Thèse – Caractérisation et limitation des biais de mesure de l’élastographie par résonance magnétique

Samuel Kurtz soutiendra sa thèse réalisée en cotutelle avec l’Université de Sherbrooke (Canada) le mardi 20 juin à 15h dans l’amphithéâtre Jean-Jacques Moreau.

La thèse est intitulée « Caractérisation et limitation des biais de mesure de l’élastographie par résonance magnétique ». Vous trouverez ci-dessous les résumés en français et en anglais.

Le jury international sera composé de :
· Marc BONNET, DR CNRS, ENSTA Paris – Rapporteur
· Guy CLOUTIER, PR, Université de Montréal – Rapporteur
· Yves BÉRUBÉ-LAUZIÈRE, PR, Université de Sherbrooke – Examinateur
· Pascal DOUMALIN, MCF HDR, Université de Poitiers – Examinateur
· Christophe GOZE-BAC, DR CNRS, Université de Montpellier – Examinateur
· Kévin TSE VE KOON, MCF, Université Lyon 1 – Examinateur
· Elijah VAN HOUTEN, PR, Université de Sherbrooke – Co-directeur
· Bertrand WATTRISSE, PR, Université de Montpellier – Co-directeur

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Résumé :
« L’élastographie par résonance magnétique est une modalité d’imagerie médicale quantitative applicable sur une large variété de tissus in vivo. Cette technique exploitant l’IRM présente un fort degré d’interdisciplinarité, et se compose d’une succession de procédures variées propageant l’erreur liée à la mesure et au modèle. Ces travaux fournissent des éléments relatifs à leur caractérisation et proposent un cadre pour limiter leurs effets. Pour cela, un premier axe porte sur le développement d’un dispositif expérimental de tomographie par découpage optique pour la mesure tridimensionnelle du déplacement harmonique de matériaux fantômes, et la présentation de la procédure numérique mise en place. Ce dispositif représente une alternative à l’IRM pour la mesure de champs dans des matériaux fantômes. Le second axe présente une nouvelle approche du problème d’identification de l’élastographie par résonance magnétique, dans sa formulation viscoélastique linéaire quasi-incompressible, où l’effet des erreurs de mesures est limité par la non-prise en compte directe des conditions aux limites dans l’identification. L’apport de cette nouvelle méthode pour la stabilité de l’élastographie par résonance magnétique est démontré sur une large variété de données incluant le cerveau humain in vivo. »

Summary :

« Magnetic resonance elastography is a quantitative medical imaging modality applicable to a wide variety of in vivo tissues. This technique, utilizing MRI, has a strong interdisciplinary nature and consists of a series of diverse procedures that propagate measurement and modeling errors. This work provides insights into their characterization and proposes a framework to limit their effects. To achieve this, the first approach focuses on the development of an experimental device using optical slicing tomography for the three-dimensional measurement of harmonic displacement in phantom materials, along with the description of the implemented numerical procedure. This device represents an alternative to MRI for measuring fields in phantom materials. The second approach presents a new method for the problem of identifying magnetic resonance elastography in its quasi-incompressible linear viscoelastic formulation, where the effect of measurement errors is limited by not directly considering boundary conditions in the identification process. The contribution of this new method to the stability of magnetic resonance elastography is demonstrated on a wide range of data, including in vivo human brain. »