Imagerie par résonance magnétique: principes, conditions d’acquisition des images
Historique:
1930 Isidor Rabi étudie les propriétés magnétiques des noyaux atomiques et développe des méthodes pour les mesurer. Reçoit le prix Nobel de Physique en 1944.
1950 Felix Bloch et Edward Purcell décrivent et précisent ce qu’est le phénomène de
résonance magnétique. Ils reçoivent le prix Nobel de physique en 1952.
1969 Raymond Damadian pose les premières pierres de l’imagerie par résonance magnétique en observant que les propriétés magnétiques des tissus tumoraux sont différentes des tissus normaux. Il obtient des images du thorax en 1977.
1976 Parallèlement, Paul Lauterbrur travaille sur le même sujet et publie ses travaux dans Nature en 1973. Peter Mansfield de son côté affina les méthodes permettant d’utiliser les signaux émis par les noyaux atomiques pour former des images.
Seuls Paul Lauterbrur et Peter Mansfield reçurent le prix Nobel de médecine…
A noter que la résonance magnétique est un créneau porteur puisqu’en 1991 Richard Ernst puis en 2002 Kurt Wütrich ont reçus un prix Nobel pour leurs contributions dans différents développements de la spectroscopie RMN.
Principe:
La résonance magnétique nucléaire, est donc une analyse physico-chimique déjà ancienne.
Son application à l’imagerie médicale est en plein développement.
Nucléaire, car elle intéresse le proton, particule élémentaire du noyau atomique chargée positivement.
Magnétique, car elle fait appel aux propriétés magnétique des protons.
Résonance, car grâce à ces même propriétés magnétiques, les protons soumis à des ondes de radiofréquence déterminée absorbent puis émettent de l’énergie en revenant au niveau initial, phénomène de résonance.
Aujourd’hui, le mot nucléaire a disparu pour des raisons psychologiques,
Conditions d’acquisition des images:
L’imagerie par résonance magnétique est actuellement fondée sur signal du proton d’hydrogène ,
Du point de vue purement morphologique, elle correspond pratiquement à une représentation des tissus en eau, elle est très différente de la tomodensitométrie qui résulte de l’absorption des rayons X. donc la densité de l’objet examiné
Nécessité technologique:
L’installation IRM, est incluse dans une gigantesque cage de Faraday, qui crée un blindage efficace contre les interférences radioélectriques extérieurs.
D’autre part le patient devra se débarrasser de tout objet fero magnétique susceptible de dévier le champ principal et par conséquent altérer l’image.
L’informatique doit être rapide et très performante . L’ordinateur pilote l’acquisition du signal son traitement et la création de l’image , au système est annexé un dispositif magnétique de stockage.
le patient est placé dans un mini-tunnel où règne un champ magnétique. L’émission d’ondes radio va positionner les noyaux d’hydrogène du corps du patient dans un état particulier appelé résonance. Le retour de ces noyaux d’hydrogène à leur état d’équilibre va engendrer la formation d’un signal dans une antenne réceptrice.
Lors d’un examen IRM, c’est l’analyse de ce signal par un ordinateur qui permet d’obtenir les images des différentes parties du corps humain.
L’imagerie par résonance magnétique peut être effectuée avec des appareils ayant
des champs magnétiques de différentes intensités.
L’imagerie par résonance magnétique (IRM) est une technique qui permet d’obtenir des images dans n’importe quel plan de l’espace. Des exemples d’images IRM du cerveau obtenues dans le plan axial, sagittal et coronal. Les images que fournissent l’IRM sont «natives» dans le sens qu’elles ne sont pas produites, à partir de coupes axiales, par des manipulations mathématiques de données (comme c’est le cas pour la tomodensitométrie). L’imagerie par résonance magnétique (IRM) permet donc une localisation précise des lésions. Cette information est cruciale pour la planification d’une intervention
L’IRM permet de discriminer les différents types de tissus mous. C’est ce qu’on
résume en disant que l’IRM a une excellente sensibilité de contraste. Concrètement, pour les examens du système musculo-squelettique et du cerveau, cela signifie:
- obtention d’un luxe de détails dans l’anatomie des régions examinées
- sensibilité accrue dans la détection des tissus mous pathologiques.
