Imagerie par résonance magnétique (IRM)

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1 Imagerie par résonance magnétique (IRM) SÉMIOLOGIE S N C JY GAUVRIT

2 I- IRM généralités Méthode numérique d imagerie Principe de la Résonance Magnétique Nucléaire Basée sur la richesse du corps en eau Et donc en hydrogène Stimulation des protons Par un apport d énergie Restitution de l énergie sous forme d un signal multiparamétrique+++

3 B-Matériel Aimant (B0) de 0,5 à 3 Tesla Antennes Émettrice (RF) Réceptrice (recueil de l énergie émise sous forme de radiofréquence) Système informatique

4 B-Matériel

5 Modalités pratiques Appareillage Antennes Permettent l émission des impulsions RF et la réception du signal 2 types: Antennes de volume (tête, tête-cou) Antennes de surface («réseau phasé» pour le rachis)

6 Combien ça coute? Le coût global d une IRM est fixé comme suit : La partie technique, d un montant variable et pris en charge directement par la caisse d assurance 200 euros Les honoraires de l acte médical, d un montant de 69 euros, remboursés à 70% par la sécu Prix d achat 1-2 M d euros *: contrat de maintenance

7 Modalités pratiques Contre-indications+++ Liées essentiellement A la présence du champ magnétique statique B 0 ++ Aux effets de l onde RF (échauffement aux fréquences élevées) et aux effets des gradients (thermique et électrique)

8 Modalités pratiques Contre-indications+++ Stimulateur cardiaque (dysfonctionnement, courants induits) Implants métalliques +/- ferromagnétiques Stents : Règle des 6 semaines Valves cardiaques, filtres caves : cf. liste Pompes implantables, implants cochléaires

9 Modalités pratiques Contre-indications+++ Corps étrangers métalliques Intraoculaires+++ (Rx ou TDM) 3 premiers mois de grossesse Claustrophobie Agents de contraste (Gadolinium) CI pendant la grossesse

10 Histoire de l'irm Premières images IRM de tissus humains Installation des premiers appareils d IRM en France Premières IRM 3T en France Premières images du cerveau en fonctionnement IRM 7T en France IRM ouverture large et silencieuse

11 Irradiation médicale Exposition aux radiations Origine naturelle (2,4 millisieverts par an) Origine artificielle (1,6 msv ) exposition aux radiations médicales (33% à 50% de l exposition moyenne d un français est dû au radiodiagnostic) : scanner activités nucléaires, civiles ou militaires (négligeables) Radiations ionisantes radiographies (radiologie conventionnelle 63% des actes, radiologie dentaire 24,7%) scanner (10%) (tomodensitométrie) radiologie interventionnelle médecine nucléaire (1.6%)(scintigraphies) 74,6 millions d actes diagnostiques utilisant les rayonnements ionisants ont été réalisés en France, en 2007

12 Irradiation médicale En France, 2002, 2007, 2012: 0,83, 1,3 à 1,6 msv par an et par habitant Aux Etats-Unis, exposition de la population aux radiations ionisantes d origine médicale augmentation de plus de 600 % entre les années 1980 et 2006.

13 Irradiation médicale Irradiation médicale

14 II- Bases sémiologiques 1. Anomalie de forme 2. Anomalie de densité spontanée DE SIGNAL Hypersignal Isosignal Hyposignal 3. Rupture de la barrière hémato-encéphalique (BHE) : produit de contraste 4. Effet de masse

15 C- Paramètres T1 T2 Diffusion Flux vaisseaux Toujours intriqués, jamais pures On parle donc de séquences pondérées en

16 T1 T1 HYPERSIGNAL T1 HYPOSIGNAL sans signal : os, air

17 T1 morphologie

18 HYPERSIGNAL en T1 1) Substances lipidiques: kystes cholestérolique, tératome, kyste dermoïde 2) Substances protidiques: mucocèle, kyste colloïde, thyroglobuline 3) Moëlle osseuse (graisse), Neurohypophyse 4) Substances paramagnétiques Dépôts de cations: Manganèse NGC Mélanine Gadolinium 5) Sang

