Amélioration de la résolution spatiale en IRM et application à la détection des corpuscules de Pacini PDF Download
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Author: Guillaume Lefebvre
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 168
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Book Description
Objectif : Obtenir des résolutions spatiales élevées et une qualité image optimale pour détecter la présence de corpuscules de Pacini en IRM. Méthode : Des corrélations sur des doigts de pièces anatomiques ont été réalisées entre des coupes histologiques et des coupes IRM haute résolution, réalisées à partir de séquences FFE, BFFE, T1 et T2 TSE. Résultats : Les séquences 3D FFE et T1 TSE offrent une résolution spatiale élevée respectivement de 0,15 et 0,20 mm à l’acquisition et 0,08 et 0,10 mm en reconstruction, pour une bonne qualité image globale. La relecture IRM en corrélation avec les données anatomopathologiques montre des formations de taille et topographie compatibles avec des corpuscules de Pacini. Conclusion : Les résolutions spatiales offertes par du matériel IRM utilisé en pratique courante permettent d’approcher des structures infra millimétriques telles que les corpuscules de Pacini.
Author: Guillaume Lefebvre
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 168
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Book Description
Objectif : Obtenir des résolutions spatiales élevées et une qualité image optimale pour détecter la présence de corpuscules de Pacini en IRM. Méthode : Des corrélations sur des doigts de pièces anatomiques ont été réalisées entre des coupes histologiques et des coupes IRM haute résolution, réalisées à partir de séquences FFE, BFFE, T1 et T2 TSE. Résultats : Les séquences 3D FFE et T1 TSE offrent une résolution spatiale élevée respectivement de 0,15 et 0,20 mm à l’acquisition et 0,08 et 0,10 mm en reconstruction, pour une bonne qualité image globale. La relecture IRM en corrélation avec les données anatomopathologiques montre des formations de taille et topographie compatibles avec des corpuscules de Pacini. Conclusion : Les résolutions spatiales offertes par du matériel IRM utilisé en pratique courante permettent d’approcher des structures infra millimétriques telles que les corpuscules de Pacini.
Author: Thibaut Faller
Publisher:
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Category :
Languages : fr
Pages : 0
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Book Description
Les métastases sont une cause majeure de décès dans le cas du cancer. En effet, ces tumeurs secondaires peuvent se développer dans divers organes, distants de la tumeur primaire, et surviennent à des temps différents au cours de la croissance de la tumeur primaire. De nombreuses techniques d'imagerie biomédicale peuvent être utilisées pour les détecter. Parmi celles-ci, l'Imagerie par Résonance Magnétique (IRM) a l'avantage de ne pas utiliser de rayonnements ionisants et permet de forts contrastes entre des tissus mous différents. Toutefois il est encore nécessaire de développer de nouvelles techniques IRM pour mieux caractériser les tumeurs, obtenir des données quantitatives, et réduire drastiquement les durées d'examen. Parmi les caractéristiques biophysiques mesurables par IRM, le temps de relaxation T1 semble être un bio-marqueur de l'efficacité d'une thérapie anti-cancéreuse. Cependant, sa mesure est généralement trop chronophage pour être utilisée en imagerie préclinique sur des cohortes d'animaux, ou pour une utilisation en routine clinique. Cette thèse a porté sur le développement d'une séquence de quantification T1 fiable et rapide. Elle a été appliquée pour détecter et caractériser des métastases chez la souris avec comme pré-requis de générer des images avec une résolution spatiale élevée, d'être insensible aux mouvements respiratoires et de permettre des mesures reproductibles du T1. La séquence Magnetization Prepared 2 Rapid Acquisition Gradient Echoes (MP2RAGE) à encodage cartésien a donc été choisie pour son fort potentiel de quantification T1, sa robustesse aux hétérogénéités de champ magnétique, et pour obtenir rapidement des cartes paramétriques en 3D. L'influence des paramètres de la séquence a d'abord été évaluée par simulations. Puis la séquence a été modifiée pour être compatible avec une méthode d'accélération appelée acquisition comprimée. Cette méthode a alors été utilisée soit pour réduire le temps d'acquisition des cartes T1, soit pour en améliorer la résolution spatiale. Cette nouvelle séquence MP2RAGE a alors été utilisée à 7T pour détecter et caractériser des métastases cérébrales disséminées dans le cerveau de souris. Pour détecter des métastases hépatiques, l'encodage cartésien initial s'est avéré trop sensible aux mouvements respiratoires. Il a donc été remplacé par un encodage radial, nécessitant une adaptation du schéma de reconstruction des cartes T1. Ainsi, des cartes T1 3D de l'abdomen entier de souris ont été obtenues en 9 minutes. Un suivi longitudinal de métastases hépatiques a montré des hétérogénéités de T1 inter- et intra-métastatiques. Pour une accélération supplémentaire, la séquence a été développée avec un encodage multi-coupe 2D, permettant ainsi d'utiliser les nombreux temps-morts présents dans le chronogramme. Des optimisations des paramètres de la séquence ont permis d'obtenir 6 cartes T1 en 9 s in vivo sur le cerveau et l'abdomen de souris. De plus, une étude préliminaire a montré qu'elle permettait de réaliser de la thermométrie. Une première perspective de ces travaux consiste à transférer cette séquence sur un aimant de recherche clinique. Une autre perspective serait de développer une séquence multi-coupe 3D radiale, accélérée par acquisition comprimée, applicable sur le petit-animal comme chez l'humain. Celapermettrait d'allier efficacité de la séquence, forte résolution spatiale et robustesse aux mouvements pour un large éventail d'applications.
