IRM quantitative à haut débit entièrement automatisée du foie

L'objectif général de ce travail est de développer, de mettre en œuvre et de tester une combinaison intégrée de solutions d'IRM innovantes permettant une évaluation quantitative à faible coût des maladies chroniques du foie en moins de 5 minutes de temps réel dans la suite IRM. L'objectif est de concevoir un examen IRM fiable, à faible variabilité, entièrement automatisé et hautement efficace.

L'objectif principal est de démontrer une méthode CSE-MRI 2D à respiration libre qui est robuste au mouvement et exempte de biais par rapport à la méthode CSE-MRI 3D de référence.

Les objectifs secondaires incluent l'optimisation des méthodes chez les volontaires sains, ainsi que la réussite technique et le débit de l'examen push à un seul bouton :

1. Répétabilité : nous calculerons la différence au carré entre chaque paire de mesures répétées de la fraction lipidique de la densité de protons (PDFF) / R2*, et modéliserons cette valeur en incluant la méthode d'acquisition/reconstruction en tant que covariable à l'aide d'équations d'estimation généralisées (GEE)
2. Reproductibilité de la méthode proposée entre 1,5T et 3T en utilisant le coefficient de reproductibilité et le coefficient de corrélation interclasse (ICC)
3. Réussite technique de l'examen à bouton-poussoir unique (achèvement de l'examen, prescription automatisée acceptable telle que déterminée par l'évaluation du radiologue, qualité de l'image et précision de l'analyse automatisée par rapport à l'analyse manuelle)
4. Moyenne et écart type de la durée totale de la suite à deux portes pour l'examen à bouton-poussoir unique

Objectifs spécifiques :

Objectif 1 : Développer et optimiser le CSE-MRI insensible au mouvement, à SNR élevé (rapport signal sur bruit) et à respiration libre "anti-erreur" pour une mesure exacte et précise du PDFF et du R2* en tant que biomarqueurs de la graisse hépatique et du fer .

Objectif 2 : Confirmer l'exactitude (c'est-à-dire le biais) et la précision (c'est-à-dire la répétabilité et la reproductibilité à travers l'intensité du champ) de la méthode CSE-MRI proposée chez les patients atteints de stéatose hépatique et chez les patients présentant une surcharge hépatique en fer.

Objectif 3 : Mettre en œuvre et valider un protocole CSE-MRI intégré à bouton-poussoir unique et entièrement automatisé en moins de 5 minutes de temps de salle de RM, en utilisant i) une prescription d'images automatisée basée sur l'intelligence artificielle (IA), ii) une "Smart Suite" innovante pour l'IRM " conception, et iii) analyse d'image quantitative automatisée et création de rapports.

Pour atteindre ces objectifs, les participants seront recrutés pour 6 sous-études :

1. Sous-étude 1 : Optimisation de la méthode CSE 2D en respiration libre chez des volontaires sains
2. Sous-étude 2 : Validation de la méthode CSE 2D en respiration libre chez des volontaires sains
3. Sous-étude 3 : Validation chez les patients présentant une surcharge en fer connue ou suspectée ou une stéatose hépatique
4. Sous-étude 4 : Evaluation de l'auto-prescription chez des volontaires sains
5. Sous-étude 5 : Évaluation par tour de rôle de l'examen à bouton-poussoir unique chez des volontaires sains
6. Sous-étude 6 : Évaluation du débit chez les patients programmés pour une IRM abdominale clinique

Pour les sous-études 1, 2 et 4, les participants seront invités à effectuer une visite de recherche d'environ 1,5 heure. Les participants seront scannés à une seule intensité de champ pendant 1 heure maximum. Pour évaluer la répétabilité test-retest, les sujets peuvent être invités à s'asseoir sur le lit du scanner IRM, ou à descendre puis à revenir sur le scanner.

Dans la sous-étude 3, les participants seront invités à effectuer une visite de recherche d'une durée d'environ 1,5 heure. Les participants seront scannés sur un système 1.5T pendant 1 heure maximum. Afin de démontrer la reproductibilité à travers l'intensité du champ de l'IRM CSE pour mesurer le fer et la graisse du foie, 10 participants avec de la graisse du foie et 10 participants avec du fer du foie seront scannés une deuxième fois le même jour à 3T. Pour ces 20 participants, la durée totale de l'examen sera inférieure à 2 heures et la visite d'étude durera environ 3 heures.

Dans la sous-étude 5, la visite d'étude durera environ 3,5 heures. Les participants participeront par groupes de 10. Après avoir consenti, le dépistage IRM et les mesures anthropométriques, les participants formeront une file d'attente et seront scannés consécutivement. Après le scan, chaque participant rejoindra la fin de la file d'attente. Chaque participant sera scanné 3 fois. Chaque « session » de numérisation individuelle durera environ 5 minutes, et la durée totale de numérisation de chaque participant sera inférieure à 20 minutes.

Chaque participant à la sous-étude 5 sera équipé d'un système Smart Suite RFID (identification par radiofréquence) ou d'un bracelet Bluetooth pour suivre le temps de la suite IRM pour chaque participant et scanner. Les bracelets sont également utilisés lors des visites d'imagerie clinique pour suivre le flux de travail des patients. Le bracelet sera utilisé pour savoir quand les participants entrent et sortent de la salle d'IRM. Les horaires relatifs à partir de la ligne de base seront enregistrés automatiquement, entrés dans l'étude RedCap et liés à d'autres données d'étude via l'ID d'étude du participant.

Pour la sous-étude 6, avant leur examen clinique, les participants seront scannés avec le protocole push à un seul bouton. La durée de l'analyse de recherche sera inférieure à 10 minutes et la visite de recherche totale durera environ 20 minutes. Chaque participant à cette sous-étude sera également équipé d'un système de bracelet Smart Suite RFID ou Bluetooth pour suivre le temps de la suite IRM pour chaque participant et scanner, comme décrit pour la sous-étude 5.