Détection et quantification de l'hétérogénéité spatiale de perfusion myocardique par analyse markovienne de la tomoscintigraphie monophotonique au Thallium deux cent un‎ : étude clinique preuve de concept à partir de 125 patients - DUMAS - Dépôt Universitaire de Mémoires Après Soutenance Access content directly
Master Thesis Year : 2011

Détection et quantification de l'hétérogénéité spatiale de perfusion myocardique par analyse markovienne de la tomoscintigraphie monophotonique au Thallium deux cent un‎ : étude clinique preuve de concept à partir de 125 patients

Abstract

Background: Myocardial perfusion heterogeneity (MPH) is a surrogate marker of coronary endothelial dysfunction and of future cardiovascular events (CVE). We addressed the ability of 201Thallium single photon emission tomography (SPECT) to evidence and quantify MPH (MPH index = Hi) based on Markovian analysis of perfusion images. Methods: 39 diabetic and 21 control patients were included to determine the optimal imaging parameters to assess MPH. A separate cohort of 46 diabetic and 19 control patients was used to validate Hi diagnostic and prognostic values. Results: Diabetes (p=0.003), Butteworth filter parameters (p=0.0001), and body weight (p=0.002) were associated to Hi variations. Stress images applying a Butterworth filter with cut-off/roll-off values of 0.3/20 offered the best compromise between MPH detection and image quality: Hi=0.53+0.10 in diabetic versus 0.64+0.09 in control patients (p=0.0004); area under the ROC-curve = 0.77+0.06 for identifying diabetic from control subjects. In the validation cohort, Hi was also lower in diabetic (0.55+0.01) than in control subjects (0.66+0.02, p=0.003), and accurately identified the 2 populations with an area under the ROC-curve of 0.78±0.06. At follow-up (13+4 months), CVEs occurred in 4/46 diabetic patients. Hi was 0.41+0.01 in patients with CVEs versus 0.56+0.09 in patients without CVEs (p=0.005). The occurrence of future events was 4/16 (25%) and 0/30 (0%) in patients with Hi<0.50 and Hi>0.50 respectively (p=0.02). Conclusion: Our results first demonstrate that Markovian analysis of 201Thallium-SPECT stress images (with 0.3/20 Butterworth filter) allows detection and quantification of MPH. This technique seems promising for diagnosis and prognosis purpose in selected high-risk subjects.
Contexte : La scintigraphie par émission de positrons est capable de quantifier l'hétérogénéité de perfusion myocardique (HPM), potentiel marqueur de dysfonction endothéliale coronaire, mais aucune donnée n'est disponible en tomoscintigraphie au Tl-201 (TSM). Objectifs : Montrer que la TSM peut objectiver des différences d'HPM entre patients diabétiques et sujets contrôles en validant le calcul d'un index d'hétérogénéité (Hi), et évaluer son intérêt diagnostique et pronostique. Méthode : L'étude d'optimisation a inclus 39 patients diabétiques et 21 témoins. Hi à été calculé par analyse Markovienne en utilisant 10 différents filtres Butterworth (cut-off : 0.2 à 0.6 et roll-off : 10 et 20) afin de déterminer les paramètres optimaux de détection de l'HPM. L'étude de validation a inclus 46 diabétiques et 19 contrôles afin de valider les performances diagnostiques et pronostiques de Hi. Résultats : Un diabète (p=0.003), le filtre utilisé (p=0.0001) et le poids (p=0.002) étaient les trois variables indépendantes influençant Hi. Les images de stress avec un filtre de Butterworth avec valeur de cut-off et roll-off de 0.3 et 20 étaient optimales pour la détection de l'HPM. Hi était significativement plus bas chez les diabétiques que chez les contrôles (0.53 + 0.10 versus 0.64 + 0.09, p=0.0004). L'aire sous la courbe ROC de Hi pour identifier les 2 populations était de 0.77 + 0.06. Ces résultats étaient parfaitement reproductibles dans la cohorte de validation. À 13 + 4 mois, 4 des 46 patients diabétiques ont présenté un événement cardiovasculaire. Hi était significativement plus bas chez les patients avec que chez les patients sans événement (0.41 + 0.01 versus 0.56 + 0.09, p=0.005). Le taux d'événements était de 25 et 0% respectivement chez les patients avec un index Hi inférieur et supérieur ou égal à 0.50 (p=0.02). Conclusion La TSM est capable d'objectiver et quantifier une HPM et l'index Hi présente un intérêt diagnostique et pronostique potentiel.
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dumas-00747868 , version 1 (02-11-2012)

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Cite

Alix Martin. Détection et quantification de l'hétérogénéité spatiale de perfusion myocardique par analyse markovienne de la tomoscintigraphie monophotonique au Thallium deux cent un‎ : étude clinique preuve de concept à partir de 125 patients. Human health and pathology. 2011. ⟨dumas-00747868⟩
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