Tomographie en médecine

Le processus d’examen du patient, dans la médecine moderne, repose de plus en plus sur l’utilisation d’appareils dont l’amélioration technologique se produit à un rythme extrêmement rapide. Sous la pression des informations de diagnostic obtenues par traitement informatique des résultats du balayage aux rayons X ou à la résonance magnétique, les conclusions indépendantes du médecin, fondées sur sa propre expérience et les techniques de diagnostic classiques (palpation, auscultation), perdent leur valeur.

La tomodensitométrie peut être considérée comme une étape parfaite dans le développement de méthodes de recherche radiologique, dont les principes de base ont ensuite servi de base au développement de l'IRM. Le terme "tomodensitométrie" comprend le concept général de recherche tomographique, qui implique le traitement informatique de toute information obtenue à l'aide de diagnostics par rayonnement et de non-rayonnement, et étroit - impliquant uniquement la tomographie par ordinateur à rayons X.

À quel point la tomodensitométrie est-elle informative, en quoi consiste-t-elle et quel est son rôle dans la reconnaissance des maladies? Sans embellir ni diminuer le sens de la tomographie, nous pouvons affirmer avec certitude que sa contribution à l’étude de nombreuses maladies est énorme, car elle permet de donner une image transversale de l’objet étudié.

L'essence de la méthode

La base de la tomodensitométrie (TDM) est la capacité des tissus du corps humain, avec des degrés d'intensité variables, à absorber les rayonnements ionisants. On sait que cette propriété est la base de la radiologie classique. Avec une force de faisceau de rayons X constante, les tissus ayant une densité plus élevée en absorberont la plupart, et les tissus ayant une densité plus faible, respectivement, moins.

Il est facile d’enregistrer la puissance initiale et finale du faisceau de rayons X traversant le corps, mais il convient de garder à l’esprit que le corps humain est un objet hétérogène comportant des objets de densité variable tout au long du trajet du faisceau. En radiographie, pour déterminer la différence entre les supports numérisés, il n’est possible que par l’intensité des ombres superposées les unes sur les autres sur du papier photographique.

L'utilisation du scanner permet d'éviter complètement l'effet de l'imposition des projections de divers organes les uns sur les autres. La numérisation au scanner est réalisée en utilisant un ou plusieurs faisceaux de rayons ionisants transmis à travers le corps humain et enregistrés du côté opposé par le détecteur. L'indicateur qui détermine la qualité de l'image résultante est le nombre de détecteurs.

Dans le même temps, la source de rayonnement et les détecteurs se déplacent de manière synchrone autour du corps du patient et enregistrent entre 1,5 et 6 millions de signaux, ce qui permet d’obtenir de multiples projections du même point et des tissus environnants. En d’autres termes, le tube à rayons X entoure l’objet de l’étude; il détecte tous les 3 ° et effectue un déplacement longitudinal, il enregistre des informations sur le degré d’atténuation du rayonnement à chaque position du tube et l’ordinateur reconstruit le degré d’absorption et de répartition des points dans l’espace.

L’utilisation d’algorithmes complexes pour le traitement informatique des résultats de numérisation permet d’obtenir une image avec l’image des tissus de densité différenciée, avec une définition précise des limites, des organes eux-mêmes et des zones touchées sous la forme d’une section.

Visualisation d'image

Pour la détermination visuelle de la densité tissulaire au cours de la tomodensitométrie, l’échelle de noir et blanc de Hounsfield est utilisée, laquelle comporte 4096 unités de changement d’intensité de rayonnement. Le point de départ de l’échelle est un indicateur reflétant la densité de l’eau - 0 НU. Les indicateurs reflétant des valeurs moins denses, comme l’air et les tissus adipeux, sont inférieurs à zéro dans la plage de 0 à -1024 et plus denses (tissus mous, os) au-dessus de zéro, de 0 à 3071.

Cependant, l'écran d'ordinateur moderne n'est pas en mesure de refléter le nombre de nuances de gris. À cet égard, afin de refléter la plage souhaitée, un recalcul logiciel des données reçues est utilisé, dans l'intervalle de l'échelle disponible pour l'affichage.

Avec un balayage conventionnel, la tomographie montre une image de toutes les structures dont la densité diffère de manière significative, mais les structures ayant des lectures similaires ne sont pas visualisées sur le moniteur et un rétrécissement de la «fenêtre» (plage) de l'image est utilisé. Dans ce cas, tous les objets de la zone visualisée sont clairement distinguables, mais les structures environnantes ne peuvent plus être discernées.

L'évolution des appareils de CT

Il est habituel de distinguer 4 étapes d’amélioration des tomographes, chaque génération étant caractérisée par une amélioration de la qualité des informations obtenues en raison de l’augmentation du nombre de détecteurs récepteurs et, par conséquent, du nombre de projections obtenues.

1ère génération Les premiers tomodensitomètres sont apparus en 1973 et consistaient en un tube à rayons X et un détecteur. Le processus de numérisation a été effectué en tournant autour du corps du patient, ce qui a entraîné une coupure, qui a pris environ 4 à 5 minutes.

2ème génération. À la place des tomographes pas à pas, des appareils utilisant une méthode de balayage par ventilateur sont apparus. Dans les dispositifs de ce type, plusieurs détecteurs situés en face du radiateur ont été utilisés simultanément, ce qui a permis de réduire de plus de 10 fois le temps d'obtention et de traitement des informations.

3ème génération. L’émergence des tomographes informatiques de troisième génération a jeté les bases du développement ultérieur du scanner spiralé. La conception de l'appareil prévoyait non seulement une augmentation du nombre de capteurs fluorescents, mais également la possibilité d'un mouvement pas à pas de la table, pendant le mouvement duquel se produisait la rotation complète de l'équipement de balayage.

