EFFETS DU CYCLE MENSTRUEL SUR LA PERFUSION ET LE CALIBRE DES

ARTÈRES CÉRÉBRALES

DR VINCENT MICHAUD (R4)

SAMANTHA COTE

RUSSELL BUTTLER

DR KEVIN WHITTINGSTALL

PLAN

- Introduction

- Hypothèses

- Méthode

- Résultats Préliminaires

- Interprétations

- Prochaines étapes

INTRODUCTION

MOTIVATIONS?

• ↑ Sx maladies psychiatriques et SPM (phase lutéale)

• ↑ Compréhension étude perfusion et d’angioradiologiede base (♀)

• Chimio intracérébrale etc.…

CYCLE MENSTRUEL

EFFET ŒSTROGÈNE/PROGESTÉRONE SUR VASCULARISATION CÉRÉBRALE

• Œstrogène (OE) = ↑ NO (vasodilatateur)

(Prabhushanker et al., 2014; Kim et al., 2009; Miller et al., 2008; Pelligrino et al., 2001; Nadalet al., 2001; Chakrabarti et al., 2014; Simmonds et al., 2001; Forstermann et al., 2012, Vallanceet al., 2001)

• Supplémentation OE (rats)

= ↑ diamètre artériel (ACM)

(Geary et al., 1998; Geary et al., 2000, Krause et al., 2007; Stirone et al., 2002)

• Effet Progestérone ?

(Rosselli et al., 1994) (Brackley et al., 1999) (Pang & Thomas 2015)

EFFETS HORMONES SEXUELLES SUR PERFUSION ET DIAMÈTRE ARTÈRES CÉRÉBRALES CHEZ HUMAIN?

www.monbilandepersonnalite.com

HYPOTHÈSES

1. L’œstrogène et la progestérone influencent l’hémodynamie cérébrale

2. Perfusion cérébrale 〉Phase folliculaire

3. Diamètre artères cérébrales 〉Phase folliculaire

MÉTHODE

MÉTHODE

• 9 Femmes:

- 9 Perfusions

- 7 Diamètres

Mi-Folliculaire (jour 8-10)• Bilan hormonal• IRM perfusion + TOF

Mi-Lutéale (jour 20-24)• Bilan hormonal• IRM perfusion + TOF

TOF

• Cycle : 29.29 ± 1,8

• Age: 23.14 ± 1,57

0

100

200

300

400

500

600

700

Follicular Luteal

pMol

/L

Œstrogène

0

5

10

15

20

25

30

35

40

Follicular Luteal

nMol

/L

Progestérone

ÉTUDE PERFUSION

« Arterial Spin Labelling »

(ASL)

= Pas contraste IV

Contrôle

Soustraction

Marqué

TRAITEMENT DES IMAGES (ASL)

• Correction mouvement

• Soustraction

• Quantification unités perfusion (Boîte à outils “BASIL” de “FSL”)

• Transformation espace MNI : “Collins N27 asymmetric brain”

Pour plus d’informations sur “BASIL tool box” : Chappell MA, Groves AR, Whitcher B, Woolrich MW. Variational Bayesian inference for a non-linear forward model. IEEE Transactions on Signal Processing 57(1):223-236, 2009.

« TIME OF FLIGHT » (TOF)

• Technique d’angio-IRM

• Sans contraste

• Sang non-saturé → coupe IRM = signal

https://en.wikipedia.org/wiki/Magnetic_resonance_angiography

TRAITEMENT DES IMAGES TOF

(EXTRACTION DIAMÈTRE)

• Isoler structures tubulaires de l’image TOF

(Méthode “frangi”)

• Peaufinement extraction artères

(“Vessel enhancing diffusion”)

TRAITEMENT DES IMAGES TOF

(EXTRACTION DIAMÈTRE)

• Insertion “sphères” dans structures tubulaires = diamètre

• Extraction “lignes centrales”

RÉSULTATS PRÉLIMINAIRES

PERFUSION CÉRÉBRALE GLOBALE

0,00

10,00

20,00

30,00

40,00

50,00

60,00

ml/1

00g/

min Follicular

Luteal

Ø Différence significative

PERFUSION RÉGIONALE

↑Thalamus / Sous-thalamique phase lutéale

(Test de Student (p〈 0,001))

0

10

20

30

40

50

60

Perfu

sion

(ml/1

00g/

min

)

Perfusion thalamique droite

Folliculaire Lutéale

DIFFÉRENCE ŒSTROGÈNE EN FONCTION DIFFÉRENCE PERFUSION THALAMIQUE DROITE

0

5

10

15

20

25

-0,4 -0,2 0 0,2 0,4 0,6 0,8

ΔPe

rfus

ion

(ml/1

00g/

min

)

Δ Œstrogène (nmol/l)

Ø Corrélation

DIFFÉRENCE PROGESTÉRONE EN FONCTION DIFFÉRENCE PERFUSION THALAMIQUE DROITE

0

5

10

15

20

25

0 10 20 30 40 50 60

ΔPe

rfus

ion

(ml/1

00g/

min

)

Δ Progestérone (nmol/l)

Ø Corrélation

DIAMÈTRE

Folliculaire Lutéale

Folliculaire 〉Lutéale

DIFFÉRENCE ŒSTROGÈNE EN FONCTION DIFFÉRENCE DIAMÈTRE

-0,15

-0,1

-0,05

0

0,05

0,1

-400 -200 0 200 400 600 800

△D

iam

ètre

△ Œstrogène

ACP (P1)

△Taux Œstrogène (Pmol/L) :

- 〉300 - 500 : Peu △ Diamètre- 〈 300 : ↑ △ Diamètre

DIFFÉRENCE PROGESTÉRONE EN FONCTION DIFFÉRENCE DIAMÈTRE

-0,15

-0,1

-0,05

0

0,05

0,1

0 20 40 60

ΔD

iam

ètre

Δ Progestérone

ACP (P1)

△Taux progestérone :

- 〉40 nmol\L : Peu △ Diamètre- 〉10 – 25〈 : ↑ △ Diamètre

HYPOTHÈSES

1. L’œstrogène et la progestérone influencent l’hémodynamie cérébrale

2. Perfusion cérébrale 〉Phase folliculaire

3. Phase folliculaire = 〉Diamètre artères cérébrales

INTERPRÉTATIONS

• ↑ Perfusion uniquement thalamique (phase lutéale)?

- △ Intégration sensitive? (Sebastian Ocklenburg et all. Multisensory integration across the menstrual cycle. 24 septembre 2013)

• ⌀ Corrélation entre Perfusion thalamique et variation OE/PR :

- Autres facteurs responsables?

INTERPRÉTATIONS

• Diamètre 〉phase folliculaire mais OE/PR〈 chez participantes.

- Progestérone = effet antagoniste?

- Autres facteurs responsables?0

100

200

300

400

500

600

700

Follicular Luteal

pMol

/L

Œstrogène

0

5

10

15

20

25

30

35

40

Follicular Luteal

nMol

/L

Progestérone

INTERPRÉTATION

• Différence OE/PR influe Différence Diamètre : - Effet dose dépendant- De quelle nature?

• ↑ Perfusion mais ↓ diamètre artère (phase lutéale)- Compensation hémodynamiques?

PROCHAINES ÉTAPES

• Recruter + de participantes

• Comptabiliser participantes prenant contraceptifs oraux (2)

- Impact OE/PR?

• Peaufiner statistiques et interprétations résultats

• Étudier autre groupes:

- Grossesse

- Contraceptifs oraux

- Stimulation ovarienne

MERCI!

Question?