Mise en oeuvre de gradients de champ radiofréquence intenses et applications aux mesures de diffusion translationnelle et à l'imagerie par résonance magnétique nucléaire PDF Download
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Author: Michel Valtier
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Category :
Languages : fr
Pages : 151
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Book Description
Ce mémoire de thèse présente les développements méthodologiques réalisés en RMN à l'aide d'un gradient de champ radiofréquence intense (gradient B1). Les techniques originales présentées ici concernent la micro-imagerie et la mesure du coefficient d'auto-diffusion translationnelle moléculaire et viennent élargir le champ d'application de méthodes plus conventionnelles basées sur l'application d'un gradient de champ statique (gradient Ba). Des exemples concrets d'applications : visualisation de la diffusion de solvants dans des polymères, sélectivité spectrale, technique d'acquisition d'un "pseudo-écho", imagerie en 3 dimensions, fiabilité de la mesure globale et localisée de coefficients de diffusion dans des échantillons hétérogènes aussi bien en phase gazeuse qu'en milieu condensé, démontrent l'efficacité des méthodes mises au point tout en exploitant pleinement le potentiel instrumental développé au cours de cette thèse.
Author: Michel Valtier
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Languages : fr
Pages : 151
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Book Description
Ce mémoire de thèse présente les développements méthodologiques réalisés en RMN à l'aide d'un gradient de champ radiofréquence intense (gradient B1). Les techniques originales présentées ici concernent la micro-imagerie et la mesure du coefficient d'auto-diffusion translationnelle moléculaire et viennent élargir le champ d'application de méthodes plus conventionnelles basées sur l'application d'un gradient de champ statique (gradient Ba). Des exemples concrets d'applications : visualisation de la diffusion de solvants dans des polymères, sélectivité spectrale, technique d'acquisition d'un "pseudo-écho", imagerie en 3 dimensions, fiabilité de la mesure globale et localisée de coefficients de diffusion dans des échantillons hétérogènes aussi bien en phase gazeuse qu'en milieu condensé, démontrent l'efficacité des méthodes mises au point tout en exploitant pleinement le potentiel instrumental développé au cours de cette thèse.
Author: Éric Mischler
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Category :
Languages : fr
Pages : 134
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Book Description
Le présent mémoire comporte deux volets : le premier a trait à l'informatique et à l'instrumentation tandis que le second est davantage axé sur la physicochimie avec l'étude de l'auto-diffusion translationnelle moléculaire. Le dénominateur commun de ces deux volets est la RMN (Résonance Magnétique Nucléaire). Dans une première étape, nous avons été amenés à développer sur un ordinateur de type PC le logiciel GENESIS (GENErateur de Séquences Impulsionnelles pour Spectromètre rmn) afin de nous permettre de réaliser aisément toute séquence, quelque soit son degré d'originalité ou de complexité. Ce logiciel (convivial, souple, évolutif et portable), qui intègre un système d'acquisition et de contrôle de spectromètre développé au laboratoire, a d'ores et déjà été implanté sur trois appareils, dont un appareil de contrôle industriel. Un tel dispositif s'est avéré essentiel pour la mise au point et le développement des séquences élaborées, et en particulier celles décrites ci-dessous. Muni de cet outil, nous avons alors abordé la caractérisation des phénomènes d'autodiffusion par RMN en utilisant des gradients de champ radiofréquence. Une seule expérience, utilisant les gradients de champ radiofréquence, avait jusqu'ici été proposée. Nous nous sommes attachés à revoir les concepts de base de cette méthode et à proposer un certain nombre d'expériences originales en privilégiant soit la rapidité de la mesure pour les systèmes évolutifs, soit la localisation de la mesure pour les systèmes hétérogènes. Ce travail a permis de confirmer que cette méthode est parfaitement adaptée à de telles études et a contribué à asseoir cette technique qui, par rapport à la méthode conventionnelle par gradients de champ statique, présente une plus grande simplicité instrumentale et de mise en oeuvre et une quasi-immunité vis à vis des variations de susceptibilité magnétique au sein de l'échantillon. Quelques exemples d'application illustrent les performances de ces diverses séquences; nous présentons notamment une étude de pénétration de solvant dans un polymère au moyen d'images contrastées selon le coefficient d'auto-diffusion.
