La quantification de la susceptibilité magnétique à visée de quantification du fer intracérébral : vers un biomarqueur d’évolution de l’accumulation intracérébrale de fer dans les NBIA ?
Chloé Angelini (1, 2) , Cyril Goizet (3, 2) , Patricia Fergelot (1, 2) , Ludovic de Rochefort (4) , Samira Mchinda (4) , Anis Benyahia (4) , Thomas Tourdias (5, 6) , Stephane Roche (4)
13e assises de génétique humaine et médicale, Jan 2026, Cannes, France
- U1211 INSERM/MRGM – Laboratoire Maladies Rares: Génétique et Métabolisme (Bordeaux)
- INCIA – Institut de Neurosciences cognitives et intégratives d’Aquitaine
- Service de génétique médicale
- Ventio
- U1215 Inserm – UB – Neurocentre Magendie : Physiopathologie de la Plasticité Neuronale
- Neuroimagerie Diagnostique et Thérapeutique, CHU de Bordeaux
Introduction : Les neurodégénérescences avec accumulation intracérébrale de fer (NBIA, Neurodegeneration with Brain Iron Accumulation) sont un groupe de maladies ultra-rares, caractérisées par une accumulation de fer visible à l’IRM cérébrale et une neurodégénérescence progressive. À ce jour, 11 gènes ont été identifiés. La physiopathologie de ces maladies implique notamment l’homéostasie mitochondriale, la peroxydation lipidique, l’autophagie et le métabolisme du fer, mais reste encore partiellement comprise. Sur le plan radiologique, certains profils d’imagerie sont évocateurs de sous-types spécifiques, mais il n’existe pas de corrélation claire entre l’accumulation de fer et le stade de la maladie. L’évaluation actuelle du fer sur l’IRM cérébrale est qualitative, et une mesure quantitative pourrait constituer un biomarqueur utile pour suivre l’évolution au cours de la pathologie. La quantification de la susceptibilité magnétique (QSM, Quantitative Susceptibility Mapping) permet une telle quantification. Nous présentons ici une étude de faisabilité réalisée chez trois patientes atteintes de NBIA.
Matériels et méthodes : Les acquisitions IRM ont été réalisées au CHU de Bordeaux (CER-BDX 2025-224), sur un système IRM General Electric 3 Tesla avec antenne 48 canaux. Une séquence 3D écho de gradient (SWAN) a été ajoutée aux séquences conventionnelles. Après contrôle qualité sur fantôme, les données ont été recueillies chez trois patientes et un volontaire sain apparié. Les reconstructions QSM ont été réalisées à l’aide d’un pipeline Python, basé sur l’algorithme MEDI, permettant de générer les cartes R2* et QSM, et d’extraire les valeurs dans les ganglions de la base, segmentés manuellement.
Résultats : Les trois patientes étaient des adultes de sexe féminin, respectivement porteuses de BPAN (gène WDR45), PKAN (PANK2), et MPAN (C19orf12). L’analyse de leurs IRM a montré une augmentation significative de la charge en fer, notamment dans le pallidum (x5 par rapport au contrôle) ainsi que dans le noyau caudé, le putamen et la substance noire (x2). Chaque patiente présentait un profil de distribution du fer distinct, en particulier dans le pallidum et la substance noire.
Conclusion : La QSM permet une quantification précise de l’accumulation cérébrale de fer chez des patients NBIA sur une IRM 3T, et met en évidence des profils distincts dans les sous types de NBIA évalués. Ces résultats préliminaires suggèrent que la QSM pourrait devenir un biomarqueur pertinent pour évaluer de façon précise la charge en fer intracérébrale ainsi que la progression de la maladie au cours du temps. Elle pourrait ainsi être intégrée au suivi clinique et utilisée pour évaluer l’efficacité de nouvelles approches thérapeutiques, en tant que critère de jugement objectif et quantitatif.