ALGORITHME IRM MALADIES MITOCHONDRIALES
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AN DE LA FONCTION MITOCHONDRIALE ET DE LA PHOSPHORYLATION OXYDATIVE => CLINIQUEMENT HÉTÉROGÈNE


N°1: MELAS (encéphalopathie mitochondriale, acidose lactique et événements de type accident vasculaire cérébral)

multisystémique: tissu à forte demande énergétique => cerveau / muscles

a) Episodes de type accident vasculaire cérébral
Lésions multifocales de type infarctus, principalement de la substance grise, non limitées aux territoires vasculaires

IRM
lésions corticoïdes-ss-corticales occip et pariét simulent AVC
DWI: ↗ADC (œdème extra-Ȼ) => "AVC" non ischémique des AVC
Spectro: pics de lactate

b) Souvent précédés de crises partielles résistantes au traitement

c) Autres: petite taille, diabète sucré, déficience progressive => démence


N°2 Syndrome de Leigh (= encéphalomyélopathie nécrosante subaiguë)

maladie neurodégénérative: spongiose, astrogliose et prolifération capillaire

1. forme infantile (0-2 ans): hypotonie, vomissements, convulsions => décès par insuffisance respiratoire
CT: . hypodensités sans rehaussement putamen et NC
IRM: hyperT2 Pallidum, Putamen, NC
Cérébral, et plus particulièrement le mésencéphale (tegmentum n°1)
NB: mésencéphale = pédoncules cérébraux , tegmentum, tectum)
2. forme juvénile
3. forme adulte


N°3 Syndrome de Kearns-Sayre: AD =>pyruvate sérique↗
CLINIQUE: ophtalmoplégie progressive, dégénérescence pigmentaire de la rétine, ataxie, myopathie, troubles de la conduction cardiaque

IRM: hyperT2 TC, Pallidum, thalamus et SB PERIPHERIQUE Ct+Cvt


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ALGORYTHME DIAGNOSTIQUE EN IRM DS MITOCHONDROPATHIES

Grande hétérogénéité clinique et génétique => diagnostic difficile.

1. Déficit en complexe I (https://www.michel-lewin.be/resources/maladies-mitochondriales.pdf)
cause la plus fréquente des aN de la chaîne respiratoire chez l’enfant,=> ≠ cliniques
- Syndrome de Leigh
- Neuropathie optique héréditaire de Leber (LHON)
- Syndrome de MELAS associant encéphalomyopathie mitochondriale, acidose lactique et épisodes de stroke-like

2. Déficit en complexe V
rare - Syndrome NARP (neuropathie, ataxie et rétinite pigmentaire),
- Syndrome de Leigh (hypotonie, retard, convulsions, cardiomyopathie, neuropathie optique)

3. Déficit en cytochrome-c oxydase (SURF1)
Syndrome de Leigh n°1

4. Syndrome MELAS
L’encéphalomyopathie mitochondriale avec acidose lactique et épisodes de stroke-like (MELAS):
Syndrome neurodégénératif: encéphalopathie, convulsions, épisodes de stroke-like (Troubles conduction cardiaque, un diabète II de type 2, petite taille)






Deux épisodes de clonies de l’hémicorps gauche. Céphalées. Mutation MELAS connue
A.DWI B1000 : hypersignal cortical le long du sillon rolandique
B. ADC : Augmentation du coefficient de diffusion
C. FLAIR: Hyper (oedème cortical)
D. T2: Hyper (oedème cortical)
E. ASL: Hyperdébit focal majeur plus étendu que sur séq. morpho


Même patient
A. CT: calcifications symétriques pallidum
B. FLAIR : Gliose séquellaire C-SC occipital gauche
C. T1 : amincissement cortex avec hyperT1 spontané (atrophie + nécrose laminaire) = séquelle de stroke like
D. s-MRI (144 msec) des NGC: doublet négatif de lactate à 1.33 ppm




5. Déficit en gènes de maintenance de l’ADN mitochondrial (POLG, PEO1, DGUOK, TK2, TP, RRM2B, SUCLA2, SUCLG1)

6. Mutations mitochondriales de l’ADN polymérase( POLG)
- Syndrome d’Alpers-Huttenlocher (AHS): encéphalopathie sévère débutant dans l’enfance, rapidement progressive + épilepsie réfractaire + insuffisance hépatique
- Syndrome myo-cérébro-hépatique de l’enfant (MCHS)

