comment investiguer le cœur : les images du futur pr jean-paul vallée md, phd département de...
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Comment investiguer le cœur :Comment investiguer le cœur :Les images du futurLes images du futur
Comment investiguer le cœur :Comment investiguer le cœur :Les images du futurLes images du futur
Pr Jean-Paul Vallée MD, PhD
Département de Radiologie et Informatique Médicale, Hôpitaux universitaires de Genève
Faculté de Médecine de l’Université de Genève
Journée Romande du Diabète Samedi 18 novembre 2006
FACULTE DE MEDECINE
PlanPlan
• Imagerie coronaire en PET-CT
• Perfusion cardiaque par IRM• Contraction cardiaque par IRM• Thérapie cellulaire en IRM
L’imagerie cardiaque du patient diabétique
L’imagerie cardiaque du patient diabétique
• Atteinte des vaisseaux:– Imagerie des artères coronaires avec le
PET-CT
CT Multi détecteurs à RxCT Multi détecteurs à Rx
• Imagerie rapide• Haute résolution• Large couverture spatiale
2 4 16 32 64 detectors
2-[F-18]Fluoro-2-Deoxy-D-Glucose (FDG)
OH
O
OH
HO
F
H
H
H
HH
CH2OH
511 keV photon
511 keV photon
E = mc2
180o
+ -
UCLA
Tomographie à Emission de Positrons
Tomographie à Emission de Positrons
Tomographie à Emission de Positrons et à Rx
Tomographie à Emission de Positrons et à Rx
Imagerie PET/CT combinée
Imagerie PET/CT combinée
PET => métabolismeCT => morphologie
Imagerie Corps entierImagerie Corps entier
UCLA
45 sec
Imagerie Corps entierImagerie Corps entier
UCLA
Whole Body ImagingWhole Body Imaging
PET-CT CardiaquePET-CT Cardiaque
Anatomie 3DAnatomie 3D Fonction & MétabolismeFonction & Métabolisme
L’imagerie cardiaque du patient diabétique
L’imagerie cardiaque du patient diabétique
• Atteinte des vaisseaux:– Imagerie des artères coronaires avec le
PET-CT– Visualisation de la perfusion tissulaire
avec l’IRM
L’Imagerie par Résonance Magnétique
(IRM )
L’Imagerie par Résonance Magnétique
(IRM )
http://www.mri.tju.edu
Spins au repos Spins au repos Spins au repos Spins au repos
Alignement avec le Alignement avec le champ magnétiquechamp magnétiqueAlignement avec le Alignement avec le champ magnétiquechamp magnétique
Aimantation Aimantation résiduellerésiduelle
Aimantation Aimantation résiduellerésiduelle
Aucun effet secondaire !!!
Imagerie de la Perfusion Cardiaque en IRM
Imagerie de la Perfusion Cardiaque en IRM
• Injection de produit de contraste iv
• Imagerie du coeur • passage du
contraste
temps
Contraste IV
1
IRM
2
The Wavefront Progression of MI
The Wavefront Progression of MI
The Wave Front Progression of MI
The Wave Front Progression of MI
foie
poumon
Perfusion cardiaque en IRM
Perfusion cardiaque en IRM
Examen normal
Perfusion Myocardique d’un Patient Diabétique
Perfusion Myocardique d’un Patient Diabétique
Hypoperfusion persistante = infarctus
Hypoperfusion fugace = micro-angiopathie diabétique
Perfusion rénale en IRM
Perfusion rénale en IRM
Fonctionnement du rein accéléré environ 30 fois
rein
aorte
vertèbre
L’imagerie cardiaque du patient diabétique
L’imagerie cardiaque du patient diabétique
• Atteinte des vaisseaux:– Imagerie des artères coronaires avec le
PET-CT– Visualisation de la perfusion tissulaire
avec l’IRM• Atteinte du muscle cardiaque:
– Analyse de la contraction cardiaque avec l’IRM
Contraction cardiaque qualitative: CINE IRM
Contraction cardiaque qualitative: CINE IRM
Imag
e 1a
Imag
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Imag
e 3a
Imag
e 4a
Imag
e 1b
Imag
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e 4b
trigger trigger trigger
20 seconds
Cine IRM en temps réelCine IRM en temps réel
trigger trigger trigger
20 seconds
Cine MRI
Imag
ee
Imag
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Contraintes
- Acq < 80 msec
- Signal
Cine IRM en temps réelCine IRM en temps réel
Siemens Trio 3T (HUG)
74 msec / images sans synchronisation cardiaque ou respiratoire
Contraction cardiaque quantitative par IRM
Contraction cardiaque quantitative par IRM
Imag
e 1a
Imag
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Imag
e 3a
Imag
e 4a
Imag
e 1b
Imag
e 2b
Imag
e 3b
Imag
e 4b
trigger trigger trigger
20 seconds
Saturation Saturation
Détection automatique des tags
Détection automatique des tags
CMLA (Centre des Mathématiques et de Leurs Applications) of ENS (École Normale Supérieure) Cachan
Département de radiologie des Hôpitaux universitaires de Genève.
