Technologies toujours plus… d’efficience

Technologies toujours plus… d’efficience
Mis à jour le 13/08/2010 par SFR
Technologies, toujours plus … d'efficience
Martine Decouvelaere (1), Geneviève Wahart (2)
(1)Présidente de l'AFIB – Hospices Civils de Lyon,
(2) CHU de Poitiers
Si comme l'an passé, l'évolution technique vise à toujours mieux s'adapter aux besoins de santé des
pays occidentaux, cette année marque une mise en évidence de la nécessaire maîtrise des avancées
technologiques pour en optimiser l'utilisation.
En effet, on constate une augmentation régulière des examens d'imagerie, et l'élargissement des
possibilités d'exploration qu'offre l'évolution technologique, portée par la recherche et par l'industrie, est
aujourd'hui considérable, avec de grandes perspectives pour la santé des hommes.
Cependant, en matière d'imagerie médicale, les performances techniques ne valent rien sans la capacité
du médecin radiologue ou nucléaire à effectuer un diagnostic ou une intervention appropriée.
Il est d'autant plus important aujourd'hui de maîtriser cette profusion de technologies, qu'elles sont
variées, complexes, coûteuses, voire nocives en l'absence de contrôle.
Maîtriser les technologies
La séance inaugurale de ce RSNA mettait en avant cette problématique en soulignant la modification
des pratiques médicales pour l'utilisation des scanographes 16, 32 et 64 barrettes, et en alertant sur la
question de la dose de rayonnement délivrée, élément nouveau pour ce type de conférence aux Etats -
Unis.
L'orateur montrait, par exemple, le changement de prise en charge du patient dans les pathologies
coronaires amené par l'apparition des coronarographies scanner remplaçant les coronarographies
habituellement réalisées en salle classique. Or pour l'instant, les examens de scanographie cardiaque
sont très irradiants. Ceci implique une prise de conscience des professionnels devant le phénomène
d'augmentation de dose.
Les progrès techniques constants apportés par l'industrie laissent percevoir des possibilités d'utilisation
encore méconnues de toutes les machines d'imagerie. Quelle que soit la modalité s'ouvrent de nouvelles
voies d'investigations et de recherche, au niveau anatomique, fonctionnel ou métabolique.
Il apparaît donc essentiel aujourd'hui d'évaluer l'apport de toutes ces avancées, afin de combiner les
différents types d'examens et de ce fait utiliser chaque équipement au maximum de ses performances
et à bon escient.
A titre d'exemple, l'évaluation de la pathologie cancéreuse en terme de diagnostic, repérage et suivi de
la réponse thérapeutique s'appuie sur plusieurs modalités : scanner, échographe, IRM, caméra à
positons (TEP) grâce notamment à l'apparition de nouveaux marqueurs tumoraux. Aujourd'hui, il devient
possible d'apporter dans un même examen des informations morphologiques et fonctionnelles sur la
réponse tumorale. Le radiologue doit connaître les possibilités et les performances des équipements
pour exploiter leurs pleines capacités.
Dans un contexte d'évolution très rapide cela implique une formation et une adaptation permanente aux
nouvelles possibilités de protocoles d'examens qui apparaissent tous les ans, voire tous les 6 mois, au
rythme des versions logicielles. Cela permet non seulement d'optimiser l'utilisation, mais aussi la
productivité des équipements, évitant ainsi une sous utilisation ou une utilisation inadéquate voir
nocive pour le patient. La formation doit également inclure la connaissance et la prise de conscience des
risques des nouvelles technologies pour le patient ou pour l'équipe travaillant avec l'équipement. Le
radiologue peut ainsi sélectionner le protocole le mieux adapté répondant à l'indication clinique ou
thérapeutique en regard de la nocivité éventuelle de l'examen pour le patient. En Europe et en France,
c'est tout l'enjeu des textes issus de l'application des directives Euratom 96/29 et 97/43.
En un mot il s'agit, pour le professionnel de l'imagerie, de s'approprier en permanence les évolutions
technologiques, ce qui lui permet aussi de développer de nouveaux champs d'investigation.
Tendances techniques
Sans révolution cette année, les évolutions techniques cherchent à apporter, toujours plus vite, toujours
plus d'informations sur le corps, l'organe, voire la cellule considérée.
