Passive Elastography : Tomography and Mechanical Characterization of Biological Tissue - TEL - Thèses en ligne Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2016

Passive Elastography : Tomography and Mechanical Characterization of Biological Tissue

Elastographie passive : application à la tomographie et la caractérisation mécanique des tissus biologiques

Ali Zorgani
  • Fonction : Auteur
  • PersonId : 777880
  • IdRef : 197888259

Résumé

The aim of this thesis was the development of a new approach called passive elastography. This approach is inspired from noise correlation methods well developed in seismology and time reversal technics in acoustics. Passive elastography uses shear waves naturally induced in the human body to extract its mechanical properties of soft tissue. The feasibility of this method was tested in several applications. First in ultrasound, slow frame rate ultrasound scanner was used to monitor high intensity focused ultrasound treatment on porcine pancreas. Then, an ultrafast ultrasound scanner was used to retrieve shear wave speed map in a calibrated phantom and in-vivo. Second, Magnetic resonance elastography was implemented to image natural motion in the brain of healthy volunteers and conduct shear wavelength tomography. Third, of ophthalmological and dermatological applications, optical coherence passive elastography was tested in a phantom and a cornea of healthy mouse. Also, a fully optical setup was established to image surface wave for elastography applications. Finally, the resolution limit of elastography was measured using and ultrasound ultrafast scanner
Les travaux menés lors de cette thèse portent sur le développement d'une approche passive d'Elastographie, l'imagerie de l'élasticité des tissus mous. Inspirée des techniques de corrélation de bruit sismique développée en séismologie, et du retournement temporel en acoustique. L'Elastographie passive utilise des ondes de cisaillement naturellement présentent dans le corps humain pour extraire les propriétés mécaniques des tissues biologiques. La faisabilité de cette approche passive est démontrée pour divers applications. En ultrason, un échographe à cadence lente ont été utilisés pour le guidage du traitement par ultrason à haut intensité dans une étude préclinique. Puis l'utilisation d'un échographe ultra-rapide pour la reconstruction des cartes de vitesses dans des gels calibrés ainsi que in-vivo. L'Elastographie passive par résonnance magnétique a été également mise en place pour imager les mouvements naturels dans le cerveau d'un volontaire sain et la réalisation d'une tomographie de longueurs d'ondes. En optique pour des applications en ophtalmologie ou en dermatologie, la faisabilité de l'Elastographie passive par cohérence optique a été démontrée dans un gel puis in-vivo dans l'œil d'une souris pour des. Puis une preuve du concept d'un dispositif d'imagerie d'ondes de surfaces complètement optique été testé dans des gels plan, courbé, isotrope ou anisotrope. Finalement, la limite de la résolution de l'Elastographie passive par ultrason est évaluée
Fichier principal
Vignette du fichier
TH2016ZORGANIALI.pdf (18.07 Mo) Télécharger le fichier
Origine : Version validée par le jury (STAR)

Dates et versions

tel-01561565 , version 1 (13-07-2017)

Identifiants

  • HAL Id : tel-01561565 , version 1

Citer

Ali Zorgani. Passive Elastography : Tomography and Mechanical Characterization of Biological Tissue. Bioengineering. Université de Lyon, 2016. English. ⟨NNT : 2016LYSE1191⟩. ⟨tel-01561565⟩

Collections

INSERM STAR
333 Consultations
435 Téléchargements

Partager

Gmail Facebook X LinkedIn More