amélioration de la résolution spatiale en imagerie rapide epi
DESCRIPTION
Amélioration de la résolution spatiale en imagerie rapide EPI. Sébastien REYT M2 PPI Sous la direction de Olivier DAVID. Introduction sur l’IRMf L’Echo-Planar Imaging (EPI) Problèmes rencontrés en EPI EPI multishot Application à l’imagerie fonctionnelle du rat. Plan. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
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Amélioration de la résolution spatiale en imagerie rapide EPI
Sébastien REYTM2 PPISous la direction de Olivier DAVID
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I. Introduction sur l’IRMf
II. L’Echo-Planar Imaging (EPI)
III. Problèmes rencontrés en EPI
IV. EPI multishot
V. Application à l’imagerie fonctionnelle du rat
Plan
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Introduction : l’IRM fonctionnelle de l’activation cérébrale
Réponse hémodynamiqu
e
Activité neuronale
Filtre Filtre hémodynamiquhémodynamiqu
ee
Stimulus
Filtre Filtre neuronalneuronal
200 ms 20 s
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Introduction : l’IRM fonctionnelle de l’activation
Effets indirects de l’activation neuronale :– Variations de volume sanguin– Variations de débit sanguin– Variations de concentration en déoxyhémoglobine
Temps (s)
Sig
nal IR
Mf
0 20
Signal BOLDSensible aux
variations de T2*
TR désiré : 2s
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I. Introduction
II. L’Echo-Planar Imaging1. Echo de gradient conventionnel
2. EPI
III. Problèmes rencontrés en EPI
IV. EPI multishot
V. Application à l’imagerie fonctionnelle du rat
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Imagerie RMN par écho de gradient conventionnel
TF
Image de la tranche en Ny x TR
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Echo Planar Imaging (EPI)
Image acquise en TR
Gain d’un facteur Ny
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Intérêt de l'EPI
Temps d'acquisition (<100 ms/coupe)– Image « instantanée » d'un objet– Permet de suivre la dynamique de la plupart
des processus physiologiques– En l'occurence l'activation cérébrale
En contrepartie, ...
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I. Introduction
II. L’Echo-Planar Imaging
III. Problèmes rencontrés en EPI1. Interpolation
2. Artefacts
3. Reconstruction
IV. EPI multishot
V. Application à l’imagerie fonctionnelle du rat
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Interpolation
x
y
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Influence d’un mauvais shim
Fantôme acquis à 7T
Tranche dans le volume shimé
Tranche hors du volume shimé
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Assymétrie à l’acquisition
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Scan de référence
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Scan de référence
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Correction des échos
Recentrage des échos– Estimation du décalage
et recalage
Correction linéaire de la phase éliminant les discontinuités de phase sur y :
k0
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Résultats
Avant correction Après correction
Module du scan de référence
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Avant correction
Séquence acquise à 2.35T en 48x48FOV = 35mm ; TR = 2s ; TE = 20ms
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Après correction
Séquence acquise à 2.35T en 48x48FOV = 35mm ; TR = 2s ; TE = 20ms
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I. Introduction
II. L’Echo-Planar Imaging
III. Problèmes rencontrés en EPI
IV. EPI multishot1. Améliorations apportées
2. Différentes façons de multiplier les excitations
V. Application à l’imagerie fonctionnelle du rat
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EPI multishot
Possibilité d’améliorer la séquence au détriment du temps passé sur une tranche ou du RSB :– Gain en résolution– Diminution des distorsions dues au long temps de
lecture
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Différentes manières de remplir l’espace réciproque
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Gain en résolution
1 shot (48x48)
TR = 2s
2 shots (96x96)
TR = 4s
FOV = 35mm, tranche de 1.5mm, TE = 20msAcquis à 2.35T
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I. Introduction
II. L’Echo-Planar Imaging
III. Problèmes rencontrés en EPI
IV. EPI multishot
V. Application à l’imagerie fonctionnelle du rat
1. Contraintes
2. Etude de vasoréactivité
3. Carte d’activation fonctionnelle
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Contraintes pour l’imagerie du cerveau de rat
FOV = 35 mm ; 15 tranches de 1.5 mm
TR < 4s
TE = T2*
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Imagerie fonctionnelle du rat
Etude de vasoréactivité
Rat à la limite du réveil (1.2% isoflurane)
Comparaison entre rats sains et rats hypoxiques.
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Carte d’activation fonctionnelle
Coupe coronale acquise en 2shots sur le 2.35T dans
l’étude de la vasoréactivité d’un
rat sain
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La suite…
Finir d’optimiser une séquence 3 shots
Calibration de la trajectoire dans l’espace k
Autres techniques de remplissage
Comparaison avec l’imagerie spirale
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Conclusion
Séquence fondamentale pour l’IRMf du petit animal.
Indispensable pour:– Rat 7T– Souris 2.35T et 7T