JFHOD

CO.010 - Analyse par imagerie infrarouge de la fibrose hépatique chez des malades cirrhotiques avec et sans carcinome hépatocellulaire

J. Moreau, P. Bouzy, V. Untereiner, C. Gobinet, M.D. Diebold, A. Bressenot-Marchal, R. Garnotel, G.D. Sockalingum, G. Thiéfin

Introduction

Chez les malades cirrhotiques, plusieurs stades évolutifs sont décrits, correspondant à des risques croissants de complications hépatiques (1). Un score histologique semi-quantitatif, le système de Laennec, a été proposé pour évaluer la sévérité de la cirrhose et identifier les patients cirrhotiques à plus haut risque de complications et de carcinome hépatocellulaire (CHC) (2). Ce score n’est pas utilisé en pratique clinique courante. Compte tenu des modifications moléculaires et structurales survenant au cours de la fibrogénèse, nous avons évalué l’intérêt de l’imagerie infrarouge pour caractériser la fibrose chez des malades atteints de cirrhose et différencier la fibrose de malades ayant une cirrhose non compliquée et celle de malades ayant une cirrhose compliquée de CHC. Cette méthode non-destructive et sans marquage permet par interaction rayonnement-matière de mesurer les vibrations moléculaires qui renseignent sur la composition et la structure moléculaire.

Patients et Methodes

Dix échantillons hépatiques de malades cirrhotiques à un stade non compliqué avec un recul de 10 ans (n=5) et compliqué de CHC (n=5) ont été analysés par imagerie infrarouge. L’imageur Spotlight 400 couplé au spectromètre Spectrum One (Perkin Elmer, Courtaboeuf, France) a été utilisé pour l’analyse des échantillons entiers avec une résolution de 25 µm/pixel et l’imageur Hyperion 3000 couplé au spectromètre Vertex 70 IRTF (Bruker Optics, Etlingen, Germany) pour l’analyse spécifique de la fibrose avec une résolution de 2,7 µm/pixel. Chez les malades ayant un CHC, l’analyse de la fibrose a été menée à distance de la tumeur. La classification non supervisée K-means a été d’abord appliquée aux  images infrarouge de basse résolution des échantillons entiers pour identifier et quantifier les zones de fibrose. Ensuite, elle a été appliquée aux images infrarouge de haute résolution en centrant sur les zones de fibrose (5 zones par échantillon) pour comparer les classes spectrales obtenues dans les 2 groupes de malades.

Résultats

La classification K-means appliquée aux images spectrales infrarouge des échantillons entiers (25 µm/pixel) sur la gamme 900-1800 cm-1 permettait d’identifier et de quantifier les zones de fibrose. La classe spectrale de la fibrose était caractérisée par des bandes d’absorption caractéristiques du collagène. L'aire de fibrose était plus étendue chez les patients cirrhotiques à un stade compliqué de CHC (32%±21 vs 18%±10). L'analyse ciblée de la fibrose à haute résolution (2,7 µm/pixel) mettait en évidence une hétérogénéité spectrale. La classification K-means des zones de fibrose mettait en évidence une distribution significativement différente des classes spectrales entre les malades cirrhotiques avec et sans CHC, suggérant que des caractéristiques moléculaires spécifiques de ces deux stades de cirrhose peuvent être identifiées par imagerie infrarouge.

Discussion

Conclusion

Ces résultats préliminaires appuient l’hypothèse de travail selon laquelle les caractéristiques spectrales de la fibrose qui reflètent sa composition moléculaire, pourraient permettre une sous-classification de la cirrhose et identifier les cirrhoses à haut risque de CHC. La construction d'un modèle de prédiction sur une large cohorte est nécessaire pour optimiser et valider les capacités discriminantes de l’imagerie infrarouge.

Remerciements