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IRM fonctionnelle d'activation

01.12.2011
Mots clés : 

Qu’est ce que l’IRM fonctionnelle (IRMf) d’activation ?

Il s’agit d’une technique d’exploration des fonctions cérébrales devenue routinière. Cette méthode non invasive, non irradiante, sans même injection de produit de contraste, est réalisable en ambulatoire. Le principe repose sur le calcul, en temps réel, de la dépense d’oxygène liée à l’activité du cortex cérébral, en réponse à la réalisation d’une tâche cognitive (langage, motricité, stimulation tactile ou visuelle, mémoire…). Cette exploration nécessite donc la participation du patient, à qui l’on donne des consignes variables, selon la fonction explorée, par l’intermédiaire d’un casque audio ou d’un écran. Un patient agité, non coopérant ou qui présente des troubles importants de la compréhension sera donc plus difficilement exploré par cette méthode. L’examen dure en moyenne 15 à 35 minutes auquel s’ajoute la préparation du patient (explication des tâches cognitives), le post-traitement et l’interprétation des images acquises (>1 heure).

 

Quelles sont les principales indications ?

 En pratique clinique, l’IRMf répond à l’heure actuelle à deux indications principales : préthérapeutique et pronostique.

1- A visée préthérapeutique.
Principalement en oncologie, dans le bilan préopératoire d’un processus expansif intracrânien situé à proximité de régions directement impliquées dans une fonction, mais également avant chirurgie de l’épilepsie partielle pharmacorésistante (cortectomie, thermocoagulation) : le but est de minimiser les risques de déficit postopératoire en précisant la position des zones fonctionnelles, au sein d’une anatomie potentiellement remaniée, dont l’ablation entrainerait un déficit. Il s’agit également d’évaluer le degré de réorganisation des fonctions cérébrales sous l’influence de la lésion à opérer.

Étude du cortex sensori-moteur
Pour le repérage du cortex sensori-moteur, lorsqu'une résection est envisagée à proximité du sillon central, les tâches consistent à réaliser des mouvements d’opposition des doigts, de contraction des orteils ou encore de l’orbiculaire des lèvres. La stimulation sensitive peut être obtenue par frottement de la paume, de l’avant-bras ou de la face dorsale des pieds. Les réponses sensorimotrices apparaissent en région centrale et s’accompagnent également d’une activation de l’aire motrice supplémentaire.

Étude de la dominance hémisphérique pour le langage et les fonctions mnésiques
L’IRMf du langage étudie les réponses des aires périsylviennes (frontales et pariétales inférieures, temporales supérieures, insulaires) lors d’un paradigme adapté. Ces réponses sont suffisamment robustes pour permettre de définir la dominance hémisphérique pour le langage. Une dominance atypique (droite ou bilatérale) est en effet fréquente chez les patients souffrant d’épilepsie partielle pharmacorésistante, en particulier chez les gauchers souffrant d’une épilepsie temporale gauche. Cependant une dominance atypique est également possible chez les droitiers, incitant à réaliser systématiquement une IRMf avant une résection temporale.
Les progrès accomplis dans la conception de ces paradigmes ont permis par ailleurs, l’analyse de régions anatomiques distinctes pour une évaluation précise de l’ensemble du réseau du langage. L’exploration fonctionnelle ne se limite donc plus à une seule latéralisation gauche – droite du langage, mais à une approche des différentes composantes de ce réseau au sein d’un même hémisphère, en particulier, à proximité de la lésion. L’IRMf permet ainsi de prendre en compte une éventuelle réorganisation fonctionnelle secondaire à la lésion, et de mieux prédire le risque de déficit fonctionnel postopératoire. Par exemple, un patient souffrant d’une épilepsie temporale gauche lésionnelle peut présenter une dominance dissociée : droite en région frontale, mais gauche en région temporale, permettant ainsi une résection plus élargie de la lésion gauche.
L’étude des fonctions mnésiques en IRMf n’est pas encore utilisée en routine clinique, mais semble offrir des possibilités supérieures à celles du test de Wada (injection intra carotidienne de barbiturique) pour évaluer le risque de déficit postopératoire.

Étude du cortex visuel/ de la lecture
La tâche permettant la mise en évidence du cortex visuel primaire le long du sillon calcarin de manière bilatérale, consiste à visualiser un écran sur lequel est projeté des images de damiers en alternance avec un écran noir. Pour les lésions situées à proximité du gyrus fusiforme gauche (face postérieure de la base temporale), une tâche de lecture de listes de mots en alternance avec une croix de fixation, voire avec une liste de non-mots, permettra la mise en évidence de l’aire de la forme visuelle des mots.

 Message clefs
 Il faut réaliser une IRM fonctionnelle d’activation avant chirurgie de tout processus intracrânien situé :
- en région périsylvienne, particulièrement du côté gauche (IRMf LANGAGE)
- en région centrale (IRMf MOTRICITE et/ou SENSIBILITE)
- en région occipitale (IRMf VISUELLE)

2- A visée pronostique.
L’IRM fonctionnelle est également utilisée pour connaître l’impact de certaines maladies neuro-développementales (épilepsie, maladie mentale, …) sur une fonction donnée ou les possibilités de récupération après un accident vasculaire ou un traumatisme crânien. Cette application est encore à la limite entre la recherche et la pratique clinique, mais est promise à un développement considérable, en rapport avec le nombre de patients concernés.

 

Le 21 octobre 2011
Dr Charles Mellerio - Service d’imagerie morphologique et fonctionnelle - CH Sainte Anne – Paris
Dr Christine Delmaire - Service de Neuroradiologie – CHU Lille 

Déclaration d'intérêts
Consultez la déclaration publique d'intérêts du Dr Charles Melleri

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