A) Axial T2 : lésions symétriques des pédoncules cvt
B) Axial FLAIR: lésions symétriques voies pyramidales du TC et SB hemisphères cvt
C) Axial FLAIR: lésions symétriques radiations optiques
D) Axial T2: lésions symétriques du lemniscus du TC



7. Encéphalomyopathie mitochondriale neuro-gastro-intestinale (MNGIE)
10-50 ans (début<20 ans) : Troubles sévères de la motilité gastro-intestinale, cachexie, ptosis, ophtalmoplégie externe, neuropathie sensitivo-motrice, leuco-encéphalopathie d

8. Déficit en succinyl CoA ligase (SUCLG1/SUCLA2)
Acidémie méthyl-malonique urinaire
IRM: nécrose bilatérale du striatum

9. Déficit en pyruvate déshydrogénase (PDH)
aN du CC
aN GG de la base (pallidum)
atrophie cérébelleuse
((tronc cérébral, striatum))

10. Déficit en ubiquinone
déficience cognitive sévère tjs dans la petite enfance
Ataxie cérébelleuse, épilepsie, faiblesse musculaire
(Spasticité, dystonie, tremblements, migraine et épilepsie )
IRM cérébrale: atrophie cvt + épisodes stroke-like

11. Anomalie de la traduction (RARS2 ou FARS2)
IRM: atrophie corticale +??

Pic de lactate en spectroscopie par résonance magnétique
Lactate (produit final du métabolisme non oxydatif (glycolyse))
=> 1H-MRS: pic = mitochondriopathie (sans acidose lactique)


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1. symptomatologie neurologique aiguë
L’atteinte très évocatrice de MELAS est le « stroke-like ». Il est diagnostiqué par l’IRM cérébrale,
et est défini par la présence d’une lésion corticale dont la distribution topographique ne respecte
pas un territoire artériel systématisé. Il est le plus fréquemment pariéto occipital, puis temporal.
Il se manifeste par une image corticale, focale, d’étendue variable, dont les caractéristiques de
signal sont les suivantes :
• Hypersignal diffusion avec coefficient ADC variable
• Hypersignal T2 et FLAIR
• Hyposignal T1
• Absence de microsaignement en T2* ou en SWI (susceptibilité magnétique)
• Hyperdébit ASL focal
• Rehaussement gyral possible après injection.
Le cortex cérébral prend un aspect oedémateux en phase aiguë. Il peut s’associer à une atteinte
de la substance blanche adjacente, sous corticale, présentant les mêmes caractéristiques de
signal. L’effet de masse est absent ou très modéré.
La séquence ASL (Arterial Spin Labelling), séquence de perfusion sans injection, est
particulièrement importante pour approcher le diagnostic de « stroke-like », en particulier chez
l’enfant. Cette séquence reflète le couplage neurovasculaire cérébral, et devant la défaillance
neurométabolique, une hyperperfusion majeure compensatrice va se mettre en place, se
traduisant en ASL par une hyperperfusion focale au niveau du « stroke like ».
Une atteinte multifocale est possible.

2. « stroke-like » en IRM, ou dans un contexte d’exploration à
distance d’un épisode aigu à la recherche d’arguments diagnostiques de MELAS
Il faut s’attacher à rechercher des éléments évocateurs d’une atteinte chronique, renforçant la
suspicion diagnostique de MELAS (Fig 2 de l’annexe 7) :
• Séquelles de « stroke-like », visibles sous forme de zones d’atrophie corticale focale avec
nécrose laminaire corticale en hypersignal T1 spontané.
• Lésions calcifiées des noyaux gris centraux. Cette atteinte est classiquement symétrique.
Les calcifications peuvent être visibles sous forme d’images en asignal sur les séquences
de susceptibilité magnétique, mais le scanner reste plus sensible que l’IRM pour la
détection de calcifications.
• La spectroscopie en IRM : la présence d’un doublet négatif de lactates à 1,3ppm en
spectroscopie à TE long (144MS – 288MS) est fortement évocatrice d’une atteinte
mitochondriale, et donc d’un MELAS. Toutefois, le pic de lactates n’est pas toujours
présent.
• A l’inverse, le pic de lactates peut être parfois la première anomalie décelable en IRM
avant les changements structurels sus-cités.
• Atrophie corticale, supra-tentorielle et infra-tentorielle, en particulier atrophie
cérébelleuse (aspécifique).
• Une leuco-encéphalopathie dans les zones jonctionnelles peut exister dans de très rares
cas (14)

3. IRM normale: n’exclut pas le diagnostic