4ème génération. Malgré le fait que des changements importants dans la qualité des informations reçues, avec l'aide de nouveaux scanners, ne pouvaient pas être obtenus, une réduction de la durée de l'enquête était un changement positif. En raison du grand nombre de capteurs électroniques (plus de 1000), stationnaires situés autour du périmètre de l'anneau et de la rotation indépendante du tube à rayons X, le temps nécessaire pour un tour était de 0,7 seconde.

Types de tomographie

Le tout premier domaine de recherche utilisant la tomodensitométrie était la tête, mais grâce à l'amélioration continue du matériel utilisé, il est aujourd'hui possible d'explorer n'importe quelle partie du corps humain. Aujourd'hui, nous pouvons distinguer les types suivants de tomographie utilisant les rayons X lors de la numérisation:

• CT spiralé;
• MSCT;
• CT avec deux sources de rayonnement;
• tomographie à faisceau conique;
• l'angiographie.

CT spiralé

L'essence du balayage en spirale est réduite à l'exécution simultanée des actions suivantes:

• rotation constante du tube à rayons X qui scanne le corps du patient;
• mouvement constant de la table avec le patient couché dessus dans la direction de l'axe de balayage à travers la circonférence du tomographe.

En raison du mouvement de la table, la trajectoire du tube à rayons prend la forme d’une spirale. En fonction des objectifs de l'étude, la vitesse de la table peut être ajustée, ce qui n'affecte pas la qualité de l'image résultante. La force de la tomodensitométrie réside dans sa capacité à étudier la structure des organes abdominaux du parenchyme (foie, rate, pancréas, reins) et des poumons.

La tomodensitométrie à coupes multiples (multicouches, multicouches) est une direction de scanner relativement récente apparue au début des années 90. La principale différence entre la tomodensitométrie en spirale et la tomodensitométrie en spirale réside dans la présence de plusieurs rangées de détecteurs fixes situées autour de la circonférence. Pour assurer une réception du rayonnement stable et uniforme par tous les capteurs, la forme du faisceau émis par le tube à rayons X a été modifiée.

Le nombre de rangées de détecteurs permet l’acquisition simultanée de plusieurs sections optiques. Par exemple, 2 rangées de détecteurs permettent d’obtenir 2 sections et 4 rangées, respectivement, 4 sections à la fois. Le nombre de sections obtenues dépend du nombre de rangées de détecteurs prévues dans la conception du tomographe.

La dernière réalisation de MSCT est considérée comme un scanner 320-tomographie, permettant non seulement d’obtenir une image tridimensionnelle, mais également d’observer les processus physiologiques se produisant au moment de l’enquête (par exemple, surveiller l’activité cardiaque). Une autre différence positive dans la dernière génération de MSCT peut être considérée comme l’opportunité d’obtenir des informations complètes sur l’organe à l’étude après une révolution du tube à rayons X.

CT avec deux sources de rayonnement

La TDM avec deux sources de rayonnement peut être considérée comme l’une des variétés de TMS. Un préalable à la création d'un tel dispositif était la nécessité d'étudier des objets en mouvement. Par exemple, pour obtenir une coupe dans l’étude du cœur, il faut un laps de temps pendant lequel le cœur est en repos relatif. Cet espace doit être égal à la troisième partie de seconde, ce qui correspond à la moitié du temps nécessaire au renouvellement du tube à rayons X.

Étant donné que son poids augmente et que, par conséquent, la surcharge augmente, le taux de renouvellement des tubes augmente, la seule possibilité d'obtenir des informations dans un délai aussi court consiste à utiliser 2 tubes à rayons X. Situés à un angle de 90 °, les émetteurs permettent un examen du cœur et la fréquence des contractions ne peut affecter la qualité des résultats obtenus.

Tomographie à rayons coniques

Une tomographie à faisceau conique (CBCT), comme toute autre, consiste en un tube à rayons X, un capteur d'enregistrement et un logiciel. Toutefois, si un tomographe classique (à spirale) a un faisceau de rayonnement en forme d'éventail et que les capteurs d'enregistrement sont situés sur la même ligne, la caractéristique de conception CBCT est un agencement de capteur rectangulaire et une petite taille de point focal, ce qui permet d'obtenir une image d'un petit objet par rotation d'émetteur.

Un tel mécanisme permettant d’obtenir des informations de diagnostic réduit considérablement la charge radiologique du patient, ce qui permet d’utiliser cette méthode dans les domaines de la médecine suivants où le besoin de diagnostics par rayons X est extrêmement élevé:

• la dentisterie;
• orthopédie (examen du genou, du coude ou de la cheville);
• traumatologie.

En outre, lors de l'utilisation de CBCT, il est possible de réduire davantage l'exposition au rayonnement en plaçant le tomographe en mode pulsé, pendant lequel le rayonnement n'est pas alimenté en continu, et avec des impulsions, il est possible de réduire la dose de rayonnement de 40% supplémentaires.

Angiographie

Les informations obtenues par CT-angiographie sont des images tridimensionnelles de vaisseaux sanguins obtenues par tomographie à rayons X classique et reconstruction par ordinateur. Pour obtenir une image tridimensionnelle du système vasculaire, une substance radio-opaque (contenant habituellement de l'iode) est injectée dans la veine du patient et une série d'images de la zone étudiée est prise.

Bien que la tomodensitométrie fasse principalement référence à la tomodensitométrie à rayons X, le concept inclut souvent d'autres méthodes de diagnostic reposant sur une méthode différente d'obtention des données de base, mais d'une manière similaire de les traiter.

