous-corticale, des couronnes rayonnantes, du centre de la protubérance sont en fait d’authentiques infarctus de la substance blanche. Fazekas F et al. Neurology 1993;43 Takao M et al. J Neurol Sci 1999; 167 Schmidt R et al. Lancet 2003; 361

19 Anomalies de la substance blanche
Vieillissement cérébral « normal » Anomalies de la substance blanche Hypothèse artérielle (1) Hypothèse veineuse (2) Plusieurs hypothèses sont proposées pour expliquer ces infarctus de la SB sous corticale et profonde. L’hypothèse artérielle met en cause l’ augmentation de la longueur des vaisseaux perforants longs de la SB devenus tortueux. Cet allongement entrainerait une augmentation du seuil de pression artérielle nécessaire à assurer la perfusion de la SB. Ainsi, une HTA trop bien traitée, une hypotension iatrogène et même une TA normale chez la personne âgée pourrait entraîner une hypoperfusion au sein la SB profonde L’hypothèse veineuse propose que l’épaississement collagène de la paroi veineuse périventriculaire, qui s’accroit avec l’âge, entrainerait des sténoses veineuses, gênant le drainage veineux et cause d’une ischémie chronique d’origine veineuse Collagénose périveineuse 1. Moody DM et al. Clin Neuropathol 1990, 37 2. Moody DM et al. Radiology 1995, 194 Tortuosité artérielle

20 Anomalies de la substance blanche: comment les quantifier ?
Nombreuses classifications, contradictoires (1) Analyse visuelle / volumétrique (2) Après avoir dépisté leur présence, idéalement en séquence FLAIR, avoir distingué les HS bénins périventriculaires de ceux plus suspects de la sb profonde, se pose la question de la quantification de ces anomalies, pour être moins évasif que présence d’hypersignaux modérées, minime, discret… Première notion, qui insiste sur l’importance de cette quantification, de nombreux, très nombreux auteurs ont proposé des classifications portant leur nom, quasiment une par an depuis 1985, avec comme vous le voyez sur ce tableau, de très grande variation entre ces classifications, rendant impossible la comparaison entre populations difficile l’étude sur les conséquences cliniques de ces hpersignaux seconde notion, la quantification visuelle, plus simple, moins couteuse en temps, est la plus couramment utilisée, même si des travaux récents montrent qu’une analyse volumique par contourage, serait plus sensible pour mettre en évidence des modifications au cours du temps 1. Brant-Zawadzki et al. (AJNR 1985), Fazekas et al (AJR 1987), Wahlund et al. (stroke 2001), Mäntylä R et al. (stroke 1997) etc.. 2. van den Heuvela et al. AJNR 2006

21 Anomalies de la substance blanche: classification de Fazekas
Fazekas F et al. AJNR 1987 0 : Absent 1 : Cornes 2 : Halo 3 : Irrégulières, extensives Périventriculaire « PVH » Profonde « DWMH » Sous-corticale Je vous propose d’insister sur la classification de Fazekas, qui date de 1987 et qui semble avoir la meilleure reproducibilité et la meilleure corrélation avec les symptômes cliniques. Elle propose une analyse visuelle simple en 4 points des hypersignaux PV, au sein de la sb profonde et sous corticale. La présence de points multiples sous corticaux ou d’une confluence débutante des HS dans la SB profonde, nous autorise à conclure “origine vasculaire” et à inciter, dans notre compte rendu, à la prise en charge des facteurs de risque classiques cardio vasculaires FLAIR 0 : Absent 1 : Points focaux 2 : Confluence débutante 3 : Large confluence 0 : Absent 1 : Punctiforme 2 : Points multiples 3 : Diffus VASCULAIRE : « DWMH » ≥ 2 ou Sous-corticale ≥ 2 NON VASCULAIRE : « DWMH » < 2 et Sous-corticale < 2 Kappeler et al. Stroke Pantoni et al. Stroke. 2002

22 Implications cliniques
Vieillissement cérébral « normal » Implications cliniques « habituels, banals… » mais marqueur de risque : - de démence vasculaire d’accident ischémique d’hémorragie intracrânienne Autres troubles de la marche, troubles urinaires troubles de l’élocution, cognitifs Syndrome dépressif facteur prédictif de la mortalité Ces anomalies sont donc une constatation banale, habituelle et doivent inciter à prendre en charge les facteurs de risques cardiovasculaires généraux comme hypercholestérolémie, HTA, etc La leucoaraïose apparaît être un marqueur de risque de démence vasculaire, d’accident ischémique, la progression de la leucoaraiose étant associée à la survenue d’infarctus lacunaires et d’hémorragie parenchymateuses. Plus l’atteinte de la SB apparaît diffuse et plus le patient sera sujet à des troubles de la marche, des troubles urinaires, des troubles cognitifs, un syndrôme dépressif. Surtout la présence d’une leucoaraïose sévère est un facteur prédictif de mortalité. Barkhof F et al. Cerebrovasc Dis 2002;13 Kuller LH et al. Stroke. 2004;35 reteler MM et al.Neurology 1994; 44 Camicioli R et al. J Am Geriatr Soc 1999; 47 Longstreth WT et al. Stroke 1996; 27 Schmidt R et al. Neurology 1993; 43 Thomas AJ et al.J Affect Disord 2004; 79

