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Le projet VIRT.OS, financé par le Conseil régional d'Aquitaine, a permis la création d'une bibliothèque osseuse virtuelle. Sa vocation est d'aider les disciplines concernées par les études ostéologiques comme l'anthropologie biologique, l'archéozoologie et la paléontologie, l'anatomie et la paléopathologie. Les spécimens contenus dans cette ostéothèque virtuelle proviennent de différentes collections squelettiques et ostéoarchéologiques. Ils sont numérisés par scanner CT, lasergrammétrie ou photogrammétrie. L’objectif de VIRT.OS est de faciliter l'accès à des pièces ostéologiques d'intérêt scientifique ou patrimonial spécifique tout en assurant leur conservation. La base de données, continuellement enrichie, est stockée sur une plateforme dédiée hébergée par l'infrastructure Huma-Num. Les modèles ostéologiques 3D présentés sur le site web VIRT.OS sont disponibles pour la recherche, l'enseignement et la valorisation du patrimoine, à destination des chercheurs travaillant sur les os anciens et récents, humains et animaux, mais aussi pour les enseignants et le public. The VIRT.OS project, funded by the Aquitaine Regional Council, has permitted the creation of a virtual bone library. Its purpose is to assist disciplines concerned with osteological studies such as biological anthropology, archaeozoology, paleontology, anatomy and paleopathology. The specimens, contained in this virtual bone library, originate from different skeletal and osteoarchaeological collections, are digitized by CT scanner, lasergrammetry or photogrammetry. Its objective is to facilitate access to osteological pieces of specific interest, scientific or heritage, while ensuring their preservation. The database, which is continuously enriched, is stored on a dedicated platform hosted by the Huma-Num infrastructure. The 3D osteological models presented on the VIRT.OS website are available for research and teaching or heritage promotion, for researchers working on ancient and modern bones, both animal and human, teachers and the general public.

L’examen scanner, bien qu’il ne soit pas encore démocratisé au même niveau que la radiographie ou l’échographie, est de plus en plus employé en médecine vétérinaire. Néanmoins, son utilisation étant récente dans la pratique vétérinaire, les connaissances liées à son principe de fonctionnement et à son interprétation demandent encore à être approfondies dans la profession, surtout s’agissant de la faune sauvage. Cette thèse ne traite que du hérisson d’Europe (Erinaceus europaeus) mais elle s’inscrit dans un ensemble de thèses plus large qui concernent l’imagerie des nouveaux animaux de compagnie et de la faune sauvage. Son but est de proposer un atlas d’images tomodensitométrique légendées de hérisson d’Europe sain. Les images recueillies sont obtenues selon différentes fenêtres d’acquisition (tissu osseux, tissus mous, tissu pulmonaire). Afin d’en faciliter l’accès l’atlas a été mis en ligne, il est donc laissé à disposition de tous, praticiens comme étudiants.

International audience; Computed tomography, an X-ray based medical imaging technique, is increasingly used in archeology. However, its use is most often limited to the production of 2D or 3D images. Beyond these data visualization modes, it is necessary to question the possible interactions, contexts and uses that it is possible to implement. Augmented reality and virtual reality, or XR for eXtented Reality, make it possible to envisage natural and complex interactions with digital 3D environments based on data from computed tomography, by giving access to their internal structure. The operator can understand these physical, tangible or haptic interactions - from the Greek haptikós, tactile -, through different modalities and metaphors, associated with procedures or gestures that allow him to act on the virtual environment, made up of a set of information. The methodology and concepts presented in this article illustrate different interactive contexts in the XR environment. They are the result of a collaboration between Inrap, the Center for Research in Archeology, Archeosciences, History (CReAAH) and the Institute for Research in Computer Science and Random Systems (IRISA).; La tomodensitométrie, technique d’imagerie médicale basée sur les rayons X, est de plus en plus utilisée en archéologie. Toutefois, son utilisation reste le plus souvent limitée à la production d’images 2D ou 3D. Au-delà de ces modes de visualisation des données, il convient de s’interroger sur les possibles interactions, contextes et usages qu’il est possible de mettre en œuvre. La réalité augmentée et la réalité virtuelle ou XR pour eXtented Reality, permettent d’envisager des interactions naturelles et complexes avec les environnements numériques en 3D basés sur des données issues de la tomodensitométrie, en donnant accès à leur structure interne. L’opérateur peut appréhender ces interactions physiques, tangibles ou encore haptiques – du grec haptikós, tactile –, à travers différentes modalités et métaphores, associées à des procédures ou des gestes qui lui permettent d’agir sur l’environnement virtuel, constitué d’un ensemble d’informations. La méthodologie et les concepts présentés dans cet article illustrent différents contextes interactifs en environnement XR. Ils résultent d’une collaboration entre l’Inrap, le Centre de recherche en archéologie, archéosciences, histoire (CReAAH) de et l’Institut de recherche en informatique et systèmes aléatoires (IRISA).

