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L'agent de contraste "oublié" de l'IRM fait une réapparition spectaculaire

Horodatage: 2 juin 2022 4h30

© TanteMinnieEurope.com
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Après des décennies de dormance, le deutérium est de plus en plus utilisé en recherche comme agent de contraste pour l'IRM. Les chercheurs ont discuté du potentiel du deutérium lors d’une conférence à la Société internationale pour la résonance magnétique en médecine (ISMRM) Rencontre.

Dans leurs présentations, Joseph Ackerman de l'Université de Washington à Saint-Louis et Robin de Graaf de l'Université de Yale a parlé de l'histoire du deutérium et de la façon dont il peut être utilisé comme agent de contraste sûr et efficace dans une méthode appelée imagerie métabolique du deutérium (DMI).

"Il [DMI] fournit un contraste d'imagerie unique qui n'est disponible avec aucune autre technique", a déclaré de Graaf. « C’est facile à mettre en œuvre et vraiment robuste. Je pense qu’il a un rôle à jouer en clinique… et l’avenir s’annonce prometteur.

Les Réunion ISMRM a eu lieu en collaboration avec la Société européenne de résonance magnétique en médecine et en biologie et la Société internationale des radiographes et technologues en IRM.

Hydrogène lourd

Le deutérium est un isotope stable et non toxique de l’hydrogène, parfois appelé « hydrogène lourd ». Pour la radiologie, l'imagerie métabolique au deutérium (DMI) peut imager le métabolisme actif de manière non invasive pour cartographier le taux métabolique ou détecter un métabolisme inhabituel trouvé dans des tumeurs ou des cas d'accident vasculaire cérébral.

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Le deutérium a été proposé pour la première fois comme agent de contraste en 1982 et a été utilisé in vivo comme traceur de perfusion pour l'eau lourde tout au long des années 1980 et 1990. Un article de recherche de 1987 a également montré que des résonances du deutérium provenant de produits métaboliques tels que le glucose et l'acétate peuvent être observées. in vivo. Des recherches antérieures utilisant des modèles animaux ont également montré que la perfusion pouvait être mesurée quantitativement et concordait fortement avec les mesures standard.

Cependant, la recherche sur le deutérium est restée silencieuse alors que le monde entrait dans le 21e siècle. Ackermann a déclaré que cela était dû à l'accent mis sur l'IRM à protons, qui présente une résolution signal/bruit élevée, une vitesse et des contrastes multiples.

« La plupart des scanners IRM étaient et sont toujours uniquement compatibles avec les protons », a-t-il déclaré.

Ackerman a ajouté que le DMI pourrait « grandement » bénéficier des scanners à champ ultra-élevé, qui n’étaient pas disponibles au début des premières recherches sur le deutérium. Cependant, ces scanners sont coûteux et se trouvent généralement dans les grands centres de recherche en IRM.

Imagerie métabolique du deutérium
Imagerie métabolique au deutérium : le DMI a fait une réémergence dans le domaine de la recherche en tant que modalité d’imagerie pouvant être utilisée avec l’IRM. Les chercheurs présents à la réunion de l'ISMRM ont décrit comment il peut être utilisé comme agent de contraste sûr et efficace pour détecter des tumeurs, telles que la tumeur cérébrale illustrée. (Avec l'aimable autorisation de Robin de Graaf)

De Graaf a déclaré que le DMI a un fort potentiel pour devenir un outil de recherche et une modalité d'imagerie dominants en IRM. Il a ajouté que ses avantages incluent une sensibilité élevée, des méthodes d'acquisition puissantes, une disponibilité et une efficacité en termes de temps.

Il a également fait écho au sentiment d'une citation de Robert London datant de 1992, affirmant que le principal avantage de l'utilisation du deutérium comme agent in vivo tracer est « l’extrême facilité technique » avec laquelle les études peuvent être réalisées.

« Je pense que c’est l’une des raisons pour lesquelles l’imagerie métabolique au deutérium semble prendre son essor. Presque toutes les études réussiront », a déclaré de Graaf.

Ce décollage, a déclaré de Graaf, a été mis en évidence par des études réalisées en 2014 et 2017 montrant les hautes performances du DMI lorsqu’il est utilisé avec des scanners à champ magnétique élevé. Le temps d'acquisition pour ces études a pris environ une minute, mais des modèles animaux ont été utilisés.

Cependant, en 2018, l’utilisation du DMI sur les humains a été démontrée par une étude portant sur deux patients montrant que l’imagerie pouvait être réalisée. in vivo. L’étude a donné des images 3D du cerveau humain après que les patients ont consommé de l’eau deutérée contenant du glucose, du glutamate et du lactate.

De Graaf a également mené des études montrant les performances du DMI sur plusieurs champs magnétiques et leur impact sur la taille du voxel, un élément de la qualité de l’image. À une intensité de champ de 4 T, le DMI donne une taille de voxel de 8 ml, 3 ml à 7 T et 2 ml à 9.4 T. Cependant, avec des mesures 3 T plus conventionnelles, une taille de voxel de 14 ml est observée, bien que ces des résultats ont été observés dans des cohortes d’études en bonne santé.

"DMI a du potentiel, même à [3 T]", a déclaré de Graaf. La DMI peut également être réalisée en parallèle avec l'IRM, ce qui pourrait réduire le temps d'acquisition des images d'une heure, lorsque les deux sont effectuées consécutivement, à 30 minutes, a-t-il ajouté.

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