The Center for BIomedical Imaging - 10 years

2005-2015

10 YEARS

At the edge of

science

CIBM

www.cibm.ch

THE CENTER FOR BIOMEDICAL IMAGING LE CENTRE D’IMAGERIE BIOMÉDICALE

CIBM AT A GLANCE

1

center

centre

3

sites sites

5

institutions instituts

7

cores modules

10

professors professeurs

MISSION The mission of the CIBM is to advance biomedical imaging and its applications while addressing biomedical questions of importance.

This is accomplished by establishing a research network in imaging science to enhance biomedical research capabilities of the founding institutions and beyond, as well as within CIBM.

La mission du CIBM est de faire progresser l'imagerie biomédicale et ses applications tout en répondant à des questions biomédicales importantes. Ce but est atteint par la création d’un réseau de recherche en imagerie médicale destiné à améliorer les potentiels des instituts fondateurs et ainsi que au sein du CIBM en recherche biomédicale.

From the director’s desk

Lettre du directeur

The CIBM: An ambitious and welcoming research facility in biomedical imaging

Le CIBM : Une structure de recherche ouverte et ambitieuse en imagerie biomédicale

The CIBM, formally founded at the beginning of 2005, represents a unique combination of institutions and biomedical imaging modalities, covering research in the basic disciplines to clinical applications. The trajectory of the center, comprising unique technologies and competencies, reflects the implementation of an ambitious and successful agenda. This brochure marks the 10-year anniversary of the CIBM, and aims to present the CIBM in its current structure and form.

Le CIBM, officiellement fondée au début de 2005, représente une combinaison unique des instituts et des modalités de recherche en imagerie biomédicale, incluant les domaines de recherche fondamentale jusqu’aux applications cliniques. L’histoire du centre, comprenant des technologies et des compétences uniques, reflète la mise en œuvre d'un programme ambitieux et réussi. Cette brochure marque le 10e anniversaire du CIBM, et vise à présenter le CIBM dans sa structure actuelle.

The CIBM would be unthinkable without the dedication, motivation and enthusiasm of its staff, so please join me in congratulating them for their effort in continuously developing this collaborative center, as well as the many fruitful collaborations in the region and beyond.

Le CIBM ne serait pas imaginable sans le dévouement, la motivation et l'enthousiasme de son personnel. J’aimerais donc remercier cordialement pour leur engagement tous les collaborateurs du centre qui ont contribué à la réalisation des objectif de ce centre, ainsi qu'aux collaborations fructueuses dans la région et au-delà.

Of course if you have questions or are interested in interacting with us, don’t hesitate to contact any staff, core director or myself.

2005-2015

10 YEARS

At the edge of

science

Si vous avez des questions ou êtes intéressé à collaborer avec nous, n’hésitez pas à contacter le personnel du CIBM, les directeur des modules ou moi-même.

CIBM AT A GLANCE Signal Processing

The generous support of the two foundations is gratefully acknowledged

AIT Rolf Gruetter

Michael Unser J.-P. Thiran

Phase Contrast

PET

Giorgio Margaritondo Marco Stampanoni

Osman Ratib

IRM HUG

IRM CHUV

Francois Lazeyras

Matthias Stuber

EEG Christoph Michel Micah Murray

STRUCTURE The CIBM has three major geographical locations, namely the hospitals CHUV and HUG and the EPFL campus. There are seven scientific cores, described more in detail in the following pages, supported by an administrative core: EEG brain mapping HUG/CHUV core Signal/Image processing HUG/CHUV core Phase contrast (PC) core Positron emission tomography (PET) core HUG 3T MR Clinical research core CHUV 3T MR clinical research core Animal Imaging and technology (AIT) core

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Le CIBM est réparti sur trois zones géographiques principales comprenant les hôpitaux du CHUV et des HUG et l'EPFL. Il se compose de sept modules de recherche qui s’articulent autour de plusieurs compétences technologiques qui sont soutenues par un module administratif : Module de recherche en cartographie cérébrale EEG - HUG/CHUV Module de recherche en traitement d’images/signaux - HUG/CHUV Module de recherche en contraste de phase Module de recherche en tomographie par émission de positrons Module de recherche clinique en résonance magnétique HUG Module de recherche clinique en résonance magnétique CHUV Module de recherche en technologie d’imagerie

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EEG CORE Geneva Contact: Prof. Christoph Michel University of Geneva, Campus Biotech 9 Chemin des Mines CH-1211 Geneva 20 Tel: +41 22 3795457 christoph.michel@unige.ch https://sites.google.com/site/fbmlab/

Lausanne Contact: Prof. Micah Murray University Hospital Center and University of Lausanne - CIBM, BH08.078 Rue du Bugnon 46, CH-1011 Lausanne Tel: +41 21 3141321 micah.murray@chuv.ch www.unil.ch/line

Electroencephalography (EEG) as a brain imaging technique in fundamental, clinical and applied research

Electroencéphalographie (EEG) : Une technique d’imagerie cérébrale au service de la recherche fondamentale, clinique et appliquée

The EEG Brain Mapping Core focuses on the use and continued development of EEG as a brain imaging technique in fundamental, clinical, and applied research and its integration in combined multimodal imaging approaches. The Core maintains facilities in both Geneva and Lausanne that include: state-of-the-art highdensity EEG and TMS systems, as well as stimulus delivery, psychophysics, and eye-tracking/pupillometry hardware. The Core also develops signal processing tools, including the software Cartool and additional toolboxes. It also supports an infrastructure for EEG recordings in rodents. Our primary scientific interest is the spatio-temporal mechanisms underlying brain function and dysfunction and the immediate translation of these findings to clinical applications.

Le Centre EEG de Cartographie Cérébrale met l’accent sur l’utilité et le développement continu de l’EEG en tant que technique d’imagerie cérébrale en recherche fondamentale, clinique et appliquée et sur son intégration dans les approches d’imagerie multimodale. Le Centre entretient des infrastructures à Genève ainsi qu’à Lausanne qui incluent : des systèmes de pointe en EEG à haute densité et en TMS, ainsi que pour la délivrance de stimuli, la psychophysique, et du matériel de pupillométrie/eye-tracking.

Le Centre développe également des outils de traitement du signal, y compris le programme Cartool ainsi que des outils additionnels. Il soutient aussi une plateforme d’enregistrement EEG pour rongeurs. Notre intérêt scientifique primaire est d’étudier les mécanismes spatio-temporels sous-jacents aux fonctions et dysfonctions cérébrales, ainsi que la conversion immédiate de ces résultats aux applications cliniques.

SELECTED PUBLICATIONS Lefebvre, J., A. Hutt, J. F. Knebel, K. Whittingstall and M. M. Murray (2015). "Stimulus statistics shape oscillations in nonlinear recurrent neural networks." J Neurosci 35(7) : 2895-2903.

Custo, A., S. Vulliemoz, F. Grouiller, D. Van De Ville and C. Michel (2014). "EEG source imaging of brain states using spatiotemporal regression." Neuroimage 96: 106-116.

Michel, C. M. and M. M. Murray (2012). "Towards the utilization of EEG as a brain imaging tool." Neuroimage 61(2): 371-385.

SIGNAL PROCESSING CORE Contact: Prof. Michael Unser EPFL/STI/IMT-LS/LIB Station 17 CH-1015 Lausanne Tel: +41 21 693 11 85 michael.unser@epfl.ch http://bigwww.epfl.ch/

Core director: Prof. Michael Unser michael.unser@epfl.ch Deputy directors: Jean-Philippe Thiran jean-philippe.thiran@epfl.ch Dimitri Van de Ville dimitri.vandeville@epfl.ch

Innovative research for medical image processing

Des recherches innovantes en traitement des images médicales

The Signal Processing (SP) core of CIBM aims at innovative research in medical image processing and the development of new algorithms and mathematical tools. It provides fundamental expertise for signal processing and image analysis and takes part in many collaborative projects. Its research interests include multimodal imaging (visualization, interpolation, registration), mathematical imaging (image reconstruction, spectroscopy), parametric imaging (fMRI statistical analysis, connectivity, perfusion imaging, diffusion imaging), and quantitative image processing (atlas-based segmentation, statistical classification, brain connectivity).

