Documents pour «imagerie»

Documents pour "imagerie"
Affiche du document La pratique de l'échographie et l'observation des patients

La pratique de l'échographie et l'observation des patients

Michel BOYNARD

1h03min05

  • Sciences médicales. Médecine
L'échographie ultrasonore est une technique d'imagerie médicale de routine qui permet, à l'aide d'ultrasons, de faire des images de coupes du corps humain. Il faut distinguer l'échotomographie qui est une imagerie anatomique des différents organes situés dans une tranche de tissus définie par le “balayage” dans l'espace du faisceau ultrasonore et l'écho-doppler couleur, ou imagerie couleur des flux, qui est la superposition d'une image anatomique et d'une image fonctionnelle permettant de visualiser en couleur l'écoulement du sang dans les vaisseaux. Les fréquences ultrasonores utilisées, comprises entre 1 MHz et 15 MHz, sont le choix d'un compromis fait par l'échographiste entre l'utilisation des plus basses fréquences permettant une bonne pénétration des ondes ultrasonores dans le corps et des plus hautes fréquences permettant une bonne définition des images. Par ailleurs, seuls les tissus biologiques “mous” peuvent être visualisés, les structures solides (os, calcifications) et les gaz arrêtant totalement la propagation des ultrasons. La formation d'une image échographique est possible grâce à la propagation, à vitesse sensiblement constante, des ultrasons dans les tissus “mous” et à leurs interactions par réflexion et diffusion avec ceux-ci. Les ondes réfléchies perpendiculairement aux interfaces rencontrées et rétrodiffusées reviennent sur la sonde qui les a émis et permettent de faire l'image anatomique, respectivement, du contour des organes et de leur structure interne. Une détection d'amplitude du signal échographique conduit à la représentation en “mode échographique Amplitude” et en “mode échographique Brillance” (mode B), l'image échographique étant construite par la juxtaposition de plusieurs lignes en mode B, après balayage “manuel” (lent) ou balayage “temps-réel” (rapide) du champ ultrasonore à la surface de la peau. Actuellement, seule l'imagerie “temps-réel” persiste. La visualisation couleur des flux, qui repose sur l'effet doppler ultrasonore dû au mouvement des globules rouges, est une cartographie des vitesses d'écoulement du sang dans les vaisseaux obtenue après détection en fréquence du signal échographique. L'échotomographie permet de voir tous les organes “mous”, à savoir pour les plus importants : foie, vésicule et voies biliaires, pancréas, rate, tube digestif, gros vaisseaux, reins pour l'abdomen, utérus, ovaires, prostate, vessie pour le pelvis, coeur pour le thorax, muscles et tendons, thyroïde pour les organes superficiels. L'écho-doppler couleur des flux permet de visualiser le sang circulant, dans les cavités cardiaques, dans les gros vaisseaux abdominaux comme l'aorte, la veine cave, ou encore dans les vaisseaux des membres, du cou ou de certains organes. La pratique de ces techniques doit être réservée à des médecins bien formés et compétents car il s'agit de techniques “opérateur-dépendantes” donnant des résultats d'interprêtation parfois délicate. Au total, l'échotomographie et l'écho-doppler couleur sont des techniques d'investigation médicale simples, peu coûteuses, très utiles pour voir le corps humain, et qui doivent être utilisées en première intention. Elles sont d'une aide précieuse au diagnostic médical.
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Affiche du document Les techniques d'observation et d'exploration corporelles

Les techniques d'observation et d'exploration corporelles

Geneviève BERGER

1h14min43

  • Sciences médicales. Médecine
Présenter les techniques d'observation et d'exploration corporelles est un sujet extrêmement vaste. C'est pourquoi, pour limiter l'étendu du propos, on se concentrera sur les techniques physiques d'observation que l'on range sous la terminologie d'imagerie médicale. Observer le vivant c'est pouvoir l'explorer sans le découper en morceaux et le mettre en tranches, il faut parvenir le regarder dans son environnement naturel. Il y a plusieurs type d'approches. On peut tout d'abord s'intéresser à la morphologie, connaître l'anatomie. C'est la représentation d'une structure tridimensionnelle dans son ensemble. On peut aussi aborder l'aspect fonctionnel de cette nature vivante, voir l'aspect vasculaire ou le métabolisme du corps humain. A ces deux approches s'ajoute la composante dynamique, on observe des structures qui évoluent et pour lesquelles il est nécessaire de rajouter un facteur temporel. Les outils qui ont été mis en place sont tout d'abord les rayons X, plus récemment, la résonance magnétique nucléaire, les ultrasons et les radioéléments. Il y a bien sur beaucoup d'autres outils mais moins utilisés dans les pratiques cliniques quotidiennes.
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Affiche du document La cartographie du système cérébral

