Les différentes techniques d’imagerie médicale

 Définition  Techniques utilisant les rayons X  Techniques utilisant les ultrasons  Techniques utilisant la résonnance magnétique  Techniques endoscopiques  L’imagerie nucléaire

Définition  L’imagerie médicale est le procédé par lequel un médecin peut examiner l’intérieur du corps d’un patient sans l’opérer.

Techniques utilisant les rayons X  La radiologie  Le scanner ou tomodensitométrie

Radiologie interventionnelle  C’est l’impression photographique d’un film argentique par un faisceau de rayon X après que ce dernier ait traversé l’organe à étudier.  L'image radiographique ainsi obtenue variera en fonction de la nature du tissu traversé et de l'absorption par ce dernier du rayonnement émis.  Ainsi une structure dense (os) apparaîtra plus "blanche"  A l'inverse, une structure aérique (comme les poumons) apparaîtra en "noir".

Scanner ou tomodensitométrie  Les rayons Xsont émis grâce à un tube tournant autour du patient  Le film est ici remplacé par des capteurs, l'information est ensuite traitée et reconstruite pour donner des images des structures explorées. Il s'agit d'une imagerie en " coupes ".  Recours fréquent à un produit de contraste iodé

 Source de rayons X couplée à un ou des détecteurs (barrettes)  Table motorisée (vitesse de déplacement)  Console de traitement des données pour traiter les images natives Le scanner utilise des rayons X pour réaliser un nombre important d'images et obtenir une image tridimensionnelle de l’intérieur du corps Le même processus est répété après que le système a été tourné, pour obtenir un nouvel angle de projection Scanner ou tomodensitométrie

Exemples d’examens (1)  Examens du squelette :  Radiographie standard essentiellement en traumatologie  Scanner: fractures, malformation, bilan des tumeurs osseuse ou musculaires

LES ULTRASONS : Echographie  1955, visualisation du corps humain en coupe par l ’utilisation des ultrasons. Ces ultrasons traversent toute la matière à l ’exception des os et de l ’air contenu dans le corps.  Les ultrasons sont dirigés sur les zones à étudier grâce à une sonde posée sur la peau.  Cette sonde émet des ultrasons et reçoit l ’écho produit par les organes  Utilisation encore limitée de produits de contraste.

LES ULTRASONS : Echographie  Elle permet l’analyse de nombreux organes  Superficiels :  Parotides  Thyroïde  Muscles et tendons  Articulations  Testicules  Seins  Ganglions  Vaisseaux  Profonds :  Foie, vesicule, reins, rate, pancréas, utérus, ovaires, prostate…  Pendant la grossesse, elle permet d’étudier la vitalité et le développement du fœtus, de dépister des anomalies ou encore de déterminer le sexe.

IMAGERIE PAR RESONANCE MAGNETIQUE IRM L’imagerie par résonance magnétique (IRM) est une technologie récente, particulièrement adaptée à la visualisation des tissus mous Cette technique d’imagerie repose généralement sur l’interaction des protons du corps humain avec un champ magnétique

On éclaire le corps avec des ondes radio a large spectre l’équivalent de lumière blanche (non visible) Les ondes radio pénètre sans problème a l’intérieur de corps et chaque atome même au plus profond est éclaire Chaque atome renvoi une onde dont la fréquence dépend de sa position Ensuite il suffit d’utiliser un logiciel adéquate pour remplacer dans l’espace a 3 dimensions tous ces atomes grace à la fréquence des photons qu’il sont émis et finalement nous reconstituons une image fidele de l’intérieur de notre corps

LES TECHNIQUES ENDOSCOPIQUES (1)  L’endoscopie est une méthode d’exploration et d’imagerie médicale ou industrielle qui permet de visualiser l’intérieur (endon en grec) de conduits ou de cavités inaccessibles à l’œil.  L’endoscope est composé d’un tube optique muni d’un système d’éclairage. Couplé à une caméra vidéo, on peut ainsi retransmettre l’image sur un écran.

LES TECHNIQUES ENDOSCOPIQUES (2)  Elle peut être utilisée soit pour le diagnostic, soit pour traiter une maladie (endoscopie opératoire)  L’introduction se fait par les voies naturelles lorsque c’est possible ou sinon par incision.  Il existe deux types d’endoscopes  Endoscope rigide : tube métallique surtout utilisé pour l’exploration des articulations, de la vessie et de la cavité abdominale( laparoscopie et cœlioscopie)  Endoscope souple ou fibroscope constitué de fibres optiques. Il permet d’explorer les bronches, l’œsophage, l’estomac, le duodénum, le colon.

LES TECHNIQUES ENDOSCOPIQUES (3)  Arthroscopie : essentiellement au niveau du genou et de l’épaule. Consiste à explorer les structures articulaires à l’aide d’un endoscope introduit dans l’articulation après incision. Elle permet d’étudier les structures articulaires ( cartilages, ménisques, ligaments) afin de  Déceler les anomalies  Effectuer des prélèvements  Réaliser des petits gestes chirurgicaux ( sutures de ménisque, ablation de débris, lavage articulaire.

