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Perfusion cérébrale en IRM Technique et applications cliniques 2008

Perfusion cérébrale en IRM Technique et applications cliniques 2008. Catherine Oppenheim. Université Paris Descartes - CH Sainte-Anne. c.oppenheim@ch-sainte-anne.fr. Objectifs pédagogiques. “Démystifier” l’étude de la perfusion en IRM Comprendre les principes de base

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Perfusion cérébrale en IRM Technique et applications cliniques 2008

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Presentation Transcript

  1. Perfusion cérébrale en IRM Technique et applications cliniques2008 Catherine Oppenheim Université Paris Descartes - CH Sainte-Anne c.oppenheim@ch-sainte-anne.fr

  2. Objectifs pédagogiques • “Démystifier” l’étude de la perfusion en IRM • Comprendre les principes de base • Connaître quelques applications cliniques

  3. Vascularisation cérébrale Methodes Arteres Arterio, ACT, ARM Arterioles Arteriographie Capillaires SPECT, PET XeCT, CT, IRM Veinules Artériographie Veines Artério., ACT, ARM

  4. Médecine nucléaire -PET -SPECT IRM -Perfusion dynamique T2/T2* après Gd -Perfusion sans injection ASL Perfusion cérébrale Scanner -Xenon (XeCT) -TDM de perfusion dynamique après injection iodée Doppler

  5. Comment mesurer la perfusion en IRM ? • Etude du premier passage de Gadolinium • Marquage de spin artériel

  6. Etude du 1er passage d’un agent de contraste paramagnétique non-diffusible GADOLINIUM bolus IV  circule dans le secteur intravasculaire si intégrité de BHE  augmente la différence de susceptibilité magnétique entre le lit capillaire et le parenchyme adjacent  Gradients de champ magnétiques internes   déphasage des spins   signal en T2*

  7. Perfusion : Comment faire ? • 1/3 sup avant bras • 18 G (vert) • Raccord en ligne droite • Validation de la voie veineuse (injection test manuelle) • Gestion des espace morts Préparation de la voie d’abord

  8. Injection • Gadolinium • Dose 0.2 cc/kg • Débit : 5 à 10 cc/s • Pulsé par 20 cc sérum physiologique au même débit • Timing : lancer la séquence puis l’injection (délai court :1sec)

  9. Quelles sont les sources d’échec ? • Voie d’abord « mauvaise » ou inappropriée/débit d’injection • Obstacle sur la voie d’abord (ex robinet) • Injection avant la séquence

  10. Mesure de perfusion en IRM • Bolus de gadolinium IV • Séquence en T2* • Acquisition séquentielle EPI / seconde • Analyse du Signal = f(t) Signal=f(t) Diffusion

  11. A quoi correspondent les images obtenues ? • 20 coupes X 25 Phases = 500 images • Durée de la séquence : 50 sec = 1 Phase par TR (2000 ms) = 2000 x 25 N coupes (ex 20) 10 s Phase 1 Phase x Phase 25

  12. BATTTPapMTT rCBV CBFiMAX BAT rCBV(surface) Time x x x x x x BAT bolus arrival time TTP time to peak apMTT apparent mean transit time rCBV relative cerebral blood volume MAX peak height CBFi cerebral blood flow index =rCBV / apMTT x x x apMTT x x x TTP x MAX Conc

  13. Comment mesurer la perfusion en IRM ? • Etude du premier passage de Gadolinium • Marquage de spin artériel

  14. Arterial Spin Labeling : Sang = Contraste endogène « Pulsé »

  15. Les séquences pulsées « Tag » « Control » -

  16. « Tag » « Control » MO -MO CBF = ∆M / 2 αM0a * 1 / ד e(-TI/T1) TI 180 90

  17. Paramètres: • 3,39 minutes. 50 volumes « tags » + 50 « contrôles » • 10 coupes de 7 mm tous les 3 mm. • FOV= 240 mm - Matrice= 96*96 - pixel=2,5 mm2 • TE/TR/TI: minimum/2000/1200 ms. • Et surtout : pas d’injection ++++

  18. APPLICATIONS CLINIQUES • Infarctus cérébral 2. Tumeurs cérébrales

  19. IRM à H4 IRM à H4 ? ? ?

  20. PET DSC ml/100gr/min 60 Normal 50-35 Oligaemia 22-18 Reversible ischemia Penumbra Severité 14 Irreversible ischemia Infarct 10 1H Temps +3H +12H +24H

  21. L’étude combinée Diffusion / Perfusion permet d’apprécier l’étendue de la PENOMBRE

  22. Mesure de perfusion en IRM Signal=f(t) Diffusion

  23. Perfusion / Diffusion«mismatch » Diffusion app MTT

  24. Thrombolyse intra-artérielle àH6 H4 H 20 Diffusion Perfusion Diffusion Perfusion

  25. H2

  26. Diffusion FLAIR Perfusion

  27. ET avec le marquage de spin artériel ?

  28. APPLICATIONS CLINIQUES • Infarctus cérébral 2. Tumeurs cérébrales - Caractérisation tumorale - Grading tumoral - Diganostic différentiel

  29. Principe • chute de signal proportionnelle à • Densité vasculaire • Diamètre et nombre de vaisseaux • mesure de l’angiogénèse tumorale  Perfusion (VSC) T1 + gado

  30. Hyperperfusion sans prise de contraste VSC VSC x 5 : GLIOME de haut grade

  31. GRADING TUMORAL Si rVSC < 1.5 : gliome de bas grade. Ici rVSC x 3 : haut grade malgré absence de C+

  32. Guider la biopsie … Perfusion par marquage de spin arteriel (ASL)

  33. Il s’agit d’une tumeur mais laquelle ? VSC nomal ou diminué : LYMPHOME

  34. VSC FLAIR T1 Gd Diagnostic • Est ce une tumeur ou un abcès ? Pas d’angiogenèse de la coque = ABCES Iconographie : CHRU Lille

  35. Radionécrose ou récidive ? VSC FLAIR T1 Gd  VSC : Radionécrose

  36. CONCLUSION • L’étude de la perfusion n’est plus qu’un outil de recherche • Elle est possible ± Gadolinium • Doit s’analyser à la lumière des séquences “classique” (+/- spectrospcopie)

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