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Explorations-Imagerie

Publié le 15 juin 2022Lecture 7 min

Principes et intérêts cliniques de la QFR et de l’IMR angiographique non invasif

Paul GUIRAUD-CHAUMEIL et coll.*, service de cardiologie, CHU Lariboisière, APHP, Paris

À l’ère de l’intelligence artificielle, et alors que celle-ci s’invite de plus en plus dans le domaine de la santé, de nouveaux logiciels de post-traitement dédiés à l’analyse des images angiographiques révolutionnent notre approche pratique de la physiologie coronaire. En effet, ces outils permettent une mesure non invasive de la FFR (Fractional Flow Reserve) et de l’indice de résistance microcirculatoire (IMR). La FFR et l’IMR habituellement mesurées de manière invasive sont maintenant également évaluables par des outils informatiques basés sur des algorithmes de mécanique des fluides issus d’images d’angiographies standards. Ces logiciels directement accessibles en salle de cathétérisme cardiaque ou a posteriori montrent un intérêt certain par leur fiabilité, leur rapidité et leur sécurité. De plus, de récentes études ont montré un intérêt clinique et pronostique important de ces logiciels directement accessibles en quelques minutes en salle de cathétérisme cardiaque. Ces logiciels appliquent des algorithmes de mécanique des fluides issus des acquisitions réalisées lors d’une coronarographie standard.

