Дисертації з теми "18F-TEP"
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Hovhannisyan, Narinée. "[18F] Fludarabine pour l'imagerie TEP des lymphomes." Thesis, Normandie, 2018. http://www.theses.fr/2018NORMC412/document.
Анотація:
Bien que l’utilité de la TEP au [18F]FDG soit confirmée pour le diagnostic et le suivi thérapeutique chez les patients atteints de lymphome, la spécificité de la captation du [18F]FDG a été mise en doute en raison de sa dépendance au métabolisme du glucose, qui peut augmenter dans des conditions bégnines comme les processus inflammatoire ou infectieux. Compte tenu de ces limites, un nucléoside a été développé en tant que nouvel outil pour l'imagerie TEP ([18F]fludarabine). Une radiosynthèse entièrement automatisée a été mise en place et des études précliniques ont été menées sur des modèles murins de xénogreffes (lignées cellulaires folliculaires: RL7 et DOHH-2, myélome multiple (MM) : RPMI8226, lymphome du système nerveux central (LSNC) : MC116), parallèlement au [18F]FDG. Le profil de distribution de la radioactivité de la [18F]fludarabine dans des organes sélectionnés a confirmé le ciblage spécifique de la tumeur. Dans un modèle de lymphome folliculaire, nous avons évalué sa fiabilité pendant le traitement par rituximab et démontré - pas d’interférence entre le traitement et sa captation - une plus forte corrélation entre la fixation de ce radiopharmaceutique et les valeurs quantitatives extraites de l'histologie, comparée au [18F]FDG-TEP. En conséquence, cet outil TEP peut être considéré comme une approche prometteuse pour détecter la maladie résiduelle persistante pendant ou après un traitement par chimiothérapie. En outre, l’évaluation de la [18F]fludarabine lors d’un processus inflammatoire induit par la térébenthine a montré une accumulation significativement plus faible dans le tissu inflammé par comparaison à celle observée avec le [18F]FDG. Dans le MM, le rôle de la [18F]FDG-TEP reste limité en raison de son manque de sensibilité pour détecter une atteinte diffuse de la moelle osseuse et de petites lésions crâniennes dues à la fixation physiologique du [18F]FDG dans le cerveau. Nos données suggèrent que la TEP à la [18F]fludarabine pourrait représenter une modalité alternative et peut-être plus spécifique pour l'imagerie de MM. Dans notre dernière étude, sur les tumeurs cérébrales de xénogreffes, ce nouvel outil TEP a révélé des réponses significativement divergentes entre le LSNC et le glioblastome (GBM), tandis que le [18F]FDG a montré un chevauchement de fixation entre ces deux modèles. Une première étude chez l'homme a été entreprise pour un diagnostic initial, où 10 patients non traités ont été recrutés avec une leucémie lymphoïde chronique à cellules B (LLC) ou un lymphome B diffus à grandes cellules (LBDGC). Les scanners partiels successifs ont été acquis pendant 250 mn après l’injection i.v d’une activité de 4MBq/kg. Les résultats avec les modalités conventionnelles (TDM et/ou [18F]FDG-TEP) ont également été considérés. L'étude a également été conçue pour estimer la dosimétrie pour les principaux organes. Chez les patients atteints d’un LBDGC, une augmentation de la captation a été observée dans les sites considérés anormaux par TDM et [18F]FDG ; chez deux patients, des résultats contradictoires ont été observés avec ces deux radiopharmaceutiques. Chez les patients LLC, la fixation de la [18F]fludarabine a coïncidé avec les sites susceptibles d'être impliqués et a montré une captation significative dans la moelle osseuse hématopoïétique. Aucune fixation n'a été observée, quel que soit le groupe de maladies, dans le muscle cardiaque et le cerveau. De plus, la dose efficace moyenne a été révélée inférieure à la dose efficace rapportée pour le [18F]FDG. En conclusion, ces résultats précliniques et cliniques ont révélé une grande spécificité de ce radiopharmaceutique pour les tissus lymphoprolifératifs. De plus, cela pourrait être un outil robuste pour quantifier plus précisément la maladie, même avec des processus inflammatoires, évitant ainsi les résultats faussement positifs, et une approche innovante pour l'imagerie des maladies lymphoprolifératives caractérisées par une faible activité mitotiqueAlthough PET using [18F]FDG has proved to be useful for diagnosis and therapy monitoring in patients with lymphoma, the specificity of [18F]FDG uptake has been critically questioned because of its dependence on glucose metabolism, which may indiscriminately increase in benign conditions such as inflammatory or infectious processes. Considering these drawbacks, an adenine nucleoside analogue was developed as a novel PET imaging probe ([18F]fludarabine). An efficient and fully automated radiosynthesis has been implemented and, subsequently preclinical studies in xenograft murine models (follicular cell lines: RL7 and DOHH-2, multiple myeloma (MM): RPMI8226, central nervous system (CNS) lymphoma: MC116) were conducted with this novel 18F-radiopharmaceutical in parallel with [18F]FDG. The pattern of the radioactivity distribution in selected organs confirmed the tumor-specific targeting. In a follicular lymphoma model, we evaluated its robustness during rituximab therapy and demonstrated - the treatment did not interfere with its uptake - a stronger correlation between quantitative values extracted from this 18F-radiopharmaceutical and histology when compared to [18F]FDG-PET. Accordingly, this PET tool may be considered as a promising approach for detecting the persistence of residual disease during or after rituximab-like treatment. Furthermore, its behaviour in turpentine-induced inflammatory process showed significantly weaker uptake in inflammation when compared to [18F]FDG. In MM, the role of [18F]FDG-PET remains limited because of its lack of sensitivity for detecting diffuse bone marrow involvement, small skull lesions due to the physiological [18F]FDG uptake in brain. Our data suggested that [18F]fludarabine-PET might represent an alternative and perhaps more specific modality for MM imaging. In our latest study, on xenograft brain tumors, this novel PET probe revealed significantly divergent responses between CNS lymphoma and glioblastoma (GBM), while [18F]FDG demonstrated overlap between the groups. A first in man study, was undertaken, for an initial diagnosis, where 10 untreated patients were enrolled with either B-cell chronic lymphocytic leukemia (CLL) or diffuse large B-cell lymphoma (DLBCL). Successive partial body scans were acquired for 250 min after i.v. injection with an activity of 4 MBq/kg. The results with conventional modalities (CT and/or [18F]FDG-PET) have also been investigated. The study was also designed to estimate its radiation dose for major organs. In DLBCL patients, increased uptake was observed in sites considered abnormal by CT and [18F]FDG; in two patients discrepancies were observed in comparison with [18F]FDG. In CLL patients, the uptake coincided with sites expected to be involved and displayed a significant uptake in hematopoietic bone marrow. No uptake was observed, whatever the disease group, in the cardiac muscle and brain. Moreover, its mean effective dose was below the effective dose reported for [18F]FDG. In conclusion, these preclinical and clinical findings revealed a great specificity of this 18F-radiopharmaeutical for lymphoma tissues. Furthermore, it might well be a robust tool for correctly quantifying the disease, even with inflammatory processes, thus avoiding the false-positive results, and an innovative approach for imaging lymphoid neoplasms with low mitotic activity
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Vanhoutte, Matthieu. "Caractérisation par imagerie TEP 18F-FDG de la maladie d’Alzheimer à début précoce." Thesis, Lille 2, 2018. http://www.theses.fr/2018LIL2S026/document.
Анотація:
La maladie d’Alzheimer (AD) est la principale cause de démence neurodégénérative, caractérisée à 95% par des formes tardives (LOAD) qui présentent des troubles mnésiques et progressent lentement. Cependant, environ 5% des patients atteints d’AD présentent une forme précoce de la maladie (EOAD) débutant avant 65 ans. Bien que le substratum lésionnel soit identique à la LOAD, l’EOAD est caractérisée par une plus grande sévérité des dépôts de plaques amyloïdes, des enchevêtrements neurofibrillaires et de l’atrophie cérébrale. De plus, l’EOAD est plus hétérogène que la LOAD, car même si la majorité des troubles sont mnésiques il existe une proportion importante de formes atypiques affectées par des troubles du langage, visuospatiaux ou exécutifs. Bien que de nombreuses études en imagerie TEP 18F-FDG aient permis de caractériser métaboliquement l’EOAD par rapport à la LOAD ou à un groupe de contrôles sains, très peu différentiaient pas les formes typiques (mnésiques) des formes atypiques. Dans ce travail de thèse, nous avons examiné les données d’imagerie TEP 18F-FDG, complémentées par l’IRM structurelle, afin d’améliorer la caractérisation et la compréhension des formes typiques et atypiques d’EOAD. Suite à un premier travail d’harmonisation des reconstructions TEP 18F-FDG entre deux machines GE et Siemens ayant toutes deux servies à l’acquisition des données patients, notre second objectif a été d’étudier à l’inclusion sur le cerveau entier les patterns hypométaboliques caractéristiques des différentes formes d’EOAD et leurs corrélations potentielles avec la performance neuropsychologique. Cette étude a montré que chaque forme clinique d’EOAD était caractérisée par des patterns hypométaboliques spécifiques fortement corrélés aux symptômes cliniques et aux scores neuropsychologiques du domaine cognitif associé. Par la suite, nous nous sommes intéressés à la progression sur 3 ans de l’hypométabolisme sur la surface corticale en fonction des formes typiques ou atypiques d’EOAD. Bien que des patterns similaires d’évolution de l’hypométabolisme entre les formes typiques et atypiques aient été observés au niveau du cortex pariétal, seules les formes atypiques ont présenté une réduction du métabolisme bilatérale plus importante au niveau du cortex orbito-frontal latéral associée à des déclins cognitifs plus sévères. Temporellement, les résultats suggèrent que l’hypométabolisme chez les formes typiques progresserait selon un axe antérieur-vers-postérieur en cohérence avec les stades de Braak et Braak, alors que l’hypométabolisme chez les formes atypiques progresserait selon un axe postérieur-vers-antérieur. Pris ensemble, ces résultats confortent l’hypothèse d’une distribution différente de la pathologie tau en termes de charge et d’évolution temporelle entre ces deux formes d’EOAD. Notre dernier objectif a été de déterminer les capacités discriminatives des données TEP 18F-FDG, seules ou combinées aux données de l’IRM structurelle, afin de classifier de manière automatique et supervisée des patients atteints d’EOAD en forme typique ou atypique. Nous avons mis en application des algorithmes de machine learning combinés à des méthodes de validation croisée afin d’évaluer les influences de diverses composantes sur les performances de classification. Des précisions équilibrées maximales égales à 80,8% en imagerie monomodale TEP 18F-FDG et 92,4% en imagerie multimodale TEP 18F-FDG/IRM T1 ont été obtenues, validant ainsi la TEP 18F-FDG comme un biomarqueur sensible de l’EOAD et soulignant l’apport incontestable de la multimodalité. En conclusion, nos travaux ont permis une meilleure caractérisation et compréhension des formes cliniques d’EOAD, ouvrant la voie à un management personnalisé du patient et des traitements plus efficaces pour ces formes distinctesAlzheimer’s disease (AD) is the most common form of neurodegenerative dementia, characterized at 95% by late-onset forms (LOAD) which present episodic memory impairments and progress slowly. However, 5% of AD patients have an early-onset form (EOAD) of the disease whose onset begins before 65. Although the lesion substratum is similar between EOAD and LOAD, EOAD has more severe neuritic plaque deposits, neurofibrillary tangles and brain atrophy. Moreover, EOAD is more heterogeneous than LOAD, because even if most of the impairments are about episodic memory there is a high proportion of atypical forms impaired in language, visuospatial or executive functions. Although many 18F-FDG PET studies allowed to metabolically characterize EOAD compared to LOAD or healthy controls group, very few differentiated typical from atypical forms. In this thesis, we examined 18F-FDG PET data, complemented by structural MRI, in order to improve characterization and comprehension of typical and atypical forms of EOAD. Following a first harmonization work between 18F-FDG PET reconstructions from both GE and Siemens scanners used for the acquisition of patient data, our second aim was to study at baseline on the whole brain hypometabolic patterns characterizing the clinical forms of EOAD and their correlations with neuropsychological performance. This work showed that each clinical form of EOAD was characterized by specific hypometabolic patterns highly correlated with clinical symptoms and neuropsychological performance of the associated cognitive domain. Then, we focused on the 3-year hypometabolism progression on the cortical surface according typical or atypical forms of EOAD. Although similar patterns of hypometabolism evolution between typical and atypical forms were observed in parietal cortices, atypical only showed a more severe reduction of metabolism in lateral orbitofrontal cortices associated with more severe cognitive declines. Temporally, the results suggest that hypometabolism in typical forms would progress according to an anterior-to-posterior axis coherently with Braak and Braak stages, whereas in atypical forms hypometabolism would progress according a posterior-to-anterior axis. Taken together, results consolidate the hypothesis of a different tau distribution in terms of burden and temporal evolution between both forms of EOAD. Our last goal was to determine the discriminative power of 18F-FDG PET data, alone or combined to structural MRI data, in order to automatically classify in a supervised manner EOAD patients into typical or atypical form. We applied machine learning algorithms combined to cross-validation methods to assess influence of some components on classification performances. Maximum balanced accuracies equal to 80.8% in monomodal 18F-FDG PET and 92.4% in multimodal 18F-FDG PET/T1 MRI were obtained, validating 18F-FDG PET as a sensible biomarker of EOAD and highlighting the incontestable contribution of multimodality. In conclusion, our works allowed a better characterization and comprehension of clinical forms of EOAD, paving the way to personalized patient management and more effective treatments for these distinct clinical forms
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Nioche, Christophe. "Caractérisation des tumeurs gliales en TEP/TDM à la 18F-Dopa et en IRM de perfusion." Thesis, Paris 11, 2011. http://www.theses.fr/2011PA112100.
Анотація:
L’IRM apporte des informations morphologiques concernant la tumeur, mais également des informations concernant sa micro-vascularisation. En TEP/TDM, l’accumulation de la 18F-FDopa dans les cellules tumorales résulte de l’activité métabolique plus importante que celle des tissus sains. Nous avons étudié 28 gliomes pour lesquels nous avons analysé les données provenant d’IRM et de TEP/TDM. Une méthode de recalage a été développée afin de combiner les informations issues des deux modalités TEP et IRM et d’extraire des volumes d’intérêt sur la base des données conjointes TEP et IRM. L’analyse du contenu de ces volumes d’intérêt par un modèle de mélange gaussien a permis de différencier, dans ces volumes, les tissus tumoraux et les tissus sains, et d’obtenir ainsi des volumes tumoraux et de référence communs pour les modalités TEP et IRM. Des paramètres issus de la TEP ou de l’IRM ont ensuite été calculés dans ces volumes communs aux deux modalités, pour caractériser les tumeurs et les tissus sains. L’analyse discriminante linéaire (ADL) des données TEP/TDM et d’IRM combinées permet de discriminer les différentes classes tissulaires. Les courbes Receiver Operating Characteristic ROC combinées à l’ADL permettent d’évaluer les critères multiples [SUVmax , rCBV] et [rk1 , rCBV] et conduisent à des AUC respectives de 0,88 et 0,92. En considérant les informations combinées [SUVmax , rCBV], nous avons obtenu une sensibilité de détection des tumeurs de haut grade de 95% pour une spécificité correspondante de 60% ainsi qu’une valeur prédictive négative de 52% pour une valeur prédictive positive de 95%. De même, avec le critère [rk1 , rCBV], nous avons obtenu une spécificité de 60% pour 95% de sensibilité de détection des tumeurs de haut grade ainsi qu’une valeur prédictive négative de 60% pour une valeur prédictive positive de 95%. Nos travaux montrent que la fusion des informations microvasculaires et métaboliques est possible. Dans le cas du diagnostic différentiel des gliomes, l’information microvasculaire n’apporte cependant pas d’information plus discriminante que l’information métabolique seuleMRI provides morphological information about tumour, but also provides information regarding the micro-vascularization of the tumour. In PET/CT, the accumulation of 18F-FDopa in tumour cells results from the metabolic activity greater than that of healthy tissues. We studied 28 gliomas for which we analysed data from MRI and PET/CT. A registration method has been developed to combine information from both PET and MRI and to extract volumes of interest consistent with the information included in the two modalities. In these volumes, the tumour compartment and normal tissue compartment were identified using a Gaussian mixture model. Parameters from PET or MRI data were then calculated in these compartments. ROC analyses combined with linear discriminant analyses were used to assess whether joint observation of standardized uptake value (SUVmax ) and relative Cerebral Blood Volume (rCBV) or of relative rk1 and rCBV could distinguish between low grade and high grade tumours. We found that using this joint analysis, 82.4% of high-grade tumors and 70.0% of low-grade tumors were correctly classified (AUC of 0.88 for [SUVmax , rCBV] and of 0.92 for [rk1 , rCBV]). Considering the [SUVmax , rCBV] combined information, the sensitivity for detecting high-grade tumors was 95% with a specificity of 60%. The negative predictive value was 52% for a positive predictive value of 95%. Similarly, considering the [rk1 , rCBV] combined information, we also a specificity of 60% associated with a 95% sensitivity for detecting high-grade tumors, with a negative predictive value of 60% and positive predictive value of 95%. Our work shows that joint analysis of microvascular and metabolic information is possible by combining PET and MR imaging data. However, we found that, in our patient population, the microvascular information given by MR did not bring information more discriminating than the metabolic information derived from PET only
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Palard, Xavier. "Quantification multiparamétrique par TEP à la 18F-Choline et IRM dans le cancer de la prostate." Thesis, Rennes 1, 2018. http://www.theses.fr/2018REN1B058.
