Techniques for deuterium metabolic imaging (DMI) are provided. According to some aspects, metabolic imaging techniques are described in which deuterium (i.e., 2H)-labeled molecules are detected to assess metabolic processes. These techniques may have an improved spatial resolution compared to conventional techniques, and may provide the ability to determine metabolic information on a voxel-by-voxel basis to form a metabolic image of an imaged volume.La présente invention concerne des techniques d'imagerie métabolique au deutérium (DMI). Selon certains aspects, l'invention concerne des techniques d'imagerie métabolique dans lesquelles des molécules marquées au deutérium (c'est-à-dire 2H)) sont détectées pour évaluer des processus métaboliques. Ces techniques peuvent avoir une résolution spatiale améliorée par rapport aux techniques classiques et peuvent offrir la possibilité de déterminer des informations métaboliques voxel par voxel afin de former une image métabolique d'un volume examiné par imagerie.