International audience; In recent years, the application of CT examination to cremation deposits in urns or containings perishable, introduces new perspectives. This use modifies the daily work of specialists confronted with this type of analysis but also implies a profound methodological change.; Depuis ces dernières années, l’application de l’examen tomodensitométrique aux dépôts de crémation dans des urnes ou des contenants périssables a introduit de nouvelles perspectives. Cet usage modifie non seulement le travail au quotidien des spécialistes mais implique également une remise en question méthodologique.

Les auteurs rapportent une observation d´un hémangiome géant hépatique révélé par un traumatisme abdominal suite à un accident de la voie publique. L´originalité de ce cas tient à la découverte à la tomodensitométrie d´un angiome géant du foie chez un individu de sexe masculin reçu dans le cadre du bilan radiologique d´évaluation de son traumatisme. Cette présentation clinique ne permettait en aucun cas d´évoquer un hémangiome du foie.

National audience; This article presents the feedback of two specialists in metal furniture - an archaeologist and a conservator-restorer - on the use of tomographic imaging in the analytical operating chain of artifacts, from the micro-sampling of samples to the various conservation-restoration interventions and their study of the objects. Different examples illustrate the advantages of this non-destructive analysis technique while considering its few limitations. As our activities are closely linked to the evolution of these new X-ray imaging technologies, we can already measure their impact both in the choice of intervention protocols during cleaning for study or restoration and in the scientific exploitation of the documentation and its valorization.; Cet article présente le retour d’expérience de deux spécialistes du mobilier métallique – une archéologue et un conservateur-restaurateur –, sur l’emploi de l’imagerie tomographique dans la chaîne opératoire analytique des artefacts, de la micro-fouille de prélèvements aux différentes interventions en conservation-restauration et à leur l’étude des objets. Différents exemples illustrent les atouts de cette technique d’analyse non destructive tout en considérant ses quelques limites. Nos activités étant étroitement liées à l’évolution de ces nouvelles technologies d’imagerie RX, on peut d’ores et déjà en mesurer l’impact tant dans le choix des protocoles d’intervention lors de nettoyages pour étude ou restaurations que dans l’exploitation scientifique de la documentation et sa valorisation.

L'auteur de la thèse a souhaité limiter l'accès aux membres de l'Enseignement supérieur français.; OBJECTIFS : Évaluer les avantages de la tomodensitométrie sans injection de produit de contraste iodé et de la cartographie iodée à énergie unique, par rapport à la tomodensitométrie conventionnelle avec injection de produit de contraste, pour la caractérisation de l'épaississement de la paroi intestinale dans un contexte d'abdomen douloureux aigu. MATÉRIEM & MÉTHODE : Les images tomodensitométriques de 45 patients présentant un tableau d'abdomen douloureux aigu, ayant bénéficié d'un scanner abdomino-pelvien, entre avril 2018 à juin 2018, ont été analysées rétrospectivement par deux radiologues indépendants. Ces patients avaient été adressés par les médecins du service des urgences de notre établissement dans un contexte de douleurs abdominales aiguës. Ils avaient tous, au décours des soins, un diagnostic étiologique confirmé par chirurgie ou examens paracliniques. Trois ensembles d'images ont été évalués séparément (acquisition à la phase portale seule ; acquisition à la phase portale et acquisition sans injection ; acquisition à la phase portale et cartographie d'iode à énergie unique). La précision et la confiance du diagnostic ont été évaluées. Une analyse quantitative du rehaussement de la paroi intestinale a également été réalisée. RÉSULTATS : Le nombre de diagnostics corrects a augmenté de 8% et 12% avec des acquisitions sans injection, et de 6% et 13% avec SIM pour les lecteurs 1 et 2 respectivement, par rapport à l'acquisition à la phase portale seule. Lorsque les acquisitions sans injection et SIM ont été ajoutées, il y avait une amélioration de la confiance dans le diagnostic étiologique établi avec une augmentation de 23% à 100% du nombre de diagnostics certains ce qui était statistiquement significatif pour le lecteur 2 et de significativité limite pour le lecteur 1 (P = 0,002 et 0,052, respectivement). La variabilité inter-observateur s'est améliorée lorsque des acquisitions sans injection et des acquisitions au temps portal ont été associées comparativement aux acquisitionsportales seules (kappa = 0,652 et 0,42, respectivement). CONCLUSION : Les acquisitions SIM et sans injection de produit de contraste ont amélioré la reproductibilité et la confiance diagnostique comparativement aux acquisitions phase portale seule pour le diagnostic étiologique de l'épaississement de la paroi intestinale, d'origine ischémique ou inflammatoire / infectieuse.