23 Conclusion du compte rendu :
« HS de la SB incitant au contrôle des facteurs de risque cardiovasculaires »

24 Le vieillissement cérébral « normal »
Atrophie cérébrale Dilatation des espaces de Virchow et Robin Modifications de la substance blanche Microsaignements intra parenchymateux Modification de la distribution en fer et de la charge calcique des noyaux gris centraux D’autres modifications de la SB peuvent apparaître avec l’âge, là non plus d’origine ischémique mais hémorragique cette fois

25 Microsaignements ou « microbleeds »
Vieillissement cérébral « normal » Microsaignements ou « microbleeds » Les microsaignements chroniques, ou microbleeds des anglosaxons, sont des entités connues de longue date des anatomopathologistes mais une découverte plus récente pour le radiologue. L’avènement de la séquence en T2* permet de mettre en évidence en routine ces anomalies arrondies en hyposignal, mesurant entre 2 et 5 mm, au sein du parenchyme cérébral. Au plan anatomopathologique, les microbleeds correspondent à l’accumulation de macrophages riches en hémosidérine, à proximité de petits vaisseaux présentant des lésions d’athérosclérose. Ils sont localisés préférentiellement dans la région des noyaux gris centraux et le tronc cérébral, parfois dans les régions sous corticales, à distance des sillons, ce qui permet de les différencier du vide de signal (« flow void ») des vaisseaux. Ils sont mis en évidence chez 6-7% des patients de plus de 65 ans sans troubles cognitifs, antécédent pathologique ou facteurs de risque vasculaire. Leur fréquence augmenterait avec l’âge, et…. Dépistage sur une séquence en T2 écho de gradient (T2*) À l’emplacement des lacunes: NGC, protubérance 7% des patients « sains » après 65 ans C Cordonnier et al. Brain. 2007;24

26 Microsaignements ou « microbleeds »
Frontière entre normal et pathologique Lien avec HTA (60%) et diabète marqueur de fragilité vasculaire augmentant le risque - d’hématome cérébral spontané - d’hématome cérébral sous antiagrégants - de transformation hémorragique d’AVC …nous sommes à la limite entre le vieillissement cérébral normal et la pathologie, en cas d’hypertension artérielle et de diabète (38). Ils seraient retrouvés dans 34 % des AVC ischémiques, 60% des AVC hémorragiques Comme les lacune et la leucoarasiose, ils pourraient être un marqueur de pathologie diffuse des petites artères (39) puisqu’ils seraient un facteur de risque d’hématome cérébral spontané chez les patients sous antiagrégants plaquettaires, après thrombolyse, en lieu et place du microbleed comme dans cet exemple, mais aussi à distance de tout microbleed. Ces microbleeds doivent donc être signalés dans nos compte rendu, dénombrés et localisés et regroupé avec l’évaluation de la leucoaraïose pour suggérer la prise en charge des FDR CV Nighoghossian N et al. Stroke. 2002;33 Kidwell CS et al. Stroke. 2002; 33 Senior K. Lancet. 2002;359 Avril 2006 Mai 2007

27 Conclusion du compte rendu :
« microsaignements chroniques cérébraux incitant à la réalisation d’un bilan tensionnel»

28 Le vieillissement cérébral « normal »
Atrophie cérébrale Dilatation des espaces de Virchow et Robin Modifications de la substance blanche Microsaignements intra parenchymateux Modification de la distribution en fer et de la charge calcique des noyaux gris centraux Enfin, pour terminer cette partie sur le vieillissement cérébral normal, il faut noter qu’une modification de l‘aspect de certaines structures grises survient avec le vieillissement physiologique

29 Modification des noyaux gris centraux
Vieillissement cérébral « normal » Modification des noyaux gris centraux Augmentation de la teneur en fer Pallidum Noyaux rouges Locus niger pr Noyaux dentelés Putamen: au-delà de 60 ans À partir de 25 ans Calcifications Les dépôts de fer responsables de certaines de ces modifications. à partir de l’âge de 25 ans on constate ainsi une modification du signal des nx dentelés, rouges, du locus niger, des pallidums, en comparaison au signal du cortex. Ces structures apparaisent alors en hyposignal sur les séquences T2. L’augmentation de la teneur en fer des putamen, s’observe chez les sujets de plus de 60 ans;le signal du putamen devient alors identique à celui du pallidum. Quant à l’augmentation de la teneur en calcium, c’est au niveau des pallidums qu’elle est la plus classiquement retrouvée. Ces modifications de signal rencontrées chez le sujet sain sont à connaître et ont permis de décrire l’aspect IRM des dépôts de fer dans le système nerveux central, rencontrés dans certaines pathologies comme l’hémochromatose, la maladie de parkinson, la sclérose en plaque ou la maladie d’Alzheimer 28 ans 60 ans

30 Quel est l’apport de l’imagerie dans le bilan de troubles cognitifs ?
Au cours de la seconde partie de cette présentation, nous allons essayer de répondre à la question suivante: quelle est l’apport de l’imagerie dans le bilan des troubles cognitifs