La division de traitement des signaux (SP) du CIBM réalise une recherche innovante en traitement des images médicales et développe de nouveaux algorithmes et outils mathématiques.

Elle apporte une expertise fondamentale en traitement des signaux et analyse d’images et collabore à de nombreux projets.

Ses intérêts de recherche comprennent l’imagerie multimodale (visualisation, interpolation, alignement d’images), l’imagerie mathématique (reconstructions, spectroscopie), l’imagerie paramétrique (analyse statistique en fMRI, connectivité, imagerie de perfusion, imagerie de diffusion) et le traitement quantitatif d’images (segmentation par atlas, classification statistique, connectivité du cerveau).

SELECTED PUBLICATIONS Nilchian, M., C. Vonesch, S. Lefkimmiatis, P. Modregger, M. Stampanoni and M. Unser (2013). "Constrained regularized reconstruction of X-ray-DPCI tomograms with weighted-norm." Opt Express 21(26): 3234032348.

Leonardi, N., W. R. Shirer, M. D. Greicius and D. Van De Ville (2014). "Disentangling dynamic networks: Separated and joint expressions of functional connectivity patterns in time." Hum Brain Mapp 35(12): 5984-5995.

Tourbier, S., X. Bresson, P. Hagmann, J. P. Thiran, R. Meuli and M. B. Cuadra (2015). "An efficient total variation algorithm for super-resolution in fetal brain MRI with adaptive regularization." Neuroimage 118: 584-597.

PHASE CONTRAST CORE Contact: Swiss Light Source WBBA/216 CH-5232 Villigen

Directors : Prof. Dr. G. Margaritondo (EPFL) giorgio.margaritondo@epfl.ch Prof. Dr. M. Stampanoni (PSI/ETHZ) marco.stampanoni@psi.ch

Pushing the performance of X-ray radiology to unprecedented levels

Faire progresser les performances de la radiologie par rayons X à des niveaux sans précédents

Phase contrast imaging methods exploit the superior properties of synchrotron radiation sources to push the performances of X-ray radiology to unprecedented levels in terms of density and spatial resolution, chemical and morphological analysis. The PC core is based on TOMCAT, a world-class imaging beamline at the Swiss Light Source (SLS) of the Paul Scherrer Institute (PSI).

Isotropic resolutions at the submicron scale and millisecond time resolutions are standard, while a 3D dataset at micrometer scale can be collected in less than a second. The phase contrast team at CIBM participated in the early development of these new techniques and continues to contribute to their fast evolution.

L'imagerie en contraste de phase exploite les propriétés spécifiques du rayonnement synchrotron pour pousser les performances de radiologie par rayons X à des niveaux sans précédents en termes de densité et résolution spatiale, d'analyses chimiques et morphologiques. Le groupe PC est basé à TOMCAT, une ligne d'imagerie de renommée mondiale, à la Source de Lumière Suisse (SLS) de l'Institut Paul Scherrer (PSI). Une résolution isotrope submicronique et une résolution temporelle à la milliseconde sont standards; quant à un jeu de données 3D, il peut être recueilli en moins d'une seconde. L'équipe a participé au développement de ces nouvelles techniques et contribue à leur rapide évolution.

SELECTED PUBLICATIONS Irvine, S., R. Mokso, P. Modregger, Z. Wang, F. Marone and M. Stampanoni (2014). "Simple merging technique for improving resolution in qualitative single image phase contrast tomography." Opt Express 22(22): 27257-27269.

Bonanno, G., S. Coppo, P. Modregger, M. Pellegrin, A. Stuber, M. Stampanoni, L. Mazzolai, M. Stuber and R. B. van Heeswijk (2015). "Ultra-high-resolution 3D imaging of atherosclerosis in mice with synchrotron differential phase contrast: a proof of concept study."

Sci Rep 5: 11980.

Modregger, P., S. Rutishauser, J. Meiser, C. David and M. Stampanoni (2014). "Two-dimensional ultra-small angle X-ray scattering with grating interferometry." Applied Physics Letters 105(2): 024102.

POSITRON EMISSION TOMOGRAPHY (PET) CORE Contact: Hôpitaux Universitaires de Genève (HUG) Service de médecine nucléaire et d’imagerie moléculaire Rue Gabrielle-Perret-Gentil 4 CH-1211 GENEVE 14 Tel: +41 (0)22 37 27142/49

Director: Prof. Osman Ratib Osman.Ratib@hcuge.ch

PET: a unique tool to better understand the cellular metabolic abnormalities leading to diseases The PET-core established a research platform with competencies in pre-clinical positron emission tomography (PET), a molecular imaging technique able to characterize in vivo molecular pathways.

When combined with other imaging morphological imaging techniques such as CT and MRI, PET is a unique experimental tool to better understand and characterize the cellular metabolic abnormalities leading to diseases.

The PET core operates two animal scanners, one designed to provide imaging capabilities for evaluation of novel radiotracers in combination with SPECT and CT (in Geneva), another one focusing on the synergies provided with combined studies on high-field MR (at EPFL). .

TEP : une technique d’imagerie moléculaire permettant mieux comprendre les processus biologiques et moléculaires liés aux pathologies Le module de recherche PET du CIBM constitue une plateforme de recherche pré-clinique avec des compétences en imagerie PET, une technique d’imagerie moléculaire qui permet la caractérisation in-vivo des processus biologiques et moléculaires.

Combiné à d’autres techniques d’imagerie comme le CT ou l’IRM, l’imagerie PET devient un outil idéal pour l’étude des anomalies métaboliques à l’origine de nombreuses maladies.

Le module PET dispose de deux sites équipés de scanners PET pour petits animaux, l’un à Genève qui est équipé d’un SPECT et d’un CT intégrés et l’autre à l’EPFL pour des études combinées avec l’imagerie RM à hauts champs.

SELECTED PUBLICATIONS Prasad, R., O. Ratib and H. Zaidi (2011). "NEMA NU-04based performance characteristics of the LabPET-8 small animal PET scanner." Phys Med Biol 56(20): 6649-6664.

Chevalier, C., O. Stojanovic, D. J. Colin, N. SuarezZamorano, V. Tarallo, C. Veyrat-Durebex, D. Rigo, S. Fabbiano, A. Stevanovic, S. Hagemann, X. Montet, Y. Seimbille, N. Zamboni, S. Hapfelmeier and M. Trajkovski (2015). "Gut Microbiota Orchestrates Energy Homeostasis during Cold." Cell 163(6): 1360-1374.

Lanz, B., C. Poitry-Yamate and R. Gruetter (2014).

"Image-derived input function from the vena cava for 18F-FDG PET studies in rats and mice." J Nucl Med 55(8): 1380-1388.

HUG 3T MR CORE Contact: CIBM c/o HUG Département d’imagerie et des sciences de l’information médicale Rue Gabrielle-Perret-Gentil 4 CH- 1211 Genève 14

Director: Prof. François Lazeyras francois.lazeyras@unige.ch

Advanced MR applications in University hospital of Geneva

Applications de pointe de l’IRM au sein des hôpitaux universitaires de Genève

The main characteristic of the MRI-core at the University hospitals of Geneva (HUG) is to bring together engineers and technical developers in the medical world. The goal of the center is to offer and maintain state of the art MRI platform with advanced applications, as well as expertise and support in image processing and analysis.

