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Ponction Biopsie Hépatique (PBH)
La biopsie hépatique reste actuellement le seul moyen diagnostic de la stéatohépatite. Ceci est basé sur l’association de trois lésions : la stéatose macrovésiculaire dans >5% des hépatocytes, l’inflammation lobulaire et la ballonisation hépatocytaire (Brunt 2012).
La première classification histologique proposée, maintenant appelée le système «Brunt» (Brunt, Janney et al. 1999), a été spécialement développé pour la NASH et a suivi le paradigme dans la pratique pour d’autres formes d’hépatite chronique de distinguer des lésions «d’activité» de ceux de changement architectural, c’est à dire le «stade» de fibrose.
Dans ce système, les lésions (stéatose, l’inflammation lobulaire et portale, la ballonisation) caractéristiques de la gravité de la maladie, étaient évaluées de façon semi-quantitative. L’attribution du stade de la maladie a été basée sur l’évolution de la fibrose, sa présence dans les espaces périsinusoïdales dans la zone 3 (stade 1), la fibrose portale/péri-portale (stade 2), fibrose en pont « bridging » (stade 3) et la cirrhose (stade 4).
Le score NAFLD Activity Score (NAS) a été développé en 2005 par le Nonalcoholic Steatohepatitis Clinical Research Network (NASH-CRN), (Kleiner, Brunt et al. 2005). Ce score d’activité de la maladie est basé sur les principales lésions histologiques de NAFLD. Le score NAS est la somme des scores individuels pour la stéatose (0-3), l’inflammation lobulaire (0-2) et la ballonisation hépatocellulaire (0-2), et varie de 0 à 8.
Le NAS score égale de 1 à 2 confirme l’absence de la NASH, alors que la corrélation avec un diagnostic de la NASH a été définie, si le NAS score est égale de 5 à 8. Le NAS score égale de 3 à 4, considéré comme « borderline », insuffisant pour retenir le diagnostic.
De plus d’autres caractéristiques histologiques sont enregistrées de façon dichotomique (présence ou absence). La fibrose étant évaluée à part, depuis l’absence de fibrose (score 0) jusqu’au stade de cirrhose (score 4).
Récemment, le nouvel score SAF (Steatosis Activity Fibrosis) a été proposé pour simplifier la classification des lésions hépatiques chez les patients atteints de NAFLD. Le score SAF évalue les lésions hépatiques suivantes : la stéatose, l’activité inflammatoire (ballonisation et inflammation lobulaire) et la fibrose, séparément de façon semi-quantitative (Bedossa, Poitou et al. 2012). La présence d’une stéatose supérieure à 5% des hépatocytes confirme le diagnostic de NAFLD (S≥1). Les patients ayant une NAFLD sans ballonisation ou avec une ballonisation minime et sans inflammation lobulaire (A<3) sont classés « stéatose simple ». La présence d’une stéatose hépatique (S≥1) associée à une inflammation sévère (A≥3) soit à une ballonisation ou une inflammation lobulaire, définit la NASH.
La biopsie hépatique reste le gold standard dans l’évaluation de la NASH, mais son interprétation est souvent difficile en raison de l’hétérogénéité des classifications utilisées et d’erreurs d’échantillonnage (Bedossa, Dargere et al. 2003).
La biopsie hépatique sera discutée en détails dans la partie II de cette thèse.
Méthodes d’imagerie
Les différentes méthodes d’imagerie, comme l’échographie, le scanner ou tomodensitométrie (TDM) et l’imagerie par résonance magnétique (IRM) sont utilisées actuellement pour le diagnostic de NAFLD. Ils permettent identifier la présence d’une stéatose histologique évaluée à plus de 20 ou 30% mais ils ne sont pas capables de détecter la stéatohépatite ou les différents stades de fibrose (Angulo 2002).
Actuellement, l’échographie abdominale reste la méthode la plus utilisée pour le diagnostic de NAFLD (Chalasani, Younossi et al. 2012), qui est accessible et peu coûteuse avec une sensibilité à 60–94% et la spécificité à 66–97% pour la détection de la stéatose (Graif, Yanuka et al. 2000; Palmentieri, de Sio et al. 2006) (Saverymuttu, Joseph et al. 1986).
Le contraste de l’image hépato-rénale est utilisé pour diagnostiquer une stéatose, car en présence d’une stéatose le parenchyme hépatique devient « brillant » comparativement au parenchyme rénal (Osawa and Mori 1996). Ceci a été confirmé par de nombreuses études (Mottin, Moretto et al. 2004; Palmentieri, de Sio et al. 2006; Wu, You et al. 2012).
Par contre, l’échographie a une grande variabilité intra- et inter-observateur, ce qui limite sa reproductibilité et ça rend la non convenable à un suivi longitudinal (Strauss, Gavish et al. 2007). Le seuil de l’échographie pour détecter la stéatose est élevée (20% -30%) par rapport à l’IRM (3% à 5%), elle n’est pas suffisamment sensible pour détecter une stéatose inferieure à 10%, elle détecte seulement 55% et 72% des patients, avec une stéatose 10-19% et 20-29%, respectivement (Ryan, Johnson et al. 2002). Enfin elle ne peut distinguer la stéatose simple de la NASH (Saadeh, Younossi et al. 2002).
Le scanner présente des performances diagnostiques similaires à l’échographie avec un seuil de détection à 20%-30% (Lee, Park et al. 2007), mais s’il est meilleur en termes de détection de la stéatose focale (Park, Kim et al. 2006).
L’IRM (conventionnelle ou couplée à la spectroscopie par protons), semble être une méthode plus performante pour le diagnostic de stéatose hépatique et permet de détecter des seuils inférieurs par rapport à l’échographie et au scanner (Fishbein, Castro et al. 2005). Ni l’inflammation hépatique et ni la surcharge en fer n’influencent pas à l’estimation de la stéatose par l’IRM (McPherson, Jonsson et al. 2009). L’IRM couplée à la spectroscopie par protons permet de mesurer le taux des triglycérides intra-hépatique et ainsi de quantifier de façon performante la stéatose hépatique (Szczepaniak, Nurenberg et al. 2005).
L’échographie, le scanner et l’IRM (conventionnelle ou couplée à la spectroscopie) peuvent estimer la stéatose hépatique, mais aucun parmi ces méthodes ne peut pas estimer la fibrose hépatique, le principal critère d’évaluation histologique pronostique (Vernon, Baranova et al. 2011) (Musso, Gambino et al. 2011). L’IRM (conventionnelle ou couplée à la spectroscopie) a la meilleure performance pour détecter la stéatose hépatique en comparaison à l’échographie ou au scanner, mais sa disponibilité est très restreinte.
L’élastographie impulsionnelle FibroScan® (EchoSens, Paris, France) est une méthode non-invasive de diagnostic de la fibrose hépatique chez les patients ayant une maladie hépatique chronique. Cette méthode est performante pour le diagnostic d’une fibrose avancée ou d’une cirrhose et pour prédire les complications associées à la maladie hépatique.
Plus récemment, une nouvelle technique d’imagerie associée à la mesure de l’élastographie FibroScan® a été développée: le Controlled Attenuated Parameter (CAP). La mesure du CAP est basée sur l’impact de l’accumulation de graisse hépatique dans la propagation des signaux d’échographie. Le CAP est une nouvelle méthode non-invasive pour estimer la stéatose hépatique. C’est une méthode simple et rapide réalisé simultanément à l’estimation de l’élasticité du foie par le FibroScan. Le principe de la méthode est basé sur l’impact de l’accumulation de graisse hépatique dans la propagation des signaux d’échographie. Le CAP mesure l’atténuation du signal échographique dans le foie à une fréquence de 3.5 MHz en utilisant les signaux acquis par la sonde M (Sasso, Beaugrand et al. 2010).
Cette méthode est disponible uniquement sur les mesures valides et avec la sonde M, le résultat final est la médiane des mesures valides et les critères d’applicabilité de l’examen sont les mêmes que pour l’élastographie (10 mesures valides; IQR/médiane < 30% et TdR > 60%). La mesure du CAP est exprimée en décibels par mètre (dB/m) et varie entre 100 et 400 dB/m (Sasso, Beaugrand et al. 2010).
