3 TECHNIQUES D’IMAGERIE DE L’APPAREIL OSTEO-ARTRICULAIRE - Copie.pptx gastrosquisis

TECHNIQUES D’IMAGERIE DE L’APPAREIL
OSTEO-ARTRICULAIRE
Dr Abou Madiane Bahaoudine
D.E.S 1 Chirurgie Pédiatrique

PLAN
I. INTRODUCTION
II. RAPPELS
III. TECHNIQUES D’IMAGERIE
1. Radiographie
2. Tomodensitométrie (TDM)
3. Arthrographie
4. Imagerie par résonnance magnétique (IRM)
5. Echographie
6. Système EOS
IV. CONCLUSION

I. INTROUDUCTION
Imagerie médicale : les moyens d’acquisition et de restitution d’image du corps
à partir de phénomènes physiques : rayons X, résonance magnétique, réflexion
d’ondes ultrasons etc….
L'imagerie ostéo-articulaire permet d'explorer les différentes parties osseuses du
corps humain ainsi que les articulations.
Faisant appel à de nombreuses technologies, l’imagerie médicale est de plus en
plus utilisée pour le diagnostic de nombreuses maladies en complément d’un
examen clinique et d’autres investigations, comme les examens biologique.

II. RAPPELS
1. Embryologique : Formation du squelette osseux

9ème
à 12ème
Semaine :
Durant la 9ème
semaine, les bras et les
jambes s’allongent et les articulations
(coudes et genoux) se précisent. On voit
aussi les poignets et les chevilles se
dessiner.
Puis le tissu osseux commence à se former
et finit par remplacer la plus grande partie
des structures fibreuses ou cartilagineuses
vers la 12ème semaine.
1. Embryologique : Formation du squelette osseux

2. Anatomique :
a. Système osseux
Le système osseux est composé d’os, d’articulations et de ligaments.
Tissu osseux :
Le tissu osseux est un tissu conjonctif principalement constitué d'une matrice
de collagène très minéralisée.
Il est divisé en deux parties :
- Squelette axial
- Squelette appendiculaire

Squelette axial :
Suit l’axe longitudinal
Squelette appendiculaire inclut :
- Les os des membres (sup et inf)
- Les ceintures (épaule, hanche)

Types d’os
Les os sont classés selon leur forme : c’est ainsi qu’on trouve des os longs, des os
courts, des os plats et des os irréguliers
Os irrégulier (vertèbre)
Os long (humérus)
Os court (talus)
Os plat (sternum)

Os long : épiphyse, métaphyse, diaphyse
Schéma os long
1. Cartilage articulaire, 2. Epiphyse proximale, 3. Métaphyse proximale, 4. canal
médullaire, 5. os compact, 6. périoste, 7. cartilage de conjugaison, 8. diaphyse
- L’épiphyse représente l’extrémité de l’os;
- La diaphyse constitue l’axe longitudinale de l’os;
- La métaphyse est la zone intermédiaire situé entre
l’épiphyse et la diaphyse.

b. Articulations
Les articulations sont les points de contact de deux ou plusieurs os par les
régions épiphysaires. Nos articulations assurent deux fonctions essentielles :
elles confèrent à notre squelette une certaine mobilité et relient nos os entre
eux.
La mobilité d’une articulation est possible grâce à l’union de la capsule
articulaire doublée à sa face interne par la synoviale et à sa face externe par un
ensemble musculo-ligamentaire.

3. Histologiques
• Deux types d’ossification
• Enchondrale ou endochondrale ou cartilagineuse
• Formation d’os à l'intérieur même du cartilage auquel il se
substitue
• Apparition des noyaux d'ossification centro-diaphysaires
• Permet la croissance longitudinale des os longs
• Endomembraneuse ou endoconjonctive ou
périostique
• Formation d’os va à partir d’un tissu conjonctif ou d’une
membrane appelée périoste sans intervention du cartilage
• Processus de construction des os plats
• Permet la croissance en épaisseur des os longs

IV. TECHNIQUES D’IMAGERIE
L'imagerie médicale est aussi un élément essentiel à la recherche clinique,
l’étude des maladies et la mise au point de nouveaux traitements. Il existe
de nombreuses techniques d’imagerie complémentaires. L'imagerie
recouvre à une grande variété de technologies développées grâce à
l'exploitation des grandes découvertes de la physique du 20e siècle.
L’objectif est non seulement de diagnostiquer les maladies, suivre leur
évolution, découvrir leur fonctionnement, mais aussi de mieux les soigner.

