Validation de la tractographie DTI des faisceaux du langage par les ...
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<strong>Validation</strong> <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>tractographie</strong> <strong>DTI</strong><br />
<strong>de</strong>s <strong>faisceaux</strong> <strong>du</strong> <strong>la</strong>ngage <strong>par</strong> <strong>les</strong><br />
stimu<strong>la</strong>tions électriques<br />
per-op<br />
opératoires<br />
D. Leclercq (1), C. Delmaire (2), H. Duffau (3), L. Capelle (1), M. Ducros (1),<br />
R. Van Effenterre (1), J. Chiras (1), S. Lehéricy<br />
(1)<br />
(1) Paris - France, (2) Lille - France, (3) Montpellier - France
Problématique<br />
Chirurgie <strong>de</strong>s gliomes <strong>de</strong> bas gra<strong>de</strong> :<br />
Seule une exérèse complète peut permettre une guérison complète.<br />
Résection incomplète : éten<strong>du</strong>e <strong>de</strong> l’exl<br />
exérèse = facteur pronostique.<br />
Objectif : exérèse <strong>la</strong> plus complète possible sans séquelle. s<br />
<br />
IRM fonctionnelle : exploration pré-chirurgicale <strong>du</strong> cortex<br />
Tractographie en tenseur <strong>de</strong> diffusion : étu<strong>de</strong> <strong>de</strong>s <strong>faisceaux</strong> <strong>de</strong><br />
substance b<strong>la</strong>nche mais peu validée.
Anatomie fonctionnelle <strong>du</strong> <strong>la</strong>ngage<br />
Prédominance :<br />
Droitiers : 96% hémisphh<br />
misphère gauche, 4% bi<strong>la</strong>téral<br />
Gauchers : 76% hémisphère gauche, 14% bi<strong>la</strong>téral, 10% hémisphh<br />
misphère droit<br />
<br />
<br />
<br />
Dispositif phonémique<br />
mique (reconnaît t <strong>les</strong> phonèmes et <strong>les</strong> syl<strong>la</strong>bes indépendamment<br />
<strong>de</strong> leur signification)<br />
mantique (traite le contenu <strong>du</strong> discours et le sens <strong>de</strong>s mots)<br />
Dispositif sémantique s<br />
Expression <strong>du</strong> <strong>la</strong>ngage
Faisceau arqué<br />
Segment antérieur<br />
frontal <strong>par</strong>iétal inférieur<br />
Segment médian m<br />
(segment long)<br />
frontal temporal<br />
Segment postérieur<br />
<strong>par</strong>iétal inférieur<br />
temporal<br />
Partie ventrale <strong>du</strong> faisceau dans <strong>la</strong> capsule externe.
Faisceau arqué<br />
Aires fronta<strong>les</strong>, <strong>par</strong>iéta<strong>les</strong>, occipita<strong>les</strong> et tempora<strong>les</strong><br />
dont Broca et Wernicke.<br />
Stimu<strong>la</strong>tions sous-cortica<strong>les</strong> : aphasie <strong>de</strong> con<strong>du</strong>ction.<br />
(Trouble <strong>de</strong> <strong>la</strong> répétition, r<br />
sans trouble articu<strong>la</strong>toire ni trouble majeur <strong>de</strong> <strong>la</strong> compréhension)
Faisceau occipito-frontal inférieur<br />
Cortex frontal<br />
inféro<br />
ro-<strong>la</strong>téral et<br />
dorso<strong>la</strong>téral<br />
ral<br />
Capsule externe<br />
Cortex temporal postérieur<br />
et occipital<br />
Rôle sémantique s<br />
: stimu<strong>la</strong>tions = <strong>par</strong>aphasies sémantiques. s
Faisceau subcallosal medialis<br />
Cingulum<br />
Aire motrice<br />
supplémentaire<br />
Tête caudé<br />
Aphasie transcorticale motrice, initiation <strong>du</strong> <strong>la</strong>ngage
Voie finale commune<br />
Cortex<br />
prémoteur ventral<br />
Aire motrice<br />
supplémentaire<br />
Pédoncule cérébralc<br />
Stimu<strong>la</strong>tions : anarthrie
MATERIEL ET METHODE<br />
10 patients opérés éveillés s avec stimu<strong>la</strong>tions per-op<br />
opératoires pour<br />
<strong>de</strong>s tumeurs cérébra<strong>les</strong> c<br />
en zone <strong>de</strong> <strong>la</strong>ngage.<br />
Protocole :<br />
-Pré-opératoire<br />
: - acquisition tridimensionnelle T1<br />
- Tenseur <strong>de</strong> diffusion 6 directions.<br />
-Post-opératoire<br />
: acquisition tridimensionnelle T1<br />
6 semaines - 6 mois après s l’intervention.<br />
l
MATERIEL ET METHODE<br />
Tractographie :<br />
Entre ntre 2 régions r<br />
d’intd<br />
intérêt<br />
(ROIs) cortico-sous<br />
sous-cortica<strong>les</strong>.<br />
Intérêt<br />
: Modification <strong>de</strong> l’anatomie l<br />
<strong>par</strong> l’effet l<br />
<strong>de</strong> masse.<br />
Le faisceau reconstruit pourrait alors comporter <strong>de</strong>s fibres<br />
ap<strong>par</strong>tenant à d’autres <strong>faisceaux</strong> adjacents.<br />
Métho<strong>de</strong><br />
tho<strong>de</strong> : - ROI corticale : toutes aires cortica<strong>les</strong> <strong>du</strong> faisceau<br />
- ROI profon<strong>de</strong> sur le trajet anatomique <strong>du</strong> faisceau<br />
Repères anatomiques i<strong>de</strong>ntiques pour chaque patient.