Un exemple de telles techniques peut servir:

Bien que l'IRM repose sur le même principe de traitement de l'information que la tomodensitométrie, la méthode d'obtention des données source présente des différences significatives. Si, au scanner, un enregistrement de l'atténuation des rayonnements ionisants traversant l'objet étudié est enregistré, alors, avec l'IRM, la différence entre la concentration en ions hydrogène dans divers tissus est enregistrée.

À cette fin, les ions hydrogène sont excités par un puissant champ magnétique et une libération d'énergie est enregistrée, ce qui permet de se faire une idée de la structure de tous les organes internes. En raison de l'absence d'effets négatifs sur le corps des rayonnements ionisants et de la grande précision des informations obtenues, l'IRM est devenue une alternative intéressante au scanner.

En outre, l'IRM a une certaine supériorité sur le tomodensitomètre à faisceau, lors de l'examen des objets suivants:

• les tissus mous;
• organes internes creux (rectum, vessie, utérus);
• cerveau et moelle épinière.

Les diagnostics utilisant la tomographie par cohérence optique sont effectués en mesurant le degré de réflexion du rayonnement infrarouge avec une longueur d'onde extrêmement courte. Le mécanisme d'obtention de données présente certaines similitudes avec les ultrasons. Cependant, contrairement à ces dernières, il ne permet de rechercher que des objets de petite taille et proches, par exemple:

• membrane muqueuse;
• la rétine;
• la peau;
• tissu gingival et dentaire.

Le tomographe à émission de positons n'a pas de tube à rayons X dans sa structure, car il enregistre le rayonnement d'un radionucléide directement dans le corps du patient. La méthode ne donne pas une idée de la structure du corps, mais permet d’évaluer son activité fonctionnelle. Le plus souvent, le PET est utilisé pour évaluer l'activité des reins et de la glande thyroïde.

Amélioration du contraste

La nécessité d'une amélioration continue des résultats de l'enquête rend difficile la complication du processus de diagnostic. L’augmentation du contenu de l’information, due au contraste, repose sur la possibilité de distinguer les structures tissulaires qui présentent même des différences mineures de densité, souvent non détectées lors d’un scanner de routine.

On sait que l'apport en sang des tissus sains et malades est d'intensité différente, ce qui entraîne une différence de volume du sang entrant. L’introduction d’une substance radio-opaque permet d’augmenter la densité de l’image, laquelle est étroitement liée à la concentration de radiocontraste contenant de l’iode. L'introduction de 60% d'un agent de contraste dans une veine à raison de 1 mg pour 1 kg de poids du patient permet une visualisation améliorée de l'organe à tester d'environ 40 à 50 unités de Hounsfield.

Il y a 2 façons d'introduire le contraste dans le corps:

Dans le premier cas, le patient boit le médicament. En règle générale, cette méthode est utilisée pour visualiser les organes creux du tractus gastro-intestinal. L'administration intraveineuse permet d'évaluer le degré d'accumulation du médicament dans les tissus des organes étudiés. Il peut être effectué par injection manuelle ou automatique (bolus) de la substance.

Des indications

La portée de CT n'a presque aucune restriction. Une tomographie extrêmement informative de la cavité abdominale, du cerveau et de l'appareil osseux, avec identification des formations tumorales, des lésions et des processus inflammatoires classiques, ne nécessite généralement pas de clarification supplémentaire (par exemple, une biopsie).

Le scanner est indiqué dans les cas suivants:

• lorsqu'il est nécessaire d'exclure le diagnostic probable, chez les patients du groupe à risque (examen de dépistage), il est effectué dans les circonstances concomitantes suivantes:
• mal de tête persistant;
• blessure à la tête;
• syncope non provoquée par des causes évidentes;
• suspicion de développement de néoplasmes malins dans les poumons;
• si nécessaire, effectuez un examen d'urgence du cerveau:
• le syndrome convulsif compliqué par de la fièvre, une perte de conscience, des déviations dans un état mental;
• blessure à la tête avec lésion du crâne ou trouble de la coagulation;
• maux de tête, accompagnés de troubles mentaux, de troubles cognitifs, d’augmentation de la pression artérielle;
• présumé traumatique ou autre lésion des artères principales, par exemple, anévrisme de l'aorte;
• suspicion de présence de modifications pathologiques dans les organes, résultant d'un traitement antérieur ou ayant des antécédents de diagnostic oncologique.

Tenue

Bien que le diagnostic nécessite un équipement complexe et coûteux, la procédure est relativement simple à mettre en oeuvre et ne nécessite aucun effort de la part du patient. La liste des étapes décrivant comment faire un scanner, vous pouvez inclure 6 éléments:

• Analyse des indications pour le diagnostic et développement de tactiques de recherche.
• Préparer et allonger le patient sur la table.
• Correction de la puissance de rayonnement.
• Effectuer un scan.
• Correction des informations reçues sur un support amovible ou du papier photographique.
• Élaboration d'un protocole décrivant les résultats de l'enquête.

La veille ou le jour de l'examen, les données de passeport du patient, l'anamnèse et les indications relatives à la procédure sont enregistrées dans la base de données polyclinique. Cela apporte également les résultats de la tomodensitométrie.

Il est assez difficile de couvrir tous les domaines de développement et les capacités de diagnostic de la tomodensitométrie, qui, jusqu'à présent, continuent à se développer. De nouveaux programmes permettent d’obtenir une image en trois dimensions de l’organe d’intérêt, «nettoyé» des structures étrangères non liées à l’objet à l’étude. Les développements d'équipements «à faible dose», offrant des résultats similaires en termes de qualité, pourront rivaliser avec une méthode d'IRM non moins informative.

Qu'est-ce que la tomodensitométrie, dans quels cas est attribué et comment est-il effectué?