Pour cela, on exploite d'autres fréquences et d'autres caractéristiques des signaux reçus (ultrasons),

deux énergies (rayons X), de nouvelles séquences (IRM), d'autres marqueurs (TEP), tout ceci grâce aux
performances accrues des capteurs (sondes, détecteurs, antennes), de l'électronique, et de
l'informatique embarquée.
Comme les années précédentes, l'imagerie de dépistage et de suivi des cancers, l'imagerie de la femme,
l'obésité, l'imagerie cardiaque, ainsi que les applications neurologiques, la recherche pharmaceutique
restent les thèmes dominants de recherche ou d'améliorations technologiques.
A ce jour, tous les constructeurs commercialisent des équipements adaptés à la problématique de
l'obésité morbide (Scanner large tunnel, IRM ouvert avec large tunnel, système d'imagerie conventionnel
permettant l'exploration de patient avec des poids jusqu'à 300kg, etc…).
Pour répondre aux différentes logiques de marché, les industriels présentent une diversité de gamme
notamment de machines hybrides, adaptés aux pratiques des différents pays. Par exemple sur le marché
américain, la commercialisation des caméras à positons couplées au scanographe (TEP/TDM) 64
barrettes répond aux logiques de fonctionnement du pays dans la prise en charge de la pathologie
cardiaque, les examens TEP/TDM étant intégrés dans cette prise en charge.
Bien sûr, l'explosion de l'imagerie cardiaque se confirme avec un marché de scanographe 64 barrettes en
forte croissance. Il en est de même avec la confirmation des examens cardiaques en IRM et TEP/TDM.
En médecine nucléaire, les machines couplées au scanographe se généralisent, bénéficiant des
avantages de la qualité d'acquisition et du couplage des informations morphologiques et fonctionnelles.
A noter l'émergence (recherche–développement) de l'imagerie optique pour des applications
mammographiques. Cette technique est déjà utilisée en recherche pharmaceutique pour l'imagerie du
petit animal.
En matière de radiologie de projection, tous les nouveaux appareils sont désormais numériques, même
les mobiles de radiographie, à capteur plan ou lecteur de plaque ERLM intégré, pour limiter les
déplacements des manipulateurs vers les points de lecture. Seul manque encore le capteur grand champ
dynamique (40cm*40cm) pour la radiologie conventionnelle, venant remplacer à un prix abordable
l'amplificateur de brillance et le potter de la salle télécommandée telle que nous la connaissons en
France.
L'imagerie X en coupes cherche la rapidité d'acquisition optimale pour examiner notamment le cœ ur :
multiplier les tubes ou les détecteurs ? L'évaluation clinique prendra ici toute son importance…
En effet les performances techniques de toutes ces machines ne valent que par la capacité du
manipulateur à mettre en œuvre les bons protocoles, et par celle du radiologue à percevoir les
informations nécessaires. Pour cela, les outils sont optimisés pour une bonne ergonomie d'acquisition et
pour présenter les informations d'une façon la plus pertinente et la plus simple possible.
Les logiciels d'aide au diagnostic (Computed Assisted Diagnosis), déjà introduits en mammographie et
radiographie pulmonaire sont présents également pour la coloscopie.
Les traitements « simples » d'images migrent vers la console d'acquisition, les traitements avancés sont
désormais disponibles sur les consoles PACS, laissant les seuls traitements innovants très spécifiques
sur la console de traitement attachée à la modalité. L'information interprétée par le radiologue est
ensuite intégrée dans le dossier du patient avec les images référentes.
On ne réfléchit plus seulement au PACS mais au dossier patient, on ne parle plus de transmission
d'images mais de transmission de l'information clinique avec images associées.
Dans le domaine des transmissions de données, il est important d'évaluer le type et le nombre
d'informations à communiquer pour garder une maîtrise des volumes. La problématique d'archivage, de
conservation et de récupération de volumes importants de données est d'actualité.
L'interface utilisateur de lecture des examens d'imagerie est harmonisée entre le radiologue et le
clinicien, et accessible depuis tous les postes de travail du site hospitalier, voire du domicile par
Internet via des applications WEB. Chacun, en étant « nomade » , accède ainsi aux fonctions que lui
autorisent son profil utilisateur et la puissance du poste de travail utilisé.
