Neuroimagerie Flashcards
(96 cards)
1
Q
VRAI/FAUX: Toutes les techniques d’imageries applicables chez l’animal le sont également chez l’humain
A
FAUX
→ Question d’éthique
2
Q
Comment appelle-t-on les bosses du cerveau?
A
Circonvolutions (gyrus)
3
Q
Comment appelle-t-on les creux à la surface du cerveau?
A
Sillons
→ Tailles et aspects variables
4
Q
Donner 2 sillons présents chez tout le monde car formés au tout début du développement?
A
- Sillon central
- Sillons de Sylvus
5
Q
Qu’est-ce que le cortex?
A
Fine couche (~2-3mm épaisseur) à la surface du cerveau, principal siège de neurones (matière grise sur matière blanche, parenchyme)
6
Q
Qu’est-ce que le noyaux gris?
A
Partie profonde au centre du cerveau contenant le soma des neurones (substance grise)
7
Q
Matière grise = ?
A
Cortex + noyau gris
8
Q
Substance blanche = ?
A
Fibres axonales des neurones (pas de corps cellulaire)
=> Croisement des connexions axonales entre régions du cerveau
9
Q
Qu’est-ce que la colonne cortical?
A
Les 6 couches (6 = la + profonde) de neurones ayant des fonctions et morphologies différentes (structure stéréotypée)
10
Q
Quelles sont les couches corticales avec le plus grand nombre de connexions?
A
Couches 2 et 3 (connexions corticales courtes)
11
Q
Où retrouve-t-on les couches corticales?
(Exception?)
A
Partout sauf dans l’hippocampe, où les enroulements font se perdre la structure
12
Q
- Que fait la couche corticale 4?
- La 5?
A
- Couche 4 = reçoit des influx sensoriels
- Couche 5 = émet des influx moteurs
13
Q
Est-ce que les 6 couches ont la même structure dans toutes les régions du cerveaux (sauf hippocampe)?
Qu’est-ce qui change? (2)
A
Oui
→ Seul changement = nb de neurones + connexions entre neurones
14
Q
Qu’est-ce que le thalamus?
A
Zone de transit de toutes les infos sensorielles (sauf olfactives)
15
Q
Qu’est-ce qu’une aire cyto-architectonique de Brodmann (nomenclature)?
A
Aire à l’intérieur de laquelle les neurones sont semblables entre-eux → a généralement une même fonction globale
16
Q
- À quoi correspond l’aire de Brodmann 17?
- L’Aire de Brodmann 4?
A
- Cortex visuel primaire
- Aire de la mémoire
17
Q
Qu’est-ce que le corps calleux?
A
Long faisceau de fibres nerveuses qui traversent la matière blanche et assure la communication entre les 2 hémisphères cérébraux
18
Q
Quels sont les 2 types d’Input?
A
- Sensory input
- Motor input
19
Q
Qu’est-ce qu’une connexion cortico-corticale courte/longue?
A
Courte: au sein d’un même hémisphère
Longue: entre les 2 hémisphères, via la corps calleux
20
Q
L’air de Wernicke est essentielle à quoi?
A
À décoder les sons qu’on entend en les associant à une signification
21
Q
L’aire de Broca sert à quoi?
A
Sert à s’exprimer par la parole
22
Q
Que cause une aphasie de Wernicke?
A
Incapacité de comprendre le sens des mots
23
Q
Qu’entraîne la destruction de l’aire de Broca?
A
Personne ne peut juste plus parler
→ Peut entendre, écrire, comprendre…
24
Q
- Par quoi sont reliée les 2 aires du langage?
- Qu’entraîne une lésion qui atteint uniquement ces axones?
A
- Par un faisceau (connexion cortico-coticale)
→ Permet de parler normalement - Patient comprend, peut parler mais incapable de répéter ce qu’il entend
25
Que peut-on observer via l'imagerie **structurelle**? (3)
* **Structure** normale du SN (anatomie)
* **Développement** (in utero)/**dégénérescence** (atrophie)
* Pathologies **_lésionnelles_**...
