Démence frontotemporale (DFT) et atrophie cérébrale par IRM

Date de la dernière mise à jour : 8 novembre 2024

Auteurs : Simone P. Zehntner, Ph.D., Felix Carbonell, Ph.D., Jean-Philippe Coutu, Ph.D., Alex P. Zijdenbos, Ph.D., Barry J. Bedell, M.D., Ph.D., pour l’Initiative de neuroimagerie de la dégénérescence lobaire frontotemporale*

Principaux points à retenir

• Les mesures quantitatives de l’atrophie cérébrale à partir d’IRM anatomiques peuvent aider à diagnostiquer les variantes de la démence frontotemporale.
• Nous avons utilisé un « pipeline » de traitement d’images entièrement automatisé spécialement conçu pour les essais cliniques pour le calcul des volumes neuroanatomiques régionaux à partir d’images IRM 3D pondérées en T1 des participants FTD dans l’étude FTLDNI.
• Dans la cohorte d’histoire naturelle FTD, nous avons identifié des modèles spatiaux distincts d’atrophie cérébrale significative dans les groupes de la variante comportementale FTD (bvFTD), de la variante non fluente de l’aphasie progressive primaire (nfvPPA) et de la variante sémantique de l’aphasie progressive primaire (svPPA).
• Notre approche nécessite des tailles d’échantillon considérablement plus petites pour évaluer la réduction de l’atrophie observée par rapport à d’autres outils d’analyse d’images quantitatives.
• Ce travail fournit des informations sur l’atrophie cérébrale régionale et pourrait aider à des lectures précoces pour les traitements modificateurs de la maladie dans les essais cliniques FTD.

La DFT englobe des affections avec neurodégénérescence progressive des régions cérébrales frontales et temporales, produisant des sous-types cliniques distincts caractérisés par des impacts anatomiques et des symptômes uniques. La variante comportementale FTD (bvFTD) implique des changements de personnalité et de comportement ; l’aphasie progressive primaire non fluente (nfvPPA) affecte la parole, entraînant une déficience motrice de la parole ; et la variante sémantique de l’aphasie progressive primaire (svPPA) entraîne une perte progressive du sens des mots parmi de nombreux autres symptômes cliniques. Le diagnostic précoce et la différenciation de ces sous-types sont essentiels pour une prise en charge efficace et pour optimiser la conception des études cliniques.

Dans cette étude, nous avons utilisé notre pipeline de traitement d’images entièrement automatisé (PIANO)™ pour améliorer notre compréhension des biomarqueurs de neuroimagerie fiables qui pourraient fournir une voie vers un diagnostic précis et précoce de la DFT, ainsi que permettre l’évaluation rapide de nouvelles thérapies dans les essais cliniques. Des modèles distincts d’atrophie cérébrale significative ont été identifiés pour les groupes bvFTD, nfvPPA et svPPA. Ces données permettent d’estimer la taille des échantillons pour évaluer la réduction de l’atrophie cérébrale et peuvent fournir des informations précoces pour évaluer les traitements modificateurs de la maladie potentiels.

Les données FTD utilisées pour l’analyse ont été obtenues à partir de la base de données de l’étude Frontotemporal Lobar Degeneration Neuroimaging Initiative (FTLDNI). 59 participants PSP et 117 participants témoins sains ont été inclus dans l’analyse. Les sujets ont été évalués par IRM au départ, avec une évaluation de suivi au cours des 24 mois suivants. Nous avons effectué une analyse de la densité de matière grise par voxel, une analyse de l’épaisseur corticale par sommet et une analyse volumétrique régionale. Pour toutes les mesures, nous avons calculé la taille de l’échantillon en fonction de la variation au cours des 24 mois.

L’analyse de la densité de la matière grise par voxel et des changements d’épaisseur corticale par sommet sur une période de 6 à 24 mois a révélé des modèles d’atrophie rapides et distincts dans chaque variante de FTD. Les évaluations régionales de la volumétrie ont montré qu’une atrophie significative a été observée dans le cortex frontal et temporal, l’hippocampe et le thalamus, parallèlement à l’expansion ventriculaire. La variante svPPA a montré la progression la plus accélérée, avec des réductions du volume de l’hippocampe atteignant jusqu’à 15 % sur 24 mois, contre des réductions de 6 à 7 % pour le bvFTD et le nfvPPA, et des changements minimes chez les témoins sains. Les calculs de la taille de l’échantillon suggèrent que moins de 50 sujets par bras pourraient détecter des effets thérapeutiques dans les 6 à 18 mois, en particulier dans l’hippocampe, le cortex temporal et l’amygdale dans toutes les variantes de FTD.

Ce nouveau travail démontre que l’atrophie cérébrale progressive et régionale peut être évaluée efficacement à l’aide d’une analyse quantitative automatisée d’images IRM avec des échantillons de taille raisonnable sur une période relativement courte. En tant que tels, ces biomarqueurs d’imagerie semblent prometteurs pour l’évaluation de l’efficacité des traitements modificateurs de la maladie présumés pour la DFT dans les essais cliniques multicentriques.

Points forts de la présentation

*Les données utilisées pour la préparation de cette présentation proviennent de la base de données (https://4rtni-ftldni.ini.usc.edu/) de l’Initiative de neuroimagerie de la dégénérescence lobaire frontotemporale (FTLDNI). Les enquêteurs de l’Initiative ont contribué à la conception et à la mise en œuvre de l’Initiative et/ou ont fourni des données, mais n’ont pas participé à l’analyse ou à la rédaction du présent rapport.