Author: Daniel Morvan
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Languages : fr
Pages : 210
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Book Description
L'IMAGERIE PAR RESONANCE MAGNETIQUE PERMET D'ETABLIR DES CARTES DES VALEURS LOCALES DU COEFFICIENT DE DIFFUSION DE TRANSLATION DE L'EAU. L'INTERET DE CE PARAMETRE EN BIOLOGIE EST D'OBTENIR DES INFORMATIONS SUR LES MOUVEMENTS MICROSCOPIQUES DE L'EAU, A L'ECHELLE CELLULAIRE. LES MEMES TECHNIQUES PERMETTENT DE MESURER LE VOLUME SANGUIN REGIONAL. CETTE THESE PRESENTE LE DEVELOPPEMENT ET DES APPLICATIONS DE 0,5 TESLA D'UNE TECHNIQUE RAPIDE DE MESURE DE LA DIFFUSION MOLECULAIRE ET DE LA MICROCIRCULATION. LE DEVELOPPEMENT REALISE A ETE D'ORDRE MATERIEL (CONSTRUCTION D'UN SYSTEME DE GRADIENT DE CHAMP MAGNETIQUE) ET LOGICIEL (SEQUENCES SPECIALES, POST-TRAITEMENT) EN ASSOCIATION ETROITE. NOUS AVONS PU MESURER, DE FACON TOTALEMENT NON INVASIVE, LES MODIFICATIONS DE TEMPERATURE, DE VOLUME SANGUIN REGIONAL ET DES CARACTERISTIQUES EXTRAVASCULAIRES AU COURS DE L'EXERCICE MUSCULAIRE. NOUS AVONS EGALEMENT SUIVI LES VARIATIONS DE TEMPERATURE ET LE VOLUME SANGUIN REGIONAL DU MUSCLE AU COURS D'EPREUVES THERMIQUES ET MESURE LES VARIATIONS THERMIQUES DUES A L'APPLICATION DE PUISSANCE RADIOFREQUENCE TELLE QU'ELLE PEUT ETRE UTILISEE EN RMN. ENFIN, UNE APPLICATION CEREBRALE EST PRESENTEE
Author: PABLO FABIAN.. MAFFEI
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Languages : fr
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Book Description
LE PRESENT MEMOIRE DECRIT UNE NOUVELLE METHODE D'IMAGERIE PAR RESONANCE MAGNETIQUE NUCLEAIRE (RMN) A DEUX DIMENSIONS, BASEE SUR LA SEULE APPLICATION DE GRADIENTS DE CHAMP RADIOFREQUENCE (RF). DIVERS RESULTATS QUI DEMONTRENT L'INTERET DE LA METHODE SONT PRESENTES, A LA FOIS SUR DES ECHANTILLONS FANTOMES, SUR LESQUELS UNE RESOLUTION D'ENVIRON 20 MICROMETRES EST ATTEINTE, AINSI QUE SUR DES SYSTEMES A T2 COURT, CONCERNANT DES PROCESSUS DE DIFFUSION DE SOLVANTS A L'INTERIEUR DE POLYMERES
Author: Renaud Raulet
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Languages : fr
Pages : 140
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Book Description
Le travail présenté dans ce mémoire comporte trois parties : la première est de nature informatique (réalisation d'un logiciel de gestion d'un spectromètre), alors que les deux autres sont de nature physico-chimique (étude de la relaxation croisée hétéronucléaire et amélioration des techniques d'imagerie par gradients de champ radiofréquence). L'originalité du nouveau système informatique réside dans l'utilisation de composants adaptés au déroulement d'une séquence RMN (tampon FIFO) et dans la possibilité de modifier facilement le logiciel lors du développement de nouvelles expériences. Le système actuel nous permet d'écrire toutes les séquences de spectroscopie et d'imagerie qui peuvent nécessiter une programmation particulière, et ceci à partir d'un simple calculateur de type Pc. Dans une deuxième étape, nous avons étudié la dynamique de deux systèmes organisés (phase cubique du cristal liquide de l'octanoate de potassium et système micellaire du perfluorooctanoate de césium) au moyen de mesures de paramètres de relaxation classiques et d'expériences HOESY (Heteronuclear Overhauser Effect SpectroscopY) filtrées . Nous avons montré que ces expériences, dans le cas du cristal liquide, étaient le seul outil permettant une détermination fiable des paramètres de relaxation croisée hétéronucléaire et également homonucléaire dans des systèmes présentant une quasi-dégénérescence des résonances protoniques. L'exploitation de ces données expérimentales ainsi que celles obtenues à d'autres valeurs du champ magnétique nous a permis de caractériser la mobilité et le degré d'organisation des chaînes aliphatiques. Quant au système