Caractérisation locale des propriétés dynamiques artérielles par IRM haute résolution

par Mohamad Ayham Darwich

Thèse de doctorat en Bio-igénierie, biomécanique, biomatériaux

Sous la direction de François Langevin.

Soutenue en 2010

à Compiègne .


  • Résumé

    Les pathologies artérielles peuvent représenter souvent des situations cliniques graves qui nécessitent une prise en charge immédiate. Bien que la modification de la structure et de la géométrie vasculaire soit relativement lente et s'effectue pendant des années, les conséquences peuvent se révéler, tout à coup, fatales. Ce travail représente une contribution à la méthodologie de l'exploration du mouvement du sang, et des parois artérielles pour la caractérisation de l'élasticité artérielle, et mesurer la détérioration des parois artérielles de façon non invasive. Nous présentons deux protocoles d'imagerie dynamique basés sur une séquence d'écho de gradient dépouillée, avec une haute résolution temporelle (- 5 ms). La relation entre le signal-image et la vitesse d'un liquide est élucidée via un banc d'essai expérimental, testant l'influence des paramètres d'imagerie et des propriétés physiques du liquide de circulation. La reproductibilité du comportement du signal-image en fonction de la vitesse, a incité à proposer un estimateur basé de la vitesse du sang, et des essais de faisabilité in vivo sur la carotide ont été menés sur des volontaires saris, et comparés avec la technique de contraste de phase. L'application de la séquence sur deux coupes rapprochées a permis de réaliser le deuxième estimateur basé de la vitesse de l'onde de pression. Un banc d'essais pulsatile a été mis en oeuvre, et utilisé pour estimer cette vitesse in vitro. Ce protocole a été appliqué in vivo pour estimer la vitesse de l'onde depression de la carotide commune, sur une distance de l'ordre de 5 cm. La validation des résultats de ces 2 estimateurs a été obtenue expérimentalement, et par observation de la reproductibilité des résultats.

  • Titre traduit

    Local characterization of arterial dynamic properties by high resolution MRI


  • Résumé

    Arterial pathologies can often represent serious clinical situations which require an immediate medical examination. Although the modification the structure and the vascular geometry is relatively slow and is carried out during years, the consequences can appear, suddenly, fatal. This work represents a contribution to the methodology of the exploration of the movement of blood, and walls arterial for the characterization of arterial elasticity, and to measure the deterioration of the arterial walls in a noninvasive way. We present two protocols of dynamic imagery based on a bared echo of gradient sequence, with a high temporal resolution (- 5 ms). The relation between MR signal and liquid speed is elucidated via an experimental study, testing the influence of the parameters of imagery and the physical properties of circulation liquid. The reproducibility of MR signal behavior encouraged to propose an estimator based on the speed of blond. Further tests of the feasibility were carried out experimentally and on healthy volunteers, andvelocity results were compared with the technique of phase contrast. The application of the sequence on two close planes made it possible to carry out the second estimator based the speed of pulse wave. A pulsatile hydraulique circuit was implemented, and used to estimate this speed in vitro. The protocol was applied in vivo to estimate the speed of the blood pulse wave of the common carotid, with a distance of 5 cm between the planes. Results of these 2 estimators were experimentally verified, and reproducibility was tested.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (224 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. 195 réf.

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  • Bibliothèque : Université de Technologie de Compiègne. Service Commun de la Documentation.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 2010 DAR 1868
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