Le principe de l'imagerie par résonance magnétique de diffusion

Résumé du document

L'imagerie par résonance magnétique de diffusion permet d'accéder à des mécanismes physiologiques et physiopathologiques qui se déroulent à l'échelle microscopique dans le tissu humain. Le déplacement des molécules d'eau, correspondant à des vitesses de quelques dixièmes à quelques centièmes de millimètres par seconde est mesuré grâce à cette technique. Les données d'imagerie de diffusion sont quantifiables après traitement informatique. Des algorithmes de traitement d'images permettent d'établir des cartographies quantitatives et précises du coefficient de diffusion apparent (ou CDA) chez l'homme. La technique d'imagerie de diffusion peut-être réalisée sur un imageur IRM clinique conventionnel équipé d'une séquence d'imagerie ultra rapide (hypergradients). L'excellente résolution temporelle des séquences de type EPI permet d'acquérir une image dans un temps compris entre 30 et 100 msec, permettant de réduire ainsi les artefacts de mouvements et d'intégrer la technique de diffusion en pratique clinique (...)

Extraits

[...] L'imagerie par résonance magnétique de diffusion permet d'accéder à des mécanismes physiologiques et physiopathologiques qui se déroulent à l'échelle microscopique dans le tissu humain. Les données obtenues sont quantifiables après traitement informatique. En effet, des algorithmes de traitement d'images permettent d'établir des cartographies quantitatives et précises du coefficient de diffusion apparent chez l'homme. La technique d'imagerie de diffusion peut-être réalisée sur un imageur IRM clinique équipé d'une séquence d'imagerie ultra rapide. L'excellente résolution temporelle des séquences de type EPI permet d'acquérir une image dans un temps compris entre 50 et 100 msec, permettant de réduire ainsi les artefacts de mouvements physiologiques et d'intégrer la technique de diffusion en pratique clinique Qu'est ce que la diffusion en imagerie ? [...]

[...] Deux approches très différentes permettent de caractériser cette anisotropie de diffusion. L'index d'anisotropie de diffusion (IAD) L'index d'anisotropie de diffusion est déterminé après application successive des gradients de diffusion dans chacune des trois directions y et z et pour des valeurs de b différentes. L'index d'anisotropie est calculé à partir de l'équation suivante (équation 6.2 ) : (Équation 6.2 ) CDAmax et CDAmin sont les CDA correspondant respectivement aux valeurs de diffusion maximale et minimale parmi les trois valeurs CDAx, CDAy et CDAz mesurées. [...]

[...] Les données d'imagerie de diffusion sont quantifiables après traitement informatique. Des algorithmes de traitement d'images permettent d'établir des cartographies quantitatives et précises du coefficient de diffusion apparent (ou CDA) chez l'homme. La technique d'imagerie de diffusion peut- être réalisée sur un imageur IRM clinique conventionnel équipé d'une séquence d'imagerie ultra rapide (hypergradients). L'excellente résolution temporelle des séquences de type EPI permet d'acquérir une image dans un temps compris entre 30 et 100 msec, permettant de réduire ainsi les artefacts de mouvements et d'intégrer la technique de diffusion en pratique clinique. [...]

[...] Les différences de vitesse de diffusion (lente et rapide) sont mieux appréciées sur l'image lorsque des valeurs élevées de b (gradients intenses) sont choisies. Pour de fortes valeurs de le rapport signal/bruit diminue d'un facteur 10 environ. Dans le cas d'un calcul précis des CDA y et plusieurs valeurs de b sont successivement appliquées (figure 6.1 Un post-traitement informatique permet ensuite d'établir une cartographie quantitative du CDA. Puis, les valeurs de CDA sont codées sur une échelle de couleur s'étalant du bleu (faible diffusion) au rouge (forte diffusion). [...]

[...] Le mouvement des protons, au travers des gradients de champ magnétique, peut causer d'importants déplacements de la phase du signal et peut perturber la localisation du signal pendant le codage de phase. Ces variations de la phase se traduisent en général par des images fantômes. Ce problème d'artefact est nettement amplifié en présence des gradients de diffusion. D'autres types d'artefacts, dus à la différence importante de susceptibilité magnétique qui existe aux interfaces air-tissu et os-tissu, peuvent entraîner des distorsions importantes sur les images, notamment pour celles effectuées dans les régions temporales et en fosse postérieure. [...]