Imagerie X basée sur le bruit pour le suivi des pathologies ostéoraticulaires – Noise

Avoir un contraste élevé entre les différents tissus d'une articulation a toujours été le Saint Graal de l'imagerie musculo-squelettique. L'utilisation d'une telle modalité favoriserait une meilleure compréhension des maladies ostéoarticulaires et un suivi des différentes stratégies thérapeutiques. Dans un environnement clinique, cette modalité pourrait révolutionner le diagnostic basé sur les premiers signes de maladie. Malheureusement, pour un diagnostic précis, ce n'est pas encore le cas et les patients sont souvent imagés à l'aide de plusieurs techniques (Scanner X, IRM, échographie). Dans ce projet, je propose de combiner des méthodes de traitement du signal, une idée contre-intuitive et des systèmes de tomographie à rayons X simples pour générer une image complète des articulations.

Depuis l'invention de l'imagerie tout le monde cherche à réduire le niveau de bruit au plus bas possible grâce à différentes stratégies (filtres, détecteurs, sources de lumière ...). Je propose ici d'utiliser une idée contre-intuitive: ajouter une modulation spatiale aléatoire. sorte de bruit statique, lors de l'acquisition, afin de récupérer des informations qui auraient été perdues autrement. Nous utiliserons des configurations expérimentales de rayons X conventionelles et ajouterons simplement une membrane permettant de moduler en intensité aléatoirement le faisceau qui créer une réalisation du bruit. En utilisant une configuration expérimentale simple combinée à des méthodes avancées de traitement du signal, il est possible de récupérer de nouvelles informations sur des échantillons telles que leur réfraction, leur diffusion ou leurs propriétés mécaniques.

Nous travaillerons sur les maladies ostéoarticulaires qui sont les douleurs chroniques et les incapacités de longue durée les plus fréquentes avec des centaines de millions de personnes touchées dans le monde. Des études seront menées à plusieurs résolutions spatiales pour fournir une compréhension multi-échelles des mécanismes de dégradation du cartilage et de ses processus de régénération ainsi qu'un diagnostic plus précoce et plus précis.