​À sa création en 2020, le laboratoire BioMaps, et plus particulièrement son équipe « Développements méthodologiques et instrumentation », a intégré des compétences de premier plan pour l'IRM bas-champ clinique, dans le domaine de l'imagerie des mouvements (notamment la spirométrie 3D) et celui des antennes radiofréquence supraconductrices. Avec l'arrivée du MAGNETOM Free.Max le 21 janvier dernier, un pas est franchi vers l'amélioration du confort du patient (large tunnel de 80 cm) et l'accès à tout le potentiel clinique avec des technologies intelligentes dont est doté cet imageur qui, de plus, est économe quant à sa consommation d'hélium. L'acquisition du MAGNETOM 0,55T répond parfaitement aux thématiques de recherche menées à BioMaps, en particulier pour l'étude d'organes sensibles à la susceptibilité magnétique.

LE MAGNETOM 0,55 T, UN CHOIX ÉCLAIRÉ POUR LE DÉVELOPPEMENT MÉTHODOLOGIQUE ET L'INSTRUMENTATION

Les activités de recherche menées par Marie Poirier-Quinot (EC UPSay) sont centrées sur la problématique de la sensibilité en IRM. Ses recherches sont conduites en IRM aux champs intermédiaires (0,5 – 1,5 T) avec des résolutions spatiales classiquement obtenues à 7 T ou 9 T. Consciente du réel manque de sensibilité inhérent au bas-champ, l'équipe développe des antennes supraconductrices ultrasensibles, fabriquées à partir d'une céramique à haute température critique, qui ont le potentiel d'augmenter la sensibilité de détection de plus d'un facteur 10 par rapport aux bobines de cuivre conventionnelles. Avec le MAGNETOM Free.Max, et en tirant parti des développements récents qui ont conduit à de nouvelles perspectives pour ces antennes HTS en IRM, des résultats très prometteurs sont attendus.

© F.Mousson/CEA

APPLICATION À L'ÉTUDE DE LA VENTILATION PULMONAIRE

Ce nouvel imageur sera également utilisé pour un projet phare du laboratoire, le projet V|LF-Spiro3D (HORIZON-EIC-PATHFINDER, 2023-2027), conduit par Xavier Maitre, qui vise à démocratiser la spirométrie 3D (étude de la ventilation pulmonaire résolue spatialement et en temps réel) par résonance magnétique. Cette approche repose sur des techniques d'IRM performantes et peu coûteuses, afin de de fournir un protocole morphofonctionnel rapide (10 min) pour impliquer les patients de manière plus sûre, facile et confortable. L'objectif du projet, mené en collaboration avec Siemens, les principaux hôpitaux français et néerlandais, l'Université Paris-Saclay, l'INSERM, le CNRS et des associations de patients, est de proposer des outils de diagnostic et de surveillance des affections pulmonaires et des maladies respiratoires, qui, au-delà de la pandémie de Covid19, représentent une menace majeure pour les populations (OMS).
Avec des compétences en analyse du signal et de l'image, de l'apprentissage machine et de la vision par ordinateur, Dima Rodriguez (EC, UPSay) s'intéresse à l'apport de l'IA pour la reconstruction des images du poumon et l'amélioration du signal de cet organe complexe présentant une faible densité de protons et une forte susceptibilité magnétique. Grâce à l'IA (modélisation biomécanique des poumons), elle répondra également aux questions de post-traitement, segmentation, recalage, extraction de biomarqueurs en vue d'une aide au diagnostic.

Enfin, parmi les perspectives offertes par l'environnement exceptionnel du MAGNETOM, les questions d'imagerie quantitative, comme évaluer de nouveaux biomarqueurs, et auxquelles Angeline Nemeth (EC, université Paris-Saclay) tente de répondre, seront abordées et résolues plus facilement.

Au-delà des projets de BioMaps, la plateforme est également ouverte à de nouvelles collaborations ou prestations.
Pour toute demande, contacter Rose-Marie Dubuisson, responsable technique du plateau IRM bas-champ (rose-marie.dubuisson@universite-paris-saclay.fr).