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URL:https://murmitoyen.com/events/vanille/udem/detail/601956
LOCATION:Université de Montréal - Pavillon Roger-Gaudry\, 2900\, chemin d
 e la Tour\, Montréal\, QC\, Canada\, H3T 1J6
SUMMARY:Soutenance de doctorat de Moulay Ali Nassiri
DESCRIPTION:Les algorithmes de haute résolution en tomographie d'émission
  par positrons: développement et accélération sur les cartes graphiques
  La tomographie d'émission par positrons (TEP) est une modalité d'image
 rie moléculaire utilisant des radiotraceurs marqués par des isotopes ém
 etteurs de positrons permettant de quantifier et de sonder des processus b
 iologiques et physiologiques. Cette modalité est surtout utilisée actuel
 lement en oncologie\, mais elle est aussi utilisée de plus en plus en car
 diologie\, en neurologie et en  pharmacologie. En fait\, c'est une modali
 té qui est intrinsèquement capable d'offrir avec une meilleure sensibili
 té des informations fonctionnelles sur le métabolisme cellulaire. Les li
 mites de cette modalité sont surtout la faible résolution spatiale et le
  manque de précision de la quantification. Par ailleurs\, afin de dépass
 er ces limites qui constituent un obstacle pour élargir le champ des appl
 ications cliniques de la TEP\, les nouveaux systèmes d'acquisition sont 
 équipés d'un grand nombre de petits détecteurs ayant des meilleures per
 formances de détection. La reconstruction de l'image se fait en utilisant
  les algorithmes stochastiques itératifs mieux adaptés aux acquisitions 
 à faibles statistiques. De ce fait\, le temps de reconstruction est deven
 u trop long pour une utilisation en milieu clinique. Ainsi\, pour réduire
  ce temps\, on compresse les données d'acquisition et on utilise des vers
 ions accélérées d'algorithmes stochastiques itératifs qui sont génér
 alement moins précises. Les performances améliorées  par l'augmentatio
 n de nombre des détecteurs sont donc limitées par les contraintes de tem
 ps de calcul.Afin de sortir de cette boucle et permettre l'utilisation des
  algorithmes de reconstruction robustes\, de nombreux travaux  ont été 
 effectués pour accélérer ces algorithmes sur les dispositifs GPU  (Gra
 phics Processing Units) de calcul haute performance. Dans ce travail\, nou
 s avons rejoint cet effort de la communauté scientifique pour développer
  et introduire en clinique l'utilisation des algorithmes de reconstruction
  puissants qui améliorent la résolution spatiale et l'exactitude de la 
  quantification en TEP.Nous avons d'abord travaillé sur le développement
  des stratégies pour accélérer sur les dispositifs GPU la reconstructio
 n des images TEP à partir des données d'acquisition en mode liste. En fa
 it\, le mode liste offre de nombreux avantages par rapport à la reconstru
 ction à partir des sinogrammes\, entre autres : il permet d’implanter f
 acilement et avec précision la correction du mouvement et le temps de vol
  (TOF : Time-Of Flight) pour améliorer la précision de la quantification
 . Il permet aussi d'utiliser les fonctions de bases spatio-temporelles pou
 r effectuer la reconstruction 4D afin d’estimer les paramètres cinétiq
 ues des métabolismes avec précision. Cependant\, d'une part\, l'utilisat
 ion de ce mode est très limitée en clinique\, et d'autre part\, il est s
 urtout utilisé pour estimer la grandeur semi-quantitative SUV (Standardiz
 ed Uptake Value) qui limite le caractère fonctionnel de la TEP.
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