Le dossier transmis au clinicien intègre l'interprétation du radiologue qui se traduit par un résumé
d'images significatives accompagnant le compte - rendu. La sélection de ces images fait partie du compte
rendu du radiologue qui est ainsi créateur d'information clinique.
Stratégies Industrielles
Les industriels évoluent par croissance interne « organique » en développant de nouvelles entités, ou
par croissance externe en intégrant d'autres sociétés apportant une valeur ajoutée technologique ou un
nouveau marché. Pour être efficace et réactive, l'intégration d'une société doit être rapide, ceci oblige
les industriels à bâtir des organisations spécifiques.
Aujourd'hui les grands industriels cherchent, chacun selon son propre chemin, à couvrir l'ensemble du
processus de prise en charge de la pathologie en développant la médecine prédictive, diagnostique,
thérapeutique. Ils complètent aussi leur stratégie vers le système d'information de prise en charge du
patient via des solutions informatiques complètes.

De fait, les acteurs majeurs de l'imagerie proposent tous des équipements dédiés à l'imagerie et
s'engagent vers la médecine moléculaire mais aussi vers des solutions informatiques de type progiciel
médical intégré.
Ainsi, GE HEALTHCARE, qui poursuit son changement d'organisation après l'accord avec Amersham,
annonce l'achat de IDX (système d'information) pour début 2006.
PHILIPS renforce son offre PACS par le rachat de STENTOR, passe accord avec EPIC (système
d'information) aux Etats - Unis et développe des partenariats pour l'imagerie moléculaire. Un accord de
recherche a été conclu avec SCHERING pour développer un système et un marqueur pour l'imagerie
optique du sein.
SIEMENS qui a déjà investi dans le système d'information procède en 2005 au rachat de CTI (médecine
nucléaire).
TOSHIBA, qui se prépare à entrer sur le marché français de l'IRM, intervient également dans le domaine
des PACS, et s'oriente vers la robotique chirurgicale à terme.
Du fait de la baisse de consommation de la surface sensible au bénéfice de la numérisation de l'image,
les fabricants de surfaces sensibles continuent ce qui constitue une véritable mutation vers le
développement et la commercialisation de système d'informations numériques de santé.
AGFA, qui avait déjà acquis GWI (système d'information) départementalise son offre de traitement
d'images par achat de HEARTLAB en cardiologie, et partenariat avec HECTEC en orthopédie et complète
sa capacité en médecine Nucléaire par un partenariat avec SEGAMI.
FUJI, qui renforce également ses outils de traitement d'images y compris par développements internes,
oriente son offre vers « Comprehension » système de dossier patient qui démarre aux Etats - unis.
KODAK, poursuit sa démarche dans le domaine du système d'information (HealthCare Information
System) orientée vers le « workflow » et incluant les outils de cardiologie, mais développe aussi une
offre de modalités en radiologie numérique de projection.
Force est de constater que tous les grands groupes cherchent clairement à affiner leur image auprès des
professionnels de la santé mais aussi du grand public avec des slogans et des opérations de
communication de grande envergure.
L'évolution technologique entraîne également une modification d'attitude des industriels qui doivent
compléter leurs prestations de vente par un accompagnement important auprès du client pour lui fournir
les atouts de la maîtrise de la technologie installée.
L'acquisition d'une modalité se conçoit en approche projet avec une démarche prospective d'indications
médicales et de nature et quantité prévisionnelle des examens à réaliser. Elle implique aussi une
analyse des compétences d'utilisation et donc une valorisation et une qualification des besoins de
formations des acteurs concernés.
Les modalités consolident leurs avancées
IRM
Cette année le marché de l'IRM a vu l'arrivée de nouveaux produits et de nouvelles sociétés.
Essentiellement asiatiques, ces sociétés abordent le marché de l'IRM avec une gamme de matériel
classique ou dédié.
