I.R.M. (imagerie par résonance magnétique) ou R.M.N. (résonance magnétique nucléaire), applications biomédicales
PREMIÈRES I.R.M. MÉDICALES
Aux États-Unis, les physiciens Felix Bloch et Edward M. Purcell font connaître en 1946 leur conception du moment magnétique du proton et de son comportement dans le champ d'un aimant : ces travaux leur valent le prix Nobel de physique en 1952. Les applications pratiques débutent après 1960 avec la spectroscopie R.M.N. grâce aux puissants champs magnétiques rendus possibles par les supraconducteurs […] […] Lire la suite
IMAGERIE PAR RÉSONANCE MAGNÉTIQUE DE DIFFUSION (IRMD)
L'imagerie par résonance magnétique (IRM) de diffusion est une technique d’imagerie permettant la visualisation et l’étude, in vivosur des patients, de l’architecture des différents faisceaux d’axones du cerveau et de la composition neuronale de territoires du cortex. Combinées aux données issues d’autres techniques de physio […] […] Lire la suite
AVC (accident vasculaire cérébral)
Dans le chapitre « À la phase aiguë d'un AVC » : […] Les mesures thérapeutiques à la phase aiguë d'un AVC comportent plusieurs volets : la prévention et le dépistage des complications, les traitements spécifiques, mais ensuite aussi la rééducation et la réadaptation fonctionnelle. En ce qui concerne la prévention et le dépistage précoce des complications générales, celles-ci sont responsables de 35 à 50 p. 100 des décès à la phase aiguë des AVC, qu […] […] Lire la suite
CŒUR Maladies cardio-vasculaires
Dans le chapitre « L'imagerie par résonance magnétique » : […] L'imagerie par résonance magnétique (I.R.M.) en est à ses débuts en cardiologie. Elle paraît prometteuse non pas tant dans les renseignements d'ordre morphologique que pour la source d'informations concernant le métabolisme cardiaque qu'elle est susceptible d'apporter. […] […] Lire la suite
COMA
Dans le chapitre « L'imagerie anatomique » : […] La tomodensitométrie (CT scan) permet de vérifier des lésions cérébrales ou de définir leur étendue. Cependant, un CT scan normal n'exclut guère des lésions anatomiques causales de l'altération de la conscience : l'infarctus hémisphérique bilatéral à la phase précoce, une petite lésion du tronc cérébral, l'encéphalite (infection du cerveau), le cisaillement mécanique des axones après un traumatism […] […] Lire la suite
ÉLECTRONIQUE INDUSTRIE
Dans le chapitre « L'électronique médicale » : […] L 'électronique médicale comprend l'imagerie médicale d'aide au diagnostic, les équipements de soins que sont les irradiateurs (par rayons X, par neutrons, etc.), les équipements destinés à pallier des insuffisances cardiaques tels que les cardiostimulateurs ou les équipements utilisés pour combattre d'autres problèmes du muscle cardiaque tels que les défibrillateurs. Les premiers cardiostimulate […] […] Lire la suite
IMAGERIE MÉDICALE
Dans le chapitre « Imagerie par résonance magnétique (I.R.M.) » : […] Immédiatement après la découverte de Bloch et Purcell, la résonance magnétique nucléaire (R.M.N.) devint un instrument privilégié en chimie organique. Elle donnait des renseignements inégalables sur la structure des molécules, les liaisons chimiques ou le taux de réaction des substances examinées. Un an à peine après la découverte, Bloch tenta une application biologique : en 1948, il introduisit u […] […] Lire la suite
LANTHANE ET LANTHANIDES
Dans le chapitre « Imagerie médicale » : […] L'imagerie par résonance magnétique (I.R.M.) est une technique datant des années 1990, alors que l'analyse et la reconnaissance des molécules chimiques plus classiques par cette technique sont connues depuis longtemps (R.M.N.). Il s'agit de repérer la réponse des protons H + d'un organisme soumis à un champ magnétique variable auquel vient s'ajouter provisoirement un champ additionnel. À l'arrêt […] […] Lire la suite
LAUTERBUR PAUL (1929-2007)
À l'écart des modes, chercheur solitaire et pionnier d'une rare audace, le chimiste américain Paul Lauterbur, né à Sidney (Ohio) le 6 mai 1929 et mort à Urbana (Illinois) le 27 mars 2007, marqua la science du xx e siècle d'une profonde empreinte. Il eut, à Tiffin puis à Sidney, une enfance idyllique de scientifique en herbe. Vivant dans une ferme, observant animaux et plantes, épris d'histoire na […] […] Lire la suite
MAGNÉTISME
Dans le chapitre « L'instrumentation médicale » : […] Deux siècles après les « expériences » malheureuses de Franz Mesmer, qui prétendait guérir toutes sortes de maladies par le magnétisme, on a assisté dans le domaine médical à un regain d'intérêt pour les techniques du magnétisme. Sur le plan chirurgical, par exemple, certaines interventions très délicates dans le cerveau ont été rendues possibles grâce au téléguidage magnétique d'un cathéter porta […] […] Lire la suite
MAGNÉTISME (notions de base)
