Adaptation des stratégies d'utilisation des agents de contraste en IRM : exemples pour la caractérisation morphologique, structurelle ou cellulaire des tissus avec des chélates de gadolinium

par Philippe Robert

Thèse de doctorat en Sciences appliquées. Imagerie médicale

Sous la direction de Denis Le Bihan.

Soutenue en 2004

à Paris 11 , en partenariat avec Université de Paris-Sud. Faculté des Sciences d'Orsay (Essonne) (autre partenaire) .


  • Résumé

    L'IRM est une technique d'imagerie récente qui permet d'accéder de façon non invasive à des informations de natures très variées. D'abord outil d'investigation de l'anatomie des organes, l'IRM a rapidement élargi son champ d'application en donnant accès à des informations structurelles et fonctionnelles sur les tissus L'introduction des agents de contraste a participé à cette extension des indications de l'IRM, en apportant un signal exogène important et dynamique. En renforçant une différence de signal entre deux structures d'intérêt, les agents de contraste peuvent apporter un contraste entre les tissus non suffisamment différenciés avant injection (imagerie morphologique), une augmentation dynamique du contraste au sein d'un même tissu (imagerie structurelle et fonctionnelle) voire une révélation d'objets biologiques plus petits que la résolution de l'image (imagerie cellulaire et moléculaire). Nous avons choisi des exemples d'application dans chacun de ces trois types d'examens en analysant le cas (1) de l'angiographie, (2) de l'imagerie tumorale et (3) de l'imagerie spécifique d'un transporteur cellulaire sur-exprimé dans certains cancers. Nous avons étudié les points clef du protocole d'imagerie pouvant être optimises dans ces trois cas, et nous avons comparé les informations apportées par 5 agents de contraste à base de gadolinium (petits chélates, macromolécules, chélates fonctionnalisés) Nous en avons dégage les paramètres critiques et proposé des optimisations de protocoles, tels que le mode d'administration (dose, vitesse, volume), le délai d'imagerie après injection ou la séquence d'IRM (stratégie d'acquisition de l'espace k, résolution spatiale).

  • Titre traduit

    Adaptation of the utilization strategies of contrast agents in MRI : examples for morphological, structural or cellular tissue characterization with gadolinium chelates


  • Résumé

    The MRI is a noninvasive and new technology which gives very numerous diagnostic information. It was initially used for anatomical investigations of organs but has now extended its application field to structural and functional imaging of tissues. The introduction of MR contrast agents has participated in this extension of the MRI indications by giving the images a strong and dynamic exogen contrast. This increased signal can be devoted to enhance the distinction between two different macroscopic structures (morphological imaging), to give information on the tissue functionality (structural and functional imaging) or to vizualize a microscopic phenomenon at the cellular or molecular scale (cellular and molecular imaging). We chose examples of applications in each of these three types of examinations by analysing the specific cases of (1) MR angiography, (2) tumoral imaging and (3) specific imaging of a cell carrier overexpressed in some tumors. We studied the key issues of imaging protocols in each case by comparing three different gadolinium chelates (small non specific macromolecule and functionalised chelates). We proposed a new approach in the use of contrast media such as the administration protocol (dosage, injection rate, volume), the delay between the injection and the imaging or the MRI sequence (k-space acquisition strategy, spatial resolution).

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Informations

  • Détails : 254 p.
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 227-235

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