Dans une étude réalisée par Sasso et al. le CAP a été mesuré chez 115 patients atteints de diverses maladies chroniques du foie avec une PBH comme référence. Le CAP est capable de détecter la stéatose >10%, >33% et >67% avec AUROC de 0.91, 0.95 et 0.89, respectivement. (Sasso, Beaugrand et al. 2010). Le CAP était reproductible selon la seule étude qui a évalué la variabilité inter-observateur (Recio, Cifuentes et al. 2013).
Les limites de la mesure du CAP sont l’applicabilité limitée de la sonde M chez les patients obèses et l’indisponibilité de cette application pour la sonde XL.
L’élastographie impulsionnelle FibroScan® sera discutée en détails dans la partie III de cette thèse.
Marqueurs non-invasifs
Le développement des marqueurs non-invasifs de lésions hépatiques pourrait faciliter le dépistage des patients à risque et assurer le suivi des patients avec la NAFLD/NASH.
Plusieurs marqueurs non-invasifs ont été développés pour diagnostiquer et quantifier la stéatose hépatique, tandis que d’autres ont été conçus pour prédire la NASH ou la fibrose avancée.
Marqueurs non-invasifs pour prédire la NASH
La NAFLD regroupe la stéatose simple (forme bénigne) et la NASH (forme à potentiel évolutif), ce dernier progresse vers la cirrhose dans 20% des cas (McCullough 2004).
Le taux des transaminases ne peut pas être utilisé comme un marqueur diagnostic de la NASH (Mofrad, Contos et al. 2003; Suzuki, Lymp et al. 2006). Avec la réduction de meilleur cut-off d’ALT de 30 UI/L à 19 UI/L, la sensibilité pour le diagnostic de la NASH s’améliore de 42% à 72%, mais la spécificité se diminue de 80 à 42% (Kunde, Lazenby et al. 2005). Les patients ayant une augmentation des transaminases sont plus à risque d’avoir une stéatohépatite, mais celle-ci ne peut être exclue chez les sujets à transaminases normales (Adams and Feldstein 2011).
La NAFLD est associée à une concentration sérique élevée des cytokines pro-inflammatoires, comme le tumor necrosis factor alpha (TNFα), l’interleukine 6 (IL-6) et l’interleukine 8 (IL-8), ainsi que des réactifs de phase aiguë de l’inflammation telles que la protéine C-réactive et la ferritine (Jarrar, Baranova et al. 2008).
L’adiponectine (adipokine anti-inflammatoire) est sécrétée par le tissu adipeux et a une corrélation négative avec l’adiposité, l’insulinosensibilité et le syndrome métabolique (Rabe, Lehrke et al. 2008).
Le taux de TNFα est plus élevé et les taux d’IL-8, visfatine et adiponectine sont plus bas chez les patients ayant la NASH versus la simple stéatose, mais que dans le cas de TNFα et de l’adiponectine la différence était significative (p <0,003)(Jarrar, Baranova et al. 2008). Une analyse de régression multivariée a montré que seul le TNFα était un facteur prédictif indépendant de fibrose histologique et de progression de la maladie chez les patients atteints de NASH (p <0,0004), mais son intérêt en diagnostic clinique est limité.
Des taux plus bas d’adiponectine ont été observés chez des patients avec NASH que chez ceux avec stéatose simple (Lemoine, Ratziu et al. 2009). L’hypoadiponectinémie est associée à l’accumulation de graisse hépatique, l’insulinorésistance et le développement de NASH. (Musso, Gambino et al. 2005; Vuppalanchi, Marri et al. 2005; Baranova, Gowder et al. 2006). Certaines études ont montré une corrélation négative entre le taux d’adiponectine et la sévérité de la NASH. (Hui, Hodge et al. 2004; Targher, Bertolini et al. 2006).
La cytokératine 18 (CK18) est un biomarqueur de l’apoptose des hépatocytes, qui a été le plus étudié et validé dans une large cohorte des patients atteints de NAFLD (>10 études et >1000 patients) (Feldstein, Wieckowska et al. 2009) (Younossi, Jarrar et al. 2008). Le cut-off à 395 U/L donne un excellant résultat pour le diagnostic de la NASH (AUROC 0,93, sensibilité à 85,7 et spécificité à 99,9%) (Wieckowska, Zein et al. 2006). Une méta-analyse a montré AUROC 0,82, sensibilité à 78% et spécificité à 86% (Musso, Gambino et al. 2011).
La combinaison de CK-18 avec d’autres marqueurs sériques de l’apoptose pourrait améliorer la précision diagnostique des tests pour NASH.
Plusieurs marqueurs complexes ont été développés pour prédire NASH (Tableau 1)
mais la plupart d’entre eux n’ont pas été validés indépendamment: Le score HAIR comprenant l’hypertension artérielle, le taux d’ALAT et le score de HOMA, présente une bonne performance avec une sensibilité de 80% et une spécificité de 89% dans le diagnostic de la NASH chez les patients avec obésité morbide devant subit une chirurgie bariatrique (Dixon, Bhathal et al. 2001). Le Score Palekar (Palekar, Naus et al. 2006) est la combinaison de l’âge, du sexe, de l’obésité, de l’acide hyaluronique, de l’ASAT et du rapport AST/ALT. La présence de trois facteurs ou plus correspond à une AUROC de 0.76, avec une sensibilité de 73.7% et une spécificité de 65.7%. Le score Shimada combine les taux d’adiponectine sérique, score HOMA et le taux sérique de collagène 7s type IV. La combinaison des trois marqueurs a une sensibilité de 94% et une spécificité de 74% {Shimada, 2007 #107}.
« The Nice model » combine les variables suivantes: les fragments de la CK18, l’ALT et la présence d’un syndrome métabolique. Ce model a été évalué chez les patients avec obésité morbide ayant une chirurgie bariatrique. Le meilleur cut-off à 0,14, qui a été associée à une sensibilité à 0,84, une spécificité à 0,86. (Anty, Iannelli et al. 2010)
NASH Diagnostics™ (Younossi, Jarrar et al. 2008) est une formule non divulguée, comprenant l’adiponectine, la résistine et la cytokératine 18 (totale et clivée). Ce score a été développé chez 101 patients obèses morbides et il a montré AUROC satisfaisante à 0,854, mais sa validation chez 79 NAFLD patients a montré une performance inférieure AUROC à 0.70 (Younossi, Page et al. 2011). Les auteurs ont proposé un autre modèle améliorée, nommé « the NASH diagnostic panel », qui comprend le diabète de type 2, le sexe, l’IMC, les triglycérides, le taux de CK18 clivé et total (AUROC à 0,81; Se à 91% ; Sp à 92%).
Le NashTest® (Biopredictive, Paris, France) combine 10 marqueurs biochimiques (l’alpha2-macroglobuline, l’haptoglobine, l’apolipoproteine A1, la bilirubine totale, la GGT, la glycémie à jeun, les triglycérides, le cholestérol, l’ALT et l’AST) ajustés sur l’âge, le genre, le poids et la taille du patient. Ce test a été validé dans une large cohorte des patients: 160 patients atteints de la NAFLD, 97 patients dans le groupe de validation multicentrique et 383 patients de contrôle. Le NashTest® a la même performance diagnostique (AUROC 0,79) de la NASH dans deux groupes de NAFLD et de validation. Lorsque les deux groupes ont été regroupés, la spécificité augmente à 94%, mais la sensibilité diminue à 33%(Poynard, Ratziu et al. 2006).
Les tests respiratoires ont aussi été évalués pour prédire la NASH. Le test respiratoire de C-caféine (en anglais C-caffeine breath test) est un test quantitatif non-invasif de la fonction hépatique. La caféine a une haute biodisponibilité par voie orale et son métabolisme est presque exclusivement dépendant du cytochrome P4501A2. Ce test montre une bonne performance diagnostique de NASH et de fibrose avancée (AUROC 0,788) (Schmilovitz-Weiss, Niv et al. 2008; Park, Wiseman et al. 2011).