Анотація:
Problématique : Les paramètres fonctionnels extraits en Tomographie par Émission de Positons (TEP) à la 18F-Choline (FCH) et en Imagerie par Résonance Magnétique (IRM) apportent-ils une information supplémentaire par rapports aux informations déjà connues pour caractériser l’agressivité du tissu tumoral ? Objectifs : Notre travail avait pour objectifs tout d’abord (i) de mettre en évidence un éventuel lien entre les paramètres quantitatifs extraits par TEP à la FCH et et les paramètres clinicopathologiques dans le cancer de la prostate. Après cette étude préliminaire, pour quantifier au mieux l’influx de FCH par analyse dynamique de l’acquisition précoce, la deuxième étape avait pour but (ii) d’optimiser cette acquisition. Enfin (iii), le dernier objectif était de mettre en évidence un éventuel lien entre les paramètres quantitatifs extraits par TEP à la FCH et les paramètres quantitatifs extraits par IRM multiparamétrique. Résultats : Pour la première étape (i), nous avons comparé les paramètres quantitatifs extraits par TEP à la FCH et les paramètres clinico-pathologiques de 61 patients venant en TEP à la FCH pour le bilan d’extension initial. L’influx de FCH mesuré par analyse dynamique était plus élevé pour les patients avec un score de Gleason ≥ 4+3 que pour les patients avec un score de Gleason < 4 + 3. Pour la deuxième étape (ii), nous avons tout d’abord voulu optimiser la durée de l’acquisition précoce de TEP à la FCH en comparant le contraste sur bruit de 77 lésions tumorales à 5 minutes et 10 minutes après l’injection de FCH. Le contraste sur bruit à 5 minutes n’était statistiquement pas différent de celui à 10 minutes. La deuxième phase de l’optimisation de l’acquisition précoce de la TEP à la FCH consistait à déterminer quel était le meilleur échantillonnage temporel de ces 5 minutes par la comparaison de 7 échantillonnages temporels différents avec un objectif d’influx de FCH extrait de 37 lésions. L’échantillonnage temporel 12x5”-8x30” a été retenu. Pour la dernière étape (iii), nous avons comparé les paramètres TEP et IRM extraits de 14 lésions tumorales prostatiques. L’influx de FCH et la constante de transfert du gadolinium étaient corrélés, toutefois de manière modérée (r = 0,55). Conclusion : L’influx de FCH mesuré par analyse dynamique de l’acquisition précoce en TEP semble lié à la différenciation des cancers prostatiques. Cet influx semble également lié à la constante de transfert du gadolinium. Ces 2 paramètres d’imagerie semblent toutefois quantifier des processus physiopathologiques différents. Les différents résultats obtenus justifient la poursuite des travaux pour évaluer le rôle de marqueur d’agressivité des cellules cancéreuses prostatiques des différents paramètres quantitatifs obtenus par imagerie fonctionnelle par TEP à la FCH et par IRM multiparamétriqueResearch question: Do the functional parameters derived by 18F-Choline (FCH) Positon Emission Tomography (PET) and Magnetic Resonance Imaging (MRI) add informations to characterize the aggressiveness of prostate cancer? Objectives: The first objective of this work was (i) to enhance a potential link between quantitative parameters extracted by FCH PET and clinicopathological parameters in prostate cancer. Then, after this preliminary study, in order to optimize the quantification of the FCH influx with a kinetic analysis, the second objective was (ii) to optimize the exam protocol of the FCH PET early acquisition. Finally, the last objective was (iii) to enhance a potential link between quantitative parameters extracted by FCH PET and quantitative parameters extracted by multiparametric MRI in prostate cancer. Results: For the first step (i), we compared FCH PET quantitative parameters and clinicopathological parameters extracted from 61 patients referred to the nuclear medicine department to perform an FCH PET/ CT with newly histologically proven prostate cancer and before any treatment The FCH influx measured using kinetic analysis was higher for patients with a Gleason score ≥ 4+3 than for patients with a Gleason score < 4 + 3. Concerning the second step (ii), firstly, we compared the contrast to noise ratio of 77 prostatic cancer lesions at 5 minutes and 10 minutes post-injection in order to optimize the length of the early FCH PET acquisition. No significant difference was observed. Secondly, we sought to define an optimal time sampling of the early FCH PET acquisition comparing 7 different time samplings with a FCH influx as objective extracted from 37 prostatic cancer lesions. The 12x5”-8x30” time sampling was selected. For the last step of this work (iii), we compared FCH PET and multiparametric MRI quantitative parameters extracted from 14 prostatic cancer lesions. The FCH influx was moderately correlated to the vessel permeability measured by the volume transfert constant of gadolinium (r = 0.55). Conclusion: The FCH influx extracted from the early FCH PET acquisition using kinetic analysis seems to be linked to the tumoral differentiation of prostatic cancers. This FCH influx seems also linked to the vessel permeability. However, due to the moderate degree of correlation, these two imaging parameters reflect two different processes. To confirm the results obtained in this work, other studies are needed to enhance the role of the functional parameters derived by FCH PET and multiparametric MRI as biomarkers for prostate cancer
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Rmeily-Haddad, Mireille. "Analyse temporelle de la fixation cérébrale du 18F-FDG en TEP : cartographies et application clinique potentielle." Amiens, 2009. http://www.theses.fr/2009AMIED009.
Анотація:
Objectifs : Les acquisitions dynamiques de tomographie par émission de positons utilisant comme radiotraceur le 18fluorodeoxyglucose (18F-FDG) sont essentiellement développées dans des protocoles de recherche de la modélisation compartimentale de la TEP cérébrale dans le but de déterminer le taux local de consommation de glucose. Cette procédure est toutefois lourde à mettre en place. Dans cette thèse, nous proposons une approche simple qui permet d’établir les courbes d’activité temporelles de différentes structures cérébrales basées sur la mesure directe de régions d’intérêts d’images reconstruites chronologiquement. Nous définissons et construisons des cartographies représentatives de la cinétique de fixation basées sur les courbes d’activité temporelles des pixels cérébraux. Matériels et méthodes : Nous avons mis en place un protocole d’acquisition et de reconstructions spécifiques, développé un logiciel spécifique pour le traitement des données et construits des cartographies à partir des paramètres d’ajustement (que nous avons définis) des profils de fixation. A partir de ces cartographies nous avons mis en évidence les plexus choroïdes dans le système ventriculaires. Nous avons par la suite construits des profils temporels d’activités cérébrales de régions d’intérêts prédéfinies, à partir d’une étude sur une population de sujets contrôles et une population de sujets atteints de Mild Cognitive Impairment (MCI). Une étude comparative entre les courbes temporelles d’activité brutes et les paramètres d’ajustement est alors effectuée entre les deux populations. Conclusion : Nous avons développé et évalué une méthodologie permettant de décrire les cinétiques du 18F-FDG suivant des cartographies paramétriques et de réduire le nombre de paramètres décrivant la cinétique de chaque pixel, cette méthodologie permet de même la mise en évidence fonctionnelle des plexus choroïdes. Nous avons montré qu’une analyse basée sur la dynamique de fixation du LCS et des plexus choroïdes peut alors être considérée comme un moyen de classification fonctionnelle discriminante entre un sujet aMCI et un sujet témoin. Nous avons de même montré que l’analyse factorielle discriminante basée sur les dynamiques de fixation brute au niveau hippocampique assure une classification correcte des sujets témoins et aMCI.
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Verdurand, Mathieu. "Vers l'imagerie TEP de la neurotransmission sérotoninergique dans la maladie d'Alzheimer : du radiotraceur au modèle animal." Phd thesis, Université Claude Bernard - Lyon I, 2008. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00348975.
Анотація:
Les difficultés actuelles du diagnostic précoce de la Maladie d'Alzheimer (MA) rendent l'exploration cérébrale par imagerie moléculaire particulièrement pertinente et performante. Les travaux effectués au cours de cette thèse ont développé les méthodologies de l'imagerie TEP (tomographie par émissions de positons) dans cette optique.Une première partie, méthodologique, a consisté à automatiser et à optimiser la radiosynthèse du [11C]PIB, un radiotraceur pouvant détecter l'accumulation des peptides amyloïdes dans le cerveau de patients atteints de la MA.
Dans une seconde partie, nous nous sommes intéressés à l'imagerie TEP de la neurotransmission sérotoninergique. Les antagonistes des récepteurs 5-HT6 ont démontré des propriétés procognitives et des études post-mortem ont montrées leur modification dans la MA. Cependant, aucun centre ne dispose encore d'un radiotraceur spécifique. Nous rapportons l'évaluation biologique d'un radiotraceur antagoniste des 5-HT6, le [18F]12ST05. D'autre part, une étude récente en imagerie TEP au [18F]MPPF, un antagoniste des récepteurs 5-HT1A, a révélé une diminution de sa fixation chez des patients Alzheimer alors qu'une augmentation pouvait être constatée chez des patients MCI. Nous sommes parvenus à reproduire une surexpression transitoire des 5-HT1A dans un modèle animal de la MA et nous proposons différents mécanismes compensatoires à l'origine de cette augmentation. Ces résultats apportent des hypothèses sur la nature des phénomènes compensatoires précoces stimulés et pourraient avoir des conséquences sur les thérapeutiques ciblant les 5-HT1A.
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Didelot, Adrien. "Étude par la TEP au [18F]MPPF des récepteurs cérébraux sérotoninergiques 5-HT1A dans l’épilepsie du lobe temporal." Thesis, Lyon 1, 2010. http://www.theses.fr/2010LYO10104/document.
Анотація:
Chez un patient épileptique, aucun examen ne permet la délimitation exacte de la zone épileptogène (ZE) qui est définie par la zone corticale nécessaire à la genèse des crises. Dans les épilepsies du lobe temporal (ELT), près d’un tiers des patients ne sont pas libres de crises après la chirurgie en dépit d’un bilan préopératoire concluant. La tomographie par émission de positons (TEP) au [18F]MPPF permet la mise en évidence de zones d’hypofixation qui sont, à l’échelle du groupe, corrélées à l’épileptogénicité du parenchyme cérébral. Afin d’évaluer la validité de la TEP au [18F]MPPF pour identifier la ZE au plan individuel, tout d'abord nous avons comparé l’analyse visuelle et statistique par SPM de la TEP au [18F]FDG à la TEP au [18F]MPPF en termes de sensibilité et de spécificité chez 42 patients souffrant d’une ELT en cours de bilan préchirurgical. Dans une seconde étude nous avons développé une méthode d’analyse statistique d’un index d’asymétrie (IA) de la fixation du [18F]MPPF [BPND] et comparé les rendements de cette nouvelle approche à l’analyse standard SPM des images TEP en utilisant deux seuils statistiques différents (p< 0,05, corrigé au niveau du voxel et p< 0,05, corrigé au niveau du cluster) chez 24 patients opérés et guéris de leur ELT. Dans une troisième étude nous avons évalué, au niveau du groupe, l’influence d’un état dépressif sur le BPND du [18F]MPPF chez 24 patients souffrant d’une ELT. Ces trois études ont permis les conclusions suivantes : i) dans des conditions d’analyse identiques, La TEP au [18F]MPPF est supérieure au [18F]FDG pour identifier le lobe épileptogène chez des patients souffrant d’une ELT, ii) L’analyse de l’IA, avec un seuil à p< 0,05 corrigé au niveau du cluster, est la meilleure technique d’analyse de la TEP au [18F]MPPF et permet l’identification de la ZE avec une sensibilité de 96% et une spécificité de 88% dans l’ELT, iii) A l’échelle du groupe, un état dépressif est responsable d’une augmentation du BPND du [18F]MPPF dans les noyaux du raphé et l’insula controlatérale à la ZEIn patients suffering from epilepsy, no neuroimaging method has proved able to delineate the epileptogenic zone (EZ), which is defined by the area of cortex required to generate the epileptic seizures. About one third of patient suffering from temporal lobe epilepsies (TLE) are not seizure free after surgery after removal of the cortical area supposed to included the EZ according to the presurgical evaluation. Data from previous studies carried out in our departement suggested that decreases of the [18F]MPPF binding potential (BPND) correlated, at the group level, with cortical epileptogenicity. Our aim was to validate the relevance of [18F]MPPF PET at the individual level for identifying the EZ in TLE. In a first study, the [18F]MPPF PET of 42 patients suffering from TLE were visually and statistically analyzed and compared with [18F]FDG PET, which were performed in the same group of patients during their presurgical evaluation. In a second study, we developed a voxel based analysis of asymmetry index (AI) of [18F]MPPF binding and compared the sensibility and specificity of this method to those of conventional SPM analysis of [18F]MPPF PET data. This second study was carried out in 24 patients, who have been operated and remained seizure-free after surgery. Two statistical thresholds (p< 0.05 corrected at the voxel level and p< 0.05 corrected at the cluster level) were used for each method. In a last study, the correlation between the depressive symptoms and the BPND of [18F]MPPF was studied in 24 patients suffering from TLE. These three studies lead to the following conclusions: i) [18F]MPPF PET is more performant than [18F]FDG PET for identifying the epileptogenic lobe in patients suffering from TLE, ii) AI analysis with a statistical threshold of p< 0.05 corrected at the cluster is the method of analysis of [18F]MPPF PET that allowed EZ identification with the best sensitivity [96%] and specificity [88%] in TLE, iii) at the group level, depressive symptoms positively correlate with an increase of the BPND of [18F]MPPF BPND within the raphe nuclei and the insula controlateral to the EZ
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Didelot, Adrien. "Étude par la TEP au [18F]MPPF des récepteurs cérébraux sérotoninergiques 5-HT1A dans l'épilepsie du lobe temporal." Phd thesis, Université Claude Bernard - Lyon I, 2010. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00705810.
Анотація:
Chez un patient épileptique, aucun examen ne permet la délimitation exacte de la zone épileptogène (ZE) qui est définie par la zone corticale nécessaire à la genèse des crises. Dans les épilepsies du lobe temporal (ELT), près d'un tiers des patients ne sont pas libres de crises après la chirurgie en dépit d'un bilan préopératoire concluant. La tomographie par émission de positons (TEP) au [18F]MPPF permet la mise en évidence de zones d'hypofixation qui sont, à l'échelle du groupe, corrélées à l'épileptogénicité du parenchyme cérébral. Afin d'évaluer la validité de la TEP au [18F]MPPF pour identifier la ZE au plan individuel, tout d'abord nous avons comparé l'analyse visuelle et statistique par SPM de la TEP au [18F]FDG à la TEP au [18F]MPPF en termes de sensibilité et de spécificité chez 42 patients souffrant d'une ELT en cours de bilan préchirurgical. Dans une seconde étude nous avons développé une méthode d'analyse statistique d'un index d'asymétrie (IA) de la fixation du [18F]MPPF [BPND] et comparé les rendements de cette nouvelle approche à l'analyse standard SPM des images TEP en utilisant deux seuils statistiques différents (p< 0,05, corrigé au niveau du voxel et p< 0,05, corrigé au niveau du cluster) chez 24 patients opérés et guéris de leur ELT. Dans une troisième étude nous avons évalué, au niveau du groupe, l'influence d'un état dépressif sur le BPND du [18F]MPPF chez 24 patients souffrant d'une ELT. Ces trois études ont permis les conclusions suivantes : i) dans des conditions d'analyse identiques, La TEP au [18F]MPPF est supérieure au [18F]FDG pour identifier le lobe épileptogène chez des patients souffrant d'une ELT, ii) L'analyse de l'IA, avec un seuil à p< 0,05 corrigé au niveau du cluster, est la meilleure technique d'analyse de la TEP au [18F]MPPF et permet l'identification de la ZE avec une sensibilité de 96% et une spécificité de 88% dans l'ELT, iii) A l'échelle du groupe, un état dépressif est responsable d'une augmentation du BPND du [18F]MPPF dans les noyaux du raphé et l'insula controlatérale à la ZE.
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Awde, Ali Reda. "Evaluation de la protéine translocatrice TSPO comme cible pour l’imagerie moléculaire et la thérapie du glioblastome dans un modèle expérimental chez le rat." Thesis, Paris 5, 2012. http://www.theses.fr/2012PA05P647.
