Innovations Innovations

(1)

Innovations Innovations

Imagerie vasculaire non invasive Imagerie vasculaire non invasive

JY GAUVRIT D TRYSTRAM JY GAUVRIT D TRYSTRAM JY GAUVRIT D TRYSTRAM JY GAUVRIT D TRYSTRAM

2009

(2)

 ARM dynamique ARM dynamique

 ARM médullaire ARM médullaire

 IRM plaque IRM plaque

Innovations Innovations

Malformations vasculaires Malformations vasculaires

Innovations Innovations

Malformations vasculaires Malformations vasculaires

Hémodynamique

Simplicité d’utilisation Champs d’explorations

Haute résolution

(3)

Imagerie et MAVc Imagerie et MAVc Imagerie et MAVc Imagerie et MAVc

Angiographie conventionnelle Angiographie conventionnelle



Technique de référence Technique de référence

– Etude anatomiqueEtude anatomique

– Haute resolution spatialeHaute resolution spatiale – Information Information

hémodynamique hémodynamique

– Planification du traitementPlanification du traitement



Irradiation Irradiation



Technique invasive Technique invasive

Guide des bonnes pratiques radiologiques

SFR/SFBM, d

directive Euratom 97/43

www.sfradiologie.org

Limite la répétition des examens Limite la répétition des examens

(4)

ARM temps de vol Diagnostic de MAV Etude des afférences

Artefacts de flux:veines=artères Visualisation médiocre

des veines ARM contraste de

phase

Etude distincte artères ou veines

Contraste de l’image

Choix du codage de vitesse

IRM 3D T1-Gd Détections ectasies veineuses

Imagerie en coupe uniquement

Délimitation du nidus

Avantages/Inconvénients Avantages/Inconvénients Avantages/Inconvénients Avantages/Inconvénients

Avantages Inconvénients

Pas d’information hémodynamique Hématome !?

ARM dynamique

(5)



Nouvelles séquences d’ARM avec informations Nouvelles séquences d’ARM avec informations spatiales et hémodynamiques

spatiales et hémodynamiques : : – ARM dynamique ARM dynamique

– ARM-DSA ARM-DSA

– ARM time resolved ARM time resolved

Techniques ARM Techniques ARM Techniques ARM

Techniques ARM

ARM dynamique

(6)

– Répétition toutes les 1- 2 secondesRépétition toutes les 1- 2 secondes – Résolution spatiale Résolution spatiale

 ≈ ≈ 1mm, non isotropique1mm, non isotropique

– Acquisitions multiples par Acquisitions multiples par plansplans : :

 sagittal, coronal, axialsagittal, coronal, axial

– 10-ml de gadolinium bolus à 3 ml/sec10-ml de gadolinium bolus à 3 ml/sec

5 Principes 5 Principes

ARM dynamique

IRM +

dynamiqueARM

(7)

X images

Principes

Post traitement Post traitement Post traitement Post traitement

ARM dynamique

(8)

masque

Soustraction Soustraction Soustraction Soustraction

Principes ARM dynamique

MIP

(9)

ARM-DSA

Inversion de contraste Inversion de contraste Inversion de contraste Inversion de contraste

Principes ARM dynamique

(10)

Antenne Phase Array Antenne Phase Array

Imagerie parallèle Imagerie parallèle

ARM dynamique volumique ARM dynamique volumique ARM dynamique volumique ARM dynamique volumique

ARM dynamique Principes

Multiple éléments Multiple éléments

en opposition en opposition

(11)

ARM dynamique

Facteur de Réduction du FOV

Lecture K Space Imagerie parallèle

Repliement

Depliement Lecture K Space

Deux fois Plus court

(12)

ARM dynamique Imagerie parallèle

Réduction temps d’acquisition

Perte de signal Augmentation résolution

spatiale

(13)

K-Space 1

2

Imagerie parallèle ARM dynamique

SENSE ASSET iPAT Domaine Image Domaine Fréquentiel

SMASH GRAPPA

Séquences

Avant PF

Après PF

(14)

Artério ARM

MAV MAV

ARM dynamique

Applications

Résolution spatiale

(15)

Images dynamiques

MAV MAV

Applications ARM dynamique

Résolution temporelle

(16)

MAV post radiotherapie MAV post radiotherapie

Patient 1

Patient 2

ARM dynamique Applications

Nidus

< 3cm

(17)

Suivi actuel radiochirurgie Suivi actuel radiochirurgie

Occlusion Persistance

Artério + IRM/an ARM

Dynamique +

IRM

Artériographie

Ancien suivi radiochirurgie Ancien suivi radiochirurgie

(18)

Hématome Hématome Hématome Hématome

TOF

ARM

Applications

T1 T1 Gd

ARM dynamique

Thrombose veineuse cérébrale

MAV

ARM

GdT1 ARM dynamique

IRM+

(19)

