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Etude de larchitecture de la fibrose hépatique par analyse fractale Laboratoire HIFIH, UPRES EA 3859, EMI INSERM 0335-LHEA, IFR 132, UDA Service dhépato-gastroentérologie,

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1 Etude de larchitecture de la fibrose hépatique par analyse fractale Laboratoire HIFIH, UPRES EA 3859, EMI INSERM 0335-LHEA, IFR 132, UDA Service dhépato-gastroentérologie, CHU, Angers

2 3-dimensionalreconstruction of hepatic bridging fibrosis in chronic hepatitis C

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4 Fibrose hépatique chez le rat Moal F, Chappard D, Wang J, Vuillemin E, Michalak-Provost S, Rousselet MC, et al. Fractal dimension can distinguish models and pharmacologic changes in liver fibrosis in rats. Hepatology 2002;36:

5 Matériel et Méthodes Animaux. 32 rats sham ou avec fibrose hépatique par ligature section du cholédoque (CBS) ou administration de CCl 4. Prélèvements hépatiques des 3 lobes colorés au rouge picrosirius. Méthodes. Mesure en insu 2 fois par le même observateur ou par 2 observateurs différents. Dimension fractale de Kolmogorov par la méthode des « box counting »

6 Figure 1. Image en gamme de gris d'un foie de cirrhose CCl 4 coloré au rouge sirius F3B, grossissement x100.

7 Figure 2. Image binarisée après seuillage de la fibrose.

8 Figure 3. Image de la mesure de la dimension fractale avec superposition de boite de côté = 4 pixels.

9 Figure 4. Image de la mesure de la dimension fractale avec superposition de boite de côté = 14 pixels.

10 Résultats Reproductibilité : corrélation intra classe (r ic ) Concordance intra-observateur : r ic = 0,91, p < 0,0001 Concordance inter observateurs : r ic = 0,88, p < 0,001.

11 Corrélations Dk était corrélé avec : laire de fibrose : r = 0,77, p < 0,0001 l'hydroxyproline hépatique : r = 0,67, p < 0,001 le hyaluronate sérique : r = 0,46, p < 0,05 la pression portale : r = 0,58, p < 0,001

12 Figure 5. Dimension fractale Figure 6. Aire de fibrose (%)

13 Etude de larchitecture de la fibrose hépatique humaine par analyse fractale Isabelle Valo, Sophie Michalak, Daniel Chappard, Jean-Paul Saint- André, Paul Calès. Angers, France.

14 Méthodes 96 biopsies de foie issues de 74 patients ayant une hépatopathie induite par lalcool (n=49) ou par le virus de lhépatite C (n=47).96 biopsies de foie issues de 74 patients ayant une hépatopathie induite par lalcool (n=49) ou par le virus de lhépatite C (n=47). La fibrose évaluée par le score semi- quantitatif de Metavir (Michalak, J Pathol 2003).La fibrose évaluée par le score semi- quantitatif de Metavir (Michalak, J Pathol 2003). 3 mesures à 6 mois dintervalle par analyse dimage de laire de fibrose (ADF) et de la DF par la méthode dite des "boites" de Kolmogorov par le même observateur.3 mesures à 6 mois dintervalle par analyse dimage de laire de fibrose (ADF) et de la DF par la méthode dite des "boites" de Kolmogorov par le même observateur.

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17 Mesure de la DF Box-counting method: graph of log{N} against log{ }.

18 Faisabilité de la mesure DF :DF : Alcool : 1,179 0,245Alcool : 1,179 0,245 Virus : 0,989 0,165.Virus : 0,989 0,165.

19 Reproductibilité Les 3 séries de mesures de l'ADF (p=0,35) et de la DF (p=0,63) nétaient pas significativement différentes.Les 3 séries de mesures de l'ADF (p=0,35) et de la DF (p=0,63) nétaient pas significativement différentes. Le coefficient de corrélation intraclasse était de 0,89 (p<10-4) pour l'ADF et de 0,75 (p<10-4) pour la DF.Le coefficient de corrélation intraclasse était de 0,89 (p<10-4) pour l'ADF et de 0,75 (p<10-4) pour la DF.

