Historique de la radiologie

Existe depuis 120ans.

8 Novembre 1895 : William RONTGEN découvre l’utilité des rayons X en médecine. Il a découvert en Allemagne dans son laboratoire les rayons X, son premier cobaye est sa femme, et donc la première radiographie est la main de sa femme. Le premier nom d’une radio était appelé RONTGENOGRAM. Un artéfact est une image extérieur à la radio, c’est par exemple une bague. Il faut donc retirer tous ce qui est métallique sur la partie à examiner.

1896 : Becquerel découvre la radioactivité. 1^ère tumeur traitée aux rayons X. Prix Nobel de physique en 1903.

1897 : Antoine Béclère, véritable père de la radiologie en France, installe le 1^er appareil de radioscopie à l’hôpital Tenon.

1899 : Pierre et Marie Curie isole le radium et vont comprendre à quoi sert une radiation.

Les petites Curie (voiturette pendant la guerre ayant du matériel radiologique dedans :

Marie Curie a obtenu 2 prix Nobel, 1 en 1903 (en physique avec Pierre Curie et Henri Becquerel) et 1 en 1911 (en chimie pour ses travaux sur le polonium et le radium).

1910 : Suite à de nombreux décès de médecins (leucémie et cancer à la thyroïde), le danger des rayons X vient d’être compris et les premières mesures de radioprotection sont mises en place.

1913 : Tube de Coolidge (vide à l’intérieur du tube)

1915 : Table de Potter/Bucky qui supprime le rayonnement diffusé et améliore ainsi la qualité d’image

1920 : 1^ère machine efficace de radiothérapie

1923 : 1^er produit de contraste (par intraveineuse, anale ou buccal). Voir les vaisseaux, les organes creux

1927 : 1^ère angiographie (premier examen sur l’enregistrement des vaisseaux

Année 50 : découverte de l’utilisation médicale des ultras sons

1954 : 1^er accélérateur de radiothérapie

1958 : 1^ère gama-caméra par Hal Anger

1972 : Mr Hounsfeild a mis au point avec M.Cormac le premier scanner à des fins médicales

1975 : TEP

1979 : 1^ère IRM (imagerie à résonnance magnétique)

1985 : le doppler (mesure les flux)

1998 : TDM multi-barrettes

2000 : PET SCAN

2000 : Capteur plan

2000 : Accélérateur multi-lames

2005 : scanner double tube

2008 : 1^ère IRM debout

Historique des cours de radiologie

1943 : l’éducation nationale met en place une section de radiologie de 2 ans d’étude après le BEPC (BT)

1975 : Le BT se transforme en BTS

1991 : DE en 3 ans

1992 : Création du DTS

2012 : Système LMD

Evolution de carrière

Cadre de santé, cadre de santé supérieur, directeur des soins
Enseignant
Commercial (Siemens, Phillips, Samsung, Toshiba, Général électrique)
Ingénieur d’application
Expert
Chercheur, industrie, centrale nucléaire
Diplôme en radioprotection (dosimétrie à personne compétente en radioprotection)
DIU échographie

Le métier de manipulateur en électroradiologie médical

Professionnel de santé qui ne travaille que sur prescription médicale (ordonnance) et sous le contrôle d’un médecin, à la réalisation d’investigations dépendant de l’imagerie médicale (radio, scanographie, IRM …) de la médecine nucléaire et de l’électrophysiologie ou à l’application des procédures de traitements en radiothérapie.

Dans les conditions définies légalement par le Code de la Santé, cette profession s’exerce uniquement à titre salarial, au sein des établissements de santé (hôpitaux, cliniques …) et des centres ou cabinets d’imagerie privés.