26
Que peut-on observer via l'imagerie **fonctionnelles**? (2)
- Mesure de **l'activité métabolique**
- Fonction/dysfonction **neuronale**
27
Les techniques d'imageries structurelles et fonctionnelle (RX, CT, IRM, EGG, MEG) sont elles invasives?
NON
→ In vivo
≠ SPECT/PET (invasif)
28
- Comment fonctionne l'imagerie à **Rayons X**?
- Que peut-on observer? (3)
Pourquoi?
- **Rayons X absorbé par substance dures/opaques** (crâne) et traverse les tissus de manière _variable selon la densité_ (mesure)
- Permet de voir :
— corps étrangers
— fractures
— érosion (dû à tumeur)
29
Quel est le principe du CAT scan (tomo-densitométrie computérisée)?
Utilise des **rayons X**
_Rotation_ de la source de rayons X autour de l'objet
→ **Image projetée selon différents angles de vue** permet une _reconstruction 3D_
(degré d'atténuation = densité à chaque point du volume = contraste de l'image)
30
- Que peut-on voir au CATscan?
- Que ne peut-on pas voir?
- Possible de voir le **cerveau** (mais reste _meilleur pour tissus durs, à fort contraste_)
==> souvent utilisé pour les **os et artères**
- _Différence entre matière grise et blanche_ **floue**, **circonvolutions pas visualisables** avec précision
31
Quel sont les avantages "pratiques" du CAT scann? (3)
- Bon marché
- Rapide
- Permet de **différencier facilement certains types de pathologies très différentes** (important pour diagnostic, traitement)
32
Quels genre d'hémiplégies droites (par exemple) peut-on observer par CATscan? (4)
- **Ischémie cérébrale**: trous car artère bouché (nécrose)
- **Hématome cérébral**: artère rompus, sang dans le cerveau
- **Hématome méningé**: sang à l'extérieur du cerveau
- **Tumeur**
33
- Quelle variante du CATscan?
- Quel problème?
- Injection d'un _liquide de contraste_ dans les vaisseaux
==> **Angiographie** (permet de les rendre denses pour bien les voir)
- _Allergie possibles_
34
- Comment fonctionne une IRM?
- Pourquoi est-ce pratique?
Les **_protons_ absorbent l'énergie électromagnétique en s'alignant** (dans un *gradient* de champ) et la **ré-émette lorsque le champ est déphasé**
En mesurant la **_fréquence spécifique émise_**, on peut mesurer la **densité de protons** (et différencier les tissus)
***Pratique, parce que 60% tissus = H2O -> 2 protons***
35
Quel est le principe utilisé en IRM?
Utilisation de la **raisonnance magnétique** (protons)
36
- Comment est le champs magnétique d'une IRM?
- Quelle courant max pour l'homme?
- Pour l'animal (recherche)?
- Le champ magnétique est **présent tout le temps dans la machine**
Il est _généré par des supraconducteurs_ avec un **courant ≈ 1.5-3 Tesla**
- **Max 7T** pour l'homme
- **14T** pour l'animal
37
Quel est l'impact du champs magnétique dans une IRM sur la qualité de l'image?
Plus la _champ_ est _puissant_: *meilleurs* sont:
- le **contraste/signal**
- la **résolution spatiale**
38
Quel est le danger d'une IRM?
Machine à IRM = **gros aiment**
=> Entrer dans la salle avec un objet métallique = danger
→ *déconseillé pour patient avec pacemaker/prothèse métallique*
39
De quoi dépend la raisonnance magnétique (IRM)? (2)
- Densité
- Distribution de l'eau dans les tissus
40
Quel résolution pour un IRM standard à 3 Tesla?
Résolution ≤1mm
41
Quel résolution pour un IRM à 7Tesla?
Haute résolution
**150 μm**
42
Comment appraît le corps calleux sur IRM?
Très blanc
43
Sur quel IRM peut-on observer la limites des aires du cerveau entre V1 et V2 par exemple?