OBJECTIFS : Évaluer les performances diagnostiques des radiomiques pour la différenciation entre les sarcomes des tissus mous (STS) de bas- et de haut grade en utilisant différentes modalités d'imagerie, différents modèles radiomiques et différents nombres de caractéristiques. MATÉRIEL ET MÉTHODES : L'IRM et le scanner de 39 patients avec un diagnostic histologique confirmé de STS ont été analysés prospectivement. Après la segmentation des volumes d'intérêt et le prétraitement, 120 caractéristiques radiomiques ont été extraites et sélectionnées. Trois modèles radiomiques ont été appliqués : estimateur des moindres carrés pénalisés (LASSO) associé à la régression logistique (LR), l'élimination récursive des caractéristiques avec validation croisée (RFECV) associée à la classification par les machines à vecteur de support (SVC) et l'analyse de la variance (ANOVA) associée à la SVC. L'analyse a été réalisée en utilisant cinq, 10, 15 et 20 caractéristiques. Les séquences pondérées T2 avec saturation de la graisse (T2w FS), pondérées T1 avec saturation de la graisse et injection de gadolinium (CE T1w FS), le scanner injecté (CE CT) ainsi que les différentes combinaisons de modalités ont été évaluées. Une classification subjective a également été réalisée par deux radiologues sur l'IRM afin de servir de référence. MATÉRIEL ET MÉTHODES : L'IRM et le scanner de 39 patients avec un diagnostic histologique confirmé de STS ont été analysés prospectivement. Après la segmentation des volumes d'intérêt et le prétraitement, 120 caractéristiques radiomiques ont été extraites et sélectionnées. Trois modèles radiomiques ont été appliqués : estimateur des moindres carrés pénalisés (LASSO) associé à la régression logistique (LR), l'élimination récursive des caractéristiques avec validation croisée (RFECV) associée à la classification par les machines à vecteur de support (SVC) et l'analyse de la variance (ANOVA) associée à la SVC. L'analyse a été réalisée en utilisant cinq, 10, 15 et 20 caractéristiques. Les séquences pondérées T2 avec saturation de la graisse (T2w FS), pondérées T1 avec saturation de la graisse et injection de gadolinium (CE T1w FS), le scanner injecté (CE CT) ainsi que les différentes combinaisons de modalités ont été évaluées. Une classification subjective a également été réalisée par deux radiologues sur l'IRM afin de servir de référence. CONCLUSION: La classification par radiomiques utilisant la séquence T2w FS, le modèle RFECV associé à la SVC et en sélectionnant cinq caractéristiques représente la meilleure option pour la classification des STS.

L’attractivité croissante de la clientèle canine pour les races brachycéphales a été largement démontrée ces vingt dernières années. Une meilleure connaissance des enjeux liés au syndrome obstructif des voies aériennes supérieures auquel sont prédisposés ces animaux est nécessaire. Chez les chiens brachycéphales, des particularités anatomiques et physiologiques primaires sont en effet à la source de remaniements anatomiques secondaires ainsi que d’une symptomatologie complexe. Dans une démarche à la fois diagnostique et pronostique, le scanner est un outil intéressant dans l’étude du syndrome brachycéphale. La qualité et la précision des images obtenues semblent par ailleurs particulièrement indiquer son recours pour l’analyse de l’obstruction du nasopharynx. A cette fin, ce travail a pour but de faire l’état des lieux de l’utilisation de la tomodensitométrie, ainsi que de proposer un matériel et méthode répétable pour le clinicien dans le but d’une étude approfondie du syndrome brachycéphale.

Material decomposition is a fundamental and primordial problem in spectral photon-counting X-ray CT (sCT). The present thesis focuses on the development of material decomposition methods using spectral and morphological information embedded in multi-energy sCT images. In this framework, three methods were developed. For the first method, by using bounded mass density, local joint sparsity and structural low-rank (DSR) in image domain, we achieve highly accurate decomposition of materials such as gadolinium, iodine and iron. The results on both numerical phantom and physical data demonstrated that the proposed DSR method leads to more accurate decomposition than usual pseudo-inverse method with singular value decomposition (SVD) and current popular sparse regularization method with L1-norm constraint. The second method works in a region-wise manner. It consists in optimizing basis materials based on spatio-energy segmentation of regions-of-interests (ROIs) in sCT images, reducing noise by averaging multi-energy spatial images, and performing a fine material decomposition involving optimized decomposition matrix, denoising regularization and sparsity regularization. The results on both digital and physical data showed that the proposed ROI-wise material decomposition method presents clearly higher reliability and accuracy compared to common decomposition methods based on total variation (TV) or L1-norm (lasso) regularization. In the third method, we propose the notion of super-energy-resolution (SER) sCT imaging, which is realized through establishing the relationship between simulation and physical phantoms by means of coupled dictionary learning in a pixel-wise way. The effectiveness of the proposed methods was validated on digital phantom, physical phantoms and in vivo data. The results showed that for the same decomposition method using lasso regularization, the proposed super-energy-resolution imaging presents much higher decomposition accuracy and detection ability compared to what can be provided by current sCT machine., La décomposition de matériaux est un problème fondamental et primordial dans la tomographie spectrale (sCT—spectral computed tomography) par rayons X basée sur des détecteurs à comptage de photons (PCD—photon counting detector). La présente thèse porte sur le développement de méthodes de décomposition de matériaux en utilisant des informations spectrale et morphologique encodées dans des images sCT multi-énergie. Dans ce cadre, trois méthodes ont été développées. Pour la première méthode, en utilisant la densité de masse limitée, la parcimonie conjointe locale, et le faible rang structurel (DSR) dans le domaine de l'image, nous obtenons une décomposition très précise de matériaux tels que le gadolinium, l'iode et le fer. Les résultats sur les données numériques et physiques du fantôme ont démontré que la méthode DSR proposée conduit à une décomposition plus précise que la méthode pseudo-inverse habituelle avec décomposition en valeur singulière (SVD—singular value decomposition) et la méthode de régularisation parcimonieuse courante avec contrainte de norme L1 (lasso). La deuxième méthode opère par région. Elle consiste à optimiser les matériaux de base en se basant sur la segmentation spatio-énergétique des régions d'intérêt (ROI—regions-of-interests) dans les images sCT, à réduire le bruit en faisant le moyennage des images spatiales multi-énergie, et à effectuer une décomposition fine des matériaux impliquant une matrice de décomposition optimisée, une régularisation du débruitage et une régularisation parcimonieuse. Les résultats sur des données numériques et physiques ont montré que la méthode proposée de décomposition des matériaux ROI par ROI (ROI-wise—region-of-interests-wise) présente une fiabilité et une précision nettement supérieures à celles des méthodes de décomposition courantes fondées sur la régularisation de la variation totale (TV) ou de la norme L1. Dans la troisième méthode, nous proposons la notion d'imagerie sCT à super-résolution énergétique (SER—super-energy-resolution), qui est réalisée en établissant la relation entre la simulation et les fantômes physiques au moyen d'un apprentissage par dictionnaire couplé, de manière pixel par pixel. L'efficacité de ces méthodes proposées a été validée sur des données de fantômes numériques, de fantômes physiques et in vivo. Les résultats montrent que, pour la même méthode de décomposition de matériaux utilisant la régularisation par lasso, l'imagerie à super-résolution énergétique proposée présente une précision de décomposition et un pouvoir de détection beaucoup plus élevé que ce que peut fournir la machine sCT actuelle.

