Comptage photonique et logiciel d'atténuation pour réduire les artéfacts dus aux coils intra-cérébraux

La tomodensitométrie (TDM) cérébrale, outre les limitations de l'exposition aux rayonnements et le contraste insuffisant des tissus mous, peut également être contrariée par des artefacts importants chez les patients porteurs d'implants métalliques, en particulier après embolisation endovasculaire d’anévrisme par coils.

Le suivi TDM du traitement endovasculaire des anévrismes se heurte aux artéfacts provoqués par les coils

Étant donné que ces artéfacts associés aux coils peuvent avoir une valeur diagnostique limitée pour les examens TDM ultérieurs, en particulier pour la détection d'hémorragies cérébrales aiguës, l’évaluation de la reperfusion ou l’identification de zones d'AVC ischémiques hypodenses entourant les coils, des techniques d'acquisition et de post-traitement ont été introduites au cours des dernières années pour améliorer la qualité de l'image et réduire les artefacts en utilisation clinique. C‘est le cas de la TDM spectrale à comptage photonique (TDM-CP), qui peut apporter l'avantage d'une exposition réduite aux rayonnements, d'une résolution spatiale accrue, de la correction des artefacts de durcissement du faisceau et de l'utilisation de produits de contraste alternatifs tout en créant des opportunités pour l'imagerie quantitative.

Des améliorations sensibles depuis l’avènement de la TDM spectrale à comptage photonique

Elle fournit, en outre, des informations spectrales qui ont le potentiel d'une réduction améliorée des artefacts métalliques. Il n’existe, à ce jour, qu'un nombre limité d'études analysant les artefacts d'imagerie liés aux métaux et à la TDM-CP. La plupart de ces études se concentrent sur les implants métalliques orthopédiques ou dentaires en imagerie osseuse, mais jamais sur les coils endovasculaires en imagerie cérébrale. Une étude menée par une équipe de l’Hôpital Universitaire d’Heildeberg (Allemagne) et publiée dans la Revue European Radiology se propose de faire une évaluation systématique des artefacts d'imagerie causés par les coils neurovasculaires ainsi que l'effet de leur réduction en utilisant la TDM-CP par comparaison à la TDM classique dans un modèle expérimental in vitro utilisant un protocole d'imagerie cérébrale standard.

Les effets de l’interpolation linéaire de réduction des artéfacts

Pour réaliser cette étude, une poche en latex en forme de nidus, ressemblant à un anévrisme des artères cérébrales, a été rempli de coils neurovasculaire et insérée dans un fantôme d'imagerie cérébrale. L'acquisition et la reconstruction d'images ont été effectuées à plusieurs reprises aux moyens de TDM-CP et de TDM classique (n = 10, respectivement) en utilisant un protocole d'imagerie cérébrale standard. De plus, une interpolation linéaire de réduction des artéfacts a été réalisée pour chacune des technologies. Le degré d'artefacts a été analysé quantitativement (écart-type dans une région d'intérêt) et qualitativement (analyse sur une échelle de 5 points).

La TDM à comptage photonique supérieure à la TDM classique dans ce cas

L'analyse quantitative et qualitative a démontré un degré inférieur d'artefacts métalliques dans les images de TDM classique (par exemple, 82,99 ± 7,89 unités Hounsfield (HU) contre 90,35 ± 6,28 HU) sans différence qualitative entre les images de TDM-CP et de TDM classique. Après la procédure de réduction des artéfacts, ce sont les images issues de la TDM-CP qui paraissaient les meilleures (par exemple, 2,35 ± 0,43 et 3,18 ± 0,34).

La TDM-CP, en combinaison avec le protocole de réduction des artéfacts, a donc le potentiel de fournir une option qualitative de l’imagerie cérébrale dans les régions voisines des coils en imagerie cérébrale, dans cette étude in vitro. Toutefois, les chercheurs ont identifié, par analyse qualitative plus poussée, que la TDM-CP sans réduction d’artéfact un plus faible degré d'artefacts liés aux coils en haute énergie et lu  fort degré d’artéfacts pour les images TDM-CP à basse énergie.