La méthode de tomodensitométrie permet d’étudier les couches et les tissus du corps humain sans endommager l’intégrité de la peau. En le comparant à d'autres types d'examens, il convient de noter que les données obtenues sont indolores et extrêmement fiables, avec lesquelles un spécialiste peut intervenir à l'avenir.

Quel type de procédure CT (tomodensitométrie)

L'examen par tomodensitométrie consiste à faire passer des rayons X à travers des tissus. Les rayons sont enregistrés par des capteurs hypersensibles, puis le logiciel convertit les données obtenues des études de tomodensitométrie en un format numérique et assure un décodage et un traitement plus poussés.

Tomographie moderne - complexe complexe, combinant des pièces mécaniques et des pièces informatiques.

Tomogramme - Résultat du traitement de plusieurs numérisations de la même zone du corps, effectuées à des angles différents. La durée d'exposition aux rayons X sur un site ne doit pas dépasser 3 secondes.

Les détecteurs de rayonnement sont constamment mis à jour et améliorés pour obtenir une image précise dans les plus brefs délais d'exposition.

Les possibilités des équipements modernes permettent d’obtenir une image graphique extrêmement claire, de l’agrandir si nécessaire pour une étude détaillée. L'analyse CT est réalisée par un spécialiste.

Types de tomographie

La tomographie en spirale - qu'est-ce que c'est?

Pendant le scanner spiralé, deux objets tournent simultanément: un tube qui génère des rayons X et une table sur laquelle repose le patient.

Ainsi, la trajectoire des rayons a la forme d’une spirale - d’où le nom de la méthode. La vitesse du mouvement de translation de la table peut varier en fonction de la tâche.

Que montre la TDM multicouche (multicouche)?

Contrairement à l'hélicoïde, avec le tomodensitomètre à découpes multiples, les capteurs qui reçoivent les rayons X sont disposés en plusieurs rangées. Le faisceau volumétrique permet d'obtenir une image 3D à l'aide de tomographes modernes et de contrôler les processus se produisant dans les organes en temps réel.

Un tour du tube à rayons X vous permet d'explorer tout le cerveau ou le cœur, réduisant ainsi considérablement la dose de rayonnement et la durée nécessaire à la procédure.

Le temps nécessaire au balayage (et donc à la dose de rayonnement) permet de réduire l'utilisation simultanée de deux sources de rayons. Chacun des tubes fonctionne indépendamment de l'autre. Cette méthode est la plus favorable pour étudier le coeur.

Diagnostic avec amélioration du contraste

Un agent de contraste contenant de l’iode est utilisé en tomographie assistée par ordinateur pour séparer des organes très proches les uns des autres et différencier les tissus sains et pathologiques.

Pour l'examen des organes creux du tube digestif, un agent de contraste est administré par voie orale. Dans les autres cas, il est administré par voie intraveineuse:

• l'utilisation d'une seringue, si le débit de la substance n'est pas important;
• bolus, par le matériel, s’il est nécessaire de contrôler la vitesse et l’intensité de la réception de la contrepartie.

Qui est montré CT

En tant qu'étude faisant partie de l'ensemble des mesures visant à établir la cause de l'indisposition, la tomodensitométrie est utilisée pour traiter les blessures et les contusions à la tête, l'obscurcissement de la conscience (sans perte de conscience), les migraines, ainsi que pour examiner les poumons en cas de suspicion d'oncologie.

Avec la menace de la vie, la tomodensitométrie vous permet de diagnostiquer l'intégrité des vaisseaux sanguins, les accidents vasculaires cérébraux, d'examiner le patient pour des blessures graves, des pathologies possibles des organes internes.

CT utilisé au cours du traitement pour contrôler les processus en cours et lors des examens de routine.

Pour les prélèvements cytologiques ou histologiques, un tomogramme peut être utilisé comme méthode supplémentaire.

Contre-indications

La méthode a plusieurs contre-indications:

1. Embonpoint, taille du corps, ne permettant pas l'utilisation d'un tomographe.
2. La grossesse
3. Allergie à un agent de contraste (avec une méthode de contraste).
4. Insuffisance rénale.
5. Troubles endocriniens (diabète sucré, maladie de la thyroïde).
6. Pathologie de la moelle osseuse.

Préparation à la tomodensitométrie

Dans la plupart des cas, aucune formation spéciale à la tomographie n'est requise (on parle de tomodensitométrie en spirale et multicouches).

Pour utiliser la méthode de contraste dans l'étude de la cavité abdominale et du petit pelvis, des reins, il est nécessaire de prendre la solution d'urografin le jour précédent. Des recommandations précises peuvent être obtenues auprès d'un spécialiste.

Quand les TDM sont-ils prescrits et indiqués?

À la suite de l'examen, le médecin constate la présence de processus pathologiques, de foyers d'inflammation, de formation de tumeurs, de kystes, d'induration, de modifications de la forme et de la structure des tissus.

CT cérébral

La tomodensitométrie du cerveau indique avec précision la présence et la localisation de structures étrangères, de tumeurs, notamment malignes, de lésions des vaisseaux sanguins et d'hémorragies.

À l’aide d’une image graphique, le médecin détermine le compactage de la structure des tissus ou la diminution de leur densité. Les néoplasmes, les kystes, les caillots sanguins et les plaques sont déterminés à l'aide d'un agent de contraste.

La TDM du cerveau est prescrite en présence de symptômes d'activité cérébrale altérée - détérioration de l'attention et de la mémoire, troubles neurologiques, augmentation de la PIC, blessures à la tête et maux de tête obsessionnels.

