Imagerie fonctionnelle et microscopiques du petit animal orientée vers la cancérologie

par Lucie Calmels

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Anne Leroy-Willig.

Soutenue en 2010

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


  • Résumé

    L'IRM fonctionnelle, technique paramétrique, est utilisée pour caractériser les tumeurs et leur réponse aux thérapeutiques. L'IRM dynamique (DCE MRI) avec injection d'un agent de contraste (AC) modifiant T1 permet de caractériser la microcirculation : les paramètres pharmacocinétiques (Ktrans, ve et vp) ont été calculés pour 8 souris porteuses de greffe de mélanome. L'IRM dynamique a été réalisées sur 18 souris avec un AC à base de microbulles de gaz modifiant le T2*. Le coefficient de diffusion de l'eau (ADC), le temps de relaxation T2 et le volume tumoral, de xenogreffes de fibrosarcome, ont été mesurés dans les 48 h, sur trois groupes de souris traités par électrochimiothérapie avec dose normale (BE) et forte (HBE) de bléomycine, et après électroporation irréversible (IRE) et pour 3 groupes de contrôle. Les cartes des paramètres de DCE MRI montrent des comportements différents entre la périphérie et le centre des tumeurs. Le rehaussement tumoral moyen ΔR2* max est de 17,8 ± 11 S-1 à 4. 7 Tesla (T) et de 38 ± 19 S-1 à 7 T. Dans les groupes BE et HBE, l'ADC moyen tumoral augmente significativement à 24 et 10 h, respectivement (apoptose). Dans le groupe IRE, l'ADC et le T2 moyen tumoral diminuent significativement entre 1 et 3 h (gonflement des cellules induit par le «vascular lock»). Ainsi l'ADC (et parfois le T2) permet de détecter les changements rapides et précoces de tumeurs traitées, lorsque le volume tumoral ne présente pas encore de variation. L'étude de tumeur par DCE MRI permet de différencier différentes régions tumorales. L'AC à base de microbulles de gaz peut être suivi à 4,7 et 7 T.

  • Titre traduit

    Functional and microscopic imaging of small animal in cancerology


  • Résumé

    Functional MRI, a multi-parametric modality, is used to characterize tumors and their response to treatment. The dynamic contrast enhanced MRI (DCE-MRI), with contrast agent injection modifying T1, allows microcirculation characterization: the pharmacokinetic parameters (Ktrans, ve and vp) are determined for 8 mice bearing a melanoma xenograft. The dynamic susceptibility contrast MRI (DSC-MRI) is performed on 18 mice with a gas microbubble contrast agent modifying T2 *. The apparent diffusion coefficient (ADC), the relaxation time (T2) and the tumor volume of fibrosarcoma xenograft are measured within 48 hrs on 3 mice groups treated by electrochemotherapy with normal (BE) and high (HBE) bleomycin dose and after irreversible electroporation (IRE), and on 3 control groups. The maps of DCE-MRI parameters show differences between the periphery and the centre of the tumors. The mean variations ΔR2*maxis of 17. 8 ± 11 S-1 at 4. 7 Tesla (T) and of 38 ± 19 S-1 at 7 T. The mean ADC increases significantly at 24 and 10 hrs, respectively in tumors of the BE and HBE groups, due to apoptosis. , the mean ADC and T2 decreased significantly between 1 and 3 hrs in tumors of the IRE group, corresponding to cell swelling due to the "vascular lock". So, ADC (and sometimes T2) allows to detect rapid and early treated tumor changes, while the tumor volume show no variations.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (197 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 182-197

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  • Bibliothèque : Université Paris-Sud (Orsay, Essonne). Service Commun de la Documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 0g ORSAY(2010)238
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