Hitachi présente un nouvel équipement 1,5 tesla généraliste et Toshiba, à la suite de son succès
rencontré aux USA, annonce l'arrivée sur le marché français de son IRM classique 1.5 tesla. Les
machines chinoises apparaissent notamment avec la société Wandong Médical qui commercialise un IRM
ouvert en C de 0.36 tesla.
Le marché des IRM dédiés se dessine. La société Aurora Imaging Technology présente un IRM dédié à
l'imagerie du sein, en cours de marquage CE, pour une éventuelle diffusion en Europe. La société Esaote
vient de passer un accord de distribution pour les USA avec la société Hologic pour la commercialisation
de ses IRM dédiés ostéoarticulaires et musculo - squelettiques. L'IRM ouvert de 0,6 tesla de Fonar est
équipé d'un lit en nacelle permettant de réaliser une imagerie debout pour une étude des pathologies
fonctionnelles. Ces IRM dédiés sont annoncés aux environ de 1,4 à 1,6 millions de dollars.
Dans la gamme des IRM, on retrouve essentiellement trois grands secteurs.
Les IRM 3 tesla qui, après avoir été orientés vers les applications de neurologie, sont aujourd'hui
proposés en routine pour le corps entier. Ce marché en pleine croissance est occupé par les trois majors
GE, Siemens et Philips. Quelques équipements sont installés ou en cours d'installation en France pour
des examens en majorité neurologiques ; la diffusion de ces machines est encore très restreinte du fait
de son coût d'acquisition (2,5 à 3 M€), de son budget d'exploitation et de ses contraintes d'installation.
Les IRM 1,5 tesla représentent la partie la plus importante du marché. Tous les constructeurs travaillent
pour améliorer les performances des antennes, les techniques d'acquisition d'image ainsi que les
systèmes permettant d'améliorer le confort du patient.
Pour les IRM de champ inférieur à 1,5 tesla seuls des équipements ouverts sont désormais proposés.
Ces équipements permettent notamment la prise en charge des patients obèses. Ce marché est en

pleine expansion au niveau des Etats Unis et, suite à la directive relative à la prise en charge de
l'obésité morbide, quelques machines devraient être installées en France.
Siemens propose un IRM avec un tunnel plus large et évasé permettant aussi de prendre en charge ce
type de patient.
Pour optimiser leur coût de développement et de fabrication, les constructeurs proposent une
harmonisation de leur plate forme informatique sur toute leur gamme et des packs logiciels intégrant
des protocoles d'utilisation pouvant être personnalisés. De même pour certaines gammes d'IRM les
contraintes d'installation ont été réduites et permettent l'installation très rapide et dans un faible
encombrement.
Enfin de nouveaux logiciels sont proposés en mammographie, des systèmes experts en cardiologie ainsi
que des « packages » dédiés à une famille de pathologies intégrant séquences et post - traitement.
Scanner
Comme pour le marché de l'IRM de nouvelles sociétés asiatiques arrivent sur le marché et notamment
chinoises avec des équipements d'entrée de gamme 1 ou 2 coupes non présentés en France.
Le haut de gamme est toujours maintenu par les scanographes 64 barrettes avec cependant l'apparition
sur le marché de machines (en tous premiers tests cliniques) avec de nouveaux concepts, comme le
scanographe SIEMENS à deux tubes et deux générateurs, ou le concept de détecteurs modulaires et bi -
énergie de PHILIPS.
L'apport du scanographe 64 barrettes en cardiologie est affirmé. Ses potentialités en termes de
substitution d'examen invasif et aussi de nouvelles possibilités d'explorations sont en cours
d'expérimentation.
Toutes les sociétés axent leurs recherches dans le domaine de la cardiologie et notamment la perfusion
myocardique mais en intégrant la problématique de la dosimétrie. La réduction de dose se traduit pour
certains par une amélioration du hardware (collimateurs) et/ou du software (acquisition intermittente
synchronisée avec l'ECG).
Cependant la gamme des scanners est aussi très large, partant du 1 coupe en passant par le 2, 4, 16,
32, 40 et bien sûr 64 barrettes, et permet de répondre à toutes les prescriptions médicales avec un
panel de logiciels de traitement et de CAD spécialisés important (Package oncologie, neurologie,
urgences, pédiatrie ainsi que CAD poumon, colon… ) simples et ergonomiques.