Анотація:
Avec 3000 nouveaux cas par an en France, le glioblastome multiforme (GBM) est la tumeur primitive du cerveau la plus fréquente. C’est aussi la plus agressive, l’espérance de vie moyenne des patients au moment du diagnostic ne dépassant guère 15 mois. Depuis l’étude de Stupp et collaborateurs en 2005, l’association radiothérapie – temozolomide est le traitement de référence en première ligne des glioblastomes nouvellement diagnostiqués. La protéine de la translocation (translocator protein, TSPO), connu aussi sous le nom de récepteur périphérique des benzodiazépines ou PBR, joue un rôle dans la biosynthèse des stéroïdes et le transport du cholestérol. L’interaction de la TSPO avec VDAC (Voltage-Dependant Anion Channel) dans les pores de transition de la perméabilité mitochondrial suggère également un rôle dans la régulation de l’homéostasie cellulaire et de l’apoptose. Certains travaux ont rapporté une surexpression de la TSPO dans des tumeurs cérébrales, suggérant que cette protéine pourrait représenter une cible moléculaire pour la thérapie du GBM. En particulier, l’Erucylphosphohomocholine (ErPC3, erufosine), dont l’activité antitumorale semble dépendre de la TSPO, a été capable d’induire l'apoptose in vitro dans des lignées de cellules de gliome résistantes à la chimiothérapie. Un radioligand de la TSPO pour l’imagerie par tomographie par émission de positons (TEP), le [18F]DPA-714, a été mis au point au CEA et validé dans différents modèles de neuroinflammation. Les hypothèses qui ont sous-tendu ce travail de thèse sont 1°) que la surexpression de la TSPO dans le GBM pouvait être mise en évidence par imagerie TEP au [18F]DPA-714 et 2°) que la manipulation pharmacologique de la TSPO, via les ligands spécifiques de cette protéine ou via l’ErPC3,pourrait induire l’apoptose dans les GBM. Les objectifs de la thèse étaient : 1°) d’évaluer l’expression de la TSPO dans un panel de cellules de gliomes murin et humain ; 2°) de caractériser, in vitro et in vivo, l’effet sur la survie cellulaire de lignées de GBM de l’administration de ligands de la TSPO [(et RO5-4864)] d’une part, ou de l’ErPC3 d’autre part ; 3°) de développer un modèle préclinique d’imagerie in vivo utilisant le [18F]DPA-714 pour suivre l’effet thérapeutique du ou des ligands sélectionné(s). Ce travail de thèse a démontré la faisabilité de l'imagerie TEP par [18F]DPA-714 pour détecter les gliomes 9L dans un modèle préclinique de rat et évaluer l’efficacité du traitement par ErPC3, ce qui pourrait constituer une nouvelle approche d’imagerie moléculaire du GBM. Il a permis de confirmer l'effet pro-apoptotique de l’ErPC3sur le gliome de rat in vitro et in vivo où une infiltration de la zone de la tumeur par les cellules microgliales/macrophages (CD11b-positives) et les astrocytes (GFAP-positives) chez les animaux traités à l’ErPC3 a pu être mise en évidence. Ces résultats ouvrent des perspectives intéressantes pour la recherche clinique dans le traitement des GBMIn France alone, there are 3000 new cases of glioblastoma multiforme (GBM) per year and therefore GBM is the most common and aggressive form of the primary tumor in the central nervous system (CNS). The clinical prognosis for glioblastoma patients is extremely poor with a median survival period that rarely exceeds 15 months post-diagnosis. Since the study performed by Stupp and colleagues in 2005, the standard treatment for newly diagnosed glioblastoma consists of surgical removal of the tumor, followed by radiotherapy and concomitant chemotherapy with temozolomide. The 18 kDa Translocator Protein (TSPO), previously known as the peripheral benzodiazepine receptor (PBR) is a mitochondrial membrane protein known to be implicated in cholesterol transport, protein import, transport of porphyrin, cell proliferation and apoptosis through its interaction with VDAC (Voltage-Dependent Anion Channel) in the mitochondrial permeability transition pore (PTPM). Previous studies have reported overexpression of TSPO in brain tumors, suggesting that this protein may represent a molecular target for the therapy of GBM. In particular, Erucylphosphohomocholine (ErPC3, erufosine), an alkylphosphocholine, seems to be a promising agent in the treatment of glioblastoma. Previous studies have reported its ability to induce apoptosisin otherwise highly apoptosis resistant glioma cell lines and ErPC3 induced apoptosis seems to require the presence TSPO. [18F]DPA-714, a new TSPO radioligand for positron emission tomography (PET) imaging, was developed at the CEA and validated in different models of neuroinflammation. The hypotheses underlying this thesis are: 1) that the overexpression of TSPO in GBM can be detected by PET imaging using [18F]DPA-714 and 2) that the targeting of TSPO, via specific ligands or via ErPC3, can induce apoptosis in GBM. The objectives of the thesis were: 1) to evaluate the expression of TSPO in a panel of rodent and human glioma cell lines and 2) to characterize, in vitro and in vivo, the anti-neoplastic effect of TSPO ligands (PK11195 and RO5-4864) or ErPC3 in glioma cell lines as well as 3) to develop a preclinical model for in vivo PET imaging using [18F]DPA-714 to monitor treatment efficacy of selected ligands. In this thesis, we demonstrated the feasibility of using PET imaging with [18F]DPA-714 to characterize 9L glioma in an orthotopic rat model and to evaluate the effect of ErPC3 treatment, which could provide a new approach to molecular imaging of GBM. We confirmed the pro-apoptotic effect of ErPC3 in the rat 9L glioma cells in vitro and in vivo, and found an infiltration of microglia/macrophages (CD11b-positive) and astrocytes (GFAP-positive) in the tumor area of animals treated with ErPC3. These results open interesting perspectives for clinical research in the treatment of GBM
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Tiss, Amal. "Joint Reconstruction of Longitudinal Positron Emission Tomography Studies for Tau Protein Imaging." Electronic Thesis or Diss., Sorbonne université, 2019. https://accesdistant.sorbonne-universite.fr/login?url=https://theses-intra.sorbonne-universite.fr/2019SORUS387.pdf.
Анотація:
L’accumulation des filaments appariés en hélices de la protéine tau (PHF tau) entraine un déclin cognitif rencontré dans la démence causée par la maladie d’Alzheimer (MA). Le radiotraceur 18F AV-1451, utilisé dans la tomographie par émission de positons (TEP), permet l’observation de la protéine tau in vivo. Pour déterminer le taux de dépôt des PHF tau dans le cerveau, l'approche classique consiste à effectuer deux scans séparés de 2 à 3 ans et à reconstruire les images TEP séparément. L’image différence obtenue souffre d’une grande variation dans l’intensité du signal. Un essai clinique nécessiterait alors un échantillon plus large pour déceler une différence significative entre un groupe recevant un traitement potentiel et un groupe contrôle. Notre nouvelle approche vise à reconstruire l’image différence directement des données TEP pour réduire la variance en introduisant une dépendance temporelle linéaire et en considérant la différence entre les doses injectées et le recalage entre les deux images. Pour valider la méthode, nous simulons différents niveaux de dépôt accru des PHF tau en créant une image artificielle à partir de données réelles d’un patient. Nous appliquons ensuite la méthode aux données de 123 sujets : 109 sains, 10 atteints de trouble cognitif léger et 4 souffrants de MA. La reconstruction jointe montre un meilleur contraste dans l'image différence créée par les simulations numériques et une variance considérablement réduite dans le changement du ratio de la valeur de fixation normalisée chez les sujets. La variance réduite de notre méthode entraine un échantillon plus petit pour un potentiel essai clinique contre la MAThe accumulation of the paired helical filament tau protein leads to the cognitive decline seen in Alzheimer’s disease (AD). The Positron Emission Tomography tracer, [18F]-AV-1451, permits the observation of PHF tau in vivo. To determine the rate of tau deposition in the brain, the conventional approach involves scanning the subject two times (2-3 years apart) and reconstructing the images separately. Region-specific rates of accumulation are derived from the difference image which suffers from an increased intensity variation making this approach inadequate for clinical trial looking at the effect of a candidate drug on tau because the increased variation leads to a higher sample size required. We propose a joint longitudinal image reconstruction where the tau deposition difference image is reconstructed directly from measurements leading to a lower intensity variation. This approach introduces a linear temporal dependency and accounts for spatial alignment, and the different injected doses. We validate the reconstruction method by simulating higher tau accumulation in real data at different intensity levels. We additionally reconstruct the data from 123 subjects: 109 healthy subjects, 10 suffering from mild cognitive impairment, and 4 diagnosed with AD. The joint reconstruction shows better contrast in the difference image obtained by the numerical simulations and a drastically reduced variance in the change of the Standard Uptake Value Ratio among subjects. The decreased variance of our method leads to a smaller sample size for a potential clinical trial evaluating the effect of a candidate drug against AD
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Mesguich, Charles. "Apport de l’imagerie fonctionnelle par TEP dans la prise en charge diagnostique et thérapeutique du myélome multiple et comparaison à l’IRM de diffusion." Thesis, Bordeaux, 2020. http://www.theses.fr/2020BORD0229.
Анотація:
Les changements thérapeutiques durant la dernière décennie ont contribué à une amélioration de la survie du Myélome Multiple (MM). Cela s’est accompagné de l’utilisation de nouveaux outils d’imagerie corps-entier, tels que la TEP-TDM au 18-FDG (TEP-FDG) et l’IRM, remplaçant les radiographies standards, à des fins diagnostiques mais également d’évaluation thérapeutique. Chacune de ces modalités présente cependant ses limites. L’imagerie de diffusion en IRM, l’analyse de l’hétérogénéité tumorale aidée des techniques d’intelligence artificielle (IA) ainsi que le développement de nouveaux radiotraceurs TEP sont trois voies d’explorations importantes pouvant contribuer à une meilleure prise en charge du MM. L’objectif général de ce travail a été d’évaluer l’apport de ces nouvelles approches lors du diagnostic initial du MM ainsi que lors de l’évaluation thérapeutique. La première partie de ce travail a été de comparer prospectivement dans une population de myélomes multiples de novo la détection des lésions osseuses focales par TEP-FDG et IRM de diffusion corps-entier (DW-MRI). La deuxième partie de travail a été d’évaluer l’apport de la Radiomique couplée à pour le diagnostic de l’atteinte ostéo-médullaire diffuse en TEP-FDG. La troisième partie de ce travail a été consacré à la comparaison prospective des valeurs pronostiques de la TEP-FDG et de la DW-MRI lors de l’évaluation thérapeutique du MM éligible à une autogreffe de cellules souches hématopoïétiques (ASCT). La dernière partie décrit le protocole comparant les performances de la TEP-TDM à la 18F-Fluorocholine (FCH) à la TEP-TDM au 18-FDG dans le bilan initial du myélome multipleTherapeutic changes over the past decade have contributed to an improvement in the survival of Multiple Myeloma (MM). Newer whole-body imaging techniques, such as 18-FDG PET-CT (PET-FDG) and MRI, have replaced radiological surveys for diagnostic purposes but also therapeutic evaluation. However, each of these modalities has its limits. Diffusion-weighted MRI (DW-MRI), analysis of tumor heterogeneity with the help of artificial intelligence (AI) as well as the development of new PET radiotracers are three important ways that may contribute to improve MM patient’s management. The general objective of this work was to assess the contribution of these new approaches during the initial diagnosis of MM as well as during therapeutic evaluation.The first part of this work was to prospectively compare the detection of focal bone lesions by FDG-PET and DW-MRI in a population of newly diagnosed MM. The second part of this work was to assess the contribution of radiomics coupled to AI for the diagnosis of diffuse bone marrow disease in FDG-PET. The third part of this work was devoted to the prospective comparison of the prognostic values of FDG-PET and DW-MRI during the therapeutic evaluation of MM eligible to autologous stem cell transplantation. The last part describes the protocol that aims at comparing the performance of 18F-Fluorocholine PET-CT and FDG-PET in the initial work-up of MM
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Nguyen, Duc Loc. "Apport de l’imagerie TEP TSPO dans un modèle d’épilepsie mésio-temporale chez la souris." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2017. http://www.theses.fr/2017SACLS393/document.
Анотація:
Le modèle induit par injectionunilatérale intrahippocampique d’acide kaïniquechez la souris présente de grandes analogiesavec l’épilepsie mésio-temporale (EMT) chezl’homme caractérisée par la périoded’épileptogénèse et par une sclérosehippocampique (SH) typique.De récents travaux ex vivo ont révélé l’existencede processus neuroinflammatoires au niveau dela SH chez des patients épileptiques et dans desmodèles animaux. La protéine translocatrice de18kDa (TSPO), la plus étudiée actuellement aumoyen de différents traceurs, est considéréecomme une cible de référence pour visualiser etquantifier la neuroinflammation.Ma thèse a donc eu pour objectif de déterminerl’évolution de l’expression de TSPO au cours dela constitution de la SH à l’aide de laTomographie par émission de positons (TEP) au18F-DPA-714 dans une étude longitudinale chezce modèle d’EMT, et à identifier son origine àpartir d’analyses d’immunohistofluorescence.Nous avons démontré la faisabilité de la TEPpour suivre in vivo le processus inflammatoiremême dans de petites structures cérébrales à lafois par la mesure locale du pourcentaged’activité injectée et par l’estimation du volumede distribution.Le signal maximum a été observé durantl’épileptogénèse et correspondait aux microgliesactivées puis il diminuait mais persistait lorsquela SH était bien établie, et était alorsprincipalement lié aux astrocytes activés.Nos principaux résultats ont permis d’identifierles phases pendant lesquelles de nouvellesstratégies thérapeutiques ciblant différentescomposants de la neuroinflammationmériteraient d’être étudiésThe model induced by unilateralinjection of kainic acid is considered as the bestreliable model for the mesial temporal lobeepilepsy (MTLE) and reproduces theepileptogenesis and the typical hippocampalsclerosis (HS).Recent ex vivo studies have revealed theexistence of neuroinflammation in the HS ofepileptic patients and animal models. The18kDa translocator protein (TSPO), which iscurrently the most widely studied with variousradiotracers, is considered as a reference targetto visualize and quantify theneuroinflammation.In that context, my thesis focused ondetermining the evolution of TSPO during theconstitution of HS using 18F-DPA-714positrons emission tomography (PET) in alongitudinal study in this mouse model, and toidentify its origin fromimmunohistofluorescence analysis.We demonstrated the feasibility of PET tomonitor in vivo the inflammatory process evenin small cerebral structures both by the localmeasurement of the percent injected dose or bythe measurement of the volume of distribution.The peak signal was found during theepileptogenesis and corresponded to activatedmicroglia, and then this signal decreased butpersisted after the HS was well established, andmainly originated from activated astrocytesduring this period.Our main results allowed us to identifydifferent phases during which potential antiepileptictreatment targeting differentcomponents of neuroinflammation could beinvestigated
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Patin, Delphine. "Le radiopharmaceutique en TEP : imagerie des lymphomes non-Hodgkiniens avec la [18F]Fludarabine ; synthèse, radiosynthèse et évaluation in vivo d’un procédé de vectorisation." Caen, 2013. http://www.theses.fr/2013CAEN2087.
Анотація:
Dans le but de développer un traceur spécifique des lymphomes non-Hodgkiniens pour l’imagerie TEP, nous nous sommes intéressés à la radiosynthèse de la Fludarabine, médicament destiné au traitement des maladies lymphoprolitératives. Nous avons mis au point le marquage au fluor-18 et réalisé son automatisation sur un appareil commercial. L’évaluation in vivo à partir d’études précliniques a montré que la [18F]Fludarabine présentait un meilleur contraste que le [18F]FDG et pourrait être utilisée pour le diagnostic et le suivi des lymphomes non-Hodgkiniens. Dans une seconde partie, nous nous sommes intéressés à la vectorisation cérébrale de la MIBG afin de développer un outil pour l’étude des terminaisons noradrénergiques, impliquées dans de nombreuses pathologies cérébrales. Nous avons développé un système basé sur l’utilisation d’un couple redox de type 1,4-dihydroquinoléine / sel de quinoléinium et réalisé son marquage au carbone-11. L’évaluation in vivo a permis de valider ce système de libération qui pourra ensuite être appliqué pour la vectorisation de la [125I]MIBG au niveau cérébralWe have investigated the radiosynthesis of Fludarabine, a drug used for the treatment of lymphoproliterative disorders, to develop a specific tracer of non-Hodgkin’s lymphoma for PET imaging. The radiolabelling with fluorine-18 and its automation on commercial apparatus were performed. The in vivo evaluation in preclinical studies showed that [18F]Fludarabine presents a better contrast than [18F]FDG and could be useful for diagnosis and monitoring of non-Hodgkin’s lymphoma. In a second part and in order to develop a tool for studying the norepinephrine system, involved in numerous cerebral pathologies, we have focused our research in the cerebral vectorization of MIBG. We developed a system based on 1,4-dihydroquinoline / quinolinium salt redox system and realized its labeling with carbon-11. The in vivo evaluation allowed to validate this chemical delivery system which would next used to vectorize the [125I]MIBG to the central nervous system
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Onoma, Dago Pacôme. "Segmentation des lésions tumorales en imagerie TEP au 18F-FDG basée sur la marche aléatoire : Application aux petites lésions et aux lésions hétérogènes." Rouen, 2013. http://www.theses.fr/2013ROUES057.
Анотація:
Pour la planification du traitement par radiothérapie externe, l’imagerie par Tomographie d’Emission de Positons (TEP) au 18F-FDG apporte une information métabolique complémentaire à l’imagerie anatomique par TomoDensitoMétrie (TDM) dans la définition du volume cible tumoral. En effet, elle permet une bonne détection et discrimination des cellules tumorales pour définir le volume cible en radiothérapie, en particulier pour les patients atteints de cancers bronchiques non à petites cellules (CBNPC) et les tumeurs ORL. Dans ce contexte, il est indispensable de disposer d’une méthode de segmentation semi-automatique performante vis-à-vis de certains problèmes rencontrés en imagerie TEP, à savoir l’effet de volume partiel et les hétérogénéités physiologiques souvent présentes dans les lésions. Pour cela, nous avons implémenté une approche basée sur la théorie de la marche aléatoire (MA). Les améliorations algorithmiques que nous avons proposées concernent la définition automatique des germes basée sur l’algorithme Fuzzy-C-Means, prenant en compte les hétérogénéités présentes dans les lésions. Par ailleurs, nous avons proposé de rendre la segmentation indépendante de la valeur fixe du paramètre β de la MA, en intégrant la distance entre voxels adjacents dans la modélisation du "poids" du marcheur, ainsi que l’intégration de la densité de probabilité dans le système d’équations linéaires pour prendre en compte l’effet de volume partiel. En raison des améliorations proposées à partir de l’information locale, l’algorithme de segmentation est appelée 3D-Locally Adaptive Random Walk (3D-LARW). Les performances de la méthode ont été évaluées sur des images TEP d’un fantôme physique, de lésions hétérogènes simulées analytiquement, ainsi que sur des données patients. Ces performances ont été confrontées à celles de la méthode originale de la MA, d’une méthode de seuillage adaptatif (TAD) et de la méthode floue FLAB sur ces mêmes données. Les résultats ont montré que notre méthode conduit globalement à de meilleures performances quel que soit le cas d’étude considéré et le critère d’évaluation choisi. Les résultats concernant le fantôme physique ont mis en évidence l’apport intéressant de notre approche sur les petites lésions dans lesquelles l’effet de volume partiel est très important. Par ailleurs, les différences importantes d’erreurs entre notre approche et les autres méthodes (TAD et FLAB) sur les données simulées et les lésions hétérogènes des données patients ont mis en évidence la robustesse de la marche aléatoire vis-à-vis des hétérogénéités physiologiques souvent présentes dans les lésionsFor external radiotherapy treatment planning, Positron Emission Tomography (PET) using 18F-FDG functional imaging provides metabolic information complementary to anatomic imaging (CT) in the tumor target volume delineation. Indeed, it provides good detection and discrimination of tumor cells to define the tumor target volume in radiotherapy, especially for patients with lung cancer and head and neck tumors. In this context, it is essential to provide an accurate automatic segmentation method dealing with some specific problems in PET imaging, such as the partial volume effect and the physiological heterogeneity often found in the lesions. To this aim, we have implemented a method based on the Random Walk (RW) theory. Algorithmic improvements of the original method have been proposed corresponding to the semi-automatic definition of seeds based on the Fuzzy-C-Means algorithm taking into account the heterogeneity present in the lesion. In addition, we have proposed to make the parameter β adaptive by integrating the distance between adjacent voxels in the "weight" modeling of the walker and the integration of the probability density in the system of linear equations used in the RW to take partial volume effect into account. Due to the fact that the improvements have been done using local information, the segmentation algorithm is called 3D-Locally Adaptive Random Walk (3D-LARW). The performances of the method have been evaluated on PET images of a physical phantom, analytically simulated heterogeneous lesions, as well as on patient data. These performances have been compared with those of the original method (RW), an adaptive thresholding method (TAD) and a fuzzy method (FLAB). The results have shown that our method gives better overall performances whatever the studied data and the evaluation criteria. On the physical phantom, the results have shown the promising contribution of our approach for small lesions in which partial volume effect occurs. In addition, significant difference between our approach and other methods (TAD and FLAB) have demonstrated the robustness of the random walk against the physiological heterogeneities often found in the lesions on simulated data and heterogeneous lesions of patient data
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Verger, Antoine. "Quantification du métabolisme glycolytique cérébral en imagerie TEP au 18F-FDG : caractérisation de l’impact du vieillissement et de sa composante accélérée d’origine vasculaire." Thesis, Université de Lorraine, 2015. http://www.theses.fr/2015LORR0274/document.