IRM à 7 Tesla
44
Quels diagnostiques peut-on faire grâce à une IRM (observations)?
(4)
- **Sclérose hippocampique** (-> Alzheimer) et **épilepsie** ("pharmaco-résistante)
- **Dysplasie corticale**
- **Sclérose en plaque**
- **Sciatique** (IRM de la moelle)
45
- Peut-on voir l'hippocampe en CAT-scan?
- En IRM?
- Non
- Oui
46
Qu'est-ce qu'une dysplasie corticale?
(Souvent cause de quoi?)
Régions du cortex qui, au lieu de se développer en couches, **s'organise en "boules" dû a des anomalies de migration lors du dvt du cortex** (substance grise)
=> Neurones connectés anormalement = **décharges électriques anormales**
(_souvent cause d'épilepsie_)
47
Quel problème cause la sclérose en plaque?
Touches les _axones_ et _connexions_ (**démyélinisation**)
=> **Interruption de la communication entre régions**
48
Où faire un IRM pour observer la compression du nerf sciatique par hernie discale?
Au niveau de la moelle
49
Quelles sont les variantes (5) de l'IRM?
* **Anatomique**: T1, T2, FLAIR, etc…
* **Perfusion** (déplacement des molécules dans les couches), **angiographie** (injection de contraste)
* **Diffusion**
* **Fonctionnelle**: BOLD
* **Spectroscopie** (raisonnance magnétiques d'autres atomes *ex: phosphore*)
50
Quelles sont les 2 variantes de l'IRM les plus utilisées?
- Diffusion (DTI)
- BOLD (fonctionnelle)
51
Quelle différence entre diffusion isotropique et anisotropique?
Où les trouve-t-on?
_Isotropique_: mvt brownien (aléatoire)
→ **Liquide pur**
_Anisotropique_: déplacement des molécules PAS aléatoire et contraine par les membranes (*déplacement plus probable dans l'axone qu’à travers membrane*)
→ **Tissus nerveux/axons** (ou tissus en général)
52
Quel est le principe l'imagerie DTI (diffusion tensor imaging)?
Détecte le **mouvement anisotropqiue spontané des molécules** (d'eau) _contrainte par les axones_
=> **Tenseur**: Directions dominantes de diffusion (axones à travers la substance blanche)
53
Que permet la DTI?
Permet de **voir les axones et le déplacement de leur contenu**
==> on peut _reconstruire le chemin des axones_ par **coloration** en fonction des directions
*pas vrmnt visualisation de l’architecture*
54
- Quelle technique d'imagerie permet de suivre la trajet des voies motrices cortico-spinales et le chemin des fibres du corps calleux?
- Comment?
- **DTI** (tractographie)
- Si on connaît l'orientation d'1 seul pixel, on peu connaître celle de celui à côté et ainsi de suite pour reconstituer les faisceaux en 3D
55
Pourquoi la DTI peut-elle être utile en pratique clinique?
Pour **planifier des intervention chirugicales du cerveau** (éviter de passer à travers les faisceaux, localiser les tumeurs, séquelles...)
56
À quoi correspond l'IRMf BOLD?
(autre nom)
= _IRM T2*_
57
Quel est le principe de l'IRMf BOLD?
Mesure la fonction/activité cérébrale par détection de l'**activité métabolique (régulation hémodynamique)**
=> _Activité neuronale élevée_ induit une _glycolyse élevée_ est une _plus grande consommation d'O2_ (-> régulation vasculaire)
=> **O2 se fixe sur l'Hb** dans les GR (au niv du cerveau)
=> l'Hb contient du **fer** qui **interfère avec les champs magnétique de l'IRM et crée des mini distorsion du champ** → **_Signal BOLD_**
58
Lors d'une epilepsie quelle peut en être la cause? (3)
- _Atrophie_ de **l'hippocampe**
- _Anomalie_ de la **substance grise**
- _Anomalie_ de la **substance blanche**
59
Lors d'une démyélinisation des neurones (sclérose en plaques) qu'observe-t-on?
