Scanner à rayons X (L. p. 854 à 856)

Appareil d’imagerie médicale utilisant les rayons X et l’informatique pour produire (point par point ou pixel par pixel) des images en coupes d’une région anatomique, ou scans RX. SYN : scanner RX, tomodensitomètre

Le terme « scanner » est souvent utilisé pour décrire l’examen lui-même et non l’appareil. L’examen est aussi appelé tomodensitométrie (T.D.M.).

Les images obtenues sont largement plus informatives que celles des radiographies classiques. Des capteurs remplacent le film radiographique à 4 valeurs, du noir au blanc (noir, gris sombre, gris clair et blanc), par le calcul informatique sur une échelle de 2 000 valeurs de gris, du noir au blanc, au moins. L’information anatomique atteint une résolution inframillimétrique. L’information « de densité » – relative à l’absorption des rayons X et retranscrite en valeurs de gris sur les images – est considérablement améliorée par rapport aux radiographies et permet une étude détaillée des structures osseuses et des parties molles.

Le scan RX est devenu un examen d’imagerie courant. Il peut être réalisé sans ou avec injection de produit de contraste iodé et, parfois, avec une préparation spéciale, pour les examens digestifs par exemple.

Historique

Le premier scanner à rayons X, inventé en 1972 par l’ingénieur britannique Godfrey Newbold Hounsfield (prix Nobel de médecine et de physiologie) était un appareil conçu pour la seule imagerie en coupes de la tête : sans ponction, ni ouverture du crâne, il devenait « facile » d’obtenir des images de la tête, en particulier du cerveau, des ventricules cérébraux et des espaces liquidiens qui l’entourent. Secondairement, sur le même principe, il a été inventé des appareils d’imagerie en coupes du « corps entier », maintes fois améliorés depuis. Les scanners RX actuels utilisent des acquisitions volumiques et toutes les fonctionnalités de l’informatique pour manipuler les images dans l’espace.

Dans le bilan des lésions tumorales, le scan RX explore le thorax puis la région abdomino-pelvienne et, enfin, la tête.

En pathologie ostéo-articulaire, le scan RX est aussi nettement plus performant que les radiographies. Il étudie les structures osseuses (recherche de fracture ou d’autres lésions osseuses) et les parties molles, musculaires et autres, qui relèvent aussi d’une exploration par échographie et parfois par l’I.R.M.

En pathologie vasculaire, le scan RX avec injection de produit de contraste iodé a aussi des indications dites d’angio-scan RX. Elles participent en particulier à l’évaluation des lésions « d’artérite » ou d’athérome, quel qu’en soit le siège, et plus encore pour l’étude des sténoses carotidiennes (en pathologie vasculaire cérébrale) et des anévrysmes intracrâniens.

En complément d’un acte de radiologie conventionnelle, un scan RX peut être réalisé, souvent avec administration de produit de contraste : myélo-scan RX après une myélographie, arthro-scan au décours d’une arthrographie, etc.

La comparaison des résultats d’un examen par scanner RX avec un examen par I.R.M. montre trois supériorités de l’I.R.M. : sa sensibilité est des millions de fois plus élevée car l’imagerie est multiparamétrique alors qu’un scan RX est monoparamétrique ; elle est tridimensionnelle (acquisition dans tous les plans de l’espace alors qu’un scan RX est axial et transverse) ; elle est strictement inoffensive (ondes électromagnétiques de l’I.R.M. contre radiations ionisantes des rayons X). Un inconvénient de l’I.R.M., le champ magnétique intense, en revanche, n’existe pas pour le scanner RX. Les deux techniques sont, en conséquence, complémentaires.

Contre-indications et limitations

Les contre-indications du scanner RX sont essentiellement liées aux risques des produits de contraste iodés. En revanche, il n’existe pratiquement pas de contre-indication à la réalisation d’un scan RX sans injection, dès lors qu’il existe une indication valable de le faire.

