Modélisation du débit sanguin cérébral absolu par méthode isotoique au Xénon-133 pour une utilisation clinique

En marge des techniques morphologiques (scanner X, IRM), la tomographie par émission mono-photonique (TEMP) constitue aujourd'hui la modalité d'imagerie fonctionnelle la plus répandue en clinique. Néanmoins, la méthode de mesure absolue du débit sanguin cérébral (DSC) nécessite un appareillage dédié, coûteux et limités à l'exploration du cerveau. L'objectif de notre travail était donc de développer une méthode de mesure absolue du DSC (mL/min/100g) pour une -caméra double-tête rotative quotidiennement utilisée dans les centres de Médecine Nucléaire. Nous avons développé un modèle compartimental de diffusion du 133Xe à partir de simulations permettant d'évaluer les paramètres physiques et leurs limites. Pour valider cette approche théorique, le travail s'est poursuivi par la mise au point d'un fantôme physique de perfusion permettant d'étalonner notre méthode de mesure absolue du DSC et de définir les conditions optimales d'utilisation de la -caméra VariCam. Des examens au 133Xe chez des sujets volontaires sains ont montré que les modèles classiques de calcul du DSC conduisaient à une sous-estimation importante. Cette analyse a permis de développer un nouveau modèle basé sur les équations de Kety et Schmidt, mieux adapté aux conditions d'examen. Enfin, nous avons effectué un travail de validation clinique en comparant notre méthode de mesure absolue du DSC au 133Xe avec les méthodes de mesure relative de la perfusion au 99mTc-HmPAO. L'application de ces deux techniques chez des patients a permis de mettre en évidence l'existence d'une bonne corrélation des valeurs de DSC dans diverses pathologies (diminution ou augmentation). La technique de calcul du DSC par inhalation de 133Xe reste la méthode de référence lorsqu'on désire une quantification absolue. Par notre travail, nous avons montré que certains des inconvénients la caractérisant peuvent être corrigés, permettant ainsi son application à toute -camera double-tête rotative utilisée en milieu hospitalierLYON1-BU.Sciences (692662101) / SudocSudocFranceF