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_tech. futuriste

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_remerciements

_autres

_liens utilisés

Le principe de la radiologie est une impression photographique par les rayons X sur un film argentique (plus précisément une cassette contenant un film sensible à la lumière visible et recouverte généralement de un ou deux écrans renforçateurs qui s'illuminent lorsqu'ils sont exposés aux rayons X), la quantité de rayons X reçue dans les différentes zones du film dépendant de l'absorption des rayons X par les différents tissus traversés soit leur densité.

Ainsi, les os très denses apparaîtront en clair, tandis que les organes aériques tels que les poumons seront visibles sur la radiographie d'une couleur beaucoup plus sombre. :

une radiographie classique d'un crâne humain

Tandis que ce système appelé radiographie est encore très largement répandu, il s'est techniquement amélioré pour aboutir à de bonnes résolutions et qualités d'image.

Ainsi, la radiologie dite de contraste se différencie de la radiologie standard par un aspect technique : avant la radiographie, on effectue une injection (intraveineuse, rectale, orale ou intra-articulaire) d'un produit de contraste "radio-opaque", c'est à dire une substance qui absorbe fortement les rayons X. Les milieux qui contiennent cette substance apparaîtront donc sur la radiographie en teinte très claire, ce qui augmentera fortement les contrastes entre les différents organes et les différents milieux qui contiendront ou non les éléments radio-opaques injectés. La radiographie obtenue sera alors plus contrastée, elle paraîtra plus nette, plus fine, et sera donc plus facilement interprétable. Le produit de contraste le plus souvent utilisé est l'iode ou des produits barytés pour les radiographies du tube digestif.

L'informatique a également transformé la radiologie en proposant de nouvelles possibilités de traitage, de réglages et de diffusion de la radiographie après sa numérisation. Ainsi, on peut après numérisation augmenter la lumière ou le contraste d'une radiographie, ou la zoomer comme on fait avec une simple image. On peut également l'envoyer par courrier électronique ou la faire parvenir au patient sur support informatique (CD-Rom)

La radiographie numérique se développe fortement depuis plusieurs années. Son principe? le même que celui de la radiologie classique mis à part que le film radiographique est remplacé par un Ecran RadioLuminescent à Mémoire (ERLM).Les ERLM stockent l'énergie transmise par les rayons X dans une structure cristalline et la restituent ensuite. Comme les films, ils sont utilisé dans des cassettes.
Un autre type de radiologie numérique a été inventé au début des années 1980 par le pr. Lev Shektman, un professeur russe travaillant avec Georges Charpak au centre européen pour la recherche nucléaire à Genève. Tout d'abord, Georges Charpak inventa la chambre à fils : il s'agit en fait comme son nom l'indique d'une chambre remplie de xénon (un gaz rare) et contenant de minuscules filaments de tungstène. C'est alors après 1980 que les deux chercheurs entrevoient une application radiologique à la chambre à fils :

schéma du système de radiologie Charpak

. L'organe du patient à radiographier est balayé verticalement par des rayons X couvrant tout la largeur de l'organe. Tandis que l'émetteur de rayons X descend en pivotant sur un rail, derrière le patient, la chambre à fils descend simultanément afin de recevoir les rayons X ayant traversés le patient. Les filaments de tungstène de la boite à fils sont disposés dans un même plan que les rayons X émis. Ainsi les rayons X à la sortie du patient "suivent" les filaments de tungstène. Au fur et à mesure de leur progression sur ces filaments, les rayons X "arrachent" des électrons (plus ou moins selon l'intensité des rayons X) aux molécules de xénon et les fait migrer le long des filaments de tungstène. Les électrons stockés sur les différents fils de la chambre forment des tensions mesurées et amplifiés grâce à un ordinateur. Celui ci va alors analyser les différentes tensions mesurées en fonction de la positions des différents filaments et en fonction du temps afin de reconstituer les différentes structures et donc l'image de l'organe traversé. Il y a donc besoin d'une émission moins forte de rayons X au cours de l'examen, les quantités de rayons X émis sont environ 30 fois moins importantes donc il y a 30 fois moins d'irradiation des patients : ceci est un des avantages de ce système. Néanmoins une faible définition d'image est observée sur la radiographie finale. Une meilleure résolution demanderait des filaments de tungstène plus fins et plus serrés, et la précision de fabrication de la boite à fils n'étant pas infinie, ce système est donc malheureusement assez limité et peu répandu dans les hôpitaux français.

Plus récemment, c'est en suisse, à l'école polytechnique fédérale de Lausanne, que Giorgio Margaritondo a eu une idée innovante quand à l'utilisation des rayons X en radiologie. Tandis que la radiologie comme on la connaît utilise le marquage des rayons X sur un film radiographique après passage à travers le patient, le scientifique suisse, lui, a eu l'idée d'analyser les rayons réfractés par les organes exposés aux rayons X. Ainsi, les photons, lorsqu ils rencontrent un obstacle peuvent être réfractés avec un angle de réfraction qui dépend de la matière de l'obstacle. Un ordinateur interprète donc les différents angles des rayons réfractés pour représenter les contrastes de matière des organes radiographiés. Cette technique présente plusieurs avantages : la qualité de la radiographie obtenue est bien meilleure que celle d'une radiologie standard (on a réussi à observer des petits vaisseaux sanguins en activité grâce à cette technique), à qualité égale, la quantité de rayons X émis est cinq fois plus faible que celle d'une radiologie standard. Cette technique demande que les rayons X émis soient orientés dans le même sens et seuls les synchrotrons en sont capables. Malheureusement, les synchrotrons restent pour l'instant financièrement hors de portée des hôpitaux, une demande hospitalière de ces systèmes plus importante pourrait peut-être faire baisser le coût de ces structures mais ce système est aujourd'hui uniquement expérimental.