Indications de PBH actuelles chez patients atteints de la NAFLD
Selon les recommandations d’Association européenne pour l’étude du foie publiés en 2009 (European Association for the Study of Liver Diseases, EASL) la réalisation d’une biopsie hépatique est recommandée quand les marqueurs non invasifs suggèrent la présence d’une fibrose avancée et quand leurs résultats sont discordants ou jugés insuffisants pour exclure la fibrose avancée.
La PBH pourrait être aussi réalisé dans un premier temps chez les patients à risque élevé d’avoir une hépatopathie avancée, à ceux qui ont l’élévation d’ALAT et la stéatose à l’échographie.
Les recommandations suggèrent qu’une PBH pourrait être effectuée en même temps que les interventions chirurgicales, comme la chirurgie anti-obésité (risque élevé de NASH et de la cirrhose) et la cholécystectomie (facteurs de risque communs de la NAFLD et la lithiase biliaire)(Ratziu, Bellentani et al. 2010).
D’après les recommandations d’Association américaine pour l’étude du foie de 2012 (American Association for the Study of Liver Diseases, AASLD) une PBH devrait être réalisée chez les patients atteints de la NAFLD avec le syndrome métabolique, qui sont à risque élevé d’avoir la NASH et la fibrose (Chalasani, Younossi et al. 2012).
Technique de la PBH
La technique la plus utilisée pour réaliser une PBH est la technique transpariétale décrite par Menghini il y a plus que 55 ans (Menghini 1957). Une échographie récente (<6 mois) permet d’apprécier la taille et la position du foie et de la vésicule biliaire et de rechercher une lésion focale. Le malade est placé en décubitus dorsal ou en décubitus latéral gauche modéré, le bras droit en abduction maximale. Les limites du foie sont déterminées par la percussion et la palpation et repérées par échographie. Le point de ponction est idéalement déterminé par l’échographie, sinon il se situe en pleine matité hépatique sur la ligne médio-axillaire.
Après désinfection de la peau (la polyvidone iodée en l’absence d’allergie), cet espace est infiltré plan par plan à l’aide d’un anesthésique local (lidocaïne à 1%, en l’absence d’allergie et de porphyrie) jusqu’à la capsule de Glisson, l’aiguille passant au bord supérieur de la côte inférieure. Une petite incision cutanée est effectuée. L’aiguille à biopsie est introduite dans l’espace intercostal, puis le patient bloque sa respiration au cours du temps expiratoire.
La technique varie selon le type d’aiguille. L’aiguille de Menghini modifiée est adaptée à une seringue partiellement remplie de sérum physiologique; la dépression est effectuée lorsque l’aiguille est dans l’espace intercostal, puis l’aiguille est rapidement enfoncée dans le foie sur une profondeur de 3 à 3,5 cm. L’aiguille coupante comporte un couperet qui, en coulissant, découpe une carotte hépatique (Cadranel 2002). Un seul passage est suffisant pour obtenir un fragment de biopsie de qualité satisfaisante, (taille ≥1 cm ou d’au moins 6 à 8 espaces porte dans la plupart des hépatopathies chroniques). Le nombre de complications apparaît à partir de 2 passages et le nombre de complications sévères au-delà de 3 passages (Cadranel, Rufat et al. 2000).
Complications de la PBH
Les complications les plus fréquentes sont la douleur chez 20 à 30% des malades (Gilmore, Burroughs et al. 1995) (Cadranel, Rufat et al. 2000) et le malaise vagal dans 0,4% à 2% des cas, avec collapsus 0,2% (Piccinino, Sagnelli et al. 1986) (Cadranel, Rufat et al. 2000).
La douleur est la complication la plus fréquente de la PBH. Une douleur intense survient chez 3 à 5% des patients (Perrault, McGill et al. 1978) et doit faire rechercher une complication. Certaines études ont démontré que l’apparition de la douleur est lié à l’expérience de l’opérateur (Cadranel, Rufat et al. 2000) (Froehlich, Lamy et al. 1993). L’utilisation d’analgésiques est nécessaire dans 30% des cas lorsque la ponction est guidée par échographie (Cadranel, Rufat et al. 2000).
Les complications majeures sont plus rares: l’hémorragie, la péritonite biliaire, la perforation et le pneumothorax. Le risque de décès est faible, lié aux complications hémorragiques. La fréquence des complications sévères augmente avec le nombre de passages (4,3% au delà de 2 passages contre 0,5% avec un seul passage) (Cadranel, Rufat et al. 2000).
Une hémorragie, bien que rare (Buckley and Petrunia 2000), est le principal risque de la PBH transpariétale. Un saignement significatif (baisse du taux d’Hg à > 2 g/dl) survient dans 0,35 à 0,5 % des cas (McGill, Rakela et al. 1990). L’hémorragie intra-péritonéale est la complication la plus grave, le risque est estimé entre 0,16 et 0,32% (McGill, Rakela et al. 1990) (Piccinino, Sagnelli et al. 1986) (Garcia-Tsao and Boyer 1993).
PBH transjugulaire
La biopsie transjugulaire (réalisée par voie transveineuse) est une méthode qui permet de prélever un échantillon de foie sans traverser la capsule. Elle se fait sous anesthésie locale chez des malades à jeun et couchés sur le dos. Un cathéter est introduit dans la veine jugulaire interne, le plus souvent droite, et est ensuite guidé sous contrôle télévisé dans une veine hépatique droite. Puis une aiguille à biopsie de 45 cm de long est glissée jusqu’à l’extrémité distale du cathéter. L’aiguille est ensuite poussée dans le parenchyme hépatique et on aspire à l’aide d’une seringue préalablement remplie de sérum physiologique le fragment hépatique qui est recueilli dans la seringue reliée à l’aiguille.
Elle peut être utilisée en cas de contre-indication à une PBH transpariétale: troubles de l’hémostase, ascite abondante, foie cardiaque ou vasculaire, traitement anticoagulant ou antiagrégant ne pouvant être arrêté, hémodialyse, insuffisance rénale chronique, suspicion d’amylose, nécessité de vérifier l’existence d’une hypertension portale ou son degré (Lebrec, Goldfarb et al. 1982). Les contre-indications de la PBH transjugulaire sont : le kyste hydatique, l’angiocholite, les déficits constitutionnels de l’hémostase non corrigée, la dilatation des voies biliaires.
Diagnostic histologique de la NAFLD/NASH
La NAFLD est caractérisée par la présence d’une stéatose macrovésiculaire dans > 5% des hépatocytes. La définition histologique de la NASH est basée sur une combinaison de trois lésions (stéatose, inflammation, ballonisation) dans une distribution topographique caractéristique (principalement centrolobulaire, zone 3) (Kleiner, Brunt et al. 2005).
La stéatose (accumulation des triglycérides) est une condition préalable pour le diagnostic de la NASH, à l’exception du stade de cirrhose où il peut être absent. Le seuil minimal est 5% des hépatocytes contenant des gouttelettes de graisse. Les lésions hépatocellulaires apparaissent sous forme de ballonisation mais peuvent aussi apparaître sous forme de corps apoptotiques (acidophiles) et de nécrose cellulaire. L’infiltrat à polynucléaires neutrophiles et les corps de Mallory sont fréquents mais ne sont pas des lésions obligatoires pour le diagnostic de NASH (Brunt 2009). La stéatose macrovésiculaire est le plus souvent présente sous la forme d’une seule grosse gouttelette qui déplace le cytoplasme vers la membrane et le noyau de manière excentrée. La stéatose microvésiculaire est observée jusqu’à 10% des biopsies avec NASH (Tandra, Yeh et al.). La NASH doit être différenciée de la stéatose isolée ou associée à une inflammation non spécifique, en raison d’un pronostic différent (Matteoni, Younossi et al. 1999).