Our main lines of research concern human brain early development, epilepsy, oncology including tumor treatment using focused ultrasound (HiFU) and development of biosensors for tumor tagging and drug delivery, as well as pre-transplantation diagnostic of marginal organs.

La particularité principale du module IRM des Hôpitaux universitaires de Genève (HUG) est qu’il rapproche ingénieurs et développeurs techniques du monde médical. Le but du centre est de fournir et maintenir une plate-forme IRM de pointe avec des applications d'avant-garde et une expertise en traitement d’image.

Notre recherche s’articule autour de l’étude du développement cérébral, de l’épilepsie, du traitement tumoral par ultrason focalisé (HiFU) et du développement de nouveaux biosenseurs pour cibler et traiter les tumeurs, ainsi que le diagnostic pré-transplantatoire d’organes marginaux.

Resources: The main resource of the CIBM is a 3 Tesla MR imaging and spectroscopy system. Functional-MRI equipments are available including 256-channels EEG-fMRI system. A MR-compatible HiFU system for tumor ablation is operational, including real time MR thermometry.

Equipements: Outre une IRM 3T, le centre offre un équipement complet pour l’IRM fonctionnelle, y compris un système EEGfMRI de 256 canaux, ainsi qu’un système HiFU compatible à l’IRM avec thermométrie en temps réel.

SELECTED PUBLICATIONS Gui, L., R. Lisowski, T. Faundez, P. S. Huppi, F. Lazeyras and M. Kocher (2012). "Morphology-driven automatic segmentation of MR images of the neonatal brain."

Med Image Anal 16(8): 1565-1579.

Kasten, J., F. Lazeyras and D. Van De Ville (2013).

"Data-driven MRSI spectral localization via low-rank component analysis." IEEE Trans Med Imaging 32(10): 1853-1863.

Buchs, J. B., L. Buehler, S. Moll, R. Ruttimann, A. Nastasi, J. Kasten, P. Morel and F. Lazeyras (2014). "DCD pigs' kidneys analyzed by MRI to assess ex vivo their viability."

Transplantation 97(2): 148-153.

CHUV 3T MR CORE Contact: CIBM-CHUV-MR RAD-CHUV-BH07 Rue du Bugnon 46 CH-1011 Lausanne

Director: Prof. Matthias Stuber matthias.stuber@chuv.ch

A worldwide unique platform to bridge magnetic resonance advancements to human health concerns The mission of CIBM-CHUV-MR is the advancement of Magnetic Resonance to address the major contemporary human health concerns, including neurodegenerative and cardiovascular diseases. Therefore, CIBM-CHUV-MR and its engineers are fully dedicated to the development of novel, quantitative MR methods in collaboration with medical professionals. This provides a worldwide unique platform to translate common developments from bench to bedside not only to improve diagnosis but also to better guide and monitor personalized therapy. A state-ofthe-art Siemens Prisma 3T MR system with ancillary hardware for cardiovascular and neuroscience studies is at the core of this effort.

Une plate-forme unique au monde permettant de transférer de nouveaux développements de l’imagerie par résonance magnétique à la pratique clinique La mission du groupe CIBM-CHUV-MR est de faire avancer l’imagerie par Résonance Magnétique pour répondre aux questions majeures de santé humaine, notamment les maladies neurodégénératives et cardiovasculaires. Pour cela, les ingénieurs du CIBM-CHUV-MR se consacrent entièrement au développement de nouvelles méthodes quantitatives d’imagerie par Résonance Magnétique en collaboration avec des professionnels du domaine médical. Cet environnement exceptionnel représente une plateforme unique au monde permettant de transférer de nouveaux développements de la recherche à la pratique clinique, afin d’améliorer non seulement le diagnostic mais aussi de guider et suivre les traitements personnalisés de chaque patient. Un scanner IRM Prisma Siemens 3T, bénéficiant des dernières technologies et équipé de matériel spécialisé pour les études cardiovasculaires et de neurosciences, est au cœur de cet effort.

SELECTED PUBLICATIONS Fornari, E.*, G. Battistella*, J. M. Annoni, H. Chtioui, K. Dao, M. Fabritius, B. Favrat, J. F. Mall, P. Maeder and C. Giroud (2014). "Long-term effects of cannabis on brain structure." Neuropsychopharmacology 39(9): 20412048. (*shared first authors)

Piccini, D., P. Monney, C. Sierro, S. Coppo, G. Bonanno, R. B. van Heeswijk, J. Chaptinel, G. Vincenti, J. de Blois, S. C. Koestner, T. Rutz, A. Littmann, M. O. Zenge, J. Schwitter and M. Stuber (2014). "Respiratory selfnavigated postcontrast whole-heart coronary MR angiography: initial experience in patients." Radiology 270(2): 378-386.

van Heeswijk, R. B., H. Feliciano, C. Bongard, G. Bonanno, S. Coppo, N. Lauriers, D. Locca, J. Schwitter and M. Stuber (2012). "Free-breathing 3 T magnetic resonance T2-mapping of the heart." JACC Cardiovasc Imaging 5(12): 1231-1239.

Contact: EPFL SB IPSB LIFMET, CH F0 632 (Bâtiment CH), Station 6, CH-1015 Lausanne Tel: +41 21 6934467 http://www.cibm.ch/Animal_imaging_ and_technical_core

Director: Prof. Rolf Gruetter rolf.gruetter@epfl.ch

Magnetic resonance imaging & spectroscopy at very high fields

Imagerie et spectroscopie en résonance magnétique à très hauts champs

The AIT core at the EPFL aims at developing magnetic resonance (MR) imaging and spectroscopy capabilities at very high fields.

The core hosts 3 MR systems available at 100% for research: For humans, the world’s first active-shielded 7 tesla scanner for brain studies, supported by a patient volunteer room. For rodents, the world’s first 14 Tesla horizontal bore MRI Scanner and a 9.4 Tesla MRI system, supported by adjacent animal preparation suites for physiological monitoring and surgical interventions.

Competences include a wide range of MR contrast mechanisms, ranging from functional MRI, blood flow to multinuclear MR as well as a laboratory for maintaining and developing the Radio Frequency (RF) infrastructure.

Le module de recherche en technologie d’imagerie (AIT) à l'EPFL vise à développer les capacités d’imagerie et de spectroscopie en résonance magnétique nucléaire (RMN) à très hauts champs.

Le module possède 3 systèmes d’IRM dédiés à 100% à la recherche: chez l’homme, le premier aimant 7 tesla activement protégé au monde pour les études sur le cerveau et attenant à une salle pour les volontaires. Chez les rongeurs, le premier appareil au monde de RMN horizontal à un champ de 14T ainsi qu’un appareil d’IRM à un champ de 9.4 tesla, chacun attenant à leur propre salle de préparation des animaux permettant la surveillance physiologique et les interventions chirurgicales.

Les compétences de ce module comptent un large éventail de techniques permettant de jouer sur les mécanismes de contraste en RMN et allant de l'IRM fonctionnelle à la RMN multi-noyaux, ainsi qu'une laboratoire de maintenance et de développement d'infrastructure de fréquence radio.

SELECTED PUBLICATIONS E Eichhorn, Fornari*,T.GR., Battistella*, Y. Takado, N. JMSalameh, Annoni, H A. Chtioui, Capozzi,KT.Dao, MCheng, Fabritius, J. N.B Hyacinthe, Favrat, JFMall, M. Mishkovsky, P Maeder, C C.Giroud ; Roussel and A. Long-term Commenteffects (2013).of"Hyperpolarization cannabis on brainwithout structure. persistent Neuropsychopharmacology. radicals for in vivo real-time 2014, metabolic 39(9): pimaging."

2041-8. Proc (*shared Natl Acad first Sciauthors, U S A 110(45): IF 7.8) 18064-18069.