Author: Slimane Tounekti
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : en
Pages : 0
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Book Description
Diffusion MRI (dMRI) is the unique non-invasive technique that allows exploring the cerebral microstructure. Besides a wide use for medical applications, dMRI is also employed in neuroscience to understand the brain organization and connectivity. However, the low spatial resolution and the sensitivity to artefacts limit its application to non-human primates.This work aims to develop a new approach that allows to acquire dMRI at very high spatial resolution on anesthetized macaque brains. This method is based on a 3D sampling of Fourier space with a segmented Echo Planar imaging readout module. This method has been firstly implemented on a 3 Tesla MR scanner (Prisma, Siemens), validated and optimized in-vitro and in-vivo. Compared to the conventional acquisition method, a gain of sensitivity of 3 for the cerebral grey matter and of 4.7 for the white matter was obtained with the proposed approach.This method allowed us to acquire dMRI data on the macaque brain with a spatial isotropic resolution of 0.5 mm ever reached before. The interest to acquire dMRI data with such a spatial resolution to visualize and analyze in-vivo fine structures not detectable with the classical acquisition method, like the sub-fields of hippocampus and the superficial white matter, has also illustrated in this study. Finally, very encouraging preliminary results were also obtained in humans.
Author: Michel Décorps
Publisher:
ISBN: 2759800008
Category : Medical
Languages : fr
Pages : 538
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Book Description
L'imagerie par résonance magnétique s'est développée de manière prodigieuse au cours des quarante dernières années et le champ d'application des méthodes mises en oeuvre, mais aussi leur complexité, s'accroissent de manière continue. Cet ouvrage traite des méthodes physiques qui permettent de produire des images en exploitant le phénomène de résonance magnétique nucléaire. Partant d'une description classique du phénomène et de ses multiples aspects, il décrit de manière rigoureuse les différentes étapes de production d'une image, de l'excitation spatialement sélective au codage de l'espace, en passant par le traitement des données. Les multiples séquences d'impulsions constituant la panoplie des utilisateurs de l'IRM sont décrites de manière détaillée, depuis les séquences de base de type écho de gradient ou écho de spin, jusqu'aux séquences rapides exploitant l'établissement d'un état stationnaire, et aux balayages écho-planar ou spirale. La description couvre les méthodes dont la compréhension est plus délicate, comme les méthodes d'excitation spatiale multi-dimensionnelles ou l'imagerie parallèle. Cet ouvrage, dont les illustrations ont été soigneusement choisies pour faciliter l'approche du lecteur, s'adresse aux étudiants de master, aux élèves ingénieurs, mais aussi aux enseignants, aux chercheurs et aux ingénieurs. Il concerne notamment les chercheurs hospitalo-universitaires radiologues ou biophysiciens et les physiciens des hôpitaux travaillant en recherche clinique sur les applications de l'IRM.
Author: Emilie Bled
Publisher:
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Languages : fr
Pages : 0
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Book Description
Pour répondre à des questions biologiques émergentes, l’IRM 3D in vivo est une approche de choix, mais elle souffre principalement d’une faible résolution temporelle en raison d’une faible sensibilité. Par ailleurs, l’IRM gagnerait à une meilleure sensibilité aux agents de contrastes exogènes. Il est proposé ici des développements en IRM du petit animal permettant de réduire considérablement la durée d’acquisition des images à trois dimensions chez la souris, ou la détection de très faibles quantités d’agents de contraste. Ces développements reposent sur la manipulation de l’espace-k (espace des données acquises). La première partie de ce travail a reposé sur la mise en place d’une méthode d’acquisition rapide de l’imagerie 3D permettant de conserver la qualité de l’image. Le «keyhole» 3D a été la technique choisie pour accéder à une résolution temporelle très élevée. Ainsi, le temps d’acquisition en imagerie ciné 3D cardiaque, chez la souris, a été réduit par un facteur 4 tout en conservant la qualité de l’image (SSB) et les informations extraites. Le «keyhole» 3D est aussi une méthode favorable à la mesure de prise de contraste. La biodistribution d’agent de contraste, peut être suivie en imagerie 3D à contrastes T1 et T2* dans le corps entier de la souris en quasi temps réel. La manipulation de l’espace-k permet aussi d’améliorer la qualité de l’image en réalisant une imagerie très sensible au contraste T2*. Pour cela, la correction de mouvements intrinsèques, comme ceux issus de la respiration au niveau de l’abdomen, générant un effet de perte de résolution spatiale, est indispensable. L’utilisation d’un écho navigateur permettant de détecter et de supprimer tous les signaux indésirables apporte une amélioration nette de la qualité d’image. Le seuil de détection de l’agent de contraste testé est d’ailleurs inférieur à 100 picomole de fer par kilogramme dans l’abdomen de souris. L’utilisation des propriétés de l’espace-k montre à quel point la qualité de l’image peut être améliorée et adaptée à l’information souhaitée. C’est un moyen peu couteux et efficace pour rendre l’imagerie par résonance magnétique encore plus performante en terme de résolution spatiale et de résolution temporelle.
Author: Samuel St-Jean
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Languages : en
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