Marie CHUPIN – Ingénieur de Recherche CNRS Séminaire CERF 25 mars 2011 Marie CHUPIN – Ingénieur de Recherche CNRS

CV : résumé 1997 2001 2005 2007 2010 2 Doctorat en imagerie médicale Diplôme d’ingénieur et DEA Octobre 2000 Soutenance de thèse septembre 2004 Doctorat en imagerie médicale Directrice de thèse Line Garnero Doctorat en imagerie médicale Directrice de thèse Line Garnero École Supérieure d'Optique Option traitement des images École Supérieure d'Optique Option traitement des images 1997 2001 2005 2007 2010 Thèse Traitement d’images anatomiques pour la morphométrie des structures cérébrales & corrélation avec les données d’imagerie fonctionnelle Thèse Traitement d’images anatomiques pour la morphométrie des structures cérébrales & corrélation avec les données d’imagerie fonctionnelle Ingénieur de recherche développement logiciel, gestion d’études multicentriques & application à la classification Post doc Développements longitudinaux de la segmentation de l'hippocampe (et de l’amygdale) & Application à l'épilepsie Post doc Développements longitudinaux de la segmentation de l'hippocampe (et de l’amygdale) & Application à l'épilepsie 2

Ingénieur de recherche EXPERIENCE PROFESSIONNELLE Thèse Post doc Ingénieur de recherche 2001 2005 2007 2010 Segmentation Automatique Compétitive de l’Hippocampe et de l’Amygdale Gestion d’études multicentriques L’hippocampe à 7 Tesla 3

Ingénieur de recherche Thèse Post doc Ingénieur de recherche 2001 2005 2007 2010 Segmentation automatique de l’hippocampe - SACHA conception, implémentation & validation (semi automatique) amélioration, implémentation & validation (automatique) développements longitudinaux… … … … … application grands groupes de sujets Gestion d’études multicentriques L’hippocampe à 7 Tesla 4

SACHA – PROBLEMATIQUE : Hippocampe & amygdale FONCTION COGNITIVE Mémoire Apprentissage Contrôle des émotions FONCTION COGNITIVE Mémoire Apprentissage Contrôle des émotions Antérieur Postérieur TROUBLES NEUROLOGIQUES Épilepsie Maladie d’Alzheimer Dépression … TROUBLES NEUROLOGIQUES Épilepsie Maladie d’Alzheimer Dépression …  SACHA Déformation compétitive de régions + a priori anatomiques & probabilistes Segmentation : mise au point, développement et validation Implémentation : dépôt APP, simplification (environnement BrainVisa) d’après D. Hasboun Chupin et al, Neuroimage 2007 Chupin et al, Neuroimage 2009 SEGMENTATION MANUELLE  longue  subjective AUTOMATISATION Plus fiable & plus rapide  Études longitudinales large échelle 5

Échelle d’évaluation qualitative SACHA - METHODE A priori anatomique Initialisation A priori probabiliste Échelle d’évaluation qualitative Chupin et al, Neuroimage 2007 Chupin et al, Neuroimage 2009 6

appliqué à > 1500 sujets 4 pathologies > 65 appareils d’IRM SACHA – VALIDATION & APPLICATION Modélisation de sources en MEG Attal et al, HBM 2010 Dumas et al, HBM 2010 appliqué à > 1500 sujets 4 pathologies > 65 appareils d’IRM Validation vs manuelle Chupin et al, Neuroimage 2007 Chupin et al, ISBI 2008 Chupin et al, Neuroimage 2009 Classification & forme Chupin et al, ISBI 2008 Chupin et al, Hippocampus 2009 Colliot et al, Radiology 2008 Gérardin et al, Neuroimage 2009 Cuingnet et al, Neuroimage 2010 MCI Étude Hippocampe EISAI - en cours Dépression Bergouignan et al, Neuroimage 2009 MCI - Volumétrie CHU Lille - en cours (au CENIR) Alzheimer Corrélations marqueurs LCR I2MA - en cours Syndrome Gilles de la Tourette Worbe et al, Brain 2010 Alzheimer Corrélations neuropsy Sarazin et al, JAD 2010 Adolescents Verglas Montreal - en cours Épilepsie GHPS - en cours Épilepsie Londres - en cours (en local) Adolescents Saguenay Lac St Jean Toro et al, Brain Struct Funct 2009 Toronto – en cours Malrotations & épilepsie Montreal - en cours (en local) 7