Pour se convaincre de la sensibilité de contraste de l’IRM, il suffit de comparer des coupes de scanner et d’IRM du cerveau et d’observer les détails anatomiques et topographiques produites par ces deux techniques!
Principes de formation d’une image en IRM
Le signal IRM
Notions de séquences:
Seuls les protons soumis aux conditions rigoureuses d’un champ magnétique homogène parfaitement défini d’un champ tournant correspondant entreront en résonance et donneront un signal
L’information proviennent de trois sources:
- La densité protonique
- Le signal T1
- Le signal T2
Chacune apportant des constantes différentes.
L’intensité du signal est d’autant plus importante que les protons d’hydrogène sont nombreux
Séquence IRM, pondération T1 et T2
Le temps de répétition (TR) est l’intervalle de temps entre deux excitations. Le temps d’écho est l’intervalle de temps entre l’excitation et la survenue du signal IRM.
Une séquence IRM est un ensemble d’impulsion excitatrices dont les paramètres (TE, TR par exemple) sont ajustés pour obtenir des images ayant un contraste donné (T1 ou T2 par exemple).
Dans une image pondérée en T1, la graisse apparaît hyper intense (couleur claire) et l’eau hypo intense.
Dans une image pondérée en T2, l’eau apparaît hyper intense (couleur claire) et la graisse un peu plus sombre que l’eau.
Obtention de l’information diagnostique
L’information diagnostique est tirée des différences d’intensité des signaux émis par le tissu normal et le tissu pathologique. Bien entendu si le
tissu pathologique a des propriétés paramagnétiques proches du tissu sain, il peut être difficilement détectable.
Indications, limitations, performances de l’imagerie par résonance magnétique (IRM):
En Odontostomatologie, et dans le cadre de l’exploration des atriculations temporo-mandibulaires L’imagerie par résonance magnétique est la seule technique d’imagerie qui permet d’étudier le disque articulaire, ainsi que ses différents constituants et de façon non invasive. Seront mis en évidence: rapports disco-condyliens, les malpositions discales médio-latérales, les perforations discales.
principe.
Aperçu sur les systemes numériques de communication, de stockage et
d’archivage:
La transmission des acquisitions numériques tend à se développer dans le monde dentaire pour exigence:
- La maitrise de la qualité des images et la confidentialité.
- La maturité et la pérennité satisfaisante des systèmes proposées,
- La détermination précise des couts induits
- L’amélioration de la communication avec restitution aisée du dossier d’imagerie
- Possibilité de stockage des images permettant d’éviter la compression pour les examens conventionnels et la facilité d’expédition du support informatique, le plus souvent annexé au dossier radiologique classique.
La consultation via internet par le clinicien du dossier de son patient dans les archives du radiologue se fait par un code d’accès personnalisé et raccourcit considérablement le temps de communication.
Le praticien pourra ainsi consulter, éventuellement travailler, copier, transférer, les éléments qui lui sont utiles et les stocker sur son système informatique.
les données brutes comme les données incrémentales peuvent et doivent être
conservées et consultable pendant un délai de 10 ans
Les images panoramiques ou endo buccales sont généralement archivées en mode original, ce qui permet de faire une copie CD.
Imagerie par résonance magnétique: principes, conditions d’acquisition des images
La prévention des caries commence par une bonne hygiène bucco-dentaire et des visites régulières chez le dentiste. Maîtriser les techniques de restauration dentaire est essentiel pour redonner fonction et esthétique aux patients. L’anatomie dentaire est la base de toute intervention, de l’extraction à la pose d’implants. Les avancées en imagerie, comme la radiographie 3D, facilitent un diagnostic précis et un traitement optimal. La gestion de la douleur et de l’anxiété des patients est une compétence clé pour tout praticien. Les étudiants en dentisterie doivent s’entraîner à reconnaître les pathologies orales dès les premiers stades. Collaborer avec des prothésistes dentaires garantit des solutions sur mesure pour chaque cas clinique.
Imagerie par résonance magnétique: principes, conditions d’acquisition des images
Dr J Dupont, chirurgien-dentiste spécialisé en implantologie, titulaire d’un DU de l’Université de Paris, offre des soins implantaires personnalisés avec expertise et technologies modernes.