La cathédrale Saint-Pierre de Nantes conserve un Christ en croix de facture espagnole, daté de la fin du XVIe ou du début du XVIIe siècle. C’est à l’occasion de sa restauration que cette œuvre atypique appartenant au corpus des « sculptures légères » et aux œuvres de procession, proche des techniques de fabrication des Christ de maïs mexicains, a été redécouverte. Afin de recueillir des informations sur la technologie et les matériaux employés, plusieurs méthodes d’investigation assorties de micro-analyses approfondies ont été nécessaires. La réalisation d’une couverture tomodensitométrique détaillée a notamment été un élément décisif dans la compréhension des modes de construction originels et de l’état d’altération interne, et a démontré l’intérêt de cette technique d’imagerie performante pour les pratiques de restauration. Nantes Cathedral houses a Spanish Crucifixion dating from the late 16th or early 17th century. This atypical work,belonging to the group of “lightweight sculptures” and processional artefacts, closely related to the Mexican art of making sculptures of Christ from maize-stalk paste, was rediscovered during its restoration. In order to garner information about the technique and materials used, several methods of investigation and in-depth microanalyses were necessary. Producing a detailed CT scan image played a decisive role in understanding the original construction methods and internal alterations, and demonstrated the advantage of using this efficient imaging procedure in restoration practices.