La fibrose périsinusoïdale est une des caractéristiques histologiques de la stéatohépatite métabolique mais une fibrose portale peut être aussi observée (Kleiner, Brunt et al. 2005). Jusqu’à 20% de patients atteints de la NAFLD ont les anticorps antinucléaires, anticorps anti-muscle lisse et/ou les anticorps anti-mitochondries (Cotler, Kanji et al. 2004) (Loria, Lonardo et al. 2003) (Adams, Lindor et al. 2004). L’examen histologique est important pour écarter le diagnostic de maladie hépatique auto-immune et c’est le seul moyen de déterminer la cause sous-jacente de la maladie.
Classifications histologiques
Les trois classifications pathologiques importantes ont été proposées pour la NAFLD: la classification de Matteoni (Matteoni, Younossi et al. 1999), la classification de Brunt (Brunt, Janney et al. 1999) et le score d’activité NALFD (NAS) (Kleiner, Brunt et al. 2005).
La première classification histologique a but pronostic a été proposée par Matteoni et al. en 1999 (Matteoni, Younossi et al. 1999). Les auteurs ont étudié les biopsies de 132 patients ayant la NAFLD et les ont séparées en quatre catégories: stéatose isolée (type 1) ; stéatose et inflammation lobulaire (type 2); stéatose et ballonisation hépatocellulaire (type 3) ; stéatose avec ballonisation plus les corps de Mallory ou fibrose (type 4).
Les auteurs ont confirmé l’évolution clinique bénigne des types 1 ou 2 (« non-NASH ») et l’évolution progressive des types 3 ou 4, que correspond au tableau clinique et histologique de la NASH.
La première classification histologique qui a permis d’évaluer l’activité nécrotico-inflammatoire et la fibrose chez les patients atteints de la NASH, a été crée en 1999 par Brunt et al (Brunt, Janney et al. 1999). Dans cette classification, les lésions de la gravité de la NASH (stéatose, inflammation lobulaire et portale et la ballonisation hépatocellulaire) étaient évaluées de façon semi-quantitative. Le score Brunt représente la somme de valeurs attribuées: stéatose (0-3), inflammation lobulaire (0-3) et la ballonisation (0-2); allant donc de 0 à 8. La fibrose, qui est considéré comme un résultat de l’activité de la maladie, n’est pas incluse en tant que composante du score d’activité. La non-inclusion de la fibrose aux autres caractéristiques de l’activité est un paradigme accepté dans la NASH (Brunt, Janney et al. 1999) et les hépatites virales (Brunt 2000).
Les auteures ont décrit trois grades d’activité de la NASH : Grade 1 (minime) est caractérisé par la présence de stéatose <66 % sur la PBH, la ballonnisation minime et l’absence ou présence d’inflammation lobulaire ou portale minime. Le Grade 2 (modéré) est caractérisé par la stéatose ≥ 66 %, la ballonnisation modérée et l’inflammation lobulaire modérée, l’inflammation portale minime à modérée. Le Grade 3 (sévère) est caractérisé par la stéatose diffuse > 66 %, la ballonnisation marquée et l’inflammation lobulaire et portale importante.
Le stade de maladie est défini par l’importance et la topographie de la fibrose: le stade & dénote une fibrose périsinusoidale; le stade sa présence dans les espaces périsinusoïdales de la zone 3 (stade 1), la fibrose portale…..etc. ou périportale (stade 2), fibrose en pont (stade 3) et la cirrhose (stade 4) (Brunt, Janney et al. 1999).
Actuellement la classification histologique la plus souvent utilisée est le NAS score (NAFLD activity score), qui a été développé et publié en 2005 par Kleiner et al. du Nonalcoholic Steatohepatitis Clinical Research Network (Kleiner, Brunt et al. 2005). Les principaux paramètres histologiques inclus dans ce score sont: la stéatose, l’activité inflammatoire lobulaire, la ballonisation hépatocytaire et la fibrose.
Le score NAS grade ces trois composantes et détermine une valeur entre 0 et 8. Le NAS permet d’évaluer l’importance de l’activité de la NAFLD et, possiblement, le suivi évolutif. (Tableau 3). Le NAS score a été créé pour évaluer la gravité de la maladie et il ne peut pas être utilisé comme une méthode de substitution pour établir le diagnostic de NASH (Brunt, Kleiner et al.).
Variabilité inter- et intra-observateur
La variabilité (inter- et intra-observateur) présente également un problème très important pour le diagnostic de NAFLD.
Une étude réalisée par Younossi et al.(Younossi, Gramlich et al. 1998) a évalué la variabilité inter- et intra-observateur des lésions histologiques associées à la NAFLD. Les lésions histologiques ont été évaluées pour chaque échantillon de biopsie hépatique par quatre anatomopathologistes et deux fois en aveugle par deux parmi quatre pathologistes. Dix-neuf paramètres histologiques (stéatose, inflammation, lésion cellulaire, fibrose etc.) ont été évalués sur 53 échantillons de biopsie hépatique. Une concordance significative était présente en évaluation de degré de stéatose (κ = 0,64), de degré et de la localisation de fibrose (κ = 0,60) et la ballonisation (κ = 0,50), mais que l’évaluation de l’activité inflammatoire était incompatible à un taux élevé (κ = 0,33).
Une autre étude réalisée par Gawrieh et al. (Gawrieh, Knoedler et al.) a évalué la reproductibilité de l’interprétation des lésions histologiques de la NAFLD, en utilisant des images histologiques de la NAFLD et des feuilles de scores avec des critères diagnostiques écrits pour les différents phénotypes de NAFLD. Deux pathologistes ont réalisé la première lecture et la relecture de 65 biopsies hépatiques faites pour l’évaluation de suspicion de NAFLD. La concordance l’intra- et inter-observateur était la plus élevée en évaluation de la stéatose et la fibrose. L’utilisation des images histologiques et des feuilles de scores considérablement amélioré la concordance intra-observateur sur l’évaluation de ballonisation (κ 0.56, [P = .009]). Cette étude démontre ainsi la variabilité inter-observateur dans la vraie vie.
Dans l’étude réalisée par Fukusato et al. (Fukusato, Fukushima et al. 2005), huit anatomopathologistes expérimentés ont évalué indépendamment les biopsies hépatiques de 21 patients (NASH ou NASH suspecté). La concordance inter-observateur a été suffisante pour la stéatose et la fibrose mais elle était faible pour la ballonisation, l’inflammation lobulaire et l’infiltration par des polynucléaires neutrophiles. La concordance a été seulement modérée pour le diagnostic de NASH.
Vuppalanchi et al (Vuppalanchi, Unalp et al. 2009) ont examiné la relation entre les résultats histologiques et le nombre de passages d’une biopsie transpariétale chez 50 patients atteints de la NAFLD. Le diagnostic de NASH était fait plus rarement quand un seul passage était examiné que quand deux l’étaient (37% vs 57%, p <0,001), alors qu’un troisième passage n’augmentait pas la précision diagnostique (57% vs 61%, p = 0,3). La stéatose, l’inflammation lobulaire et la fibrose étaient significativement plus élevées lorsque 3 passages ont été analysés, comparativement à 2 passages. Cependant, entre les groupes, il n’y avait pas de différence significative en évaluation de la ballonisation, score d’activité NAS ≥ 4 ou proportion de NASH (57% vs 61%, P = 0.3). La taille d’un fragment de biopsie a une corrélation avec le diagnostic de NASH (29%, 46%, 56%, 65% et si le fragment de biopsie mesure <10 mm, 10-14 mm, 15-24 mm, ≥ 25 mm, respectivement, p <0,0001). Les auteurs ont conclu que l’analyse d’un seul fragment hépatique (un passage de biopsie transpariétale) peut être insuffisante pour établir le diagnostic de NASH.
En conclusion, la ponction biopsie hépatique est la seule méthode pour établir le diagnostic de la NASH, basée sur l’association de trois caractéristiques : la stéatose >5%, l’inflammation lobulaire et la ballonisation. La PBH permet également d’éliminer des autres causes d’hépatopathie chronique associées. Cependant, la biopsie est un examen invasif, coûteux, nécessite d’une hospitalisation, non exempt de complications et de certaines limitations comme la variabilité intra-observateur et les erreurs d’échantillonnage.
