InnovationsInnovations Imagerie vasculaire non invasiveImagerie vasculaire non invasive

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

2009

ARM dynamiqueARM dynamique

ARM médullaireARM médullaire

IRM plaqueIRM plaque

InnovationsInnovationsMalformations vasculairesMalformations vasculaires

InnovationsInnovationsMalformations vasculairesMalformations vasculaires

Hémodynamique

Simplicité d’utilisation

Champs d’explorations

Haute résolution

Imagerie et MAVcImagerie et MAVcImagerie et MAVcImagerie et MAVc

Angiographie Angiographie conventionnelle conventionnelle

Technique de référenceTechnique de référence– Etude anatomiqueEtude anatomique– Haute resolution spatialeHaute resolution spatiale– Information Information

hémodynamiquehémodynamique– Planification du traitementPlanification du traitement

IrradiationIrradiation Technique invasiveTechnique invasive

Guide des bonnes pratiques radiologiques SFR/SFBM, d

directive Euratom 97/43

www.sfradiologie.org

Limite la répétition des examensLimite la répétition des examens

ARM temps de vol Diagnostic de MAVEtude 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/InconvénientsAvantages/Inconvénients   Avantages/InconvénientsAvantages/Inconvénients   Avantages Inconvénients

Pas d’information hémodynamique

Hématome !?

ARM dynamique

Nouvelles séquences d’ARM avec Nouvelles séquences d’ARM avec informations spatiales et informations spatiales et hémodynamiqueshémodynamiques : :

– ARM dynamique ARM dynamique

– ARM-DSAARM-DSA

– ARM time resolvedARM time resolved

Techniques ARMTechniques ARM   Techniques ARMTechniques ARM   ARM dynamique

– 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

+

ARM dynamique

X images

Principes

Post traitementPost traitementPost traitementPost traitementARM dynamique

masque

SoustractionSoustractionSoustractionSoustractionPrincipes ARM dynamique

MIP

ARM-DSA

Inversion de contrasteInversion de contrasteInversion de contrasteInversion de contrastePrincipes ARM dynamique

Antenne Phase ArrayAntenne Phase Array

Imagerie parallèleImagerie parallèle

ARM dynamique volumiqueARM dynamique volumiqueARM dynamique volumiqueARM dynamique volumique

ARM dynamiquePrincipes

Multiple éléments Multiple éléments en oppositionen opposition

ARM dynamique

Facteur de Réduction

du FOV

Lecture

K Space

Imagerie parallèle

Repliement

Depliement

Lecture

K Space

Deux fois

Plus court

ARM dynamiqueImagerie parallèle

Réduction temps d’acquisition

Perte de signal

Augmentation résolution spatiale

K-Space

1

2

Imagerie parallèle

ARM dynamique

SENSE

ASSET

iPAT

Domaine ImageDomaine

FréquentielSMASH

GRAPPA

SéquencesAvant

PF

Après

PF

Artério ARM

MAVMAVARM dynamique

Applications

Résolution spatiale

Images dynamiques

MAVMAVApplications

ARM dynamique

Résolution temporelle

MAV post radiotherapieMAV post radiotherapie

Patient 1

Patient 2

ARM dynamiqueApplications

Nidus< 3cm

Suivi actuel radiochirurgie   

Suivi actuel radiochirurgie   

Occlusion Persistance

Artério + IRM/an

ARMDynamique

+IRM

Artériographie

Ancien suivi radiochirurgie Ancien suivi

radiochirurgie 

Applications

ARM dynamique

HématomeHématomeHématomeHématome

TOF

ARM

Applications

T1T1 Gd

ARM dynamique

Thrombose veineuse cérébrale

MAV

ARM

T1 Gd

ARM dynamique+

IRM

ARM dynamique 3D haute résolution

Combinaison de 2

ARM rapides3T

ARM dynamique 3D

EvolutionsEvolutions

Produit de contraste

intravasculaire

ARM dynamique

1. Combinaison de 2 ARM1. Combinaison de 2 ARM

TRICK séquenceTRICK séquence

++

Imagerie ParallèleImagerie Parallèle

TRICK séquenceTRICK séquence

++

Imagerie ParallèleImagerie 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

TRICKS + IPARM IP seule

1. TRICK sequence + Imagerie TRICK sequence + Imagerie parallèleparallèle1. TRICK sequence + Imagerie TRICK sequence + Imagerie parallèleparallèle

Combination ARM dynamique haute résolution

2. ARM dynamique et 3T2. 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

Evolutions ARM dynamique haute résolution

3T3T Imag Imag ParallèleParallèle

SNRSNR

RésolutionRésolution

TempsTemps

Artéfacts de Artéfacts de mouvementmouvement

BlurringBlurring

SARSAR

Synergie

NYUMedicalCenter

2. ARM dynamique et 3T2. ARM dynamique et 3T

ARM isotropique5 ml

Evolutions

ARM dynamique haute résolution

2. ARM dynamique et 3T2. ARM dynamique et 3TARM 4D

MIP

ARM 4D

ARM 4DFistule durale

– Visualisation sélective des compartiments vasculaires

– Étude hémodynamique dans les trois plans

– Réalisation en même temps qu’une IRM

AvantagesAvantagesAvantagesAvantages

– Résolution spatiale

– Résolution temporelle

LimitesLimitesLimitesLimites

Applications ARM dynamique

ARM dynamiqueARM dynamique

ARM médullaireARM médullaire

IRM plaqueIRM plaque

Angiographie Examen de référenceAngiographie 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

similairessimilaires

PlusieursPlusieurs séquences d’ARM séquences d’ARM – ARM dynamiqueARM dynamique– ARM 3D TOF ARM 3D TOF