Dans le chapitre « Effets biologiques » : […] L’imagerie par résonance magnétique (I.R.M.) est devenue une technique incontournable de certains diagnostics médicaux. Elle exploite le phénomène de résonance magnétique nucléaire, qui est fondé sur les propriétés quantiques des noyaux atomiques et permet l’analyse chimique précise d’un tissu ; elle nécessite l’emploi de champs magnétiques intenses et stables auquel on superpose un champ oscillan […] […] Lire la suite
MANSFIELD PETER (1933-2017)
Physicien britannique, Prix Nobel de physiologie ou médecine en 2003 (avec le chimiste américain Paul Lauterbur), pour le développement de l'imagerie par résonance magnétique (IRM), une technique d'examen médical qui permet de produire des images des structures internes du corps, en particulier des tissus mous, cerveau et organes abdominaux. Sir Peter Mansfield, né le 9 octobre 1933 à Londres (Ang […] […] Lire la suite
MÉMOIRE ÉPISODIQUE ET CERVEAU
Dans le chapitre « Mémoire épisodique et hippocampe » : […] Le rôle de l’hippocampe dans la mémoire épisodique est divers : il intervient dans la détection de la nouveauté, dans l'encodage ainsi que dans la récupération des informations. Un modèle a d’ailleurs été proposé pour en rendre compte, le modèle HIPER ( hippocampus encoding retrieval ). Selon ce modèle, la partie antérieure de l'hippocampe serait préférentiellement impliquée dans l'encodage en […] […] Lire la suite
NEUROSCIENCES COGNITIVES
Dans le chapitre « L'imagerie du fonctionnement cérébral » : […] C'est de la neurologie et de la neuropsychologie qu'ont longtemps dépendu nos connaissances sur les relations entre cerveau et capacités cognitives. L'altération des fonctions cognitives de patients ayant subi des lésions cérébrales permettait d'attribuer une fonction donnée à une zone cérébrale spécifique. C'est ainsi que, dans les années 1860-1870, les aires du langage de Broca et de Wernicke o […] […] Lire la suite
PSYCHOLOGIE SOCIALE
Dans le chapitre « Tendances actuelles » : […] Le domaine d’étude des stéréotypes et de la discrimination témoigne d’un dynamisme constant depuis ses premiers développements durant les années 1920 et sera choisi ici pour illustrer certaines tendances actuelles de la psychologie sociale qui touchent partiellement d’autres domaines. Ce champ de recherche a ainsi affiné ses concepts en distinguant les formes de la discrimination et les profils d […] […] Lire la suite
RÉSONANCE MAGNÉTIQUE
Dans le chapitre « Applications biomédicales de la résonance magnétique » : […] L'utilisation de la R.P.E. en médecine a été jusque-là assez limitée. Il existe des cas où un état pathologique se manifeste, après absorption d'un composé approprié, par l'apparition dans l'urine d'un radical libre de rapport gyromagnétique caractéristique. C'est cependant la R.M.N. qui fait une entrée « fracassante » en médecine, principalement par le développement accéléré de deux applications […] […] Lire la suite
RHUMATOLOGIE
Dans le chapitre « Arthroses » : […] L' arthrose est certainement la forme la plus fréquente de rhumatismes. Elle est soit monoarticulaire, ne touchant qu'une seule articulation, soit oligoarticulaire, touchant un nombre restreint d'articulations. En aucun cas elle n'atteint autant d'articulations que les grands rhumatismes inflammatoires type spondylarthrite ankylosante ou polyarthrite rhumatoïde. Les plus fréquentes des arthroses s […] […] Lire la suite
SCLÉROSE EN PLAQUES
Dans le chapitre « Du SCI au diagnostic » : […] Le SCI représente le premier événement clinique. Il est alors nécessaire d'exclure un autre diagnostic, de démontrer l'existence d'une atteinte lésionnelle sur un site différent, et à un moment différent. Ces trois conditions sont remplies le plus souvent par l'interrogatoire, l'examen clinique et l'IRM L'IRM ne fait pas le diagnostic de la SEP ; elle est le complément indispensable de la clinique […] […] Lire la suite
VISUALISATION DE L'ACTIVITÉ DU CERVEAU
Dans le chapitre « Imagerie par résonance magnétique nucléaire » : […] Une autre voie de recherche concerna l’imagerie par résonance magnétique nucléaire (IRM) qui fut développée au départ principalement – comme cela fut le cas pour les autres techniques – pour la détection de tumeurs et d’anomalies morphologiques, et qui reste l’outil de choix pour la visualisation de l’anatomie cérébrale chez des sujets humains. Ce n’est qu’à partir des années 1990 que l’IRM fut u […] […] Lire la suite
Transects horizontaux montrant (à gauche) un angiome de l'hémisphère droit, une tumeur de l'hémisphère gauche (au centre) et une atteinte par sclérose en plaques (à droite, signal jaune)
Crédits : M. Laval-Jeantet
Imagerie médicale : de 1960 à nos jours
Les années 1950-1960 marquent un tournant dans l'histoire de l'imagerie médicale : en 1953, amplificateurs de luminance accroissant la faible clarté de la radioscopie avec un minimum de rayons X ; en 1956, machine à développer les radiographies en 90 secondes ; en 1967,...