(Par imagerie)
_Perte de densité_ à certains endroits de la **substance blanche**
60
Quelle diffusion utilise la DTI?
Diffusions anisotropiques
61
Le gyrus angulaire sert à quoi?
C'est la **région auditive** du cerveau
62
L'IRMf est plus fréquemment utilisée en clinique ou en recherche?
En **recherche** (mais utile pour les 2 qd même)
63
De quoi dépend l'IRMf BOLD?
Densité dépendante du **niveau d'O2 dans le sang** (ici: au niveau du cerveau)
=> ***Hb oxygéné = signal BOLD + dense***
64
- Que permet de voir l'IRMf BOLD?
- Comment? (Pratique)
- Les **régions responsables des différentes fonctions du cerveau** (*demander à un patient d'effectuer des mvt -> observer région activée*)
- _Superposition_ **d'IRM fonctionnelle** (1 image prise toutes les 1sec) + **IRM anatomique**
65
- Quelle est la résolution de l'IRMf BOLD?
- Contraste (bcp ou peu)?
- Temps?
- **2mm** à 3T
- **Bcp de contraste** (contraste selon hémoglobine oxydée ou pas)
- **1-2sec/image**
66
Que permet l'utilisation de l'IRMf en recherche?
- **Cartographier le cerveau**
=> _Anatomie fonctionnelle_
- **Caractériser les fonctions de chaque région**
→ *découverte de plus d'une 40aine d'aires visuelles dans le cerveau (y compris air Brodmann 17)*
67
Que faire pour observer les régions du langage dans le cerveau par IRMf?
On demande au patient **d'effectuer une tâche verbale** (*générer un verbe en réponse d'un mot entendu*)
=> Et on **observe les zones activées par IRMf** (possible de détecter tumeur)
68
Pour quelles analyses sont utilisées les IRMf de la moelle épinière (très précises)? (4)
- Motricité
- Sensibilité
- Douleur
- Fonctions viscérales…
69
Que peut-on observer par IRMf HR du cortex à 7T (high tech)? (3)
- Couches corticales
- Afférences thalamiques ou corticales
- Bottom-up vs top-down…
70
Comment détecter un trouble bipolaire par IRMf?
_Dépression_: Sur-activation du réseau de la **mémoire émotionnelle**
_Manie_: Sur-activation des régions impliquées dans les **sensations corporelles et émotions**
71
Quelles sont les 2 techniques d'imageries invasives (produits radioactifs)?
- **PET**: Positron Emission tomography
- **SPECT**: Single Photon Emission Tomography
72
- En quoi consistent les techniques de neuro-imagerie nucléaire (FDG-PET)?
- Quel inconvénient?
- **Injection d'un liquide (isotopes) radioactif** et on _analyse l'émission de photons_ (SPECT) ou de _positrons_ (PET)
- Inconvénient : un seule fois dans la vie à cause du caractère radioactif de l'opération => **non répétable**
(+ acquisition sur plusieurs minutes)
73
- En quoi consiste le principe de l'imagerie PET/TEP?
Détecte l'émission de **positron qui se décompose en _2 photons_** immédiatement après rencontre avec le tissu et partent dans des **directions _opposées_ dans tt le corps**
=> 2 mesures à partir d'1 seul positron: *calcul de la proba d'arrivée en même temps*
74
Lequel est plus précis, PET ou SPECT?
PET
75
- Quels isotopes peuvent être utilisées pour un PET (donner leur demies vies)?
- À quoi sont elles liées?
_Substances_:
- 15**O** (2min)
- 11**C** (20min)
- 18**F** (2h)
_Liés à:_
- **H2O**
- **Glucose**
- **Neurotrans**...
76
Selon quoi se distribuent les positrons lors un PET? (3)
- **Métabolisme**
- **Débit sanguin**
- **Ligand** (recepteurs *ex: DA*)
77
- Que permettent les positrons (PET) à courte demie vie?