31 Faut-il explorer une démence en imagerie ?
1997 « Coûteux et futile ? » George AE et al. AJNR 1997 2007 « Au-delà de l’exclusion » Scheltens F et al. Lancet Neurology - éliminer une cause somatique - apporter des arguments pour une cause vasculaire, dégénérative - identification des patients à risque de développer une DTA La situation a beaucoup évolué depuis une dizaine d’année. En 1997, on mettait surtout en avant la faible rentabilité et le faible rapport coût-efficacité de la réalisation d’une imagerie en cas de démence, comme le soulignait le titre de cet éditorial dans le journal américain de neuroradiologie En 2007, les progrès de l’imagerie lui donnent un rôle d’importance croissante, en routine clinique. Outre son rôle classique dans l’élimination des causes organiques de démence l’IRM apporte des arguments en faveur d’une origine vasculaire et contribue au diagnostic différentiel des démences dégénératives entre elles. Même les technologies avancées d’IRM (tenseur de diffusion, spectroscopie, perfusion avec ou sans gado, IRM fonctionnelle), qui participent à une meilleure compréhension physiopathologique de ces phénomènes et à une identification des groupes de patients ayant un risque élevé de développer une maladie d’Alzheimer, commencent à entrer dans nos vacations.

32 Quelle modalité d’imagerie ?
« Une imagerie cérébrale systématique est recommandée pour toute démence d’apparition récente. Le but de cet examen est de ne pas méconnaître l’existence d’une autre cause de démence (processus expansif intra-crânien, hydrocéphalie à pression normale, lésions d’origine vasculaire …) »  « Cet examen sera au mieux une IRM, à défaut une tomodensitométrie cérébrale en fonction de l’accessibilité à ces techniques… » C’est pourquoi il est aujourd’hui recommandé d’effectuer un bilan d’imagerie morphologique au moins une fois lors de l’exploration d’un déclin cognitif chez le sujet âgé, dans l’idéal par IRM Recommandantions 2000 HAS Guide des bonnes pratiques radiologiques SFR/SFBM, directive Euratom 97/43

33 Démence: apport du scanner
Démarche « négative » Diagnostic d’une cause « curable » ~7% possible : quantification de l’atrophie signes de démence vasculaire Les difficultés d’accès à l’IRM et son coût expliquent que, malgré les recommandations, la scanographie soit proposée par certains auteurs pour l’exploration des troubles cognitifs. On parle alors de démarche « négative ». Ce n’est bien entendu pas un jugement de valeur mais l’expression que les conclusion que nous pourrons tirer de cet examen seront surtout négative. Notre compte rendu parlera d’absence de HSD, d’HPN etc. ces causes curables, rapportées dans 7% des cas peuvent tout à fait être mises en évidence par un simple scanner, qui serait suffisant si l’on voulait uniquement éliminer ces choses. En revanche, la quantification régionale de l’atrophie, les signes en faveur d’une participation vasculaire pourront être négligés. Farina E et al. Observations ondementias with possible reversible symptoms. Aging 1999; 11 Foster GR et al. The use of CT scanning in dementia: a systematic review. Int J Techn Assess Health Care 1999; 15 Chui H et al. Evaluation of dementia: a systematic study of the usefulness of the AAN pratice parameters. Neurology 1997; 49

34 Démences « curables »: ~7% des cas
psychiatriques, métaboliques, toxiques « chirurgicales » Causes Quelles sont les étiologies radiologiques des démences dites curables. l’HSD pourra s’observer dans les semaines qui suivent un traumatisme crânien, parfois méconnu, chez un patient alcoolique, traité par anticoagulants ou un sujet très âgé. Le scanner mettra en évidence une collection péricérébrale habituellement hypodense par rapport au parenchyme cérébral. En cas d’hématome isodense au parenchyme, le diagnostic est évoqué devant les signes suivants : petite taille d’un ventricule latéral ou des ventricules en cas de lésion bilatérale, non visualisation des sillons corticaux, cortex cérébral situé à distance de la voûte crânienne Un patient adressé pour l’association d’une détérioration intellectuelle progressive, de troubles de la marche et d’une incontinence urinaire est suspect d’HPN. Une HPN intéresse généralement l’ensemble des cavités ventriculaires (dilatation quadriventriculaire) et s’accompagne de modifications de la morphologiques : ballonisation  des cornes frontales, bombement de la partie antérieure du troisième ventricule avec dilatation des récessus infundibulaire et supra-optique, réduction de la citerne interpédonculaire. En IRM, sur les coupes sagittales, le corps calleux apparaît régulièrement aminci du fait de son étirement et de sa surélevation. Deux Éléments sémiologique essentiels. Premièrement, la dilatation ventriculaire contraste avec les sillons corticaux « normaux », ce qui permet de distinguer simple atrophie marquée et HPN. Deuxièmement, la présence d’un hypersignal de la SB périventriculaire, qui témoigne d’une résorption transépendymaire. Cette hypodensité ou cet hypersignal périventriculaire, de signification incertaine (résorption transépendymaire de LCS, démyélinisation, lésions ischémiques), est prédictive d’une moindre amélioration clinique après dérivation, tout comme une augmentation de l’ADC et une diminution du volume sanguin cérébral en imagerie de perfusion. Arnold SE. Med Clin North Am 1993;77