Spectral tomodensitometry is a new emerging x-ray imaging modality. If the dual-energy principle was already known for quite some time, new developments on photon-counting detectors now allowing acquiring more energy bins than before. This modality allows reducing some artifacts presents in x-ray imaging, such as beam hardening, but mostly to decompose the data into the chemical composition of the imaged tissue. It also enables the use of new markers (i.e. gold) with an energic discontinuity. The use of these markers also allows to locate and quantify them in the patient, granting great potential for medical imaging. Decomposition in the projection domain followed by a tomographic reconstruction is a classical processing for those spectral data. However, decomposition methods in the projection domain are unstable for a high number of energy bins. Classical calibration technic is numerically unstable for more than two energy bins. This thesis aims to developed new material decomposition methods in the projections domains. After expressing the spectral forward model, the decomposition problem is expressed and dealt as a non-linear inverse problem. It will be solved by minimizing a cost function composed by a term characterizing the fidelity of the decomposition regarding the data and an \textit{a priori} of the decomposed material maps. We will firstly present an adaptation of the cost function that takes into account the Poissonian noise on the data. This formulation allows having better decomposed maps for a high level of noise than classical formulation. Then, two constrained algorithms will be presented. The first one, a projected Gauss-Newton algorithm, that enforces positivity on the decomposed maps, allows having better decomposed maps than an unconstrained algorithm. To improve the first algorithm, another one was developed that also used an egality constrain. The equality allows having images with fewer artifacts than before. These methods are tested on a numerical phantom of a mouse and thorax. To speed up the decomposition process, an automatic choice of parameters is presented, which allow faster decomposition while keeping good maps. Finally, the methods are tested on experimental data that are coming from a spectral scanner prototype.; La tomodensitométrie spectrale est une modalité d’imagerie par rayons X émergente. Si le principe de la double énergie est plus ancien, des développements récents sur des détecteurs à comptage de photons permettent d’acquérir des données résolues en énergie sur plusieurs plages. Cette modalité permet de réduire un certain nombre d’artéfacts classiques dont ceux liés au durcissement de spectre, mais surtout de remonter à la composition chimique des tissus. Les données spectrales permettent également d’utiliser de nouveaux agents de contraste (comme l’or par exemple) qui présentent des discontinuités énergétiques. La possibilité d’utiliser d’autres marqueurs et de quantifier leurs présences dans le patient donne à cette modalité un fort potentiel dans le domaine de l’imagerie médicale. Une approche classique pour le traitement des données spectrales est d’effectuer une décomposition en base de matériaux préalables à la reconstruction tomographique. Cependant, les méthodes de décomposition dans le domaine des projections avec un grand nombre de plages d’énergies n’en sont qu’à leurs débuts. Les techniques classiques par calibration, ne sont plus numériquement stables lorsqu’il y a plus de deux plages disponibles. Le but de cette thèse est de développer de nouvelles méthodes de décomposition des données spectrales dans le domaine des projections. Après avoir formalisé le problème direct de la tomodensitométrie spectrale, le problème de décomposition en base de matériaux sera exprimé et traité comme un problème inverse non linéaire. Il sera résolu en minimisant une fonction de coût incluant un terme caractérisant la fidélité de la décomposition par rapport aux données et un \textit{a priori} sur les cartes de matériaux projetées. Ces travaux présenteront tout d’abord une adaptation de la fonctionnelle prenant en compte la nature Poissonienne du bruit. Cette formulation permet d’obtenir de meilleures décompositions pour de forts niveaux de bruit par rapport à la formulation classique. Ensuite, deux algorithmes de minimisation incluant une contrainte de positivité additionnelle seront proposés. Le premier, un algorithme de Gauss-Newton projeté, permet d’obtenir des cartes rapidement et de meilleure qualité que des méthodes non contraintes. Pour améliorer les résultats du premier algorithme, une seconde méthode, de type ADMM, ajoute une contrainte d’égalité. Cette contrainte a permis de diminuer les artefacts présents dans l’image. Ces méthodes ont été évaluées sur des données numériques de souris et de thorax humain. Afin d’accélérer et de simplifier les méthodes, un choix automatique des hyperparamètres est proposé qui permet de diminuer fortement le temps de calcul tout en gardant de bonnes décompositions. Finalement, ces méthodes sont testées sur des données expérimentales provenant d’un prototype de scanner spectral.

INTRODUCTION: Performing a repeat brain computed tomography (CT) scan is a widespread practice during initial management of severe traumatic brain injured patients (TBI), but its interest in treatment decision-making is unclear. OBJECTIVE: To evaluate the therapeutic value of repeat brain CT scan in a population of severe TBI patients with invasive monitoring of intracranial pressure (ICP). PATIENTS AND METHODS: We conducted a 4-year retrospective observational study including all severe TBI patients (Glasgow coma score ≤ 8) with invasive ICP monitoring and who underwent repeat brain CT scan during the First 48 hours. We dichotomized the patients according to whether they had the repeat CT scan routinely or motivated by a neurological degradation and compared these two populations. The primary endpoint was the modification of neurological management (osmotherapy or neurosurgery) after performing the repeat brain CT scan. RESULTS: We included 127 patients, 25 (20%) received a motivated brain CT scan and 102 (80%) a routine brain CT scan. Both groups were comparable in terms of Glasgow coma scores and IGS2, and on the use of drugs interfering with coagulation. Patients in the motivated brain CT scan group presented more intracranial hypertension at baseline (56% vs. 28%, p = 0.01), needed more osmotherapy (68% vs. 41%, p = 0.02), and had higher Marshall scores on both CT scan. None of the patients in the routine CT scan group underwent a therapeutic intervention following this scan, compared to 4 patients (16%) in the motivated CT group (p CONCLUSION: After severe head injury, the systematic brain CT scan does not involve any therapeutic modification as opposed to a brain CT scan motivated by a neurological degradation.; Introduction : la réalisation d’une tomodensitométrie (TDM) cérébrale de contrôle est une pratique répandue au cours de la prise en charge initiale des traumatisés crâniens graves, mais son intérêt dans la prise de décision thérapeutique n’est pas clair. Objectif : évaluer, au sein d’une population de traumatisés crâniens graves avec monitorage invasif de la pression intracrânienne (PIC), l’intérêt thérapeutique de la TDM cérébrale de contrôle. Patients et méthodes : nous avons mené une étude observationnelle rétrospective sur 4 ans incluant tous les patients victimes d’un traumatisme crânien grave (score de Glasgow ≤ 8) avec monitorage invasif de la PIC et ayant bénéficié d’une TDM cérébrale de contrôle au cours des 48 premières heures. Nous avons comparé deux groupes de patients en fonction du caractère motivé (par une dégradation neurologique) ou systématique de la TDM de contrôle. Le critère de jugement principal était la modification de prise en charge à visée neurologique (osmothérapie ou recours neurochirurgical) après réalisation de la TDM de contrôle. Résultats : nous avons inclus 127 patients, 25 (20%) ayant bénéficié d’une TDM « motivée » et 102 (80%) d’une TDM de routine. Les deux groupes étaient comparables en termes de scores de Glasgow et IGS2, et sur la prise de médicaments interférant avec la coagulation. Les patients du groupe TDM motivée présentaient davantage d’hypertension intracrânienne à la phase initiale (56% vs. 28%; p = 0,01), bénéficiaient plus souvent d’osmothérapie (68% vs. 41%; p = 0,02), et présentaient des scores de Marshall plus élevés sur les 2 TDM. Aucun patient dans le groupe TDM de routine n’a bénéficié d’une intervention thérapeutique suivant cet examen contre 4 patients (16%) dans le groupe TDM motivée (p < 0,01).Conclusion : après traumatisme crânien grave, la TDM cérébrale de contrôle systématique n’indique aucune modification thérapeutique au contraire d’un examen motivé par une modification neurologique.