La cartographie du système cérébral

Bernard MAZOYER

1h32min16

  • Sciences médicales. Médecine
La nature des relations entre cerveau et pensée a alimenté de nombreuses querelles philosophiques depuis plus de deux millénaires. C'est à la fin du 19ème siècle que des neurochirurgiens établirent que les fonctions cognitives modifient localement la circulation sanguine cérébrale (Roy et Sherrington, 1890), et que des lésions du cortex provoquent leur dysfonctionnement (Broca, 1863). Cette dernière approche, appelée neuropsychologie, a été jusqu'aux années 1980 la méthode expérimentale de référence pour l'étude des relations entres structures et fonctions cérébrales, tout en étant fondamentalement inadaptée à l'étude du fonctionnement cérébral normal. Dans ce contexte, la mise au point dans les années 1990 de techniques d'imagerie de l'organisation fonctionnelle du cerveau humain, constitue une véritable révolution. Leur avènement découle d'avancées majeures de la fin du 20ème siècle dans les domaines de la détection de rayonnements et de l'informatique. Ces techniques, dites de neuroimagerie cognitive, sont la tomographie par émission de positons (TEP), l'imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMF) et la magnéto-électro-encéphalographie (MEEG). Une fonction cognitive est en effet une séquence temporelle d'activités neuronales, électriques et neurochimiques, distribuées en réseau, et engendrant des variations locales à la fois du champ électro-magnétique, du métabolisme énergétique, et du débit sanguin cérébral (DSC). Les modifications locales du champ électromagnétique sont directement observables à la milliseconde près, "en temps réel ", à la surface du scalp (MEEG). L'observation des événements neurochimiques, métaboliques et hémodynamiques nécessitent le recours à un marqueur de ces évènements dont la concentration en chaque endroit du cerveau doit être détectable de l'extérieur. En IRMF, le marqueur est la désoxy-hémoglobine (dHb), une molécule normalement présente dans les globules rouges du sang veineux, et dont la concentration varie avec le débit de sang local et donc avec l'activité mentale. Chez un sujet placé au sein d'un champ magnétique intense, la dHb peut être détectée par voie externe car elle est paramagnétique : sa présence engendre dans son voisinage une faible perturbation du champ magnétique que les appareils d'IRM sont capables de cartographier avec une précision millimétrique. La fusion des données d'EEG-MEG d'une part, et de TEP-IRMF d'autre part va permettre à terme l'obtention de véritables cartes cérébrales spatio-temporelles des activités mentales. Les méthodes de neuroimagerie ont déjà fourni de nombreux résultats concernant des bases neurales des fonctions cognitives, et vont permettre une approche nouvelle du vieillissement cérébral et des dysfonctionnements cognitifs. Elles constituent, pour les neurobiologistes, les psychologues, les spécialistes d'intelligence artificielle, mais également les philosophes, une rupture épistémologique dans la quête de la nature et de l'organisation de nos pensées.
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Affiche du document Physique et mécanique

Physique et mécanique

Stéphane Roux

1h31min01

  • Physique
Forte de sa maturité, la mécanique des solides n'en est que plus sollicitée par de nombreux défis à relever dans le futur. Les enjeux sont multiples : depuis la connaissance fondamentale, jusqu'à la conception et la caractérisation de nouveaux matériaux, en passant par la maîtrise de l'hétérogénéité de milieux à comportement complexe, en passant par l'exploitation de l'imagerie bi voire tridimensionnelle via l'analyse de champ, ou encore la prédiction de la variabilité ou de la fiabilité des solides et des structures. Dans toutes ces dimensions, physique et mécanique sont indissociablement liées, s'interpellant et dialoguant pour affronter plus efficacement ces challenges. Sur le plan expérimental, les mesures physiques, de plus en plus finement résolues spatialement, permettent d'aborder directement des réponses mécaniques inhomogènes, liées au désordre constitutif des matériaux ou à leur comportement non-linéaire dans des sollicitations complexes. Sur le plan de la modélisation numérique, l'ère du progrès purement algorithmique est sans doute révolu, pour laisser place à des approches performantes exploitant les problèmes multi échelles avec discernement. Enfin, en ce qui concerne la théorie, les progrès majeurs accomplis dans le passé dans l'homogénéisation des milieux élastiques permettent de mesurer les difficultés qui sous-tendent l'abord de l'hétérogénéité pour des lois de comportement complexes (plasticité, endommagement, et rupture, matériaux amorphes, milieux divisés ou enchevêtrés, …).
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La médecine nucléaire - Jean-Yves DEVAUX

Jean-Yves DEVAUX

1h06min15

  • Sciences médicales. Médecine
La Médecine Nucléaire est la spécialité médicale utilisant des radioéléments. Elle comprend quatre grands volets : - La scintigraphie (imagerie par les radioéléments) permet le diagnostic et le suivi de l'évolution de plusieurs affections, aussi diverses que l'infarctus du myocarde, l'embolie pulmonaire, l'infection osseuse, la plupart des cancers, l'insuffisance rénale ou encore l'épilepsie. - La radio-immunologie (méthode de dosage) utilise des radioéléments qui permettent le dosage de centaines de composés (hormones, peptides, récepteurs…) à partir de liquides biologiques (sang, urines, autres prélèvements). - La radiothérapie interne permet de traiter certaines affections par une administration de radioéléments capables de détruire des cellules malades. Cela s'applique à des maladies bénignes (hyperfonctionnement de la glande tyroïde, rhumatisme inflammatoire, excès de globules rouges) ou cancéreuses (thyroïde, glandes surrénales, certaines métastases osseuses, autres tumeurs plus complexes). - Dernier domaine : la détection per-opératoire où le chirurgien se guide grâce à une sonde, lui permettant de vérifier que son intervention a bien retiré la totalité d'un tumeur dont les cellules ont capté le radioélément administré.
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