Elastographie impulsionnelle (Le FibroScan®)
Le FibroScan est une méthode de diagnostic et de quantification non invasive de la fibrose hépatique développé par la société Echosens (Paris, France) dont le fonctionnement repose sur la technique de l’élastométrie impulsionnelle.
Cet examen est indolore et rapide (mois de 5 minutes) et facilement réalisé au lit du malade ou en consultation, avec un résultat immédiat. Cette méthode est performante pour le diagnostic d’une fibrose avancée ou d’une cirrhose et pour prédire les complications associées à la maladie hépatique. Cependant ses limites sont l’applicabilité, la reproductibilité et l’influence d’autres facteurs que la fibrose sur l’élasticité du foie.
Selon les recommandations de la société EchoSens, le FibroScan ne doit pas être réalisé chez femmes enceintes, les patients ayant des dispositifs implantables actifs (pacemaker) et les patients ayant une ascite. La présence d’ascite est susceptible d’empêcher l’obtention de mesures valides.
Caractéristiques techniques
Le FibroScan génère les vibrations d’amplitude modérée et à basse fréquence (50 Hz) induisant des ondes de cisaillement qui se propagent à travers le parenchyme hépatique. La mesure au moyen d’un transducteur ultrasonore de la vitesse de propagation de cette onde à travers le parenchyme hépatique permet d’estimer l’élasticité du foie à l’aide d’une équation E = 3ρV2 (E -l’élasticité, ρ la densité (constante pour les tissus) et V la vitesse de propagation de l’onde) (Sandrin, Fourquet et al. 2003). La vitesse est corrélée à l’élasticité du foie: plus rigide est le parenchyme, plus rapide est la propagation des ondes (de Ledinghen and Vergniol 2008). L’examen s’effectue chez un malade à jeun de préférence en position allongée en décubitus dorsal, le bras droit sous la tête pour dégager l’hypochondre droit. Après application de gel sur la peau, la sonde est positionnée par l’opérateur au niveau d’un espace intercostal en regard du lobe droit du foie (en pleine matité). L’emplacement le plus fréquent de la sonde est celui où la PBH devrait être effectuée (à l’intersection entre la ligne xiphoïde et la ligne axillaire moyenne). L’opérateur, assisté par une image échographique en temps-mouvement, localise une partie du foie et prend des mesures. Dix mesures valides sont nécessaires. Seules les ondes dont la vitesse est constante dans le parenchyme hépatique sont validées par l’appareil ce qui permet d’éliminer les artefacts liés à la présence d’une structure vasculaire ou d’une lésion focale. Quand une mesure est considérée comme invalide, elle est automatiquement déchargée. Le résultat est exprimé en kiloPascals (kPa) et correspond à la médiane de 10 mesures valides. Les valeurs sont comprises entre 2,5 et 75 kPa. (Castera, Forns et al. 2008) avec valeurs normales (foie sain) ~ 5,5 kPa (Roulot, Czernichow et al. 2008).
Actuellement, trois sondes sont disponibles: « Small » (S), « Median » (M) et « Extra-Large » (XL). La sonde S est utilisée pour la réalisation de FibroScan en pédiatrie et la sonde M chez les patients adultes avec le poids normal. La sonde XL a été développée pour mesurer l’élasticité du foie chez les sujets ayant un surpoids (IMC ≥ à 25 kg/m2 et < à 35 kg/m2) ou une obésité (IMC> à 35 kg/m2).
Le volume exploré par la sonde M correspond à un cylindre d’1 cm de diamètre sur 4 cm de long, débutant à 2,5 cm de distance de la surface de la peau, ce qui correspond à un fragment 100 fois plus à celui de PBH.
La sonde XL permet de mesurer l’élasticité dans le même volume que la sonde M (4 cm³), mais plus profondément, à partir de 3,5 cm de la surface de la peau jusqu’à 7,5 cm de profondeur dans le parenchyme hépatique. La différence technique entre les sondes M et XL comprend la fréquence (3.5 vs 2.5 MHz), l’amplitude de vibration (2 vs 3 mm), le diamètre de leur extrémité (9 vs 12 mm) et la profondeur de mesure à partir de la surface de la peau (25 – 65 vs 35-75 mm) (Figure 4).
Limitations de l’élastographie impulsionnelle
L’élastographie impulsionnelle par le FibroScan a des limites à l’utilisation suivantes : les examens non interprétables, la variabilité inter-observateur et la présence de facteurs confondants qui peuvent surestimer le stade de fibrose du foie.
Applicabilité
L’applicabilité de l’élastographie est basée sur l’évaluation de 3 critères suivants:
• le nombre total de mesures valides.
• le rapport entre l’intervalle interquartile (« Inter-Quartil Range » – IQR) et la valeur médiane de l’élasticité hépatique.
• le taux de réussite (TdR), défini comme nombre de mesures valides par rapport au total des mesures réalisées.
Le résultat de FibroScan est considéré interprétable si tous ces critères sont réunis: 10 mesures valides; le rapport IQR/Médiane<30% et le TdR>60% (Poynard, Ingiliz et al. 2008). L’examen est considéré non applicable si ces 3 critères ne sont pas respectés (résultat non interprétable) ou s’il n’y a pas de mesures valides (échec) (Castera, Goutte et al. 2012).
L’applicabilité est une des principales limites de l’élastographie impulsionnelle. Le taux de non applicabilité avec la sonde M est environ de 20% des cas (16% des examens non interprétables et 4% d’échec de mesures). L’inexpérience de l’opérateur et le fait d’avoir une obésité (IMC > 30 kg/m²), un diabète, une hypertension artérielle ou d’être âgé de plus de 52 ans ont été les facteurs indépendamment associés à la non- interprétabilité de l’élastographie impulsionnelle dans une étude qui a évalué plus de 13,000 examens (Castera, Foucher et al. 2010). Des résultats similaires sur l’applicabilité de l’élastographie hépatique ont été rapportés chez les patients diabétiques de type 2 (de Ledinghen, Vergniol et al. 2012).
L’association entre la non applicabilité de cet examen non invasif et la présence de facteurs métaboliques entraîne un problème majeur pour l’utilisation de l’élastographie chez les patients ayant une NAFLD. L’obésité ne représente pas un obstacle pour la réalisation de cet examen, c’est plutôt l’épaisseur de la paroi thoracique qui est en cause et plus particulièrement l’épaisseur de la couche graisseuse qui amortit les ondes et réfléchit les ultrasons nécessitant l’optimisation de la sonde M.
La sonde XL a été développée pour améliorer l’utilisation de FibroScan chez les patients ayant une NAFLD, souvent associée à un syndrome métabolique. Plusieurs études ont évalué la faisabilité de FibroScan réalisé avec les sondes M et XL dans cette population.
La sonde XL a permis de résoudre 60% des examens non interprétables dans une étude qui a évalué l’applicabilité de l’élastographie par les deux sondes chez les patients ayant une obésité caractérisée par un IMC > 30 Kg/m² (de Ledinghen, Vergniol et al. 2010) et chez 276 patients ayant une maladie chronique du foie associée à un IMC > 28 kg/m². Dans cette étude la sonde XL a eu un taux plus bas d’échec (1.1% versus 16%; p < 0.0001) et un taux plus élevé d’examens interprétables (73% versus 50%; p < 0.0001) par rapport à la sonde M (Myers, Pomier-Layrargues et al. 2012). Des résultats similaires ont été rapportés dans une étude qui a évalué les patients ayant une NAFLD (Friedrich-Rust, Hadji-Hosseini et al. 2010). Les mesures réalisées par les deux sondes étaient bien corrélées et l’élasticité du foie était, en moyenne, de 1.0 kPa plus basse par la sonde XL dans ces études. L’applicabilité de l’élastographie impulsionnelle peut être améliorée par l’utilisation de la sonde XL (de Ledinghen, Wong et al.; Myers, Pomier-Layrargues et al. 2012; Wong, Vergniol et al. 2012).
