Méthodes d'analyse de la microcirculation tumorale en IRM

par Cédric de Bazelaire

Thèse de doctorat en Sciences biologiques. Imagerie médicale

Sous la direction de Charles-André Cuenod.


  • Résumé

    La néoangiogénèse est impliquée dans le développement des tumeurs. Certains facteurs stimulant l’angiogénèse ont été isolés et peuvent être inhibés. La surveillance de l’activité de ces thérapies inhibitrices, souvent cytostatiques, ne peut se baser sur une observation morphologique. L’étude fonctionnelle de la microcirculation est possible en IRM grâce à l’analyse de la pharmacocinétique de traceurs dans la tumeur. L’activité d’une thérapie antiangiogénique a été surveillée en IRM grâce au Spin Labeling (ASL) couplé à une suppression du bruit de fond. Cette technique permet de quantifier la perfusion tissulaire, grâce à un marquage électromagnétique des protons du sang. L’ASL a permis de distinguer dès le 1er mois les patients répondeurs des patients en progression, ce que les mesures morphologiques ne révélaient qu’à 3 mois. L’analyse de la perméabilité capillaire par l’analyse dynamique des rehaussements (ADR) tissulaires et artériels après injection de produit de contraste a été optimisée grâce à une séquence double écho dont la pondération était adaptée aux concentrations mesurées : T2* pour les concentrations élevées et T1 pour les basses. Cette technique a permis de réduire de 58% l’erreur d’estimation de la perméabilité capillaire. Le développement d’une technique de mesure des temps de relaxation en une apnée a permis d’améliorer les estimations de perfusion (ASL) et de perméabilité (ADR) en évitant d’utiliser des valeurs de T1 tumorales approximatives lors de la quantification. En mesurant la perfusion et la perméabilité tumorale, cibles des traitements antiangiogéniques, l’ASL et l’ADR se présentent comme des méthodes attractives pour le suivi de ces thérapies.

  • Titre traduit

    Angiogenesis assessment methods in MRI


  • Résumé

    Angiogenesis plays a key role in tumor growth. New approaches to treat cancer by interfering with angiogenesis stimulating factors are now available. However, clinicians need new surrogates of antiangiogenic activity. Tumor size changes occure 2 or 3 month after the beginning of the treatment, which is to late. Functional analysis of tracer kinetic in tissue in MRI may be an attractive alternative. Antiangiogenic activity of a VEGF receptor inhibitor, was evaluated by tumor blood flow, assessed by arterial spin labeling (ASL) with background suppression. Preliminary results reveal a significant correlation (Spearman r = 0. 90, p =. 0002) between the change in blood flow at 1 month and change in tumor size measured at 4 months or the time of disease progression. A capillary permeability assessment in dynamic contrast enhancement (DCE) was optimized using a dual gradient echo sequence. This dual sequence was sensitive to high concentration thanks to T2* weighted images and to low concentrations with T1 weighted slices. The use of this sequence leads to reduce by 58% the permeability measurements. The development of a new technique to assess to relaxation time in the body within a single breath hold may improve perfusion and permeability measurements. Real relaxation time can be used for quantification instead of theoretical values, reducing systematic error. ASL and DCE have promise as early predictors of clinical response to antiangiogenic therapies and may help to identify non-responding patients.

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Informations

  • Détails : 129 f.
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 119-127

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  • Bibliothèque : Université Paris-Sud (Orsay, Essonne). Service Commun de la Documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 0g ORSAY(2005)38
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