35 Démences « curables »:tumeurs d’évolution lente
Les troubles cognitifs observés chez les patients porteurs de tumeur cérébrale sont liés à la tumeur, à son retentissement ou aux traitements (chirurgie, radiothérapie, antiépileptiques, chimiothérapie, anti-inflammatoires) (42). Les lésions habituellement décrites sont les tumeurs frontales ou temporales, en particulier celles d’évolution lente (méningiome, …) (Fig 6), les tumeurs infiltrantes comme cet exemple d’oligodendrogliome de bas grade…. Taphoorn MJB et al. Lancet Neurol 2004; 3

36 Démences « curables »:tumeurs infiltrantes
Lymphome Ou comme ces exemple des lymphome et de gliomatose révélés par des troubles des fonctions supérieures. Les déclins cognitifs attribués à la radiothérapie sont la conséquence de lésions de la substance blanche, irréversibles, locales ou diffuses apparaissant plusieurs mois ou années après le traitement Gliomatose cérébrale Taphoorn MJB et al. Lancet Neurol 2004; 3 Post radique

37 Démence : apport de l’IRM
Démarche « positive » En série T1 volumique FLAIR T2* Diffusion quantification parenchyme hémorragie ischémie En option Comme nous l’avons dit précédemment, le scanner relève surtout d’une démarche négative d’élimination. L’IRM est nettement plus performante que le scanner puisqu’elle distingue nettement substances grise et blanche et permet une étude du parenchyme cérébral, dans les trois plans de l’espace. Chez ces patients présentant des troubles cognitfs, nous proposons le protocole décrit sur cette diapositive. La séquence volumique pondérée en T1 en est l’élément central, la plus utile pour apprécier l’atrophie. Elle s’accompagne d’une séquence pondérée en T2, idéalement en FLAIR, qui détectera les éventuelles anomalies de signal de la substance blanche à l’étage sus-tentoriel. Une séquence T2* permettra la recherche de signes de microangiopathie et l’imagerie de diffusion, celle de lésions ischémiques. Différentes techniques avancées d’IRM ont franchies le cap de l’évaluation et commencent à entrer dans notre routine clinique. Nous verrons tout à l’heure ce qu’il faut en attendre à l’échelle de l’individu Tenseur Diffusion Perfusion Activation Spectroscopie en évaluation

38 Quels sont les signes en imagerie en faveur d’une démence vasculaire ?
Démarche « positive » Quels sont les signes en imagerie en faveur d’une démence vasculaire ? Une première question à laquelle l’IRM permet de répondre avec une acuité plus importante que le scanner est le syndrôme démentiel a-t’il une participation ou une origine vasculaire ?

39 4 échelles diagnostiques existent, discordantes
Démences vasculaires 4 échelles diagnostiques existent, discordantes DSM-IV (Diagnostic and Stat Manual of Mental Disorders) ADDTC (Alzheimer Disease Diagnostic and Treatment Centers) ICD-10 (International Classification of Diseases) NINDS-AIREN (National Institute of Neurological Disorders and Stroke / Association Internationale pour la recherche et l’enseignement en neurosciences) х4 х2 1 Qu’est ce qu’une démence vasculaire ? Ces démences représenteraient la deuxième cause de démences après la maladie d’Alzheimer. Une participation vasculaire aux troubles cognitifs est difficile à affirmer, comme en témoigne l’existence de 4 échelles diagnostiques différentes, évidemment discordantes entre elles, avec des critères suffisamment différent pour, au sein d’une même population multiplier par 4 le nombre de patients atteints. Cette échelle NINDS AIREN est la plus utilisée, malgré des critiques encore récentes. Elle nous interesse particulièrement en tant que radiologues puisqu’elle ….. Wetterling et al. Stroke 1996; 27 Lopez et al. Neurology. 2005;10 W. M. van der Flier et al. Neurology 2005;65

40 Importance de l’imagerie dans la définition Définition
Démences vasculaires Importance de l’imagerie dans la définition Définition Démence Maladie cérébro-vasculaire clinique, visible en imagerie Lien entre les 2 : AVC puis démence dans les 3 mois début brutal déficits cognitifs par pallier …intègre l’imagerie dans sa définition. La démence vasculaire est ainsi définie par l’existence d’une démence avérée, et par celle d’une maladie cérébrovasculaire qui soit visible en imagerie avec une relation temporelle entre démence et lésion cérébrale (112). L’imagerie fait donc partie intégrante de ces critères à la fois pour la visualisation de lésions mais aussi pour le lien temporel entre les deux. Critères du NINDS-AIREN Neurology 1993;43:250-60

41 ? Démences vasculaires Intérêt de réaliser une séquence de diffusion
Découverte d’AVC récents asymptomatiques (20% des cas) Visualiser / éliminer un AVC au sein d’un hypersignal ? Ceci signifie également que l’apparition ou l’aggravation de troubles cognitifs chez un sujet âgé avec une anomalie de signal en diffusion signant l’ischémie, permettra de conclure à une participation vasculaire à la maladie. Ceci signifie qu’une fluctuation des fonctions supérieures doit faire bénéficier d’une seconde IRM comportant une séquence en diffusion, d’autant plus depuis que l’on sait que des AVC récents sont retrouvés, dans cette situation dans 20% des cas. Choi SH et al. Neurology 2000; 54