Dvan Piccini, de Looij, P Monney, Y., V. Ginet, C Sierro, A. Chatagner, S Coppo,A.G Toulotte, Bonanno, RB E. van Somm, Heeswijk, P. S. Huppi J Chaptinel, and S. V. Sizonenko G Vincenti,(2014).

J de Blois, SC"Lactoferrin Koestner, Tduring Rutz, Alactation Littmann, protects MO Zenge, the immature J Schwitter and hypoxic-ischemic M Stuber; Initial ratExperience brain." Annwith ClinRespiratory Transl Neurol SelfNavigated 1(12): 955-967.

Post Contrast Whole-Heart Coronary MRA in Patients. Radiology 2014, 270(2) : p 378-386 (IF 6.2)

RB Martuzzi, van Heeswijk, R., W. van H Feliciano, der Zwaag,CJ. Bongard, Farthouat, G Bonanno, R. Gruetter S and Coppo, O. Blanke N Lauriers, (2014).

D Locca, "Human J Schwitter, finger somatotopy M Stuber. in Free-Breathing areas 3b, 1, and Magnetic 2: a 7T fMRI Resonance study using T2-mapping a natural of the Heart stimulus." for Longitudinal Hum Brain Studies Mapp 35(1): at 3T.213-226.

J Am Coll Cardiol Cardiov Imag 2012 ; 5(12) : 1231-1238. (IF 7.0)

ROUND TABLE CIBM from the beginning to today:

a roundtable with its founders* PATRICK AEBISCHER President of Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) | Président de l’école polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) | DOMINIQUE ARLETTAZ President of University of Lausanne (UNIL) | Recteur de l’Université de Lausanne (UNIL) BERTRAND LEVRAT General manager of Geneva University Hospitals (HUG) | Directeur général des hôpitaux universitaires de Genève (HUG) PIERRE-FRANÇOIS LEYVRAZ Lausanne University hospital (CHUV) | Directeur général du centre hospitalier universitaire vaudois (CHUV)

CIBM is celebrating its 10-year anniversary. For this occasion and to better understand the history and the vision behind its creation, we have interviewed people who had an active role in founding CIBM. We thank them all for their time and sharing their vision with us. Also, we would like to thank the Leenaard and Louis Jeantet foundations for their substantial support in the creation of the center.

How was the idea of creating a center for biomedical imaging born? What was the vision and objectives at that time?

JEAN-DOMINIQUE VASSALLI: "In the context of the Geneva University and Hospital, the need for a very significant reinforcement in biomedical imaging was first underlined more than 15 years ago by the head of radiology, François Terrier. To ensure that research could be carried out in parallel with high quality clinical activity, at a time when the private sector was rapidly acquiring major radiodiagnostic facilities, a decisive effort was mandatory."

DOMINIQUE ARLETTAZ: “Within the framework of the ‘Projet Triangulaire’ among UNIL, UNIGE and EPFL, it was decided to use the resources freed from the transfer of basic sciences from UNIL to EPFL in order to further develop life sciences and human and social sciences. This was the origin of the Center for Integrative Genomics (CIG) and the Center for Biomedical Imaging (CIBM).

Therefore, the intention to establish a true collaboration in neurosciences between UNIL, UNIGE and EPFL - as well as CHUV and HUG - was the origin of CIBM; as the best way to advocate this collaboration was to develop a common imaging infrastructure.“ PIERRE MAGISTRETTI: “I received a short note from the vicepresident of research at the time, Walter Wahli, asking me if I could design a project for the establishment of an imaging platform in the Lake Geneva region. The challenge was interesting; I formed a group of international experts, Professors Frackowiak (Dean of Queen Square in London), Raichle (Washington University) and Ugurbil (University of Wisconsin), asking them to come with a multi-site and multi-institutional project. We had meetings with various potential users and with university authorities and I submitted a report in spring 2003. The structure of the CIBM essentially reflects the content of this report.“

Why was a regional effort around Lake Geneva created in the field of biomedical imaging?

GIORGIO MARGARITONDO: “The reason was obvious: biology and medicine were already very strong at the UNIL, and the EPFL had recently launched its new biology school and its bioengineering activities. Imaging techniques are an essential ingredient of these domains. They were already very strong in Switzerland, notably due to the Nobel works of Ernst and Wüthrich. But Western Switzerland had been trailing Zürich and Basel. There was now a chance to bring Lausanne and Geneva to the same level, and CIBM was the instrument.“ PIERRE-FRANÇOIS LEYVRAZ: “This heavy infrastructure [CIBM] needed pooling of scientific and financial efforts. This regional collaboration allowed us, in particular, to bring together the right people. On the scale of our small Lake Geneva region, this collaboration made perfect sense.“ PATRICK AEBISCHER: “We wanted a coherent multi-level approach from mouse to patient. Technological Infrastructures are important tools for inter-institutional coordination, bringing together collaborators from research labs and the clinical environment.

Infrastructures must also be flexible enough to allow for local specificity; in this case the research leadership is at EPFL, with the clinical lead at HUG and CHUV. Finally, such efforts are costly to build and run and we were able to secure both public funding and generous donations from two regional foundations, Leenards and Louis-Jeantet.”

* This text has been extracted from the full responses of participants.

For the complete text please visit: → * Ce texte a été extrait des réponses complètes des intervenants.

Pour voir tous les textes, aller à cette adresse →

www.cibm.ch/roundtable2015

Le CIBM de sa création jusqu’aujourd’hui :

une table ronde avec ses fondateurs* PIERRE MAGISTRETTI Full professor, EPFL, UNIL, UNIGE | Professeur, EPFL, UNIL, UNIGE GIORGIO MARGARITONDO Former vice-president of academic affairs at the EPFL | Ancien vice-président pour les affaires académiques à l'EPFL JEAN-DOMINIQUE VASSALLI President of University of Geneva (UNIGE) | Recteur de l'Université de Genève LEENAARDS FOUNDATION FONDATIONS LEENARDS LOUIS-JEANTET FOUNDATION | FONDATION LOUIS-JEANTET

Le CIBM fête ses 10 ans. Pour cette occasion, et pour mieux comprendre l’histoire, le savoir-faire et les compétences du CIBM, nous avons posé quelques questions à ces personnes qui ont joué un rôle important dans sa création. Nous les remercions toutes, ainsi que les fondations Leenaard et Louis Jeantet qui ont substantiellement soutenu le CIBM dès ses premiers jours.

Pourriez-vous nous expliquer comment est née l’idée de créer un centre d’imagerie biomédicale ?

Quels étaient les vues et les objectifs de la création de ce centre au départ ?

réunions avec les divers utilisateurs potentiels et avec les autorités universitaires et j’ai rédigé un rapport que j’ai remis au printemps 2003. La structure et le fonctionnement du CIBM reflètent pour l’essentiel le contenu de ce rapport. »

JEAN-DOMINIQUE VASSALLI: «Pour les Hôpitaux universitaires genevois, le besoin d'un renforcement très significatif en imagerie biomédicale a été souligné il y a plus de 15 ans déjà par le chef de la radiologie, François Terrier. Pour s'assurer que la recherche puisse s'accomplir parallèlement à une activité clinique de haute qualité, un effort décisif était indispensable, à une époque où le secteur privé se dotait rapidement d'équipements radio-diagnostiques majeurs.»

Pourquoi avez-vous visé un effort régional autour du lac Léman en imagerie biomédicale ?