20 Relation entre DF et les autres caractéristiques de la fibrose

21 Corrélations aux autres variables de fibrose La DF était corrélée àLa DF était corrélée à l'ADF (r p =0,89, p<10 -4 ),l'ADF (r p =0,89, p<10 -4 ), au score Metavir (r p =0,74, p<10 -4 ) etau score Metavir (r p =0,74, p<10 -4 ) et à la plupart des marqueurs sanguins de fibrose :à la plupart des marqueurs sanguins de fibrose : –Hyaluronate (r p = 0,73), –TP (r p = 0,71), –PIIIP, ApoA1, TGF 1, A2M

22 Comparaison à une référence En analyse en régression linéaire générale avec pour variable dépendante un panel de 5 marqueurs sériques comme référence de la fibrose hépatique indépendante de lexamen histopathologique,En analyse en régression linéaire générale avec pour variable dépendante un panel de 5 marqueurs sériques comme référence de la fibrose hépatique indépendante de lexamen histopathologique, le score F avait la valeur la plus informative (p=0,006)le score F avait la valeur la plus informative (p=0,006) suivi de l'ADF moyenne (p=0,03)suivi de l'ADF moyenne (p=0,03) alors que la DF n'avait pas de valeur significative indépendante (p=0,92).alors que la DF n'avait pas de valeur significative indépendante (p=0,92).

23 Relation entre DF et les autres caractéristiques de lhépatopathie

24 Relation avec la cause

25 Relation avec lHTP Relation entre VO et aire de fibrose (p = 0,05) ou DF (p = 0,27) chez F4.Relation entre VO et aire de fibrose (p = 0,05) ou DF (p = 0,27) chez F4.

26 Relation avec la fonction hépatique ADF et DF corrélées avec sérum albumine (r p = 0,66, p ).ADF et DF corrélées avec sérum albumine (r p = 0,66, p ). Prédiction de l'albumine sérique : DF (R 2 a =0,436, p<10 -4 ), ADF (p=0,17), F (p=0,95).Prédiction de l'albumine sérique : DF (R 2 a =0,436, p<10 -4 ), ADF (p=0,17), F (p=0,95).

27 Vitesse de la DF Estimée chez 73 %, (mesurée chez 6)Estimée chez 73 %, (mesurée chez 6) Médiane de vitesse de progression annuelle :Médiane de vitesse de progression annuelle : –Metavir F : 0,10 (0,09) F, –ADF : 0,82 (1,2) %, –FD : 0,058 (0,042). Pas de différence selon la causePas de différence selon la cause

28 Effet de traitements anti-fibrosant 16 pts16 pts Variation (%) du score Metavir F (F) (p=0,76), aire de fibrose (AOF) (p=0,009) et dimension fractale (FD) (p=0,02) en fonction du traitement antifibrosant.Variation (%) du score Metavir F (F) (p=0,76), aire de fibrose (AOF) (p=0,009) et dimension fractale (FD) (p=0,02) en fonction du traitement antifibrosant. p=0,76 p=0,009 p=0,02

29 Prédiction de la DF r = 0.81 p < Scores SNIFF disponibles prochainement sur le site

30 Conclusions La fibrose hépatique entraîne une altération précoce de larchitecture du foie avant que la quantité de fibrose naugmente significativement.La fibrose hépatique entraîne une altération précoce de larchitecture du foie avant que la quantité de fibrose naugmente significativement. La dimension fractale (et lADF) est nettement plus sensible que le score Métavir pour détecter des variations de fibrose.La dimension fractale (et lADF) est nettement plus sensible que le score Métavir pour détecter des variations de fibrose. La dimension fractale est donc un nouvel outil objectif dévaluation de larchitecture de la fibrose hépatique chez lhomme.La dimension fractale est donc un nouvel outil objectif dévaluation de larchitecture de la fibrose hépatique chez lhomme.


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