Анотація:
La tomographie par émission de positons au 18F-Fluorodésoxyglucose (TEP au 18F-FDG) est une technique d’imagerie permettant de quantifier le métabolisme glycolytique cérébral. L’objectif de nos travaux de thèse était d’essayer de caractériser au mieux les modifications cérébrales liées au vieillissement, y compris la partie possiblement liée à des dysfonctions vasculaires, grâce à une analyse quantitative tridimensionnelle voxel-à-voxel des images de TEP au 18F-FDG. Nos travaux montrent, tout d’abord, qu’il existe un intérêt pratique à utiliser un logiciel de normalisation spatial particulier (BM : Block Matching) pour l’analyse quantitative cérébrale, au moins pour la fabrication de modèles anatomiques (« template ») adaptés à chaque population étudiée. Cet intérêt a été tout d’abord montré pour localiser des foyers épileptiques temporaux, puis pour quantifier l’impact de l’âge sur le métabolisme cérébral (détermination plus précise des aires cérébrales affectées). Avec cette méthode, il est possible d’observer une diminution du métabolisme cérébral tout au long de la vie, en particulier dans certaines aires frontales. Nous avons essayé de déterminer la composante du vieillissement cérébral qui est possiblement liée à une dysfonction vasculaire et qui serait donc susceptible d’être traitée ou prévenue par des thérapeutiques vasculaires appropriées. Dans ce domaine de recherche, nous avons pu montrer que les anomalies micro-vasculaires de la substance blanche, appelées leucoaraïose, étaient associées à une diminution du métabolisme de la substance grise, en particulier au niveau frontal. Cet effet était indépendant de l’effet spécifique de l’âge et du phénomène d’atrophie corticale. Enfin, dans une population de patients âgés et à forte prévalence d’hypertension artérielle, nous avons montré que la pression artérielle était étroitement corrélée au remodelage métabolique cérébral, en particulier lorsque cette pression est mesurée au niveau central et lorsque l’on tient compte de la pression différentielle, avec alors une valeur seuil de 50 mmHg. Le vieillissement cérébral global et l’accélération qui peut être liée à des facteurs vasculaires sont des données qui peuvent être estimées en TEP au 18F-FDG, avec une méthode d’analyse quantitative voxel-à-voxel adaptée. Cette identification pourrait peut-être guider la prescription de traitements vasculaires appropriés et aussi, aider à différencier ces atteintes liées à l’âge ou d’origine vasculaire des autres maladies cérébrales18F-fluorodeoxyglucose positron emission tomography (18F-FDG PET) is a brain-imaging technique allowing brain glycolytic metabolism to be quantified. The aim of this doctoral thesis work was to try to better characterize the aging-related changes in brain metabolism, including the part with a possible vascular origin, thanks to a three-dimensional voxel-based quantitative analysis of 18F-FDG PET images. Our work shows firstly that there is a clear advantage to use a particular spatial normalization software (BM: Block Matching) for the brain quantitative analysis, at least for the providing of templates adapted to each study population. This advantage was shown, initially, for the localization of temporal epileptic foci and thereafter, for quantifying the age-related changes in brain metabolism (enhanced determination of the involved brain areas). With this method, a decrease in brain metabolism could be documented throughout the life especially within certain frontal areas. In addition, we tried to determine the component of cerebral aging, which might be of a vascular origin and thus, susceptible to be treated or prevented by vascular treatments. In this research field, we have shown that microvascular abnormalities, setting within white-matter and called leukoaraiosis, were associated with a decrease in the grey-matter metabolism, in particular within certain frontal areas. This effect was independent of the inherent effect of age and of cortical atrophy. Finally, in a population of older patients with a high prevalence of hypertension, we showed that the blood pressure level was correlated to a brain metabolic remodeling, especially when this pressure was measured at central level and when considering the pulse pressure and a threshold value of 50 mmHg. The global cerebral aging and its acceleration in relation to vascular factors may be assessed by 18F-FDG PET when using an adapted voxel-based quantitative method. This assessment could potentially be useful for the monitoring of vascular treatments and for differentiating the aging- and vascular-related metabolic changes to those corresponding to brain diseases of other origins
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Lerond, Jérôme. "Système sérotoninergique 5-HT1A et schizophrénie : étude par tomographie par émission de positons au p-[18F]MPPF chez des patients schizophrènes traités par antipsychotiques." Thesis, Nancy 1, 2011. http://www.theses.fr/2011NAN10152/document.
Анотація:
L’implication des récepteurs 5-HT1A dans la physiopathologie de la schizophrénie a été suggérée par de nombreuses études post mortem et pharmacologiques. Le développement d’études exploratoires du système sérotoninergique 5-HT1A chez des patients schizophrènes permet de préciser le rôle des récepteurs 5-HT1A dans la physiopathologie de la maladie et d’envisager de nouvelles stratégies thérapeutiques. L'existence du p-[18F]MPPF, radioligand ayant une affinité spécifique pour les récepteurs 5-HT1A, nous a permis de réaliser une exploration du système sérotoninergique 5-HT1A in vivo en tomographie par émission de positons (TEP) chez 19 patients schizophrènes et de comparer les résultats obtenus aux images de 19 témoins issus de la banque de données du CERMEP (Lyon). Notre premier objectif a été de mettre en évidence d’éventuelles différences de répartition de potentiel de liaison (BP) entre les patients et les témoins. Une diminution significative du [18F]MPPF BPND au niveau des régions frontales et orbitofrontales a été retrouvée chez les patients schizophrènes par rapport aux témoins. Dans un second temps, la comparaison des images TEP obtenues chez les patients selon que le traitement antipsychotique reçu a une action agoniste 5-HT1A (aripiprazole) ou en soit dépourvu (olanzapine, rispéridone) a montré une diminution plus importante du [18F]MPPF BPND chez les patients traités par aripiprazole que chez les patients traités par d’autres antipsychotiques, soulignant ainsi l’impact in vivo de ce traitement sur le système sérotoninergique 5-HT1A. Notre étude est la première, à notre connaissance, à utiliser le p-[18F]MPPF chez des patients schizophrènesBackgrounds: Multiple post-mortem and pharmacological studies suggest a key role of the serotonergic 1A (5-HT1A) system in the pathophysiology of schizophrenia. Materials and methods: The aim of our work was to assess the 5-HT1A receptors availability In patients suffering from schizophrenia treated with different antipsychotic drugs, compared to controls, using a new ligand antagonist of 5-HT1A receptors, the [18F]MPPF. The 5-HT1A binding potential of 19 schizophrenic patients (treated with either aripiprazole (a 5-HT1A partial agonist) or Second Generation Antipsychotic (olanzapine or risperidone) was compared with that of 19 age-matched healthy controls. This is the first report of a [18F]MPPF PET study in treated patients with schizophrenia. Results: A significant reduction of [18F]MPPF BPND was found in treated patients with schizophrenia compared to age- and gender-matched healthy subjects. These modifications were mainly localized in the frontal and orbitofrontal cortex and may reflect either the pathophysiology of schizophrenia or medication effects. In comparison to matched healthy subjects, the reduction of 5-HT1A receptor availability was more extensive in schizophrenic patients with aripiprazole treatment than in schizophrenic patients with SGA treatment. Conclusion: These results suggest that aripiprazole has a major impact on [18F]MPPF BPND, likely due to its partial agonist activity at 5-HT1A receptors. In order to distinguish the relative contributions of the disease itself versus medication effects, future [18F]MPPF studies should be performed in APD-naïve patients with schizophrenia
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Merabet, Zennadi Manel. "Évaluation de la place de l'imagerie cérébrale morphologique et métabolique dans le phénotypage diagnostique et thérapeutique des TCA." Electronic Thesis or Diss., Saint-Etienne, 2023. http://www.theses.fr/2023STET0061.
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Les troubles du comportement alimentaire les plus courants sont l’anorexie mentale et la boulimie nerveuse, ils représentent un grave problème de santé publique avec d’importantes conséquences physiques et psychiques. Dans un contexte de médecine de précision émergente, de plus en plus de domaines font appel au phénotypage des patients afin de permettre une meilleure prise en charge et la personnalisation de l’offre de soin. Ces travaux de recherches ont eu pour préoccupation l’anorexie mentale et la boulimie nerveuse avec la définition de la place de l’imagerie cérébrale métabolique et morphologique dans leur parcours thérapeutique et pronostique. Objectifs : Analyser le lien entre l’activité sérotoninergique cérébrale et l’efficacité de la fluoxétine dans la boulimie nerveuse ; Analyser le lien entre la morphologie et la fonction de l’hypophyse dans l’anorexie mentale ; Création d’un atlas IRM de l’hypophyse. Nous avons utilisé la tomographie par émission de positrons au radio ligand [18F]MPPF pour l’analyse de l’activité sérotoninergique cérébrale dans la boulimie nerveuse, les corrélations avec la réponse à la fluoxétine ainsi que les analyses voxel à voxel ont été réalisé par SPM. Pour l’étude de la morphologie de l’hypophyse dans l’anorexie mentale, nous avons délimité manuellement des lobes antérieurs et postérieurs de la glande et réalisé des corrélations avec les hormones hypophysaires. À partir de délimitations de l’hypophyse chez des femmes témoins nous avons créé un atlas IRM optimisé grâce à une approche de « masquage de la fonction de coût des lésions » avec SPM. Ont été mis en évidence, une corrélation négative entre le BPND [18F]MPPF du noyau du raphé dorsal (avant fluoxétine) et la réponse à la fluoxétine dans la boulimie nerveuse ainsi que des différences significatives entre le BPND [18F]MPPF avant et après la fluoxétine dans les régions limbiques chez les répondeurs mais pas chez les non répondeurs. Dans l’anorexie mentale, une corrélation entre le volume de l’hypophyse antérieur et l’hormone de croissance a été retrouvé. L’atlas IRM de l’hypophyse global, antérieur et postérieur a donné une bonne concordance et corrélation entre avec les méthodes manuelles. L’imagerie cérébrale qu’elle soit métabolique ou morphologique a définitivement sa place dans le domaine des troubles du comportement alimentaire. Elle permet d’élucider des mystères qui entourent encore la physiopathologie de ces troubles, nos résultats nous permettent d’ailleurs de proposer l’activité du noyau du raphé dorsal comme biomarqueur de la réponse à la fluoxétine dans la boulimie nerveuse. Quant au volume hypophysaire il nous apparait comme un véritable marqueur de la sévérité de la maladie. Notre atlas de l’hypophyse vise à nous affranchir des délimitations manuelles permettant un gain de temps non négligeable dans le quotidien de la recherche cliniqueThe most common eating disorders are anorexia nervosa and bulimia nervosa; they represent a serious public health problem with significant physical and psychological consequences. In the context of emerging precision medicine, various fields are increasingly turning to patient phenotyping to improve treatment and personalize healthcare. This research has focused on bulimia nervosa and anorexia nervosa, aiming to define the role of metabolic and morphological brain imaging in their therapeutic and prognostic pathways. Aims : Analyze the link between cerebral serotonergic activity and the efficacy of fluoxetine in bulimia nervosa ; Analyze the relationship between the morphology and function of the pituitary gland in anorexia nervosa ; Creation of an MRI atlas of the pituitary gland. We used positron emission tomography with the radioligand [18F]MPPF to analyze cerebral serotonergic activity in bulimia nervosa, and correlations with the response to fluoxetine, as well as voxel-wise analyses, were performed using SPM. For the study of pituitary gland morphology in anorexia nervosa, we manually delineated anterior and posterior lobes of the gland and conducted correlations with pituitary hormones. From pituitary delineations in control women, we created an optimized MRI atlas using a "lesion cost masking" approach with SPM. We found a negative correlation between BPND [18F]MPPF in the dorsal raphe nucleus (before fluoxetine) and the response to fluoxetine in bulimia nervosa. Significant differences in BPND [18F]MPPF were also observed before and after fluoxetine treatment in limbic regions among responders but not in non-responders. In anorexia nervosa, a correlation was found between the volume of the anterior pituitary and growth hormone. The MRI atlas of the global, anterior, and posterior pituitary showed good concordance and correlation with manual delineations. In the field of eating disorders, both metabolic and morphological brain imaging undoubtedly play a significant role. It helps unravel mysteries still surrounding the pathophysiology of these disorders. Our results also suggest the dorsal raphe nucleus activity as a biomarker for fluoxetine response in bulimia nervosa. As for pituitary volume, it appears to be a good marker of disease severity. Our pituitary atlas aims to eliminate manual delineations, providing a significant time-saving advantage in clinical research
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Michel, Marion. "Conception, synthèse et validation de molécules hétérocycliques fluorées ciblant IDO et/ou TDO pour le traitement de la neuroinflammation et son diagnostic par imagerie 18F-TEP." Electronic Thesis or Diss., Orléans, 2023. http://www.theses.fr/2023ORLE1051.
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Le vieillissement de la population actuelle engendre une augmentation du nombre de personnes souffrant de maladies neurodégénératives se heurtant, par la même occasion, à l'absence de traitements curatifs. Par conséquent, le développement de nouveaux outils diagnostiques et thérapeutiques, en vue d'une amélioration de la prise en charge de ces patients, est devenu un enjeu majeur de la recherche.Nombre de ces pathologies dont la maladie d'Alzheimer, la maladie de Parkinson, ou encore la maladie de Charcot suivent le même processus pathophysiologique, appelé neuroinflammation. Ce mécanisme de l'immunité cérébrale, faisant surface dès les premiers instants de la maladie, a dernièrement été placé au cœur des efforts de la communauté scientifique. À cette occasion, l'Indoleamine 2,3-dioxygénase (IDO) et la Tryptophane 2,3-dioxygénase (TDO), enzymes participant au catabolisme du tryptophane, ont été reconnues comme étant surexprimées dans ce contexte de neuroinflammation et semblent y jouer un rôle clé.La tomographie par émission de positons (TEP) est une technique d'imagerie de précision donnant accès à l'étude fonctionnelle de nos organes comme le cerveau. Cette technique de choix non invasive trouve ainsi son utilité chez l'Homme dans le diagnostic, le suivi, et la quantification de ces maladies du système nerveux central (SNC) grâce à l'administration de radiotraceurs définis, ciblant cette zone.Afin de concevoir de puissants radioligands fluorés, spécifiques des enzymes IDO et TDO, nous avons tout d'abord amorcé ce projet de recherche par la transposition de ligands d'IDO, issus de la littérature, en radioligands marqués au 18F nouveaux. Nous avons par la suite développé des séries chimiques originales de types [6-5] et [6-5-5] permettant l'obtention de composés mixtes ou sélectifs de TDO. Pour terminer, l'exploration de l'espace chimique en série hétérocyclique nous a conduit à la conception inédites de ligands fluorés sélectifs de TDO à fort potentiel de valorisationThe ageing of the global population has led to an increase in the number of people suffering from neurodegenerative diseases, with the concomitant lack of curative treatments. Consequently, the development of new diagnostic and therapeutic tools to improve care for these patients has become a major research challenge.Many of these diseases, including Alzheimer's, Parkinson's and Lou Gehrig's disease, follow the same pathophysiological process known as neuroinflammation. This mechanism of cerebral immunity, which emerges at the earliest stages of the disease, has recently become the focus of scientific interest. Indoleamine 2,3-dioxygenase (IDO) and Tryptophan 2,3-dioxygenase (TDO) enzymes, involved in the catabolism of tryptophan, have been identified as being over-expressed in the context of neuroinflammation and appear to play a key role in it.Positron emission tomography (PET) is a precision imaging-technique giving access to the functional study of organs such as the brain. This non-invasive technique can thus be used for the diagnosis, monitoring and quantification of CNS diseases by the administration of specific radiotracers targeting this area.In order to design powerful fluorinated radioligands specific to the IDO and TDO enzymes, we began this research project by transposing IDO ligands form the literature into new 18F-labelled radioligands. We then developed original chemical series with a [6-5] or [6-5-5] scaffold to obtain mixed or selective TDO ligands. Finally, the exploration of the chemical space in the heterocyclic domain led us to the novel design of fluorinated TDO-selective ligands with a high potential for development
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Humbert, Olivier. "Imagerie TEP au 18F-FDG du cancer du sein : étude du comportement métabolique des différents phénotypes tumoraux et prédiction de la réponse tumorale à la chimiothérapie néoadjuvante." Thesis, Dijon, 2015. http://www.theses.fr/2015DIJOS024/document.