DOMINIQUE ARLETTAZ : « Dans le cadre du Projet Triangulaire entre l'UNIL, l'UNIGE et l'EPFL, il a été prévu en 2001 de consacrer les ressources libérées par le transfert des sciences de base de l'UNIL à l'EPFL au développement des sciences de la vie et des sciences humaines et sociales. Le premier volet est à l'origine du Centre intégratif de génomique de l'UNIL et du Centre d'imagerie biomédicale (CIBM). C'est donc la volonté d'instaurer une véritable collaboration dans le domaine des neurosciences entre l'UNIL, l'UNIGE et l'EPFL ainsi que le CHUV et les HUG qui est à l'origine du CIBM, puisque la meilleure manière de promouvoir cette collaboration consistait à se doter d'une infrastructure d'imagerie commune. » PIERRE MAGISTRETTI : «J’ai reçu une brève note du vice-recteur à la recherche de l’époque, Walter Wahli, me demandant si je pouvais concevoir un projet pour la mise en place d’une plateforme d’imagerie dans la région lémanique. Le défi était intéressant ; j’ai constitué un groupe d’experts internationaux, les Professeurs Frackowiak (à l’époque Doyen de Queen Square à Londres), Raichle (Washington University) et Ugurbil (University of Wisconsin) en leur demandant de " plancher " sur un projet qui devait être multi-site et multi-institutionnel. Nous avons eu des

GIORGIO MARGARITONDO : « La raison était évidente : l'UNIL et l'EPFL étaient déjà très compétentes en biologie et en médecine et l'EPFL venait de lancer sa nouvelle école de biologie et bioingénierie. Les techniques d'imagerie sont un des ingrédients essentiels de ces domaines. La Suisse était déjà très compétente dans ces domaines, notamment en raison des travaux du prix Nobel Ernst et Wuthrich. Mais la Suisse occidentale était derrière Zürich et Bâle. Il y avait là une chance d’amener Lausanne et Genève au même niveau, et le CIBM en était l'instrument. » PIERRE-FRANÇOIS LEYVRAZ : « Cette infrastructure lourde (le CIBM) nécessitait la mise en commun des efforts scientifiques et financiers. Cela nous a permis de regrouper notamment les personnes compétentes, encore rares il y a dix ans. A l’échelle de notre petite région lémanique, cette concertation avait beaucoup de sens. » PATRICK AEBISCHER : «Nous voulions une approche multi-niveau cohérente de la souris au patient. Les plates-formes technologiques sont des outils importants pour la coordination inter-institutionnelle, réunissant des collaborateurs des laboratoires de recherche et de l'environnement clinique. Les plateformes doivent également être suffisamment souples pour permettre les spécificités locales ; dans ce cas la direction de la recherche [technologique et préclinique] est à l'EPFL, avec le CHUV et le HUG en tête de la recherche clinique.

Enfin, ces plates-formes sont coûteuses à construire et à exécuter et nous avons été en mesure d'obtenir à la fois des fonds publics et des dons généreux de deux fondations régionales : Leenards et Louis-Jeantet. »

ROUND TABLE

How do you evaluate the role of CIBM in biomedical research today?

Comment évaluez-vous le rôle du CIBM dans la recherche biomédicale aujourd'hui ?

JEAN-DOMINIQUE VASSALLI: “Ever since the early days, the mission of the CIBM has been to contribute to the emergence of a coherent biomedical imaging landscape along the Lemanic Arc, with emphasis both on the fundamental aspects of the field and its translational perspectives. In fact, CIBM was the pioneer of a series of similar endeavors, which aim to bring together the most up-to-date equipment together with a pool of highly qualified experts, irrespective of institutional boundaries and for the general benefit of the academic and medical institutions of the region. The least that can be said is that the pioneer has not only paved the way, it has also done extremely well on its own account!“

JEAN-DOMINIQUE VASSALLI: «Dès les premiers jours, la mission du CIBM a été de contribuer à l'émergence d'un contexte d'imagerie biomédicale cohérent le long de l'Arc lémanique, mettant l'accent à la fois les aspects fondamentaux du secteur, et des perspectives translationnelles. En fait, le CIBM a joué un rôle de pionnier dans une série d'initiatives similaires, qui visent à mettre ensemble l'équipement le plus moderne et des équipes d'experts hautement qualifiés, sans devoir se préoccuper des frontières institutionnelles, et au bénéfice des institutions académiques et médicales de la région. Le moins que l'on puisse dire, c'est que le pionnier n'a pas seulement ouvert la voie, mais qu'il l'a fait extrêmement bien, et de sa propre initiative !»

BETRAND LEVRAT: “The CIBM gathers together the activities in the field of research in current biomedical imaging in the [Lake Geneva] region and makes them visible nationally and internationally, provides the researchers access to a multidisciplinary scientific environment with medical doctors, physicists, computer scientists and engineers, and promotes young scientists in the field.”

BERTRAND LEVRAT : « Le CIBM fédère les activités dans le domaine de la recherche en imagerie biomédicale existant dans la région et les rend visibles à l’échelle nationale et internationale, donne accès aux chercheurs de la région à un environnement scientifique pluridisciplinaire avec médecins, physiciens, informaticiens et ingénieurs, et promeut la relève scientifique dans le domaine. »

PIERRE MAGISTRETTI: “I think that CIBM has played an important catalytic role in fundamental and translational research, particularly in neurosciences. This is a ‘snow ball’ effect that CIBM has created, making the Lake Geneva area more attractive and supporting the emergence of various important initiatives in Neuroscience in the region such as the Clinical Neuroscience Department and CHUV/UNIL Center of Psychiatric Neuroscience, research in fundamental and translational neurosciences at l’UNIGE and EPFL, particularly the Brain Mind Institute and Neuroprosthetis Center, and the NCCR Synapsy Center or the Lemanic NeuroScience School (LN).“

PIERRE MAGISTRETTI : « Je pense que le CIBM a joué un rôle de catalyseur des recherches fondamentale et translationelle en particulier en neurosciences. C’est un effet " boule de neige " que le CIBM a déclenché en rendant la place lémanique plus attractive et en soutenant l’émergence de diverses initiatives significatives pour les neurosciences lémaniques comme le Département de Neurosciences Cliniques et le Centre de Neurosciences Psychiatriques CHUV/UNIL, la recherche en Neurosciences fondamentale et translationelle à l’UNIGE et à l’EPFL, notamment au Brain MInd Institute et au Centre de Neuroprothèse, le NCCR Synapsy ou encore l’Ecole Lémanique de Neurosciences. »

PIERRE-FRANÇOIS LEYVRAZ: “The CIBM has surely created a healthy competition in biomedical imaging research. In particular, researchers who did not have easy access to the machines have benefited from this stimulation, for example the researchers in nephrology or psychiatry. CIBM has enabled them to conduct research and get external funds. Finally, CIBM has created a culture of research in biomedical imaging.”

PIERRE-FRANÇOIS LEYVRAZ : « Ce centre a très certainement créé une forme d’émulation dans la recherche en imagerie biomédicale.

Cette stimulation a notamment profité aux personnes qui étaient éloignées des machines et qui n’y avaient pas accès facilement.

Je pense en particulier aux domaines de la néphrologie ou de la psychiatrie. Cela leur a permis de conduire des recherches et de bénéficier de financements externes. Plus globalement, cela a créé une culture de la recherche en imagerie biomédicale. »

ROUND TABLE

Foundations | Les fondations

Why did the Louis-Jeantet and Leenaards Foundations decide to support the CIBM?

Pourquoi les fondations Louis-Jeantet et Leenaards ont décidé de soutenir le CIBM ?

One of the goals of the Louis-Jeantet Foundation is to encourage the development of research at, or with, the Medical Faculty of the University of Geneva. As for the Leenaards Foundation, in the field of science, it supports translational research related to human disease.

Dans le cadre de la réalisation de ses buts statutaires, la fondation Louis-Jeantet favorise le développement de la recherche de la Faculté de Médecine de l’université de Genève, ou en coopération avec elle. Quant à la Fondation Leenaards, un de ses objectifs dans le domaine scientifique est de soutenir la recherche translationnelle sur les maladies humaines.

