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Cours d’Imagerie Médicale 5 octobre 2001 DCEM1 IPDM

ImagerieMédicale

CHU ANGERS Introduction Pratiqueau Diagnostic

Morphologique

L’IRM

Dr. Jean-Yves TANGUY


PLANI.Rudiments techniques

II.Déroulement d’un examen

III.Contraintes

IV.Conclusion


TechniquePropriétés magnétiques des protons

Champ magnétique intense

Envoi d’énergie sous forme d’une onde radioMise en RÉSONANCE MAGNÉTIQUE NUCLÉAIRE

Récupération de l’énergie renvoyée par les protons

hydrogène

Procédés dédiés à la localisation du signal émisReconstruction d’une IMAGE


Technique (2)Les protons ont un moment magnétique élémentaire

µ, d’orientation spontanée aléatoire (fig1)

dans un champ magnétique, ils s’alignentune faible majorité a un sens identique à celui du vecteur

champ magnétique B0. (Fig. 2)

Fig. 1 Fig. 2


Technique (3)Ce vecteur d’aimantation résultant est une

simplificationen fait il existe une rotation autour de l’axe dite

mouvement de Précession

Un apport d’énergie fait basculer, en rotation, ce

vecteur


RésonanceCette bascule est maximale quand la fréquence ω1 de

l’onde radio (champ électro-magnétique) est égale à

la fréquence propre de précession ω0

C’est la condition de RÉSONANCE


RelaxationAprès cette excitation se produit une relaxation

L’énergie captée par le tissu lors de la mise en

résonance est libérée également sous forme d’ondes

radio

Celles-ci sont captées par l’antenne réceptrice

Diverses méthodes utilisant en particulier des champs

magnétiques secondaires (gradients) permettent delocaliser le signal dans l’espace

acquérir successivement le signal réémis en différents

points et calculer une image


ComposantesCette repousse comprend des composantes

vectorielles mesurables dans le plan horizontal

dans l’axe longitudinal


Suites d’impulsions de radiofréquence, permettant de

recueillir le signal correspondant à chaque

point/ligne de plusieurs coupespour chaque coupe, le signal de chaque point est reporté

sur une matrice

chaque valeur de la matrice correspond au niveau de gris

d’affichage ou d’impression d’un point de l’image.

Séquences


RésultatsUne information riche, mais pluri-factorielle

le signal en un point dépend de nombreux facteurs

liés au caractéristiques du tissu

liés aux tissus voisins

liés au patient (hydratation, température...)

et de la technique de mesure

innombrables types de séquences d’acquisition du

signal

champs, architecture d’aimants...

Nombreux artéfacts perturbant l’image


Résultats

IRM Coupe transversale du cerveau. Pondération T1


PondérationSelon la mesure réalisée (dans le plan transversal ou

l’axe longitudinalpondération T1 (aimantation longitudinale)

pondération T2 (aimantation transversale)

autres

densité de protons

FLAIR (FLuid Attenuation Inversion Recovery)

T2*

selon la méthode d’acquisition

écho de spin

écho de gradient


Pondération T2


Pondérations

TDMIRM T1IRM FLAIR


RésultatsLa méthode d’acquisition a une importance

fondamentale pour l’analyse sémiologique

les facteurs techniques ne peuvent être minimisésex : la même image acquise à 0,5 ou 1,5 tesla n’a pas la

même signification

le sang n’a pas le même signal en fonction du temps selon

la puissance du champ magnétique


Présentation des résultatsAutour de l’image, quelques paramètres

fondamentauxTE ou temps d’écho

le temps qui sépare l’impulsion radio initiale du recueil

du signal

dans la séquence de base, on recueille alors les

signaux correspondant aux points d’une ligne d’une

image

TR ou temps de répétition

le temps qui sépare une impulsion initiale de la

suivante

permet la recroissance de l’aimantation de base


Pondérationsles paramètres d’acquisition permettent de

déterminer la pondération pour un type de séquence

donnéce tableau donne un ordre de grandeur du TE et du TR

pour la séquence de base, l’écho de spin

en écho de spin TE TR Echo de spin

T1 COURT COURT TE~15, TR~500

T2 LONG LONG TE~100, TR~4000

Densité de protons COURT LONG TE~20, TR~2000


II. Déroulement d’un examen15 minutes à 2 heures

Couché et immobile

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Appareillage

IRM interventionnelle à aimant ouvert GEMS

← Opart

TOSHIBA

Magnetom JAZZ

SIEMENS


Installation

Antenne Épaule

Siemens

Antenne Tête

Hitachi

Antenne Seins

Siemens


Déroulement typeAccueil

Préparationexplications

Voie d’abord veineux éventuelle

Installationdécubitus dorsal

protections auditives selon l’appareil

antenne en fonction de la zone d’intérêt

synchronisation possible selon les besoins

sangle détectant la respiration

ECG

pulsations détectées au doigt


Déroulement typeCentrage

Mise en place du patient dans le tunnelle patient est généralement seul en salle

Séquence de repérage

Plusieurs séquences de pondérations différenteschacune quelques secondes à 15 minutes

