La radiomique des données IRM comme support de la psychoradiologie

L'information provenant des IRM cérébrales peut aider à identifier les personnes atteintes d'un trouble déficitaire de l'attention avec hyperactivité (TDAH) et à distinguer les sous-types de la maladie, selon une étude publiée en ligne dans la revue Radiology.

La psychoradiologie, une nouvelle discipline pour clarifier certains diagnostics neurologiques

Le TDAH est un trouble du cerveau caractérisé par des périodes d'inattention, d'hyperactivité et de comportement impulsif. Ce syndrome affecte 5 à 7% des enfants et des adolescents dans le monde, selon l'Institut du TDAH. Les trois sous-types primaires du TDAH sont principalement inattentifs, principalement hyperactifs / impulsifs et une combinaison d'inattention et d'hyperactivité. Alors que le diagnostic clinique et le sous-typage du TDAH sont actuellement basés sur les symptômes rapportés, la psychoradiologie, qui applique l'analyse des données d'imagerie à la santé mentale et aux troubles neurologiques, est apparue ces dernières années comme un outil prometteur pour clarifier les diagnostics.

Établir des modèles de classification des maladies neurologiques par la radiomique

Le co-auteur de l'étude, le Pr Qiyong Gong et ses collègues du West China Hospital de l'Université de Sichuan à Chengdu, en Chine, ont récemment présenté un cadre analytique pour la psychoradiologie impliquant la radiomique cérébrale, une discipline qui extrait un grand volume d'informations quantitatives issues de l'imagerie numérique et pouvant être exploitées en tant que symptomes de la maladie. La radiomique, associée aux autres caractéristiques du patient, pourrait améliorer la puissance diagnostique et aider à accélérer le traitement approprié des patients. "L'objectif principal de la présente étude était d'établir des modèles de classification qui peuvent aider le psychiatre ou le psychologue clinicien dans leur diagnostic et dans le sous-typage du TDAH, sur la base d'échantillonnages radiomiques pertinents", a déclaré le Dr Gong.

Plus de 3 100 caractéristiques quantitatives de la matière grise et blanche

Avec l'aide de ses collègues du West China Hospital, les Prs Huaiqiang Sun et Ying Chen, le Dr Gong a étudié 83 enfants, âgés de 7 à 14 ans, ayant récemment fait l'objet d'un diagnostic de TDAH non traité. Le groupe comprenait des enfants avec le sous-type de TDAH inattentif et le sous-type combiné. Les chercheurs ont comparé les résultats de l'IRM cérébrale avec ceux d'un groupe témoin de 87 enfants en bonne santé, d'âge similaire. Les chercheurs ont utilisé une caractéristique relativement nouvelle qui leur a permis de filtrer les signatures radiomiques pertinentes à partir de plus de 3 100 caractéristiques quantitatives extraites de la matière grise et blanche.

Découverte d'altérations dans trois régions cérébrales chez des enfants atteints de TDAH

Aucune différence globale n'a été trouvée entre le TDAH et le groupe contrôle concernant le volume cérébral total ou celui des matières grise et blanche. Cependant, des différences sont apparues lorsque les chercheurs ont examiné des régions spécifiques du cerveau. Des altérations, apparaissant dans le lobe temporal gauche, le cunéus bilatéral et les zones autour du sillon central gauche (Rolando), ont contribué de manière significative à distinguer le TDAH. Au sein de la population TDAH, les données caractéristiques du réseau cérébral en mode par défaut - réseau de régions cérébrales actives lorsqu'un individu n'est pas engagé dans une tâche spécifique - et le cortex insulaire - une zone avec diverses fonctions liées à l'émotion -ont significativement contribué à différentier le sous-type inattentif du sous-type combiné.

Des données radiomiques pouvant venir en appui de la psychoradiologie

Dans l'ensemble, les données radiomiques ont permis une discrimination des enfants atteints de TDAH des enfants contrôle avec 74% d'exactitude, ainsi que, parmi les enfants TDAH, des sous-types combinés par rapport aux sous-types inattentifs avec une précision de 80%. "Ce modèle de classification basé sur l'imagerie pourrait être un complément objectif pour faciliter une meilleure prise de décision clinique, a déclaré le Dr Gong. De plus, la présente étude vient en appui de la psychoradiologie, une discipline qui semble être appelée à jouer un rôle clinique majeur dans l'orientation des décisions de diagnostic et de planification du traitement chez les patients souffrant de troubles psychiatriques."

Les chercheurs prévoient de recruter plus de patients nouvellement diagnostiqués TDAH pour valider les résultats et en apprendre davantage sur la classification basée sur l'imagerie. Ils ont également l'intention d'appliquer l'approche analytique à d'autres troubles mentaux ou neurologiques et de tester sa faisabilité dans un environnement clinique, où le cadre analytique entièrement automatique peut être facilement déployé.