Avant propos

Pour comprendre comment fonctionne une IRM, il faut d’abord reprendre quelques bases physiques que nous avons apprises au collège et au lycée...

Monsieur AMPERE émit l’hypothèse que les propriétés de l’aimantation seraient dues à l’existence de courants électriques microscopiques.

L'Atome

Représentation :

• A : Nombre de charges
• N : Nombre de nucléons

Z : Numéro atomique

L’atome est constitué d’un noyau et de un ou plusieurs électrons gravitant autour...

Les electrons :

De charges négatives, ils gravitent autour du noyau sur des orbites. Chaque orbite contient un nombre d’électrons précis et défini correspondant à un état d’énergie.

La quantité d’électrons dépend du noyau et plus particulièrement du nombre de protons car un atome est électriquement neutre.

Il existe autant de protons que d’électrons.

Le noyau :

Il est constitué d’un nombre variable de protons et de neutrons.

La somme des protons et des neutrons correspondent à des nucléons.

Le nombre de protons s’égalise toujours au nombre d’électrons périphériques.

Les protons disposent d’une charge positive alors que les neutrons sont neutres.

Les quarks :

Les protons et les neutrons sont eux-mêmes constitués par des charges électriques, les QUARKS, qui ne se répartissent pas uniformément dans la composition de neutron et de proton.

[N.B. : il existe 6 types de quarks, avec pour chacun une certaine charge, positive ou négative.]

Un neutron est constitué de quarks dont la somme des charges vaut zéro : le neutron est bien neutre.

Les neutrons, comme les protons ont un « moment magnétique » lié à la distribution de charge des quarks. Le moment magnétique du neutron est environ égal au 2/3 de celui du proton.

On peut déduire que, grâce à ces charges électriques, les nucléons se comportent comme des DIPÔLES.

Le dipôle :

Définition : combinaison de deux charges électriques ou magnétiques de signe opposé, séparée par une courte distance.

Un aimant est donc un dipôle magnétique.

Entre ces deux pôles, se trouve un champ électrique proportionnel à la charge de ces mêmes pôles. Ce champ est orienté et susceptible de réagir avec toute force extérieure correspondant au MOMENT ÉLECTRIQUE.

Les dipôles ont un Moment représenté par un vecteur orienté du + vers le -.

LE CHAMP MAGNETIQUE

Prenons un aimant :

Autour de chaque pôle, se trouvent des «forces magnétiques» (permettant d’attirer les objets métalliques dits ferromagnétiques).

Dans toute région de l’espace où s’exercent ces forces, on dit qu’il règne un champ magnétique.

Expérience :

Si on met en présence de la limaille de fer avec un aimant permanent, on peut observer que la limaille a tendance à s’orienter.

Les formes obtenues sont directement dépendantes du champ magnétique et sont appelées les lignes de Force ou lignes de Champ Magnétique.

Avec un aimant en U :

On peut remarquer avec ce type d’aimant, qu’entre les deux pôles, on peut obtenir un champ magnétique uniforme.

Les autres sont dits non uniformes car décroissant avec la distance.

En Résonance Magnétique, il est impératif que les champs magnétiques soient très puissants et très uniformes.

Champ magnétique :

Pour bien comprendre l’ampleur du phénomène, il faut savoir que la Terre est elle-même un aimant, « émettant » donc des champs magnétiques de 0.05 Gauss (d'où l'explication du fonctionnement de la boussole).

En Résonance Magnétique, on utilise des champs compris entre 400 et 20000 Gauss ; 10000 Gauss valant 1 Tesla.

En fait, il semble qu’un champ magnétique ne peut être créé uniquement que par des charges électriques en mouvement.

On parlera alors de réciprocité entre magnétisme et charge électrique en mouvement.

Pour pouvoir expliquer tout cela en rapport avec l’I.R.M., il est nécessaire de faire un tour dans l’univers atomique.

LE MAGNETISME NUCLEAIRE

Constat : le noyau de l’atome, tout comme l’électron, est animé de mouvements, dont la rotation sur soi-même.

On dit que les noyaux tournent sur eux-mêmes ou « spinnent » (de l’anglais : to spin).

Et une particule qui tourne sur elle-même induit un moment cinétique correspondant au SPIN.