1. Radiographie
Elle repose sur l’utilisation des rayons X qui ont la propriété de traverser les
tissus de manière plus ou moins importante selon leur densité. Ainsi, une
source émettrice de rayon X est placée devant le corps à radiographier et un
détecteur est placé à l’arrière du corps. Les photons émis vont traverser le
corps en étant plus ou moins absorbés par les tissus rencontrés sur leur chemin.
Cela permet de différencier les os des muscles sur le cliché final.

L’imagerie ostéo articulaire permet d’explorer les différentes parties
‐
osseuses du corps humain ainsi que les articulations. Cet examen utilise les
rayons X. Ce système consiste à impressionner sur un film radiologique,
les différences de densités des organes traversés par les rayons X. Ainsi les
os apparaissent blancs, les tissus mous (muscles, tendons) plus ou moins
gris et l’air, des poumons par exemple, noir.
1. Radiographie

Indications
C’est examen d’imagerie médicale peut être indiquée dans la recherche
d’une atteinte osseuse, des parties molles ou des articulations.
Rôle
1. Radiographie

1. Radiographie
• Règles en radiologie ostéo-articulaire
• Incidences orthogonales
• Faces
• Profils
• Prenant les articulations sus et sous-jacentes
• Jamais comparatives
• Âge osseux
• 0-3 mois : hémi-squelette
• 3 mois-8 ans : main et poignet
• 8-13 ans : coude
• 13-18 ans : bassin (crêtes iliaques : cotation de Risser de 1 à 5)

22
A
B
Radiographie de l’épaule face (A) et profil (B)
1. Radiographie

23
A B
Radiographie de le l’humérus (A) et de coude (B) face et profil
1. Radiographie

24
Radiographie de l’avant bras face (A) et profil (B)
A B
A
1. Radiographie

25
A
B
Radiographie du poignet face (A) et profil (B)
1. Radiographie

26
Radiographie de la main face (A) et profil (B)
A
B
1. Radiographie

27
Radiographie de bassin face (A) et hanche profil (B)
A
B
1. Radiographie

28
Avantages
• Disponible
• Faible cout
• Bilan de 1ere intention
Inconvénients
• Irradiant (mais beaucoup
moins que le scanner)
• Peu d’infos sur les
parties molles
1. Radiographie

2.Tomodensitométrie (scanner)
Il permet d’obtenir des images 3D grâce à une rotation simultanée de la
source émettrice de rayons X et du détecteur autour du corps. Les projections
intermédiaires en 2D sont traitées par informatique afin d’obtenir des images
3D.
Elle permet d’étudier avec précision l’os cortical, de prendre des densités
dans les tissus mous, de mesurer des déviations axiales ou angulaires, de
détecter et caractériser des lésions.

Principe
- Technique d’imagerie permettant d’obtenir des coupes transversales
- Se fait sans et/ou avec injection de produit de contraste
- Possibilité de reconstructions multiplanaires de qualité
- Donne des images en échelle de gris
Intérêts
- Sensibilité supérieure à celle du film radiologique
- Etude des densités 100 fois plus précise qu’en radiologie
- conventionnelle

32
Indications
• Analyser plusieurs pathologies ou traumatismes liés aux articulations;
• la suspicion d’une fracture occulte, le bilan d’une anomalie osseuse
• Traumatisme de l’épaule, de la hanche, du poignet ou du pied
• Pathologie de la rotule
• Ostéomyélite
2. Scanner

33
• Fenêtrage
• Sur un écran, plusieurs centaines de niveaux de gris représentées;
• œil humain entre 20 et 30.
• Compensation des limites imposées par notre physiologie par un artifice
numérique nommé « fenêtrage ».
• Représentation des valeurs numériques sous formes d’images: table look-up table
[LUT]
• LUT: gradient de niveaux de gris à l’abscisse, de son origine à sa valeur
maximale ;
• Par convention, la LUT utilisée en TDM: du noir au blanc de sorte que les pixels
présentant de faibles valeurs apparaissent plus sombres, et inversement
• Le fenêtrage désigne le réglage de la largeur et du centre de la fenêtre pour
optimiser l’étude d’une région donnée
2. Scanner