Éventuelle injection (Chélate de Gadolinium)

Séquence(s) après injection

Sortie


III. ContraintesInstallation

coût appareil (millions)

coût de fonctionnement élevé

contraintes architecturales et

environnementales

Vis-à-vis des personnessécurité des patients

sécurité du personnel

sécurité des matériels

Protection de l’enceinte sur le

plan électro-magnétique

1,5T

Accueil

AttenteVestiaire

Brancards

Contrôle

Préparation

Informatique

Cryogénie

Locaux techniquesSalled’examen


Contraintes

Distances à respecter pour la protection des personnes et des matériels

Petits moteursélectriques

Cartes decrédit

Pace-makers

Aimant de1,5 Tesla

Montres Informatiquestockage de supports

mémoire

5m 10m

15m

Liées au champ

magnétiquepas d’objet ferro-

magnétique dans le

champ


Risques biologiquesTous les risques connus sont faibles et contrôlés

Liés au champ magnétiquepace-maker

prothèses contenant des éléments métalliques

mobilisables

clips vasculaires mobilisables (intra-crâniens…)

Corps étrangers métalliques mobilisables

orbite +++


Risques biologiques (2)Variations rapides de champ magnétique (gradients)

courants induits

excitation de nerfs périphériques

échauffementlimitation calculée

Liés aux ondes radioéchauffement


Risques biologiques (3)Liés au bruit

dépend de la puissance des gradients de l’appareil

> 100 dB

protections auditives systématiques

Liés à la présence des cryogènesHélium

“Quenching” = libération rapide de l’hélium hors de

l’enceinte de refroidissement


Risques biologiquesLiés aux produits de contraste

rares

malaise, nausées

vertiges

réactions allergoïdes très rares

éventuelle prémédication (antécédent de réaction au

Gadolinium)


Problèmes psychologiquesAnxiété

Claustrophobieexiguïté

sensation de manque d’air

bruit

immobilité

durée


IndicationsOrganes

cerveau

moelle

rachis

articulations et os périphériques, muscles…

thorax : cœur, aorte, artères pulmonaires…

abdomen : foie, voies biliaires, pancréas…

pelvis

fœtus


ExplorationsTypes d’examens

morphologiques

des liquides : Bili-IRM, Myélo-IRM

des vaisseaux : angio-IRM, avec ou sans produit de

contraste

des flux

cinétiques : ciné-IRM

spectrométrie

IRM fonctionnelle

Expansion des domaines et indications

Multiplication des modalités d’examen


Contre-indicationsLiés au champ magnétique

absolues

pace-makers et défibrillateurs implantables

neuro-stimulateurs, stimulateurs de croissance

pompes implantées (insuline, chimiothérapie,

morphine)

implants cochléaires

certaines valves cardiaques mécaniques anciennes

(Starr, Starr-Edwards)

certains filtres cave

prothèses ossiculaires métalliques

tout corps étranger métallique mobilisable


Contre-indicationsLiées au champ magnétique

relatives

matériels métalliques implantés non mobilisable :

prothèsespeuvent empêcher l’examen mais en règle générale pas de danger

Liées à l’état du patientabsolues

néant

relatives

grossesse : on évite, en l’absence de recul suffisantcontre-indique l’injection de Gadolinium

problème du décubitus


Contre-indications (3)Liées au patient

relatives

claustrophobie : prémédiation sédative/anxiolytique

anxiété importante : idem

agitation

impossibilité de tenir en décubitus dorsal

enfant de moins de six ans : prémédication, voire

anesthésie générale

intubation-ventilation, en l’absence de matériel adapté


Transmission des résultatsActuellement sous forme de films

Associés à l’interprétationimmédiate

uniquement pour les examens urgents

éventuellement résultat préliminaire

dépend de la nécessité de traitements et

reconstructions d’images

différée

écrite (légal)

d’autant plus que reconstructions


Forme du compte-renduIntroduction

reprend les termes de la demande

Techniquedescription succinte de la technique employée

Résultatsdescription “sémiologique” des lésions visibles

signes négatifs en fonction des hypothèses

Conclusionssynthèse des éléments visualisés

hypothèses diagnostiques en fonction du contexte

Plus la demande est précise, plus la réponse est adaptée

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