19 Hyper T1 kyste colloïde Manganèse

20 T2 T2 HYPERSIGNAL T2 HYPOSIGNAL Sans signal os, air

21 T2 Charge anormale en eau : hypersignal T2 Plus sensible que le T1

22 b-t2

23 T2

24 Séquences T2 en Inversion Récupération FLAIR T2 FLAIR

25 FLAIR LCS noir SB? SG?

26 FLAIR

27 Signaux et tissus Tissus Imagerie T1 Imagerie T2 LCS (eau ) Hypo Hyper Substance blanche Hyper (blanc) Hypo (gris foncé) Substance grise Iso (gris) Iso (gris clair) Œdème Hypo Hyper Graisse Hyper Iso-hyper Hémosidérine Hypo hypo Calcifications Hypo Hypo

28 Produits de contraste Agents T1 Substances dites paramagnétiques (Gadolinium) Induisent un champ magnétique local qui augmente le contraste T1 Agents T2

29 Produit de contraste Gadolinium: Substance paramagnétique abaisse le T1 donne un hypersignal T1 - Hypervascularisation (néoangiogénèse) - Rupture BHE (SNC) Pas synonyme de malignité! Améliorer la détection et le bilan topographique

30 Gadolinium T1 Gd- Gd+

31 Hypophyse T1 Gd+

32 CAI T1 Gd+

33 Moelle T1 Gd+

34 Une lésion crée HYPOSIGNAL T1 HYPERSIGNAL T2 Capte ou non le Gd si oui Hypersignal T1

35 IRM SEP Lésions multiples de la SB périventriculaires en hypo-signal (anciennes) Lésions nodulaires et en plages multiples périventriculaires de la SB

36 IRM SEP

37 A B C AVC D

38 D A B C Tumeur

39 Sang hématome T2* ou T2 écho de gradient Séquence fondamentale Sensible à la susceptibilité magnétique

40 Sang hématome Un signal variable en T1 et T2 selon la date

41 C- Paramètres T1 T2 Diffusion Flux vaisseaux

42 Qu est ce que la diffusion? Etude du déplacement aléatoire des molécules d eau (mouvements microscopiques de type browniens) Imagerie de l oedème

43 Qu est ce que la diffusion? Mobilité microscopique des molécules d'eau dans l'espace interstitiel et l'espace intra-cellulaire

44 Séquence de DIFFUSION Principes Signal dépend des mouvements des molécules d eau HYPO SIGNAL HYPER SIGNAL

45 Applications Diffusion et AIC Intracellulaire = Cytotoxique AIC sylvien superf et profond G Diffusion : Hypersignal Irréversible

46 C- Paramètres T1 T2 Diffusion Flux vaisseaux

47 La Perfusion? Principes Etude du flux microscopique dans les capillaires volumes sanguins données temporelles Biotech.iitm.ac Estimation de la perfusion tissulaire

48 La Perfusion en IRM Principes Traceur exogène: Gadolinium Non diffusible = BHE intacte Imagerie dynamique: séquences T2 ou T1 Traceur endogène: Arterial Spin Labelling «marquage» des spins artériels avant leur entrée dans le plan de coupe

49 Perfusion Principes 1) Séquences dynamiques 2) Injection de gadolinium Hyposignal vasculaire T2 3) Cartographies de perfusion Pondération T2

50 Signal Perfusion et courbe Principes Temps 55

51 IRM de perfusion

52 Anomalies en perfusion Applications Hypoperfusion Occlusion proximale ou distale Sténose vasculaire et capillaire Hyperperfusion Néoangiogénèse Perfusion de luxe

53 Conclusion IRM Non irradiant, non invasif Une méthode anatomique T1 Une méthode sensible (eau) T2 Des plans multiples Des modificateurs du comportement Gd Diffusion: imagerie de l œdème Oedeme cytotoxique en hypersignal Oedème vasogénique en hyposignal Vaisseau: Perfusion ou ARM