Et une particule chargée qui tourne sur elle-même induit un MOMENT MAGNÉTIQUE (équivalent à un champ magnétique de très faible intensité).

Ce moment magnétique est représenté par un vecteur d’aimantation.

Ainsi, les protons , de même que les neutrons, ont un vecteur d’aimantation non nul (lié à la disposition des quarks.)

Dans le noyau, les nucléons (un peu à l’image des électrons autour du noyau) sont répartis en couches, de manière à ce que les neutrons d’une part, et les protons de l’autre, s’apparient deux à deux. Cette association en duo annule ainsi leurs moments magnétiques afin de maintenir une cohésion énergétique au sein du noyau.

Donc, au final, nous pouvons déduire que seuls les atomes à nombre de nucléons IMPAIRES auront un moment magnétique effectif ou intrinsèque ou élémentaire.

Il existe plusieurs atomes ayant cette capacité, mais seulement quelques uns ont un intérêt biologique.

Les principaux noyaux d’intérêt biologique possédant des propriétés magnétiques sont les noyaux d’hydrogène (1 H), de l’isotope du carbone (¹³ C), du fluor (19 F), du phosphore (³¹ P) et du sodium (²³ Na).

En ce qui concerne l'IRM (IRM Paris, IRM 92, Scanner Paris, Scanner 92, radiographies, scanner ou irm, tomosynthese), le « choix » s’est porté sur les atomes d’hydrogène (on parle d’ IRM protonique), et cela pour plusieurs raisons :
Le noyau d’hydrogène n’est composé que d’un seul proton. On peut en conclure d’ores et déjà, que cet atome dispose d’un moment magnétique élémentaire protonique (intrinsèque) élevé.
L’hydrogène rentre dans la composition des 2/3 des atomes de l’organisme
Et enfin, l’hydrogène donne lieu à un phénomène de résonance très net.

Conclusion : nous pouvons donc assimiler le Proton (ou atome d’hydrogène) à un petit aimant microscopique (dipôle magnétique) avec un pôle Nord et un pôle Sud. Celui-ci, cumulé avec des millions de congénères, va être très utile et intéressant dans la mise en place de la technique IRM.

LA RESONANCE MAGNETIQUE

IRM OU RMN (Imagerie par Résonance Magnétique ou Résonance Magnétique Nucléaire, pour noyau):

Elle permet d’étudier les modifications d’aimantation des noyaux d’une substance sous l’action conjointe de 2 champs magnétiques : un champ magnétique statique fixe élevé
(B°) et un champ électromagnétique tournant (B¹)

Presque toutes les substances contiennent naturellement un très grand nombre de protons donc de moments magnétiques élémentaires (ou microscopiques). Dans un volume, on peut définir une aimantation totale M qui est la somme vectorielle de tous les moments élémentaires :

En dehors d’un champ magnétique externe, les moments μ pointent dans toutes les directions :

Le corps humain ne présente pas d’aimantation macroscopique.

On peut obtenir une aimantation M non nulle par l’action d’un champ magnétique intense B0.

Dans un champ magnétique les protons vont se distribuer en 2 populations tournant autour de B° avec un certain angle (précession) : l’une orientée dans le sens B° (parallèle) et l’autre le sens contraire (antiparallèle).

Ceci est lié au fait que les protons (particules très petites) ne suivent pas strictement les règles de la mécanique classique (de Newton), mais obéissent en fait aux postulats de la mécanique quantique.

En résumé:

M est la somme vectorielle de tous les moments élémentaires.
Le corps humain ne présente pas d’aimantation macroscopique.
On peut obtenir une aimantation M non nulle par l’action d’un champ magnétique intense B0.

les protons vont se distribuer en 2 populations tournant autour de B° avec un certain angle (précession) : l’une orientée dans le sens B° (parallèle) et l’autre le sens contraire (antiparallèle)

Les protons parallèles en excès vont être à l’origine de l’apparition du vecteur d’aimantation macroscopique M.</p<

COMMENT FAIT-ON UNE IRM ?

L’IRM est en fait une bobine supraconductrice ayant un grand axe appelé B0 (c’est l’axe tête pied du patient, flèche rouge).

