Un nombre croissant de séquences IRM sont validées pour les chercheurs en neurosciences.

Acquisitions anatomiques

Il s’agit d’acquisitions 3D pondérées en T1 ou T2 ou quantitatives qui peuvent servir pour mener des études en morphométrie ou pour être utilisé comme cible de recalage intermédiaire en IRM fonctionnelle ou de diffusion, on pour le croisement avec d’autres modalités comme la Magneto-Encéphalograhie (MEG) ou Stimulation Magnétique Transcranienne (TMS) …

Séquences avancées: plusieurs possibilités à l’état de l’art ont récemment été validées et ajoutées au catalogue du Centre IRM grâce à la collaboration et au partage de différents centres recherche internationaux:

– multi-écho pour les séquences MPRAGE ou MP2RAGE : possibilité de combiner les échos pour un meilleur SNR ou pour des mesures quantitatives supplémentaires (cartes T2* ou pour obtenir différents contrastes…).
– correction de mouvement prospective: par echo navigateur vNav (images T1w-MPRAGE et T2w-SPACE)
– correction de mouvement retrospective: par écho navigateur FatNav (images MP2RAGE uniquement)
– séquences ultra-rapides par échantillonnage parcimonieux (Compressed Sensing): séquences MPRAGE, MP2RAGE, MEMPRAGE, MEMP2RAGE, …
– accélération CAIPIRINHA pour la séquence SPACE (contraste T2) et denoising itératif intégré

• Pondération T1

  • T1 MPRAGE.
    • Résolution de 1mm isotopique:  TR/TI/TE= 2400/900/2.98 ms, Accélération parallèle (GRAPPA=3),  angle de bascule: 8°, bande passante: 240Hz/pix, Temps d’acquisition: 4 mn 05 s
      (version Compressed Sensing (échantillonnage parcimonieux): 1 min 51 s )
    • Résolution de 0.8mm isotropique : TR/TI/TE= 2400/900/2.98 ms, accélération parallèle (GRAPPA=2),  angle de bascule: 9°, bande passante: 240Hz/pix, Temps d’acquisition: 7 min 02 s
      (version Compressed Sensing (échantillonnage parcimonieux): 2 min 30 s )
      
  • T1 MP2RAGE :
    • Résolution de 1mm isotropique : Temps d’acquisition: 8 min 52 s
      (version Compressed Sensing (échantillonnage parcimonieux): 4 min 30 s )

• Pondération T2 SPACE

  • Résolution de 1mm isotropique : temps d’acquisition: 2 min 30 s (accélération CAIPIRINHA 4)
  • Résolution de 0.8 mm isotropique : temps d’acquisition: 7 min 58 s (accélération GRAPPA 2)

• Imagerie quantitative T1

  • incluse dans la séquence MP2RAGE

Exemple d’images anatomiques:

 

En haut à Gauche: image pondérée T1 MPRAGE
En haut à droite: image pondérée T1 MP2RAGE (affranchie du biais de réception des antennes)
En bas à gauche: image pondérée T2 SPACE
En bas à droite: image quantitative T1 générée par la séquence MP2RAGE.

 

Images fonctionnelles BOLD

Les séquences fonctionnelles à l’état de l’art ont été calibrées et validées par le centre IRM:
– possibilité d’accélération multiples: multibandes, accélération parallèle (GRAPPA)
– possibilité de faire des acquisitions multi-echo
– acquisitions SPARSE/Clustered SPARSE (Temps de silence/pseudo-silence pour la présentation de stimuli auditifs)
– excitation ciblée: fonction Zooomit
– Z-shim: shim spécifique par coupe
– acquisition spirale (à valider)
– acquisitions 3DEPI BOLD

Exemple de protocoles:

• Résolution temporelle de 1.224 s / résolution spatiale de 2.5 mm isotropique: 54 coupes, facteur multibandes = 3, TE=30ms
• Résolution temporelle de 0.945 s / résolution spatiale de 2.5 mm isotropique: 56 coupes, facteur multibandes = 4, TE=30ms
• Résolution temporelle de 0.955 s / résolution spatiale de 2 mm isotopique: 60 coupes, facteur multibandes = 5, TE=35ms
• Résolution temporelle de 1.386 s / résolution spatiale de 2 mm isotopique: 72 coupes, facteur multibandes = 4, TE=33.4ms

Images de Diffusion

De même que pour les séquences d’IRM fonctionnelles, différentes séquences à l’état de l’art sont disponibles:
– possibilité d’accélération multiples: multibandes, accélération parallèle (GRAPPA)
– excitation ciblée: fonction Zooomit

Plusieurs protocoles sont calibrés sur la Prisma, avec plus ou moins de directions de diffusion, et le choix de répéter toutes ces directions avec un encodage de phase inversé ou alors seulement quelques b0 en encodage inversé. Tout cela aura un impact sur la durée d’acquisition.

Exemple de protocole:

• résolution de 1.8mm iso, 7x b0, 6x b300, 32 b1000 et 64b2000. Les 102 directions sont uniques et optimisée inter-shell et intra-shell (méthode Caruyer). Ces 102 directions sont répétées en AP et PA pour utiliser la méthode de ré-échantillonnage « least-square » de FSL eddy.