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Tractographie des nerfs crâniens : état de l’art, développement et application en chirurgie des tumeurs de la base du crâne.

Authors
  • Jacquesson, Timothée
Publication Date
Dec 14, 2018
Source
HAL-UPMC
Keywords
Language
French
License
Unknown
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Abstract

Apparue à la fin des années 1990, la tractographie utilise le signal diffusion de l’imagerie par résonance magnétique (IRM) pour détecter l’orientation préférentielle des molécules d’eau et reconstruire l’architecture des tissus biologiques, notamment celle des fibres blanches intra cérébrales. Cette technique a suscité l’engouement de la communauté scientifique en permettant, pour la première fois, l’étude in vivo non invasive des structures anatomiques, et en particulier celle du cerveau. Néanmoins, la description de la trajectoire des fibres blanches reste imprécise dans les zones de croisement de fibres et pour les structures de petite taille comme les nerfs crâniens. De multiples méthodes sont développées aux différentes étapes d’acquisition et de post-traitement mais la résolution spatiale et angulaire reste encore insuffisante. L’objectif de ce travail est l’application de la technique de tractographie aux nerfs crâniens et sa validation clinique pour la détection de leur trajectoire en cas de tumeurs de la base du crâne. Après avoir rappelé les notions fondamentales nécessaires à la compréhension de chaque étape de la tractographie, je présente l’ « état de l’art » dans le cas particulier des nerfs crâniens. A partir de 21 études de la littérature scientifique, je détaille tous les paramètres d’acquisition et de tracking, les algorithmes de reconstruction, le design des régions d’intérêt et le filtrage. Puis, je développe mon propre pipeline de tractographie et montre son impact potentiel sur la prise en charge chirurgicale à travers une série de 62 cas de tumeurs variées de la base du crâne et 2 vignettes cliniques illustratives. Enfin, je propose une nouvelle approche, la full-tractography, qui reconstruit les nerfs crâniens dans leur environnement anatomique complet avec ou sans tumeur, pour une exportation en routine clinique notamment lors du planning pré-chirurgical, dans le but d’améliorer le résultat fonctionnel pour les patients.

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