Bibliographie & annexes
Présentation
English
RÉSUMÉ
Cet article s'intéresse à la finalité médicale de l'imagerie par rayons X. Après un chapitre introductif, il décrit à grands traits l'intérêt des modalités d'imagerie par rayons X et les différents équipements disponibles: les tables de radiographie, les tables RF, la mammographie, la radiologie dentaire, les mobiles chirurgicaux, les systèmes interventionnels en chirurgie cardiaque, les «cathlabs» dédiés à la radiologie interventionnelle, et les machines de radiothérapie.
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Thierry LEMOINE : Directeur technique Thales microwave & Imaging subsystems, France
INTRODUCTION
Cet article s'intéresse aux finalités médicales de l'imagerie par rayons X. Sont décrits les principales modalités (radiographie, mammographie, angiographie...) et les équipements de radiologie proposés par les industriels de l'imagerie médicale. Le propos n'est pas d'entrer dans le détail des protocoles médicaux, l'auteur n'étant ni radiologue, ni chirurgien, ni médecin, mais d'en fournir des descriptions simples pour susciter la curiosité des ingénieurs et techniciens pratiquant l'imagerie par rayons X et s'interrogeant sur les finalités de leur activité. Par ailleurs, il est prévu dans cette même collection des Techniques de l'Ingénieur des articles dédiés aux principales modalités, qui dresseront un bilan complet des techniques d'imagerie utilisées, par rayons X ou autres (échographie, IRM, PET, etc.).
Après une introduction sur les finalités médicales de l'imagerie médicale par rayons X, complétée d'un aperçu des systèmes et réseaux dans lesquels les équipements s'inscrivent (PACS...), les différentes familles de modalités sont décrites une à une, en commençant par celles orientées dépistage et diagnostic (radiographie, gastro-intestinal, mammographie, urologie et dentaire), pour finir par l'utilisation de l'imagerie dans les modalités chirurgicales et interventionnelles (orthopédie, cholangiographie, vasculaire, cardiaque et radiothérapie). S'adressant en priorité à des ingénieurs et des techniciens, cet article présente les grandes familles d'équipements et, pour chacune, les modalités d'imagerie qui leur sont principalement rattachées.
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Conclusion
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10. IGRT (image guided radiotherapy) et proton-thérapie
En radiothérapie, un faisceau de rayons X (6 à 24 MeV) ou d'électrons traverse le patient pour irradier une tumeur et tuer les cellules malades [MED 450]. Le principal défi consiste à irradier en affectant le moins possible les tissus sains qui entourent la tumeur, sachant que le faisceau traverse le corps de part en part. De grands progrès dans cette direction ont été effectués sur plusieurs décennies :
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dans les années 1970, les équipementiers ont introduit le beam shaping, en plaçant sur le chemin du faisceau un égaliseur et des mâchoires en plomb pour le confiner latéralement ;
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dans les années 1980, s'est développé le 3D-CRT (Conformal radiotherapy ), appliquant la technologie ci-dessus à un faisceau piloté grâce à des données 3D sur la tumeur fournies par un CT-scanner, ceux-ci faisant alors leur apparition ;
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développée dans les années 1990, l'IMRT (Intensity Modulated RT ) est dotée de collimateurs multi-lames (MLC : Multi-Leaf Collimator) peut réaliser des gradients de dose allant jusqu'à 20 %/mm.
L'étape suivante a consisté à introduire l'imagerie 3D CBCT avant chaque séance de radiothérapie, sur le même équipement, car au fil du traitement, la tumeur change de taille et peut se déplacer. C'est le concept d'IGRT (Image Guided RT, figure 12), introduit en 2001 et applicable à environ 70 % des interventions : cancer des poumons (il faut une synchronisation avec la respiration : concept de 4D-CBCT), cancer de la prostate, tête et cou, pédiatrique, cancer de l'œil, du col de l'utérus. On pense ainsi réduire d'environ 50 % l'exposition aux rayons des organes sains. Il est néanmoins utile d'assurer un recalage entre images 3D réalisées à plusieurs jours d'intervalle.
De grande taille (40 × 40 cm typiquement), les détecteurs en IGRT travaillent sous 100 à 125 kVp environ pour favoriser les tissus mous aux dépens du squelette. Pour gagner en contraste, les projections...
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IGRT (image guided radiotherapy) et proton-thérapie
BIBLIOGRAPHIE
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(1) - FRUSH (D.P.), HUDA (W.H.) - From invisible to visible : the science and practice of X-ray imaging and radiation dose optimization. - RSNA Syllabus (2006).
-
(2) - SAMEI (E.H.) et FLYNN (M.J.) - Advances in digital radiography. - RSNA Syllabus (2003).
-
(3) - Advances in breast imaging : physics, technology and clinical applications. - RSNA Syllabus (2004).
-
(4) - BRATEMAN (L.), KARELLAS (A.) - Mammography and other breast imaging techniques. - Advances in medical physics, Medical Physics Publishing, vol. 1 (2006).
-
(5) - GIGSON (R.N.) - Essential medical imaging. - Cambridge University (2009).
-
(6) - GUNDERMAN (R.B.) - Essential radiology : clinical presentation pathophysiology imaging. - Thieme (2006).
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DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
ANNEXES
De nombreux sites internet fourmillent de descriptions de procédures d'imagerie sous rayons X (wikipedia.org, doctissimo.fr, sante-medecine.commentcamarche.net, info-radiologie.ch, radiologyinfo.org, radiographyonline.org, learningradiology.org, radiologyinfo.org, etc.)
Équipementiers en imagerie médicale (cf. par exemple : THE RAD BOOK, The Radiology Guide to Technology and Informatics in Europe)
Les quatre principaux équipementiers sont, par ordre alphabétique :
GE Healthcare http://www.gehealthcare.com
PHILIPS Healthcare http://www.healthcare.philips.com
SIEMENS Healthcare http://www.healthcare.siemens.com
TOSHIBA Medical Systems Company http://www.toshibamedicalsystems.com
Ces sociétés proposent une gamme complète d'équipements (rayons X, CT, IRM, PET, SPECT, échographie) à l'exception des systèmes dentaires. Ils ne sont pas (ou plus) présents en radiothérapie (VARIAN, ELLETRA...) ni en proton-thérapie (VARIAN, IBA...).
Parmi les autres grands acteurs de l'imagerie médicale par rayons X (il en existe plus d'une centaine, distributeurs et « retrofitters » compris, dont beaucoup ne proposent que certaines modalités sous rayons X, et tous ne sont pas représentés en Europe) :
ALLENGERS, ATS, CARESTREAM (ex KODAK), COVIDIEN, DEL, DINGLI, DONGKANG, DORNIER, EUROCOLOMBUS, GEMSS (ex COMED), GENORAY, GMM, HITACHI, HOLOGIC, IMAGING SCIENCE, IMS GIOTTO, ITALRAY, KANGDA, LANDWING, LISTEM, MEDTRONICS, MINDAY, MORITA, NEUSOFT, ORTHOSCAN, OWANDY, PALODEX, PAUSCH, PERLONG, PLANMECA, QR (ex CEFLA), SAMSUNG, SHIMADZU, SIRONA, SWISSRAY, TECHNIX, VATECH, VILLA, WDW (“WANDONG”), YUYUE, ZIEHM, etc.
En France : APELEM/DMS, STEPHANIX, PRIMAX (distributeur). GE possède un site à Buc (78), hérité de THOMSON CGR
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