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Actuellement, l'imagerie par résonance magnétique (IRM) évolue, passant de l'imagerie structurelle et fonctionnelle traditionnelle à l'imagerie moléculaire. L'IRM multinucléaire permet d'obtenir diverses informations sur les métabolites du corps humain, tout en maintenant une résolution spatiale optimale, et d'améliorer la spécificité de la détection des processus physiologiques et pathologiques. C'est actuellement la seule technologie permettant une analyse quantitative non invasive du métabolisme moléculaire dynamique humain in vivo.

Grâce à l'approfondissement de la recherche en IRM multicœur, de vastes perspectives d'application s'offrent à nous pour le dépistage et le diagnostic précoces des tumeurs, des maladies cardiovasculaires, des maladies neurodégénératives, des maladies des systèmes endocrinien, digestif et respiratoire, ainsi que pour l'évaluation rapide des traitements. La nouvelle plateforme de recherche clinique multicœur de Philips permettra aux médecins spécialistes de l'imagerie et aux cliniciens de mener des recherches cliniques de pointe. Les Drs Sun Peng et Wang Jiazheng, du département de soutien clinique et technique de Philips, ont présenté en détail le développement de pointe de la RMN multicœur et les orientations de recherche de la nouvelle plateforme d'IRM multicœur de Philips.

L'imagerie par résonance magnétique (IRM) a remporté cinq prix Nobel au cours de son histoire, dans les domaines de la physique, de la chimie, de la biologie et de la médecine. Elle a connu un grand succès dans les domaines des principes fondamentaux de la physique, de la structure moléculaire organique, de la dynamique des structures macromoléculaires biologiques et de l'imagerie médicale clinique. Parmi ces domaines, l'imagerie par résonance magnétique (IRM) est devenue l'une des technologies d'imagerie médicale clinique les plus importantes, largement utilisée pour le diagnostic de diverses maladies touchant diverses parties du corps humain. Avec l'amélioration continue des besoins en soins de santé, la forte demande de diagnostic précoce et d'évaluation rapide de l'efficacité favorise le développement de l'IRM, depuis l'imagerie structurelle traditionnelle (T1w, T2w, PDw, etc.) jusqu'à l'imagerie moléculaire (IRM 1H et IRM/IRM multicœurs), en passant par l'imagerie fonctionnelle (DWI, PWI, etc.).

Français Le contexte complexe de la technologie d'IRM basée sur 1H, les spectres qui se chevauchent et la compression eau/graisse limitent son espace en tant que technologie d'imagerie moléculaire. Seul un nombre limité de molécules (choline, créatine, NAA, etc.) peuvent être détectées, et il est difficile d'obtenir des processus métaboliques moléculaires dynamiques. Basée sur une variété de nucléides (23Na, 31P, 13C, 129Xe, 17O, 7Li, 19F, 3H, 2H), l'IRM multinucléaire peut obtenir une variété d'informations sur les métabolites du corps humain, avec une haute résolution et une grande spécificité, et est actuellement la seule non invasive (isotope stable, pas de radioactivité ; marquage des métabolites endogènes (glucose, acides aminés, acides gras - non toxique) pour l'analyse quantitative des processus métaboliques moléculaires dynamiques humains.

Avec les avancées continues dans le domaine des systèmes matériels de résonance magnétique, des méthodes de séquence rapide (multibande, spirale) et des algorithmes d'accélération (détection compressée, apprentissage profond), l'imagerie/spectroscopie IRM multicœur est progressivement mature : (1) elle devrait devenir un outil important pour la recherche de pointe en biologie moléculaire, biochimie et métabolisme humain ; (2) à mesure qu'elle passe de la recherche scientifique à la pratique clinique (un certain nombre d'essais cliniques basés sur l'IRM multicœur sont en cours, FIG. 1), elle offre de larges perspectives dans le dépistage et le diagnostic précoces du cancer, des maladies cardiovasculaires, neurodégénératives, digestives et respiratoires, et dans l'évaluation rapide de l'efficacité.

En raison de la complexité des principes physiques et de la grande difficulté technique de l'IRM, l'IRM multicœur constitue un domaine de recherche unique pour quelques instituts de recherche en ingénierie de pointe. Malgré des progrès significatifs après des décennies de développement, les données cliniques manquent encore pour faire progresser ce domaine et servir véritablement les patients.