ARM dynamique 3D haute résolution

Combinaison de 2

ARM rapides 3T

ARM dynamique 3D

Evolutions Evolutions

Produit de contraste intravasculaire

ARM dynamique

(20)

1. Combinaison de 2 ARM 1. Combinaison de 2 ARM

TRICK séquence TRICK séquence

++

Imagerie Parallèle Imagerie Parallèle

TRICK séquence TRICK séquence

++

Imagerie Parallèle Imagerie Parallèle

– 0.58 x 0.58 x 3 mm0.58 x 0.58 x 3 mm³³ – 0.7 s0.7 s

– 3 injections et 3 plans3 injections et 3 plans

Evolutions ARM dynamique haute résolution

Post traitement automatique

(21)

TRICKS + IP ARM IP seule

1. TRICK sequence + Imagerie parallèle TRICK sequence + Imagerie parallèle 1. TRICK sequence + Imagerie parallèle TRICK sequence + Imagerie parallèle

Combination ARM dynamique haute résolution

(22)

2. ARM dynamique et 3T 2. ARM dynamique et 3T



3T : Augmentation SNR



Imagerie parallèle

conversion du bénéfice

Pruessmann KP. Parallel imaging at high field strength: synergies and joint potential. Top Magn Reson Imaging. 2004

3T3T Imag Imag Parallèle Parallèle SNRSNR

Résolution Résolution

Temps Temps Artéfacts de Artéfacts de mouvement mouvement

Blurring Blurring

SARSAR

Synergie

(23)

MedicalNYU Center

2. ARM dynamique et 3T 2. ARM dynamique et 3T

ARM isotropique 5 ml

(24)

2. ARM dynamique et 3T

^{ARM 4D}

MIP

(25)

ARM 4D

(26)

ARM 4D Fistule durale

(27)

– Visualisation sélective des compartiments vasculaires – Étude hémodynamique

dans les trois plans – Réalisation en même

temps qu’une IRM

Avantages Avantages Avantages Avantages

– Résolution spatiale

– Résolution temporelle

Limites Limites Limites Limites

(28)

 ARM dynamique ARM dynamique

 ARM médullaire ARM médullaire

 IRM plaque IRM plaque

(29)



Angiographie Examen de référence Angiographie Examen de référence



Challenge important Challenge important

– Artères et veines très petit calibre (500 Artères et veines très petit calibre (500 ))

– Vx à la surface de la moelle avec des formes Vx à la surface de la moelle avec des formes similaires

similaires



Plusieurs Plusieurs séquences d’ARM séquences d’ARM

– ARM dynamiqueARM dynamique – ARM 3D TOF ARM 3D TOF

Haute résolution spatiale Résolution temporelle

ARM médullaire ARM médullaire ARM médullaire ARM médullaire

Injection

(30)

ARM dynamique multiphase ARM dynamique multiphase ARM dynamique multiphase ARM dynamique multiphase



ARM écho de gradient ARM écho de gradient

– Rapide 15 secondes/phase Rapide 15 secondes/phase – Voxel Voxel ≈ ≈ 1 mm 1 mm



Multiphases Multiphases

– Première phase non injectée Première phase non injectée – Trois phases suivantes Trois phases suivantes

ARM médullaire

Artérielle

Artérielle IntermédiaireIntermédiaire VeineuseVeineuse Soustraction

Soustraction Techniques

(31)

Artère médullaire antérieure

Veine

médulloradiculaire antérieure

ARM dynamique multiphase ARM dynamique multiphase ARM dynamique multiphase

ARM dynamique multiphase

ARM médullaire

Temps artériel

Temps veineux Techniques

(32)



Acquisition Acquisition



Injection de gadolinium préalable Injection de gadolinium préalable



Pixel isotropique Pixel isotropique

– Coupes axialesCoupes axiales

 Localisation intra ou périmédullaireLocalisation intra ou périmédullaire

ARM 3D TOF avec injection ARM 3D TOF avec injection ARM 3D TOF avec injection

ARM 3D TOF avec injection

ARM médullaire voxel 0,5 mm

voxel 0,5 mm 8 minutes 30cm

8 minutes Techniques

(33)



Pas de différenciation des phases Pas de différenciation des phases artérielle, capillaire et veineuse

artérielle, capillaire et veineuse

Pas de repérage l’artère d’Adamkiewicz Pas de repérage l’artère d’Adamkiewicz



Analyse veineuse +++ Analyse veineuse +++

ARM 3D TOF avec injection ARM 3D TOF avec injection ARM 3D TOF avec injection ARM 3D TOF avec injection

ARM médullaire Techniques

veine médulloradiculaire antérieure

(34)