- À longues demi-vies
- Visualisation **d’activités transitoires**
- Plus **long suivi dans le temps**
78
- Quelle résolution pour PET?
- Pour SPECT?
- ~**4mm**
- ~**8mm** (moins précis)
79
Comment fonctionne l'imagerie SPECT?
**Isotopes injectés émettent _1 seul_ photon**
=> _Détection_ puis _reconstitution_ des sources du photon (_densité élevée_) à différents points du tissu
80
Quels isotopes peuvent être utilisés pour une SPECT? (3)
- 133 **Xe**
- 123 **I**
- 99m **Tc**
81
Comment se fait généralement la visualisation par FDG-PET?
Image PET + IRM anat
(superposition)
82
Que peut on observer par FDG?
_Éveil cortical_:
- **Veille** et **sommeil**
- **Coma**: état végétatif
(pour _confirmation de mort cérébrale_)
83
Quelle différence entre les états d'éveil et de sommeil paradoxal lors de la visualisation par FDG?
Ils sont **identiques en visualisation par imagerie FDG** (nucléaire)
=> Sommeil paradoxal (rêves) = état totalement réveillé mais "déconnecté" du monde ext
84
Dans quel contexte pouvons-nous utiliser les techniques de neuro-imageries nucléaires?
Pour **adapter les traitements** et **diagnostiquer des maladies** telles que:
- **Alzheimer**
- **Démences frontales**
85
Comment peut-on diagnostiquer une maladie d'alzeimer?
Avec un **ligand radioactif** aux _protéines TAU (ou amyloïde)_ puis **observation par FDG**
86
Quel est l'impacte de TAU ou Amyloïde sur le cerveau?
Font mourir les neurones
==> Alzheimer
87
Comment peut-on diagnostiquer une maladie de Parkinson?
Grâce à un **ligand radioactif (analogue de la dopamine)** se _fixant sur les récepteurs pour la dopamine_
+ **Observation par FDG**
88
Comment voir si une tumeur est maligne?
Si elle a un **haut niveau de métabolisme**, par **imagerie PET-Scan (FDG)**
89
Quelles sont les 2 méthodes d'imageries électrophysiologique?
- **EEG**: électro-encéphalographie
- **MEG**: magnéto-encéphalographie
90
Quel est le principe d'un EEG?
Mesure de **l’activité électrique** émises par PA grâce à des _électrodes sur le crâne_
=> **Calcul mathématique** pour localisation des sources + détection de la vitesse de traitement de l'info
91
Quel est l'avantage et les inconvénients des EEG?
_Avantage_:
→ **Résolution _temporelle_ excellente (msec)** = mesure continue
_Inconvénient_:
→ **Résolution _spatiale_ limitée**
(source inconnue, mais estimée
par **reconstruction mathématique = approximation**)
→ On ne peut mesurer que ce qui est **proche du cortex**
92
Quel est le principe de la technique d'imagerie NIRS?
Par **infrarouges**, utilise les _changements de réfraction de la lumière du sang oxygéné_ ou non (réfraction dépend du degré d’oxydation dans le sang -> Hb)
93
Quel est le temps de capture d'une image (=résolution temporelle) d'un PET-scan, d'un IRM, d'un EEG et d'un CT-scan?
- EEG: 1msec
- IRM: 1 sec
- Pet-scan: plusieurs minutes
- CAT-scan: 1 sec
94
**VRAI/FAUX**: L'emploi de NIRS est très peu utilisé en suisse
VRAI
→ Utilisé quasi exclusivement au Japon (en suisse on trouve ça pas super fiable)
95
- Avantage de NIRS?
- Inconvénient?
- Portable, non invasif
- Difficultés à pénétrer le crâne
96
Pour qui utilisent-on généralement les imagerie NIRS?
Pourquoi?
Pour les _bébés_
→ **crâne fin** (pas encore tt à fait formé
→ **moins « invasif » qu'une IRM** (où il faut rester une heure dans un truc fermé qui fait du bruit)