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La Tomographie par Emission de Positons (TEP) au 18Fluoro-désoxyglucose (18F-FDG) est l’imagerie de référence pour la quantification in vivo du métabolisme glucidique des cellules tumorales. Elle permet, entre autre, de suivre les modifications du métabolisme tumoral en cours de chimiothérapie. Le cancer du sein regroupe différentes entités génomiques dont les comportements clinico-biologiques et la prise en charge thérapeutique divergent. L’objectif de cette thèse était d’étudier le lien entre ces diverses entités biologiques du cancer du sein et le comportement métabolique tumoral en cours de chimiothérapie néoadjuvante. Nous avons également extrait, parmi les différents paramètres métaboliques tumoraux des images TEP, les critères les plus robustes pour prédire dès la fin dès la première cure de chimiothérapie néoadjuvante la réponse histologique finale et la survie des patientes. Nous avons également appliqué un modèle de mesure de la perfusion tumorale, dérivée d’une acquisition dynamique du premier passage artériel et tumoral du 18F-FDG.Le premier article de cette thèse souligne l’impact majeur du phénotype tumoral sur le comportement métabolique en cours de chimiothérapie de la tumeur primitive mammaire. Les trois articles suivants montrent que, pour les tumeurs triple-négatives et HER2 positives, les modifications métaboliques tumorales observées par la TEP au 18F-FDG prédisent la réponse histologique complète à l’issue du traitement. Concernant le phénotype tumoral luminal/HER2 négatif, la réponse métabolique apporte surtout une information pronostique. L’imagerie TEP au 18F-FDG pourrait permettre dans un avenir proche de guider les choix thérapeutiques du clinicien, en proposant une alternative thérapeutique aux patientes non-répondeuses identifiées dès la première cure de chimiothérapie néoadjuvantePositron Emission Tomography (PET) with 18Fluoro-deoxyglucose (18F-FDG) is the reference imaging examination for in-vivo quantification of the glucidic metabolism of tumour cells. It allows for the monitoring of tumour metabolic changes during chemotherapy. Breast cancer comprises several distinct genomic entities with different biological characteristics and clinical behaviours, leading to different tailored treatments. The aim of this doctoral thesis was to evaluate the relationship between the different biological entities of breast cancer and the tumour metabolic behaviour during neoadjuvant chemotherapy. We have also retrieved, among the various metabolic parameters on PET images, the most reliable ones to predict, as early as after the first neoadjuvant cycle, the final tumour histologic response and patient’s outcome. We have also evaluated early changes in tumour blood flow, using a tumour first-pass model derived from an dynamic 18F-FDG-PET acquisition.The first article presented in this thesis has underlined the strong correlation between breast cancer subtypes, and the tumour metabolic behaviour during chemotherapy. The following three articles have demonstrated that tumour metabolic changes after the first neoadjuvant cycle can predict the final histologic complete response at the end of the treatment, both in triple-negative and HER2 positive tumours. Concerning the luminal/HER2 subtype, the early metabolic response mainly predicts patient’s outcome.These results should lead, in the near future, to PET-guided neoadjuvant strategies, in order to adapt the neoadjuvant treatment in poor-responding women. Such a strategy should lead to enhanced personalized medicine
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Vauclin, Sébastien. "Segmentation et étude par simulations Monte Carlo de l’apport de la synchronisation respiratoire en imagerie TEP ou 18F-FDG à visée de radiothérapie conformationnelle des tumeurs pulmonaires." Rouen, 2009. http://www.theses.fr/2009ROUES009.
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Pour la planification du traitement en radiothérapie externe, l'imagerie fonctionnelle thoracique par Tomographie d'Emission de Positons (TEP) au 2-[18F]fluoro-2-deoxy-D-glucose (18F-FDG) montre actuellement un grand intérêt dans la définition du volume cible tumoral, en particulier pour les patients présentant des cancers bronchiques "non à petites cellules". Pour cela, il est indispensable de disposer d'une méthode de segmentation automatique performante et de synchroniser de façon efficace l'acquisition des données TEP à la respiration du patient. Dans cet objectif, 3 méthodes de seuillage automatique et itératif (Méthodes №1, №2 et №3) inspirées d'approches de la littérature, mais avec des modifications algorithmiques notables ont été implémentées et étudiées à l'aide d'expérimentations sur des fantômes physiques, ainsi que sur des données patients. Les résultats obtenus ont été confrontés à ceux d'un seuillage fixe à 40% de l'intensité maximale au sein de l'hyperfixation (I_MaxHyp), ainsi qu'aux contourages "manuels" de deux médecins nucléaires expérimentés. Il ressort de ce travail que la Méthode №2 est la plus performante tout en étant facile à mettre en œuvre en routine clinique. Du point de vue de la restitution des volumes lésionnels sur fantômes physiques, les erreurs de mesure commises avec cette approche sont en médiane égale à 0,33 mL et 50% d'entre elles (c. -à-d. L'étendue interquartile) sont respectivement comprises entre -0,97 mL et 0,76 mL. Ensuite, l'apport de la synchronisation respiratoire a été étudié. Pour cela, des examens TEP thoraciques au 18F-FDG synchronisés en phase à la respiration ont été simulés par méthode Monte Carlo à l'aide du logiciel GATE, de la modélisation de la caméra TEP SIEMENS Biograph Sensation 16 Hi-Rez et du fantôme numérique thoracique voxelisé 4D NCAT. L'apport de la synchronisation respiratoire a été mis en avant et il a également été montré qu'il apparaît préférable de reconstruire les données acquises avec un nombre de pas temporels permettant d'optimiser les résultats obtenus en fonction de la finalité recherchée. En effet, un découpage du cycle respiratoire en 8, 5 et 3 pas temporels semble respectivement le mieux adapté pour la mesure des volumes lésionnels d'occupation réels couverts par les tumeurs au cours de la respiration, vis-à-vis de la restitution de l' I_MaxHyp et pour la détectabilité visuelle des tumeurs. Ces travaux devraient avoir un impact significatif sur la planification du traitement en radiothérapie externeFor external radiotherapy treatment planning, Positron Emission Tomography (PET) using 2-[18F]fluoro-2-deoxy-D-glucose (18F-FDG) thoracic functional imaging currently demonstrate a great interest in the definition of the tumoral target volume, especially in patients with "Non Small Cell Lung Cancers". To that end, it is essential to have efficient automatic segmentation method and to accuratly synchronize the acquisition of PET data to the patient breathing. For this purpose, 3 automatic and iterative thresholding methods (Methods №1, №2 and №3) inspired of literature approaches, but with significant algorithmic modifications were implemented and studied using data acquired on physical phantoms, as well as patients. The results were compared with those of a fixed threshold of 40% of the maximum intensity within the hyperfixation (I_MaxHyp), as well as the "manual" delineation of two experimented nuclear physicians. This work underlines that the Method №2 is the most accurate while being easy to implement in clinical routine. From the point of view of functionnal volume restitution on physical phantoms, measurement errors committed with this approach are in median equal to 0. 33 mL and 50% of them (i. E. The interquartile range) are respectively included between -0. 97 mL et 0. 76 mL. Then, the contribution of respiratory gating was studied. To that end, 18F-FDG phase respiratory-gated PET thoracic exams were simulated by Monte Carlo method using the GATE software, the SIEMENS Biograph Sensation 16 Hi-Rez PET scanner model and the 4D NCAT numerical thoracic voxelised phantom. The contribution of respiratory gating was emphasized and it was also shown that it seems preferable to reconstruct the acquired data with a number of temporal frames allowing to optimize obtained results according to the desired purpose. Indeed, a respiratory cycle sampling of 8, 5 and 3 frames seems respectively the best adapted for the measurement of real functionnal occupancy volumes covered by the lesions during breathing, towards the restitution of I_MaxHyp and for the visual detectability of tumors. These works should have a significant impact on the treatment planning in external radiotherapy
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Anouan, Koutoua Joseph. "Correction de l'effet de volume partiel en imagerie fonctionnelle par TEP au 18F-FDG pour le suivi thérapeutique de patients atteints de cancer pulmonaire non à petites cellules." Rouen, 2013. http://www.theses.fr/2013ROUES028.
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En imagerie TEP, la fixation du 18FDG (i. E la concentration d’activité (CA) de la lesion) reflète la consummation de glucose par la tumeur maligne. L’effet de volume partiel (EVP), affecte la quantification des images et principalement celle des petites lésions, du fait de la résolution spatiale (RS) limitée de l’imageur. Nous avons proposé 3 méthodes de correction de l’EVP (coefficient de recouvrement: RC, inversion de la matrice de contamination croisée: GTM et correction pixel-à-pixel: PaP) que nous avons modifié pour les rendre utilisable en imagerie oncologique. Ces modifications ont porté sur l’utilisation d’images TEP, l’intégration du contraste local des lésions et la modélisation de la non stationnarité de la RS. Ces approches ont été évaluées sur données de fantômes et de patients atteints de cancer pulmonaire. Pour les données fantômes, les erreurs résiduelles sur la CA mesurée dans les sphères ont été calculées après correction d’EVP. Les résultats obtenus ont été comparés entre eux pour les 3 approches et à ceux de la littérature. La plus performante de ces 3 approches (RCVAAF) a généré une erreur résiduelle absolue moyenne de 8,8±9,3%. Pour les données patients, l’impact clinique de RCVAAF a été étudiée pour évaluer la réponse au traitement. Sur la base du critère PERCIST, 5 lésions sur les 24 ont vu leur classification changer. L’apport de la synchronisation respiratoire couplée à la correction de l’EVP a été évaluée pour RCVAAF. Les données ont été découpées en 1 (mode statique) 3, 5 et 8 fenêtres respiratoires. Une correction optimale de l’EVP est obtenue en considérant la phase expiratoire pour un découpage en 5 fenêtres.
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Pan, Xiaoxi. "Towards FDG-PET image characterization and classification : application to Alzheimer's disease computer-aided diagnosis." Thesis, Ecole centrale de Marseille, 2019. http://www.theses.fr/2019ECDM0008.
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La maladie d’Alzheimer (MA) est la maladie neurodégénérative--incurable et irréversible pour le moment--la plus répandue chez les personnes âgées. On s’attend à ce qu’elle soit diagnostiquée à son stade précoce, Mild Cognitive Impairment (MCI), pour pouvoir intervenir et retarder son apparition. La tomographie par émission de positons au fluorodésoxyglucose (TEP-FDG) est considérée comme une modalité efficace pour diagnostiquer la MA et la phase précoce correspondante, car elle peut capturer les changements métaboliques dans le cerveau, indiquant ainsi des régions anormales. Cette thèse est consacrée à identifier et distinguer, sur des images TEP, les sujets atteints de MA de ceux qui sont sains. Ce travail vise également à prédire la conversion de MCI sous la modalité d’imagerie TEP-FDG. A cette fin, trois nouvelles méthodes indépendantes sont proposées.La première méthode est axée sur le développement de connectivités entre les régions anatomiques impliquées dans les images au TEP-FDG, qui sont rarement abordées dans les méthodes déjà publiées. Ces connectivités sont représentées par des similarités ou des mesures graphiques entre régions. Combinées ensuite aux propriétés de chaque région, ces caractéristiques sont intégrées dans un cadre de classification d’ensemble conçu pour résoudre les problèmes de diagnostic MA et de prédiction de conversion MCI.La seconde méthode étudie les caractéristiques permettant de caractériser les images au TEP-FDG à partir de gradients spatiaux, ce qui permet de lier les caractéristiques couramment utilisées, voxel ou régionales. Le gradient spatial est quantifié par un histogramme 2D d’orientation et exprimé sous forme multi-échelle. Les résultats sont obtenus en intégrant différentes échelles de gradients spatiaux dans différentes régions.La troisième méthode applique le Convolutional Neural Network (CNN) sur les trois axes des données 3D de TEP-FDG, proposant ainsi la principale architecture CNN à vues multiples. Une telle architecture peut faciliter les opérations de convolution, de la 3D à la 2D, tout en tenant compte des relations spatiales, qui bénéficient d’une nouvelle couche de cartographie. Ensuite, le traitement sur les trois axes sont combinées et prennent une décision conjointement.Les expériences menées sur des ensembles de données publics montrent que les trois méthodes proposées peuvent atteindre des performances significatives et, de surcroît, dépasser les approches les plus avancéesAlzheimer's disease (AD) is becoming the dominant type of neurodegenerative brain disease in elderly people, which is incurable and irreversible for now. It is expected to diagnose its early stage, Mild Cognitive Impairment (MCI), then interventions can be applied to delay the onset. Fluorodeoxyglucose positron emission tomography (FDG-PET) is considered as a significant and effective modality to diagnose AD and the corresponding early phase since it can capture metabolic changes in the brain thereby indicating abnormal regions. Therefore, this thesis is devoted to identify AD from Normal Control (NC) and predict MCI conversion under FDG-PET modality. For this purpose, three independent novel methods are proposed. The first method focuses on developing connectivities among anatomical regions involved in FDG-PET images which are rarely addressed in previous methods. Such connectivities are represented by either similarities or graph measures among regions. Then combined with each region's properties, these features are fed into a designed ensemble classification framework to tackle problems of AD diagnosis and MCI conversion prediction. The second method investigates features to characterize FDG-PET images from the view of spatial gradients, which can link the commonly used features, voxel-wise and region-wise features. The spatial gradient is quantified by a 2D histogram of orientation and expressed in a multiscale manner. The results are given by integrating different scales of spatial gradients within different regions. The third method applies Convolutional Neural Network (CNN) techniques to three views of FDG-PET data, thereby designing the main multiview CNN architecture. Such an architecture can facilitate convolutional operations, from 3D to 2D, and meanwhile consider spatial relations, which is benefited from a novel mapping layer with cuboid convolution kernels. Then three views are combined and make a decision jointly. Experiments conducted on public dataset show that the three proposed methods can achieve significant performance and moreover, outperform most state-of-the-art approaches
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Dierickx, Lawrence O. "Quantitative data analysis and functional testicular evaluation using PET-CT and FDG." Thesis, Toulouse 3, 2016. http://www.theses.fr/2016TOU30400.
Анотація:
Le but de cette thèse est d'évaluer l'utilisation de la TEP/CT avec le 18F-FDG pour l'évaluation de la fonction testiculaire et d'optimiser et de standardiser le protocole d'acquisition et l'analyse du volume testiculaire pour ce faire. Dans le chapitre I, nous donnons un aperçu de la littérature où nous établissons que l'absorption de 18F-FDG est corrélée avec la spermatogenèse en raison de la présence des transporteurs GLUT 3 sur les cellules de Sertoli et les spermatides et non sur les cellules de Leydig qui sont responsables de la stéroïdogenèse. Nous donnons ensuite un aperçu du problème de santé publique que pose la stérilité masculine en indiquant les différentes applications cliniques possibles de l'imagerie fonctionnelle des testicules. Dans le chapitre II, nous examinons la corrélation significative entre l'absorption de 18F-FDG en termes d'intensité et de volume d'absorption et la fonction testiculaire via les paramètres de l'analyse du sperme. Dans le chapitre III, nous nous concentrons sur la standardisation du protocole d'acquisition pour cette indication spécifique, après un bref aperçu technique de la TEP/TDM et de ses limites. La première étude ayant été réalisée par le biais d'un volume testiculaire délimité manuellement, nous avons ré-analysé la corrélation avec une méthode de segmentation adaptative solide et reproductible du volume dans un deuxième article. Nous nous sommes également concentrés sur l'optimisation du protocole d'acquisition en évaluant l'impact de l'activité urinaire intense sur l'absorption testiculaire. Nous avons d'abord examiné cet impact à l'aide d'études de fantômes dans lesquelles nous avons simulé la vessie et les testicules. Nous avons ensuite procédé à une étude clinique visant à évaluer et à comparer deux protocoles de diurétiques. Dans le chapitre IV, nous abordons le sujet important, et encore plus dans ce contexte andrologique, des problèmes liés à la radioprotection d'une TEP/CT avec le 18F-FDG. Enfin, dans le chapitre V, nous donnons un aperçu de certaines des questions qui restent à traiter et des perspectives futures de cette nouvelle orientation dans le domaine de la médecine nucléaire que nous pourrions appeler "andrologie nucléaire"The aim of this thesis is to evaluate the use of PET/CT with 18F-FDG for an assessment of the testicular function and to optimise and standardise the acquisition protocol and the testicular volume analysis in order to do that. In chapter I we provide a literature overview where we establish that the 18F-FDG uptake is correlated with the spermatogenesis because of the presence of GLUT 3 transporters on the Sertoli cells and the spermatides and not on the Leydig cells which are responsible for the steroidogenesis. We then provide an overview of the public health problem of male infertility where we point out different possible clinical applications for testicular functional imaging. In chapter II we examine the significant correlation between 18F-FDG uptake in terms of intensity and volume of uptake and the testicular function via the parameters of the sperm analysis. In chapter III, we focus on the standardisation of the acquisition protocol for this specific indication, after a brief technical overview of the PET/CT and of its limitations. Because the first study was done via a manually delineated testicular volume, we re-analysed the correlation with a solid and reproducible adaptive volume segmentation method in a second article. We further focussed on optimising the acquisition protocol by evaluating the impact of the intense urinary activity on the testicular uptake. First we examined this impact with phantom studies where we simulated the bladder and the testes. We proceeded with a clinical study where we aimed to evaluate and compare 2 diuretic protocols. In chapter IV we address the overall important subject, and even more so in this andrological context, of the radioprotection related issues of a PET/CT with 18F-FDG. Finally, in chapter V we provide an overview of some of the issues still to be addressed and the future perspectives for this new direction in the field of nuclear medicine that we could name 'nuclear andrology'
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Costes, Nicolas. "Neurotransmission sérotoninergique 5-HT1A : approche méthodologique de la mesure in vivo par le [18F]MPPF en tomographie par émission de positons." Phd thesis, Université Claude Bernard - Lyon I, 2007. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00180894.
Анотація:
Cette thèse présente un travail relatif à la méthodologie développée pour permettre l'exploitation neurophysiologique et clinique d'un traceur de tomographie par émission de positons (TEP). Le cas du [18F]MPPF, marqueur TEP spécifique du récepteur sérotoninergique 5-HT1A est l'objet d'application de cette démarche. Les travaux contenus dans cette thèse comprennent : i/ une expérience de modélisation compartimentale des échanges in vivo entre le ligand et son récepteur soutenue par une étude chez un échantillon réduit d'hommes sains dans un protocole TEP multi-injection de [18F]MPPF, ii/ la recherche et la validation d'un protocole de modélisation simplifiée grâce à la connaissance du modèle complexe élaboré dans l'expérimentation multi-injection, iii/ la réalisation d'une base de données normative du marquage des récepteur 5HT1A par le [18F]MPPF dans le cas sain, chez les hommes et les femmes au cours de la vie adulte, IV/ la réalisation d'un étude TEP test-retest pour la connaissance de la reproductibilité de la mesure au [18F]MPPF, V/ la constitution d'une base de données simulées par la méthode de Monte-Carlo pour le développement et la validation des outils de correction et d'exploitation de la mesure quantitative de la fixation du traceur.