Grâce à une innovation constante dans le domaine de l'IRM, Philips a enfin surmonté le goulot d'étranglement du développement de l'IRM multicœur et lancé une nouvelle plateforme de recherche clinique intégrant le plus grand nombre de nucléides du secteur. Cette plateforme est le seul système multicœur au monde à avoir obtenu la certification de conformité de sécurité de l'UE (CE) et la certification de la Food and Drug Administration (FDA) des États-Unis, permettant ainsi une solution d'IRM multicœur complète et performante : bobines approuvées par la FDA, couverture séquentielle complète et reconstruction standard du poste opérateur. Les utilisateurs n'ont pas besoin de faire appel à des physiciens en résonance magnétique, des ingénieurs de code ou des concepteurs de gradients RF professionnels, ce qui est plus simple que la spectroscopie/imagerie 1H traditionnelle. Maximisez la réduction des coûts d'exploitation de l'IRM multicœur, passez librement du mode recherche scientifique au mode clinique et bénéficiez d'un retour sur investissement rapide, pour une IRM multicœur véritablement intégrée à la clinique.

L'IRM multicœur est désormais l'orientation clé du « 14e Plan quinquennal de développement de l'industrie des équipements médicaux ». Il s'agit d'une technologie clé pour l'imagerie médicale, capable de révolutionner la routine et de s'intégrer à la biomédecine de pointe. L'équipe scientifique de Philips Chine, motivée par l'amélioration des capacités de recherche et d'innovation scientifiques de ses clients, a mené des recherches systématiques sur l'IRM multicœur. Les Dr Sun Peng, Wang Jiazheng et al. ont été les premiers à proposer le concept de nucléomique RM en RMN en biomédecine (revue de référence du premier domaine de spectroscopie de l'Académie chinoise des sciences). Ce concept permet d'utiliser l'IRM basée sur différents nucléides pour observer diverses fonctions cellulaires et processus pathologiques. Il permet ainsi une évaluation complète des maladies et des traitements [1]. Le concept de multinucléomique RM constituera l'orientation future du développement de l'IRM. Cet article constitue la première revue systématique mondiale sur l'IRM multicœur. Il couvre les fondements théoriques de l'IRM multicœur, la recherche préclinique, la transformation clinique, le développement matériel, les progrès des algorithmes, les pratiques d'ingénierie et d'autres aspects (Figure 2). Parallèlement, l'équipe de scientifiques a collaboré avec le professeur Song Bin de l'hôpital de Chine occidentale pour rédiger le premier article de synthèse sur la transformation clinique de l'IRM multicœur en Chine, publié dans la revue Insights into Imaging [2]. La publication d'une série d'articles sur l'IRM multicœur démontre que Philips ouvre véritablement la voie à l'imagerie moléculaire multicœur en Chine, aux clients et aux patients chinois. Conformément au concept fondamental « en Chine, pour la Chine », Philips utilisera l'IRM multicœur pour promouvoir le développement de la résonance magnétique en Chine et contribuer à la cause d'une Chine en bonne santé.

L'IRM multinucléaire est une technologie émergente. Grâce au développement des logiciels et du matériel d'IRM, elle a été appliquée à la recherche fondamentale et translationnelle clinique sur les systèmes humains. Son avantage unique réside dans sa capacité à visualiser en temps réel les processus métaboliques dynamiques de différentes pathologies, ouvrant ainsi la voie au diagnostic précoce des maladies, à l'évaluation de l'efficacité, à la prise de décision thérapeutique et au développement de médicaments. Elle pourrait même contribuer à l'exploration de nouveaux mécanismes de pathogénèse.

Afin de promouvoir le développement de ce domaine, la participation active des experts cliniques est essentielle. Le développement de la clinicisation des plateformes multicœurs est crucial, incluant la construction de systèmes de base, la standardisation des technologies, la quantification et la standardisation des résultats, l'exploration de nouvelles sondes, l'intégration de multiples informations métaboliques, etc., ainsi que le développement d'essais multicentriques prospectifs, afin de promouvoir la transformation clinique de la technologie avancée d'IRM multicœurs. Nous sommes convaincus que l'IRM multicœurs offrira un vaste espace aux experts en imagerie et en clinique pour mener des recherches cliniques, et que ses résultats bénéficieront aux patients du monde entier.