IntroductionL'arthroscanner d'épaule est actuellement le gold standard dans l'évaluation des tendons d'insertion des muscles de la coiffe des rotateurs dans le bilan préopératoire de l'omarthrose centrée mais présente des désavantages connus : nécessité d'un geste invasif avec risque infectieux accru avant remplacement prothétique, risque allergique, coût élevé, disponibilité limitée. Le but de notre étude était de rechercher sur un scanner (TDM) d'épaule sans injection, des critères qui permettraient d'évaluer le potentiel fonctionnel de la coiffe des rotateurs, et ainsi guider le choix de prothèses sans geste invasif.Matériel et méthodesIl s'agit d'une étude monocentrique, rétrospective, observationnelle qui fut menée de Juin 2010 à Juillet 2018 au CHU de Rouen. Les patients inclus devaient présenter une omarthrose centrée et avoir bénéficié d'une TDM d'épaule sans injection avant remplacement prothétique. Une analyse peropératoire de la coiffe était réalisée par le chirurgien, puis les patients étaient suivis par consultations à 2 mois, 6 mois et I an par le même chirurgien pour évaluer la réussite fonctionnelle du remplacement prothétique. Nous avons évalué le lien entre les paramètres de la TDM, l'aspect de la coiffe per opératoire et les résultats cliniques à distance.Résultats26 patients ont été inclus. Leur âge moyen était de 65,07 ans le jour de la chirurgie. La somme des stades d'involution graisseuse des muscles de la coiffe des rotateurs supérieure à 6 (Sp=94%, p=0,02), le ratio d'occupation musculaire de la fosse supra scapulaire (RO) inférieur à 0,5 (Sp=88%, p=0.0028) et l'angle critique d'épaule supérieur à 34% (Sp=94,4670, p=0,0045) présentaient un lien significatif avec le type d'arthroplastie réalisé. Le signe de la tangente positif était également discriminant (p=0,0008) contre-indiquant le choix d'une arthroplastie par prothèse anatomique. Les paramètres reflétant la trophicité du muscle supra-épineux (signe de la tangente et RO) étaient prédictifs d'une coiffe rompue en per opératoire (p=0.0104, p=0,0208). Aucun paramètre TDM ne présentait de lien significatif avec les résultats cliniques lors du suivi.ConclusionLa TDM d'épaule sans injection, geste non invasif, semble intéressante dans l'évaluation de la fonctionnalité de la coiffe, pour guider le choix de prothèse à implanter dans le traitement des omarthroses centrées.

International audience; To maximize utilization of our forest resources, detailed knowledge of wood property variation and the impacts this has on end-product performance is required at multiple scales (within and among trees, regionally). As many wood properties are difficult and time-consuming to measure our knowledge regarding their variation is often inadequate as is our understanding of their responses to genetic and silvicultural manipulation. The emergence of many non-destructive evaluation (NDE) methodologies offers the potential to greatly enhance our understanding of the forest resource; however, it is critical to recognize that any technique has its limitations and it is important to select the appropriate technique for a given application. In this review, we will discuss the following technologies for assessing wood properties both in the field: acoustics, Pilodyn, Resistograph and Rigidimeter and the lab: computer tomography (CT) scanning, DiscBot, near infrared (NIR) spectroscopy, radial sample acoustics and SilviScan. We will discuss these techniques, explore their utilization, and list applications that best suit each methodology. As an end goal, NDE technologies will help researchers worldwide characterize wood properties, develop accurate models for prediction, and utilize field equipment that can validate the predictions. The continued advancement of NDE technologies will also allow researchers to better understand the impact on wood properties on product performance.

Nous rapportons une observation d'un cas de tumeur stromale gastro-intestinale à localisation multiple au niveau du grêle découverte dans un contexte de péritonite. La particularité de ce cas tient à la découverte en per-opératoire de masses tumorales multifocales grêliques, évoquant à la tomodensitométrie en post opératoire des tumeurs stromales gastro-intestinales. Ce tableau clinique de péritonite ne permettait en aucun cas d'évoquer une origine tumorale.

L’imagerie médicale est un moyen important d’étude des restes humains anciens, reposant en grande partie sur la radiographie et le scanner. Si leur utilisation se démocratise, ces techniques nécessitent cependant des connaissances spécifiques pour être efficaces, toujours dans un cadre multidisciplinaire. Depending largely on X-rays and computed tomography, medical imaging is an important means of studying ancient human remains. While their use is becoming more widespread, these techniques nevertheless require specific knowledge in order to be efficient, always within a multidisciplinary framework.