ARM dynamique ARM dynamique

multiphase

multiphase TOF 3D injectéTOF 3D injecté

TA TA 15s 15s 8mim 8mim

Pixel

Pixel ≈ ≈ 1mm 1mm ≈ ≈ 0.5mm 0.5mm Axial

Axial - - ++ ++

Artères

Artères + + +/- +/-

Nidus

Nidus + + + +

Veines

Veines + + +++ +++

Résolution spatiale

Comparaison Comparaison Comparaison

Comparaison

ARM médullaire Techniques

Résolution temporelle

(35)

Applications Applications Applications

Applications

ARM médullaire

FAV médullaire

TOF multiphase

Patient de 35 ans Paralysie du mbre inf gauche

(36)

Imagerie parallèle 3T

ARM médullaire

Evolutions Evolutions

Evolutions

Produit de contraste intravasculaire

ARM médullaire

(37)

 ARM dynamique ARM dynamique

 ARM médullaire ARM médullaire

 IRM plaque IRM plaque

(38)

Caractérisation de la Plaque

Risque

de rupture ?

 Plaques Plaques stablesstables : :

 chape fibreuse épaissechape fibreuse épaisse

 petit cœur lipidiquepetit cœur lipidique

 Plaques Plaques vulnérablesvulnérables : :

 chape fibreuse fine ou rompue chape fibreuse fine ou rompue

 large cœur lipidiquelarge cœur lipidique

 hémorragie intraplaquehémorragie intraplaque

Serfaty et all radiology

(39)

IRM IRM



Excellente résolution spatiale Excellente résolution spatiale

Antenne de surface 500  500  (3 mm)



Résolution en signal : multicontraste Résolution en signal : multicontraste Pondération T1, DP, T2, TOF….

Pondération T1, DP, T2, TOF….

Yuan et al, Radiology 2001

Technique

(40)

Repérage en 2D TOF

de la bifurcation carotidienne

Imagerie multicontraste :

1 séquence en « sang blanc » TOF

1 séquences en «sang noir »

T1

DP

T2

T1

DP

T2 TOF

Technique Technique

FAT-SAT Gatting ECG

(41)

TOF TOF T1 T1 DP DP T2 T2 Tissu fibreux

Tissu fibreux Hypo Hypo Iso Iso Hyper Hyper Hyper Hyper

Caractérisation de la plaque Caractérisation de la plaque Caractérisation de la plaque Caractérisation de la plaque

Densité protonique

Temps de vol T1 T2

(42)

TOF TOF T1 T1 DP DP T2 T2 Corps lipidique

Corps lipidique Modéré Modéré Hyper Hyper Iso/hyper Iso/hyper Hypo Hypo

Caractérisation de la plaque Caractérisation de la plaque Caractérisation de la plaque Caractérisation de la plaque

Densité protonique

Temps de vol T1 T2

(43)

TOF TOF T1 T1 DP DP T2 T2 Hémorragie

Hémorragie Hyper Hyper Hyper Hyper Iso/hyper Iso/hyper Variable Variable

Caractérisation de la plaque Caractérisation de la plaque Caractérisation de la plaque Caractérisation de la plaque

Densité protonique

Temps de vol T1 T2

(44)

TOF TOF T1 T1 T1-T2 T1-T2 T2 T2 Calcification

Calcification Hypo Hypo Hypo Hypo Hypo Hypo Hypo Hypo

Caractérisation de la plaque Caractérisation de la plaque Caractérisation de la plaque Caractérisation de la plaque

Densité

protonique T1 Temps de vol

T2

(45)

b

c a d

e

? ?

(46)

Wiesmann F et al Circulation. 2003

Caractérisation de la plaque Caractérisation de la plaque Caractérisation de la plaque Caractérisation de la plaque

Ulcération

T2

(47)

Prise de contraste Prise de contraste Plaque inflammatoire Plaque inflammatoire

Dousset et all Neurology

Perspectives

Degré de rehaussement corrélé de façon significative au degré de

néovascularisation

Kooi ME circulation

Imagerie moléculaire = fixation spécifique:

macrophage, lipide, fibrine

(48)

Etiologie plaque Etiologie plaque Etiologie plaque Etiologie plaque



Erdheim Chester Erdheim Chester



Maladie d’Horton: artère temporale Maladie d’Horton: artère temporale superficielle

superficielle

Bley AJR 2005Bley AJR 2005

Perspectives

(49)

Haut champ 3T Haut champ 3T Haut champ 3T Haut champ 3T

Haute résolution 100 

Antenne cou: ARM et paroi

Séquences de diffusion, spectroscopie

Perspectives

Berg A et al (2003) Invest Radiol

T2

(50)

L H

a b

c d

f e

Haut champ 3T

(51)

IRM paroi IRM paroi ARMARM

Informations pertinentes Simplicité d’utilisation

Champs d’explorations

Innovations