Décret du métier – Décret n°97-1057 du 19 novembre 1997 :

Relatif aux actes professionnels et à l’exercice de la profession manipulateur d’électroradiologie médicale

Tenue du personnel

Se laver les mains entre chaque patient
Tenue hospitalière propre chaussure dédiées
Pas de bague, ni vernis, ni bracelet, ni montre
Les cheveux longs sont attachés
Pas de collier trop long
Surblouse obligatoire en cas de patient BMR (Bactérie Multi-Résistante)

La radioprotection

Protéger l’homme contre les dangers des rayonnements ionisants tout en lui permettant de les utiliser

Le manipulateur travaille sous le décret 2003-296 du 31/03/2003, décret relatif à la protection des travailleurs contre des dangers des rayonnements ionisants

Personnel de catégorie A (manip en médecine nucléaire ; manip en vasculaire ; manip en curiethérapie) : 20 mS/an

Personnel de catégorie B : 6mS/an

Public : 1 mS/an

Contrôle de l’IRSN (institut radioprotection et de sureté nucléaire) et de l’ASN (agence de sureté nucléaire) via un dosimètre trimestriel

L’imagerie médicale ou imagerie diagnostique (85% des manips)

Radiologie de projection ou radio diagnostique

Tube à rayons X + Porte cassette : Potter Bucky

Suspension plafonnière pour que le patient reste dans le brancard

Utilisation des rayons X pour obtenir une image anatomique (Annexe 1) PAR CŒUR

Enveloppe en verre plomber avec à l’intérieur une anode et une cathode. Les électrons sont produits de la cathode (caisse de production + thermique) vers l’anode. Le tungstène est donc chauffé et envoi des rayons vers la fenêtre de sortie. C’est un tube de Coolidge à anode tournante.

Propriété des rayons X

Rayonnement électromagnétique qui va pénétrer plus ou moins dans le corps humain en fonction de l’épaisseur du patient et de sa densité (muscle, graisse).

Rayonnement diffusé appelé secondaire dû à l’effet Compton, il est inévitable car tout corps frappé par un rayonnement X émet du rayonnement diffusé. Il est proportionnel :

Au volume irradié : plus le patient est épais, plus il augmente
A l’énergie du rayonnement primaire : plus on a des rayons et plus on a de diffusé.

(Thérapie, radio sup à 100KV). Il est parasitaire majoritaire, il nécessite une radioprotection, et demander aux patientes (Mieux de la réaliser 10 jours avant/pendant le début des règles).

Principes élémentaires

Radiologie :

Formation image
Eléments de sémiologie

« Opacité » = blanc

« Clarté » = noir

Quatres « Densités » fondamentales (blanc = calcium, gris clair = eau, gris foncé = graisse, noir = air)

Calcium

Eau

Graisse

Air

Métaux lourds (iode, baryum)

Métal

Parenchymes

Muscles

Tendons

Ligaments

Cartilage

Vaisseaux

Périoste

Médiastin

Rétro péritoine

Espace épidural

Inter musculaire

Sous cutanée

Poumons

Sinus

Visibilité des structures selon environnement :
- Métastases/poumons
- Calcifications/tendons
Produit de contraste

Sémiologie : études des signes ou symptômes qui va permettre de participer à l’étude de sa maladie, de surveiller le patient pendant l’évolution, et de lui donner un traitement. Du diagnostic à la recherche de l’étiologie (cause de la maladie).

Superposition des structures plan :

Nécessité des 2 incidences perpendiculaires
Signe de la silhouette

L’incidence définit la position respective du tube à rayons X, du patient et du support radiologique.C’est l’angle sous lequel est prise une radiographie ; cet angle dépend de la position du patient à radiographier par rapport à la direction des rayons X et à la situation du support radiologique.

Obtention de l’image radiante sur différents supports selon les services :

Plaques ERLM : Ecran radiant luminescent à mémoire
Capteur plan
(Cassette argentique)

Salle de commande (table de commande) – Table d’identification

Radiographie pulmonaire

Prescription pour :

Avant opération
Dépistage tabac, amiante (cancer)
Recherche de tuberculose

Radiologie digestive et urinaire

Examen de l’appareil digestif et urinaire (estomac, intestin, vessie) réalisés grâce à des produits opacifiants (produit de contraste).

