Avantages de l'IRM compacte
Pouvez-vous donner une introduction à votre recherche?
Le type de recherche qui m'intéresse est une technique appelée IRM de diffusion et cette technique est sensible à la microstructure du tissu. Les applications cliniques particulières auxquelles il est utilisé sont le cancer et les maladies neurodégénératives.
Dans une analyse IRM normale, vous pouvez obtenir des informations anatomiques avec une résolution d'environ 1 mm avec un scanner IRM clinique et 100 μm avec un scanner pré-clinique. Ce que l'IRM de diffusion vise à faire, c'est regarder la microstructure du tissu avec des informations spatiales sur l'échelle de 1 à 10 μm.
Ce que nous examinons, dans l'IRM de diffusion, est une information spatiale qui est 1000 fois plus fine par rapport à l'IRM clinique et c'est une technique vraiment intéressante pour pouvoir expliquer ce qui se passe réellement dans le tissu en termes de microstructure.
L'idée est d'avoir une sorte d'histologie non invasive, ce qui nous permet de prendre des échantillons sans avoir à coller une aiguille chez quelqu'un ou un échantillon. C'est une technique intéressante et il existe un domaine de recherche extrêmement actif qui l'entoure.
Mon intérêt particulier associé à l'IRM et à la microstructure de la diffusion examine la perméabilité de la membrane cellulaire, ce qui est anormal dans plusieurs maladies et maladies. Il est également très intéressant en termes de physiologie basique des cellules et de la science fondamentale.
Quelles techniques particulières utilisez-vous?
Nous utilisons des techniques d'IRM de diffusion assez avancées, associées à des modèles informatiques de tissus, ce qui est plutôt marrant entre l'informatique et la physique des MR. Cela nous permet d'utiliser les données de l'IRM et d'utiliser les paramètres du modèle de calcul, nous pouvons obtenir des informations telles que les diamètres axones, la taille de la cellule et la densité cellulaire. Il s'agit d'une véritable technique de recherche à venir, et, espérons-le, il sera possible de passer à la clinique assez tôt.
Une autre technique sur laquelle j'ai été intéressé est quelque chose qui s'appelle codage à double diffusion. Cela comporte une large gamme d'applications potentielles. Il ne fait que commencer récemment à devenir plus populaire.
L'un des domaines dont je suis particulièrement intéressé étudie la perméabilité des membranes cellulaires en utilisant cette technique. Cela peut se faire en mesurant la diffusion à la fois, puis en la mesurant à nouveau. Toute molécule qui s'est déplacée entre les deux compartiments aurait une diffusivité différente.
En utilisant cette technique avancée, nous sommes en mesure de déterminer la perméabilité de la membrane cellulaire. En ce moment, cette technique dure bien longtemps. Mes efforts tentent de réduire ce temps dans quelque chose qui est cliniquement viable ou quelque chose qui peut être utilisé dans une étude.
Quelles sont les applications potentielles pour ces techniques?
Les applications potentielles sont dans la sclérose en plaques, le cancer, les différentes maladies inflammatoires et les maladies neurodégénératives. Comme vous pouvez le voir, il existe un ensemble d'applications potentielles très répandues pour cette technique.
Il a le potentiel d'être extrêmement utile pour la recherche dans la sclérose en plaques, car ici nous examinons la perméabilité des axones et dans la sclérose en plaques, les axones deviennent démyélinisés et, à mesure qu'ils deviennent plus démyélinés, la perméabilité à travers les couches de myéline augmente.
Quels bénéfices proviennent de l'utilisation de l'ICON?
L'ICON est utile car actuellement nous l'avons placé avec nos techniques d'imagerie nucléaire telles que nos scanners PET et scanner SPECT. Cela a rendu beaucoup plus facile de travailler dans ce genre d'environnement.
La beauté de l'ICON est qu'il peut être installé dans n'importe quel laboratoire. Pour un aimant supraconducteur traditionnel, vous avez besoin d'une grande quantité d'espace. Une salle technique avec de l'eau glacée et de la climatisation est nécessaire et, en plus, une pièce pour l'aimant lui-même. Vous avez également besoin d'une salle de contrôle.
Récemment, j'ai installé un nouvel aimant supraconducteur. Le coût du bâtiment [travail] était assez élevé. Pour pouvoir simplement rouler dans un scanner IRM, comme vous le pouvez avec l'ICON et l'utiliser, vous économisez énormément en plus des coûts d'investissement inférieurs du système lui-même.
Étant donné que l'ICON est un système d'IRM compact, il peut être placé dans n'importe quel laboratoire. Il ne nécessite pas la planification détaillée du site impliquée dans la mise en place d'un système supraconducteur. Pour l'ICON, nous avons simplement déménagé dans le laboratoire et il s'est assis là-bas assez heureusement. C'est un énorme avantage.
Étant des experts en IRM avec des décennies d'expérience en IRM, vous êtes satisfait de la performance de l'ICON?
Lorsque j'ai reçu l'ICON pour la première fois, j'étais très incertain quant à ses capacités car le rapport signal sur bruit, en théorie, augmente avec la force du champ et l'ICON est un aimant de 1 t. Cependant, j'ai toujours travaillé sur un aimant 9,4 T, alors j'ai pensé qu'il y aurait environ 10 fois moins de signal sur le bruit, mais nous n'avons pas connu ce signal à la perte de bruit. À notre grande surprise, le rapport signal sur bruit sur l'ICON était beaucoup plus élevé que la puissance de champ de 1 T semble suggérer, ce qui est probablement dû aux conceptions efficaces des bobines de solénoïde.