Crédits : Encyclopædia Universalis France
Imagerie médicale : enregistrement I.R.M.
Le médecin dispose d'une console reliée à l'instrument d'exploration I.R.M. qu'il commande à distance et il reçoit sur un écran de télévision une image dont il peut moduler les qualités de façon à affiner son diagnostic.
Crédits : Collection Guy Pallardy
Imagerie médicale : les contrastes en I.R.M.
Dans cette image de la région pelvienne (petit bassin) et des hanches, le médecin peut apprécier, grâce aux contrastes, la disposition des organes durs et la qualité des tissus mous. L'I.R.M. n'exclut pas les autres méthodes et il faut les conjuguer.
Crédits : Collection Guy Pallardy
Imagerie médicale : un appareil d'exploration I.R.M.
À partir des études théoriques de F. Bloch et E.M. Purcell (1946) sur le comportement du proton dans un champ magnétique va se développer une nouvelle technique, l'imagerie par résonance magnétique, qui est aujourd'hui un instrument incontournable de diagnostic médical.
Crédits : Collection Guy Pallardy
Imagerie par I.R.M. d'un cerveau humain
L'imagerie par résonnance magnétique nucléaire permet d'identifier les différents tissus qui composent un organe. Dans ce cas particulier, on réalise des photographies des différences de contraste sur des sections successives du cerveau humain allant du sommet du crâne...
Crédits : F. Kondratenko/ Shutterstock
Coupe sagittale médiane du cerveau à gauche, coupe transversale à droite, respectivement en I.R.M. et en scanner X.
Crédits : M. Laval-Jeantet
Détection d'un kyste ovarien (signal jaune) dans le contexte pelvien.
Crédits : M. Laval-Jeantet
Indications de première ligne de l'I.R.M. en 1985: supériorité sur le scanner X.
Crédits : Encyclopædia Universalis France
Reconstitution en 3D d'une tumeur cérébrale chez l'homme
À partir de coupes planes du cerveau produites par I.R.M., on peut reconstruire une représentation 3D de cet organe et faire apparaître un élément pathologique, ici une tumeur frontale (en rouge).
Crédits : S. Kaulitzki/ Shutterstock
Cette représentation de 38 faisceaux longs de la substance blanche du cerveau humain (une couleur par faisceau) est l'assemblage d'images acquises chez 78 sujets de la base de données de neuro-imagerie CONNECT/Archi, constituée à NeuroSpin. Ces images ont été obtenues selon...
Crédits : © D. Duclap, B. Schmitt, A. Lebois, P. Guevara, D. Le Bihan, J.-F. Mangin, C. Poupon/ CEA-NeuroSpin (source « Clefs CEA » n°62)
Principe de l’IRM de diffusion
Lorsqu'ils sont placés dans un champ magnétique intense, le moment magnétique des protons des molécules d'eau s'aligne. Lorsque ce champ cesse, les protons restituent un signal lié au retour à leur moment magnétique initial. Ce signal est enregistré dans les dimensions...
Crédits : Encyclopædia Universalis France
Imagerie I.R.M. cérébrale
Crédits : M. Laval-Jeantet
photographie
Imagerie médicale : de 1960 à nos jours
Crédits : Encyclopædia Universalis France
vidéo
Imagerie médicale : enregistrement I.R.M.
Crédits : Collection Guy Pallardy
photographie
Imagerie médicale : les contrastes en I.R.M.
Crédits : Collection Guy Pallardy
photographie
Imagerie médicale : un appareil d'exploration I.R.M.
Crédits : Collection Guy Pallardy
photographie
Imagerie par I.R.M. d'un cerveau humain
Crédits : F. Kondratenko/ Shutterstock
photographie
Images cérébrales comparées
Crédits : M. Laval-Jeantet
photographie
I.R.M.
Crédits : M. Laval-Jeantet
photographie
I.R.M. : indications
Crédits : Encyclopædia Universalis France
tableau
I.R.M. de la tête.
Crédits : David Job/ Getty Images
photographie
Reconstitution en 3D d'une tumeur cérébrale chez l'homme
Crédits : S. Kaulitzki/ Shutterstock
photographie
Images d’IRM de diffusion
Crédits : © D. Duclap, B. Schmitt, A. Lebois, P. Guevara, D. Le Bihan, J.-F. Mangin, C. Poupon/ CEA-NeuroSpin (source « Clefs CEA » n°62)
photographie
Principe de l’IRM de diffusion
Crédits : Encyclopædia Universalis France
dessin