Exemples :

TOGD, lavement barrité.
Histérographie (pour voir les trompes utérines, injection par le vagin).
UIV (urographie intraveineuse).

Radiologie interventionnelle

A but diagnostic ou thérapeutique

Exemples :

Arthrographie (produit de contraste dans articulation)
Biopsie
Ponction
Infiltration

Radiologie vasculaire

Examens pratiqués dans des conditions d’hygiène très strictes

Amplificateur de brillance

Scanner ou tomodensitométrie

L’absorption linéaire des RX dans la matière est donnée par la loi d’atténuation :

I = intensité restante
I° = intensité initiale
µ = coefficient linéaire d’absorption
x = épaisseur de l’objet

Les valeurs de gris obtenues sur la matrice (structure de l’image digitale, composé de pixel) sont fonction des coefficients d’atténuation des corps traversés, transformés en unités Hounsfield. C’est le principe de base du scanner.

Il existe des valeurs Hounsfield types pour chaque organe ou type de structure :

Air : – 1000 UH Eau : 0 UH Os : + 1000 UH

Graisse : – 100 UH Sang frais : + 60 UH LCR (liquide céphalo-rachidien) : + 15 UH

Muscles : + 50 UH

Notion de « fenêtres » = discrimination des structures

Etudes des coupes

Repérage de l’anatomie : « Mode radio / Scout View » : repérage en hélice, de façon hélicoïdale
Analyse
Reconstruction (intellectuelle / Logiciels)

Le tube tourne autour de la personne, et les détecteurs détectent les coefficients d’atténuation.

Dans l’utilisation de produits de contraste il existe beaucoup d’allergie (dû à un produit iodé), d’insuffisance rénale (réaction néphrotoxique), et les diabétiques …

TDM cérébral :

Prescrit lors de tumeurs cérébrale (méningiome), AVP, recherche de fracture du crâne qui pourrai entrainer une hémorragie.

TDM abdominal :

Faire boire au patient un produit de contraste (foie, rein, pancréas …).

TDM thoracique :

Pneumopathie, pneumonie, embolie pulmonaire, patient qui fume, amiante, tuberculose

Coro Scanner : pour voir les artères coronaires. Recherche de sténose. Dissection aortique.

IRM : Imagerie par résonnance magnétique – Remnographie

Principe : traitement d’un signal

Champ magnétique : alignement des protons H⁺ (Le noyau d’hydrogène, constitué d’un proton possède des propriétés magnétiques)
Excitation (Onde RadioFréquence)
Arrêt RF : retour à l’équilibre : émission d’une RF = Signal

Intensité du signal en fonction de :

Concentration en H⁺
Mouvement éventuels des H⁺
Artéfacts et susceptibilité
Constantes de relaxation propres aux tissus +++

T1 (récupération de l’aimantation longitudinale)

T2 (décroissance aimantation transversale)

Images, quelles que soient les séquences :

Pas de signal = hyposignal = noir
Beaucoup de signal = hypersignal = blanc
Signal moyen = signal intermédiaire = gris

Les liquides sont en hypersignal en T2 et en hyposignal en T1

Les contrastes en Spin Echo :

3 types de pondération :

T1
T2
Densité protonique
TE : Temps d’echo (temps entre l’impulsion de 90° et le recueil de l’écho de spin)
TR : Temps de répétition (temps écoulé entre 2 impulsions de 90°)
T1 : TE court (< 20ms), TR court (400 à 650 ms)
DP : TE court (20ms), TR long (2000 à 3000ms)
T2 : TE long (80 à 160 ms), TR long (3000 à 6000ms)

La sécurité en IRM

Champ magnétique puissant

L’aimant est supraconducteur : utilise la propriété de certains matériaux de n’opposer aucune résistance au passage du courant qui circule indéfiniment. Cela nécessite une température très basse, maintenue avec de l’hélium liquide d’une température équivalente au zéro absolu (-273°C). Alliage de riobium et de titane. (3 tonnes). Tous le matériel qui rentre dans la salle doit être amagnétique.

