Les maladies chroniques du foie, s’accompagnent souvent de fibrose hépatique qui conditionne la prise en charge thérapeutique et nécessite le développement de méthodes de mesures non invasives. L'imagerie par Résonance Magnétique (IRM) pondérée en diffusion (DWI) est de plus en plus utilisée dans les examens du foie. En effet cette technique permet une mesure quantitative du mouvement aléatoire des molécules d'eau dans les tissus, contraint par les compartiments tissulaires. Ainsi cette mesure est sensible au degré de fibrose. Les patients atteints de diverses maladies hépatiques chroniques ont des valeurs de coefficient de diffusion apparent plus faibles que les individus en bonne santé. Cependant, la valeur diagnostique de ce coefficient dans l'évaluation de la fibrose reste relativement controversée. Aussi plusieurs modèles de diffusion peuvent être employés pour décrire la dépendance du signal IRM à différents types de mouvements dans les tissus (pseudo perfusion, diffusion libre ou diffusion entravée par la compartimentation des tissus).
Dans ce contexte, cette étude avait pour but d'étudier les effets de différentes méthodes d'ajustement sur la mesure des paramètres de diffusion et d'étudier la pertinence des paramètres quantifiés pour l'évaluation de la fibrose. Plusieurs paramètres ont été estimés, à partir des modèles testés, sur des données de simulation et in vivo (85 patients atteints de diverses maladies chroniques du foie) à l'aide de méthodes d’ajustement des moindres carrés non linéaires (NLS), segmentées NLS et bayésiennes.
La justesse et la précision des paramètres estimés ont été évaluées à l’aide de simulations, et les différents paramètres des modèles ont été étudiés sur des données in vivo. L’étude s’est concentrée notamment sur la mesure de corrélations entre paramètres de diffusion et mesures histologiques et informant sur le degré d’inflammation et de fibrose dans le foie. Enfin, en utilisant une combinaison de paramètres de diffusion, la classification des patients selon leur appartenance à des groupes présentant de la fibrose de faible grade (F0–F2) ou de grades sévères (F3–F6) a été réalisée.
Ainsi, les méthodes bayésiennes permettent d’accéder à une plus grande justesse et précision des paramètres de diffusion et permettent in vivo, d’obtenir des corrélations très significatives entre paramètres de diffusion et stéatose, paramètres de diffusion et fibrose. Avec une technique fondée sur les courbes ROC (de l’anglais « receiver operating characteristic », inventées originellement pour montrer la séparation entre les signaux radar et le bruit) et ainsi que sur la méthode de l'arbre de décision, la classification des patients selon leur degré de fibrose a été réalisée avec une excellente pertinence (avec une aire sous courbe ROC égale à 0.92 ce qui est remarquable). En conclusion, les paramètres de modèles avancés de diffusion, ajustés selon la méthode bayésienne proposée, ont un très fort potentiel pour aider au diagnostic non invasif de la fibrose.