LES TECHNIQUES ENDOSCOPIQUES (4)  Cœlioscopie ou laparoscopie : consiste à insuffler un gaz inerte (dioxyde de carbone) dans la cavité abdominale, puis à y introduire une caméra. Elle permet l’exploration de l’ensemble de la cavité abdominale, du péritoine et de la surface des viscères ( foie, vésicule biliaire, paroi intestinale, organes génitaux chez la femme…). Elle est diagnostique ou thérapeutique  Appendicectomie, Cholécystectomie, cure de hernie  GUE, kyste ovarien, stérilisation tubaire, endométrioses  Prostatectomies  Thyroïdectomies

LES TECHNIQUES ENDOSCOPIQUES (5)  Cystoscopie : permet d’étudier la paroi interne de la vessie grâce à un cystoscope introduit dans l’urètre.  Elle est indiquée en cas :  d’antécédents familiaux ou personnels de cancer de la vessie  de présence de sang dans les urines  d’infections urinaires à répétition  Elle recherche :  un cancer  des polypes  une inflammation ou infection  une malformation

LES TECHNIQUES ENDOSCOPIQUES (6)  Coloscopie : permet d’examiner le rectum et la totalité du colon jusqu’à la jonction iléo-colique grâce à un coloscope. Le coloscope est introduit par l’anus puis est glissé peu à peu dans l’intestin et dirigé par l’opérateur grâce à des manettes.  Le cystoscope est pourvu d’une source lumineuse, d’un système optique et d’un ou plusieurs canaux opérateur permettant d’insuffler de l’air, d’aspirer l’eau ou de laver et surtout de faire passer des pinces pour les prélèvements ou les gestes thérapeutiques

LES TECHNIQUES ENDOSCOPIQUES (7)  Principales indications  Recherche de polypes ou de cancer dans le cadre du dépistage du cancer colorectal (> décès par an en France)  Recherche des causes d’un saignement intestinal  Recherche des causes de douleurs abdominales inexpliquées  Recherche des causes d’une diarhée chronique  Suivi des patients ayant des maladies intestinales bien identifiées ou des facteurs de risque connus ( cancer, MICI, antécédents de polypes)

LES TECHNIQUES ENDOSCOPIQUES (8)  Fibroscopie bronchique : permet d’explorer la trachée et les bronches grâce à un fibroscope introduit par la bouche ou le nez.  Visée diagnostique  Visualisation d’anomalies anatomiques, de sténose, de fistules, de tumeurs, d’encombrements  Réalisation de biopsies  Réalisation d’un lavage broncho alvéolaire  Visée thérapeutique  Désencombrement de l’arbre bronchique  Lavage de zones abcédée intra pulmonaire  Ablation de petits corps étrangers

LES TECHNIQUES ENDOSCOPIQUES (9)  Indications  Diagnostic et surveillance de l’évolution des cancers broncho pulmonaire  Recherche d’ étiologie des hémoptysies, des expectoration prolongées, sanglantes  Diagnostic des infections broncho pulmonaires  Recherche de corps étranger intra bronchique

LES TECHNIQUES ENDOSCOPIQUES (10)  Fibroscopie oeso-gastro-duodénale : permet d’explorer les organes creux (œsophage, pylore, duodénum) grâce à l’introduction d’un endoscope par la bouche.  Indications diagnostic :  Gastrites  Cancers oeso gastro duodénaux  Ulcères gastro duodénaux  Varices œsophagiennes  Hémorragies digestives hautes  Indications thérapeutiques :  Dilatation œsophagienne  Pose de prothèse œsophagienne  Sclérose de varices œsophagiennes  Ablation de polypes et corps étrangers

LES TECHNIQUES ENDOSCOPIQUES (11)  Hystéroscopie : permet de visualiser directement l'intérieur de l‘utérus à l'aide d'un hystéroscope.  Diagnostique :  Ménorragies et métrorragies  Stérilité  Avortements à répétition  Hystéroscopie opératoire :  Polypectomie, myomectomies  Endométrectomie  Sections de cloison en cas de malformation  Sections de synéchies utérines (adhérences)  Stérilisation par obstruction des trompes (dispositif ESSURE® )

LES TECHNIQUES ENDOSCOPIQUES (12)  ORL : sous AG  La laryngoscopie : permet de visualiser le larynx et les cordes vocales  La rhinofibroscopie : permet l’examen des fosses nasales, du larynx et du pharynx  La sinuscopie : permet d’observer les sinus maxillaires et d’apprécier l’état de la muqueuse nasale.

IMAGERIE EN MEDECINE NUCLAIRE  Adaptée aux études fonctionnelles d’organes  Utilisation d’atomes radioactifs (traceurs) pour marquer certaines molécules qui ont un intérêt biologique et dont on veut suivre le devenir dans l’organisme.  Permet donc d’étudier le fonctionnement des organes.

IMAGERIE NUCLEAIRE  Ces molécules radioactives sont détectées par une gamma-caméra placées face au patient. Grâce à un système informatique, on obtient une image de la répartition des produits marqués.  2 versants  Diagnostique :scintigraphie thyroïdienne, myocardique.  Thérapeutique :hyperthyroïdie par l’iode 131, polyglobulie primitive par le phosphore 32P, les métastases osseuses douloureuses par le strontium 89Sr….

Exploration fonctionnelle

Tomographie à cohérence optique C.T.O.  Mise au point en Non invasif et très performant.  Comparable dans son principe à l’imagerie ultrasonore.  Basée sur la réflexion d’ondes non pas ultrasonores mais lumineuses.  Application en ophtalmologie : suivi des maladies de la rétine (un laser infrarouge permettant reconstruction de toute l’épaisseur de la rétine)  Recherche en dermatologie : prometteur dans la caractérisation des tumeurs et maladies inflammatoires  Recherche en cardiologie : prometteur dans l’analyse des plaques d’athérome et le dans le guidage d’une angioplastie.

Conclusion Nous avons introduit dans ce chapitre un système d'analyse et d'archivage d'imagerie médicale dans le but de réaliser une aide au diagnostic. Le système envisagé intègre plusieurs phases principales de traitement. Nous avons évoqué les techniques d’imagerie du corps humain à savoir la tomodensitométrie (scanner), l’échographie, l’IRM,….Nous avons décrit par la suite l’étape d’analyse d’image afin d’améliorer la qualité d’image enregistrée par une telle modalité.