Évaluation des propriétés mécaniques du tissu cardiaque par échocardiographie

Les survivants de leucémie lymphoblastique aigüe (LLA) sont à risque de développer une insuffisance cardiaque à long terme à cause de l'effet cardiotoxique intrinsèque au traitement par anthracyclines. Une dysfonction cardiaque peut apparaître plusieurs années après la fin du traitement. Les outils diagnostiques actuels détectent tardivement des changements au niveau fonctionnel du coeur. L'hypothèse à l'étude dans ce projet est que les changements au niveau cellulaire qui précèdent la dysfonction cardiaque ont une influence sur les propriétés mécaniques du tissu. Ce faisant, l'identification des propriétés mécaniques du coeur pourrait être utilisée pour suivre la progression de la maladie. Ce projet s'intègre au projet PETALE du Centre Universitaire Hospitalier Ste-Justine qui étudie les effets secondaires tardifs chez les survivants de LLA. L'objectif à long terme est de développer une méthode diagnostique non-invasive permettant de prédire des changements fonctionnels du coeur. Les objectifs spécifiques de ce projet sont 1) évaluer la santé cardiaque d'une cohorte de survivants de leucémie lymphoblastique aigüe, 2) développer une approche basée sur la méthode des champs virtuels (MCV) permettant d'identifier les propriétés mécaniques du tissu cardiaque à partir d'images échocardiographiques et 3) valider cette méthode à l'aide de modèles éléments finis. Une étude clinique a d'abord été conduite auprès de la cohorte PETALE. Une évaluation échocardiographique complète a été effectuée chez tous les patients incluant le mode M, le mode Doppler, Doppler tissulaire et le suivi des déformations par speckle-tracking. Les résultats ont été analysés en fonction du groupe de risque de comorbidités et de l'administration d'un agent cardioprotecteur (dexrazoxane). Les patients à haut risque ont reçu une dose cumulative d'anthracycline plus élevée que les patients à risque standard. Les résultats démontrent que les patients du groupe à risque élevé n'ayant pas reçu de dexrazoxane ont une fonction cardiaque diminuée par rapport aux patients à haut risque ayant reçu un cardioprotecteur et aux patients à risque standard. De plus, l'obésité et la résistance à l'insuline sont les facteurs déterminants de la santé cardiovasculaire à long terme chez cette population. Toutefois, les outils actuels sont limités et ne permettent pas d'évaluer de manière précise le risque de développer une insuffisance cardiaque dans un futur rapproché. Suivant cette analyse, une méthode d'identification de propriétés mécaniques du myocarde spécifique à l'échocardiographie est décrite. Dans cette approche, le coeur est considéré homogène, isotrope et ayant un comportement hyperélastique suivant une loi d'Ogden incompressible.