Bien que oui, l'étalon-or est le 9,4 T, et si vous avez le temps et le budget d'obtenir un aimant supraconducteur, j'irais pour cela. Cependant, il existe certains avantages pour un 1 T sur un 9.4 T. L'un d'entre eux est que le 1 T est plus proche des forces du champ clinique. C'est un véritable avantage pour certaines études et nous avons eu quelques chercheurs qui disent: "Oh non, nous ne voulons pas travailler sur le 9.4 T, nous voulons le 1 T parce qu'il est plus proche des points forts du champ clinique".
Je pense que l'application de l'ICON 1 T pour l'IRM pré-clinique mettra ces scanners dans différents types de laboratoires. C'est une excellente occasion de faire croître la communauté de l'IRM.
Que faites-vous avec l'ICON que vous avez l'habitude de faire avec le système de terrain élevé et les résultats sont-ils comparables?
Un excellent exemple d'utilisation du 1 T est quand il a surpassé le 9,4 T dans une étude portant sur les tumeurs cérébrales et leur localisation. Le contraste des tumeurs cérébrales à 1 T était vraiment très marqué et il est en fait assez difficile d'obtenir le même contraste avec 9,4 T.
À la fin, ce que nous avons dû faire pour obtenir un contraste semblable dans le 9.4 T, est d'insérer un agent de contraste exogène, ce qui est évidemment moins idéal que de scruter les animaux sans cet agent de contraste, ce qui était le cas lors de l'utilisation L'ICON.
Nous avons également fait une étude récente sur les métastases du foie et, bien que nous ayons constaté que ce n'est pas aussi bon que le 9.4 T, il est certain que le travail est requis.
À quelle vitesse sont les experts non-IRM qui utilisent votre ICON capable d'obtenir les résultats dont ils ont besoin?
Il est très simple à utiliser, avec une formation d'environ une demi-heure et un bon protocole, un expert non-MRI serait en mesure d'intégrer l'ICON et pourrait être laissé à ses propres moyens. Ce n'est pas si vrai avec le 9.4 T, il y a beaucoup d'autres aspects de sécurité en ce qui concerne son utilisation.
Le champ de frange du 1 T est principalement contenu dans l'aimant, alors que pour le 9.4 T, le champ de frange est beaucoup plus grand et il est contenu dans une pièce, et avant d'entrer dans cette pièce, vous devriez compléter un sondage de sécurité rigoureux.
Comment l'ICON a-t-il pu aider à libérer l'IRM de terrain élevé?
Il y a trois ans, notre 9,4 T n'était jamais disponible, près de 24 heures par jour, sept jours par semaine, il était utilisé. Il y a eu beaucoup d'études que nous ne pouvions pas faire parce que c'était tellement occupé.
C'est ce qui nous a amenés à l'ICON, nous voulions trouver des alternatives, et l'ICON semblait quelque chose qui serait approprié. Vous n'avez pas besoin d'un scanner 9,4 T pour chaque étude unique, parfois, c'est un peu surdimensionné. L'idée était d'obtenir un scanner de terrain faible qui peut être utilisé pour des études qui ne nécessitent pas un tel scanner de terrain élevé.
L'ICON a libéré beaucoup de temps sur l'IRM 9,4 T, et cela a permis d'effectuer des études plus exigeantes sur le 9,4 T et maintenant, beaucoup d'autres études sont actuellement réalisées sur le 1 T.
Depuis combien de temps avez-vous eu l'ICON? Combien de temps a-t-il fallu pour l'installer et le mettre en marche?
Nous avons eu l'ICON pendant environ trois ans. Je ne me souviens même pas de la procédure de configuration - c'était tellement rapide. Il a fallu quelques jours pour l'essayer et l'essayer, et c'était tout. C'était un processus très simple. Comme je l'ai déjà dit, j'ai récemment participé à la mise en place d'un scanner d'IRM supraconducteur, et ce fut un processus très impliqué qui a pris des mois pour planifier.
En outre, Bruker possède des compétences décennales dans la mise en place d'aimants supraconducteurs et de scanners IRM, y compris leur ICON, et ils sont très utiles et très bien informés sur les machines.
Comment envisagez-vous d'utiliser l'ICON dans les études futures?
Pour continuer à l'utiliser pour regarder les tumeurs du cerveau, comme le contraste est tellement bon, ils battent 9,4 T en termes de contraste. Ce devrait être une étude assez importante et intéressante.
Un autre projet qui en découle, c'est mon domaine d'expertise, utilisant l'ICON pour l'IRM de diffusion. Ce que nous allons faire, c'est, encore une fois, comparer et contraster les 9,4 T et 1 T pour les études d'IRM de diffusion.
Politique de contenu sponsorisé: News-Medical.net publie des articles et du contenu connexe qui peuvent être dérivés de sources où nous avons des relations commerciales existantes, à condition que ce contenu ajoute de la valeur à l'éthique éditoriale fondamentale de News-Medical.Net qui consiste à éduquer et à informer le site Les visiteurs intéressés par la recherche médicale, la science, les dispositifs médicaux et les traitements.