This thesis presents the design, implementation, and validation of a novel, arterial spin labeling (ASL) perfusion magnetic resonance imaging (MRI) pulse sequence to generate three-dimensional quantitative maps of cerebral blood flow (CBF) in mice at 7 Tesla with an isotropic 281μm resolution. ASL and anatomical scans were registered to a common template using an automated non-linear registration pipeline to allow for voxel-wise inter-scan and inter-subject comparisons of CBF. The technique was applied to the study of a transgenic mouse model of Alzheimer's Disease (AD) which demonstrates many of the characteristic features of cerebrovascular dysfunction present in AD. The technique resolved regions of significant difference between transgenic and wild-type mouse populations using voxel-wise- and region-of-interest-based analyses. These findings are the first to demonstrate the utility of perfusion MRI for population-based analysis of cerebrovascular pathophysiology in transgenic AD mice. / Cette thèse présente la conception et la validation d'un nouveau séquence d'acquisition d'imagerie par resonance magnetique (IRM) pour la marquage des spins des arteres (ASL) pour créer des cartes parametrique en trois-dimensions de debit de sanguin cérébral (CBF) dans les souris à 7 Tesla. avec un résolution isotrope de 281 μm. Les volumes d'IRM anatomique et ASL ont été enregistrées avec un procedure non linéaire pour effectuer des comparaisons de CBF par-voxel entre les scans seriale et entre les animaux. La technique a été appliquée à l'étude d'un modèle de souris transgénique de la maladie d'Alzheimer (MA), qui démontre beaucoup de traits caractéristiques de dysfonctionnement cérébral qui sont présents dans la maladie d'Alzheimer. La technique résolu régions de différence significative entre les populations transgéniques et de type sauvage par les methodes d'analyse par-voxel et par-regions-d'intérêt. Ces résultats sont les premiers à démontrer l'utilité de l'IRM de perfusion au niveau de la population sur l'analyse de physiopathologie vasculaire cérébral dans les souris transgéniques MA.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:LACETR/oai:collectionscanada.gc.ca:QMM.32516 |
| Date | January 2009 |
| Creators | Curtis, James |
| Contributors | Barry Joseph Bedell (Internal/Supervisor), Gilbert Bruce Pike (Internal/Cosupervisor2) |
| Publisher | McGill University |
| Source Sets | Library and Archives Canada ETDs Repository / Centre d'archives des thèses électroniques de Bibliothèque et Archives Canada |
| Language | English |
| Detected Language | French |
| Type | Electronic Thesis or Dissertation |
| Format | application/pdf |
| Coverage | Master of Science (Medical Physics Unit) |
| Rights | All items in eScholarship@McGill are protected by copyright with all rights reserved unless otherwise indicated. |
| Relation | Electronically-submitted theses. |
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