42 Topographie des AVC et démence vasculaire
AVC dans le territoire d’artères de gros calibre : cérébral antérieur bilatéral cérébral postérieur : thalamique, temporal inféromédian sylvien : temporopariétal, temporo-occipital, gyrus angulaire jonctionnel : frontal supérieur, pariéto-occipital, sylvien sup. / profond Microangiopathie: ≥ 2 lacunes des ganglions de la base ou de la substance blanche frontale lacunes bithalamiques Quelles sont les lésions cérébrales qui peuvent entrainer des déficits cognitifs ? La topographie des lésions joue un rôle important, particulièrement en cas d’atteinte dans le territoire d’artères de gros calibre. Ainsi, un AVC bilatéral dans le territoire cérébral antérieur, dans le cérébral postérieur atteignant le thalamus , la partie inférieure du lobe temporal, dans le territoire cerebral moyen avec des lésions affectant les régions temporo occipitales, le gyrus angulaire. Une atteinte jonctionnelle, à la limite de deux territoires, en région frontale supérieure va également pouvoir évoluer vers la démence. Outre les artères de gros calibre, une microangiopathie va également pouvoir entrainer des TC. Ainsi, vous pourrez conclure en faveur d’une participation vasculaire en présence de 2 lacunes et plus de la région des NGC, d’autant plus s’il s’agit de lacunes bithalamiques Guermazi A et al. Neuroradiology 2007; 49

43 Sévérité des lésions et démence vasculaire
AVC dans le territoire d’artères de gros calibre de l’hémisphère dominant AVC dans le territoire d’artères de gros calibre  bilatéraux Leucoencéphalopathie > 25% de la substance blanche Voici des facteurs péjoratifs supplémentaires qui vous inciterons à conclure à une participation vasculaire aux symptômes démentiels. La présence des lésions ischémiques dans l’hémisphère dominant, le caractère bilatéral et l’association à une atteinte de plus de 25% de la SB Guermazi A et al. Neuroradiology, 2007;49

44 Démences vasculaires « L’absence de leucoaraiose étendue (FLAIR) ou d’infarctus (Diffusion) permet d’écarter une contribution vasculaire au tableau clinique » Ceci signifie que l’absence de lésions vasculaires cérébrales mises en évidence en IRM permettra d’écarter cette hypothèse diagnostic Van Straaten et al. Operational Definitions for the NINDS-AIREN Criteria Stroke 2003; 34 : 1907

45 Conclusion du compte rendu :
« arguments IRM en faveur d’une origine vasculaire aux troubles cognitifs »

46 Démarche « positive » Quels sont les signes, en imagerie, évocateurs de démence de type Alzheimer ? Comme nous avons pu le préciser, La MA représente l’étiologie la plus fréquente des démences, touchant un patient sur 5 après 80 ans.

47 Démence de type Alzheimer: enjeux
en 1993, en 2003 Tests neuropsychologiques : sensibles mais tardifs Traitements : à débuter le plus tôt possible Comment faire le diagnostic positif précocement ? - (in)formation des professionnels - consultation mémoire - imagerie ? Les enjeux et la problématique de cette affection sont les suivants. Des batteries standardisées de tests neuropsychologiques sont utilisées pour le diagnostic positif de MA (49) et pour le diagnostic différentiel entre MA et d’autres types de démence, notamment les démences vasculaires (50). Ces tests sont performants (sensibilité et spécificité autour de 90%), mais ne permettent le diagnostic de MA qu’à un stade tardif. Or une détection précoce est indispensable, l’effet bénéfique des thérapeutiques médicamenteuses (inhibiteurs de l’acétylcholinestérase) sur le déclin cognitif est d’autant plus important que le traitement est instauré tôt dans l’histoire naturelle de la maladie (51). De plus, un diagnostic précoce permet une prise en charge adaptée au sein d’une filière de soin spécialisée, seule capable d’anticiper les conséquences médicales et sociales de cette maladie. De nombreuses équipes, particulièrement en imagerie, travaillent ainsi à la définition de marqueurs morphologiques et fonctionnels, permettant un diagnostic précoce de la MA.

48 Plusieurs populations étudiées
Démence de type Alzheimer (DTA) Troubles cognitifs évolués MCI ou Mild Cognitive Impairment Troubles cognitifs discrets Risque d’évolution vers une DTA : 10-30%/an (1) La cible thérapeutique Sujet sain ≥ 65 ans Les « témoins » Risque d’évolution en DTA croissant avec l’âge Ces tentatives de dépistage clinique ont permis l’apparition de nouveaux concepts ces dernières années. Ainsi, à côté de la DTA avec ces TC évolués, a été individualisée un état intermédiaire entre le vieillissement normal et la démence, durant laquelle le patient ne souffre que de troubles cognitifs légers, ou Mild Cognitive Impairment (MCI). Cette individualisation est une étape importante pour le diagnostic précoce de ces affections neurodégénératives. Le MCI a une incidence de 1-3%, et semble s’associer à une augmentation du risque de développer une MA (taux de conversion de % par an). à côté de ces populations présentant des symptômes plus ou moins marqués, des populations de sujets sains sont désormais explorés, dont on sait que certains d’entre eux évolueront vers une DTA. 1. Petersen RC et al. Arch Neurol. 2001;58