Effet operateur
L’effet operateur a été initialement démontré dans une étude qui a évalué la concordance entre deux marqueurs non-invasifs, le FibroScan et le FibroTest, chez les patients atteints d’une maladie chronique du foie (Poynard, Ingiliz et al. 2008). L’opérateur non expérimenté avait un taux de résultats non interprétables supérieur à ceux d’opérateurs expérimentés (36% versus 29%; p < 0.01). La concordance FibroScan/FibroTest était également moins bonne lorsque le FibroScan a été réalisé par l’opérateur non expérimenté que lorsqu’il a été réalisé par un opérateur expérimenté (AUROC 0.70 vs 0.80; p < 0.01).
Castera et al. ont réalisé une étude prospective pour évaluer plus de 13,000 examens de FibroScan. Ils ont démontré que l’expérience de l’operateur était l’un des facteurs indépendamment associés à la non applicabilité de l’élastographie du foie (Castera, Foucher et al. 2010).
Reproductibilité
La reproductibilité d’un examen est aussi important que son applicabilité dans la pratique clinique. Les premières études ont rapporté une excellente reproductibilité intra- et inter-observateurs et l’apprentissage rapide de la technique de FibroScan (Fraquelli, Rigamonti et al. 2007) (Boursier, Konate et al. 2008). Le taux de variabilité inter- et intra- observateur de l’élastographie a été très faible chez les patients ayant une maladie chronique du foie (Fraquelli, Rigamonti et al. 2007). L’examen a été réalisé deux fois par chacun des deux operateurs expérimentés chez les 200 patients inclus. Ces auteurs ont décrit un excellent coefficient de corrélation intra-classe de 0.98 (95% IC 0.977- 0.987) dans les 800 examens réalisés. L’obésité et les stades de fibrose minime (score de METAVIR F<2) ont été associés à un taux plus élevé de discordance entre les opérateurs. D’autres auteurs ont rapporté des résultats similaires pour l’évaluation de la variabilité inter-observateur de l’élastographie hépatique réalisée par 4 opérateurs chez 46 patients (Boursier, Konate et al. 2008). En revanche, cette étude a démontré une discordance d’au moins un stade de fibrose chez 25% des patients.
D’autres publications plus récentes ont contredit ces résultats (Neukam, Recio et al. 2010; Roca, Resino et al. 2012). Ces études ont évalué l’élastographie chez les patients infectés par le VIH, co-infectés ou pas par le VHC, et ils ont rapporté entre 20-30% de discordance d’au moins un stade de fibrose entre les examens réalisés par les deux opérateurs expérimentés. L’une de ces études a démontré une discordance de 2.0 kPa et de 10. kPa entre des examens répétés par deux opérateurs expérimentés chez 27% et 5% des patients, respectivement (Roca, Resino et al. 2012).
Une étude de l’équipe a démontré une variabilité considérable associée à la position de la sonde par rapport à l’espace intercostal choisi pour la mesure (Ingiliz, Chhay et al. 2009).
Facteurs confondants
L’augmentation de l’élasticité du foie non associée à la présence de fibrose peut représenter une surestimation du stade de fibrose hépatique et par conséquente un résultat faux positif de FibroScan. Toutes les conditions susceptibles de modifier la vitesse de propagation de l’onde de cisaillement seront susceptibles de modifier l’élasticité. La présence d’une activité nécrotico-inflammatoire, cholestase extra-hépatique, péliose, thromboses de vaisseaux, bloc supra-hépatique d’un foie-cardiaque et la prise de repas sont les facteurs plus souvent associés à une surestimation d’élasticité de foie.
Certaines publications ont démontré que chez les patients avec l’hépatite aiguë cytolytique, l’élasticité du foie était augmentée puis diminuait à mesure que les transaminases se normalisaient (Sagir, Erhardt et al. 2008) (Arena, Vizzutti et al. 2008). La même observation a été faite au cours de réactivation virale B (Coco, Oliveri et al. 2007; Wong, Wong et al. 2009).
Plusieurs études ont démontré une corrélation positive entre la concentration sérique des transaminases et l’élasticité du foie chez les patients ayant une hépatite chronique B (Fung, Lai et al. 2010; Fung, Lai et al. 2011) ou C (Vispo, Barreiro et al. 2009). Une étude a montré que la valeur médiane de l’élastographie hépatique était plus élevée chez les patients infectés par le VHB en ayant des transaminases 2 x LSN par rapport à ceux qui avaient des transaminases normales (9.5 versus 4.7 kPa, p>0.001) (Fung, Lai et al. 2010). Les mêmes auteurs ont confirmé ces résultats en mesurant l’élasticité du foie avant et trois mois après le début d’un traitement à cause d’une réplication virale chez des patients infectés par le VHB (Fung, Lai et al. 2011). Dans cette étude, la mesure de l’élasticité hépatique trois mois après le début du traitement, quand les transaminases étaient déjà normalisées, a été significativement inférieure à celle réalisée avant le traitement, au moment d’une inflammation hépatique active (6.4 vs 7.9 kPa, de façon respective; p<0.001), dans un délai peu compatible avec une régression de la fibrose.
Des résultats similaires ont été décris dans l’hépatite chronique C. La mesure de l’élastographie était inférieure chez les patients ayant une activité nécrotico-inflammatoire importante (METAVIR A ≥ 2) par rapport à ceux qui avaient une inflammation minime (14.6 kPa versus 6.2 kPa, p=0.04) chez les patients qui avaient une fibrose sévère (METAVIR ≥ 3) (Vispo, Barreiro et al. 2009). Tous les biomarqueurs qui utilisent les transaminases dans leur formule pour estimer la fibrose du foie sont susceptibles d’être influencés par la présence d’une activité nécrotico-inflammatoire importante.
La cholestase extra-hépatique et la congestion vasculaire augmentent l’élasticité du foie indépendamment de la fibrose. Deux études ont démontré que les concentrations de bilirubine étaient bien corrélées aux valeurs d’élasticité hépatique en présence d’une lithiase cholédocienne (coefficient de corrélation de Spearman r=0.67 et 0.69, p ≤ 0.05, de façon respective). Ces études ont démontré une diminution significative de l’élasticité hépatique après le drainage des voies biliaires. La mesure de l’élasticité du foie est passée de 10.8 à 7.1 kPa et de 7.6 à 5.4 kPa dans ces études (Millonig, Reimann et al. 2008; Trifan, Sfarti et al. 2011). La congestion hépatique à cause d’une décompensation cardiaque droite est un facteur de surestimation de la fibrose hépatique par l’élastographie transitoire. Initialement, un cas clinique a décrit une réduction dramatique de l’élasticité du foie après transplantation cardiaque d’un patient qui avait une insuffisance cardiaque en phase terminale (44.3 vs 3.8 kPa; p< 0.0001) (Lebray, Varnous et al. 2008). Dans une étude plus récente, l’élasticité du foie a diminué pendant l’hospitalisation après l’optimisation du traitement de patients qui avaient une insuffisance cardiaque décompensée à l’inclusion (Colli, Pozzoni et al. 2010).
L’élasticité hépatique était bien corrélée à la concentration sérique de bilirubine totale chez les patients ayant une lithiase cholédocienne. En outre, la mesure de l’élasticité du foie diminuait significativement après drainage des voies biliaires (Millonig, Reimann et al. 2008). En plus, un impact de l’insuffisance cardiaque décompensée avec une congestion vasculaire hépatique secondaire sur l’élastographie transitoire a été également démontré (Lebray, Varnous et al. 2008; Colli, Pozzoni et al. 2010).
La période post prandiale augmente aussi l’élasticité du foie indépendamment du stade de fibrose. Différentes études ont démonté un pic de l’élasticité hépatique entre 15 et 45 minutes après la prise de repas avec retour au niveau basal deux à trois heures plus tard (Mederacke, Wursthorn et al. 2009; Arena, Lupsor Platon et al. 2013; Berzigotti, De Gottardi et al. 2013).