L'objectif de cet article est d’expliquer simplement le principe de réalisation de ces mesures non invasives qui se développent de plus en plus dans nos salles de coronographie. Puis, nous ferons une synthèse d’actualités sur l’intérêt clinique de ces outils avec des études récentes très encourageantes. • Principe et intérêt de la Quantitative Flow Ratio (QFR) Positionnement du problème Chez les patients pris en charge pour une coronaropathie obstructive athéromateuse épicardique la méthode visuelle « occulosténotique » reste la principale méthode d’évaluation d’une sténose coronaire en pratique courante. Depuis de nombreuses années, les méthodes de quantification physiologique évaluant l’impact hémodynamique d’une lésion, avec ou sans épreuve d’hyperémie, ont montré un bénéfice certain pour les patients sur des critères cliniques robustes (critère composite de : décès toutes causes, infarctus du myocarde et nouvelle angioplastie à 1 an)(1). En effet, depuis la fin des années 2000, la FFR (Fractional Flow Reserve, dont le principe repose sur une mesure des pressions en amont et en aval de la lésion pour évaluer l’impact hémodynamique d’une sténose) a montré, dans le cadre de grandes études et notamment l’étude FAME en 2009, qu’une stratégie de revascularisation guidée par FFR était supérieure à une revascularisation guidée par angiographie seule, en permettant notamment de réduire le nombre de stents implantés, tout en étant plus performante sur des critères cliniques (critère composite incluant décès toutes causes, infarctus du myocarde et nouvelle angioplastie à 1 an). C’est ainsi que la FFR et l’iFR (Instantaneous Wave Ratio, mesure de pression sans induire d’hyperémie) disposent d’un niveau de recommandation dans les dernières recommandations de l’ESC pour guider les procédures d’angioplastie chez les patients stables avec coronaropathie obstructive. Cependant, plus d’une dizaine d’années après la parution de ces études, il existe une sous-utilisation de ces méthodes d’évaluation invasive dans notre pratique ; rallongement du temps de procédure, risques pour le patient de par la mise en place d’un guide intracoronaire pour la mesure du différentiel de pression, effets indésirables liés à l’induction d’une hyperémie et coût supplémentaire pour la procédure (la FFR est remboursée par l’Assurance maladie), sont autant de freins à l’utilisation de ces méthodes dites physiologiques. Intérêt de la QFR La QFR (Quantitative Flow Ratio) est une méthode d’évaluation informatique. Elle est basée sur les images d’une procédure standard d’angiographie, puis évaluée après modélisation 3D pour l’évaluation du retentissement hémodynamique d’une lésion coronaire, à travers l’application mathématique de formules de mécanique des fluides. Elle est l’équivalent d’une « FFR non invasive ». Les paramètres nécessaires à son calcul sont tout d’abord la réalisation de deux incidences d’au moins 25° d’écart, une cadence image à 7,5/s au moins, ainsi qu’une qualité d’image suffisante (ratio du pixel 1:1). À partir de ces seules données angiographiques, et à condition de maîtriser le logiciel de mesure, il est possible de calculer la QFR. Il est important de mentionner que ces analyses peuvent être réalisées de façon rétrospective à l’acquisition des images. L’application du logiciel nécessite une sélection des incidences et un repérage de la lésion par l’opérateur. La performance diagnostique de la QFR comparée à celle de la FFR invasive a été évaluée dans de nombreuses études avec un taux de précision excellent (accuracy 93 %, AUC 0,96)(2). Très récemment l’étude FAVOR III China(3) publiée dans The Lancet a fait réagir la communauté scientifique. Plus de 3 800 patients inclus, coronariens stables qui devaient bénéficier d’une angioplastie selon l’évaluation angiographique, ont été randomisés en deux groupes : « angioplastie guidée par la QFR », ou « angioplastie guidée par angiographie seule ». Sur la prédiction d’événements cardiovasculaires habituels (MACE : Major Adverse Cardiovascular Event), l’utilisation de la QFR permet une meilleure stratification du risque de survenue d’événements cardiovasculaires (MACE : Major Adverse Cardiovascular Event) à 1 an comparé à une évaluation angiographique simple avec un Hazard Ratio à 0,65 (0,51-0,83) p < 0,0004. Cette approche constitue donc une piste très attractive pour notre pratique, puisqu’elle permet de s’affranchir de l’essentiel des limites de la FFR invasive. Elle n’est pas invasive donc n’implique pas de sur-risque pour le patient, ni n’augmente le coût de la procédure. Concernant le temps de procédure, son temps de réalisation retrouvé dans les études est de 5 minutes, contre 7 minutes pour la FFR(4). Cependant, afin d’aller au bout de son intérêt clinique, elle devra être comparée à la FFR invasive sur la base de critères cliniques. Ainsi, une étude randomisée de non-infériorité est justement en cours en Europe pour comparer stratégie d’angioplastie « guidée par QFR » versus « guidée par FFR invasive », dont les résultats sont très attendus. Figures 1 et 2 • Principe et intérêt de l’IMR non invasif Rôle de l’IMR invasif en pratique La maladie microvasculaire est un concept émergent, étudiée depuis de nombreuses années, et ayant fait son apparition dans les recommandations de l’ESC en 2019(5). L’hypothèse selon laquelle une atteinte distale des coronaires, retentissant sur le flux d’amont des artères épicardiques, ainsi que directement sur le myocarde, a été démontrée par plusieurs études récentes(6). Elles ont même prouvé qu’une atteinte microvasculaire était de mauvais pronostic et associée à une extension plus importante ainsi qu’à une plus grande sévérité d’un infarctus. Ces études se sont appuyées sur l’IMR invasif mesuré lors d’une coronarographie. L’index de résistance microvasculaire (IMR) invasif est l’indice utilisé comme témoin d’une augmentation de pression dans la partie la plus distale de l’arbre artériel coronaire. C’est une manière de mesurer, de quantifier, ce qu’on appelle la maladie microvasculaire. C’est-à-dire l’état du réseau coronaire microscopique (< 150 microns), en aval des gros troncs artériels. L’IMR a pour la première fois été décrit en 2003, et est mesuré de manière invasive lors d’une procédure de coronarographie, grâce à un guide dédié, thermosensible. Cette méthode s’avère être le gold standard pour la mesure de l’IMR. Au-delà du risque lié à tout geste invasif, l’augmentation du temps et du coût de la procédure ainsi que toutes ses spécificités (matériel dédié complexe, injection d’adénosine, etc.), fait qu’elle est peu réalisée en pratique courante. En effet, pour la mettre en œuvre, il faut être équipé du matériel spécifique et induire une hyperémie (injection intraveineuse d’adénosine, comme pour la FFR). Sa réalisation rallonge le temps de pr cédure et en augmente le coût. Cette mesure a un intérêt diagnostique dans la prise en charge des patients souffrant d’angor stable, chez qui la coronarographie n’objective pas de lésion sur les artères épicardiques. Pour ses patients, les dernières recommandations européennes de 2019 recommandent la mesure invasive de l’IMR avec un grade IIa (niveau de preuve B). L’intérêt est pronostique chez les patients ayant un infarctus du myocarde, l’IMR étant capable de prédire l’extension et le pronostic clinique à long terme(7). Certains examens d’imagerie avancée, tels que l’IRM ou bien le TEP cardiaque (tomographie par émission de positons), permettent de connaître de manière non invasive l’atteinte de la microcirculation coronaire, à travers la quantification de l’indice de résistance microvasculaire (IMR). Ces examens ont pour principale limite, comme souvent, leur accessibilité encore très restreinte en pratique courante. Ainsi, pour pouvoir avoir sa place dans notre pratique quotidienne, la caractérisation de la maladie microvasculaire doit idéalement être directement accessible en salle de cathétérisme cardiaque, selon un protocole simple qui ne rallonge ni le temps ni le coût de procédure. Nouveauté : l’IMR non invasif ! Tout comme la QFR qui per- met d’évaluer la FFR de façon non invasive, des logiciels récents ont été développés pour la mesure non invasive de l’IMR. Ainsi, son calcul est possible, à partir de logiciels, qui vont traiter les images acquises lors de la procédure conventionnelle de coronarographie. À partir des mêmes images et des mêmes paramètres que ceux qui ont été précédemment décrits pour le calcul de la QFR, en ajoutant la mesure de la pression artérielle, et sans être contraint d’induire une hyperémie, le logiciel est capable, selon une formule, d’approcher l’IMR, à partir de la mesure de la QFR. Bien que cette technique soit relativement récente, plusieurs études ont montré une bonne corrélation entre ces mesures d’IMR non invasif et les mesures invasives d’IMR de référence(8). La maladie microvasculaire coronaire, s’il s’avère qu’elle peut être efficacement dépistée de manière non invasive grâce à l’utilisation de ces outils informatiques, pourrait alors être quantifiée afin d’optimiser notre stratification du risque cardiovasculaire de nos patients atteints d’un infarctus du myocarde. Cependant, les études concernant l’IMR sont aujourd’hui bien plus rares que celles sur la QFR et on ne dispose pas d’au- tant de preuve de sa performance diagnostique, d’une part, ni de sa capacité à prédire le pronostic clinique des patients, d’autre part. Une étude parue en août 2021 concluait de façon intéressante à un plus mauvais pronostic chez les patients victimes d’un SCA ST+ avec un IMR élevé, mesuré de manière non invasive(8). Au-delà de ces premières études très encourageantes, d’autres études prospectives sont en cours et notamment au sein de notre équipe de Lariboisière pour tenter d’affiner encore l’intérêt clinique de cet outil pour nos patients. Figure 3 *T. PEZEL, A. LEQUIPAR, E. GALL, T. LESCURE, G. SIDERIS, J.-G. DILLINGER, P. HENRY Service de cardiologie, CHU Lariboisière, APHP, Paris

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