Le champ B0 est d’une puissance de 1,5 Tesla pour la majorité des machines en France .

Ceci correspond à une puissance de 15000 Gauss soit 30 000 fois l’aimantation naturelle de la terre qui est de 0,5 G.

Les rares machines Françaises de 3 Tesla ont donc une puissance de 60 000 fois celle de la terre.

Cette importante aimantation justifie les contre-indications absolues (dangereuses pour le patient) de cet examen IRM (IRM Paris, IRM 92, Scanner Paris, Scanner 92, radiographies, scanner ou irm) :

• Pace-maker
• Valves cardiaques ferromagnétiques
• Clips vasculaires ferromagnétiques
• Plaies par éclats métalliques
• Corps étrangers métalliques intra oculaires et intra crâniens
• Femmes enceintes en dessous de 3 mois.

Pour créer une image, on modifie cet état d’équilibre en modifiant le champ magnétique. On induit un onde de radiofréquence (onde RF B1) qui possède une fréquence située dans les domaine des ondes radiophoniques.

L’antenne, qui est placée proche de la région anatomique à explorer, permet de détecter les modifications d’aimantation des différents protons des tissus. A l’arrêt de l’émission de B1, les protons reviennent à leur position initiale en émettant une onde de radiofréquence captée par l’antenne.

En effet, les protons ont des comportements magnétiques différents en fonction du tissu ou de l’organe dans lesquels ils se trouvent. Ce sont ces différences qui vont permettre de créer des images en différentiant les différents organes.

COMMENT SE PASSE UNE IMAGERIE PAR RESONNANCE MAGNETIQUE (IRM) ?

Pour passer une IRM :

vous devez d’abord avoir une ordonnance de votre médecin, précisant exactement le type d’examen désiré et la pathologie recherchée ou le type d’atteinte à l’origine de l’examen.

Plusieurs types d’imageries par résonance magnétique (IRM Paris) peuvent être prescrites:

• IRM cérébrale et ANGIO IRM cérébrale et des TSA ou vaisseaux du cou
• IRM du massif facial
• IRM cervicale
• IRM laryngée ou des cordes vocales
• IRM du rachis cervicale
• IRM du rachis dorsale ou Thoracique
• IRM médullaire ou IRM de la moelle
• IRM cardiaque ou IRM du coeur
• IRM sternale ou sterno-claviculaire
• IRM des articulations temporo-madibulaires ou ATM
• IRM mammaire ou IRM des seins (l’IRM des 2 seins est toujours réalisé le même jour)
• IRM de l’épaule (l’IRM des épaules n’est pas réalisable le même jour)
• IRM du coude (l’IRM des coudes n’est pas réalisable le même jour)
• IRM du poignet (l’IRM des poignets n’est pas réalisable le même jour)
• IRM de la main (l’IRM des mains n’est pas réalisable le même jour)
• IRM hépatique ou IRM du foie
• Cholangio-IRM ou IRM des voies biliaires
• IRM pancréatique
• IRM splénique
• IRM abdominale ou abdomino-pelvienne (cet examen est rare car très vaste; il est souvent ciblé sur un organe précis)
• Entéro-IRM ou IRM du tube digestif ou IRM de l’instestin grèle
• IRM du rachis lombaire
• IRM pelvienne
• IRM de l’utérus
• IRM ovarienne
• IRM rectale
• IRM vesicale ou Cysto-IRM
• IRM prostatique ou IRM de la prostate
• IRM du bassin
• IRM des articulations sacro-iliaques
• IRM des hanches
• IRM de la symphyse pubienne
• IRM inguinales
• IRM de la cuisse
• IRM du genou (l’IRM des genoux n’est pas réalisable le même jour)
• IRM du mollet (l’IRM des mollets n’est pas réalisable le même jour)
• IRM de la cheville (l’IRM des chevilles n’est pas réalisable le même jour)
• IRM du tendon d’achille
• IRM du pied
• ANGIO-IRM des membres inférieurs.
• ARTHRO-IRM des articulations

À votre arrivée, on vous posera, comme lors de la prise du rendez-vous, plusieurs questions ; le plus important est de signaler d’éventuelles contre-indications:

• pile cardiaque (pacemaker)
• valve cardiaque
• élément contenant du fer près des yeux ou dans la tête.

