Angiographie haute résolution dans les organes en mouvement

Imagerie médicale, Sciences de la vie, Équipement médical

BESOIN À COMBLER

Chez les patients présentant une maladie coronarienne avérée ou soupçonnée, les examens d’imagerie cardiaque constituent souvent la première étape du diagnostic et de la planification du traitement. Ces examens se limitent toutefois pour la plupart à la vascularisation coronaire située à la surface du cœur, et non à la vascularisation intramyocardique située à l’intérieur du muscle myocardique.
La vascularisation intramyocardique peut être cartographiée de manière non effractive dans le cœur battant avec une résolution de 300 µm en 2D en utilisant l’imagerie Doppler ultrarapide. Cette approche dépend fortement de la qualité de l’image, qui varie d’un sujet à l’autre et se limite aux vaisseaux relativement gros. La microscopie à localisation ultrasonique permet de cartographier, pour la toute première fois, les vaisseaux sanguins à l’échelle capillaire (moins de 50 µm) en profondeur. Cependant, cette méthode est très sensible au mouvement. Les deux techniques sont également limitées à l’imagerie 2D, ce qui restreint leur potentiel diagnostique étant donné le nombre limité de fenêtres échocardiographiques disponibles.

PRÉSENTATION DE LA TECHNOLOGIE

Nous proposons une nouvelle méthode pour reconstruire des angiogrammes ultrasonores en super-résolution dans des organes en mouvement. L’invention, l’angiographie dynamique de localisation par ultrasons du myocarde, combine trois technologies :
(a) La microsocopie de localisation par ultrasons pour le suivi de microbulles individuelles hautement échogènes (préinjectées) dans le système vasculaire
(b) Une station de surveillance de l’électrocardiogramme est utilisée pour déclencher l’acquisition intermittente d’images de microscopie de localisation par ultrasons, et plus particulièrement l’onde R de l’électrocardiogramme.
(c) Un modèle mathématique génère un formateur de faisceau lagrangien basé sur un algorithme d’enregistrement des mouvements non rigides pour former des images directement dans les coordonnées matérielles du myocarde et ainsi corriger les grands mouvements et déformations du myocarde.
Le cadre de l’angiographie de localisation par ultrasons du myocarde permet l’imagerie non effractive de l’angioarchitecture et de la dynamique du flux intramyocardique dans des vaisseaux de moins de quelques dizaines de microns dans le cœur battant du rat in vivo. À notre connaissance, cette nouvelle méthode serait une première occasion d’évaluer ces mesures directement, de manière non effractive et sans ionisation.
Les résultats préliminaires d’une première étude clinique seront disponibles d’ici la fin 2022.

 

AVANTAGES CONCURRENTIELS

  • Non invasif et non ionisant.
  • Cartographie de la microvascularisation (moins de 50 µm) d’un organe en mouvement.
  • Suivi de la dynamique de perfusion pendant le cycle cardiaque (données fonctionnelles).
  • Le système peut être amené au chevet du patient.

 

OCCASIONS D’AFFAIRES

  • Technologie disponible pour l’octroi de licences
  • Recherche d’un partenaire industriel pour le codéveloppement
  • Admissibilité au financement gouvernemental pour le programme de maturation de l’industrie et du milieu universitaire

 

PROPRIÉTÉ INTELLECTUELLE

PERSONNES RESSOURCES

Jean Provost

CHERCHEUR PRINCIPAL
Professeur agrégé
Département de génie physique
Polytechnique Montréal

Sébastien Bergeron, Ph. D.

PERSONNE À CONTACTER
Directeur de projets, sciences de la vie
Axelys
sebastien.bergeron@axelys.ca