SACHA – VALIDATION & APPLICATION Étude Hippocampe 216 patients MCI En cours Chupin et al, Neuroimage 2007 Chupin et al, ISBI 2008 Chupin et al, Neuroimage 2009 Validation vs manuelle contrôles 24 (1.5T) + 8 (3T) 15 patients MTLE 8 patients MA appliqué à > 1500 sujets 4 pathologies > 65 machines Montreal, en cours Projet Verglas ~100 adolescents Corrélation neuropsy 35 patients MA Sarazin et al, JAD 2010 Worbe et al, Brain 2010 Étude patients syndrome Gilles de la Tourette 60 patients 30 contrôles Londres, en cours Faisabilité chez des patients épileptiques Bergouignan et al, Neuroimage 2009 Validation dépression 21 sujets sains 21 patients dépressifs Saguenay Lac St Jean > 500 adolescents Toro et al, Brain Struct Funct 2009 Toronto, en cours Chupin et al, ISBI 2008 Chupin et al, Hippocampus 2009 Colliot et al, Radiology 2008 Gérardin et al, Neuroimage 2009 Cuingnet et al, Neuroimage 2010 Étude de classification + SPHARM {25 C âgés, 25 MA, 24 MCI} CHU Caen {166 C âgés, 154 MA, 294 MCI} ADNI Étude volumétrie MCI ~80 patients MCI CHU Lille, en cours Montreal, en cours Faisabilité chez des sujets avec malrotations 19 contrôles 66 patients TLE Modélisation de sources en MEG Attal et al, HBM 2010 Dumas et al, HBM 2010 8

Ingénieur de recherche Thèse Post doc Ingénieur de recherche 2001 2005 2007 2010 Segmentation automatique de l’hippocampe - SACHA Gestion d’études multicentriques Hippocampe PrédictMA - MAPT CATI L’hippocampe à 7 Tesla 9

Dialogue avec les centres COORDONNATION de la NEUROIMAGERIE dans des PROTOCOLES MULTICENTRIQUES sur les DEMENCES ELABORATION VALIDATION SUIVI protocole IRM spécifique Analyse acquisition test des centres cliniques Gestion en cours de protocole & encadrement procédure de contrôle qualité (IRM 3D T1) (mesures quantitatives test méthodes imagerie) Formation d’ARC pour le contrôle qualité des IRM Dialogue avec les centres 10

Étude Hippocampe –multicentrique longitudinale PROTOCOLES MULTICENTRIQUES 2005 2007 2010 Étude Hippocampe –multicentrique longitudinale Évaluation sur critère IRM d’un potentiel effet neuroprotecteur 216 patients MCI, 24 centres IRM MON ROLE : coordination de la neuroimagerie PHRC PrédictMA 100 contrôles et 100 MCI, ~10 centres IRM ANR MAPT-IRM ~600 sujets âgés, 9 centres IRM MON ROLE : coordination de la neuroimagerie CATI Centre d’Acquisition & de Traitement d’Image Collaboration Neurospin/Salpêtrière MON ROLE : investigateur principal de la partie « mise en place des acquisitions IRM » co-investigateur de la partie « traitements d’image en série » 11

Ingénieur de recherche Thèse Post doc Ingénieur de recherche 2001 2005 2007 2010 Segmentation automatique de l’hippocampe - SACHA Gestion d’études multicentriques L’hippocampe à 7 Tesla acquisition segmentation application 12

Acquisition : conception & optimisation du protocole L’HIPPOCAMPE A 7T PROBLEMATIQUE Atteinte non uniforme dans pathologies (Epilepsie, Alzheimer) Structure interne pas assez précise à 3T d’après H. Duvernoy MON ROLE Acquisition : conception & optimisation du protocole Segmentation : définition & application PROJETS University of Minnesota Epilepsie Neurospin - IRMA7 Alzheimer - ANR HM-TC modélisation Henry et al, ISMRM 2010 Chupin et al, ISMRM 2009 13

Co-encadrement, partie méthode Co-encadrement, partie méthode ENCADREMENT & COLLABORATIONS METHODOLOGIQUES Co-encadrement, partie méthode 3 stages de Master segmentation, forme 3 thèses en traitement d’images médicales segmentation, forme, classification Co-encadrement, partie méthode 3 stages de Master segmentation, forme 3 thèses en traitement d’images médicales segmentation, forme, classification Formation à SACHA de 1 technicien 2 manipulatrices radio Londres 1 chercheur en traitements des images médicales 1 doctorant en traitement des images médicales Montréal 6 médecins (neurologues / neuroradiologues) 1 doctorant en neurosciences 2 ARC SACHA IoN, UCL – Londres MNI – Montréal SACHA IoN, UCL – Londres MNI – Montréal PROTOCOLES Neuroradiologues Neurospin PROTOCOLES Neuroradiologues Neurospin Encadrement ARC 4 Attachés de Recherche Clinique formation au contrôle qualité IRM IRM @ 7T University of Minnesota Neurospin IRM @ 7T University of Minnesota Neurospin 14

Connaissances Expérience ADEQUATION & APPORTS POUR LE POSTE METHODES Diffusion & conseil Déploiement grandes cohortes Conception Développement PROTOCOLES DEMENCES Conception acquisition IRM protocoles longitudinaux Procédures contrôle qualité Conception Coordination APPORTS COMPLEMENTAIRES Connaissances neuroanatomie démences Expérience Collaboration avec équipes CRICM Acquisition & modélisation à 7T  ICM 15