Imageries endoluminales IRM-optique pour l'analyse du côlon chez la souris
Résumé
L'évaluation des lésions tissulaires du tube digestif est un enjeu majeur dans la compréhension de la physiopathologie du cancer colorectal et des maladies inflammatoires chroniques de l'intestin. L'objectif de ce projet de recherche est d'évaluer ces lésions à l'aide de l'IRM à haute résolution spatiale combinée à la spectrophotométrie optique (SPO), l'endomicroscopie confocale (EMC) et l'endoscopie conventionnelle sur modèles murins. Des capteurs IRM endoluminaux à découplage actif dédiés au côlon de la souris ont été développés afin de fournir des informations à caractères anatomiques. Un dispositif commercial d'EMC de fluorescence (CellVizio de MKT®) munie d'une sonde à fibres optiques, insérable dans le canal opérateur de l'endoscope dédié (Storz®) permet d'obtenir des clichés du réseau microvasculaire pariétal. Enfin, un banc de SPO de réflectance et de fluorescence a été réalisé afin d'apporter un outil d'analyse in vivo. Un protocole d'examen combinant les différentes modalités a été mis en place de façon à analyser de manière séquentielle les lésions tissulaires colorectales chez la souris (c57b6j- traitées au DSS). Les premiers résultats montrent qu'il est possible de réaliser des capteurs miniatures dont les dimensions sont compatibles avec celles des voies naturelles de la souris. Les capteurs ont été, dans un premier temps, caractérisés sur des fantômes de tests et montrent un rapport signal à bruit (RSB) augmenté d'un facteur 5 (au voisinage du capteur) par rapport à une bobine volumique commerciale. Puis, dans un second temps, chez la souris ou le RSB est également augmenté d'un facteur 5 après corrections des différences entre les images. Les images obtenues in vivo montrent qu'il est possible de différencier les structures anatomiques au voisinage du capteur (paroi colique et zones musculaires). Le calcul de la dimension fractale (DF) et d'un indice de lacunarité (IL) sur 8 images d'EMC montrent des différences significatives entre les zones atteintes par l'inflammation (DF=1.52 ± 0.13 et IL=0.1± 0.08) et les zones saines (DF=1.63 ± 0.015 et IL=0.06 ± 0.012). Le RSB plus élevé des capteurs endoluminaux permet d'augmenter significativement la résolution spatiale de l'image sur une épaisseur typique de tissu de 3 4mm autour de la sonde. Ces capteurs semblent donc mieux adaptés à l'investigation des lésions tissulaires colorectales que les antennes volumiques. L'analyse de la DF et de l'IL sur les images obtenues en EMC prouve qu'il est possible d'extraire des paramètres quantitatifs permettant d'évaluer le caractère d'un tissu (pathologique ou sain). La SPO a montré une bonne corrélation entre les spectres théoriques d'absorbance de l'hémoglobine et de la désoxyhémoglobine avec les spectres obtenus chez la souris (après ajustement numérique de ceux-ci à l'aide d'un modèle simple).