Scanner des poumons et de la poitrine

En cas de maladie pulmonaire - infection à la tuberculose, pneumonie, néoplasmes malins deviennent une indication pour la nomination de la TDM des poumons. Il est réalisé en deux modes:

1. Examiner la structure, l’état et la position des poumons, des bronches, des voies respiratoires et des vaisseaux sanguins;
2. En plus des poumons, le cœur, les vaisseaux sanguins (aorte, veine cave supérieure, artère pulmonaire), les ganglions lymphatiques du thorax entrent dans le champ de vision.

Le scanner thoracique devient une version élargie de l'examen des poumons.

L'image graphique en trois dimensions vous permet de diagnostiquer à un stade précoce:

• néoplasmes
• métastases dans la poitrine,
• déterminer la localisation des foyers tuberculeux,
• différencier l'anévrisme et assurer l'intégrité des vaisseaux,
• surveiller l'efficacité du traitement prescrit au cours du traitement à long terme de maladies graves.

CT du nez et des sinus

Avant une rhinoplastie et après de graves blessures au nez, un scanner du nez et des sinus est nécessaire. Il élimine la possibilité d'inflammation dans les sinus paranasaux.

Tomodensitométrie du dos, des reins

La présence de tumeurs, de calculs, de pathologies congénitales du développement des reins, des kystes détermine le scanner. Il est prescrit pour les blessures au dos et aux reins.

CT des mâchoires et des dents

A la veille d'interventions sérieuses, les opérations sur les dents font un scanner des dents et de la mâchoire. Avec son aide, le médecin évalue l'état de santé de la cavité buccale, la localisation de foyers d'inflammation, l'état de tissu osseux.

CT de l'intestin et de la cavité abdominale

Une indication de la tomodensitométrie de l'intestin est la suspicion du médecin de la présence de polypes ou de néoplasmes malins, de foyers d'inflammation et de saignements intestinaux. En outre, la méthode permet d’évaluer l’efficacité du traitement.

Les anomalies du foie et d'autres organes internes sont diagnostiquées à l'aide d'un scanner abdominal.

CT de la colonne vertébrale et des articulations

La tomodensitométrie de la colonne vertébrale, des os et des articulations révèle des difformités et des blessures, des fractures, des maladies et une inflammation. L'enquête peut déterminer les causes de la douleur.

Comment faire de la tomographie

Comment se passe la procédure?

Le patient est couché sur le dos sur la table du scanner et tourne à une certaine vitesse à l'intérieur de l'appareil. La tâche principale est l'immobilité complète au cours de l'enquête.

Le médecin étant situé à l'extérieur du bureau, la communication avec le patient est maintenue à l'aide d'un appareil audio. À certains moments, il peut être nécessaire de retenir votre souffle, ce qui est signalé au patient via le lien audio.

La durée de la procédure est d'un quart à une demi-heure, si des recherches supplémentaires ne sont pas nécessaires.

Quelle est la différence entre le scanner et l'IRM?

Malgré la similitude des deux méthodes (recherche utilisant une image graphique tridimensionnelle obtenue grâce à la "réponse" des tissus à une influence extérieure), la principale différence réside dans la nature des ondes utilisées.

Contrairement à la tomodensitométrie, lors d'une IRM utilisant des ondes électromagnétiques inoffensives.

Effets secondaires du scanner

• l'effet négatif des rayons X sur le corps (risque de développement de cellules cancéreuses);
• réactions allergiques à l'agent de contraste utilisé;
• effets toxiques d'un agent de contraste sur les reins.

Au cours de la procédure, le patient peut ressentir de la fièvre, des bouffées de chaleur à la tête, aux oreilles, aux joues, des maux de tête, un goût de fer dans la bouche et des douleurs dans l'épigastre. Ces manifestations sont considérées comme normales.

La méthode de tomographie par ordinateur fournit une image claire de l’état des organes internes sur une courte période. Les appareils modernes minimisent le risque d'effets négatifs sur le corps, ce qui ne peut être comparé à l'effet obtenu.

Qu'est-ce que la tomographie et l'IRM? Quelle est la différence?

Depuis l'établissement de la médecine en tant que branche indépendante, divers outils ont été créés pour l'étude des organes humains. Avec le développement de la science au XXe siècle, de tout nouveaux appareils de diagnostic non invasif ont été créés - des appareils d’imagerie à rayons X et à résonance magnétique. Comment cette enquête est menée en utilisant ces méthodes et quelle est la différence entre elles, vous apprendrez dans cet article.

Tomographie

Qu'est-ce que la tomographie? Ce mot est traduit du grec par “Section” et “Image”.

C’est-à-dire qu’il s’agit d’obtenir une image du corps à l’étude, couche par couche, dont les racines plongent profondément dans l’histoire.

Le développement de la tomographie, en tant que méthode, commence dès le 19ème siècle, lorsque les mathématiciens analysaient les équations intégrales qui, après cent ans, deviendraient la base des fondements.

Plus tard, en 1895, un type de rayonnement auparavant inconnu a été découvert par un célèbre scientifique aux rayons X, nommé plus tard en son nom. Les rayons X ont permis de faire une percée, tant dans le diagnostic des maladies que dans leur traitement.

Malgré le fait que la radiographie était une percée à cette époque, elle présentait un inconvénient important. Les images étaient fixées sur une plaque spéciale ou sur un film et représentaient une image en deux dimensions. L'inconvénient était que le corps du patient était transparent, de sorte que les images des organes voisins se chevauchaient.

Dans les années 50 du 20ème siècle, le développement des tubes à rayons cathodiques - sources de rayons X, ainsi que le développement de la technologie informatique ont fortement progressé. Cela a ouvert la voie à l'amélioration de la technologie de fluoroscopie, avec pour résultat que l'appareil de tomographie par ordinateur a été inventé.

