I RADIOGRAPHIE C'est le premier examen d'imagerie médicale : la découverte des rayons X en 1895 par l'Allemand Wilhelm Röntgen en est à l'origine. Elle prend son plein essor dans les années 60. Elle est depuis cette date le plus courant des examens d'imagerie médicale.

la radiographie en 1895

II LE SCANNER Le scanner, appelé aussi scanographe, tomodensitomètre et computerized tomography (CT) en anglais, est apparu à la fin des années 60, l'idée venant des Docteurs Oldendorf et Ambrose, le premier prototype industriel étant réalisé en 1968 par le Dr Hounsfield. Son utilisation devient de plus en plus fréquente. A) Principes techniques - pour une radiographie classique, on a vu que le faisceau de rayons X projette sur la plaque radiographique les ombres des organes traversés en les confondant. Par conséquent, des tissus plus denses, comme les os, apparaissent mal. - le scanner pallie cet inconvénient : en effet il a pour principe de choisir un plan de coupe et d'effectuer de multiples projections sous différents angles dans le but de déterminer le coéfficient d'absorption A en chaque point du plan de coupe. L'intensité I du flux émergeant (qui a traversé la partie du corps à étudier) est plus faible que celle du flux incident (Io), une loi exponentielle (cf image n°2) relie coéfficient d'absorption et intensité des deux flux.

Formule d'absorption

Un scanner X est donc constitué de deux éléments fondamentaux : un émetteur (générateur) de rayons X et un détecteur de ces derniers (la partie à étudier est bien entendu placée entre l'émetteur et le récepteur). Ainsi, contrairement à la radiographie pour laquelle le faisceau, après avoir traversé le tissu, incide directement sur le film photographique, ici il est analysé par le détecteur puis par l'ordinateur (cf image n°3). - On anime simultanément d'un mouvement de translation le faisceau et le détecteur, et on connaît ainsi les projections des coéfficients d'absorption en différents points du plan pour un angle donné. Puis on fait varier cet angle (on fait tourner le système de quelques degrés) et on recommence une série de mesures lors d'une nouvelle translation. En répétant cette opération, qui est très rapide (8cm/s pour les scanners de dernière génération), sur 180°, on obtient plusieurs profils d'absorption suivant les différents angles, ce qui permet de calculer la valeur de l'absorption en chaque point du plan. Enfin, les calculs effectués par l'ordinateur et leur traitement donnent une image plane numérique en attribuant à chaque pixel un niveau de gris correspondant au coéfficient d'absorption.

Scanner X actuel

A)Principes techniques - les rayons X : il s'agit d'un rayonnement semblable à celui de la lumière visible. C'est parce que Röntgen ignorait leur nature qu'il les appela rayons X. Aujourd'hui on connaît bien les rayons X : ce sont des ondes électromagnétiques qui sont donc caractérisés par leur longueur d'onde λ (en m), leur période T (en s), leur fréquence ν (en Hz) et leur énergie E. - La radiographie est fondée sur une différence d'absorption des rayons X par les différents tissus du corps. Un faisceau d'électrons, accélérés sous une différence de potentiel (ddp)de quelques dizaines de milliers de volts, va frapper une cible de tungstène, engendrant ainsi un faisceau de rayons X qui traverse le corps du patient. Les rayons X traversent facilement les cavités de l'organisme contenant de l'air, les tissus mous, mais sont arrêtés par les os, les dents, les métaux. Cette différence d'absorption est due à des compositions atomiques différentes des tissus étudiés : plus un tissu contient des atomes ayant un numéro atomique (Z) élevé, plus il est absorbant. Ainsi, les os contiennent beaucoup de calcium (Z=20) donc absorbent beaucoup les rayons X tandis que les tissus plus "mous", contenant essentiellement du carbone (Z=6), de l'hydrogène (Z=1) et de l'oxygène (Z=8) sont facilement traversés par les rayons.

principe général du scanner

B) Applicatons medicales Les applications médicales du scanner sont nombreuses et très efficaces (en raison de la précision des informations obtenues) : - exploration du cerveau, de la cage thoracique, de l'abdomen et des os surtout - recherche d'anomalies non visibles avec les autres examens d'imagerie (infections, hémorragies, kystes, tumeurs, ganglions...)

Scanner cérébral

C) Avantages et limites - avantages : en plus de sa précision, le scanner X présente les avantages d'être rapide (l'examen dure entre 15 et 30 minutes), indolore (de plus, la perfusion n'est pas plus douloureuse qu'une prise de sang), en général non contraignant (il n'est pas nécéssaire d'être à jeun, et l'on peut boire et manger normalement après), et ne présente aucun risque du fait des faibles doses de rayons X utilisées. - incovénients et limites : un scanner coûte cher, 500000 € environ, ce qui explique le prix élevé d'un examen de ce type ; faire un scanner nécéssite des précautions pour les femmes enceintes et les allergiques (risque d'allergie au produit de contraste, même si des comprimés pris la veille peuvent l'éviter) et peut être contraignant dans certains cas (ex: lavement pour scanner abdominal). Enfin, comme tout examen d'imagerie il ne permet pas de déceler toutes les anomalies et n'est pas non plus infaillible.

Interprétation des résultats fournis par ordinateur