Spectral tomodensitometry is a new emerging x-ray imaging modality. If the dual-energy principle was already known for quite some time, new developments on photon-counting detectors now allowing acquiring more energy bins than before. This modality allows reducing some artifacts presents in x-ray imaging, such as beam hardening, but mostly to decompose the data into the chemical composition of the imaged tissue. It also enables the use of new markers (i.e. gold) with an energic discontinuity. The use of these markers also allows to locate and quantify them in the patient, granting great potential for medical imaging. Decomposition in the projection domain followed by a tomographic reconstruction is a classical processing for those spectral data. However, decomposition methods in the projection domain are unstable for a high number of energy bins. Classical calibration technic is numerically unstable for more than two energy bins. This thesis aims to developed new material decomposition methods in the projections domains. After expressing the spectral forward model, the decomposition problem is expressed and dealt as a non-linear inverse problem. It will be solved by minimizing a cost function composed by a term characterizing the fidelity of the decomposition regarding the data and an \textit{a priori} of the decomposed material maps. We will firstly present an adaptation of the cost function that takes into account the Poissonian noise on the data. This formulation allows having better decomposed maps for a high level of noise than classical formulation. Then, two constrained algorithms will be presented. The first one, a projected Gauss-Newton algorithm, that enforces positivity on the decomposed maps, allows having better decomposed maps than an unconstrained algorithm. To improve the first algorithm, another one was developed that also used an egality constrain. The equality allows having images with fewer artifacts than before. These methods are tested on a numerical phantom of a mouse and thorax. To speed up the decomposition process, an automatic choice of parameters is presented, which allow faster decomposition while keeping good maps. Finally, the methods are tested on experimental data that are coming from a spectral scanner prototype., La tomodensitométrie spectrale est une modalité d’imagerie par rayons X émergente. Si le principe de la double énergie est plus ancien, des développements récents sur des détecteurs à comptage de photons permettent d’acquérir des données résolues en énergie sur plusieurs plages. Cette modalité permet de réduire un certain nombre d’artéfacts classiques dont ceux liés au durcissement de spectre, mais surtout de remonter à la composition chimique des tissus. Les données spectrales permettent également d’utiliser de nouveaux agents de contraste (comme l’or par exemple) qui présentent des discontinuités énergétiques. La possibilité d’utiliser d’autres marqueurs et de quantifier leurs présences dans le patient donne à cette modalité un fort potentiel dans le domaine de l’imagerie médicale. Une approche classique pour le traitement des données spectrales est d’effectuer une décomposition en base de matériaux préalables à la reconstruction tomographique. Cependant, les méthodes de décomposition dans le domaine des projections avec un grand nombre de plages d’énergies n’en sont qu’à leurs débuts. Les techniques classiques par calibration, ne sont plus numériquement stables lorsqu’il y a plus de deux plages disponibles. Le but de cette thèse est de développer de nouvelles méthodes de décomposition des données spectrales dans le domaine des projections. Après avoir formalisé le problème direct de la tomodensitométrie spectrale, le problème de décomposition en base de matériaux sera exprimé et traité comme un problème inverse non linéaire. Il sera résolu en minimisant une fonction de coût incluant un terme caractérisant la fidélité de la décomposition par rapport aux données et un \textit{a priori} sur les cartes de matériaux projetées. Ces travaux présenteront tout d’abord une adaptation de la fonctionnelle prenant en compte la nature Poissonienne du bruit. Cette formulation permet d’obtenir de meilleures décompositions pour de forts niveaux de bruit par rapport à la formulation classique. Ensuite, deux algorithmes de minimisation incluant une contrainte de positivité additionnelle seront proposés. Le premier, un algorithme de Gauss-Newton projeté, permet d’obtenir des cartes rapidement et de meilleure qualité que des méthodes non contraintes. Pour améliorer les résultats du premier algorithme, une seconde méthode, de type ADMM, ajoute une contrainte d’égalité. Cette contrainte a permis de diminuer les artefacts présents dans l’image. Ces méthodes ont été évaluées sur des données numériques de souris et de thorax humain. Afin d’accélérer et de simplifier les méthodes, un choix automatique des hyperparamètres est proposé qui permet de diminuer fortement le temps de calcul tout en gardant de bonnes décompositions. Finalement, ces méthodes sont testées sur des données expérimentales provenant d’un prototype de scanner spectral.

La filière de production de viande ovine Lacaune cherche actuellement à améliorer la qualité des peaux des agneaux afin de les intégrer au sein de la maroquinerie de luxe Française. Le principal élément incriminé dans la dégradation des peaux étant la présence de paille dans l’alimentation des agneaux à l’engraissement, une nouvelle ration dépourvue de fibres longues a été conçue. Il est néanmoins nécessaire de s’assurer que ce projet soit compatible avec le bien-être animal et le maintien des performances zootechniques. C’est pourquoi cette thèse vise à évaluer les conséquences d’une telle alimentation sur le développement des pré-estomacs des agneaux. Pour cela des examens tomodensitométriques ont été réalisés sur les agneaux afin de déterminer la volumétrie de ces compartiments digestifs à partir du logiciel Horos. Les résultats obtenus montrent que l’absence de fibres longues dans la ration d’engraissement n’a pas d’impact sur la volumétrie des pré-estomacs des agneaux.