Selon quelques études la stéatose pourrait influencer l’estimation de la fibrose hépatique par l’élastographie. Une étude asiatique portant un faible effectif a mis en évidence une influence de la stéatose sur la mesure de l’élasticité du foie indépendamment du stade de fibrose (Kim, Choi et al. 2007). D’autres auteurs ont décrit un taux de variabilité inter-observateur plus élevé chez les patients qui avaient une stéatose à l’histologie du foie (Fraquelli, Rigamonti et al. 2007).
Méthodologie dans l’évaluation de la performance diagnostique
La performance diagnostique des méthodes non invasives de fibrose est définie par la mesure l’aire sous la courbe ROC (en anglais « area under the receiver operating characteristic curve », AUROC), comprise entre 0,5 et 1. Plus la valeur est proche de 1, meilleure est la performance diagnostique. La PBH est considérée actuellement comme un gold standard pour le diagnostic de fibrose dans les différentes maladies hépatiques. Il faut prendre en compte la prévalence de la fibrose (appelée « spectrum effect ») et le fait que la PBH n’est pas dichotomique (oui vs non). (Lambert, Halfon et al. 2008).
L’ajustement des AUROCs par la mesure d’Obuschowski prend en compte le « spectrum effect » et la classification ordinale des stades de fibrose par la PBH (Obuchowski 2006). Cette méthode est une version multinominale des courbes ROCs avec plusieurs (N) catégories de la référence, par exemple dans le cas de la PBH N=5 catégories METAVIR (F0, F1, F2, F3 et F4). Ainsi, l’AUROC ajusté par la mesure d’Obuchowski, en anglais « weighted AUROC » (wAUROC) est une moyenne pondérée de N(N-1)/2 des différents AUROCS correspondant à toutes les comparaisons deux-par-deux entre les N catégories.
L’importance d’utilisation de la mesure d’Obuchowski pour ajuster les AUROCs au cours de la validation d’un marqueur non invasif a été démontrée par plusieurs études. La définition retenue de la fibrose avancée a un fort impact dans la performance diagnostique. Dans une étude, les AUROCs pour la performance du FibroTest ont varié de 0.67 à 0.98 en fonction de la définition de fibrose avancée (F2) vs non avancé (F1) (Poynard, Halfon et al. 2007). La valeur d’AUROC la plus faible (0.67) a été observée lorsque que le stade F2 était défini comme fibrose avancée et le stade F1 comme non avancée (F1 vs F2). En revanche, la meilleure performance du test (AUROC de 0.98) a été observée lorsque les auteurs ont comparé les stades F0 (défini comme fibrose non avancée) versus F4 (fibrose avancée). La conclusion de cette étude portant sur un marqueur non invasif peut s’appliquer à n’importe quel marqueur non invasif de fibrose hépatique.
L’impact de la prévalence de la fibrose sur la performance diagnostique de l’élastographie a été évalué dans une étude (Poynard, de Ledinghen et al. 2011). Dans cette étude les auteurs ont évalué la performance de FibroScan dans une population de patients infectés par le virus de l’hépatite C (VHC) et groupe de contrôle de volontaires sains. L’AUROC pour le diagnostic d’une fibrose avancée, définie par F2F3F4 de score METAVIR, était significativement plus faible chez les patients porteurs du VHC que dans l’analyse de l’ensemble de la cohorte incluant les patients et volontaires sains (0.761 versus 0.830, p<0.001). Dans ce dernier cas, la proportion de sujets sans fibrose (F0) était augmentée par les volontaires sains, ce qui a changé la prévalence de la fibrose. Les wAUROCs étaient similaires dans ces deux populations différentes (0.883 pour les patients VHC vs 0.894 pour la population de patients atteints du VHC plus les volontaires sains). Cela montre la puissance de la mesure d’Obuchowski pour surmonter le biais du « spectrum effect » dans l’analyse d’un test diagnostic.
Performance diagnostique d’élastographie dans les hépatopathies chroniques
La valeur diagnostique de FibroScan et ses seuils des différents stades de fibrose ont été établis en utilisant la PBH comme référence. Cependant, dans la plupart des études, les auteurs n’ont pas fait l’ajustement des AUROCs pour la mesure d’Obuschowski. Par conséquent, la performance diagnostique de FibroScan a été influencée par la prévalence de la fibrose dans chaque étude et le fait que la PBH n’est pas dichotomique (Lambert, Halfon et al. 2008). Différents seuils ont été décris par les auteurs en fonction de la maladie hépatique (Figure 5).
Un des problèmes posés jusqu’à présent est la variabilité des seuils. Une méta-analyse à partir de 50 études (Friedrich-Rust, Ong et al. 2008) qui a inclus plusieurs milliers de patients a retenu un seuil de 7,6 kPa pour le diagnostic de fibrose significative et de 13 kPa pour le diagnostic de cirrhose (AUROC 0,84 pour le diagnostic de fibrose significative et de 0,94 pour le diagnostic de cirrhose).
En général, la mesure de l’élasticité est fortement corrélée aux stades de fibrose estimés par la classification histologique de METAVIR (1994). Les AUROCs varient entre 0.79 et 0.92 pour le diagnostic d’une fibrose avancée (METAVIR F≥2) et entre 0.89 et 0.98 pour le diagnostic d’une cirrhose (METAVIR F=4), en fonction de l’étiologie de la maladie hépatique (Tableau 4).
Performance diagnostic des marqueurs non-invasifs de stéatose.
La performance d’un marqueur non-invasif devrait être basée sur sa précision par rapport à la méthode de référence, son applicabilité et son indépendance par rapport aux facteurs confondants. Le marqueur non-invasif idéal serait applicable et reproductible, avec un risque bas de faux positifs ou faux négatifs.
Tous les marqueurs non-invasifs de stéatose ont été évalués dans les populations différentes et ont été comparés à une méthode de référence différente.
Un seul marqueur, le SteatoTest, a été validé versus la biopsie hépatique comme une méthode de référence. Le panel des marqueurs non-invasifs du FibroMax, dont le SteatoTest fait partie, a été considéré interprétable chez plus de 95% des patients dans une étude de l’équipe qui a analysé plus de 350,000 examens (Poynard, Munteanu et al. 2011). Le marqueur a été considéré comme non interprétable en présence d’une valeur extrême d’un paramètre, en dehors du percentile entre 1% et 99%, qui entraînent une variation d’au moins 0.30 unité du marqueur, soit 1.5 stades. Les causes rares de non applicabilité de cette méthode sont les hépatites aigues et les hémolyses surtout associés à la présence d’une valve cardiaque métallique (Poynard, Munteanu et al. 2011). Concernant les marqueurs non-invasifs, l’utilisation d’un paramètre exprimé en multiple des valeurs au lieu de la concentration sérique absolue peut entraîner un risque de non reproductibilité à cause d’une variabilité inter-laboratoire. Ce risque a été déjà démontré pour les transaminases dans le dépistage d’une maladie hépatique chez les donneurs de sang et dans la définition d’une hépatite aigüe d’origine médicamenteuse (Piton, Poynard et al. 1998; M’Kada, Munteanu et al. 2011). La méthodologie adoptée pour définir la valeur normale des transaminases n’est pas disponible pour la plupart des laboratoires. Afin de réduire le risque de variabilité inter-laboratoire, les marqueurs non-invasifs doivent utiliser la valeur absolue d’un paramètre, comme les U/L pour les transaminases, au lieu de l’augmentation en nombre de fois par rapport à la limite supérieure de la normale (LSN).
Actuellement, plusieurs marqueurs non-invasifs ont été proposés pour le diagnostic de stéatose hépatique. Certains auteurs ont réalisé la comparaison directe des plusieurs marqueurs non-invasifs dans la même étude pour évaluer la performance diagnostic dans la même population. Kahl et al.(Kahl, Strassburger et al. 2014) ont réalisé une étude chez 92 patients non-diabétiques et non-obèses pour évaluer la performance de 3 marqueurs non-invasifs (NAFLD Liver Fat Score, HSI et FLI) de détecter la stéatose hépatique et évaluer leur corrélation à la sensibilité à l’insuline et à la sécrétion d’insuline. L’IRM couplée à la spectroscopie par protons était une méthode de référence. Les AUROC de NAFLD-LFS, FLI et HSI étaient 0.70, 0.72, et 0.79, respectivement. La performance diagnostique de trois marqueurs non-invasifs était de 70-80% avec la sensibilité et la spécificité plus faibles par rapport à leur description originale.
