Etude du procédé de réalisation de micro-antennes souples implantables pour l'Imagerie médicale par Résonance Magnétique

摘要

L' Imagerie médicale par Résonance Magnétique (IRM) constitue un outil puissant pour le diagnostic et le suivi de pathologies dans le cadre des modèles développés sur petit animal en neurosciences. Cette application requiert une haute résolution spatiale et un Rapport Signal à Bruit(RSB) élevé, rendus possibles par l utilisation d un haut champ magnétique (7 T) et d une antenne miniature à forte sensibilité, implantée à proximité de la zone d intérêt. Le design monolithique de l antenne, appelé Résonateur Multi-tours à Lignes de Transmission (RMLT), permet la miniaturisation en dessous du centimètre et sa réalisation par les technologies de microfabrication en salle blanche.Afin de réduire l aspect invasif de l implantation, l antenne a été réalisée sur support souple :FEP Téflon® ou PDMS. Pour résoudre les problèmes d adhérence liés à ces matériaux polymères, des traitements plasmas spécifiques ont été mis en œuvre pour le FEP Téflon® tandis qu un procédé de transfert de motifs dédié au PDMS a été élaboré. Outre la fiabilité mécanique, l épaisseur du revêtement PDMS assurant la bio compatibilité de l antenne a été optimisée pour limiter le couplage diélectrique avec les tissus et ainsi conserver des caractéristiques électromagnétiques appropriées à l IRM à 7 T lorsque l antenne est implantée. L ensemble de ces travaux a permis la réalisation des premières images du cerveau du rat acquises in vivo avec une micro-antenne souple implantée. Ces images ont démontré un RSB amélioré d un facteur 5, comparées à celles acquises avec une antenne commerciale quadrature. D autres applications et perspectives dans le domaine biomédical sont ouvertes par ces travaux comme des capteurs pour la détermination des propriétés diélectriques des tissus, et des microbobines et des capteurs de pression intégrés dans les canaux microfluidiques.