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l
Neurone
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Vol 17
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N°9
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2012
en premier lieu attribués aux modifica-
tions intracellulaires (16).
Protocoles pour les mesures
Le protocole général pour les mesures
d'IRM-fm implique que les images soient
obtenues au repos (image avant l'exer-
cice) et directement après un exercice
spécifique (image après l'activité). Sur
ces images, on sélectionne de manière
standardisée les muscles qui suscitent
l'intérêt (Regions Of Interest ­ ROI). À cet
égard, il faut éviter d'inclure des tissus
non musculaires (p. ex. graisse, fascia ou
vaisseaux sanguins). Ensuite, on peut
calculer une valeur T2 pour chaque ROI.
La différence entre la valeur T2 obtenue
sur les clichés à l'état de repos (pré-acti-
vité) et après l'exercice (post-activité)
porte le nom de T2-shift (décalage T2).
Sur la base des calculs des T2-shifts, on
peut alors formuler des conclusions en
ce qui concerne le niveau d'activité des
muscles spécifiques et on peut comparer
le travail musculaire fourni durant diffé-
rents protocoles d'exercices.
Une étude a démontré que la demi-vie
des modifications de T2, induites par l'ac-
tivité, atteint environ 7 minutes (14). Par
conséquent, les volontaires doivent, après
la réalisation de l'exercice, se réinstaller
le plus rapidement possible dans l'appa-
reil d'IRM. Le temps nécessaire entre la
fin de l'exercice et le début de la prise des
clichés dépendra notamment de la partie
du corps étudiée et du tube d'imagerie
qui doit être utilisé. Pour les utilisations
futures, notre groupe d'étude envisage de
faire réaliser les exercices par les volon-
taires dans l'appareil d'IRM, ce qui per-
met la prise des clichés dès que l'exercice
est terminé. Bien qu'il existe un déclin
rapide de la valeur T2, le rétablissement
complet de cette valeur prend environ 30
minutes (14, 22). Par conséquent, on pos-
tule que, lorsqu'on évalue l'effet de diffé-
rents exercices sur l'activité musculaire,
on intercale au moins 45 minutes de re-
pos entre les différentes séries d'exer-
cices, ceci pour permettre un rétablisse-
ment complet des T2-shifts qui se sont
produits (23).
Validité et fiabilité des mesures
d'IRM-fm
Dans une tentative de valider l'IRM-fm
en tant que méthode d'évaluation de
l'activité musculaire, on a examiné la
relation entre le T2-shift et plusieurs
autres paramètres d'un exercice (14, 22,
24-27). Des études ont démontré que les
T2-shifts dépendent quantitativement de
l'intensité de l'activation des muscles
squelettiques lorsque des exercices sont
effectués à certains degrés d'intensité
(14, 24, 26, 27). Elles démontrent l'exis-
tence d'une relation linéaire entre les
temps T2 et l'intensité de l'activation.
Fisher et al. (14) ont démontré que les
augmentations des valeurs T2 du muscle
tibial antérieur humain étaient liées li-
néairement aux forces produites durant
l'exercice (r = 0,87), tandis que Jenner
et al. (26) ont démontré une corrélation
similaire lorsque l'intensité de l'exercice
variait en augmentant le nombre de
répétitions des contractions à une force
constante (r = 0,64; p < 0,01).
Des résultats similaires ont été enregis-
trés au sein de notre groupe d'étude.
Dickx et al. (28) ont évalué l'activité du
muscle multifide et des érecteurs du ra-
chis durant un exercice d'extension du
tronc pratiqué à cinq paliers croissants
(de 40% à 80% du maximum). Nous
avons trouvé une relation linéaire entre
l'IRM et les valeurs obtenues grâce à
l'électromyographie (EMG) de surface
pour les muscles paravertébraux lom-
baires (R
2
= 0,92; p 0,001) et nous
avons démontré que, pour les deux
muscles, une augmentation de l'intensité
de l'exercice de 10% correspond à un
allongement de la valeur T2 de 1,18ms
(IC 95%: 0,89-1,47ms). Par contre, les
études de Fleckenstein et al. (25), Mayer
et al. (29) et Cheng et al. (30) n'étayent pas
cette relation linéaire entre les temps T2
et tous les niveaux d'intensité de l'acti-
vité musculaire, mais elles ont plutôt
trouvé une relation de type sigmoïde.
Les différences de conclusions de ces
études peuvent être attribuées à des dif-
férences d'approche statistique (analyse
de régression linéaire par rapport à une
analyse de modèle mixte) et de métho-
dologie.
Toutefois, on ne sait toujours pas claire-
ment si la relation démontrée est égale-
ment valable pour les intensités d'exer-
cices plus faibles et plus élevées. D'une
part, nous savons qu'une activité muscu-
laire minimale est nécessaire pour pro-
voquer des modifications significatives
au niveau des clichés T2. D'autre part,
on peut s'attendre à ce que les modifica-
tions de T2 atteignent un plafond dans le
Points importants:
·
Le temps de relaxation T2 déter-
mine le degré de déclin du vec-
teur de magnétisation dans le
plan transversal et est sensible
aux modifications de l'état du
muscle.
·
L'IRM-fm se base sur un allonge-
ment du temps de relaxation T2
de l'eau dans le muscle, induit
par l'activité, directement res-
ponsable de l'augmentation de
l'intensité du signal de RM.
·
Bien que le mécanisme sous-
jacent exact des T2-shifts ne soit
pas encore tout à fait élucidé,
on admet de manière générale
que le T2-shift est associé à des
processus biochimiques liés à
l'activité musculaire.
·
Les T2-shifts sont obtenus en
calculant la différence entre les
clichés pris avant et après
l'activité. Ces shifts quantifient
le niveau d'activité des muscles
spécifiques et constituent un
biomarqueur permettant de
comparer différents protocoles
d'exercices et leurs effets sur le
tissu musculaire.