Intraoperativ funktionel ultralyd (FUSIMAGINE)

Et bredt spektrum af metoder bruges til at afbilde hjerneaktivering in vivo. Det kan detekteres direkte ved neuronernes elektriske aktivitetsbilleddannelse (kortikal simuleringskortlægning, calciumbilleddannelse, spændingsfølsomme farvestoffer) eller indirekte ved billeddannelse af hæmodynamiske ændringer induceret af den neurovaskulære kobling i karene omkring de aktiverede neuroner (intrinsisk optisk billeddannelse, fotoakustisk billeddannelse, positronemission tomografi (PET), funktionel magnetisk resonansbilleddannelse (fMRI)).

Ultralyd som potentialet til at komplementere disse funktionelle billeddannelsesteknikker til lave omkostninger. Ultralydsbilleddannelse kan lave dybdegående billeddannelse af hjernen i realtid. Imidlertid har dens anvendelse til billeddannelse af større kar været begrænset indtil nu på grund af dens ringe følsomhed. For at overvinde denne begrænsning er funktionel ultralyd (fUS) udviklet i Institut Langevin siden 2011. Denne teknik muliggør billeddannelse med høj rumtid-temporal opløsning af mikrovaskulaturdynamik i hele hjernen som reaktion på hjerneaktivering uden behov for kontrastmiddel.

Denne fUS-metode er afhængig af en ny kraftfuld Doppler-billeddannelsessekvens, der er følsom nok til at detektere blodgennemstrømning i de fleste cerebrale kar (arterioler, store venoler og større kar). Gentagelse af erhvervelsen af ​​sådanne ultrafølsomme Doppler-billeder over tid gør det muligt at følge flowdynamik i sådanne kar, der moduleres af lokal neuronal aktivitet.

Anvendt på rottehjernen blev fUS bevist i stand til at kortlægge hjerneaktivering ved høj spatiotemporal opløsning og højt signal til støjforhold. Formålet med denne undersøgelse er nu at anvende fUS på menneskelig hjerne i intraoperativ tilstand.

Hovedformålet med denne undersøgelse er at finde aktiveringskort gennem intraoperativ ultrasensitiv Doppler sammenlignet med kortikal simuleringskortlægning af guldstandard og funktionel MR.

For det andet ønsker efterforskerne at teste følsomheden af ​​denne nye Doppler-tilstand. fUS-metoden vil blive brugt til forskellige typer af stimuli og intensitet, og efterforskerne vil foretage nogle kontrolopkøb. Blodkardensitet observeret med en konventionel Doppler vil blive sammenlignet med den, der måles med den ultrafølsomme Doppler for at bevise, at denne nye Doppler-tilstand forbedrer mikrokar-visualisering.