La base simulée est utilisée pour la mise au point de méthodes de correction (effet de volume partiel) ou de détection (libération de sérotonine endogène).
L'application des travaux expérimentaux est exposée dans le contexte d'une utilisation de cette mesure quantitative à l'usage de la recherche clinique.
Ce travail constitue une phase importante dans le développement d'un traceur : il se situe à l'interface entre les expérimentations biologiques sur l'animal et l'utilisation du traceur TEP dans un examen chez l'Homme.
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Omarjee, Loukman. "Atteintes Cardiovasculaires du Pseudoxanthome Élastique : Aspects Physiopathologiques et Stratégies Thérapeutiques." Thesis, Angers, 2019. https://dune.univ-angers.fr/documents/dune15886.
Анотація:
L’objectif global de cette thèse était d’étudier, à partir de la cohorte des patients du centre de référence PXE du CHU d’Angers, différente aspects du phénotype cardiovasculaire (CV) du PXE. Ainsi, dans un premier travail, nous avons pu montrer dans l’étude GOCAPXE, que les calcifications ectopiques seraient un processus actif pouvant être détecté par une imagerie moléculaire utilisant un traceur spécifique de l’activité ostéoblastique, le 18-Fluorure de Sodium (18F-NaF); que ce processus était détectable avant même que ces calcifications ne soient visibles par les techniques d’imageries classiques; que ce processus était localisé aux zones habituellement lésées dans le PXE : les plis de flexion et le cou pour la peau et l’artère fémorale superficielle pour le vaisseau. Cette technique mériterait d’être validée dans une étude longitudinale et son rôle en tant biomarqueur diagnostique et de suivi serait ainsi envisageable. Le deuxième travail de cette thèse a été d’étudier les conséquences morphologiques et fonctionnelles d’une augmentation chronique de la pression artérielle chez les patients PXE. Cette question était pertinente car dans la littérature, la question d’une hypertension artérielle (HTA) chez les PXE reste controversée. Nous avons ainsi montré pour la première fois que dans un modèle d’HTA induite par le Deoxycorticostérone (DOCA)-Salt chez la souris Abcc6-/- cette augmentation de la pression artérielle induisait un remodelage CV avec à la fois de la fibrose et des calcifications dystrophiques. Les résultats de cette étude suggèrent la nécessité d’un contrôle optimal de la pression artérielle chez les patients PXE. Le troisième travail de cette thèse a été de caractériser une lésion de la carotide interne détectée avec une fréquence élevée dans la cohorte angevine. Nous avons pu montrer que cette anomalie était une hypoplasie de la carotide interne d’origine probablement congénitale. Chez les patients de la cohorte angevine, cette lésion était associée à des anévrismes intracrâniens mais nous n’avons pas retrouvé d’association avec la survenue d’accident vasculaire cérébral. Ainsi, les résultats de cette étude invitent les praticiens prenant en charge des patients PXE à la rechercher systématiquement dans le bilan vasculaire d’un patient PXE. Si une telle lésion est retrouvée, une imagerie vasculaire intracrânienne devrait être proposée à la recherche d’anévrismes et leur prise en charge discuté en concertation multidisciplinaire. Enfin, le dernier travail a permis de montrer qu’un traitement systémique par le Thiosulfate de Sodium (STS), utilisé dans la calciphylaxie rénale, était efficace sur la régression des calcifications artérielles et cutanées chez une jeune garçon ayant un phénotype CV gravissime résultant de la combinaison délétères de plusieurs gènes pathogènes du spectre PXE Ce traitement mériterait d’être validé dans un essai thérapeutique chez l’humain mais aussi la démonstration de ses mécanismes d’action dans le modèle murin Abcc6-/-. Nous suggérons d’utiliser ce traitement en cas de PXE sévère et rapidement progressif notamment sur le plan vasculaire. Au terme de ce travail de thèse, nous avons montré que le gène ABCC6 était impliqué dans le remodelage vasculaire à la fois au niveau développemental (Hypoplasie Carotidienne) mais aussi acquis (Fibrose, Calcification Cardiaque Dystrophique). Nous avons montré aussi que les calcifications dans le PXE étaient tissus et localisations spécifiques, que ces calcifications étaient actives. Enfin nous avons ouvert la porte à un traitement des formes graves du PXE avec le Thiosulfate de Sodium. Une approche thérapeutique multimodale ciblant plusieurs mécanismes concourant aux calcifications seraient judicieux à évaluer dans les futurs essais cliniquesSince the discovery of the ABCC6 gene in 2000, mutations are at the origin of PseudoxanthomeElastic (PXE), knowledge of genetics, pathophysiology, phenotypic characterizations have has mademajor advances, notably with the Discovery in 2013 of the fundamental role of Pyrophosphateinorganic (PPi) as a deficient anti‐calcifying factor in patients. The overall goal of this thesis was tostudy, from the cohort of patients at the center of PXE reference of the CHU d'Angers, differentaspects of cardiovascular phenotype (CV) of PXE. Thus, in a first work, we were able to show in thestudy GOCAPXE, that ectopic calcifications would be a active process that can be detected by imagingUsing a specific activity tracer Osteoblastic, 18‐sodium fluoride (18F‐NaF); that this process wasdetectable even before these calcifications are not visible by conventional imaging techniques; thatthis process was localized to areas usually injured in the PXE: flexion folds and neck for skin and thesuperficial femoral artery for the vessel. This technique should be validated in a study longitudinaland its role as a diagnostic biomarker In this way, monitoring and monitoring could be considered.The second work of this thesis was to study the morphological consequences and functional of achronic increase in blood pressure in PXE patients. This question was relevant because in theliterature, the question of a high blood pressure (hypertension) in PXE remains controversial. Wehave thus shown for the first time that in a model of HTA induced by the Deoxycorticosterone(DOCA)‐Salt in Abcc6‐/‐ this increase in blood pressure led to a CV remodeling with both fibrosis andcalcifications dystrophic. The results of this study suggest need for optimal control of blood pressurein patients. The third work of this thesis was to characterize a lesion of the internal carotid detectedwith high frequency in the Angevine cohort. We have could show that this abnormality washypoplasia of the Probably congenital internal carotid. In the patients of the angevine cohort, thislesion was associated with intracranial aneurysms but we have not found in association with theoccurrence of vascular accident brain. Thus, the results of this study invite practitioners supportingPXE patients to search for it systematically in the vascular balance of a PXE patient. If such a lesion isfound, vascular imaging Intracranial should be proposed to research Aneurysms and theirmanagement discussed in consultation multidisciplinary. Finally, the latest work has made it possibleto show that systemic treatment with Thiosulphate Sodium (STS), used in renal calciphylaxia, waseffective on the regression of arterial calcifications and skin in a young boy with a phenotype CVGravel resulting from the deleterious combination of several pathogenic genes of the PXE spectrumThis treatment would deserve be validated in a human therapeutic trial but also the demonstrationof its mechanisms of action in the Abcc6‐/‐murin model. We suggest using this treatment for severeand rapidly progressive PXE especially on the vascular plane.At the end of this thesis work, we showed that the ABCC6 gene was involved in vascular remodelingat both at the developmental level (Carotid Hypoplasia) but also acquired (Fibrosis, CardiacCalcification Dystrophic). We also showed that calcifications in PXE were tissues and locationsspecific, that these calcifications were active. Finally we have opened the door to a treatment ofsevere forms of PXE with Sodium Thiosulphate. An approach multimodal therapy targeting multiplemechanisms this would be useful to evaluate in future clinical trials
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Eldin, Carole. "Coxiella burnetii : de la culture aux manifestations cliniques." Thesis, Aix-Marseille, 2017. http://www.theses.fr/2017AIXM0034/document.
Анотація:
C. burnetii est une bactérie intracellulaire strcite. Récemment, un milieu axénique, nommé ACCM 2 a été développé, et permet la culture de cette bactérie en atmosphère microaérophile. Nous avons testé si l’ajout d’acide urique dans le milieu de culture pouvait permettre une culture en milieu aérobie. Nous avons observé une croissance de C. burnetii incubée en conditions aérobies dans le milieu ACCM2 enrichi en acide urique. A Cayenne, en Guyane Française, les pneumopathies causées par C. burnetii sont fréquentes et sévères. Nous avons analysé le génome d’une souche isolée à Cayenne. Ce travail a mis en évidence une délétion de 6105 pb intéressant le gène du système de sécrétion de type 1 (T1SS). Cette réduction de génome est probablement impliquée dans l’hypervirulence des souches de Cayenne. Enfin, nous avons testé la sensibilité aux antibiotiques de 6 souches isolées à partir de patients vivant à Cayenne. Ces souches étaient toutes sensibles à la doxycycline et résistantes aux macrolides. Dans une troisième partie nous avons analysé l’apport du TEP scanner dans le diagnostic des infections à C. burnetii. 167 patients atteints d’infections à C. burnetii ont bénéficié d’un TEP scanner. Nous avons retrouvé une proportion élevée de fixations ostéo-articulaires (21) et ganglionnaires (27), et nous avons proposé de nouvelles définitions pour ces localisations. Nous avons ensuite étudié l’impact du traitement chirurgical chez les patients atteints d’infections vasculaires. Une analyse rétrospective de 86 patients atteints d’infections vasculaires a montré que la chirurgie était associée à une diminution de la mortalité à 2,5 ans et à une meilleure évolution sérologiqueC. burnetii is an intracellular bacterium. Recently, an axenic medium, named ACCM 2, has been developed and allows the culture of this bacterium in a microaerophilic atmosphere. We tested if the addition of uric acid in the medium could allow an aerobic culture. We observed growth of C. burnetii incubated under aerobic conditions in the ACCM2 medium enriched with uric acid. In Cayenne, French Guiana, pneumonia caused by C. burnetii are frequent and severe. We analyzed the genome of a strain from Cayenne. This work revealed a 6105 bp deletion in the gene of the type 1 secretion system (T1SS). This genome reduction is probably involved in the hypervirulence of Cayenne strains. Finally, we tested the antibiotic suceptibility of 6 strains isolated from patients living in Cayenne. These strains were all susceptible to doxycycline and resistant to macrolides. In a third part we analyzed the contribution of PET scanner in the diagnosis of C. burnetii infections. 167 patients with C. burnetii infections benefited from a PET scan. We found a high proportion of osteo-articular (21) and lymphadenitis (27) fixations, and we proposed new definitions for these locations. We then investigated the impact of surgical treatment in patients with vascular infections. A retrospective analysis of 86 patients with vascular infections showed that surgery was associated with a lower mortality at 2.5 years and a better serological outcome
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Dhaynaut, Maëva. "PET imaging for the characterization of tauopathies : Alzheimer's disease and chronic traumatic encephalopathy." Electronic Thesis or Diss., Sorbonne université, 2019. http://www.theses.fr/2019SORUS197.
Анотація:
Les tauopathies sont des maladies neurodégénératives caractérisées par une agrégation intracérébrale de protéines Tau anormales. Au cours de ce travail doctoral, nous avons étudié par tomographie par émission de positons (TEP) l'imagerie des agrégats Tau dans la maladie d'Alzheimer (MA) et l'encéphalopathie traumatique chronique (ETC). Notre premier objectif était de déterminer la capacité de l’imagerie Tau-TEP à améliorer le diagnostic de la MA et de déterminer la viabilité d’un nouveau traitement potentiel. Nous avons établi que l'imagerie Tau-TEP était capable de détecter l'effet bénéfique d'une stimulation cérébrale non invasive, appelée stimulation transcrânienne à courant alternatif (tACS) chez les personnes atteintes de MA. Notre deuxième objectif était de déterminer l'utilité de l'imagerie Tau in vivo dans une population de joueurs de football américains pour aider à la détection précoce de l’ETC. Nous avons démontré que l’imagerie Tau était en mesure de mettre en évidence les premières étapes de la maladie. En outre, nous avons étudié par autoradiographie post-mortem chez des patients diagnostiqués MA et ETC, le schéma de liaison de [18F]-AV-1451 avec [18F]-MK-6240 et [18F]-PI-2620 dans les mêmes échantillons. Ces trois traceurs ont montré un modèle similaire de forte liaison à la protéine Tau dans la MA et un manque de liaison dans le cas de l’ETC. Au total, ces expériences ont permis de confirmer l'utilité potentielle de l’imagerie Tau-TEP pour la détection, quantification des agrégats de Tau avec le suivi de la progression de la maladie dans la MA, tout en restant incertain pour l’ETCTauopathies are neurodegenerative diseases characterized by intracerebral aggregation of abnormal Tau proteins. During this university thesis, we studied by Positon Emission Tomography (PET) imaging the Tau burden in Alzheimer’s Disease (AD) and Chronic Traumatic Encephalopathy (CTE), two different taupotahies with similar Tau isoforms. In this context, our first objective was to determine the ability of Tau PET imaging to improve the diagnosis of AD and to determine the viability of a new potential treatment. We have established that Tau PET imaging was able to detect the beneficial effect of a non-invasive brain stimulation, called transcranial alternating current stimulation (tACS) in people with AD. Our second objective was to determine the usefulness of Tau PET imaging in vivo in a population of American football players to help the early detection of CTE. We have demonstrated that in our population, Tau PET imaging was able to highlight the Tau pathology in early stages of CTE. In parallel, we have studied by autoradiography post-mortem from patients with neuro-pathological diagnosis of AD and CTE the binding pattern of three radiotracers widely used in research for Tau imaging. We directly compared the binding properties of [18F]-AV-1451 with [18F]-MK-6240 and [18F]-PI-2620 in the same specimens. These three tracers showed similar strong binding pattern to Tau protein in AD and a lack of binding in CTE brain slices. In total, these experiments allow to confirm the potential utility of Tau PET tracers for the reliable detection, quantification of Tau aggregates and disease-progression tracking in AD, while it remains questionable for CTE
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Bernard, Julie. "Synthèse de pinces à fluorures dérivées d'aminoacides pour l'imagerie TEP." Thesis, Dijon, 2014. http://www.theses.fr/2014DIJOS059/document.
Анотація:
Ce travail de thèse réalisé à l’Institut de Chimie Moléculaire de l’Université de Bourgogne et en collaboration avec le PET Research Centre, porte sur la synthèse d’une nouvelle classe de pinces à fluorures dérivés d’aminoacides dans le but de piéger les ions [18F]-fluorures par formation d’une liaison B-F et d’évaluer leur potentiel en tant qu’agent d’imagerie TEP. Les travaux ont tout d’abord concerné la conception, la synthèse et la caractérisation des nouveaux sels de phosphoniums boronatés et trifluoroborates dérivés d’aminoacides. Ainsi, par quaternisation de l’o-boronate phényl phosphine avec des β-iodo amino esters ou des γ-iodo amino esters, les sels correspondants sont obtenus sans racémisation et avec des rendements atteignant 88%. La saponification des phosphoniums boronatés aminoesters donne les dérivés avec la fonction acide libre, tandis que l’acidolyse par HCl mène à l’amine correspondante offrant ainsi, l’opportunité d’un couplage ultérieur à une biomolécule. Ensuite, les dérivés trifluoroboratés sont facilement préparés par réaction de KHF2 en solution dans un mélange hydroalcoolique. Les études de stabilités en milieux aqueux des phosphoniums o-trifluoroborates aminoacides ont permis d’établir que ces dérivés sont extrêmement stables à l’hydrolyse. Enfin, la [18F]-radiosynthèse des sels de phosphonium boronatés a été étudiée selon deux méthodes: par échange isotopique 18F-19F direct à partir d’un trifluoroborate et par marquage direct d’un sel de phosphonium boronaté en présence d’un mélange de fluorures [18F] et KHF2. Intéressement, après une synthèse totale de 50 minutes comprenant le séchage azéotropique, la synthèse et la purification, [18F]-203c a été obtenu avec un rendement radiochimique de 10% corrigé de la décroissance, une pureté radiochimique ≥97% et une activité spécifique de 0.13 GBq/µmolThis thesis project, which is part of a collaboration between the Institut de Chimie Moléculaire de l’Université de Bourgogne and the Positron Emission Tomography Research Centre, is about the synthesis of fluoride pincers derived from amino acids based on 18F-B bond construction to get a new class of PET imaging agents. First, this project concerned the design, synthesis and characterisation of new boronato and trifluoroborato phosphonium amino acid salts. Quaternisation of o-boronate phenyl phosphine with β-iodo amino esters or γ-iodo amino ester leads to the corresponding salts without racemisation and in yields up to 88%. Saponification of boronato phosphonium amino esters afford the free carboxylic acid derivatives, whereas HCl acidolysis leads to the corresponding amino compounds which offers the opportunity of further biomolecule coupling. Then, o-trifluoroborate phosphonium salts are efficiently prepared by reaction with KHF2 in solution on hydroalcoholic mixture. The kinetic stabilities of these o-trifluoroborate phosphoniums have shown extremely stable compounds to hydrolysis. Finally, [18F]-radiosyntheses of phosphonium salts was studied according to two methods : by 18F-19F isotopic exchange from trifluoroborate or by carrier added preparation of [18F]-fluoride ions from boronate phosphonium salts. Satisfactingly, after a total synthesis of 50 minutes (including azeotropic drying, synthesis and purification), [18F]-203c was obtained with a RCY on 10% decay corrected, a RCP ≥ 97% and a specific activity of 0.13 GBq/µmol
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Hamelin, Lorraine. "Analyse de la morphologie des sillons corticaux et de l'activation microgliale dans la maladie d'Alzheimer : étude couplée en IRM, TEP-PiB et TEP-DPA Sulcal morphology as a new imaging marker for the diagnosis of early onset Alzheimer’s disease Early and protective microgial activation in Alzheimer's diease: a prospective study using 18F-DPA-714 PET imaging Distinct dynamic profiles of microglial activation are associated with progression of Alzheimer’s disease." Thesis, Sorbonne Paris Cité, 2018. https://wo.app.u-paris.fr/cgi-bin/WebObjects/TheseWeb.woa/wa/show?t=2327&f=13526.
