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Equipe IMIS : Imagerie Multimodale Intégrative en Santé

Spectromètre HRMAS

Tomographe optique

Fibre cerveau

L'équipe IMIS a été constitué à la création de ICube par des membres de l’ancienne équipe « Imagerie in vivo » du Laboratoire d’imagerie et de neurosciences cognitives (LINC) renforcée par l’arrivée de scientifiques issus du domaine de l’étude des pathologies cérébrales, de l’instrumentation en Résonance magnétique nucléaire (RMN) et Imagerie de résonance magnétique (IRM). C'est une équipe ayant des compétences complémentaires en imagerie et en santé. Elle associe, sur le site campus médecine de Strasbourg (bâtiment [1] au sein des Hôpitaux civils de Strasbourg et du CHU de Hautepierre), des chercheurs, des ingénieurs et des médecins, ayant la volonté de travailler en équipe dans le but de développer des thèmes et des projets de recherche pluridisciplinaires originaux.

Le projet de l’équipe est d’identifier et valider de nouveaux marqueurs pertinents en imagerie IRM et en métabolomique, si possible quantitatifs, en utilisant ou développant de nouvelles méthodologies pour l’IRM et la métabolomique et ceci pour mieux comprendre, prédire, diagnostiquer et guérir les troubles neurologiques liés à l’âge (Alzheimer, Corps de Lewy), les troubles psychiatriques (dépression et catatonique, les troubles neuro-cognitifs de la prise alimentaire (obésité infantile) et des pathologies en oncologie.

En métabolomique, deux projets phares : CARMeN et Extempormn. Le premier a permis l’acquisition d’un spectromètre HR-Mas et la création d’une base de données de la métabolomique en cancérologie, avec une stratégie qui consiste à utiliser le phénotype des tumeurs, c’est-à-dire l’empreinte métabolique, pour l’identification précoce des cancers à haut risque et le développement des traitements personnalisés. Le second projet porte sur l’analyse des métabolites par spectroscopie RMN HR-MAS de biopsies de tumeur cérébrales pendant l’intervention chirurgicale dans un lapse de temps suffisamment court (de l’ordre de 15 min) susceptibles de compléter l’analyse histopathologique en extemporanée.

L’étude de troubles neurologiques

La recherche de nouveaux biomarqueurs passe aussi par de nouvelles méthodologies en acquisition des images et leurs traitements. En IRM l’accent a été mis sur le développement de séquences permettant l’obtention d’images quantitatives (on parle de d’IRMq) principalement celles associés à la structure et composition des tissus (par exemple quantification directe de la myéline avec les séquences à temps d’écho ultra-court), pour des applications en recherche préclinique et clinique. En tomographie optique diffuse et de fluorescence, plusieurs instruments de spectroscopie et de tomographie proche infrarouge avec des techniques d’illumination pulsée et de détection résolue en temps de vol ont été réalisés. Ils doivent résoudre, ou contourner, les problèmes liés à la très forte diffusion et à la faible pénétration, limitée par cette diffusion et par l’absorption, de la lumière dans les tissus Enfin, en traitement des images, nos recherches ont portés plus particulièrement sur la détection statistique de changements sur des séquences temporelles d’images (volumétrie, imagerie de diffusion-DTI) et l’analyse des signaux obtenus en IRMf de repos entre autre pour étudier des modes d’interaction des réseaux dans l’espace et dans le temps.

Les développements méthodologiques, la création des cohortes, s’appuient sur les équipements de la plate-forme d’imagerie innovante en santé « Imagines » (IRM Homme et petit animal, imagerie optique, labellisée IBIsA et la plateforme de Métabolomique des Hopitaux Universitaires de Strasbourg. Ils se font également en collaboration avec les autres équipes de ICube.

L’équipe sera organisée autour de trois thèmes de recherche.

• Le thème Imagerie de la connectivité cérébrale.
• Le thème métabolomique médicale.
• Le thème innovation en imagerie pour la santé.