49 Progression des lésions
Définition anatomopathologique : plaques séniles + dégénérescence neurofibrillaire 1 Il semble logique, si l’on veux dépister ces patients précocement, de s’intéresser au cheminement des lésions au cours de cette maladie. En effet, les lésions ont un point de départ connu. Les études histologiques nous apportent cette information. ainsi, il est désormais acquis que les lésions, plaques séniles et dégénérescence NF débutent au niveau du cortex entorhinal puis progressivement l’hippocampe et le cortex temporal à un stade préclinique:c’est à ce stade là qu’il faudrait intervenir. Puis les lésions deviennent symptomatiques, affectant les aires associatives, le cortex primaire puis la totalité du néocortex. C’e n’est souvent qu’ à ce stade là que le diagnostic est fait, et le traitement débuté. L’imagerie appuie ce diagnostic en montrant une atrophie corticale diffuse prédominant au niveau des structures temporales médiales. Nous devons donc avoir ce reflexe, lorsque l’on nous adresse un patient pour détérioration cognitive: regarder les hippocampes et le cortex entorhinal 1 Analyser hippocampes et cortex entorhinal Delacourte A et al. Neurology 2000;52

50 Analyse visuelle = l’individu
Atrophie cérébrale globale à prédominance temporale médiale Comment l’évaluer ? Analyse visuelle = l’individu Utilisable en routine Méthode subjective (difficile dans les formes débutantes) Analyse quantitative = la population Mesures linéaires Volumétrie, morphométrie (région d’intérêt) Développement de logiciels automatisés Comment évaluer l’atteinte de ces structures. Nous avons vu précédemment la grande variabilité interindividuelle de la taille de ces éléments, ce qui complique notre tache. Plusieurs type d’analyse sont proposés, en IRM. L’analyse visuelle, sur des coupes natives ou des reconstructions coronales volumique, perpendiculaires au grand axe des hippocmapes a l’avantage de pouvoir être utilisée en routine par tous, et d’exiger un temps de post traitement compatible avec nos activités. Des mesure quantitatives ont également été proposées, linéaires, volumétriques, morphométriques, bénéficiant du développement de logiciels automatisés mais qui tardent quelque peu à apparaître sur nos consoles du quotidien, équipant surtout les consoles des équipes de recherche.

51 Méthodes quantitatives
Mesures linéaires inter uncus (1,2) Sensibilité : 88% Spécificité : 96% DTA / MCI 28.3 mm Mesures linéaires corne temporale (3) Des exemples de mesures linéaires validées dans la littérature et peu chronophages. La mesure de la distance inter uncale, dans le plan coronal ou axial a une sensibilité de 88 % et une spécificité de 96 % pour, lorsqu’elle est supérieur à 28.3 mm, différencier un patient présentant un MCI d’une DTA Au niveau des cornes temporales, les performances diagnostiques sont encore supérieures, au-delà d’une valeur de 5.3 mm, avec fait interessant une concordance excellente entre plusieurs observateurs. Sensibilité : 93% Spécificité : 97% Concordance > 94% DTA / sain >5.3 mm 1. Laakso M et al. AJNR 1995;16 2. Saka E et al. Arch Gerontol Geriatr. 2007;44 3. Frisoni GB et al. AJNR. 2002; 23

52 Méthodes quantitatives
Mesures volumétriques segmentation automatique de l’encéphale (1) segmentation automatique de l’hippocampe (2) morphométrie voxel par voxel (3) Distinction: DTA (40%)/ MCI (15%)/ témoin Le développement de logiciels de segmentation a permis successivement d’évaluer le volume de SG au niveau de l’ensemble de l’encéphale puis uniquement des hippocampes. Ces techniques permettentde distinguer DTA, MCI et témoins âgés entre eux, mais à l’échelle de populations et sont difficilement applicable à l’échelle individuelle (3) (2) 1. Tanabe JL et al. AJNR 1997; 13 2. Jack CR et al. Neurology 1992;42 3. Karas GB et al. Neuroimage 2002; 18 (1)

53 Méthodes visuelles Sensibilité : 95% Spécificité : 96% DTA / sain 1 3
Grade 1 Grade 2 Sensibilité : 95% Spécificité : 96% DTA / sain 1 3 2 Hippocampe Cortex entorhinal Corne Temporale Grade 3 Grade 4 À côté de ces techniques sophistiqués, voici la méthode qui, à l’heure actuelle, semble la plus utilisable en routine. L’analyse visuelle des structures temporales médiales particulièrement du cortex entorhinal de l’hippocampe et de la corne temporale permet, en fonction des dimensions de ces structures de réaliser un grading visuel en 4 stades, similaire à celui proposée par scheltens et collaborateurs, qui permet de distinguer le patient atteint d’une DTA du sujet sain avec une sensibilité de 95% Scheltens P et al. J Neurol 1995; 242 Wahlund LO et al. JNNP 2000; 69 Wahlund LO et al. Psych Resarch 1999; 13