MATERIEL ET METHODE<br />
Reca<strong>la</strong>ge sur l’imagerie l<br />
post-op<br />
opératoire<br />
Confrontation avec <strong>les</strong> stimu<strong>la</strong>tions per-op<br />
opératoires :<br />
Cavité opératoire<br />
- <strong>faisceaux</strong> / photographies per-op<br />
- CRO<br />
Anarthrie
RESULTATS<br />
<br />
95% <strong>de</strong>s <strong>faisceaux</strong> reconstruits<br />
81% corré<strong>la</strong>tion entre <strong>faisceaux</strong> et stimu<strong>la</strong>tions<br />
<br />
<br />
Pas <strong>de</strong> « faux positifs » : tous <strong>faisceaux</strong> testés s => trouble <strong>du</strong> <strong>la</strong>ngage<br />
lors <strong>de</strong>s stimu<strong>la</strong>tions<br />
Troub<strong>les</strong> <strong>du</strong> <strong>la</strong>ngage in<strong>du</strong>its / faisceau cohérents littérature
LIMITES<br />
<br />
<br />
Reca<strong>la</strong>ge <strong>de</strong>s images tenseur <strong>de</strong> diffusion / anatomie post-op<br />
opératoire<br />
(modification anatomie)<br />
Fibres operculo-insu<strong>la</strong>ires<br />
= non reconstruites (anatomie non décrite) d<br />
troub<strong>les</strong> articu<strong>la</strong>toires en per-op<br />
opératoire<br />
modifications <strong>de</strong> l’anisotropie l<br />
++<br />
=> faisceau non reconstruit/interrompu<br />
Fibres issues cortex prémoteur ventral<br />
Tumeur<br />
Fibres non reconstruites
Modification <strong>de</strong> l’anisotropiel<br />
Faisceau interrompu<br />
Faisceau<br />
non reconstruit<br />
Stimu<strong>la</strong>tion positive<br />
Interruption faisceau arqué<br />
Modification orientation<br />
vecteurs en péri-tumoral
Faible anisotropie:<br />
- modifier <strong>par</strong>amètres <strong>de</strong> reconstruction:<br />
FA minimale et angle maximal<br />
- reconstruction <strong>du</strong> faisceau contro<strong>la</strong>téral ral utile<br />
(faisceau interrompu?)<br />
- vérification orientation vecteurs principaux en périphp<br />
riphérie rie tumeur.<br />
Reca<strong>la</strong>ge:<br />
Parfois plusieurs reca<strong>la</strong>ges pour un même patient en fonction<br />
<strong>de</strong> l’él<br />
’étage<br />
étudié.
CONCLUSION<br />
Technique prometteuse pour l’exploration l<br />
<strong>de</strong>s <strong>faisceaux</strong> <strong>du</strong><br />
<strong>la</strong>ngage en pré-chirurgical<br />
Limites liées aux modifications d’anisotropie<br />
d<br />
Parfois fibres fonctionnel<strong>les</strong> dans zone d’anisotropie<br />
d<br />
presque nulle<br />
Outil très s prometteur pour l’él<br />
’étu<strong>de</strong> <strong>du</strong> <strong>la</strong>ngage en sous-<br />
cortical
Change language