Introduction

L'imagerie par tenseur de diffusion (DTI) est une nouvelle technique basée sur la mesure du déplacement anisotropique des molécules d'eau à une échelle microscopique. Elle permet grâce à l'utilisation de logiciels informatiques de mettre en évidence in vivo les connections anatomiques de la substance blanche au niveau du cerveau humain. Cette application spécifique est appelée « fiber tracking » . Nous avons combiné cette technique de DTI avec l'imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf) pour étudier chez l'homme les relations anatomiques entre les différentes zones cérébrales activées lors de distensions rectales.
 

 Matériels et Méthodes

Des distensions rectales non douloureuses et douloureuses ont été réalisées chez 12 volontaires sains de sexe féminin (âge 38 ± 3 ans). L'IRMf a été utilisée pour mettre en évidence les modifications d'activité cérébrale pendant les deux types de distension. La technique de DTI avec calcul de l'anisotropie fractionnelle (FA) et du coefficient apparent de diffusion (ADC) a ensuite été appliquée pour suivre le trajet des fibres cérébrales entre les principales zones cérébrales activées au cours des deux types de distension. Une représentation en 3D des différents faisceaux de fibres a ensuite été réalisée.
 

 Résultats

La distension non douloureuse activait de façon bilatérale le cortex pré frontal (PFC), le cortex cingulaire antérieur (CCA) et l'insula droite. La distension douloureuse activait de façon bilatérale les cortex sensori-moteurs primaires (S1) et secondaires (S2), le cortex moteur, le gyrus frontal inférieur, le thalamus, l'insula, le striatum et le cervelet. L'imagerie par DTI a mis en évidence un réseau direct de connexions entre S2 et l'insula, l'insula et le CCA et entre l'insula et le PFC présent chez tous les sujets. Le tableau suivant présente les principales informations concernant ces faisceaux de fibres (Moyenne ± SEM).

Nom du faisceau	FA	ADC	Nb de fibres	Longueur des fibres(mm)
Cingulo-thalamique	0,42 ± 0,12	2,19 ± 0,32	75 ± 8	78,2 ± 11,2
Insulofrontothalamique	0,40 ± 0,12	2,21 ± 0,23	28 ± 3	101,6 ± 32,4
Orbitofrontosomatosensoriel	0,46 ± 0,15	2,40 ± 0,90	203 ± 21	138,6 ± 29,6
TemporoInsuloStrié	0,38 ± 0,11	2,71 ± 1,26	31 ± 4	63,1 ± 6,7
AMS-Insula	0,39 ± 0,11	2,13 ± 0,25	197 ± 22	75,4 ± 4,9

Les images 3D des différents faisceaux de fibres ne pouvant figurer dans ce résumé seront présentées lors du congrès.
 

 Conclusion

Chez des sujets sains, cette première utilisation combinée de l'IRMf et du DTI pendant une distension rectale a permis de décrire un réseau neuronal de la viscéro-perception mettant en jeu l'insula, le CCA et le PFC. Une étude est actuellement en cours chez des patients avec syndrome de l'intestin irritable pour vérifier l'intégrité de ce réseau.


Ce travail a bénéficié d'une bourse de l'IRMAD.