​LA SPIROMÉTRIE STANDARD EN PNEUMOLOGIE BIENTOT DÉTRÔNÉE ?

La ventilation est une fonction complexe qui présente des variabilités intra- et inter-individuelles importantes et dont la distribution est hautement inhomogène dans le volume pulmonaire. La spirométrie standard est l'examen de référence pour évaluer la fonction ventilatoire à partir de courbes globales débit-volume mesurées à la bouche et en respiration forcée. Cette technique simple est limitée cependant par la nécessaire coopération du patient (impossible avec de très jeunes enfants ou des personnes atteintes neurologiquement) et par une faible sensibilité aux affections régionales. Étant donné que la respiration est intrinsèquement un phénomène tridimensionnel et que les maladies pulmonaires sont souvent régionales, la ventilation aurait intérêt à être évaluée localement dans le volume pulmonaire.
Malgré les difficultés inhérentes à l'application de l'IRM au poumon (faible quantité d'eau, donc peu de noyaux H, mouvements physiologiques), de récents progrès ont permis de révéler le potentiel de l'IRM fonctionnelle pulmonaire à partir d'acquisitions standards facilement transposables en clinique. Ainsi, depuis une quinzaine d'années, des études reposant sur l'hypothèse de linéarité du signal IRM avec la densité de tissu pulmonaire évaluent la ventilation à partir de la variation de ce signal au cours d'un cycle respiratoire.

POTENTIEL DE LA SPIROMÉTRIE 3D PAR RÉSONANCE MAGNÉTIQUE

Dans cette étude prospective et novatrice, les chercheurs ont développé une nouvelle technique reposant non plus sur l'intensité du signal IRM mais la déformation du poumon au cours d'une dynamique respiratoire : la spirométrie 3D par résonance magnétique. Des acquisitions à temps d'écho ultra-court de 10 min ont été réalisées sur 25 volontaires sains respirant librement en position allongée sur le dos et sur le ventre. En dépit de paramètres respiratoires spatialement hétérogènes entre les participants, des motifs respiratoires communs sont ressortis chez l'ensemble des sujets, avec des caractéristiques principalement régies par la dépendance du poumon à la gravité. Les cartes 3D des paramètres spirométriques étaient répétables et reproductibles malgré les variabilités physiologiques propre à la personnalité respiratoire de chaque volontaire.

VERS UN NOUVEL OUTIL DE RÉFÉRENCE POUR L'ÉVALUATION DES MALADIES RESPIRATOIRES

Avec une excellente répétabilité globale et une variabilité résiduelle intrinsèque à la respiration, cette preuve de concept, soutenue par le programme européen V|LF-Spiro3D et l'infrastructure FLI, établit la spirométrie 3D par résonance magnétique comme une nouvelle modalité riche d'information qui devrait faciliter le suivi physiopathologique des maladies respiratoires.

Contact Joliot : Xavier Maitre (xavier.maitre@universite-paris-saclay.fr)