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Article

1 - PRINCIPES GÉNÉRAUX DE L'IRM

2 - AGENTS DE CONTRASTE

3 - COMMENT FONCTIONNENT LES AGENTS DE CONTRASTE ?

4 - AGENTS DE CONTRASTE EN IMAGERIE MOLÉCULAIRE

5 - AGENTS DE CONTRASTE BIMODAUX

6 - CONCLUSION

Article de référence | Réf : AF6818 v1

Conclusion
Agents de contraste pour l'IRM

Auteur(s) : Jean-François MORFIN, Jean-Claude BELOEIL, Éva TÓTH

Relu et validé le 01 avr. 2018

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RÉSUMÉ

L'imagerie par résonance magnétique (IRM) permet d'accéder à la structure interne des êtres vivants, de manière non invasive et atraumatique. Pour aller au-delà de la simple structuration de la matière vivante, des molécules aux propriétés très particulières ont été développées, les agents de contraste, qui permettent d'étendre le champ d'action et la spécificité de l'IRM. Ces agents de contraste ont permis d'augmenter le contraste des images IRM, ils sont maintenant destinés à visualiser des événements moléculaires au niveau cellulaire et à permettre une caractérisation physico-chimique des tissus.

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ABSTRACT

MRI Contrast Agents

The Magnetic Resonance Imaging (MRI) provides access to the internal structure of living things, in a non-invasive manner. To go beyond the simple structure of living matter, it has been necessary to develop molecules with very specific properties, contrast agents, which are used to extend the scope and specificity of MRI. These contrast agents have increased the contrast of MRI images and are now used to visualize molecular events at the cellular level and allow a physico-chemical characterization of tissues.

Auteur(s)

  • Jean-François MORFIN : Ingénieur de recherche au sein de l'équipe Complexes métalliques pour applications biomédicales - Centre de Biophysique moléculaire, CNRS, Orléans

  • Jean-Claude BELOEIL : Directeur de recherche CNRS émérite - Centre de Biophysique moléculaire, CNRS, Orléans

  • Éva TÓTH : Directrice de recherche CNRS - Centre de Biophysique moléculaire, CNRS, Orléans

INTRODUCTION

L'imagerie par résonance magnétique (IRM) est maintenant entrée dans la vie courante, la moindre blessure aux sports d'hiver conduit à passer une IRM. Son caractère atraumatique et non invasif constitue un avantage décisif. La majorité des hôpitaux en sont équipés. L'IRM ne nécessite pas obligatoirement l'utilisation d'agents d'imagerie pour fournir une image structurelle de l'intérieur de l'organisme. Les réglages physiques de l'expérimentation permettent même d'accéder à différents paramètres des tissus (détection de tumeurs, oedèmes...). Ce n'est que si l'on veut aller plus loin dans la spécificité de la détection, qu'il est intéressant et même indispensable de faire appel à des agents de contraste injectables, même si l'on perd alors partiellement le caractère non invasif de l'IRM. Comme nous allons le montrer, la complexité des molécules va de l'agent chimiquement non spécifique jusqu'à l'agent de contraste dit « intelligent » (smart agent).

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KEYWORDS

NMR   |   magnetic resonance imaging (MRI)   |   contrast agents   |   CEST   |   ParaCEST

DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-af6818


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6. Conclusion

L'avenir de l'IRM, tel que l'on peut l'imaginer actuellement, repose sur l'augmentation de l'intensité des champs magnétiques statiques utilisés : pour les aimants horizontaux, les limites actuelles se situent vers 17,6 teslas (petit animal), 11,7 teslas (Homme). Cette évolution permet d'envisager une meilleure sensibilité et une meilleure résolution, l'objectif étant la détection unicellulaire dans un organisme dans son intégrité. Cette tendance se heurte à des limites engendrées par l'effet du champ magnétique sur l'environnement et sur les organismes étudiés. L'évolution du champ d'action de l'IRM associée à l'utilisation d'agents de contraste semble aujourd'hui beaucoup plus riche de possibilités nouvelles.

Outre les agents de contraste commerciaux, qui ont déjà démontré leur utilité et leur efficacité, l'émergence de l'imagerie moléculaire ouvre de nouvelles perspectives pour l'utilisation de complexes de lanthanides dans le domaine biomédical. Le travail du chimiste de coordination permet de concevoir des sondes d'imagerie spécifiques à une multitude de paramètres, ce qui laisse présager un bel avenir à la chimie des lanthanides et une place de plus en plus importante aux agents de contraste notamment en imagerie moléculaire.

Enfin, combiner les avantages de différentes techniques d'imagerie et ainsi pallier leurs différents inconvénients, à travers l'imagerie bimodale, est une approche qui va, sans aucun doute, connaître un essor important dans les années à venir, pouvant aboutir à des agents de contraste plus performants en termes de sensibilité.

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BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - CANET (D.), BOUBEL (J.-C.), CANET SOULAS (E.) -   La RMN.  -  Dunod, Paris (2002).

  • (2) - DÉCORPS (M.) -   Imagerie de résonance magnétique, bases physiques et méthodes.  -  CNRS Éditions, EDP Sciences, Paris (2011).

  • (3) - DRAHOS (B.), LUKES (I.), TÓTH (E.) -   Manganèse(II) complexes as potential contrast agents for MRI.  -  Eur. J. Inorg. Chem., p. 1975-1986 (2012).

  • (4) - FRENZEL (T.), LENGSFELD (P.), SCHIRMER (H.), HÜTTER (J.), WEINMANN (H.J.) -   Stability of gadolinium-based magnetic resonance imaging contrast agents in human serum at 37 oC.  -  Invest. Radiol., 43, p. 817-828 (2008).

  • (5) - MERBACH (A.S.), HELM (L.), TÓTH (E.) -   The chemistry of contrast agents in medical magnetic resonance imaging second edition.  -  Wiley, Chichester (2013).

  • (6) - HELM (L.) -   Relaxivity...

1 Annuaire

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1.1 Organismes

EMA Agence européenne des médicaments http://www.ema.europa.eu

OMS Organisation mondiale de la santé http://www.who.int

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