Impact des métriques de diffusions calculées à partir des images IRM sur le devenir neurologique des patients traumatisés crâniens graves : analyse des données du projet OXY-TC / MéDAm IRMA

Objectif(s) de la recherche et intérêt pour la santé publique

Finalité de l'étude

Objectifs poursuivis

Domaines médicaux investigués

Bénéfices attendus

Le traumatisme crânien grave est une des premières causes de mortalité et de séquelles importantes en France et dans le monde1. Une des manières d’évaluer le devenir neurologique des patients cérébrolésés repose sur le GOS-E (Glasgow Outcome Scale Extended), échelle utilisée à l’international et validée2.
L’étude OXY-TC (Clinical Trial : NCT02754063), dont les résultats ont été publiés en 20233 et 20254, visait à comparer deux stratégies de surveillance en réanimation des traumatisés crâniens graves : PIC (pression intra-crânienne) seule ou PIC+PtiO2 (pression tissulaire en oxygène). Le critère de jugement principal était le GOS-E à 6 mois : cette étude a donc permis de constituer une cohorte de patients pour lesquels le GOS-E à 6 et 12 mois a été calculé. Le projet OXY-TC comporte une étude ancillaire, qui a pour objectif principal d’étudier le lien entre le volume des lésions cérébrales et la stratégie thérapeutique du projet OXY-TC (PIC seule ou PIC+PtiO2)5. Les résultats de cette analyse ancillaire ont fait l’objet d’une thèse d’exercice de la médecine soutenue en 2025 (thèse confidentielle, en cours de publication).
L’étude ancillaire initiale est basée sur le sous-groupe de patients ayant eu une IRM, et seule la diffusivité moyenne (MD pour mean diffusivity) était à l’origine calculée sur les images afin d’analyser le lien avec le groupe de randomisation. Si des analyses post-hoc ont porté sur la fraction d’anisotropie (FA), les méthodes de calcul sont à la fois anciennes (pour la MD), et non validées (pour la FA). Ainsi, même si les codes feront l’objet d’une mise à disposition, ils méritent d’être actualisés.
L’équipe du Pr Lionel Velly au sein du laboratoire MeCA (Université Aix-Marseille) possède une expérience en segmentation des lésions, et dans le calcul des métriques de diffusion à partir des images IRM et ses travaux ont fait l’objet de plusieurs publications (dans l’arrêt cardiaque en particulier6, mais aussi le traumatisme crânien7 8). La réalisation des segmentations et des calculs de métriques de diffusions sur les patients OXY-TC permettra d’augmenter la puissance des résultats prometteurs sur le lien entre les volumes de lésions et le devenir neurologique à moyen terme des patients cérébrolésés, avec des méthodes de calculs identiques pour les différents projets.
Objectif principal : Etude du lien entre le volume des lésions calculé à partir des métriques de diffusion MD et FA, et le devenir des patients de l’étude ancillaire du projet OXY-TC.
Le choix d’un partenariat avec le laboratoire MeCA repose sur l’expertise scientifique de l’équipe Marseillaise dans le domaine de l’analyse des images IRM, en particulier des calculs de métriques de diffusion.
La base de données du projet OXY-TC a été constituée de façon prospective, dans le cadre d’un projet randomisé contrôlé. Elle concerne 318 patients au total, dont 85 éligibles pour l’étude ancillaire (et donc incluables dans le cadre du présent projet). Les patients ont été inclus entre le 17 juin 2015 et le 17 avril 2021. La base de données ancillaire a été formellement gelée le 8 octobre 2024.
Les images IRM des patients de la base de données ancillaire sont stockées de façon indépendantes de la base de données. Les données patients, ainsi que les images, sont anonymisées.
- Préciser les modalités d’utilisation de cette base (toute ou partie de la base, transmission des données, …) :
Les images seront envoyées au laboratoire MeCA à Marseille, via la plateforme Shanoir (accès sécurisé via MDP, images anonymisées). Les données de métriques de diffusions seront ensuite transmises à l’équipe du CHU Grenoble Alpes, et analysées par le Dr Thomas Boulier et Antoine Vilotitch après matching avec la base de données de l’étude ancillaire d’OXY-TC.