La poule est un animal de compagnie de plus en plus présent au sein de familles qui d’ailleurs n’hésitent pas à tout faire pour soigner cet animal. L’examen tomodensitométrique est un examen d’imagerie de plus en plus utilisé en médecine des nouveaux animaux de compagnie dont la poule fait partie. Pourtant les connaissances liées à l’interprétation de l’examen sont limitées au sein de la profession d’autant plus lorsque les images concernent la poule de compagnie. L’objectif de cette thèse est de constituer un atlas d’images tomodensitométriques normales d’une poule. Les images ont été obtenues à la fois avec les fenêtres osseuse, tissus mou et pulmonaire. Cet atlas mis en ligne sera gratuitement disponible aux vétérinaires praticiens et étudiants ou toute autre personne intéressée afin d’améliorer les connaissances de l’anatomie de la poule associée à l’interprétation d’images tomodensitométriques. La première partie de cette thèse est consacrée au modèle biologique et plus particulièrement sur ces particularités anatomiques. La deuxième partie présente le principe et la réalisation de l’examen tomodensitométrique. La troisième partie porte sur la création de l’atlas d’images.

Dans le cadre de l’anesthésie, le chat est associé à des taux de morbidité et de mortalité plus élevés que le chien. Dans ce cadre, l’intubation endotrachéale est paradoxalement identifiée comme étant à l’origine d’une partie de ces complications. Il semblerait que l’une d’entre elles soit l’intubation sélective, décrite comme étant fréquemment rencontrée chez le chat. Pour autant, la fréquence de cette complication n’est absolument pas documentée dans la littérature vétérinaire. Les objectifs de cette étude consistent à déterminer, à l’aide de données tomodensitométriques, le risque de l’intubation endobronchique chez cette espèce, mais également à évaluer la pertinence d’une méthode échographique pour le détecter. Les objectifs, les matériels et méthodes, les résultats et enfin la discussion de l’étude sont présentés dans cette thèse.

Background Wheat is one of the most important staple source in the world for human consumption, animal feed and industrial raw materials. To deal with the global and increasing population demand, enhancing crop yield by increasing the final weight of individual grain is considered as a feasible solution. Morphometric analysis of wheat grain plays an important role in tracking and understanding developmental processes by assessing potential impacts on grains properties, size and shape that are major determinants of final grain weight. X-ray micro computed tomography (μCT) is a very powerful non-invasive imaging tool that is able to acquire 3D images of an individual grain, enabling to assess the morphology of wheat grain and of its different compartments. Our objective is to quantify changes of morphology during growth stages of wheat grain from 3D μCT images. Methods 3D μCT images of wheat grains were acquired at various development stages ranging from 60 to 310 degree days after anthesis. We developed robust methods for the identification of outer and inner tissues within the grains, and the extraction of morphometric features using 3D μCT images. We also developed a specific workflow for the quantification of the shape of the grain crease. Results The different compartments of the grain could be semi-automatically segmented. Variations of volumes of the compartments adequately describe the different stages of grain developments. The evolution of voids within wheat grain reflects lysis of outer tissues and growth of inner tissues. The crease shape could be quantified for each grain and averaged for each stage of development, helping us understand the genesis of the grain shape. Conclusion This work shows that μCT acquisitions and image processing methodologies are powerful tools to extract morphometric parameters of developing wheat grain. The results of quantitative analysis revealed remarkable features of wheat grain growth. Further work will focus on building a computational model of wheat grain growth based on real 3D imaging data. Electronic supplementary material The online version of this article (10.1186/s13007-019-0468-y) contains supplementary material, which is available to authorized users.

Actuellement, la filière de production de viande ovine d’agneau Lacaune s’intéresse à l’utilisation des peaux d’agneau comme produit annexe de la commercialisation des pièces bouchères. En effet, la peau, utilisée pour la fabrication de cuir est une denrée précieuse et de qualité, souvent recherchée par les industries de maroquinerie de luxe. Cependant, certains facteurs environnementaux dans l’élevage des agneaux entrainent des conditions défavorables à la récupération de peaux intactes, notamment la présence de fibres longues dans la litière et dans l’alimentation des ovins. Avant d’opérer au retrait des fibres longues, il est nécessaire de pouvoir garantir une croissance correcte de l’animal afin de préserver, avant toute chose, son bien-être tout en conservant le développement des pièces bouchères, première source de revenus de cette filière. C’est pourquoi cette étude consiste à établir une base de données volumétriques et anatomiques de certaines parties du tube digestif chez des animaux témoins, en contact avec une litière et une alimentation composées en partie de fibres longues. Les objectifs, les matériels, les méthodes, les résultats et enfin la discussion de cette étude sont présentés dans cette thèse.