La cirrhose du foie est une conséquence fréquente d’un stress prolongé du foie, dû par exemple à l’abus d’alcool ou à une hépatite. En étroite collaboration, les scientifiques du groupe de recherche de Thomas Reiberger au CeMM, de l’Université de médecine de Vienne et du Ludwig Boltzmann Institute for Rare and Undiagnosed Diseases (LBI-RUD) ont développé un algorithme qui permet d’évaluer facilement et sans intervention invasive le risque de complications graves chez les patients atteints de cirrhose du foie.
La cirrhose du foie représente un stade avancé de pratiquement tous les types de maladies du foie. Elle survient en réaction à des lésions répétées ou graves du foie, par exemple en raison d’une maladie du foie gras ou d’une hépatite virale. Les médecins distinguent deux stades cliniques de la cirrhose : un stade précoce asymptomatique (compensé), dans lequel les patients ne présentent généralement que quelques symptômes non spécifiques tels que la fatigue, et un stade avancé symptomatique (décompensé), dans lequel des complications graves telles que des hémorragies internes (hémorragies variqueuses) ou une accumulation d’eau dans l’abdomen (ascite) peuvent survenir et même entraîner la mort. Pour déterminer le risque de telles complications, il est actuellement nécessaire de procéder à une mesure invasive du gradient de pression hépato-veineux (HVPG). A partir d’une valeur HVPG ≥10 mm Hg, il existe en principe un risque de complications associées au foie (décompensation hépatique) ; à partir d’une valeur HVPG ≥16 mm Hg, la probabilité d’une décompensation hépatique augmente nettement. Jusqu’à présent, ce risque ne pouvait être déterminé chez les patients atteints de cirrhose compensée que par la mesure invasive de l’HVPG, qui n’est pas disponible partout. Les scientifiques du groupe de recherche de Thomas Reiberger au Centre de recherche en médecine moléculaire de l’Académie autrichienne des sciences (CeMM), du LBI-RUD et de la MedUni de Vienne, ainsi que ceux du groupe de recherche de Stefan Kubicek au CeMM, ont développé un algorithme qui permet de détecter rapidement et facilement le risque de décompensation hépatique. Dans leur étude, les premiers auteurs Jiří Reiniš (CeMM) et Oleksandr Petrenko (CeMM, LBI-RUD, MedUni Vienne) ont entraîné des modèles d’apprentissage automatique basés sur les paramètres des tests sanguins de patients atteints de cirrhose compensée afin de détecter les valeurs HVPG ≥10 ou ≥16 mm Hg et d’identifier ainsi ceux qui sont en principe à risque ou particulièrement à risque de développer une décompensation hépatique.
Identification des principaux paramètres cliniques pour le pronostic des risques
La principale source de données pour le projet était l’étude en cours sur la cirrhose à Vienne (Vienna Cirrhosis Study, VICIS), menée au département de gastroentérologie et d’hépatologie de MedUni Wien et à l’hôpital général de Vienne. Sur la base de l’ensemble des variables cliniques, trois et cinq paramètres optimaux ont été calculés pour identifier les patients à haut risque et, à partir de là, un modèle à 3 et 5 paramètres a été développé pour déterminer facilement le risque de décompensation hépatique. Thomas Reiberger, responsable de l’étude, explique : “Les résultats montrent qu’avec notre algorithme développé, une simple prise de sang permet d’obtenir une évaluation du risque plus précise qu’avec les autres méthodes disponibles, de manière simple et rapide et sans contrainte supplémentaire pour les patients”.
Méthode facile à mettre en œuvre, calculateur en ligne développé
Afin d’évaluer les performances diagnostiques du modèle non invasif 3P ainsi que du modèle 5P pour la prédiction d’une HVPG ≥10 mm Hg ou ≥16 mm Hg, les deux modèles ont été validés à l’aide d’un ensemble de données multicentriques de 1 232 patients atteints de cirrhose compensée provenant de huit centres cliniques européens. “La nouvelle approche s’est révélée d’une excellente valeur diagnostique. Comme le nouveau test ne se base que sur trois ou cinq paramètres généralement disponibles, et qu’il ne nécessite pas d’équipement spécial et coûteux comme celui nécessaire pour mesurer la rigidité du foie, par exemple, et qu’il ne présente aucun risque pour les patients – contrairement à la mesure invasive de l’HVPG -, il est facile à utiliser partout”, a déclaré Reiberger. “Alors que la mesure de l’HVPG reste nécessaire pour suivre avec précision l’évolution d’une hypertension portale cliniquement significative ou sévère, la nouvelle approche non invasive pourrait surtout servir à la détection précoce du risque et donc à la prévention de la décompensation de la cirrhose, ou encore à la sélection des patients qui pourraient tirer un bénéfice particulier de leur participation à des essais thérapeutiques cliniques”.
En raison de sa simplicité d’application, la méthode proposée peut être utilisée pour des examens de routine sans coût supplémentaire. Pour une utilisation facile et à grande échelle, un calculateur en ligne a été développé pour permettre aux cliniciens de calculer les niveaux d’HVPG et le risque associé pour les patients atteints de cirrhose compensée.
Publication originale :
Jiří Reiniš, Oleksandr Petrenko, et al. Assessment of portal hypertension severity using machine learning models in patients with compensated cirrhosis, Journal of Hepatology,2022, DOI : https://doi.org/10.1016/j.jhep.2022.09.012