34
image TDM poignet (A) et cheville (B)
A B
2. Scanner

35
Avantages
• Plutôt disponible
• Résolution spatiale +++
• Reconstructions multi-
planaires, 3D
Inconvénients
• Irradiant
• Cout
• Contraste <<< écho et
IRM pour parties molles
2. Scanner

36
L’arthrographie est une technique radiographique permettant de visualiser les
articulations du corps. Elle passe par une injection de produit opaque aux rayons X
ou produit de contraste. En l’absence d’allergie, cette substance est suppléée d’iode.
Cette technique sert à révéler les éventuelles anomalies au niveau des articulations.
Elle est généralement utilisée sur les articulations de l’épaule, de la hanche et du
genou, et dans de rares cas, de la cheville, du poignet et du coude.
3. Arthroscanner

L’arthrographie est réalisée en position allongée pour une durée de 20 minutes.
Avant l’analyse proprement dite, le médecin radiologue désinfecte la peau, puis
effectue l’injection de l’anesthésie locale ainsi que du liquide iodé dans
l’articulation. Une fois l’aiguille retirée, quelques mouvements sont effectués
pour faire pénétrer le produit dans l’articulation. À l’issue de cette opération,
les clichés radiographiques peuvent être pris en adoptant différentes positions.
Si besoin, un scanner de l’articulation est effectué afin de confirmer le
diagnostic.
Technique
3. Arthroscanner

Indications
L’arthrographie est indiquée pour les patients sujets à un épanchement, à
une perte de mobilité articulaire ou à des douleurs articulaires induites ou
non à un traumatisme. Elle révèle la présence ou non de corps étrangers ou
de lésions des ménisques et des cartilages. Par ailleurs, une arthrographie
de l’épaule permet de découvrir l’origine de la luxation récidivante, de
déterminer une capsulite rétractile ou de mesurer la rupture de la coiffe des
rotateurs, c’est-à-dire l’ensemble des tendons entourant l’épaule.
3. Arthroscanner

40
Avantages
L’arthrographie offre de nombreux avantages :
 Elle permet de dévoiler les lésions des tendons, des ligaments ou des ménisques
non visibles sur les radiographies sans produit de contraste .
 Elle est utile dans l’introduction de médicaments tels que la cortisone dans les
régions inaccessibles des articulations, et ce, à la demande du médecin.
3. Arthroscanner

3. Arthroscanner
Inconvénients
• Invasif (arthrographie)
• Irradiant
• Cout
• Effets secondaires
• Hématomes
• infections

4. Imagerie par résonance magnétique (IRM)
L’appareil IRM consiste à créer un champ magnétique puissant grâce à une bobine.
Le patient est placé au centre de ce champ magnétique, et toutes les molécules d’eau
présentes dans le corps vont s’orienter suivant B0. Une antenne placée sur la partie
du corps étudiée (ici la tête) va permettre d’émettre et de réceptionner certaines
fréquences. A l’émission, la fréquence induite va faire basculer les molécules dans
un plan perpendiculaire à B0. Lorsque l’antenne arrête d’émettre, les molécules
reviennent à leur position d’origine en émettant à leur tour une fréquence captée par
l’antenne. Celle-ci est ensuite traitée comme un signal électrique et analysée par des
logiciels. Le signal diffère selon que les tissus observés contiennent plus ou moins
d’eau.

