Comment investiguer le cœur :

Les 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

Plan

• Imagerie coronaire en PET-CT • Perfusion cardiaque par IRM • Contraction cardiaque par IRM • Thérapie cellulaire en IRM

L’imagerie cardiaque du patient diabétique

• Atteinte des vaisseaux: – Imagerie des artères coronaires avec le PET-CT

CT Multi détecteurs à Rx

• Imagerie rapide • Haute résolution • Large couverture spatiale

2 4 16 32 64 detectors

2-[F-18]Fluoro-2-Deoxy-D-Gluco (FDG)

OH

O

OH

HO

F

H

H

H

HH

CH2OH

511 keV photon

511 keV photon

E = mc2180o

+ -

Tomographie à Emission de Positrons

Tomographie à Emission de Positrons et à Rx

Imagerie PET/CT combinée

PET => métabolisme CT => morphologie

Imagerie Corps entier

UCLA

45 sec

Imagerie Corps entier

UCLA

Whole Body Imaging

PET-CT Cardiaque

Anatomie 3D Fonction & Métabolisme

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 )

http://www.mri.tju.edu

Spins au repos Alignement avec le champ magnétique

Aimantation résiduelle

Aucun effet secondaire !!!

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 Wave Front Progression of MI

foie

poumon

Perfusion cardiaque en IRM

Examen normal

Perfusion Myocardique d’un Patient Diabétique

Hypoperfusion persistante = infarctus Hypoperfusion fugace = micro-angiopathie diabétique

Perfusion rénale en IRM

Fonctionnement du rein accéléré environ 30 fois

rein

aorte

vertèbre

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

Imag

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20 seconds

Cine IRM en temps réel

trigger trigger trigger

20 seconds

Cine MRI

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Contraintes

- Acq < 80 msec

- Signal ↑↑

Cine IRM en temps réel

Siemens Trio 3T (HUG)

74 msec / images sans synchronisation cardiaque ou respiratoire

Contraction cardiaque quantitative par IRM

Imag

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trigger trigger trigger

20 seconds

Saturation Saturation

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

• 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

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 Marqués par du Fer chez un Patient Diabétique

Avant transplantation Après transplantation

foie foie

En collaboration avec le Dr. T. Berney (chirurgie viscérale, HUG)

Conclusions

• 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

Remerciements – 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