IRM quantitative de l’axe cœur-cerveau
Le cœur nourrit le cerveau. Quand le système cardiovasculaire vieillit ou devient malade, l’apport sanguin et le métabolisme énergétique du cerveau changent aussi, souvent des années avant que la mémoire ou la pensée soient touchées.
Le Laboratoire d’imagerie physiologique quantitative développe et applique l’IRM quantitative pour mesurer directement ces changements : la quantité de sang qui atteint le cerveau, la réponse de ses vaisseaux, et la quantité d’oxygène qu’il extrait et consomme. Ces mesures nous permettent de relier la santé du cœur à celle du cerveau, et de repérer qui est sur une mauvaise trajectoire de vieillissement pendant qu’il est encore temps d’intervenir.
Dirigé par la Pre Claudine Gauthier à l’Université de Montréal, le laboratoire est affilié au Centre de recherche de l’Institut de Cardiologie de Montréal et au Centre EPIC.
Nous recrutons! Stagiaires de premier cycle et étudiants à la maîtrise et au doctorat en physique, génie, informatique, neurosciences, kinésiologie ou médecine : voyez comment vous joindre au labo.
Ce que nous mesurons
- CBF, le débit sanguin cérébral, par marquage de spins artériels (ASL)
- CVR, la réactivité cérébrovasculaire : la capacité des vaisseaux à se dilater lors d’un défi respiratoire
- Pulsatilité : la part du pouls cardiaque qui atteint les petits vaisseaux fragiles du cerveau
- OEF, la fraction d’extraction d’oxygène, à partir de la susceptibilité magnétique des veines (QSM) ou de l’IRMf calibrée
- CMRO2, le taux métabolique cérébral d’oxygène : selon le principe de Fick, CMRO2 = CBF × OEF × contenu artériel en oxygène
- Myéline, fer et microstructure de la matière blanche, par MTsat, R2*, QSM et IRM de diffusion
Notre approche
Des marqueurs précoces
Des changements vasculaires et métaboliques, comme un CBF plus faible, une réactivité réduite ou une OEF altérée, peuvent apparaître avant les atteintes visibles en IRM classique. Dans la maladie coronarienne, nous les avons observés chez des personnes considérées comme cognitivement normales.
Des différences aux trajectoires
À l’aide de modèles informatiques et de l’intelligence artificielle, nous combinons ces mesures en profils de vulnérabilité pour comprendre quelles différences annoncent un déclin cognitif.
Intervenir avant le déclin
Avec des essais comme NeuroDance, nous vérifions si l’exercice, la danse et la stimulation cognitive peuvent modifier la trajectoire du vieillissement cérébral.