Анотація:
La maladie d’Alzheimer (MA) est la première cause de démence dégénérative. Elle est définie par l’accumulation anormale des protéines Tau et myloïdes, constituant des plaques amyloïdes. Alors que l’atteinte neuro-pathologique de la MA est stéréotypée chez les malades, son expression clinique et son pronostic sont hétérogènes. Les facteurs modulant l’expression de la maladie sont actuellement peu connus. Dans ce travail, nous avons analysé deux facteurs modulateurs de l’expression de la maladie : l’âge et l’activation microgliale que nous avons étudié au sein d’une population de sujets atteints de la MA (aux stades débutant et sévère) et de témoins, définis sur des critères diagnostiques clinico-biologiques.Nous avons tout d’abord analysé l’effet de l’âge sur la modification de la morphologie des sillons corticaux au cours de la MA. Nous avons mesuré l’ouverture des sillons corticaux ainsi que le volume hippocampique sur l’IRM cérébrale de sujets MA jeunes (<65 ans), de sujets MA plus âgés (>65 ans) ainsi que chez des sujets témoins appariés à l’âge. Dans un second temps, nous étudié l’activation microgliale en quantifiant la fixation du ligand [18F]-DPA-14, grâce à la tomographie par émission de positrons (TEP) au sein d’une population de sujets MA et de témoins suivis cliniquement pendant deux ans. Finalement, nous avons mesuré et comparé l’évolution de l’activation microgliale au cours du temps entre des sujets MA et des témoins, qui ont bénéficié de la réalisation d’un second examen TEP. Nos hypothèses étaient (1) que l’étude de la morphologie des sillons corticaux était plus performante que la mesure du volume hippocamique pour distinguer les formes jeunes de MA des formes du sujet âgé, (2) qu’en comparaison aux témoins, l’activation microgliale était plus importante chez les sujets MA et qu’elle influait sur la progression clinique de la maladie, et (3)qu’il existait différents profils évolutifs d’activation microgliale.Nos résultats montrent (1) que la mesure de l’ouverture des sillons corticaux est un meilleur marqueur diagnostique que la mesure du volume hippocampique dans le groupe de sujets MA jeune, dès le stade débutant de la maladie. A l’inverse, elle entraîne un risque de diagnostic par excès chez le patient de plus de 65 ans, où l’effet de l’âge se confond avec celui de la maladie ; (2) l'activité microgliale est augmentée précocement au cours de la MA et est associée à une stabilité cognitive et fonctionnelle de la MA. Finalement, (3) qu’il existe différents profils d’activation microgliale au cours du temps, avec des retentissements distincts sur la progression de la MA. Au total, ces travaux confirment l'hétérogéneité de la maladie d'Alzheimer. L'étude deseffets de l'âge et de l'activation microgliale au sein d'une population atteinte d'une MA met en évidence des sous-types de malades avec une expression et des trajectoires évolutives distinctes ; les sujets jeunes présentent une expression corticale de la maladie plus étendue et les sujets avec une faible activation de la microglie ont une dégradation fonctionnelle et cognitive plus sévère. Ces facteurs de variabilité ouvrent des pistes de recherche clinique mais aussi thérapeutiques. Ils pourraient être pris en compte dans les protocoles thérapeutiques ultérieurs. No abstract
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Montesino, Orellana Marlene Rossibel. "Caractérisation de l'inflammation artérielle associée au vieillissement par la tomographie d'émission par positrons (TEP)." Mémoire, Université de Sherbrooke, 2013. http://hdl.handle.net/11143/6082.
Анотація:
L'athérosclérose est une maladie progressive qui peut débuter durant l'enfance et s'aggraver en vieillissant. De nos jours, les chercheurs ne l'étudient plus comme une maladie focale caractérisée par des symptômes produits par des sténoses mais plutôt comme une maladie systémique typifiée par des dysfonctions endothéliales et par l'inflammation. La tomographie d'émission par positrons (TEP), utilisée avec le fluorodésoxyglucose (FDG), est une technique d'imagerie non invasive qui fournit des images tomographiques de l'activité glycolytique dans les athéromes. Cette recherche a demandé une étude répétée de la consommation de FDG dans l'aorte et les artères iliaques et fémorales chez des personnes âgées en utilisant l'imagerie TEP-FDG. Ce projet a impliqué trois groupes distincts de sujets âgés. Aussi, il incluait l'utilisation de la rosuvastatine pour le traitement de l'hypercholestérolémie. La technique de la TEP-FDG a permis de détecter une augmentation des niveaux d'inflammation artérielle durant les 12 mois de l'étude. L'analyse quantitative par TEP-FDG serait efficace pour localiser l'inflammation et évaluer sa progression durant le processus de l'athérosclérose.
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Karidioula, Ismaël. "Quantification automatique de la fixation du FDG dans les tumeurs pulmonaires en imagerie TEP-TDM." Clermont-Ferrand 1, 2007. http://www.theses.fr/2007CLF1MM20.
Анотація:
La tomographie par émission de position (TEP) est une technique d'imagerie médicale permettant de visualiser la consommation de glucose dans l'organisme après administration du fluorodésoxyglucose (FDG). Le tomodensitomètre à rayons x (TDM) couplé au détecteur TEP permet de localiser précisément les anomalies. La concentration tumorale de FDG est mesurée sur les coupes TEP à l'aide du Standardized Uptake Value (SUV) dont une mesure précise et reproductible est nécessaire pour détecter une réponse précoce à un traitement cytotoxique. Les techniques de mesures actuelles sont en deux dimensions (2D) à l'aide d'une région d'intérêt (ROI) manuelle tracée sur l'image TEP : elles sont grossières, peu reproductibles. L'objectif de ce travail était d'utiliser les données morphologiques fournies par la TDM pour délimiter automatiquement et en 3D la lésion pour le calcul du SUV. La 1ère partie présente les notions théoriques importantes permettant de mieux appréhender le sujet. La 2ème partie expose dans le détail les différentes études réalisées : après avoir décrit dans un 1er chapitre l'environnement de travail, nous avons démontré dans le 2ème que la méthode actuelle de calcul du SUV est grossière et peu productible. Dans le 3ème chapitre, une recherche de ROI 3D directement sur l'image TEP est décrite. Cette méthode testée sur 82 patients atteints de tumeur pulmonaire de forme et de complexité variées a fourni une excellente reproductibilité mais présentait l'inconvénient de ne pas utiliser toutes les données fournies par l'examen TEP-TEDM. Dans le 4ème chapitre, la recherche de ROI s'est effectuée en 3D sur l'image TDM. Cette ROI a été ensuite copiée dans l'image TEP pour le calcul des SUV. Nous avons montré dans le 5ème chapitre sur 106 patients que la reproductibilité du calcul du SUV était améliorée lorsqu'un seuillage était appliquédans l'image TEP après la recopie de la ROI TDM. Enfin, nous avons terminé notre travail en montrant, sur un suivi de 23 patients, que la méthode présentée permettait d'évaluer de façon précise l'influence d'une thérapie sur une tumeur. En effet, chez ces 23 patients, le SUVmax, le SUVmoy etla taille des ROI sont respectivement passés de 13,8±8,9, 6,8±3,7 et 634±872 lors de l'examen initial à 7,9±5,3, 4,0±2,2 et 396±573 lors du second examen (p<0,01 pour les 3 paramètres). En conclusion, l'utilisation des données de la TDM permet d'améliorer la reconductibilité des mesures de SUV en TEP-TDM au FDG.
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Tixier, Florent. "Caractérisation de l'hétérogénéité tumorale sur des images issues de la tomographie par émission de positons (TEP)." Phd thesis, Université de Bretagne occidentale - Brest, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00991783.
Анотація:
Le cancer est chaque année responsable de 7,6 millions de décès dans le monde. L'amélioration des traitements constitue donc un enjeu majeur de santé publique. Il a été démontré que l'association d'un diagnostic précoce et d'un traitement efficace était associée à un impact significatif sur la survie des patients. De nombreux facteurs pronostics de la survie ont été identités et sont actuellement utilisés en routine clinique. Ce diagnostic est souvent réalisé en partieà l'aide de l'imagerie de Tomographie par Emission de Positons (TEP), cette dernière s'étantavérée être un outil très performant pour l'identification des tumeurs et métastases dans uncertain nombre de modèles de cancer. La TEP fait partie des modalités d'imagerie fonctionnelleet a donc le potentiel de fournir des informations liées à la biologie sous-jacente des cancers.Toutefois, du fait de sa faible résolution spatiale, elle n'avait que très peu été utilisée avec cet objectif.Ce travail de thèse a consisté à étudier des paramètres quantitatifs pouvant être extraitsde ces images, plus spécifiquement ceux permettant la caractérisation de l'hétérogénéité intratumorale. Nous avons pu identifier un ensemble de paramètres issus de l'analyse de texture quisont reproductibles, robustes aux effets de volume partiel et à la méthode de segmentation, etvraisemblablement liés à la physiologie tumorale. Nous avons également pu mettre en évidencele potentiel de ces paramètres extraits d'images de diagnostic, pour contribuer à la prédiction dela réponse thérapeutique ainsi que comme facteur pronostic. Ces nouveaux indices quantitatifspourraient à relativement court terme venir compléter les facteurs de référence courammentutilisés aujourd'hui en oncologie pour la prise en charge thérapeutique des patients.
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Bodet-Milin, Caroline Kraeber-Bodéré Françoise. "Intérêt de la TEP au 18-FDG dans l'évaluation de la réponse à la radioimmunothérapie des patients porteurs de lymphomes malins non hodgkiniens traités par Yttrium-90 Epratuzumab." [S.l.] : [s.n.], 2005. http://theses.univ-nantes.fr/thesemed/SPEbodet.pdf.
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Gauthé, Mathieu. "Optimisation médico-économique des stratégies d'utilisation des examens TEP/TDM en imagerie oncologique." Thesis, Université de Paris (2019-....), 2020. http://www.theses.fr/2020UNIP7040.
Анотація:
Les machines de tomographie par émission de positons couplées à la tomodensitométrie (TEP/TDM) sont devenues incontournables en oncologie. De nombreuses études ont rapporté les performances des différents médicaments radiopharmaceutiques (MRP) utilisés en TEP/TDM dans de nombreux cancers. Pourtant, l’essor de la TEP/TDM reste régulièrement freiné en France pour des motifs économiques, alors que la différence entre le coût d’une TEP/TDM, comparé à celui d’une autre méthode d’imagerie utilisée en routine pour la même indication, n’est pas si évidente une fois qu’on considère l’impact sur la décision thérapeutique et les dépenses évitées par la révision de diagnostics erronés ou incomplets. Cependant, si tous les examens TEP/TDM sont actuellement remboursés de la même manière quel que soit le MRP utilisé, rendant ainsi leur coût identique de la perspective de l’assurance maladie, leurs coûts de production sont variables pour l’hôpital et constituent un paramètre à intégrer en relation avec la fréquence de l’indication de l’examen.Nous avons comparé plusieurs stratégies disponibles pour l’imagerie du cancer de la prostate en nous basant sur les données acquises pendant l’étude française multicentrique prospective FLUPROSTIC, qui incluait deux MRP pour l’imagerie TEP: la 18F-flurocholine (FCH) et le 18F-fluorure de sodium (FNa), la FCH étant 2 fois plus coûteuse pour l’hôpital que le FNa.L’analyse de l’impact de chaque stratégie d’imagerie sur la décision thérapeutique, basé l’analyse de questionnaires dédiés complétés par les cliniciens référents, a démontré que la TEP/TDM à la FCH était la modalité d’imagerie ayant le plus grand impact, en particulier pour les patients en situation de première récidive biologique.3La comparaison coût-utilité des stratégies d’imagerie, réalisée de la perspective de l’assurance maladie pour les patients en première récidive biologique de cancer de la prostate sur un horizon temporel « à vie », s’est basée sur un modèle combinant un arbre décisionnel intégrant les performances diagnostiques de l’imagerie et un modèle de Markov simulant l’histoire naturelle du cancer de la prostate. Cette analyse a démontré que la TEP/TDM à la FCH, modalité d’imagerie la plus exacte d’un point de vue diagnostique, avait une probabilité de 100% de chance d’être la stratégie la plus coût-utile pour des seuils de volonté à payer de 3000€ ou 9000€ par année de vie pondérée par la qualité gagnée, si l’interprétation de l’imagerie était faite par des médecins spécialistes locaux ou des experts respectivement. De la perspective de l’hôpital, la baisse de 20% du coût de la FCH entre 2018 et 2019 avait permis de rentabiliser la production d’examens TEP/TDM à la FCH fait pour l’imagerie du cancer de la prostate.La TEP/TDM augmente l’exactitude diagnostique et impacte sur la décision thérapeutique dans de nombreux cancers. Elle contribue à diminuer les traitements inutiles ainsi que les effets secondaires potentiels qui leur sont associés, à améliorer la qualité de vie des patients et à diminuer les coûts de prise en charge par le système de santé. L’évaluation médico-économique des MRP utilisés en imagerie TEP/TDM en oncologie semble donc indispensable, en plus de celle de leur performances diagnostiques, afin d’en optimiser l’utilisation. En France, cette évaluation devrait se faire des perspectives de l’assurance maladie et de l’hôpital, pour qui le coût de production d’un examen TEP/TDM peut varier sensiblement en fonction du coût du MRP et constituer un frein à son utilisation, même dans une indication fréquente pour laquelle les performances diagnostiques et l’impact sur la décision thérapeutique sont importantsPositron emission tomography coupled with computed tomography (PET/CT) devices are essential pathways in oncology. Many studies have reported the performances of the various radiopharmaceutical drugs (RPD) used for PET/CT imaging in many cancers. The rise of PET/CT remains slowed down in France for economic reasons. However, the difference between the cost of a PET/CT examination, compared to that of another modern imaging routinely used in the same indication, is not so obvious once considered the impact on decision making and the costs avoided by the revision of erroneous or incomplete diagnoses. Nonetheless, if all PET/CT examinations are currently reimbursed in the same way regardless of the RPD used, thus making their cost identical from the health insurance perspective, their production costs for the hospital vary and should be considered according to the frequency of the indication of the examination.We compared several imaging strategies for prostate cancer imaging by analyzing the data acquired during the French prospective multicenter FLUPROSTIC study, which included two RPD for PET imaging: 18F-flurocholine (FCH) and 18F-sodium fluoride (NaF), FCH being twice more costly for the hospital than NaF.The analysis of the impact of each imaging strategy on decision making, based on dedicated questionnaires completed by the referring clinicians, demonstrated that FCH PET/CT was the imaging modality that had the highest impact, especially for patients presenting with first biochemical recurrence.The cost-utility analysis, carried out from the health insurance perspective for patients with first biochemical recurrence of prostate cancer over a "lifetime" time horizon, was based on a model5combining a decision tree integrating the diagnostic performances of imaging and a Markov model simulating the natural history of prostate cancer. This analysis demonstrated that FCH PET/CT, the most accurate imaging modality from a diagnostic point of view, had a 100% probability of being the most cost-effective strategy for willingness to pay thresholds of 3,000€ or 9,000€ per quality-adjusted life year gained if the imaging reading was made by local specialists or experts respectively. From the hospital perspective, the 20% drop in the cost of FCH between 2018 and 2019 had made profitable the production of FCH PET/CT examinations for prostate cancer imaging.PET/CT increases diagnostic accuracy and has an impact on decision making in many cancers. It helps to reduce unnecessary treatments and their potential side effects, to improve the quality of life of patients and to reduce the treatment costs for the health care system. The medico-economic evaluation of RPDs used for PET/CT imaging in oncology, in addition to that of their diagnostic performances, seems essential in order to optimize their use. In France, this evaluation should be made from both perspectives of the health insurance and the hospital. Indeed, the PET/CT production costs can largely vary for the hospital according to the RPD costs and constitute a barrier to its use, even in a frequent indication for which diagnostic performances and impact on decision making are high
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Abgral, Ronan. "Tomographie par émission de positons au 18F-fluorodesoxyglucose et carcinome épidermoïde des voies aérodigestives supérieures réfractaire au traitement." Phd thesis, Université de Bretagne occidentale - Brest, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00952418.
Анотація:
Nous avons initialement réalisé une étude prospective évaluant l'intérêt de la TEP-TDM au FDG pour le diagnostic de récidive infra-clinique des carcinomes épidermoïdes des voies aéro-digestives supérieures. Nos résultats ont montré d'excellentes performances de l'examen en surveillance systématique, permettant notamment le diagnostic de récidive chez environ 1/3 des patients cliniquement asymptomatiques 1 an après la fin du traitement. Nous avons ensuite étudié le bénéfice d'une évaluation thérapeutique précoce par TEP-TDM au FDG à 2 cures d'une chimiothérapie néoadjuvante par TPF précédant une radiochimiothérapie sur une cohorte de sujets porteurs d'un cancer localement avancé (stade IIIIVA). Nos résultats ont montré une corrélation statistiquement significative entre la réponse métabolique et la survie sans récidive, suggérant l'intérêt d'un examen intermédiaire pour cibler de façon précoce les patients réfractaires au traitement. Nous avons ensuite analysé prospectivement l'impact pronostique de la TEP-TDM au FDG réalisée en situation préthérapeutique dans le but de sélectionner encore plus précocement cette population à risque de récidive. Les résultats de nos 2 études ont prouvé que l'utilisation de paramètres volumétriques ou cinétiques de la captation intra-tumorale du FDG était prédictive de la survie globale, avec une valeur pronostique indépendante et supérieure à celle du SUVmax. Cette thèse ouvre ainsi des perspectives de nouvelles indications de la TEP-TDM au FDG dans la prise en charge des carcinomes épidermoïdes des VADS, soulève des problématiques de recherche avec notamment l'émergence des nouveaux traceurs permettant de caractériser au mieux la cellule tumorale et s'inscrit dans une volonté actuelle d'une médecine préventive et prédictive personnalisée.