perfluoré, des expériences HOESY 1H_ 19F ont conduit à préciser le comportement de l'eau au voisinage de la surface micellaire. La troisième étape de ce travail a été de transplanter les séquences d'imagerie par gradients B1 sur le nouveau système. La souplesse de celui-ci a permis d'améliorer les performances des séquences, en particulier par optimisation de la procédure d'acquisition. Ainsi, nous avons pu mettre en évidence l'immunité de cette microscopie vis à vis des variations de susceptibilité magnétique au sein de l'objet sous investigation. Nous présentons également l'imagerie de déplacement chimique et une nouvelle séquence d'imagerie ultrarapide permettant de réaliser des images à deux dimensions en quelques secondes.
Author: Daniel Canet
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ISBN: 9782100052561
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Languages : fr
Pages : 235
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Book Description
Depuis sa découverte en 1945, la Résonance Magnétique Nucléaire (RMN) a connu des développements spectaculaires. Cela va de l'étude structurale de molécules de taille de plus en plus importante à la production d'images. L'une des applications de la production d'images est l'imagerie par Résonance Magnétique (IRM) dont les répercussions en médecine sont considérables. Compte tenu de la variété de ses aspects expérimentaux et méthodologiques, et de l'éventail de ses applications qui ne cesse de s'élargir, la RMN est devenue une discipline à part entière. Cette deuxième édition fait le point sur les méthodes et les concepts les plus récents de la RMN (techniques multi-impuisionnelles et multidimensionnelles, traitement du signal) sans oublier les aspects plus traditionnels (structure des spectres et paramètres dynamiques). Les connaissances fondamentales sont développées dans un style accessible a tout étudiant de premier cycle scientifique. Des connaissances complémentaires (en mathématiques et mécanique quantique) sont présentées de façon rigoureuse sur le Web afin de satisfaire des étudiants plus spécialisés (deuxième et troisième cycles, écoles d'ingénieurs).
Author: Pierre Mutzenhardt
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Languages : fr
Pages : 138
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Book Description
Le travail décrit dans ce manuscrit a trait au traitement du signal en RMN et aux expériences de spectroscopie de corrélation par gradients de champ radiofréquence. Le premier chapitre présente l'ensemble des méthodes de traitements du signal utilisées actuellement en RMN et propose une nouvelle méthode de traitement basée sur la prédiction linéaire des données. Le second chapitre décrit d'une manière détaillée l'algorithme de cette méthode et présente les résultats de son application à des signaux synthétiques. Le troisième chapitre est entièrement consacré à l'application de cette méthode à des problèmes concrets. Les exemples présentés se rapportent à différents domaines de la RMN : analyse quantitative de données 1D, détermination du temps de relaxation longitudinale, détermination précise de largeur de raie importante, quantification des expériences HOESY, élimination numérique du pic du solvant. Le dernier chapitre est consacré à la spectroscopie de corrélation par gradients de champ radiofréquence. Cette technique nouvelle est comparée aux méthodes utilisant des gradients de champ statique. Un ensemble de séquence est proposée incluant des expériences utilisant un filtre de cohérence et une pré-élimination du pic du solvant. Chaque séquence est illustrée par des résultats expérimentaux. L'utilisation des gradients radiofréquences permet un gain en temps d'expérimentation appréciable par rapport aux expériences classiques tout en restant simple à mettre en oeuvre.
