Anabela Dasilva – Tomographie(s) Optique Diffuse : du petit animal à l’humain

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Date/heure
Date(s) - 26/03/2013
11 h 00 min - 12 h 00 min

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La Tomographie Optique Diffuse (TOD) est une technique d’imagerie in vivo basée sur l’exploitation du rayonnement visible et plus spécifiquement rouge/proche infrarouge (~650-1000nm). Elle permet de générer des images fonctionnelles quantitatives de tissus biologiques avec des résolutions ~1-5 mm à des profondeurs allant jusqu’à ~10 cm. Dans cette gamme de longueurs d’ondes, les tissus biologiques sont relativement peu absorbants mais très fortement diffusants (libre parcours moyen de diffusion ~20-50 µm). Dans ces conditions, la propagation lumineuse est dominée par la diffusion multiple et peut être modélisée sous la forme d’une équation de diffusion. La grande variété de sources et de détecteurs optiques disponibles offre la possibilité d’accéder à des mesures quantitatives des propriétés optiques des tissus, en utilisant des systèmes modulés spatialement ou temporellement. Il est ainsi possible de remonter à la composition moléculaire des tissus, comme par exemple la concentration en oxy- ou déoxy-hémoglobine, eau, lipides, ou en marqueurs exogènes (sondes fluorescentes). Cette technique a de nombreuses applications en imagerie préclinique (animal, avec l’utilisation de marqueurs fluorescents) ou pour l’examen d’organes humains tels que le sein ou le cerveau. Je vous présenterai le principe de la méthode basée sur une modélisation plus ou moins approchée de la propagation lumineuse dans les tissus biologiques. Selon le type d’instrumentation utilisé (source continue ou pulsée, détecteur ponctuel ou caméra CCD, utilisation de marqueurs…), les informations obtenues sont différentes. Je passerai en revue les différentes « familles » de TOD. L’exposé sera illustré par des exemples issus de la littérature ou de mes travaux.