Séminaire Image : Imagerie des propriétés électriques des tissus biologiques par IRM: méthodes, validation et applications biomédicales par Zhongzheng He

Les propriétés électriques des tissus biologiques — en particulier la conductivité (σ) et la permittivité (ε) — jouent un rôle fondamental dans l’interaction entre les champs électromagnétiques et les tissus vivants. Elles dépendent de nombreux facteurs physiologiques tels que la composition tissulaire, la teneur en eau ou la concentration ionique, et peuvent varier significativement selon les types de tissus et les états pathologiques. À ce titre, elles constituent des biomarqueurs potentiels pour l’imagerie biomédicale quantitative. Par ailleurs, leur connaissance est essentielle pour modéliser la distribution des champs électromagnétiques et évaluer la sécurité radiofréquence en imagerie par résonance magnétique (IRM).

L’imagerie des propriétés électriques par IRM (Electrical Properties Tomography, EPT) peut être formulée comme un problème inverse permettant d’estimer ces propriétés à partir des mesures du champ radiofréquence en IRM. Cependant, les approches conventionnelles reposent souvent sur des acquisitions dédiées du champ B₁, ce qui augmente le temps d’acquisition et limite leur utilisation pratique.

Dans ce séminaire, je présenterai plusieurs développements méthodologiques visant à améliorer la reconstruction des propriétés électriques à partir des données IRM. En particulier, je discuterai d’approches basées sur les séquences à temps d’écho ultracourt (UTE) permettant l’estimation conjointe de la conductivité et de la permittivité à partir d’une seule acquisition. Des validations expérimentales sur fantômes et tissus biologiques seront présentées, ainsi que des perspectives pour l’imagerie quantitative, la caractérisation électromagnétique des tissus et le développement de méthodes de reconstruction combinant modélisation physique et approches guidées par les données.