Une mesure non invasive de la pression intracrânienne
Les méthodes actuelles de mesure de la PIC sont toutes invasives, sont d‘une précision relative et entraînent un risque d'infection croisée. Le projet MICP financé par l'UE a ainsi développé une nouvelle technique non invasive utilisant des techniques d'ingénierie qui s'appuient sur un crâne déformé car cette déformation correspond aux fluctuations de la pression intracrânienne. Les chercheurs ont adopté le modèle de la sphère creuse et développé et validé un modèle tridimensionnel d'éléments finis qui leur a permis d'étudier les mécanismes de déformation du crâne humain lorsqu'il est confronté aux variations de pression intracrânienne. Ce modèle d'éléments finis tient compte de la composition de la cavité crânienne qui englobe non seulement le crâne mais aussi la dure-mère à paroi mince. Les reconstructions du modèle ont été réalisées à l'aide des technologies de la tomodensitométrie à coupes multiples ou de l'IRM. Pour déterminer si l'élément tissulaire liquide a un impact sur la viscoélasticité, tant pour l'os compact que l'os spongieux, les partenaires du projet ont examiné la microstructure de l'os du crâne de porc. À partir de la microscopie électronique à balayage et des interactions fluide-solide subséquentes, le modèle a pu montrer que le débit du fluide interstitiel affectait la déformation de l'os crânien dans la région du canal. Ces travaux ont pour la première fois été soumis pour publication dans quatre revues à comité de lecture renommées. L'équipe de recherche a étudié les propriétés matérielles de l'os du crâne et du cerveau et observé leur impact sur la viscoélasticité en réponse à une augmentation prolongée de la pression intracrânienne. Les chercheurs ont constaté que le délai de réponse augmentait considérablement le module d'élasticité et in fine le stress des échantillons. Le module d'élasticité de l'os compact monocouche étant par ailleurs près de 2,5 fois supérieur à celui de l'os spongieux. En adaptant un dispositif dynamique d'analyse mécanique normalement utilisé pour l'os, les chercheurs ont pu également explorer les propriétés matérielles du tissu cérébral dans sa globalité. Grâce à ces techniques de modélisation et d'imagerie fonctionnelle, les partenaires du projet MICP ont pu recueillir des données qui faciliteront l'optimisation des traitements actuels pour les patients dont l'état nécessite une intervention intracrânienne. L'équipe a ainsi élaboré de nouvelles approches et de nouvelles techniques, exploré de nouvelles cibles et défini de nouvelles populations pathologiques; apportant ainsi un bénéfice tant clinique que financier. La cause la plus commune de décès des patients neurochirurgicaux étant l'augmentation de pression intracrânienne, ces travaux permettront sans aucun doute d'améliorer leur taux de survie de manière significative. La méthode étant par ailleurs non invasive, les coûts et le temps de récupération du patient seront réduits accompagnés d'une amélioration de sa qualité de vie.
Mots‑clés
Pression intracrânienne, crâne, MICP, os, viscoélasticité