The development of sophisticated and state-of-the-art biomedical imaging required the collaboration of several institutions, and the geographical centralization of equipment. With this need in mind, our foundations accepted to finance the CIBM project in order to provide the necessary infrastructures and competencies to biomedical research in the Lake Geneva area.

How would you evaluate the role of the CIBM in biomedical research today?

The CIBM has opened a new horizon in biomedical imaging by providing research scientists with the most advanced state of the art equipment including one of the most powerful MRI devices in the world. Physicians, biologists, medical doctors and engineers work as a multidisciplinary team to advance fundamental as well as translational and clinical research.

In this way, the CIBM ensures a threefold mission: to advance imaging techniques; to perform fundamental biomedical research; and to support scientific programs essential to the advancement of therapeutics.

This innovative and dynamic mission, established 10 years ago, still remains the central core of activities of the CIBM. By promoting interdisciplinary collaborations, the CIBM has become today a key player not only in the region, but also internationally. The various imaging techniques offered to the research scientists by the CIBM, allows exploring more and more precisely the mechanisms involved in the life sciences.

Le développement de l’imagerie biomédicale à des niveaux de sophistication et de puissance très élevés requiert la mise en commun des compétences de plusieurs instituts et un regroupement géographique sur un site dédié. C’est dans ce contexte que ces deux fondations ont accepté de participer financièrement au projet CIBM qui met à disposition des structures académiques lémaniques cet outil remarquable permettant la poursuite d’une recherche de pointe, marque de fabrique de la région lémanique.

Comment évaluez-vous le rôle du centre d’imagerie biomédicale (CIBM) dans la recherche biomédicale de la région aujourd’hui?

En mettant à la disposition des chercheurs de la région lémanique des équipements de pointe, dont une des plus puissantes IRM au monde, ce centre a ouvert de nouvelles perspectives en imagerie du vivant. Physiciens, biologistes, médecins et ingénieurs joignent ainsi leurs compétences pour mener des projets de recherche tant fondamentale que translationnelle ou clinique.

Le CIBM assure ainsi une triple mission: faire progresser les techniques d'imagerie, mener une recherche biomédicale fondamentale et soutenir un programme scientifique essentiel au progrès thérapeutique.

Cette dynamique novatrice il y a dix ans reste aujourd’hui au cœur des activités et des missions du CIBM. En favorisant la collaboration pluridisciplinaire, le CIBM est aujourd’hui un acteur incontournable de la recherche lémanique, mais aussi de la recherche internationale. Les différentes techniques d’imagerie qu’il met à la disposition des chercheurs permettent d’explorer de manière toujours plus précise les mécanismes du vivant.

SUCCESS STORIES EEG CORE

Dr. Pawel J. Matusz

SIGNAL PORCESSING CORE

Masih Nichian

Auditory-visual multisensory events enhance your memory

A novel algorithm to reconstruct X-ray tomograms reduces radiation exposure

Imagine you witness a robbery. Will the fact that one of the robbers spoke whereas the other did not affect how you identify them in a police line-up? Auditory-visual multisensory events yield stronger memories, even when recalling exclusively visual aspects like faces. Are you or Jack a more reliable witness? This may depend on who is naturally better at integrating multisensory information. In a study published in Current Biology, we show that memory abilities can be predicted by how easily you put together auditory and visual information when it was first presented. This aptitude can be used to improve current teaching methods and also enhance training and rehabilitation strategies..

In collaboration with Marco Stampanoni’s team (phase-contrast x-ray imaging), SP has developed a novel mathematical formulation to reconstruct tomograms. The new algorithm was implemented and perfected by Masih Nilchian (SP); while visiting the PSI, he was able to demonstrate that it produces images of better quality than the method previously used at the PSI. It is also substantially more robust and can handle much harder scenarios with fewer views. The acquisition time and radiation exposure can be reduced by a factor of four (or more) without compromise in quality. The results are so promising that the computational method has been incorporated into the reconstruction pipeline of TOmographic Microscopy and Coherent rAdiology experimentTs (TOMCAT) at the PSI.

Les événements multi-sensoriels auditifs et visuels produisent des souvenirs plus solides Imaginez être témoin d’un vol. Le fait que l’un des voleurs ait parlé alors que l’autre ne l’a pas fait va-t-il affecter la manière dont vous allez les identifier lors d’un interrogatoire de police ? Les événements multisensoriels auditifs et visuels produisent des souvenirs plus solides, même lorsqu’on nous demande de nous rappeler exclusivement d’aspects tels que les visages. Etes-vous un témoin plus fiable que Jacques ? Cela dépend de la capacité de chacun à intégrer l’information multi-sensorielle. Dans une étude publiée dans Current Biology, nous montrons que les capacités mnésiques peuvent être prédites selon la facilité avec laquelle nous associons l’information auditive et visuelle lors de la présentation initiale.

Cette aptitude peut être utilisée pour améliorer les méthodes d’enseignement actuelles, ainsi que l’entraînement et les stratégies de réhabilitation.

Un nouvel algorithme de reconstruction de tomogrammes en rayons X diminue considérablement la dose de radiation En collaboration avec l’équipe de Marco Stampanoni (imagerie en rayons X à contraste de phase), SP a développé une nouvelle formulation mathématique de reconstruction de tomogrammes. Le nouvel algorithme a été codé et perfectionné par Masih Nilchian (SP); en visite au PSI, il a pu démontrer une production d’images de meilleure qualité que la méthode en usage jusque là au PSI. Il est aussi sensiblement plus robuste et s’accommode de scénarios bien plus difficiles malgré un nombre de vues moindre. La durée d’acquisition et la dose de radiations peuvent êtres réduites d’un facteur quatre (ou plus) sans dégradation de qualité. Les résultats sont tellement prometteurs que la méthode de calcul a été incorporée aux processus de reconstruction de TOMCAT au PSI.

PHASE CONTRAST CORE

Dr. Peter Modregger

PET CORE

Prof. Yann Seimbille

CHUV 3T MR CORE

Dr. Ruud van Heeswijk

Targeted chemotherapeutic compounds for treatment of breast cancer

Non-invasive in vivo detection of cardiovascular pathologies

The project “A theranostic approach towards targeted chemotherapy delivery by RGD-conjugated cytotoxic compounds” received the 2014 Leenaards award for scientific research. Initiated by Dr. Anita Wolfer (CHUV) with Prof. Elena Dubikovskaya (EPFL) and Prof.

Yann Seimbille (UniGE), the project aims toward the development of targeted delivery of therapeutic compounds for treatment of breast cancer. In vivo PET evaluation of biodistribution and pharmacodynamics of these novel compounds in tumor bearing mice will provide important information for early clinical trials.

At its inception, CIBM-CHUV-MR pioneered fluorine molecular MRI for the visualization of inflammation. This critically enabled the noninvasive in vivo detection of myocarditis and led to the prestigious Pfizer Research Prize bestowed to Dr. Ruud van Heeswijk. Building on this initial success, detection of atherosclerotic lesions in the arterial wall became possible as a next step and culminated in a successful SNSF Ambizione grant application aimed at translation of these intriguing findings.

Des chimiothérapies ciblées pour le traitement du cancer du sein Le projet «Combiner des agents cytotoxiques à des peptides RGD pour délivrer une chimiothérapie de manière ciblée: une approche à la fois thérapeutique et diagnostique» a reçu le prix Leenaards 2014 pour la recherche scientifique. Initié par Dr. Anita Wolfer (CHUV) et en collaboration avec Prof. Elena Dubikovskaya (EPFL) et Prof. Yann Seimbille (UniGE), ce projet vise à développer des agents chimiothérapeutiques qui se concentrent dans le cancer du sein.

L’évaluation in-vivo par imagerie PET de l’efficacité de cette chimiothérapie ciblée sur des xénogreffes de tumeurs chez la souris permettra d’estimer leurs applications futures en clinique.

