Etude en IRM des voies auditives centrales

1er objectif : Mieux caracteriser les surdites neuro-sensorielles Nous avons demontre dans ce travail de these que nous etions capables d'individualiser le saccule et l'utricule pour faire le diagnostic d'hydrops compartiment par compartiment. L'interet repose sur les proprietes biomecaniques differentes de ces deux structures notamment en terme de compliance. En isolant l'hydrops sacculaire, nous avons demontre qu'il etait lie a la presence de surdite neurosensorielle pour les patients avec une Maladie de Meniere mais egalement qu'il pouvait etre detecte pour des patients presentant des surdites isolees sur les basses frequences, qui ne sont habituellement pas classees comme porteurs cliniquement de la Maladie de Meniere. Nous avons mis au point une sequence 3D-FLAIR utilisable en pratique clinique pour la detection d'hydrops sacculaire, utilisable quelque soit le champ magnetique et le constructeur. Pour les patients porteurs de schwannomes cochleo-vestibulaires, nous avons demontre que le degre de perte auditive etait cette fois liee a la presence d'un hydrops utriculaire. Ce diagnostic peut etre porte sans injection de produit de contraste puisque la presence d'un schwannome obstructif entraine mecaniquement une augmentation du taux protidique dans la perilymphe et donc une discrimination perilymphe/endolymphe sur les sequences T2 en echo de gradient. En revisitant l'anatomie histologique avec la remnographie, nous avons propose une theorie bi-compartimentale pour les echanges endolymphe/liquide cephalorachidien ; supposant que l'utricule et le saccule joue un role de tampon entre le cerveau et la cochlee. En cas d'obstruction mecanique, au niveau de l'aqueduc du vestibule pour la maladie de Meniere et du nerf cochleo-vestibulaire pour les tumeurs du conduit auditif interne ; le tampon ne joue plus son role. Surviennent alors des lesions cellulaires des stereocils de la cochlee et la surdite attenante. 2eme objectif : Mieux caracteriser les alterations structurelles neuronales retro-cochleaires des surdites neurosensorielles Du point de vue biophysique de l'IRM, l'etude du nerf cochleaire possede l'avantage de posseder une structure simple essentiellement composee d'une seule population de fibre a modeliser par voxel, au prix d'une region d'etude compliquee intricant de l'os, du liquide et de l'air dans l'os temporal. Nous avons donc commencer par developper un algorithme de pre-traitement des donnees de diffusion qui utilise toutes les toolbox recentes pour corriger les artefacts de susceptibilite magnetique, de mouvements, de champ B0 et B1, les courants de Foucaults, les arrtefacts de Gibbs. Nous avons utilisee une sequence de Diffusion optimisee pour etre utilisable en pratique clinique en cas de mouvements des patients, construite par bloc de 15 directions. Nous avons ensuite appris a utiliser des biomarqueurs quantitatifs, notamment le coefficient de diffusion apparent des fibres, directement issus du signal de Diffusion dont nous avons prealablement teste la fiabilite sur des donnees de diffusion multi-compartimentale de haute qualite au niveau de l'encephale. Nous avons ensuite proposee une methode originale d'extraction de l'information des voxels du nerf cochleaire appelee spectral clustering pour obtenir ce coefficient de densite des fibres de facon robuste au niveau de notre population temoin. Enfin, nous avons implemente un algorithme de Manifold Learning pour l'analyse de ce signal de diffusion, qui surpasse les biomarqueurs scalaires en confrontation a des modeles pathologiques auditifs en tenant compte de l'heterogenite du signal de diffusion dans un cluster. Nous avons ainsi demontre que les patients porteurs de la maladie de Meniere presentaient une augmentation de la densite de fibre, en faisant de particulier bosn candidats a l'implantation cochleaire, en accord avec les premieres etudes cliniques fonctionnelles sur le sujet.