Quantification non invasive de la microcirculation par imagerie ultrasonore fonctionnelle de contraste avec les techniques de destruction reperfusion

Non invasive quantitative assessment of the microcirculation with contrast enhanced functional ultrasound imaging using the destruction replenishment model

• Auteur / Autrice : Olivier Lucidarme
• Direction : Geneviève Berger
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Génie biologique et médical
• Date : Soutenance en 2003
• Etablissement(s) : Paris 12

Mots clés

Mots clés contrôlés

Produits de contraste

Microcirculation

Ultrasons en médecine

Résumé

Ce travail a pour but d'étudier la quantilication de la microcirculation à l'aide des produits de contraste ultrasonores. Nous avons décrit in vitro et in vivo le 'phénomène d'entrée de coupe'' qui introduit une distorsion des courbes de destruction-reperl si les vaisseaux qui perfusent la zone de mesure sont préalablement inclus dans le plan image. Nous avons validé in vitro un modèle cinétique basé sur l'étude de la phase de destruction des microbulles. Il a permis d'obtenir des estimations quantitatives de flux au cours d'acquisitions d'1 à 2 s. Nous avons enfin étudié un modèle de néoangiogénèse non tumorale chez 36 souris. Les mesures ultrasonores (en phase de destruction) du volume de la microcirculation ont montré une meilleure corrélation avec l'étendue histologique de la microcirculation qu'avec sa densité. La mesure ultrasonore de la vitesse des microbulles n'a montré aucune variation au cours du développement de la microcirculation.

Our aim was to study the potential for quantitative contrast enhanced functional ultrasound imaging (fUSI) to assess microcirculation. We described in vitro and in vivo the ''entrance in the section phenomenon'' that introduces a distortion of the refilling curves when the vessels that feed the region or interest have previouslv traveled across the ultrasound tield. We validated in vitro a b model based on the destruction phase of microhuhbles during ultrasound emission. This model allows the estimation of quantitative flow data during acquisitions of only 1 or 2 seconds. We finally studied a non tumor angiogenesis model in 36 mice. Ultrasound measurement (during the destruction phase) ot' the Uractional blood volume in a gel impregnated with growth exhihited a higher correlation vith the fractional vascularized area of gel than with the microvascular density. Microbubble velocity assessed on fUSI did not change as mi crocirculation increased.