Détection non-invasive in vivo des pathologies cardiovasculaires À ses débuts, le CIBM-CHUV-MR a innové dans l’imagerie moléculaire par résonance magnétique du fluor pour la visualisation de l’inflammation. Cette grande avancée permet maintenant la détection non invasive in vivo de la myocardite, et a obtenu le prestigieux Prix de la Recherche Pfizer, décerné au Dr. Ruud van Heeswijk. En s’appuyant sur ce premier succès, la détection de lésions athérosclérotiques dans les parois artérielles a été rendue possible. Ce projet a atteint son point culminant avec l’obtention du subside Ambizione du FNS qui a pour but le transfert de ces découvertes fascinantes de la recherche à la pratique clinique.

Paying less and seeing more with x-rays

Dépenser moins et voir plus avec les rayons X

Modern x-ray imaging techniques can potentially revolutionize diagnostics. Normally, tiny features such as the lung structure can only be imaged if the detector pixels are smaller than the feature of interest. Dr. Peter Modregger investigated the information contained within one detector pixel and developed a method to extract parameters about the sample structure without the need of small pixels. This might pave the road to simultaneously reduce radiation dose while improving disease detection.

Les techniques modernes d'imagerie par rayons X peuvent révolutionner les diagnostics. Les minuscules détails tels que la structure du poumon ne peuvent être imagés que si les pixels détecteurs sont plus petits que les structures d'intérêt. Le Dr. Peter Modregger a étudié l'information d'un pixel et a développé une méthode pour extraire des paramètres sur la structure de l'échantillon sans petits pixels. La voie est ouverte pour réduire la dose de radiation tout en améliorant la détection de la maladie.

SUCCESS STORIES HUG 3T MR CORE

Collaboration with the neonathalogie department, HUG

AIT CORE

Prof. Arnaud Comment

A long lasting collaboration with neonatology department at HUG

Noninvasive measurement of metabolic impairments linked to diseases

The CIBM has a long lasting collaboration with the service of neonatology for the study of early brain development. The main goal is to develop early biomarkers to assess risk factors for developing diseases such as autism, cognitive retardation or growth retardation that could be associated with prematurity.

There are many challenges to perform advanced MRI examination in the newborn, and the CIBM contributes significantly to the development of specific tools for structural and functional neuroconnectivity as well as in quantitative brain analysis.

Hyperpolarization allows boosting the sensitivity of magnetic resonance for detecting metabolism in vivo in real time after the administration of substances such as sugar molecules. We implemented the world most sensitive setup for biomedical applications and proposed a method to avoid the use of exogenous chemicals by simply exposing sugar molecules to UV light at low temperature. Using this straightforward method it is possible to noninvasively measure metabolic impairments linked to diseases.

Une collaboration de longue date avec le service de néonatologie au HUG Le CIBM a une collaboration de longue date avec le service de néonatologie pour l’étude du développement cérébral. Le but principal est d’identifier des bio-marqueurs précoces pouvant prédire les facteurs de risque du développement cérébral, tels que l’autisme, le retard cognitif ou des problèmes d’apprentissage qui peuvent être associés à la prématurité. L’IRM chez le nouveau-né comporte de nombreux challenges, et le CIBM contribue au développement d’outils spécifiques pour l’analyse des réseaux structurels et fonctionnels chez le nourrisson.

Mesurer les dérèglements métaboliques liés aux maladies de manière non invasive L’hyperpolarisation permet d’augmenter la sensibilité de la résonance magnétique afin de détecter le métabolisme in vivo en temps réel suite à l’administration de substances telles que des molécules de sucre. Nous avons implémenté le système le plus sensible au monde pour les applications biomédicales et proposé une méthode pour éliminer les produits exogènes par simple exposition des molécules de sucre à la lumière UV à basse température. En utilisant cette méthode, il est possible de mesurer de manière non invasive les dérèglements métaboliques liés aux maladies.

BREAKFAST & SCIENCE

Breakfast and Science is a series of seminars which aims to boost scientific exchanges and to reinforce the continuous education of researchers in the field of biomedical imaging.

To discuss the ideas behind this initiative, we spoke with Dr. Meritxell Bach Cuadra who is currently in charge of organizing these lectures. Dr. Bach Cuadra is a scientific collaborator of the Signal Processing Core of CIBM and head of the Medical Image Analysis Laboratory (MIAL) at the university hospital in Lausanne.

CIBM: Dr. Bach, can you please explain to us how the idea of creating Breakfast and Science seminars was born?

Meri Bach Cuadra (MBC): The idea of creating Breakfast & Science seminars was born based on a need for the continuing education of CIBM collaborators. Following a request from the directing committee of CIBM, Prof. Gruetter asked me to put in place such a program. Together, we designed the seminar format, with the principal idea of educating CIBM collaborators and enhancing the scientific exchanges. The Breakfast and Science seminars are also an opportunity for the lecturers to introduce themselves and their research to other collaborators.

concepts are highlighted in a more practical setting. The location of seminars alternate among the CIBM sites, i.e. EPFL, CHUV and HUG. We encourage primarily young postdocs and researchers to present. My strategy is to encourage lecturers to present at sites other than their usual workplace.

CIBM: What is the target audience for the seminars?

MBC: This course is designed for students, staff and researchers from the CIBM and founding institutions. However, the seminars are open to anyone interested.

CIBM: Where can we find the calendar and the agenda?

MBC: At the Breakfast and Science webpage, you can find all important information www.cibm.ch/breakfast_and_science_ cibm. In addition, students and researchers can sign-up to the CIBM email list to receive reminders and latest news. (www.cibm.ch/ mailing-lists.html)

CIBM: What is the format of the seminars?

MBC: All around the year, these one-hour seminars are held every three weeks, making a total of around 12 seminars per year. Each seminar starts with a 10-15 minute tutorial on basics, followed by 10-15 minutes where the

CIBM: Can PhD students get credit for their attendance?

MBC: Yes. The PhD students from UNIL and UniGe can take 1 ECTS for the attendance of 12 seminars (Life Science and NeuroSciences doctoral schools). However, it is currently not possible for the PhD students enrolled at EPFL to get credits by attending this seminars.

CIBM: To which extent do you think that the seminars were able to successfully meet your objectives?

MBC: To evaluate the first three years of Breakfast & Science I set up, in collaboration with the Support Center for Education, a specific evaluation form. The results have been very encouraging and the seminars seem to meet the expectations from the participants (average agreement on achievement of objectives above 90%). The participants particularly appreciated the diversity, accessibility, novelty and overall quality of the topics presented. They appreciated being able to explore the application of new techniques and learn more about the ongoing research at CIBM. Presentations were also evaluated to be dynamic and well-structured.

CIBM: Dr. Bach, thank you for your time and detailed answers. We wish you success for the up-coming courses of Breakfast and Science. Is there anything else you would like to add?

MBC: I would like to thank all the people who have helped me to run this course. The success and the existence of the Breakfast and Science are mainly due to our speakers.

So I would like to thank all the lecturers who have allowed me to establish these seminars. Also, my warmest thanks are to Cedric Passerini, Francois Lazeyras and Lilian Vernacchio without whom this project could have not been possible.

www.cibm.ch/breakfast_and_science_cibm

Breakfast & Science est une série de séminaires qui vise à stimuler les échanges scientifiques et le renforcement de la formation continue des chercheurs dans le domaine de l'imagerie biomédicale.

Pour discuter des idées derrière cette initiative, nous avons rencontré le Dr Meritxell Bach Cuadra qui est actuellement en charge de l'organisation de ces conférences. Le Dr Bach Cuadra est une des collaboratrices scientifiques du CIBM (module de recherche de traitement des signaux) et la directrice du Laboratoire d’analyse des images médicales (MIAL) au Centre hospitalier universitaire vaudois de Lausanne.

