Axe Transverse IRMC

Différences entre les versions de « Techniques émergentes d’imagerie médicale : imagerie polarimétrique »

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Nos travaux et projets dans le développement de nouvelles techniques d’imagerie médicale se concentrent sur les méthodes optiques en l’occurrence la tomographie en milieu fortement diffusant et l’imagerie polarimétrique. Nos travaux expérimentaux sont prolongés et s’appuient sur les recherches en reconstruction d’images de l’opération 2. Ce couplage est indispensable pour authentifier l’information physique et est garant de la qualité des applications médicales envisagées.
 
Nos travaux et projets dans le développement de nouvelles techniques d’imagerie médicale se concentrent sur les méthodes optiques en l’occurrence la tomographie en milieu fortement diffusant et l’imagerie polarimétrique. Nos travaux expérimentaux sont prolongés et s’appuient sur les recherches en reconstruction d’images de l’opération 2. Ce couplage est indispensable pour authentifier l’information physique et est garant de la qualité des applications médicales envisagées.
  
'''Tomographie Optique de Diffusion'''
 
 
La Tomographie Optique Diffuse (TOD) est une technique d’imagerie médicale émergente qui permet d’établir les cartes des propriétés optiques des organes étudiés. Les appareils assemblés dans nos laboratoires (LINC, InESS) utilisent des impulsions lumineuses ultra brèves et une détection résolue en temps. L’utilisation de plusieurs longueurs d’onde d’excitation et la détection des photons diffusés et de fluorescence facilitent le problème de reconstruction et permettent le calcul de cartes de perfusion, d’oxygénation et de fluorescence des tissus. Les images obtenues sur objets test illustrent les potentiels de la méthode et permettent de dégager des perspectives d’applications in vivo chez l’homme et le petit animal.
 
Chez l’animal, les applications concerneront les maladies du système nerveux central sur des modèles d’accident vasculaire cérébral et de démyélinisation (LINC). La tomographie optique sera plus largement utilisée pour l’imagerie de traceurs fluorescents. Le développement de sondes moléculaires fluorescentes dans le proche infrarouge et le couplage de fluorophores à des peptides pour la production de sondes moléculaires permettre d’envisager une véritable imagerie moléculaire in vivo. Les techniques développées nous permettront de fournir des images 3D de la distribution et de l’activation de telles sondes avec une profondeur de pénétration de plusieurs centimètres et une résolution millimétrique. L’intégration d’un dispositif d’imagerie 3D de la surface et la réalisation d’un dispositif de balayage sans partie mobile permettront l’acquisition des données optiques sur des animaux anesthésiés. Parallèlement, une interface optique sera intégrée dans un appareil d’imagerie par résonance magnétique (LINC) afin de réaliser simultanément les acquisitions selon ces deux modalités.
 
Chez l’homme, les premières expériences en neuro-imagerie ont permis de suivre les évolutions temporelles des signaux optiques lors d’épreuves d’activation. Ces résultats ont mis en évidence l’intérêt des méthodes résolues en temps pour augmenter la sensibilité et la résolution spatiale. Le projet de Spectroscopie Proche Infra-Rouge par Imagerie Temporelle, (SPIRIT), nous permettra de proposer une méthodologie d’acquisition sans contact avec le patient (LINC, InESS). Les applications porteront sur la détection de la réponse hémodynamique lors de tâches d’activations cérébrales, notamment chez le nouveau né prématuré en détresse respiratoire. D’autres applications de la tomographie optique seront explorées : de l’effet thérapeutique de la stimulation magnétique transcrânienne dans les épilepsies à la mammographie optique.
 
  
 
'''Imagerie polarimétrique'''
 
'''Imagerie polarimétrique'''

Version du 10 mai 2010 à 17:53

Opération 25 : Techniques émergentes d’imagerie médicale : imagerie polarimétrique (LSIIT, LSP)

Nos travaux et projets dans le développement de nouvelles techniques d’imagerie médicale se concentrent sur les méthodes optiques en l’occurrence la tomographie en milieu fortement diffusant et l’imagerie polarimétrique. Nos travaux expérimentaux sont prolongés et s’appuient sur les recherches en reconstruction d’images de l’opération 2. Ce couplage est indispensable pour authentifier l’information physique et est garant de la qualité des applications médicales envisagées.


Imagerie polarimétrique

L’imagerie de polarisation permet de pallier un certain nombre de limitations inhérentes à la non prise en compte de la nature vectorielle de la lumière, et permet notamment un accès à une information volumique noyée par la lumière provenant de la surface. Elle est par ailleurs complémentaire des techniques d’imagerie classique, car elle permet d’accéder à l’ensemble des informations caractérisant l’interaction d’un milieu matériel qui modifie l’état de polarisation de la lumière. Cette modification véhicule des informations extrêmement précieuses sur les caractéristiques de l’objet. Dans le cadre des recherches sur l’acquisition et le traitement des images codées en polarisation, le laboratoire LSIIT s’est attaché à explorer plusieurs aspects de cette modalité d’imagerie afin de construire une chaîne de traitement cohérente qui relie la formation de l’image et son filtrage aux algorithmes de segmentation, de traitement et de visualisation basés sur le contenu physique de l’information.