La tomodensitographie ou scanner

Le principe de l'image scanner

La découverte du scanner a été récompensée par l’attribution du Prix Nobel de Médecine en 1979 à Allan M. Cormack (USA, né en 1924 à Johannesbourg et décédé en 1998) et à Sir Godfrey N. Hounsfield (Britannique, né en 1919 et décédé en 2004).
Alan Cormack offre les bases mathématiques pour le calcul de la reconstruction scanner multisources. Sir Godfrey Hounsfield réalise en 1971 le premier appareil.
L’image scanner est obtenue à partir des mêmes contrastes fondamentaux que la radiologie conventionnelle : rayons X, air, graisse, eau, os, contrastes artificiels.
Le mode d'acquisition des images est différent. Un faisceau de rayons X et une couronne de détecteurs tournent autour du corps du patient. Les détecteurs enregistrent une série de « profils d'atténuations » des tissus de la coupe examinée, suivant plusieurs projections.
L'ordinateur, à partir de ces différents profils d'atténuation, reconstitue les densités élémentaires ayant participé à ces atténuations. Ces densités élémentaires dépendent de la composition des tissus et de l'épaisseur des coupes pouvant inclure plusieurs tissus de composition différente.

La représentation des densités constituant l'image scanner

Les « densités élémentaires » sont des valeurs numériques réparties sur une échelle allant de +1000 à –1000. Cette échelle est « l'échelle de Hounsfield ». La densité « -1000 » correspond à la densité de l'air. La densité « 0 » correspond à la densité de l'eau.
 
Les densités repérables théoriquement par scanner sont au nombre de 2000. A titre de comparaison, l’œil humain n'est capable de voir que 16 à 32 niveaux de gris.
Pour exploiter complètement les informations de l'image, il est indispensable de visualiser cette image de 2000 niveaux en segments restreints en choisissant, dans ces 2000 niveaux, d'ouvrir des fenêtres de visualisation de largeur limitée à des niveaux déterminés. Ce travail qui s’effectue sur console de commande du scanner aboutit à la création d'images de contrastes très différents, choisies par le radiologue. Elles seront ensuite photographiées pour le dossier.

La tomodensitométrie « TDM » spiralée

La tomodensitométrie hélicoïdale est une avancée technique de l'imagerie médicale. Elle consiste en une rotation continue du tube à rayons X autour de la région anatomique à explorer, concomitante d'un déplacement à vitesse constante du lit d'examen.
Elle présente plusieurs avantages par rapport à la tomodensitométrie conventionnelle ou dynamique « à incrémentation rapide ». Les avantages de cette technique sont :

• Le très court temps de réalisation de la séquence scanographique (inférieur à la minute) et l'obtention de coupes au moment où l'effet du bolus de produit de contraste intraveineux est maximal,
• L’acquisition d'un volume de données permettant la reconstruction secondaire de coupes axiales parfaitement contiguës et d'images dans tous les plans de l'espace ou en 3 dimensions, le tout avec une diminution de la dose de rayons X délivrée au patient.

Pourquoi des produits de contraste ?

Les produits de contraste sont utilisés de la même façon qu'en radiologie conventionnelle ou vasculaire pour rehausser les contrastes. Une particularité intéressante des produits de contraste hydrosolubles peut cependant être exploitée pour l'exploration de l'encéphale. En effet, il existe normalement une « barrière hémato-encéphalique » imperméable aux produits de contraste. Lorsqu'il y a une lésion cérébrale inflammatoire, tumorale ou traumatique, cette « barrière » se trouve rompue et le produit de contraste pénètre et stagne dans le tissu interstitiel cérébral.

Mise à jour

Mercredi 25 Mars 2009