Qu'est ce que c'est Comme dans un appareil à rayons X conventionnel, la partie la plus importante est la source de rayonnement qui traverse l'objet étudié.

Le détecteur de rayons X est un autre élément tout aussi important.

Dans sa structure, il ressemble beaucoup à un appareil photo numérique moderne, à ceci près qu'il est sensible non pas à la lumière visible, mais aux ondes situées dans la plage des rayons X.

Entre ces deux appareils se trouve l’objet à l’étude - le patient. Les rayons, après l'avoir traversé, sont absorbés avec différentes forces et sont reçus par le détecteur. Afin d’obtenir des images sous différents angles, cette paire se présente sous la forme d’une sorte de «carrousel» qui tourne autour du patient et le traverse sous différents angles.

Enfin, le dernier lien est un ordinateur. Sa tâche est de rassembler les images obtenues, puis de les traiter, pour éventuellement obtenir un modèle 3D de l'objet à l'étude.

Imagerie par résonance magnétique

Quelle est la différence entre le scanner et l'IRM? Imagerie par résonance magnétique - poursuite du développement des équipements de diagnostic non invasifs. Les premières références au travail dans ce domaine remontent aux années 70 du siècle dernier, quand il a été suggéré que la possibilité de rechercher des objets utilisant la résonance magnétique était envisageable. Plus tard, en 2003, les pionniers dans ce domaine ont reçu le prix Nobel pour leur contribution au développement de la médecine.

Quel est le principe de l'imagerie par résonance magnétique?

La pierre angulaire de ce dispositif est le phénomène de résonance magnétique nucléaire, qui permet d'obtenir des informations sur la saturation de l'objet étudié par un certain élément chimique.

Dans ce cas, l’hydrogène a fait ses preuves et fait partie intégrante de l’eau, très répandue dans les tissus vivants.

Comme le dit le cours de chimie scolaire, le noyau d'un atome d'hydrogène est constitué d'un proton. Cette particule a son propre moment magnétique, ou, comme disent les physiciens, elle tourne.

Afin de faciliter la compréhension du lecteur, nous supposerons simplement que le noyau à hydrogène est un aimant miniature dont nous nous sommes occupés dans la vie quotidienne. Comme on le sait par expérience, deux aimants ont tendance à être attirés l'un par l'autre ou à s'en détacher, en fonction de leur position. C'est cette propriété - la capacité d'un proton à modifier l'orientation dans un champ magnétique externe est la plus importante et vous permet de répondre à la question: "Qu'est-ce que l'IRM?"

En changeant la direction du champ magnétique, vous pouvez aussi forcer le noyau à hydrogène à changer d'orientation, tout en consommant de l'énergie.

Il en résulte que le noyau de l'atome se retrouve dans l'état dit excité, puis restitue l'énergie accumulée sous la forme d'une onde électromagnétique.

Puis vient l'ordinateur. Connaissant les paramètres du champ magnétique à l'heure actuelle, ainsi que l'analyse de l'énergie restituée, l'emplacement de la particule est calculé.

En effectuant de tels calculs en continu, il est possible de construire un modèle tridimensionnel de l'organe étudié. Mais, néanmoins, quel tomographe est le meilleur?

Tomographie sécurité pour la santé

Le sujet de la sécurité de la procédure de tomographie est souvent soulevé par des patients qui n'ont pas encore subi ce type de diagnostic. Essayons de comprendre cette question et mettons enfin un terme au sujet: "Quel tomographe est le meilleur?".

Sécurité tomographie par rayons X

Les rayons X sont des rayonnements électromagnétiques ionisants. À fortes doses, il peut provoquer une maladie des rayonnements telle que l'action du rayonnement gamma. Cependant, il n'y a absolument aucune cause d'inquiétude.

Les tomographes modernes appliquent les normes les plus strictes en matière de sécurité radio, de sorte que l'exposition aux rayonnements est relativement faible.

Ainsi, par exemple, la dose de rayonnement annuelle reçue du fond naturel est d’environ 150 mSv. Lors d'une seule séance de diagnostic, la dose absorbée est de l'ordre de 10 mSV. Cependant, il convient de rappeler que la procédure répétée ne devrait pas être antérieure à une pause de six mois.

Une attention particulière devrait être accordée au produit de contraste. Pour certains types de recherche, une injection intraveineuse est nécessaire pour clarifier les organes dont vous avez besoin. Dans certains cas, il peut être allergique à ce médicament, ce qui constitue également une contre-indication.

IRM sécurité

La réalisation de cette étude topographique est absolument sans danger pour le corps en raison de l'absence de rayons X, ce qui vous permet d'effectuer différents types d'études IRM et de ne pas poser la question "Qu'est-ce qui est le plus sûr?"

Les champs magnétiques n’ont pas d’effet sur le corps humain, mais pour le moment il n’ya pas d’étude sur les méfaits et la sécurité du fœtus. En conséquence, il est recommandé d’abandonner la procédure en début de grossesse.

De plus, en raison de la présence d'un champ magnétique puissant, le diagnostic présente un certain nombre de restrictions:

• pacemakers installés;
• prothèses métalliques;
• divers implants métalliques, y compris auditifs;
• Appareil Ilizarov, installé en cas de fractures complexes.

Il convient également de mentionner les signes de claustrophobie. Ce terme signifie une peur panique des espaces fermés, qui se manifeste parfois même chez ceux qui n'en ont jamais souffert auparavant. Dans de tels cas, l'utilisation de scanners ouverts est recommandée. Répondant à la question: quoi de plus nocif que l'IRM ou l'examen aux rayons X, il convient de noter que l'IRM est une procédure absolument sans danger.