Les limitations sont essentiellement d’ordre dosimétrique, liées à l’utilisation de radiations faiblement ionisantes. Elles concernent d’abord la femme enceinte (ou susceptible de l’être) et le fœtus, et ensuite la répétition excessive de scans RX. Il existe quelques autres limitations liées à l’agitation, à une coopération insuffisante du patient ou à des matériels métalliques, sources d’artéfacts, dans la région d’intérêt.

Technique

Le scan RX (tomodensitométrie) consiste à mesurer point par point l’absorption d’un fin faisceau de rayons X par les tissus qu’il traverse (os, tissu mou, eau, air, etc.). Les rayons X sont émis en quantité connue par un tube à rayons X, dont la rotation autour de la région d’intérêt permet le balayage d’un plan de coupe. Pour chaque diamètre de l’image, des détecteurs permettent de mesurer la quantité de rayons X reçue et donc, par différence, la quantité de rayons X absorbée. Pour chaque point (ou pixel) de la coupe, l’ordinateur calcule la valeur d’absorption des rayons X qui caractérise la matière et restitue une image en coupe où l’information morphologique a une valeur anatomique (on y reconnaît l’anatomie en coupes) et où l’absorption des rayons X est retranscrite en valeurs de gris.

Chaque coupe peut être acquise séparément, mais en « mode spiralé » l’acquisition est aujourd’hui volumique, par déplacement combiné du lit durant la rotation continue du tube de rayons  X. Pour des raisons techniques, les coupes sont acquises perpendiculairement au grand axe du corps. L’informatique moderne permet de reconstruire ces coupes dans d’autres plans ou de traiter le volume d’acquisition des images. De nombreuses possibilités de « traitement des images » en découlent.

Préparation et déroulement

La plupart des examens sont réalisés sur rendez-vous, en ambulatoire (sans hospitalisation).

Pour le cas le plus simple, réalisé sans injection et sans préparation, c’est un examen rapide et totalement indolore. Le patient est allongé sur le lit intégré à la machine (habituellement sur le dos, parfois sur le ventre). Le lit coulisse dans l’ouverture ronde de la machine. À sa périphérie se trouve le système formé par le tube à rayons X et les détecteurs qui se met à tourner sur lui-même pendant l’acquisition des images. Le patient collabore à l’examen en restant immobile, parfois en retenant sa respiration pendant une dizaine de secondes. L’acquisition des images ne dure que quelques minutes (le traitement des images est nettement plus long), si bien que le patient est rapidement libéré.

Certains examens nécessitent une injection de produit de contraste iodé habituellement réalisée par voie veineuse au pli du coude. Une deuxième acquisition d’images « après injection » complète alors la série d’images « sans injection ». L’injection du produit de contraste est ressentie comme une sensation de chaleur passagère. Si l’indication est bien posée, l’injection est en général bien tolérée. Mais il existe des limitations et des contre-indications à l’injection. Des préparations digestives sont spécifiques aux scans RX abdomino-pelviens.

Résultats

Au cours de l’examen, le radiologue ou ses collaborateurs délivrent au patient un premier avis et une information sur le mode de transmission des résultats au médecin demandeur et, le cas échéant, lors d’une injection de produit de contraste par exemple, une information sur la conduite à tenir en cas d’effet secondaire. D’une manière générale, il est nécessaire de signaler sans tarder tout effet secondaire au radiologue, même si les soins peuvent relever d’un autre médecin.

Les résultats sont fournis sous forme d’images reproduites sur films, papier ou DVD et d’un compte rendu. Dans son compte rendu, le radiologue fait état de l’indication, de la technique d’examen. Pour la région d’intérêt, il décrit les constatations d’imagerie (ce qui est normal, ce qui ne l’est pas). Il propose une interprétation (diagnostic d’imagerie) qui devra toujours être transmise au médecin demandeur, parfois par l’intermédiaire du patient. Le radiologue peut aussi légitimement conseiller la réalisation complémentaire d’un autre examen d’imagerie.

v. imagerie médicale, imagerie par résonance magnétique, produit de contraste