Author: LATIFA.. FAKRI
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Languages : fr
Pages : 221
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Book Description
CE TRAVAIL FAIT PARTIE DE LA MISE EN PLACE D'UNE INSTALLATION EXPERIMENTALE D'IMAGERIE RMN A 2 TESLA DONT LA PLUS IMPORTANTE UTILISATION EST EFFECTUEE DANS LE DOMAINE DES BIOMATERIAUX (IMAGERIE HAUTE DEFINITION SPATIALE) ET DE LA BIOMECANIQUE (IMAGERIE D'ARTICULATIONS). LE PREMIER CHAPITRE DONNE UNE DESCRIPTION ET PRECISE A PARTIR D'EXEMPLES ORIGINAUX, L'EMPLOI DE L'ENSEMBLE DU DISPOSITIF QUI A DU ETRE COMPLETE PAR LA CONSTRUCTION DES RESONATEURS, CAPTEURS DESTINES AUX OBSERVATIONS PAR IRM 1,2. LE SECOND CHAPITRE APPROFONDIT PLUSIEURS NOTIONS INDISPENSABLES A LA TECHNIQUE DE CONSTRUCTION DES ANTENNES RMN: EVOLUTION DU RAPPORT SIGNAL SUR BRUIT A TRAVERS LA CHAINE D'ACQUISITION, EQUILIBRAGE ELECTRIQUE (BALUNS), CARACTERISATION DU CHAMP RADIOFREQUENCE PAR MODELISATION PAR MESURE ET PAR IMAGERIE. SONT ENSUITE DECRITES PLUSIEURS STRUCTURES D'ANTENNES REALISEES POUR L'IMAGERIE DE BIOMATERIAUX A 2 TESLA, ET EN PARTICULIER POUR L'IMAGERIE A HAUTE RESOLUTION SPATIALE DE L'ARTICULATION DE LA CHEVILLE CHEZ LE RAT IN VIVO 3,4,5: CE TRAVAIL A PERMIS D'ETABLIR DES CORRELATIONS ENTRE IMAGES RMN ET DONNEES HISTOLOGIQUES DANS LE CAS DE TENDONS SAINS ET PATHOLOGIQUES PUIS DE LANCER UNE ETUDE DU SUIVI DE L'ACTION ANTI-INFLAMMATOIRE D'ANTIBIOTIQUES 6. PARALLELEMENT UN TRAVAIL SUR LA STRUCTURE DES RESONATEURS TYPE ALDERMAN ET GRANT A CONDUIT A LA REALISATION D'UN CAPTEUR RPE POUR LA DETECTION A CHAMP FAIBLE DE RADICAUX LIBRES DANS LES EXTREMITES 7,8 ET DONT L'UTILISATION EST EGALEMENT ENVISAGEE DANS LE CAS D'INFLAMMATIONS ARTICULAIRES. LE QUATRIEME CHAPITRE EST CONSACRE A L'ETUDE ET A LA REALISATION D'UN NOUVEAU TYPE DE RESONATEUR FONDE SUR LA STRUCTURE DE CAGE D'OISEAU A ELEMENTS LIBRES. L'ANALYSE ET LA MODELISATION COMPLETE DU DISPOSITIF SONT PRESENTEES AINSI QU'UNE APPLICATION DANS LE DOMAINE BIOMECANIQUE ARTICULAIRE AVEC DES IMAGES DU POIGNET ET DE L'AVANT BRAS CHEZ L'HOMME
Author: Patrice Boissoles
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Languages : fr
Pages : 274
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Book Description
La présence d'objet métalliques en IRM provoque des dysfonctionnements pouvant se manifester par des artefacts, des échauffements. Dans ce travail on construit et étudie des modèles mettant en évidence le phénomène d'échauffement. Dans la première partie on étudie l'antenne cage d'oiseau. On montre que les pulsations de résonance sont les valeurs propres d'un problème aux valeurs propres généralisé et on développe une méthode de calcul efficace de celles-ci. On étudie ensuite les propriétés du champ radiofréquence à l'aide de simulations numériques : mouvement de rotation et homogénéité. Dans la deuxième partie, on modélise le problème magnétique associé à l'IRM par les équations de Maxwell avec le champ radiofréquence comme condition aux limites. On montre que ce problème est bien posé en dimension 3 et qu'il est équivalent à une série de problèmes axisymétriques bidimensionnels découplés. Des calculs numériques sont effectués sur ceux-ci, qui confirment les résultats théoriques obtenus.
