Imagerie quantitative à l'iode-124 en tomographie par émission de positons du petit animal

Iodine-124 quantitative positron emission tomography imaging for small animal

• Auteur / Autrice : Nadège Anizan
• Direction : Manuel Bardiès, Cecilia Hindorf
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Médecine. Physique médicale
• Date : Soutenance en 2010
• Etablissement(s) : Nantes
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Biologie-Santé Nantes-Angers (2008-2021)
• Partenaire(s) de recherche : Autre partenaire : Nantes Université. Pôle SantéUFR Médecine et Techniques Médicales (Nantes)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Imagerie médicale

Iode -- Isotopes

Tomographie par émission

Résumé

L'imagerie quantitative TEP à l'iode-124 nécessite l'optimisation des paramètres d'acquisition, et des corrections appropriées à la complexité du spectre d’émission de cet isotope. Une première approche expérimentale établit les performances de la caméra TEP Inveon de Siemens dédiée au petit animal et met en évidence les conséquences des propriétés physiques de l’iode-124 sur les images. Pour adapter ou développer des méthodes de corrections des divers biais démontrés expérimentalement, la caméra TEP Inveon a été modélisée avec la plateforme de simulation Monte-Carlo GATE. La validation du modèle a été réalisée par la comparaison des performances expérimentales et simulées, obtenues pour le fluor-18 et l'iode-124. La simulation d’objets tests placés dans le modèle de la camera Inveon a permis de déterminer la méthode de correction la plus adaptée aux photons simples émis par l'iode-124. L'ensemble des optimisations obtenues sur des objets tests de formes géométriques simples a ensuite été testé expérimentalement dans le cas du petit animal. Les résultats montrent que certains des paramètres optimisés sur les objets tests n'ont pas d'influence sur la quantification de l'activité dans le cas réaliste d’une souris injectée à l'iode-124. Ce travail de thèse démontre la possibilité d'une quantification par imagerie TEP de la distribution d'anticorps monoclonaux marqués à l'iode-124 injectés dans une souris.

Iodine-124 PET quantitative imaging requires the optimisation of acquisition parameters and of corrections adapted to the complex nature of the emission spectrum of that isotope. A first experimental approach establishes the performance of the Inveon, Siemens PET system dedicated to small animal and highlights the consequences of iodine-124 physical properties on images. To adapt or develop correction methods for various biases demonstrated experimentally, the PET camera Inveon was modelled with the Monte-Carlo simulation platform, GATE. Model validation was conducted by comparing simulated and experimental performances obtained for fluorine-18 and iodine-124. The simulation of test object placed in the Inveon system model determined the correction method most suitable for singles photons emitted by iodine-124. All optimisations performed on test objects of simple geometric shapes were tested in the case of small animal. The results show that some parameters optimised on the test objects did not influence the quantification of activity in the realistic case of a mouse injected with iodine-124. This thesis demonstrates the possibility of quantification by PET imaging of the distribution of monoclonal antibodies labelled with iodine-124 injected into a mouse.