Cette étude présente des caractéristiques supplémentaires de ces scores comme les facteurs prédictifs d’insulinorésistance et de la sécrétion d’insuline. Les marqueurs non-invasifs de stéatose évalués offrent une efficacité modeste pour détecter la stéatose et ils ne peuvent pas remplacer une IRM. Cependant, ils pourraient être des paramètres de substitution pour évaluer le contenu hépatique en graisses et aussi pour une estimation clinique d’insulinorésistance et de la sécrétion d’insuline.
Une autre étude réalisée par Meffert et al.,{Meffert, 2014 #70} a évalué la capacité du FLI et du HSI à déterminer un risque individuel de stéatose hépatique dans la population générale (Study of Health in Pomerania, SHIP et the South German Echinococcus Multilocularis and Internal Diseases in Leutkirch study, EMIL). La population étudiée était composée de 4,222 résidents adultes de Poméranie-Occidentale située au nord-est de l’Allemagne de l’étude SHIP et 2,177 sujets de l’étude EMIL. Une échographie abdominale a été utilisée comme méthode de référence pour le diagnostic de stéatose hépatique.
FLI permet d’identifier les patients atteints de la NAFLD (AUROC = 0.817, SHIP study) et (AUROC = 0.890, EMIL study). HSI présente les résultats moins performants dans l’analyse de deux base de données (SHIP: AUC = 0.782 et EMIL: AUC = 0.841). Les résultats de cette étude montrent que les marqueurs non-invasifs de diagnostic de la stéatose hépatique sont capables de distinguer le risque relatif d’avoir ou pas la stéatose hépatique. Cependant, aucun des marqueurs n’a été capable d’évaluer systématiquement le risque absolu individuel.
Balkau et al., (Balkau, Lange et al. 2010)ont réalisé une étude pour évaluer la capacité de deux marqueurs non-invasifs : NAFLD Liver Fat score et FLI de prédire l’incidence du diabète de type 2 dans une grande cohorte française prospective sur une période de suivie de 9 ans (Data from an Epidemiological Study on the Insulin Resistance syndrome, D.E.S.I.R).1861 hommes et 1950 femmes, non-diabétiques, âgés de 30 à 65 ans ont été inclus dans cette cohorte.
Par rapport aux sujets ayant FLI <20, un odds-ratio ajusté sur l’âge de développer le diabète (95% intervalle de confiance) de FLI ≥ 70 était 9,33 (5,05 à 17,25) pour les hommes et 36,72 (17,12 à 78,76) pour les femmes. Après une analyse multi-variée ceux-ci ont été atténuées à 3,43 (1,61 à 7,28) et 11.05 (4.09 29.81), après ajustement sur le glucose, l’insuline, l’hypertension, la consommation d’alcool, l’activité physique, le tabagisme et les antécédents familiaux de diabète; les odds-ratios ont augmenté à 4,71 (1,68 à 13,16) et 22,77 (6,78 à 76,44) chez ceux qui n’ont pas une consommation excessive d’alcool. NAFLD-FLS a également été capable de prédire l’incidence du diabète, mais avec des odds-ratios beaucoup plus faibles chez les femmes et chez les hommes.
Guiu et al.,(Guiu, Crevisy-Girod et al. 2012) ont réalisé une étude pour évaluer la performance diagnostique de prédire la stéatose hépatique chez 220 patients atteints de diabète de type 2. Les auteurs ont choisi la SteatoTest, FLI, HSI, l’adiponectine sérique et la protéine de liaison de rétinol 4. L’IRM couplée à la spectroscopie par protons était une méthode de référence.
Les valeurs AUC étaient basses pour tous les marqueurs non-invasifs que ça soit le SteatoTest 0.674 (95% CI, 0.608–0.736) le FLI 0.647 (95% CI, 0.58–0.71), ou le HSI 0.637 (95% CI, .570–0.701).
Tous les patients diabétiques ayant un IMC> 34 kg/m2 avaient un HSI> 36 (indiquant la stéatose du foie). Le score HSI prend en compte la présence d’un diabète de type 2 et surestime la présence de stéatose hépatique dans cette population, 96,8% patients évalués ont été classés comme ayant une stéatose. Les auteurs concluent que les marqueurs non-invasifs de stéatose hépatique ne peuvent pas remplacer la spectroscopie par protons pour le moment.
En conclusion, plusieurs marqueurs non-invasifs de stéatose basés sur les différents paramètres anthropométriques et métaboliques ont été publiés.
Les marqueurs non-invasifs disponibles actuellement (SteatoTest, NAFLD-LFS, HSI et LAP) ont démontré une bonne performance diagnostique pour détecter la stéatose hépatique dans leurs études originales. En raison de l’hétérogénéité importante des types de patients inclus et des méthodes de référence utilisées, une validation indépendante est importante avant de recommander ces marqueurs pour l’utilisation en pratique clinique ou celle de recherche.
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Table des matières
Summary
Liste de publications en rapport avec la thèse
Objectifs de la thèse
Chapitre I. Stéatose hépatique non alcoolique
I-1. Définition
I-2. Description originelle
I-3. Epidémiologie
I-4. Facteurs de risque
I-5. Histoire naturelle
I-6. Pathophysiologie
I-7. Diagnostic
I-7-1. Ponction biopsie hépatique
I-7-2. Méthodes d’imagerie
I-7-3. Marqueurs non-invasifs
I-7-3-1. Marqueurs non-invasifs pour prédire la NASH
I-7-3-2. Marqueurs non-invasifs de fibrose
Chapitre II. Evaluation histologique de la NAFLD
II-1. Indications de PBH actuelles chez patients atteints de la NAFLD
II-2. Technique de la PBH
II-3.Complications de la PBH
II-4. PBH transjugulaire
II-5. Diagnostic histologique de la NAFLD/NASH
II-6. Classifications histologiques
II-7. Limitations de biopsie hépatique
II-7-1. Erreurs d’échantillonnage
II-7-2. Variabilité inter- et intra-observateur
Chapitre III. Elastographie impulsionnelle
III-1. Caractéristiques techniques
III-2. Limitations de l’élastographie impulsionnelle
III-2-1. Applicabilité
III-2-2. Effet operateur
III-2-3. Reproductibilité
III-2-4. Facteurs confondants
III-3. Performance diagnostique de l’élastographie
III-3-1. Méthodologie dans l’évaluation de la performance diagnostique
III-3-2. Performance diagnostique d’élastographie dans les hépatopathies chroniques
III-3-3. Performance diagnostique d’élastographie dans la NAFLD
III-4. Valeur pronostique de l’élastographie
Chapitre IV. Biomarqueurs non-invasifs de stéatose
IV-1. Performance diagnostic des marqueurs non-invasifs de stéatose
Chapitre V. Article 1: « A systematic review of follow-up biopsies reveals disease progression in patients with non-alcoholic fatty liver »
V-1. Objectifs du travail
V-2. Discussion de l’article 1
Chapitre VI. Article 2: « Clinically significant variability of elastometry on short-term follow-up in patients with chronic liver diseases »
VI-1. Objectifs du travail
VI-2. Tableaux supplémentaires de l’article 2
VI-3. Discussion de l’article 2
Chapitre VII. Article 3: « Performance and limitations of steatosis biomarkers in patients with Non-alcoholic Fatty Liver Disease »
VII-1. Objectifs du travail
VII-2. Tableaux supplémentaires de l’article 3
VII-3. Discussion de l’article 3
Chapitre VIII. Conclusion
Chapitre IX. Références bibliographiques
Chapitre X. Article annexe: » Progression from isolated steatosis to steatohepatitis and fibrosis in nonalcoholic fatty liver disease »
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