54 Dynamique de l’atrophie
Distinction : - DTA (6%)/ MCI (2%) / témoin (1, 2) - patients sains / évoluant vers une DTA (3,4) Deuxième IRM ? Plus sensible encore, l’analyse longitudinale dans le temps de l’évolution des dimensions de ces structures semble être, à l’échelle de l’individu, la meilleure technique pour distinguer les sujets sains de ceux porteurs de troubles cognitifs et parmi les sujets sains, ceux qui vont évoluer vers une DTA IRM Initiale 1 an 2 ans 1. Mungas et al. Neurology 2005; 23 2. Rusinek et al. Radiology 2003; 229 3.Fox et al. Lancet 1999;353 4.Jack et al. Neurology 1998;51

55 Démarche « positive » l’IRM permet elle de distinguer la DTA des autres démences dégénératives ? Avant de conclure cet exposé, il est nécessaire de dire qques mots sur les démences dégénératives non alzheimer

56 Maladie à corps de Lewy 15% des démences Triade clinique
signes parkinsoniens + hallucinations visuelles + fluctuations Importance de la distinction avec DTA En imagerie - absence d’atrophie temporale médiale Walker Z et al. Lancet Aug 21 O'Brien JT et al. Arch Neurol 2004; 61 - DatScan (SPECT – transporteur de la dopamine) Témoin Alzheimer Corps de Lewy La maladie à corps de Lewy représenterait de 10 à 15 % des démences. cliniquement il existe une triade associant signes parkinsoniens, hallucinations visuelles et altérations fluctuantes des performances cognitives et motrices. Son diagnostic est important car il s’agit d’une démence d’évolution rapide et 50 % des patients présentent des réactions sévères, parfois mortelles aux neuroleptiques. L’imagerie que nous pratiquons est décevante, puisqu’il n’existe aucun signes spécifiques positifs permettant d’évoquer ce diagnostic. Signe négatif, Il n’existe pas d’atrophie temporale médiale. À l’heure actuelle, c’est une technique scintigraphique d’analyse des transporteurs de la dopamine qui permet le diagnostic, en montrant une nette diminution bilatérale de la fixation du marqueur dans le striatum. Ainsi, il apporte une aide au diagnostic différentiel entre une démence à corps de Lewy probable et la MA (111).

57 Démences fronto temporales (DFT)
DFT comportementale Atrophie corticale focale - aphasie primaire progressive - démence sémantique Importance de la distinction avec DTA En imagerie - atrophie fronto-temporale - respect des hippocampes DFT comportementale Les démences frontotemporales représentent environ 12 % des démences dégénératives primaires. Dans ce cadre nosologique sont regroupées deux grandes présentations cliniques. On distingue la forme comportementale de DFT avec une atrophie progressive des lobes frontaux des formes d’atrophie corticale focale progressive, pour lesquelles l’atrophie siège au niveau du cortex périsylvien gauche (APP) Ou dans les régions temporales antérieure bilatérale prédominant à gauche, sans atrophie des régions temporales internes, hippocampe et cortex entorhinal (semantique) Whitwell JL et al. Top Magn Reson Imaging 2005; 16 Aphasie progressive primaire

58 Quel est l’apport des nouvelles techniques d’IRM chez les sujets suspects de démence de type Alzheimer ? Dans le temps qui nous est encore imparti, je vous propose d’illustrer l’apport des nouvelles techniques d’IRM chez les patients suspects de DTA

59 Tenseur de Diffusion Distinction : -témoin / DTA(1,2) -témoin / MCI(3)
-patients sains / évoluant vers une DTA(1) -DTA / démence à corps de Lewy (4) L’imagerie du tenseur de diffusion, version sophistiquée de l’imagerie de diffusion, permet d’évaluer le degré d’organisation architecturale des faisceaux de SB. Or, on sait grâce à nos confrères anatomopathologiste qu’il existe, dans la MA, des lésions de la SB, probable conséquence de la perte neuronale. Une approche originale est donc de regarder, non plus la SG qui s’atrophie, mais les faisceaux de fibres de SB qui relient entre elles les différentes aires corticales associatives. L’utilisation de cet instrument permet de distinguer les différentes population déjà décrites et notamment d’individualiser les patients sains qui évoluent vers une démence par la mise en évidence de modifications de l’anisotropie au niveau des régions temporales médiales 1. Bozzali M, Neurology 2001;57 2. Naggara O, Psych Research 2006; 146 3. Kantarci K, Radiology 2001; 219 4. Ferbank FJ et al. Psychiatry Res 2007; 13 Témoin Alzheimer