Types d'études tomographiques

Quels types de diagnostics sont réalisés avec la tomographie, quel type de tomographe est le meilleur et lequel est le plus sûr? Répondons à cette question.

La tomographie vous permet de réaliser une étude sur n'importe quel corps - il n'y a pas de restrictions. Ainsi, les départements suivants sont le plus souvent examinés:

• tête et cou;
• la poitrine;
• organes abdominaux et pelviens;
• la colonne vertébrale, les os et les articulations.

Souvent chez le médecin, le patient se pose la question de savoir quel type de tomographe convient le mieux lors de l’examen d’un organe. Ici aussi, il y a un certain nombre de nuances.

Quelle est la différence entre la tomodensitométrie et l'IRM du cerveau? La tomodensitométrie est utilisée pour examiner les blessures au crâne et au cerveau.

De plus, avec son aide, les vaisseaux sont bien visualisés, ce qui est nécessaire pour poser un diagnostic "d'accident vasculaire cérébral". L'IRM a également fait ses preuves dans la détection des tumeurs, des kystes et du syndrome d'Alzheimer.

Que choisir - IRM ou scanner de la colonne vertébrale? L'IRM aidera à diagnostiquer les maladies des tissus contenant de l'eau, telles que la sténose, la hernie intervertébrale ou les métastases du cancer.

Le scanner permet également de détecter les anomalies du tissu osseux, ses blessures, ainsi que l'ostéoporose et d'autres maladies «purement osseuses».

Quelle est la meilleure IRM ou tomodensitométrie de la cavité abdominale? Ici, dans la plupart des cas, l’IRM est préférable en raison du manque de tissu osseux. De plus, les appareils d'IRM modernes peuvent suivre le courant de divers liquides en temps réel. Mais encore, la décision finale doit être prise par un médecin.

Vidéo: quelle est la différence entre le scanner et l'IRM

Conclusion

Donc, après tout ce qui a été dit, nous avons découvert quelle est la différence entre la tomographie par ordinateur et l'IRM, quelles sont les limites de la procédure et quelles maladies peuvent être détectées à l'aide de l'une ou l'autre méthode. Nous espérons que ces connaissances vous seront utiles, merci de votre attention!

Tomographe

L'imagerie par résonance magnétique (IRM), l'imagerie par résonance magnétique nucléaire (IRM) ou l'imagerie par résonance magnétique (IRM), est le principal outil de la technologie médicale pour créer des images utilisées en radiologie pour la visualisation détaillée des structures internes et des organes. Le tomographe offre un bon contraste entre divers tissus mous du corps, ce qui le rend particulièrement utile dans les études de diagnostic du cerveau, des muscles, du cœur et du cancer par rapport à d'autres techniques d'imagerie médicale telles que la tomographie par rayons X ou les rayons X. À la différence d'un tomographe informatisé ou d'un appareil à rayons X traditionnel, les rayonnements ionisants ne sont pas utilisés dans un système d'imagerie par résonance magnétique. Au lieu de cela, il utilise des champs magnétiques puissants pour égaliser la magnétisation de certains atomes dans le corps, puis utilise des champs de radiofréquence pour modifier systématiquement la direction de cette magnétisation. Cela entraîne l'apparition d'un champ magnétique en rotation enregistré par le scanner et vous permet de créer une image de la zone numérisée du corps. L'imagerie par résonance magnétique utilise une technologie relativement nouvelle. Les premières images de tomographes ont été publiées en 1973 et la première image de la coupe d’une souris vivante - en janvier 1974. Les premières études réalisées chez l'homme ont été publiées en 1977. À titre de comparaison, la première radiographie d’une personne a été prise en 1895.

Le contenu

Principe de fonctionnement

Le corps est composé principalement de molécules d'eau. Chaque molécule d'eau est constituée de deux noyaux d'hydrogène ou protons. Lorsqu'une personne se trouve à l'intérieur du puissant champ magnétique du scanner, les moments magnétiques de certains de ces protons changent et s'alignent sur la direction du champ appliqué. Le tomographe allume le générateur RF pendant une courte période, créant un champ électromagnétique. L'énergie photonique de ce champ, appelée fréquence de résonance, est suffisante pour transformer les spins des protons dans le corps. À mesure que l'intensité et la durée du champ augmentent, le nombre de rotations en rotation augmente. Une fois le champ désactivé, les spins de protons reviennent à leur état d'origine et la différence d'énergie entre les deux états est libérée sous forme de photon. Ce sont ces photons qui produisent des signaux électromagnétiques que le scanner détecte dans le tomographe. Le nombre de protons résonés dépend de la force du champ magnétique.

La relation entre l'intensité du champ appliqué et la fréquence permet l'utilisation d'un tomographe à résonance magnétique nucléaire pour travailler avec des images de tissus internes humains. Pour modifier la position de la coupe tomographique à l'intérieur du patient, des champs magnétiques supplémentaires sont utilisés, qui sont utilisés pendant le fonctionnement du tomographe. Les informations de position peuvent être obtenues à partir du signal résultant en utilisant une transformée de Fourier. Ces champs sont créés en faisant passer du courant électrique dans des solénoïdes spéciaux, appelés bobines à gradient. Étant donné que ces bobines sont situées à l'intérieur du tunnel du scanner, il existe de grandes forces d'interaction entre elles et le champ principal, générant la majeure partie du bruit pendant le fonctionnement. Si ce bruit n'est pas atténué, il peut atteindre 130 décibels (dB) avec des champs forts.

