Nucleipark : Imagerie IRM à haut champ (7T et 3T) du tronc cérébral, des noyaux profonds et de leurs connexions dans les syndromes parkinsoniens. Applications au pronostic, à la physiopathologie et à l'amélioration des stratégies thérapeutiques (Nucleipark)

Ce projet sera divisé en plusieurs étapes méthodologiques. Tout d'abord, nous établirons un protocole d'imagerie utilisant des systèmes MR à champ élevé (7T) pour fournir des données à haute résolution. Les nouveaux mécanismes de contrastes en étoile T1/T2 observés dans les données à haut champ permettront la segmentation des structures centrales, plus précisément celles situées profondément dans le tronc cérébral, le pont et le mésencéphale impliqués dans les syndromes parkinsoniens. Dans un second temps, nous caractériserons la cytarchitectonie des structures profondes et la connectivité anatomique impliquées dans les syndromes parkinsoniens à l'aide de l'imagerie de diffusion à haute résolution angulaire (HARDI). Les informations locales sur l'organisation des tissus issues des données HARDI seront utilisées pour subdiviser les structures profondes en noyaux plus petits. Nous utiliserons également les données HARDI pour déduire la connectivité de ces structures, en utilisant des algorithmes de tractographie probabiliste plus efficaces pour détecter les plus petits faisceaux. De telles techniques n'ont jamais été utilisées pour le syndrome parkinsonien et peuvent mettre en évidence des différences structurelles à l'intérieur des noyaux profonds qui n'ont pas pu être observées lors de l'exécution de statistiques sur l'ensemble de la structure. Troisièmement, des études précliniques seront réalisées afin d'aborder les meilleures résolutions spatiales et angulaires et de construire un atlas du tronc cérébral qui aidera à comprendre son organisation structurale. Des acquisitions cliniques seront réalisées pour acquérir deux bases de données de volontaires sains et de patients atteints de la maladie de Parkinson et de paralysie supranucléaire progressive. Quatrièmement, nous développerons un outil statistique permettant d'isoler les biomarqueurs du syndrome parkinsonien et de créer un outil de diagnostic de la pathologie, en s'appuyant sur des techniques de bootstrap robustes. Les marqueurs seront issus de comparaisons entre populations à partir des différentes informations disponibles. Résultats attendus Dans ce projet, nous développerons des techniques à ultra haut champ qui nous permettront d'étudier les caractéristiques des structures du tronc cérébral et des noyaux centraux profonds chez les sujets normaux et dans les syndromes parkinsoniens. Les résultats obtenus avec ces techniques d'innovation d'image aideront à surmonter les difficultés et limites techniques actuelles de l'IRM 1,5 et 3T car certaines des méthodes seront transférées aux machines de routine et les résultats seront comparés aux images obtenues sur l'IRM 3T, afin mettre à disposition de nouveaux outils de diagnostic, en recherche clinique ou en pratique clinique. L'objectif ultime est d'améliorer la précision du diagnostic de divers syndromes parkinsoniens à un stade précoce, de détecter à un stade préclinique des anomalies pouvant refléter les lésions anatomiques sous-jacentes, d'améliorer la précision du ciblage neurochirurgical pour la stimulation cérébrale profonde, de détecter des marqueurs d'imagerie qui peuvent être des biomarqueurs utiles de la progression de la maladie dans les thérapies neuroprotectrices.