La technique d’imagerie à super-résolution pourrait permettre une détection précoce des troubles neurologiques

Une nouvelle technique d’imagerie a le potentiel de détecter les troubles neurologiques – tels que la maladie d’Alzheimer – à leurs premiers stades, permettant aux médecins de diagnostiquer et de traiter les patients plus rapidement. Appelée super-résolution, la méthodologie d’imagerie combine la tomographie par émission de position (TEP) avec un dispositif de suivi de mouvement externe pour créer des images très détaillées du cerveau. Cette recherche a été présentée lors de la réunion annuelle virtuelle 2021 de la Society of Nuclear Medicine and Molecular Imaging.

En imagerie TEP cérébrale, la qualité des images est souvent limitée par des mouvements indésirables du patient lors de la numérisation. Dans cette étude, les chercheurs ont utilisé la super-résolution pour exploiter le mouvement de la tête généralement indésirable des sujets afin d’améliorer la résolution de la TEP cérébrale.

Des expériences sur des fantômes mobiles et des primates non humains ont été réalisées sur un scanner TEP en conjonction avec un dispositif de suivi de mouvement externe qui mesurait en continu le mouvement de la tête avec une précision extrêmement élevée. Des acquisitions TEP statiques de référence ont également été réalisées sans induire de mouvement. Une fois les données des appareils d’imagerie combinées, les chercheurs ont récupéré des images TEP avec une résolution sensiblement plus élevée que celle obtenue dans les scans de référence statiques.

Ce travail montre qu’il est possible d’obtenir des images TEP avec une résolution supérieure à la résolution du scanner en utilisant, de manière contre-intuitive peut-être, des mouvements généralement indésirables du patient. Notre technique compense non seulement les effets négatifs du mouvement de la tête sur la qualité de l’image TEP, mais elle tire également parti de l’augmentation des informations d’échantillonnage associées à l’imagerie des cibles en mouvement pour améliorer la résolution TEP efficace. »

Yanis Chemli, MSc, PhD, Candidat, Gordon Center for Medical Imaging à Boston, Massachusetts

Alors que cette technique de super-résolution n’a été testée que dans des études précliniques, les chercheurs travaillent actuellement à son extension aux sujets humains. En regardant vers l’avenir, Chemli a noté l’impact important que la super-résolution peut avoir sur les troubles cérébraux, en particulier la maladie d’Alzheimer. « La maladie d’Alzheimer est caractérisée par la présence d’enchevêtrements composés de protéine tau. Ces enchevêtrements commencent à s’accumuler très tôt dans la maladie d’Alzheimer – parfois des décennies avant les symptômes – dans de très petites régions du cerveau. Mieux nous pourrons imager ces petites structures dans le cerveau, plus tôt nous pourrons diagnostiquer et, peut-être à l’avenir, traiter la maladie d’Alzheimer », a-t-il noté.