60 Imagerie de Perfusion -témoins / évoluant vers une DTA(4)
Distinction : -témoin / DTA(1) -DTA/ MCI(2) -témoin / MCI(3) -témoins / évoluant vers une DTA(4) - DTA / autres démences dégénératives Précision supérieure en PET et en SPECT(4) Avenir : perfusion sans IV (marquage de spin artériel ASL)(5) SPECT L’imagerie de perfusion en IRM semble également permettre de distinguer entre elles ces différentes populations et de faire le diagnostic différentiel entre la DTA et les autre démences dégénératives. Il exsite une diminution du volume sanguin régional au niveau des régions temporales médiales dans la DTA. Si la technique de marquage de spin artériel à 3T permettrait d’obtenir des informations sur la perfusion cérébrale sans injection, à l’heure actuelle, les techniques scintigraphiques ont une précision supérieure à l’IRM. Sur la base de ces travaux, la TEP a ainsi été approuvée aux Etats-Unis, en tant qu’outil de diagnostic positif précoce et de diagnostic différentiel en cas de TC 1.Harris GJ et al. AJNR, 1998; 19 2.Johnson NA et al. Radiology, 2005; 234 3. Bozzao A et al. AJNR, 2001;22 4. Chetelat G et al. Neurology, 2003; 60 5. Matsuda H. J Nucl Med, 2007; 48 6. Du AT et al. Neurology, 2006; 10 ASL

61 IRM fonctionnelle Distinction : -témoin / DTA(1) -DTA/ MCI(1)
-témoin / MCI(1) -Patients à risque(2) 1. Sperling R. Ann N Y Acad Sci 2007; 1097 2. Bookheimer SY et al. NEJM 2000; 343 3. Dickerson BC et al. Neurology 2005; 65 Activation : Diminuée dans DTA (1) Augmentée puis diminuée dans MCI (1) Augmentée chez patients à risque (2) En IRM fonctionnelle, on met en évidence des profils d’activation qui distinguent également ces populations ainsi, lors de la réalisation de tests de fluence verbale, des tâches d’encodage, de rappel mnésique, il existe une hyperactivation du lobe temporal médial . Cette hyperactivation est interprétée comme un mécanisme de compensation d’une perte de fonction des zones physiologiquement impliquées dans les tâches demandées au patient . Ultérieurement, l’hyperactivation temporale médiale disparaît pour laisser place à une hypoactivation, dans la phase tardive du MCI et chez les patients porteurs de MA probable . Ces résultats sont prometteurs et pourraient permettraient de sélectionner les sujets candidats à un traitement médicamenteux précoce. témoin MCI DTA

62 Spectroscopie du proton
Baisse du NAA, augmentation du myo-inositol Corrélation au MMSE Distinction : -DTA/témoin (1,2) -DTA/ MCI(1,2) dans (3) La SRM donne des informations sur le métabolisme cérébral au sein de régions sélectionnées. Dans la DTA, par comparaison avec le sujet sain, puisqu’il existe des phénomènes de mort neuronale, on met en évidence une diminution du NAA dans les régions temporales associée à une augmentation du myo-inositol, témoin des phénomènes de gliose. Des travaux récents montrent l’intérêt d’une évaluation de l’efficacité thérapeutique par SRM (94). 1. Shonk TK et al.Radiology 1995; 195 2. Adalsteinsson E et al. Lancet 2000;13 3. Lehericy S et al. Eur Radiol 2007;17

63 Données de la littérature
Niveau de preuve élevé L’imagerie (Scanner ou IRM) influence la prise en charge au début du déclin cognitif en mettant en évidence une cause potentiellement traitable Niveau de preuve modéré L’atrophie des hippocampes en volumétrie par IRM est corrélée au stade clinique dans la DTA La dynamique de l’atrophie des hippocampes est corrélée avec le déclin cognitif Niveau de preuve insuffisant Évaluation de l’éfficacité thérapeutique en imagerie Medina LS et al. Neuroimag Clin N Am 2003;13

64 Déclin cognitif : IRM T1 volumique T2 (coupes frontales Ⱶ hippocampes)
FLAIR (coupes axiales) Diffusion (coupes axiales) T2* (coupes axiales) Atrophie Pathologie de la SB AVC ancien AVC récent Microsaignements

65 Déclin cognitif IRM > CT
Les « 4 diagnostics » cause traitable démence vasculaire démence dégénérative vieillissement cérébral « normal » Déclin cognitif Vieillissement cérébral normal Filière de soin spécialisée IRM > CT - 3DT1 coroT2 + + FLAIR Démence dégénérative Cause traitable + - - Imputabilité ? Démence vasculaire + FLAIR, diffusion, T2* Prise en charge des facteurs de risque CV Traitement

66 Conclusion Démarche « négative » : éliminer une cause « curable »
L’IRM en routine permet une démarche « positive » : - donner des arguments en faveur d’une étiologie - détecter la maladie précocement - mais diffusion limitée des outils de quantification fin 2007 Les progrès récents en IRM avec le développement de technique de quantification, d’évaluation de la composition biochimique des milieux ou de leur caractéristique de diffusion, d’évaluation de l’activation corticale, offre à l’imagerie un rôle plus actif, plus positif, moins contemplatif dans l’exploration des démences. Face à L’enjeu majeur qu’est la détection plus précoce, infra clinique, de ces maladies dégénératives, l’imagerie s’avance dotée de nombreux atouts, dont doivent bénéficier le plus largement possible les patients, ce qui passe par une diffusion plus large de ces techniques et des outils de post traitement, afin de pouvoir les proposer en routine clinique. Plaque sénile en IRM 7T, séquence T2*