Description
Date depot: 25 septembre 2020
Titre: Biomarqueurs quantitatifs de la déformation myocardique multi-chambres et multidirectionnelle en imagerie IRM dynamique
Directrice de thèse:
Nadjia KACHENOURA (LIB)
Directeur de thèse:
Elie MOUSSEAUX (PARCC)
Domaine scientifique: Sciences pour l'ingénieur
Thématique CNRS : Images et vision
Resumé:
La déformation du myocarde quantifiée en imagerie dynamique par traitement d’image conventionnel est un marqueur puissant de l’atteinte cardiaque, tant il est modifié précocement au cours de la maladie comparé aux marqueurs communément utilisés en routine clinique. Malgré ses performances, son utilisation systématique en routine reste entravée par la complexité et le temps d’analyse nécessaires à l’initialisation manuelle des bords du myocarde.
Ainsi, nous avons mis en place le logiciel Cardio-Track qui permet l’analyse de toutes les cavités cardiaques en IRM. Cette thèse vient en parfaite continuité du travail de J Lamy, ancien doctorant EDITE et ciblera les missions:
1)utiliser Cardiotrack afin de générer sur une base de données de 100 sujets sains âgés de 20 à 80 ans, dont les IRM cardiaques sont rendues disponibles par nos collaborateurs de HEGP, les courbes de déformation et de mouvements dans les diverses cavités cardiaques. Cette étape permettra une familiarisation du candidat avec les outils existants mais surtout d’étudier le vieillissement cardiaque et la temporalité relative du déclin des diverses cavités avec l’âge. D’autres données d’IRM et d’échographie sont d’ores et déjà disponibles pour permettre une comparaison multiparamétrique et multimodale. 2)Utiliser les courbes de déformation des diverses cavités pour étudier les couplages mécano-fonctionnels entre elles. En effet, on sait que les échanges entre les oreillettes et les ventricules sont régis par des gradients de pression eux-mêmes induits par la capacité du myocarde à se déformer et se relaxer. Le candidat cherchera à caractériser ces phénomènes et à établir des indices quantitatifs de couplage. La base de données de vieillissement sera capitale pour cette phase car elle permettra de vérifier la pertinence de nos indices à la lumière de nos connaissances physiopathologiques du vieillissement cardiaque en bonne santé 3)Utiliser les données expertisées générées en phase 1 pour entrainer un réseau de neurones en vue d’automatiser entièrement l’analyse. Le candidat étudiera l’utilisation d’un réseau de neurones initialisant le suivi proposé par Cardio-Track. La comparaison avec les contours obtenus via une initialisation manuelle s’effectuera par des critères de traitement d’images et cliniques. Pour cette phase, un travail préliminaire sera effectué par un stagiaire sur le ventricule gauche (géométrie la moins complexe), le candidat aura à le généraliser aux autres cavités cardiaques
Doctorant.e: Gueda Moussa Moussa