CIBM : Dr Bach, pouvez-vous nous expliquer comment l’idée de créer le Breakfast & Science est née ?

Meri Bach Cuadra (MBC) : L’idée de créer les séminaires Breakfast & Science est partie d’un besoin de formation continue des collaborateurs du CIBM. Suite a la demande du comité de direction du CIBM, le Prof Gruetter m’a demandé de mettre en place cette formation. Ensemble, nous avons défini la formule des séminaires. L’objectif principal est donc de former les collaborateurs du CIBM et de multiplier les échanges scientifiques entre les collaborateurs. Le Breakfast and Science est aussi une opportunité pour les intervenants de se faire connaître.

CIBM : Quel est le public ciblé par ces série de séminaires ?

MBC : Cette formation est destinée aux étudiants, collaborateurs et chercheurs du CIBM et des institutions fondatrices. Cependant les séminaires sont ouverts à toute personne intéressée.

CIBM : Actuellement, quel est le format des séminaires ?

MBC : Pendant toute l'année, des séminaires d'une heure ont lieu toutes les trois semaines, soit au total environ 12 séminaires par année. A chaque séminaire, nous proposons une explication de 10-15 minutes avec des efforts de vulgarisation, suivi de 10-15 min où ces concepts sont mis en valeur dans un cadre plus pratique. Les séminaires se font de façon alternée parmi les sites du CIBM, c'est-à-dire, l'EPFL, le CHUV et le HUG. Nous encourageons principale-

ment les jeunes post-docs à donner les séminaires. Ma stratégie est de faire bouger les intervenants pour qu'ils soient présents au sein d'un site qui n'est pas le leur.

CIBM : Les doctorants peuventils obtenir des crédits pour leur participation ?

MBC : Oui, les étudiants en thèse de l’UNIL et de l’UniGe peuvent faire valider 1ECTS pour 12 séminaires (selon les Ecoles doctorales de Science de la Vie et de Neurosciences). Une validation des crédits pour les étudiants de l’EPFL n’est malheureusement pas encore possible.

CIBM : Où peut-on trouver le calendrier et l'ordre du jour ?

MBC : Toutes les informations sont disponibles et mises à jour sur le site internet du Breakfast and Science www.cibm.ch/ breakfast_and_science_cibm. De plus, des courriels de rappel sont envoyés à la liste de distribution du CIBM (www.cibm. ch/mailing-lists.html).

CIBM : A votre avis, dans quelle mesure les objectifs de ces séminaires ont-ils été atteints ?

MBC : Afin d'évaluer les trois premières années de Breakfast & Science j'ai mis en place, en collaboration avec le Centre de Soutien à l’Enseignement, un formulaire sur mesure, adapté aux particularités des séminaires. Les résultats sont très encourageants : les séminaires semblent bien répondre aux attentes des participant-e-s (90% entre eux estiment que les objectifs ont été atteints). Les participant-e-s apprécient particulièrement la diversité, l’accessibilité, la nouveauté et la qualité générale des sujets présentés. Ils/elles apprécient le fait de pouvoir découvrir l’application de nouvelles techniques et d’en savoir plus sur le fonctionnement et les recherches actuelles au CIBM. Les présentations ont été évaluées comme dynamiques et bien structurées.

CIBM : Dr Bach, nous vous remercions pour votre temps, en vous souhaitant une bonne suite. Est-ce que vous aimeriez ajouter autre chose pour nos lecteurs ?

MBC : C’est l’occasion pour moi de remercier tous les intervenants et les collaborateurs qui m’aident. Si les séminaires Breakfast & Science existent et ont du succès c’est surtout grâce aux intervenants. Je tiens donc remercier tous les orateurs. Mes plus chaleureux remerciements vont à Cedric Passerini, Prof. François Lazeyras et Lillian Vernacchio sans lesquels ce projet ne serait pas possible.

COLLABORATIONS

How to collaborate with the CIBM?

Comment initier une collaboration avec le CIBM ?

User-friendly and rapid

Une démarche facilitée et rapide It is very user-friendly and rapid to start a collaboration with the CIBM. The CIBM does not have a centralized access portal to its resources nor does it enforce an “editorial policy”. Our aim and mission is, among others, to help the principal investigator address the research questions of interest using the most advanced imaging technology and methodology possible. We believe that this is most effectively accomplished through scientific collaboration with the staff of the CIBM, but we also welcome pure service projects.

We have made an effort in keeping the administrative requirements to a minimum at all levels: After establishing informal contact with the CIBM, through either the core director in question or through info@cibm.ch (if you are unsure which resource best fits your needs), defining the project and required resources and fulfilling the ethical requirements, the project can start immediately. Of course, for some of our instrumentation we are required by the statutes of the CIBM to leverage a usage fee.

IN SUMMARY, DON'T HESITATE TO CONTACT US, WE LOOK FORWARD TO WORKING WITH YOU AND YOUR TEAM.

To start, contact the core director related to your project or send an email to info@cibm to findout the right group to contact

Commencer une collaboration avec le CIBM est facile et rapide.

Le CIBM ne dispose pas d'un de portail d'accès centralisé à ses ressources et n’applique aucune « politique éditoriale ». Notre objectif et la mission sont, entre autres, d'aider le chercheur principal à répondre aux questions de recherche en utilisant la technologie d'imagerie ainsi que la méthodologie les plus avancées possibles. Nous sommes convaincus que cet objectif est atteint plus efficacement grâce à la collaboration scientifique avec le personnel du CIBM, mais nous acceptons également des projets de service pur.

Les exigences administratives permettant de commencer un projet avec le CIBM ont été facilitées à toutes les étapes : après avoir établi des contacts informels avec le CIBM, soit par le directeur du module en question ou par le biais de l’adresse électronique info@cibm.ch (si vous vous demandez quelles ressources répondraient mieux à vos questions), puis avoir défini le projet et les ressources nécessaires et avoir satisfait aux exigences éthiques, le projet peut commencer immédiatement. Bien sûr, pour certains de nos instruments, nous sommes tenus par la nature du CIBM et son statut de demander des frais d'utilisation.

NOUS SOMMES IMPATIENTS DE TRAVAILLER AVEC VOUS ET VOS ÉQUIPES ! N’HÉSITEZ PAS À NOUS CONTACTER.

Pour commencer un projet avec nous, veuillez contacter le directeur du module qui vous intéresse ou envoyer un email à info@cibm.ch pour trouver le contact qui pourrait vous aider au mieux

info@cibm.ch

CIBM IN NUMBERS NO. PAPERS BY INSTITUTION

379

410

457

NO. PAPERS BY FIELD

504

406

138

IMAGE SCIENCE

BRAIN IMAGING

OTHER ORGANS

FUNDING 2005-2015 BY SOURCE (MCHF)

55'946

4'883

43' 499

6'095

2'292

8'135

FNS

EU

MULTI-PI GRANTS (NCCR, SPUM, ETC)

OTHER GOVERNEMENTAL SOURCES

FOUNDATIONS

INDUSTRY

NO. (PAPERS & REVIEWS)

CIBM PRODUCTIVITY BY YEAR 131

107 108 116

2015 2014 2013 2012 2011 2010 2009 2008 2007 2006 2005

106 80 84 67

43

22

CIBM PRODUCTIVITY CUMULATIVE NO. (PAPERS & REVIEWS)

864

757

649

518

402 296

216 132

65

24

2015 2014 2013 2012 2011 2010 2009 2008 2007 2006 2005

ACKNOWLEDGEMENTS:

CIBM gratefully acknowledges the institutions who have generously supported the center in particular Fondation Leenards and Fondation Louis-Jeantet.

Le CIBM remercie les institutions qui ont généreusement soutenu le centre en particulier la Fondation Leenards et la Fondation Louis-Jeantet.

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