44
• Étude conjointe des structures osseuses et tissulaires périphériques
• Os :
o spongieux ++++
• Rachis :
• Disque inter-vertébral
• Moelle et racines
• Tissus mous +++
• Cartilage mais < arthroscanner (arthro-IRM)
• Synoviale, ligaments, tendons, muscles, nerfs
• Ménisques (genou)
• Parties molles sous-cutanées et profondes

45
• Contre-indications
• Absolues
• Pace-maker
• Stimulateur neuro-sensoriel
• Pompe a injection en partie mécanique
• Clip vasculaire cérébral ferromagnétique
• Valve cardiaque
• Corps étranger métallique
• Relatives
• Métal proche d’une région d’ intérêt
• Port de support magnétique
• Insuffisance rénale

46
• En IRM :
• Ligaments, tendons, ménisques
• = VIDE DE SIGNAL

47
• meilleure imagerie de l’os spongieux +++
• - rachis : moelle et contenu intra-canalaire
• - tissus mous +++
Avantages
• Non irradiant
• Excellent contraste
• Pas limitée en profondeur
• Meilleure imagerie de
l’os spongieux
Inconvénients
• Peu disponible
• Cout
• Résolution spatiale < écho
(extrémités)
• Difficultés avec Ca et gaz :
vide de signal (intérêt des
radiographe)

5. Echographie
L’échographie ultrasonore est une modalité d’imagerie médicale qui repose sur
l’exposition de tissus à des ondes ultrasonores et sur la réception de leur écho.
Ces ondes traversent les tissus et y font écho différemment selon leur densité : plus
un tissu est dense, plus l’écho est important.

49
• Résolution excellente;
• Exploration: tendons, ligaments et muscles;
• Recherche des signes inflammatoires au niveau des articulations.
• Exploration des nerfs et des vaisseaux.
• Echographie ostéo-articulaire: pathologie sportive (douleur, tendinite,
traumatisme) mais aussi en pathologie rhumatismale (inflammation).
5. Echographie

50
Principes
• Exploration du corps par des ondes sonores
• Fréquence
• Définie par le nombre de cycles de vibrations/s
• Unité= Méga hertz (MHz)
• Ultrasons médicaux: gamme de fréquences 2-20 MHz
• 2-5 MHz: basse fréquence
• 5-10 MHz: moyenne fréquence
• 10-20 MHz: haute fréquence
• Organes profonds
• Organes peu profonds
• Organes superficiels
5. Echographie

52
Indications
• le bilan des pathologies inflammatoires (synovite, arthrite, ostéo-arthrite, ostéite) à
la recherche d’une inflammation active
• La recherche de tendinite (épaule, genou, coude…);
• le bilan des déchirures musculaires (mollets, ischio-jambiers à la face postérieure
de la cuisse…)
• L’exploration de tuméfaction (ou « boule ») comme les lipomes ou les kystes
liquidiens.
• Ponction ou infiltration en contrôlant à chaque instant la position de l’aiguille
que l’on place précisément au niveau de la cible. L’infiltration ou la ponction se
fera donc exactement au bon endroit
5. Echographie

53
Contre-indication: aucune
5. Echographie

54
• Utilisation d’une sonde linéaire ou
barrette dont la surface de contact
est rectangulaire
• Seule la corticale est analysable :
ATTENTION!!!
• Les US sont réfléchis par l’os donc
pas d’image au-delà de la corticale :
cône d’ombre postérieur
• Permet de voir les calcifications Échographie de la hanche d’un enfant en coupe
longitudinale présentant une boiterie montrant un
épanchement anéchogène (flèches) dans le cadre
d’une synovite.
5. Echographie

55
• L'Echographie - Doppler : très utile en imagerie ostéo-articulaire;
• Étude des structures de densité intermédiaire non visualisées en radiographie:
muscles, ligaments, tendons et parties molles;
• rechercher la présence de liquide ou d’une inflammation au sein des articulations
(épanchement).
5. Echographie

56
Avantages
• Disponible
• indolore
• Faible cout
• Non irradiant
• Résolution spatiale
• Et temporelle: Dynamique,
comparative
• Répétitible à volonté
• Possibilité de stockage: CD, clé USB,
disque dur externe
Inconvénients
• Opérateur dépendant
• Zones non accessibles (profondes,
interpositions osseuses, présence
d’air, présence d’un important
panicule adipeux);
• Information fragmentée
5. Echographie

57
• Le système EOS : des radiographies de tout le squelette en position debout il est le
produit de la collaboration étroite de plusieurs disciplines (physique des
rayonnements, biomécanique, radiologie et orthopédie de l’enfant) depuis plus de
20 ans.
• Sa principale caractéristique est une réduction considérable des doses de rayons X
(de 8 à 10 fois moins pour la radiologie bidimensionnelle, de 800 à 1 000 fois
moins pour la radiologie tridimensionnelle) grâce à l’utilisation d’un détecteur
gazeux des rayons X (prix Nobel de physique attribué à Georges Charpak en
1992).
6. Système EOS

