Manométrie intravasculaire par échographie Doppler
Recrutement: 
Recrutement en cours/passé: 
Recrutement passé
Periode: 
2017
Contact: 
François Varray, Damien Garcia

Sujet de stage de Master

Manométrie intravasculaire par échographie Doppler

 

Le but du projet sera de mettre au point et valider une technique de mesure des gradients de pression sanguine dans un écoulement artériel. Les gradients de pression et pressions relatives seront estimés à partir de champs vectoriels des vitesses sanguines. Ces champs de vitesses seront obtenus, de manière non invasive, en utilisant l'échographie Doppler ultrarapide, par le biais d'émissions d'ondes planes [1] (cf. figure pour un exemple dans une bifurcation carotidienne). Les séquences de tirs seront adaptés (staggered multi-PRF [2]) afin d'éviter les phénomènes de recouvrement spectral pouvant apparaître en présence de hautes vitesses sanguines. Une cartographie des pressions relatives sera obtenue en intégrant l'équation de Navier-Stokes ou l'équation de Poisson [3].

La technique sera validée dans un modèle in vitro de sténose (rétrécissement) artérielle. Les écoulements seront soir continus et soit pulsés. Une cartographie vectorielle des vitesses sera réalisée à partir de la technique échographique mentionnée plus haut (cf. figure) de laquelle sera déduite la cartographie des pressions relatives. Les pressions relatives estimées par imagerie vectorielle de flux seront comparées avec celles mesurées par une série de manomètres hydrauliques pariétaux ("pressure taps"). Ces mesures seront effectuées en amont, en aval et au sein de la sténose. La faisabilité clinique de cette approche manométrique sera finalement évaluée chez des volontaires, dans la bifurcation carotidienne.

Les objectifs de ce stage sont les suivants :

·         Mettre en place la séquence d’acquisition et de traitement des données

·         Comparer les résultats obtenus sur les données in vitro et les manomètres

·         Effectuer des mesures sur un ensemble de fantômes ayant des sténoses variables

En fonction des résultats, suite à ces premiers travaux plutôt exploratoires, une poursuite en thèse sera envisagée.

 

Profil/Compétences recherchés : Etudiant issu d’une grande école d’ingénieur (généralise ou profil EEA) Traitement d’images et du signal, imagerie ultrasonore, instrumentation

Début et durée du stage : Février/mars 2017 pour une durée de 6 mois

Contacts : pour postuler, envoyer cv + lettre de motivation + relevé de notes M1/M2 à :

Damien Garcia, Chercheur, garcia.damien@gmail.com

François Varray, maître de conférences, varray@creatis.insa-lyon.fr             

Références :

[1] S. Dort, S. Muth, A. Swillens, P. Segers, G. Cloutier, D. Garcia, Vector flow mapping using plane wave ultrasound imaging., IEEE International Ultrasonics Symposium, 2012, pp. 330-333.

[2] D. Posada, J. Porée, A. Pellissier, B. Chayer, F. Tournoux, G. Cloutier, D. Garcia, Staggered Multiple-PRF Ultrafast Color Doppler., IEEE transactions on medical imaging, 2016, vol. 35(6), pp. 1510-1521.

[3] D. Garcia, J.C. Del Alamo, D. Tanne, C. Cortina, R. Yotti, F. Fernandez-Aviles, J. Bermejo, Estimation of two-dimensional intraventricular velocity and pressure maps by digital processing conventional color-Doppler sequences, InAPS Division of Fluid Dynamics Meeting Abstracts, 2008, vol. 1.