Imagerie bimodale TEP/TDM avec une plateforme de détection commune

Abstract

L’imagerie bimodale TEP/TDM (tomographie d’émission par positrons/tomodensitométrie) offre la possibilité de superposer l’information fonctionnelle et moléculaire de la TEP à l’information anatomique de la TDM. Présentement, que ce soit dans le domaine clinique ou préclinique, les images issues des deux modalités sont acquises de manière séquentielle à l’aide d’appareils distincts juxtaposés ou non dans une même enceinte. Il est ici proposé d’acquérir les images TEP et TDM avec la même plateforme de détection basée sur un module de détection et une chaîne électronique capable d’enregistrer à la fois les signaux générés par les rayonnements d’annihilation et X. Le fait d’employer le même anneau de détection porte la promesse de réduire les artefacts de mouvements du sujet, en plus de laisser entrevoir une diminution de la dose administrée pour une qualité d’image équivalente en raison du mode d’acquisition en « comptage de photons ». Ces travaux présentent, comme preuve de concept, un scanner préclinique intégrant les deux modalités. Les progrès effectués pour le faire passer d’un état fonctionnel d’un point de vue électronique à un état dans lequel il est en mesure de produire des images seront détaillés. Bien que l’objectif d’une acquisition alternée ou simultanée des images TEP et TDM n’ait pu être atteint en raison de limitations technologiques et logicielles, ces progrès ont permis l’acquisition d’images bimodales sur cette plateforme unique, une première mondiale.

Abstract : Bimodal PET/CT (positron emission tomography/computed tomography) imaging offers the possibility to superimpose the functional and molecular information provided by PET to the anatomical information provided by CT. Currently, whether in clinical or preclinical context, the images coming from both modalities are acquired sequentially with the help of distinct scanners juxtaposed or not in a single gantry. It is here proposed to acquire the PET and CT images with the same detection platform based on a detector and the associated electronics that are able to register both the signals generated by annihilation and X photons. The fact of using the same detector ring promises a reduction in movement artifacts of the subject, in addition to a foreseeable lowering of the administered dose for an equivalent image quality, thanks to the “photon-counting” acquisition mode. This work presents, as a proof of concept, a preclinical scanner integrating both modalities. The progress made to bring the scanner from an electronically functional status to a condition allowing images to be produced will be detailed. Although the objective of alternate or simultaneous acquisition of the PET and CT images could not be achieved due to technological and software limitations, this progress allowed the acquisition of bimodal images on this unique platform, a world premiere.