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Joyard, Yoann. "Synthèse de nouveaux radiomarqueurs potentiels de l’hypoxie tumorale : Développement d’une nouvelle méthodologie de fluoration nucléophile et son application vers la synthèse du 2-[18F]Fluoro-2-désoxy-D-glucose." Thesis, Rouen, INSA, 2013. http://www.theses.fr/2013ISAM0018/document.
Анотація:
L’hypoxie est connue pour être responsable d’une propagation tumorale accrue. En conséquence, les tumeurs hypoxiques nécessitent un diagnostic rapide et précis. L’accès à toutes les localisations tumorales par l’imagerie nucléaire est devenu un intérêt majeur pour l’orientation thérapeutique. Dans la première partie de ce manuscrit, un nouveau traceur de l’hypoxie tumorale marqué au technétium 99m a été développé avec succès. De nouveaux traceurs organosilylés marqués au fluor 18 ont également été étudiés. Un second travail a porté sur le développement d’une nouvelle stratégie de fluoration nucléophile pour la préparation de traceurs TEP. Des essais synthèse du Fluorodésoxyglucose ont été réalisés. L’élaboration de cette stratégie a également conduit au développement d’une nouvelle méthodologie de synthèse de dérivés d’acides sulfoniques par déprotection de thiols au moyen d’hypochlorite de tert-butyleIt has been recognized that hypoxia plays a major negative role in overall tumor progression. The identification and quantitative estimation of tumor hypoxia by means of nuclear imaging is an important factor in planning the therapeutic strategy for a better clinical outcome. In the present work, a new 99mTc tracer for imaging tumor hypoxia has been successfully developed. New organosilicon fluorinated derivatives were also studied. Every synthesized compounds incorporated a nitroimidazole moiety, which is selectively trapped in hypoxic cells. The second part of this work, led to the development of a new nucleophilic fluorination strategy for the preparation of PET tracers. The new strategy was attempted for the preparation of Fluorodeoxyglucose. In the course of this study, a novel oxidative deprotection method of thiols was developed. Herein was described, the synthesis of sulfonic acid derivatives by oxidative deprotection of thiols using tert-butyl hypochlorite
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Bragulat, Véronique. "Approche anatomo-fonctionnelle des systèmes monoaminergiques dans la dépression avec la [18F]-dopa et dans la dépendance tabagique avec la [11C]-béfloxatone grâce à la tomographie par émission de positons." Paris 6, 2003. http://www.theses.fr/2003PA066033.
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Jacquemin, Manon. "Etude de l’impact du radiomarquage de cellules avec des émetteurs β+ pour l'imagerie TEP : développement dosimétrique à l'échelle multi-cellulaire, analyse des paramètres d'influence et application au cas du ¹⁸F-FDG". Thesis, université Paris-Saclay, 2020. http://www.theses.fr/2020UPASP007.
Анотація:
En médecine nucléaire, suite au marquage de cellules in vitro avec des radionucléides, l’évaluation des doses reçues à la cellule est essentielle pour comprendre les effets biologiques associés et comparer différentes expériences entre elles. Réalisée notamment avec des émetteurs β+ pour le suivi de cellules par imagerie TEP, la procédure implique l’utilisation de fortes activités dans un volume restreint pouvant alors induire des doses élevées et entrainer une mortalité cellulaire et par la même une perte de la qualité de l’image. Ce travail de recherche s’inscrit dans la perspective de mieux appréhender les enjeux qui sous-tendent cette procédure et d’éclairer les pratiques actuelles. Dans ce cadre, l’étude a porté plus précisément sur l’évaluation réaliste des doses reçues aux cellules lors d’un radiomarquage de cellules au ¹⁸F-FDG pour l’imagerie TEP et leur corrélation aux effets observés. Une première partie du travail de thèse a reposé sur le développement et l’optimisation d’outils de calculs de dose à l’échelle cellulaire. Une analyse comparée de plusieurs méthodes de calculs hybrides a été réalisée en s’appuyant sur des approches analytiques, Monte Carlo ou de la dynamique moléculaire. L’impact de différents facteurs comme la densité cellulaire et l'efficacité de marquage sur les doses aux cellules a pu être ainsi étudié et discuté. Dans un second temps, des expériences de radiomarquage de cellules mésenchymateuses et lymphoblastoïdes au ¹⁸F-FDG ont été réalisées suivies d’une évaluation de la survie clonogénique, du cycle cellulaire et de la cinétique d’apparition et réparation de cassures double brins. Pour relier les effets observés à des doses précises, un modèle dosimétrique multi-cellulaire a été développé, prenant en compte l’ensemble des étapes de l’expérience. Les résultats obtenus permettent de mieux comprendre l’exposition des cellules au cours des étapes de marquage et des conséquences fonctionnelles sur les cellules marquées, apportant ainsi une base de connaissances pour une future standardisation des méthodes de marquageIn vitro labelling of cells with β+-emitting radionuclides combined with nuclear medicine imaging is a potential method for in vivo cell trafficking analysis with PET imaging. The labeling-associated exposition of cells to high levels of activity still raises some concerns since it may result in cell death and therefore a loss of image quality. In addition, the administration of potentially damaged cells rises essential questions regarding the safety of such procedure. This research work was conducted with a view of better understand the issues underlying the radiolabelling procedure in order to optimize the current clinical practice. More precisely, this thesis focused on the calculation of the absorbed doses to cells during in vitro ¹⁸F-FDG radiolabelling and the correlation to the biological observed effects. As a first step, computing tools at the multi-cellular scale were developed and optimized. Based on a generic approach, we explored and compared several hybrid methods mixing Monte Carlo simulations, analytic approaches or molecular dynamics. Then, JURKAT and adipose mesenchymal stem cells (adMSCs) were radiolabelled with ¹⁸F-FDG and tested for clonogenic survival assay, cell cycle analysis and ᵧ-H2AX phosphorylation quantification. A multi-cellular dosimetry model describing the full experiment, from the incubation of cells with ¹⁸F-FDG, washing steps, to culture of cells for functional assays was developed. Dynamic changes in cell density, as well as experimentally determined activity uptake and retention with time were thus considered. Lastly, the mean cell absorbed dose was correlated with the three biological endpoints and results were compared with X-ray irradiation. The results helped to better understand the irradiation features associated to ¹⁸F-FDG labelling and the observed biological effects, thus providing a knowledge base in favour of harmonizing the labelling methods
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Ciappuccini, Renaud. "Apport de l'imagerie fonctionnelle par TEMP/TDM et TEP/TDM dans la prise en charge des cancers différenciés de la thyroïde Incremental Value of a Dedicated Head and Neck Acquisition during 18F-FDG PET/CT in Patients with Differentiated Thyroid Cancer Full text links full-text provider logo Actions Favorites Share Page navigation Title & authors Abstract Conflict of interest statement Figures Similar articles Cited by References Related information LinkOut - more resources EJNMMI Res . 2018 Dec 3;8(1):104. doi: 10.1186/s13550-018-0461-x. Optimization of a dedicated protocol using a small-voxel PSF reconstruction for head-and-neck 18 FDG PET/CT imaging in differentiated thyroid cancer 78 Lymph node involvement in head-and-neck and thyroid cancers with digital PET/CT: the impact of ultra-high definition voxels and point-spread function Tumor burden of persistent disease in patients with differentiated thyroid cancer: correlation with postoperative risk-stratification and impact on outcome 133 18F-Fluorocholine PET/CT is a highly sensitive but poorly specific tool for identifying malignancy in thyroid nodules with indeterminate cytology: The Chocolate study PSMA expression in neovasculature of persistent/recurrent differentiated thyroid cancerin the neck: relationship with radioiodine uptake, 18Fluorodeoxyglucose avidity and outcome." Thesis, Normandie, 2020. http://www.theses.fr/2020NORMC424.
Анотація:
L’imagerie scintigraphique des cancers thyroïdiens différenciés (CTD) présente la particularité d’utiliser deux radiopharmaceutiques, l’iode 131 (131I) et le 18-Fluorodésoxyglucose (18FDG). La fixation de ces traceurs dépend habituellement du degré de différenciation et de l’agressivité de la tumeur. L’objectif de ce travail était d’étudier l’apport de différents aspects techniques et d’instrumentation, à savoir l’imagerie hybride par TEMP/TDM et TEP/TDM, la point-spread function (PSF), la taille des voxels et la technologie TEP digitale, et d’explorer si d’autres traceurs TEP pouvaient présenter un intérêt. Le but de la première partie était d’étudier les performances de la TEP/TDM au 18FDG à l’étage cervical pour la détection de la maladie ganglionnaire. Une acquisition TEP/TDM dédiée a amélioré la détection de la maladie tumorale par rapport à l’acquisition classique. L’utilisation de la PSF a permis de détecter des tailles de lésions plus petites et la durée optimale de cette acquisition a été évaluée. Des reconstructions avec des tailles de voxels ultra-fines ont été réalisées sur TEP digitale pour étudier l’impact de la PSF et des voxels ultra-fins sur les données quantitatives. La seconde partie a porté sur l’imagerie 131I-TEMP/TDM et 18FDG-TEP/TDM, afin de quantifier le volume de la maladie persistante. Il a ainsi été montré que la masse tumorale était corrélée au risque post-opératoire et avait un impact sur la réponse au traitement. L’objectif de la troisième partie était d’étudier un autre traceur TEP, la 18-Fluorocholine (FCH), ainsi qu’un marqueur de la néovascularisation, l’antigène membranaire spécifique de la prostate (PSMA). Nos données suggèrent qu’un examen TEP à la FCH négatif au sein d’un nodule thyroïdien à cytologie indéterminée permettrait d’éliminer la malignité, et pourrait éviter des chirurgies inutiles. Par ailleurs, le marquage au PSMA évalué par immunohistochimie dans les néo-vaisseaux est associé à des facteurs de mauvais pronostic. D’autres études sont nécessaires pour confirmer l’intérêt éventuel des examens TEP à la FCH et au 68Ga-PSMA en oncologie thyroïdienneRadioiodine (131I) and 18-Fluorodeoxyglucose (18FDG) are two radiopharmaceuticals used for scintigraphic imaging in differentiated thyroid cancers (DTC). Tumour uptake of each tracer depends on tumour differentiation and aggressiveness. Our goal was to further assess various technical aspects in DTC imaging workup, such as SPECT/CT and PET/CT, point-spread function (PSF), voxel size, digital PET, and to explore further other PET tracers. The aim of the first part was to assess the performance of 18FDG PET/CT for the detection of neck lymph node involvement. A dedicated PET/CT acquisition improved tumour detection compared to the whole-body acquisition. PSF reconstruction allowed detection of smaller cancer deposits and the optimal acquisition duration time was assessed. Using digital PET acquisitions, ultra-thin voxels reconstructions were performed. The impact of ultra-thin voxels and PSF on quantitative values was evaluated. The second part focused on 131I-SPECT/CT and 18FDG-PET/CT imaging, in an attempt to assess tumour burden of persistent disease. Tumor burden was correlated with the postoperative risk and affected the response to therapy. In the third part, another PET tracer, i.e. 18-Fluorocholine (FCH), and a marker of neovasculature, i.e. prostate-specific membrane antigen (PSMA), were studied. FCH PET/CT offered high negative predictive value to reliably exclude cancer in PET-negative nodules with indeterminate cytology and might prevent unnecessary surgeries. Also, PSMA expression assessed with immunohistochemistry was associated with poor prognosis factors. Further studies are needed to confirm new insights of FCH PET and 68Ga-PSMA PET in DTC
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Parent, Maxime. "Utilisation du [18F]Fluoro-éthoxybenzovesamicol ([18F]FEOBV) avec la tomographie par émission de positrons (TEP) comme mesure in vivo de la perte neuronale cholinergique chez le rat." Mémoire, 2011. http://www.archipel.uqam.ca/4668/1/M12396.pdf.
Анотація:
Le [18F]Fluoro-éthoxybenzovesamicol ([18F]FEOBV) a été identifié comme étant un des agents radioactifs les plus prometteurs pour l'imagerie du transporteur vésiculaire de l'acétylcholine en utilisant la tomographie par émission de positrons (TEP). Nous rapportons ici que cette approche est en mesure de détecter de subtiles pertes de terminaux cholinergiques, comme celles associés avec le vieillissement ou suivant la lésion partielle du noyau basal de Meynert (NBM). Vingt-et-un rats adultes ont été distribués également en trois groupes : 1) Rats âgés (18 mois); 2) Jeunes rats (3 mois); et 3) Rats avec une lésion unilatérale du NBM induite par une infusion locale de saporine-IgG 192. Pour les rats normaux et ceux avec lésion, la plus haute valeur de liaison du [18F]FEOBV a été observée dans le striatum, suivi de valeurs similaires dans le cortex frontal et le thalamus, puis de valeurs plus faibles pour les hippocampes et le cortex temporo-pariétal. Les rats avec lésion du NBM ont démontré une liaison de [18F]FEOBV diminuée principalement dans la partie ventrale du cortex frontal. Cette perte est plus importante du côté de la lésion, mais également présente dans la région homologue de l'hémisphère controlatéral. Le vieillissement a entraîné une diminution de liaison de [18F]FEOBV localisée dans les hippocampes. Le [18F]FEOBV semble être une marqueur très prometteur pour la quantification in vivo du transporteur vésiculaire de l'acétylcholine dans le cerveau; l'imagerie TEP avec cet agent permet la détection de réductions physiologique et pathologique de la densité des terminaisons cholinergiques.
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MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Tomographie par émission de positrons, transporteur vésiculaire de l'acétylcholine, neurodégénérescence, vieillissement, saporine-IgG 192, [18F]Fluoro-éthoxybenzovesamicol
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Lee, Yanick. "Radiosynthesis of hexadecyl-4-[18F]fluorobenzoate for labeling exosomes and chitosan hydrogels." Thèse, 2017. http://hdl.handle.net/1866/19446.
Анотація:
La tomographie par émission de positons (TEP) est une modalité d’imagerie nucléaire puissante, permettant des mesures fonctionnelles non-invasive dans les cellules, les animaux et les humains avec une haute sensibilité et résolution. Les exosomes sont des vésicules extracellulaires de 30 à 120 nm qui peuvent transférer leur contenu cytoplasmique entre cellules, mais comprendre leurs cheminements in vivo reste un défi. Les hydrogels thermosensibles à base de chitosane ont été développés et sont sous optimisation pour diverses applications telles que l'embolisation des vaisseaux sanguins, l'administration de médicaments, l’'administration de lymphocytes et la réparation du cartilage et des disques intervertébraux. Il y a un besoin urgent de suivi in vivo à court terme pour évaluer la rétention des hydrogels et des exosomes. Le Hexadécyl-4- [18F]-fluorobenzoate ([18F]HFB) est un radiotraceur lipophile à longue chaîne qui est retenu dans les membranes cellulaires et les biomatériaux. Le but de ce travail était d'automatiser la radiosynthèse de [18F]HFB pour marquer des exosomes et des hydrogels. La radiosynthèse et la purification de [18F]HFB ont été réalisées en utilisant le synthétiseur de chimie commercial IBA Synthera®. [18F]HFB a été préparé via substitution du précurseur d’ammonium quaternaire par [18F]F-. Après une première purification via une cartouche C18, [18F]HFB a été élué avec de l'acétonitrile et purifié par HPLC. [18F]HFB a ensuite été reformulé dans une solution de DMSO (10%) après élimination du solvant HPLC sous azote, filtré et dilué dans une solution saline stérile. [18F]HFB a été obtenu en rendement radiochimique allant de 15 à 45% (corrigé pour désintégration), en haute pureté radiochimique et chimique, et dans un temps de synthèse total de 60 minutes. Les exosomes n'ont pas été marqués avec succès. Cependant, les hydrogels de chitosane ont démontré un marquage élevé, avec une stabilité du complexe >90%, même après 8 heures d’incubation en solution saline. La TEP avec [18F]HFB d'exosomes et de biomatériaux présente une approche novatrice pour déterminer leur distribution in vivo.Positron emission tomography (PET) is a powerful nuclear imaging modality allowing for non-invasive functional measures in cells, animals and humans with high sensitivity. Exosomes are 30-120 nm extracellular vesicles that can transfer their cytoplasmic contents between cells, however, understanding where exosomes traffic in the body remains a challenge. Chitosan-based thermosensitive hydrogels have been developed and are currently under optimization for various applications such as blood vessel embolization, drug delivery, lymphocyte delivery systems, and cartilage and intervertebral disc repair. There is an urgent need for in vivo, short term follow-up of such procedures to assess the retention of hydrogels and exosomes at the site of injection. Hexadecyl-4-[18F]fluorobenzoate ([18F]HFB) is a long chain lipophilic radiotracer that has been reported to be retained within cell membranes or biomaterials. The aim of this work was to automate the radiosynthesis of [18F]HFB for labeling exosomes and chitosan-based hydrogels. The radiosynthesis and purification of [18F]HFB was done using the commercial IBA Synthera® chemistry synthesiser with the R&D IFP-cassette and HPLC module. As previously reported, [18F]HFB was prepared by [18F]F- substitution of the trimethyl ammonium triflate precursor in DMSO. After removal of unreacted [18F]F- and DMSO via a C18 light cartridge, [18F]HFB was eluted with acetonitrile and purified by semi-prep C18 HPLC. [18F]HFB was then reformulated in DMSO (10%) solution after removal of the HPLC solvent from the radioactive product peak under nitrogen, filtered, and diluted in sterile saline. [18F]HFB was obtained in radiochemical yield (isolated after HPLC and evaporation) ranging from 15 – 45% (decay-corrected), high radiochemical and chemical purities, and within a total synthesis time of 60 mins. Exosomes were not successfully labeled. However, high labeling efficiency was observed with the chitosan hydrogels displaying a stability >90%, even after 8 hours incubation in saline. PET imaging with [18F]HFB of exosomes and biomaterials presents a novel approach to determining their in vivo distribution.