L'image peut être construite, car les protons de divers tissus retrouvent leur état d'équilibre à différentes vitesses, différence qui peut être détectée et utilisée pour construire l'image. Cinq paramètres différents - densité de spin, temps de relaxation T1 et T2, flux et déplacements spectraux sont également utilisés pour construire l'image. Lorsque les paramètres du scanner changent, cet effet est utilisé pour créer un contraste entre différents types de tissus corporels ou entre d'autres propriétés, ainsi que dans les imageurs à résonance magnétique conventionnels et à diffusion.

Les agents de contraste peuvent être administrés par voie intraveineuse pour améliorer la visualisation des vaisseaux sanguins, des tumeurs ou de l'inflammation. Les agents de contraste peuvent également être directement insérés dans l'articulation dans le cas d'arthrogrammes, avec tomographie des articulations. Contrairement à la tomodensitométrie, l'IRM n'utilise pas de rayonnement ionisant et constitue en règle générale une procédure très sûre. Cependant, des champs magnétiques et impulsions radio puissants peuvent affecter les implants métalliques, notamment les implants cochléaires et les stimulateurs cardiaques. Dans le cas des implants cochléaires, la FDA américaine a approuvé la compatibilité de certains implants avec les dispositifs IRM. Dans le cas des stimulateurs cardiaques, les résultats peuvent parfois être fatals; En règle générale, l'IRM est contre-indiqué chez les patients porteurs de tels implants.

L'IRM est utilisée pour étudier n'importe quelle partie du corps et est particulièrement efficace pour les tissus à haute teneur en noyaux d'hydrogène et à faible contraste, tels que le cerveau, les muscles, le tissu conjonctif et la plupart des tumeurs.

Application

En pratique clinique, un tomographe est utilisé pour distinguer les tissus pathologiques (par exemple, une tumeur cérébrale) des tissus normaux. L'un des avantages de l'imagerie par résonance magnétique est que la procédure de balayage est pratiquement inoffensive pour le patient. Le scanner MR utilise des champs magnétiques puissants et des rayonnements non ionisants dans la gamme RF, ce qui le distingue de la tomographie par ordinateur et des rayons X traditionnels.

Bien que le scanner offre une bonne résolution spatiale (possibilité de distinguer deux zones de structures séparées à une distance suffisamment petite l’une de l’autre), l’IRM fournit une bonne résolution de contraste (possibilité de distinguer deux tissus similaires mais non identiques). La base de cette possibilité est un complexe de séquences d'impulsions, comprenant des scanners IRM médicaux modernes, optimisés chacun pour un contraste et une image spécifiques, en fonction de la sensibilité chimique de l'IRM.

Un tomographe conventionnel utilise jusqu'à 20 séquences différentes, chacune étant sélectionnée pour obtenir un type d'information spécifique.

Types d'études tomographiques

• IRM pondérée en T1
• IRM pondérée en T2
• IRM T * 2
• Densité de spin IRM
• IRM de diffusion
• Magnétisation de transmission IRM
• FLAIR (récupération d'inversion avec suppression d'un signal de l'eau)
• Angiographie par résonance magnétique
• Résonance magnétique de la dynamique intracrânienne fermée CSF (MR-GILD)
• Spectroscopie par résonance magnétique
• IRM fonctionnelle
• IRM en temps réel
• IRM interventionnelle
• Simulation en radiothérapie
• Images de densité de courant

Fabricants de tomographes

• Siemens (Allemagne - Chine 48% des équipements fabriqués)
• Basda (Chine)
• GE Healthcare (États-Unis - Chine, 84% des équipements fabriqués)
• Toshiba (Japon 100%)
• Phillips (Union européenne)
• AILab Inc., (Corée du Sud) (depuis 2011, SciMedix Co.Ltd)
• APF Az, (Fédération de Russie)

Voir aussi

• A. C. Kak, M. Slaney Principes de l’imagerie tomographique informatisée. (IEEE Press, NY 1988)
• Hornak J.P. Osnovy IRM (1996-1999)
• Cormack A.M. Reconstruction bidimensionnelle précoce et thèmes récents en découlant // Conférences Nobel de Physiologie ou de Médecine 1971-1980. - World Scientific Publishing Co., 1992. - p. 551-563
• Hounsfield G.N. Imagerie médicale calculée // Prix Nobel de physiologie ou de médecine, 1971-1980. - World Scientific Publishing Co., 1992. - p. 568-586
• Lauterbur P.C. Toute science est interdisciplinaire - des Prix Nobel. Les prix Nobel 2003. - Fondation Nobel, 2004. - p. 245–251
• Mansfield P. IRM instantané // Les Prix Nobel. Les prix Nobel 2003. - Fondation Nobel, 2004. - p. 266-283
• [1] Tomographes à résonance magnétique Basda
• [2] Imageurs à résonance magnétique Toshiba
• [3] Imagerie par résonance magnétique GE Healthcare
• [4] Imageurs à résonance magnétique AZ
• Mansfield P. Imagerie par résonance magnétique rapide // Uspekhi Fizicheskikh Nauk, 2005, V. 175, n ° 10, p. 1044-1052 (traduction en russe)
• Dyachkova S. Ya., Nikolaevsky V. A. Agents de radiocontraste. - Voronej, 2006.
• Vazhenin A.V., Vaganov N.V. Soutien médical et physique à la radiothérapie. - Chelyabinsk, 2007.
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• A. N. Tikhonov, V. Ya Arsenin, A. A. Timonov, Problèmes mathématiques de la tomographie par ordinateur. - M.: Science, Ch. ed. Phys.-Mat. lit., 1987. - 160 p.
• A. N. Tikhonov, A. V. Goncharsky, V. V. Stepanov, A. G. Yagola: Méthodes numériques pour résoudre des problèmes mal posés. - M.: Science, Ch. ed. Phys.-Mat. lit., 1990. - 232 p.
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