Une équipe de recherche de l'Université médicale du Fujian, en Chine, a mis au point une méthode permettant de mesurer numériquement, à l'aide d'une seule imagerie par résonance magnétique (IRM), la composante graisseuse présente dans l'os de l'articulation temporo-mandibulaire. En quantifiant la proportion de graisse et d'eau, c'est-à-dire la fraction graisseuse, dans la moelle osseuse du condyle mandibulaire (la saillie arrondie à l'extrémité de la mandibule) qui forme l'articulation temporo-mandibulaire (ATM), l'équipe a distingué les articulations saines des articulations malades, et même les sous-types de la maladie. L'indice de discrimination (AUC), jugé d'autant plus précis qu'il se rapproche de 1, s'est établi entre 0,71 et 0,84 pour distinguer les articulations saines des articulations malades, et entre 0,76 et 0,84 pour distinguer les sous-types de la maladie. Jusqu'ici, la lecture d'une IRM de l'ATM reposait sur l'évaluation visuelle, par le lecteur, de la luminosité ou de l'obscurité du signal osseux ; cette étude a transformé cette luminosité en une valeur numérique précise.

Une équipe médicale ajuste l'antenne céphalique du scanner IRM autour de la mâchoire du patient
Photo reconstituée d'une équipe médicale ajustant l'antenne céphalique avant une IRM de la région de l'articulation temporo-mandibulaire. Photo générée par IA.

Moins de graisse, plus l'articulation était douloureuse

La moelle osseuse du condyle mandibulaire est un tissu mêlant graisse, eau et protéines. La moelle jaune, couramment observée dans l'os adulte, est composée d'environ 80 % de graisse, mais lorsqu'une inflammation ou un œdème survient, un tissu riche en eau vient occuper cet espace, ce qui fait chuter la fraction graisseuse. La même tendance a été confirmée en 2021 par une équipe de l'hôpital dentaire universitaire de Yonsei, qui avait mesuré 79 articulations temporo-mandibulaires à l'aide de l'IDEAL-IQ, une variante de la technique de Dixon qui sépare les signaux de la graisse et de l'eau. La fraction graisseuse moyenne des articulations atteintes de troubles temporo-mandibulaires était de 60,56 %, inférieure à celle des articulations sans symptôme ; elle descendait même à 55,98 % pour les articulations douloureuses et à 50,54 % pour celles présentant en plus des changements à la surface osseuse. Autrement dit, plus la graisse avait disparu, plus la maladie était avancée.

Comparaison côte à côte du tissu adipeux jaune dans un os d'articulation temporo-mandibulaire sain et du tissu grisâtre avec des taches d'inflammation rouges dans un os d'articulation temporo-mandibulaire malade
Illustration comparant un os d'articulation temporo-mandibulaire sain (à gauche, tissu adipeux jaune) et un os d'articulation temporo-mandibulaire malade (à droite, tissu où la graisse a diminué et l'inflammation, en rouge, a augmenté). Illustration générée par IA.

Autrefois, la luminosité s'évaluait à l'œil

Dans la lecture IRM classique, le diagnostic reposait sur une évaluation visuelle : un signal sombre en séquence pondérée T1 faisait suspecter une nécrose osseuse, tandis qu'un signal clair en séquence pondérée T2 évoquait un œdème. Cette méthode pouvait varier selon le lecteur et restait limitée pour anticiper l'évolution future de l'articulation. La technique de Dixon exploite le fait que les molécules de graisse et d'eau réagissent avec des phases différentes dans le champ magnétique : elle sépare ainsi les signaux des deux composantes, puis calcule la proportion de graisse pour chaque pixel. Des chercheurs de Siemens Healthineers ont également participé à cette étude, en affinant ce calcul pour qu'il s'exécute automatiquement sur les appareils cliniques. L'approbation récente, aux États-Unis, du premier appareil d'IRM dentaire s'inscrit dans cette même tendance, qui élargit la place de ces technologies d'analyse quantitative dans les cabinets dentaires.

La morphologie s'ajoute pour distinguer les sous-types

Au-delà de la fraction graisseuse, l'équipe a également analysé des caractéristiques morphologiques du condyle mandibulaire, telles que le rapport entre sa surface et son volume. Cette méthode, qui extrait un grand nombre de caractéristiques quantitatives à partir de l'image, est appelée radiomique. En analysant 268 articulations temporo-mandibulaires provenant de 109 patients atteints de troubles temporo-mandibulaires et de 25 personnes en bonne santé, la précision pour distinguer les articulations saines des articulations malades, en combinant fraction graisseuse et caractéristiques morphologiques, s'est établie entre 0,705 et 0,835, et celle pour distinguer les sous-types de la maladie entre eux, entre 0,761 et 0,837. Alors qu'une étude sur un capteur portable placé dans le conduit auditif observait des anomalies de mouvement en dehors de l'articulation, et qu'un essai clinique de thérapeutique numérique tentait de gérer la douleur via une application pour smartphone, en s'intéressant tous deux au comportement et au mouvement à l'extérieur de l'articulation, cette étude s'en distingue en examinant directement la composition du tissu à l'intérieur de l'os.

Pour l'instant, des résultats d'un seul hôpital

Ces chiffres proviennent de l'imagerie d'une cohorte de patients réunie dans un seul hôpital universitaire chinois. Ils n'ont pas été validés conjointement sur des patients de plusieurs établissements, et le suivi de l'évolution de la fraction graisseuse dans le temps n'a pas encore été réalisé. Il n'en demeure pas moins clair que l'IRM de l'articulation temporo-mandibulaire dépasse désormais son rôle d'outil de vérification de la position du disque ou de la présence d'un épanchement articulaire, pour fournir également des données numériques sur l'état du tissu à l'intérieur de l'os.