IRM Alzheimer, dégénérescence frontotemporale, démence avec corps de Lewy

Scanner DFT

L'imagerie fonctionnelle est un ensemble de méthodes d'investigation permettant de mesurer dans un organe des phénomènes:

- physiologiques, tel le débit du sang qui l'irrigue,
- biochimiques, telle sa consommation de glucose,
- pharmacologiques comrne la densité des récepteurs sur lesquels se fixent des médiateurs endogènes ou des médicaments.

Ces mesures, qui peuvent être effectuées simultanément dans toutes les régions de l'organe et peuvent être répétées de nombreuses fois, apportent à la connaissance des processus pathologiques des informations concemant leur mécanisme. Elles viennent en complément des informations sur la structure et la morphologie des lésions que procurent les méthodes d'imagerie anatomique. L'imagerie fonctionnelle constitue depuis environ 15 ans, avec la Tomographie par Emission de Positons (T.E.P) en tout premier lieu, et plus récemment avec certains développements de l'Imagerie par Résonance Magnétique Nucléaire (IRMN), de la Tomographie d'Emission Monophotonique et de la Magnéto Encéphalographie, une véritable révolution dans notre approche de certaines questions trés complexes telles que les connexions cérébrales impliquées dans les opérations intellectuelles, les étapes métaboliques conduisant à la dégénérescence et à la mort des cellules nerveuses.

Imagerie par Résonance Magnétique

L'IRMN est une technique plus sensible que le scanner, notamment dans le diagnostic des affections de la substance blanche.
Il s'agit d'une technique qui applique un champ magnétique intense qui fait vibrer les molécules du tissu (les protons de l'hydrogène). Selon la composition du tissu, les vibrations du tissu seront différentes et libèreront un signal spécifique.
La reconstitution de ces différents signaux permet d'avoir une image du cerveau où l'on peut reconnaître la substance blanche, la substance grise, les ventricules, l'atrophie, les tumeurs, etc.

-Une atrophie bien limitée aux régions antérieures suggère une démence frontotemporale (Figure 2). Sur le scanner, les coupes neuro-optiques montre une atrophie de la région temporale interne dans la maladie d'Alzheimer , de tout le pôle temporal et notamment du cortex dans les démences fronto-temporales (Figure 2).

-L'atrophie temporale interne est plus sévère dans la maladie d'Alzheimer que dans la démence à corps de Lewy, et que dans la démence vasculaire (Figure 3)

-Des lacunes, nombreuses, dans les noyaux gris, sont caractéristiques des démences vasculaires (Figure 4), à moins qu'une ne soit présente dans une zone stratégique comme le thalamus.

-Des anomalies de substance blanche sont visibles dans les démences vasculaires (Figure 4), mais aussi dans la maladie d'Alzheimer et dans la démence fronto-temporale, en regard de l'atrophie corticale sévère. Des anomalies extrêmement sévères, touchant la capsule externe, doivent évoquer le CADASIL, surtout s'il y a des antécédents personnels et familiaux de migraine et d'accidents vasculaires cérébraux, sans facteurs de risque vasculaire.

L'iamgerie fonctionnelle par la tomographie d'émission monophotonique est surtout utile dans les atrophies focales. Elle montre une hypofixation antérieure dans les démences fronto-temporales, par opposition à la maladie d'Alzheimer ou l'hypofixation siège typiquement dans les carrefours (temporo-pariéto-occipitaux). Dans la démence à corps de Lewy, l'hypofixation est plus diffuse, et plus sévère dans les régions frontales et pariéto-occipitales que dans la maladie d'Alzheimer .

Positron Emisssion Tomography ou Tomographie d'émission de positons. Voir TEP. Technique d'imagerie fonctionnelle quantitative tridimensionnelle. Elle permet d'observer le métabolisme tel que la consommation en glucose ou en oxygène.Très utile pour visualiser les perturbations fonctionnelles. Méthode d'investigation non traumatique pour la visualisation et la quantification du fonctionnement cérébral.
Le PET utilise un élément radioactif (e.g 150, 11C) qui se transforme en émettant un positron ou un positon. Cette émission est détectée et restituée sous forme d'une image.
Examen onéreux. Appareillage qui nécessite un cyclotron et un équipement spécialisé pour la production de produits radio-actifs. Prix de revient d'une analyse: 3000 €.

Principe: Si l'on injecte une petite quantité de substance radioactive, ou isotopes, dans le sang, les isotopes vont relarguer des particules nommées positions. Ces derniers vont ensuite produire des photons qui seront détectés par une caméra spéciale. Il est ainsi possible de suivre le cheminement du produit marqué

Voir également S.P.E.C.T.; imagerie fonctionnelle.
Technique d'imagerie fonctionnelle assez lourde qui permet d'étudier le débit sanguin cérébral ou le métabolisme cérébral. L'appareil consiste en un cyclotron pour fabriquer les molécules marquées et d'une caméra à positon. Cette technique est égaement couplée à l'IRM, ce qui permet de rajouter la distribution précise des structures cérébrales.

Sondes utilisées
Carbone, Oxygène 15: le débit sanguin est analysé aprés inhalation de C1502, Fluor 18, Azote.
L'activité métabolique est analysé par la mesure de la consommation locale de glucose 18F -desoxyfluoroglucose.
Par cette technique, il est possible d'étudier la distribution de certains récepteurs cérébraux.

Indications: Localisation des foyers épileptgènes, diagnostic typologique des tumeurs, syndromes parkinsoniens, maladie d'Alzheimer, pathologie cérébrovasculaire.Les patients Alzheimer présentent un hypométabolisme cérébral dans les régions pariétales et temporales très évocateur de la maladie. L'importance de ces modifications hémodynamiques et métaboliques semble corrélée avec la sévérité de la maladie.

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Cette technique est proche du SPECT. Elle estime l'activité métabolique cérébrale. Un traceur est injecté par voie veineuse, par exemple : le 18-fluoro-deoxy-glucose (18-FDG). Ce traceur est capté en fonction de l'activité neuronale locale. Sa dégradation est lente, il n'est en effet pas métabolisé comme le glucose normal. Sa présence est ensuite détectée par des caméras spéciales.

Tomographie d'Émission Monophotonique.

Technique qui utilise des neurotraceurs émetteurs gamma (iode, technetium).
Technique d'imagerie qui visualise le fonctionnement cérébral (imagerie fonctionnelle). Elle permet d'étudier le débit sanguin cérébral.
Sondes utilisées:
Xénon 133 (133 Xe)
Amines marquées à l'123 I (iodo amphétamine)
Amines marquées au 99m Technetium (HMPAO ou Hexamethyl Propylène Amine Oxyme) pour l'étude du débit sanguin.

Les isotopes émetteurs de positon sont: l'oxygène 15, le carbone 11, l'azote 13 et le fluor 18

Indications:Ischémie cérébrale, diagnostic de la maladie d'Alzheimer.