Haute résolution spatiale

Résolution temporelle

ARM médullaireARM médullaireARM médullaireARM médullaire

Injection

ARM dynamique multiphaseARM dynamique multiphaseARM dynamique multiphaseARM dynamique multiphase ARM écho de gradient ARM écho de gradient

– Rapide 15 secondes/phaseRapide 15 secondes/phase– Voxel Voxel ≈≈1 mm1 mm

MultiphasesMultiphases

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

ARM médullaire

ArtérielleArtérielle IntermédiaireIntermédiaire VeineuseVeineuse

SoustractionSoustraction

Techniques

Artère médullaire antérieure

Veine médulloradiculaire antérieure

ARM dynamique multiphaseARM dynamique multiphase   

ARM dynamique multiphaseARM dynamique multiphase   

ARM médullaire

Temps artériel

Temps veineux

Techniques

AcquisitionAcquisition

Injection de gadolinium préalableInjection de gadolinium préalable

Pixel isotropique Pixel isotropique – Coupes axialesCoupes axiales

Localisation intra ou périmédullaireLocalisation intra ou périmédullaire

ARM 3D TOF avec injectionARM 3D TOF avec injectionARM 3D TOF avec injectionARM 3D TOF avec injectionARM médullaire

voxel 0,5 mmvoxel 0,5 mm

30cm8 minutes8 minutes

Techniques

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

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

Analyse veineuse +++Analyse veineuse +++

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

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

ARM médullaireTechniques

veine médulloradiculaire antérieure

ARM dynamique ARM dynamique multiphasemultiphase

TOF 3D injectéTOF 3D injecté

TATA 15s15s 8mim8mim

PixelPixel ≈≈1mm1mm ≈≈0.5mm0.5mm

AxialAxial -- ++++

ArtèresArtères ++ +/-+/-

NidusNidus ++ ++

VeinesVeines ++ ++++++

Résolution spatiale

Comparaison Comparaison    Comparaison Comparaison   ARM médullaireTechnique

s

Résolution temporelle

ApplicationsApplications  ApplicationsApplications  ARM médullaire

FAV médullaire

TOF

multiphase

Patient de 35 ans

Paralysie du mbre inf gauche

Imagerie parallèle 3T

ARM médullaire

EvolutionsEvolutionsEvolutions

Produit de contraste

intravasculaire

ARM médullaire

ARM dynamiqueARM dynamique

ARM médullaireARM médullaire

IRM plaqueIRM plaque

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 chape fibreuse fine ou

rompue rompue large cœur lipidiquelarge cœur lipidique hémorragie intraplaquehémorragie intraplaque

Serfaty et all radiology

IRMIRM Excellente résolution spatialeExcellente résolution spatiale

Antenne de surface

500 500 (3 mm)

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

Yuan et al, Radiology 2001

TechniqueTechnique

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

TechniqueTechnique

FAT-SAT

Gatting ECG

TOFTOF T1T1 DPDP T2T2

Tissu fibreuxTissu fibreux HypoHypo IsoIso HyperHyperHyperHyper

Caractérisation de la Caractérisation de la plaqueplaque

Caractérisation de la Caractérisation de la plaqueplaque

Densité protoniqueTemps de vol T1

T2

TOFTOF T1T1 DPDP T2T2

Corps Corps lipidique lipidique

ModérModéréé

Iso/hyperIso/hyper HypoHypoHyperHyper

Caractérisation de la Caractérisation de la plaqueplaque

Caractérisation de la Caractérisation de la plaqueplaque

Densité protoniqueTemps de vol T1 T2

TOFTOF T1T1 DPDP T2T2

HémorragieHémorragie HyperHyper Iso/hyperIso/hyper VariableVariableHyperHyper

Caractérisation de la Caractérisation de la plaqueplaque

Caractérisation de la Caractérisation de la plaqueplaque

Densité protoniqueTemps de vol T1 T2

TOFTOF T1T1 T1-T2T1-T2 T2T2

CalcificationCalcification HypoHypo HypoHypo HypoHypo HypoHypo

Caractérisation de la Caractérisation de la plaqueplaque

Caractérisation de la Caractérisation de la plaqueplaque

Densité protonique

Temps de volT1T2

b

c

da

e

????

Wiesmann F et al Circulation. 2003

Caractérisation de la Caractérisation de la plaqueplaque

Caractérisation de la Caractérisation de la plaqueplaque

Ulcération

T2

Prise de contrastePrise de contrastePlaque inflammatoirePlaque 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

Etiologie plaqueEtiologie plaqueEtiologie plaqueEtiologie plaque Erdheim ChesterErdheim Chester

Maladie d’Horton: artère temporale Maladie d’Horton: artère temporale superficielle superficielle Bley AJR 2005Bley AJR 2005

Perspectives

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

Haute résolution 100

Antenne cou: ARM et paroi

Séquences de diffusion, spectroscopie

Perspectives

Berg A et al (2003) Invest Radiol

T2

L

H

ba

c d

fe

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

IRM paroiIRM paroiARMARM

Informations pertinentes Simplicité d’utilisation

Champs d’explorations

Innovations

ConclusionConclusionConclusionConclusion