Vous laisserez au vestiaire, dans un casier, vos bijoux, montre, clefs, porte-monnaie, cartes à bande magnétique (carte de crédit, de transport..) et votre téléphone portable. Vous ne garderez aucun bouton, agrafe, barrette de cheveux ou fermeture éclair métallique.

Pendant l’examen, vous serez allongé(e) sur une table à l’intérieur de la machine ou de l’aimant IRM (IRM Paris, IRM 92, Scanner Paris, Scanner 92, radiographies, scanner ou irm). En fonction de l’examen à réaliser, vous serez allongé sur le dos ou sur le ventre. Une antenne (une sorte de boite) est positionnée autour de la région à explorer (tête, épaule, coude, genou, poignet, main... ou sur le corps en cas d’exploration d’un organe thoracique ou abdomino-pelvien).

Une injection de produit de contraste ou Gadolinium peut être effectuée pendant que vous passez une IRM. Vous en serez informé. Cette injection se fait par une veine de l’avant-bras ou du coude.

Le produit de contraste est sans aucun risque.

Si vous êtes claustrophobe:

L’association, «passer une IRM et claustrophobie» n’est pas impossible.
L’équipe de manipulateur de notre centre d imagerie médicale est habituée à cette situation et vous accompagnera au mieux pour vous rassurer et vous mettre en confiance.

Tous les examens ne se font pas en étant enfermé dans l’IRM (IRM Paris, IRM 92, Scanner Paris, Scanner 92, radiographies, scanner ou irm).
Il y a certes des examens d’IRM ou vous avez la plus grande partie du corps dans l’IRM.
Beaucoup d’examens se font également avec la tête à l’extérieur de la machine.

Il existe même des IRM ouvertes. Elles ont des ouvertures sur les côtés qui peuvent vous rassurer. L’IRM ouvert consiste à se trouver entre 2 parties de l’aimant et non entouré de l’aimant. Ces machines sont donc moins performantes que les IRM (imagerie par résonance magnétique) fermées.

COMBIEN COÛTE UNE IRM?

Le cout d’une IRM est très important:

La machine avec les antennes et les ordinateurs coûtent environ 1 million d’euros.
Il faut ajouter à cela le financement de la cage de Faradet qui isole la machine des perturbations électroniques environnementales.

Ensuite, il faut payer les manipulateurs et les secrétaires.

Le financement de l’ensemble est étalé sur 7 ans.

Il est très partiellement couvert par le «forfait technique» qui est versé directement par la sécurité sociale au centre d’imagerie afin de l’aider à couvrir ses frais fixes. Ce forfait technique est décroissant au fil de l’année de tel sorte que plus un centre de radiologie réalise des IRM, plus chaque examen lui coute de l’argent.

Ce qui est réglé par le patient qui va passer une IRM (IRM Paris, IRM 92, Scanner Paris, Scanner 92, radiographies, scanner ou irm) est « l’acte médical» ou «acte intellectuel» qui correspond au travail du radiologue qui va interpréter votre examen. Ceci vous sera remboursé par la sécurité sociale. Il est de l’ordre de 60 à 70€ par examen.
Il peut y avoir un complément d’honoraire qui sera pris en charge par votre mutuelle.

IRM 92 - NEUILLY-SUR-SEINE

Le groupe RPO (Radiologie Paris Ouest), implanté à Neuilly et à Nanterre dans le 92, peut effectuer votre IRM dans 3 centres différents:

• Clinique Hartman de Neuilly sur Seine (CIMH: Centre d’Imagerie Médical Hartmann)
• Hôpital de Neuilly sur Seine
• Clinique Ambroise Paré Neuilly

La prise de rendez-vous d’IRM pour chaque centre se font dans nos différents cabinets:

• Clinique Hartmann, 26 bd Victor Hugo à Neuilly sur Seine (01 41 49 91 91)
• Cabinet de Neuilly sur Seine, 105 av Charles de Gaulle (01 47 47 02 80)
• Clinique de la Défense, 16 bd Emile Zola à Nanterre (01 47 25 30 15)
• également par internet sur notre site: www.radiologieparisouest.com