58
• Le système EOS permet l’étude du patient en position debout en obtenant des
clichés simultanés de face et de profil, du sommet de la tête jusqu’à la plante des
pieds. Cette acquisition “radiologique” permet ensuite d’obtenir des
reconstructions 3D de tous les niveaux ostéo-articulaires.
• Cette reconstruction est aussi précise que celle obtenue par tomodensitométrie
conventionnelle. De plus, l’examen est effectué en position “fonctionnelle” debout
ou assise, ce qui n’est possible actuellement par aucune autre méthode classique
comme le scanner ou l’IRM.
6. Système EOS

• La reconstruction 3D peut être obtenue dans des délais courts de l’ordre de
30 s pour un rachis complet. Ne faisant pas double emploi avec l’IRM,
même si celle-ci évolue aussi vers la position debout, EOS permet des études
de la pathologie ostéo-articulaire jusque là jamais réalisées (en particulier du
rachis et des membres inférieurs) avec un examen d’ensemble de l’individu
au lieu des segments fragmentés donnés jusqu’à présent par les moyens
actuels, radiographies conventionnelles ou tomodensitométrie.
6. Système EOS

60
Principe de réalisation des radiographies par le système EOS
• Caractéristiques fondées sur deux détecteurs linéaires de 45 cm de large
permettant de transformer les photons X en électrons.
• Détecteurs orthogonale et unis de manière rigide l’un par rapport à l’autre,
balayant verticalement sur une hauteur de 175 cm, de façon à permettre la prise de
vue simultanée de face et de profil de toute la hauteur du squelette en position
debout, avec une faible dose d’irradiation.
6. Système EOS

• Durée du balayage 15 s pour un adulte et, décroît avec la taille de l’individu.
immobilité requise pendant la durée du balayage Les clichés obtenus
numériques, non distordus
• Traitement numérique, agrandissement sur une articulation précise par
exemple.
• Stockage des images avec facilité et traitement de certaines zones en fonction
de la pénétration des rayons.
6. Système EOS

62
• Par rapport au scanner, l’imagerie 3D EOS offre
deux avantages considérables :
• la reconstruction tridimensionnelle s’obtient à
partir des seuls clichés initiaux de face et de
profil avec l’avantage d’une diminution
considérable des doses d’irradiation (de l’ordre
de 800 à 1 000 fois moins que les
reconstructions 3D scanner) ;
6. Système EOS

• l’examen est réalisé en position debout, ce qui permet d’apprécier la
réalité de l’appareil locomoteur en position “fonctionnelle” en tenant
compte des contraintes liées à la gravité. Il s’agit en effet de données
fort précieuses dans l’étude des déformations des membres et du tronc
qui sont très souvent modifiées et aggravées en position debout.
6. Système EOS

64
V. Conclusion
 Radiographie standard en 1ère
intention;
 TDM même séméiologie que les radiographies, plus sensible et évite les
superpositions, mais plus irradiante et nécessite la revue de toutes les images pour
avoir une analyse complète.
 IRM référence pour l’analyse des tissus non calcifiés et de l’os médullaire. Les
anomalies en IRM le plus souvent en hyposignal T1 et hypersignal T2,
témoignant d’un œdème.
 Échographie rapide et non irradiant, très performant pour la recherche d’un
épanchement articulaire et l’étude des tissus non calcifiés superficiels.
 La scintigraphie osseuse est une imagerie

3 TECHNIQUES D’IMAGERIE DE L’APPAREIL OSTEO-ARTRICULAIRE - Copie.pptx gastrosquisis

Contenu connexe

Similaire à 3 TECHNIQUES D’IMAGERIE DE L’APPAREIL OSTEO-ARTRICULAIRE - Copie.pptx gastrosquisis

Plus de cumbacassama7

Dernier

3 TECHNIQUES D’IMAGERIE DE L’APPAREIL OSTEO-ARTRICULAIRE - Copie.pptx gastrosquisis

Notes de l'éditeur