J.P. Jacob, thèse de doctorat
Chaînage temporal des extrêma
L’imagerie cardiaque du patient diabétique
L’imagerie cardiaque du patient diabétique
• Atteinte des vaisseaux:– Imagerie des artères coronaires avec le PET-CT– Visualisation de la perfusion tissulaire avec
l’IRM
• Atteinte du muscle cardiaque:– Analyse de la contraction cardiaque avec l’IRM
• Aide au traitement– Thérapie cellulaire avec l’IRM
Imagerie de la Therapie Cellulaire à l’aide de l’IRM
Imagerie de la Therapie Cellulaire à l’aide de l’IRM
Contrôle Charge en Fer
- Charge des cellules par des particules de fer
- Destruction du champ magnétique
- Chute de signal avec un effet d’amplification
Transplantation d’îlots Transplantation d’îlots Marqués par du Fer chez un Marqués par du Fer chez un
Patient DiabétiquePatient Diabétique
Transplantation d’îlots Transplantation d’îlots Marqués par du Fer chez un Marqués par du Fer chez un
Patient DiabétiquePatient Diabétique
Avant transplantation
Après transplantation
foie foie
En collaboration avec le Dr. T. Berney (chirurgie viscérale, HUG)
ConclusionsConclusions
• L’imagerie cardiaque du future sera:– Performante– Non invasive– Sans effet secondaire– Confortable
• L’imagerie cardiaque clinique de demain est l’imagerie en recherche d’aujourd’hui
RemerciementsRemerciements– Dept Radiologie et Informatique Médicale
– Groupe IRM cardiaque• K. Montet-Abou• Dr J.L. Daire• Dr J.N. Hyacinthe• Dr. A. Cernicanu• Dr. M. Lepetit-Coiffé• Dr. X. Montet• J.P. Jacob
• Pr D. Didier• Dr. P. Croisille• Dr F. Lazeyras• Pr C. Becker• Mes collègues du SRRI
• Pr A. Geissbuhler• Pr. O. Ratib
– Service de Cardiologie• Pr. F. Mach• Pr R Lerch• Dr. PF. Keller• Dr S. Zaza
– Service de Chirurgie Cardiovasculaire• Dr A. Kalangos• Dr B. Walpoth
• Service de Chirurgie viscérale• Dr T. Berney• Dr C. Toso• Pr P. Morel
– Dept d’Anesthesiologie • Pr D. Morel• M. Jorge-Costa
– Dept de Geriatrie• Dr M. Jaconi• Dr. M. Hauwel
– CUI- Miralab (UniGE)• Pr N. Thalmann
– Ecole d’Ingénieurs de Genève• Dr M. Kocher
– Cachan University (Paris France)• Dr. C. Vachier
– EPFL• Pr M. Unser• Dr P. Thévenaz
– ETHZ• Pr P. Boesiger• Dr S. Kozerke• Pr K. Prussman• Dr. G. Crelier
– JHU Baltimore• Pr N. Osman• Pr M. Stuber
– Duke Medical Center• Pr C. Charles• Pr. J. MacFall
– Philips Medical Systems• Dr. M. Ivancevic