IRM : Evaluation de l’architecture osseuse et tendineuse : application au diagnostic des lésions proximales du ligament suspenseur du boulet

Principaux participants :
- Membres permanents : Audigié F., Denoix J.-M. (enseignants-chercheurs)
- Assistant-ingénieur et cliniciens (IR) CIRALE : Didierlaurent D., Jacquet S., Coudry V.
- Vétérinaire préparant le DESV : Carnicer D.

Les affections de l’insertion proximale (enthésopathies) du ligament suspenseur du boulet représentent une dominante pathologique chez les chevaux de course et de sport, et sont à l’origine de pertes économiques considérables pour les propriétaires, entraîneurs ou cavaliers. Les périodes d’arrêt sont longues (plusieurs mois à un an), les récidives fréquentes, et le pronostic est réservé voire défavorable pour un retour en activité au niveau antérieur. La particularité des enthésopathies proximales du ligament suspenseur du boulet est l’implication conjointe du tendon et de l’os. Bischofberger et al. (2006) ont étudié par imagerie et histologie la partie proximale du ligament suspenseur du boulet. Toutefois, ces travaux ne se sont intéressés qu’à la partie tendineuse de l’enthèse sans analyser la composante osseuse, et de plus, ils n’ont porté que sur des membres sains.

Les objectifs de notre projet sont:
1. au plan fondamental : de développer des méthodes d’analyse de la micro-architecture osseuse trabéculaire et de l’architecture tendineuse et ligamentaire;
2. au plan clinique : d’établir des données d’imagerie de référence (radiographie, échographie et IRM) de l’insertion proximale du ligament suspenseur du boulet (muscle interosseux III) et d’améliorer le diagnostic de ces lésions en comparant ces données à celles fournies par l’examen de membres lésés.
Les protocoles ainsi développés pour l’étude de l’architecture osseuse et tendineuse permettront également d’évaluer, par exemple dans le cadre de travaux expérimentaux, l’efficacité de nouveaux traitements des lésions osseuses, tendineuses et ligamentaires.

La première étape du projet a pour but d’établir des données d’imagerie de référence de l’enthèse proximale du ligament suspenseur du boulet de membres antérieurs et postérieurs chez des sujets sains en comparant les examens d’imagerie issus du CIRALE (radiographie, échographie, IRM bas champ 0.2 T) à des examens de référence: IRM très haut champ (3T) et histologie. Outre la réalisation de séquences IRM conventionnelles, deux types de protocole devaient être développés sur la machine 3T. Le premier vise à obtenir des images ayant une haute résolution spatiale afin d’étudier la micro-architecture osseuse. Les séquences utilisées ainsi que le traitement informatique des images sont basés sur les travaux récemment publiés sur ce thème en imagerie humaine (Banerjee et al. 2005, Techawiboonwong et al. 2005, Wherli et al. 2007). L’autre protocole a pour objectif l’analyse des tissus à T2 court (fibres tendineuses et ligamentaires, os compact) à l’aide de séquences dédiées.
Dans un second temps, le même protocole sera réalisé sur 5 à 10 membres présentant des lésions de l’insertion proximale du suspenseur (membres de chevaux de sport ou de courses récupérés au laboratoire d'autopsie de l'AFSSA de Dozulé). Les informations obtenues seront comparées aux données de référence afin d’améliorer le diagnostic et la compréhension des processus physiopathologiques se développant au sein de l’enthèse proximale du ligament suspenseur du boulet.

Ces travaux ont débuté à la rentrée 2007 et la première année de ce projet a été consacrée à la mise au point des séquences IRM 3T, à l’examen de 5 membres antérieurs sains et au développement de méthode d’étude de la microarchitecture osseuse (cf figure ci-dessous). L’analyse des images a été effectuée de manière subjective et également par le développement de méthodes d’analyse quantitative des images à l’aide du logiciel Matlab™.

Pour ces membres, des examens histologiques restent toutefois à réaliser. De plus, dans le cadre du protocole d’examen sur l’IRM 3T, les séquences spécifiques permettant l’analyse des tissus à T2 court (fibres tendineuses et ligamentaires, os compact) n’ont pu être mises en œuvre car elles nécessitent une mise à jour relativement onéreuse du logiciel d’acquisition de l’IRM du GIP CYCERON (mise à jour non obtenue en 2008, mais demandée pour 2009).

Ces travaux ont fait l’objet du mémoire de recherche du Master Imagerie de la Santé de D. Didierlaurent (septembre 2008). De plus, au plan clinique, cette étude des lésions proximales du ligament suspenseur a conduit à une publication internationale (Coudry et al., Vet. Record, 2008).

Cette étude a déjà permis d’établir les premières données objectives et quantitatives de la micro-architecture osseuse par imagerie chez le cheval. Il a ainsi été démontré que l’épaisseur moyenne des trabécules en regard de l’enthèse (320 µm) est statistiquement inférieure à celle des trabécules situées distalement à l’enthèse (337 µm) et que le nombre de connexions inter-trabéculaires diminue statistiquement en direction distale au sein de cette région métacarpienne proximale.

Faits marquants

• Licence : D. Didierlaurent (Mémoire de licence-IUT de Caen, Département Mesures Physiques – Option Acquisition et Traitements d’Image, 2006).
• Master : Didierlaurent D. (2008) Imagerie comparée de l’insertion proximale du ligament suspenseur du boulet chez le cheval. Master Imagerie de la Santé, Université de Caen Basse-Normandie.
• Publications et Valorisation : Coudry V., Denoix J.-M., Didierlaurent D., Rossignol F. and Audigié F (2008). Magnetic resonance imaging diagnosis of the cause of proximal metacarpal pain in a standardbred trotter. Vet. Rec., 162, 790-792.