Le personnel, pas de :

Montre, dosimètre, de téléphone, carte de cantine, de paiement, pass navigo, de pièce de monnaie, de ciseau …
Femme enceinte

Contres indications :

Dangereuses pour le patient :
Pacemaker
Valves et clips cardiaques ferromagnétiques non compatibles
Corps étrangers métalliques intraoculaires et intracrâniens
Femmes enceintes en dessous de 3 mois (à part urgence vitale)
Plaies par balles de revolver et éclats d’obus
Règle des 6 semaines en post opératoire après pose de stents ou prothèses

Déformation de l’image :

Patients agités, claustrophobie (champ ouvert pour eux)
Prothèses ou implants métalliques (peut aussi entrainer des échauffements)
Les plombages
Attention aux tatouages et au maquillage

Produit de contraste (Gadolinium), moins de risque d’allergies mais très néphrotoxique.

IRM ostéo-articulaire, placentaire, fœtale, cardiaque

L’échographie

Principe : Ultrasons

Ce sont des ondes de pressions (=vibrations moléculaires) de type sinusoïdale se propageant dans un milieu élastique à une vitesse de l’ordre de celle du son.

Images :

Contenu liquidien : pas d’échos = anéchogène + renforcement postérieur (pas d’atténuation : faisceau puissant)
Tissus : échostructure homogène ou hétérogène

Hypo ou hyper échogène

Cône d’ombre : calcifications ou air (arrêt des us)

Cas particulier :

Mode TM (cardio)
US + Doppler

Electrophysiologie

Electroencéphalogramme
Electrophysiologie cardiaque

La radiothérapie – Traitement des cancers

Le but est de stopper le processus de prolifération des cellules cancéreuses

Utilisation des radiations ionisantes dans le but de traiter les cellules cancéreuses, en bloquant les capacités de se multiplier.

Elle peut être utilisée seule ou associée à la chirurgie et à la chimiothérapie.

La dose prescrite se fractionne sur plusieurs (4 à 5) et dépend de la localisation et de la nature de la maladie. Généralement une dose de 45 à 80 Gy est délivrée à la cible par fraction de 2 Gy/jour.

Il faut que les tissus sains soient protégés, donc besoin de plusieurs faisceaux.

La dose peut être délivrée par des accélérateurs linéaires d’électrons produisant des faisceaux de rayons X haute énergie et des faisceaux d’électrons d’énergie de plusieurs MeV. (Possibilité d’utiliser plus rarement les neutrons, les protons, les pions ou encore des photons d’énergie plus basse).

Rôle du manipulateur :

Prise en charge psychologique du patient lors de la consultation paramédical (explication en supplément du radiothérapeute)

Participer à la mise en place du traitement (scanner de simulation) (réalisation de masque thermoformé)

Réaliser les séances de radiothérapie

Assister le radiothérapeute pour le traitement et son évolution

Réaliser une très bonne traçabilité

La curiethérapie

La source radioactive est placée pendant une durée limitée (le plus souvent quelques minutes ou quelques heures) à l’intérieur de la tumeur ou dans une cavité à son contact.

Le radioélément de base utilisé en curiethérapie est actuellement l’iridium 192 (rayons gamma) ou l’iode 125 (rayons gamma) selon la localisation.

La médecine nucléaire – Scintigraphie

Administration de radios isotopes dont le devenir est suivi dans l’organisme à l’aide de détecteurs sensibles ( la gamma caméra) couplé à un ordinateur qui permet le traitement d’une information et l’obtention d’une image anatomique et physiologique d’une partie du corps ou d’un organe afin de réaliser un diagnostic. Le tecnessium 99.