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Theses

Instrumentation and technical development for small animal micro-MRI studies at 7-Tesla

Résumé : L'IRM offre de nombreux avantages qui en font un outil d'imagerie attractif en comparaison avec d'autres modalités d'imagerie préclinique complémentaires telles que l'imagerie optique, la micro-tomographie aux rayons X (μ-scanner ou μ-CT), la micro- Tomographie par Emission de Positons (μ-TEP), l'échographie ultrasonore ou l'imagerie par photoluminescence et fluorescence. La nature tridimensionnelle de l'IRM sur une grande région d'intérêt en combinaison avec un contraste endogène tissulaire inégalé et qui est réalisable avec une résolution micrométrique en font un outil d'imagerie de haute importance en recherche biomédicale et plus particulièrement si l'on tient compte de la diversité des sources de contraste tissulaire possibles. Cependant, la principale limitation de lIRM reste sa sensibilité relativement faible et sa productivité réduite à un seul examen à la fois. L'objectif principal de ce travail de thèse a été le développement d'un ensemble de méthodologies en Imagerie par Résonance Magnétique (IRM), dédiées à des études sur des modèles expérimentaux. Une grande partie de nos efforts a été consacrée aux travaux suivants:-au développement et à l'optimisation d'instrumentations dédiées,-à la mise en place de protocoles IRM efficaces, L'ensemble de nos travaux a visé à surmonter tant les contraintes expérimentales rencontrées que celles liées a notre installation IRM. Particulièrement, l'amélioration d'images ex vivo et in vivo a été obtenu lors d'études précliniques utilisant des modèles animaux de la maladie d'Alzheimer. Les résultats obtenus ont été atteints logiquement et progressivement à partir d'expérimentations ex vivo et in vivo. La première étape a été consacré à l'amélioration de la composante clé en amont de la chaîne d'acquisition: la sonde RMN, également appelée résonateur radiofréquence (RF). Nous avons mené notre travail sur les trois aspects expérimentaux suivants: Conception et réalisation de sondes dédiées à l'imagerie in vivo de la souris tant pour l'étude du corps entier que pour l'IRM de la tête, - Développement et mise en oeuvre de sondes et d'instrumentation permettant l'acquisition simultanée de plusieurs cerveaux de souris ex vivo afin d'augmenter la productivité et l'efficacité de notre scanner, -Conception et réalisation d'un ensemble d'antennes spécialement adapté à l'imagerie directe de coupes de tissues histologiques de différentes tailles ainsi qu'a la mise au point des protocoles correspondants à la préparation des échantillons. Dans le chapitre d'introduction (chapitre 1), nous décrivons l'ensemble des outils et protocoles de caractérisation des sondes RMN conçues et réalisées pour les besoins de nos études. Cette caractérisation systématique effectuée aussi pour les antennes RMN commerciales du laboratoire a permis d'établir une étude comparative de leurs performances. Dans le chapitre 2, nous avons étudié des résonateurs RF homogènes avec une attention particulière pour les résonateurs de type cage d'oiseau. Après examen de leurs principaux avantages et des limites de chaque structure (passe-bas et passe-haut), nous détaillons les étapes pratiques nécessaires pour concevoir une antenne cage d'oiseau de type passe-haut dédiée à l'imagerie corps entier de souris. A titre d'exemple, nous présentons des séries d'images par IRM, illustrant l'excellente couverture RF et permettant l'identification (dans notre cas, de façon qualitative) des propriétés pharmacocinétiques d'agents de contraste nouvellement conçus [etc...]
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Theses
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https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-02650745
Contributor : Abes Star :  Contact
Submitted on : Friday, May 29, 2020 - 2:44:08 PM
Last modification on : Wednesday, July 8, 2020 - 12:42:52 PM

File

TH2013HoangMinhDung.pdf
Version validated by the jury (STAR)

Identifiers

  • HAL Id : tel-02650745, version 1

Citation

Minh Dung Hoang. Instrumentation and technical development for small animal micro-MRI studies at 7-Tesla. Medical Imaging. Université Claude Bernard - Lyon I, 2013. English. ⟨NNT : 2013LYO10284⟩. ⟨tel-02650745⟩

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