JFR 2008 - Plateformes d'imagerie du petit animal : une opportunité pour les radiologues

Mis à jour le 05/06/2012 par SFR

O Clément

Issu du quotidien des JFR'08 - Mardi 28 Octobre

Le terme imagerie est devenue un mot clé dans les différents domaines de recherche : que l'on s'intéresse à la génétique, à la protéomique, à la cellule, ou à l'organe entier, l'imagerie joue désormais un rôle prépondérant comme outil d'acquisition des données.


En imagerie in vivo, toutes les techniques d'imagerie médicale sont utilisées chez l'animal. Comme la souris est devenue l'animal de référence pour développer des modèles pathologiques, il est naturel que les industriels aient développé des outils d'imagerie adaptés à cette physiologie particulière (poids 30 grammes, battements cardiaques 300-500 / minutes).


L'échographie est très intéressante, car avec de hautes fréquences d'acquisition (55 Mhz) elle autorise une haute résolution anatomique et l'imagerie cardiaque en temps réel. Ses applications sont multiples en recherche cardiovasculaire, en surveillance du développement embryonnaire de la souris, pour la détection d'anomalies morphologiques, pour l'étude de la microcirculaion tumorale avec microbulles, ou encore pour la recherche en ostéo articulaire.


La tomodensitométrie à rayons X a une bonne résolution spatiale, mais une résolution en contraste spontanément faible en dehors de l'imagerie de l'os et du parenchyme pulmonaire. Pour l'imagerie dynamique, l'utilisation de produits de contraste à rémanence vasculaire, ou des machines à temps d'acquisition rapide sont nécessaires. On approche alors le prix des machines cliniques.


Le microCT est aussi utilisé en imagerie hybride, conjointement avec un SPECT ou un PET.


L'Imagerie par Résonance Magnétique est la méthode privilégiée en imagerie du petit animal car elle conjugue des avantages bien connus par les radiologues : résolution en contraste, sensibilité, multiples paramètres fonctionnels. En général, le champ magnétique utilisé est supérieur à ceux utilisés en clinique : 2,3 – 4,7 – 7 – 9,4 Tesla. Le champ le plus élevé n'est pas synonyme de meilleure qualité d'image. Comme toujours en IRM, il y a un compromis à trouver entre la résolution recherchée, le type d'organe examiné, et les crédits disponibles, car bien sûr le prix augmente avec le champ. L'apparition d'antennes refroidies à haut rendement (« ryoprobe ») permet d'augmenter le rapport signal sur bruit à champ constant.


Les techniques de médecine nucléaire, microPET, microSPECT, et ces même modalités couplées au CT permettent d'aborder l'imagerie moléculaire avec une sensibilité excellente en association au repérage anatomique du CT.


L'imagerie optique (utilisant la gamme des photons visibles) est utilisée en microscopie depuis des décennies. En imagerie in vivo du petit animal, deux approches complémentaires sont possibles : l'imagerie macroscopique où la souris est visualée « corps entier » et l'imagerie par microscopie intra vitale, permettant une analyse du réseau capillaire ou la visualisation de cellules fluorescentes.


La complémentarité des différentes méthodes d'imagerie fait que l'organisation en plateforme multimodale est idéale pour pouvoir proposer au chercheur, en fonction de la question posée, la meilleure modalité pour son étude.


Le prix de ces divers appareils est variable de 100 milliers à plusieurs millions d'euros. Il est donc bien évident que tous les centres de recherche ne peuvent pas s'offrir une plateforme complète, et que l'équipement doit être coordonné.


Le radiologue, de part sa formation, peut accompagner ces projets d'équipements et s'impliquer dans des travaux de recherche passionnants à l'interface de la biologie, de l'instrumentation, du traitement d'image, bref de participer à l'aventure de l'imagerie moléculaire.


Hôpital Européen Georges Pompidou et Plateforme d'imagerie de Paris Descartes

Fig. 1 : Nouveau MicroCT CT 120 de GE. Fig. 2 : Doppler puissance du cordon ombilical d'un fetus de souris (G Renault, Plateforme Imagerie Paris Descartes).
Fig. 3 : MicroCT thoracique de souris avec gating prospectif cardiaque et gating respiratoire (Images Dr Picot, GE Healthcare). Fig. 4 : NanoSPECT-CT (Congrès d'Imagerie moléculaire, Nice 08).
 
Fig. 5 : MicroSPECT-CT de poumons de souris après injection de macroaggrégats d'albumine marquée. (http://www.spect-ct.com).