Enfin, la gamme des scanners ouverts multibarettes vise trois marchés : celui de la simulation en
radiothérapie, celui de la prise en charge de l'obésité morbide et celui des urgences et actes
interventionnels.
Le scanner, de part sa diversité, est un outil incontournable dans l'imagerie diagnostique avec des
perspectives à suivre pour les années à venir.
Médecine nucléaire
Durant ce RSNA aucune nouveauté majeure n'a été présentée, mais aujourd'hui, on ne parle plus de
médecine nucléaire mais d'imagerie moléculaire intégrant la production des radioéléments marqueurs.
La recherche pharmaceutique et pré - clinique est fortement impliquée dans l'imagerie moléculaire, cette
technique permettant de valider de nouvelles molécules. Pour répondre à ce marché, les constructeurs
proposent depuis plusieurs années des équipements pour la recherche sur petit animal micro - TEP, micro -
CT, RMN.
Au niveau des gamma - caméras, tous les constructeurs proposent des machines simples ou hybrides.
Moins onéreuses que les TEP/CT, les gamma caméras avec scanner se positionnent comme un
équipement complémentaire dans un service de médecine nucléaire équipé de gamma caméras. Elles
permettent de réaliser notamment des examens cardiologiques ne nécessitant pas la précision du TEP,
avec une amélioration de la correction de l'atténuation. L'offre industrielle est composée d'équipements
avec des scanners de 2 à 4 coupes.
Pour le Tomographe à Emissions de Positons (TEP), l'orientation du marché vers les machines hybrides
est incontestable. Tous les constructeurs proposent une gamme de TEP/TDM avec des orientations
cardiologie, neurologie se traduisant par l'intégration des scanners de 2 à 64 coupes. En France, le
marché des TEP/TDM 64 coupes est difficilement envisageable pour l'instant du fait du coût des
machines et de la tarification des actes. L'utilisation du scanner pour le diagnostic est par ailleurs
soumise à autorisation spécifique.
L'examen TEP/TDM est devenu un examen incontournable en oncologie, son intérêt se confirme en
neurologie, cardiologie se traduisant par une évolution du nombre d'examen estimée à de l'ordre de 50%
dans les trois ans.
De nouvelles applications sont en cours d'évaluation en oncologie dans le domaine des cancers ovariens,
testiculaires, pancréatiques. D'autres machines hybrides sont en développement comme la machine
mixte prototype TEP/IRM de Siemens en cours d'évaluation sur un site clinique.

Ultrasons
L'évolution technique s'applique aussi au domaine de l'échographie, que ce soit la technologie des
sondes, le traitement du signal ou la généralisation des écrans plats.
Les gammes de sondes s'élargissent, notamment pour explorer en per - opératoire, transoesophagien,
trans - thoracique et endocavitaire. Les fréquences utilisées actuellement se situent autour des 18MHz
elles devraient évoluer vers des fréquences plus élevées, dans les cinq prochaines années et se situer
entre 20 et 40 Mhz pour des applications dermatologiques.
Les appareils haut de gamme proposent l'acquisition volumique puis la « reconstruction » des images
pour leur présentation.
L'acquisition en trois dimensions et temps réel (4D) est proposée au - delà de l'obstétrique également
pour les examens de l'abdomen.
Les traitements du signal visent à exploiter de nouvelles caractéristiques, notamment plus
d'harmoniques, et à caractériser les tissus de mieux en mieux, par traitement logiciel ou analyse de leur
réponse à un encodage du signal émis.
Les développements impliquant des produits de contraste sont nombreux et très actifs, et les
recherches avancées visent à des applications liées à l'angiogénèse.
L'élastographie voit ses applications s'élargir, en effet en 2004 ce sont des travaux sur le foie qui ont
fait l'objet de recommandations du CEDIT, en 2005 c'est sa validation clinique en pathologie mammaire
qui se développe alors que des travaux de recherche sont également en cours au niveau musculaire.
L'offre des appareils portables est développée par de nombreux fournisseurs. Les performances
techniques sont de plus en plus accessibles sur ces gammes d'échographes, elles sont très développées
en matière de connectivité.
A côté des majors de l'imagerie (GE, HITACHI, PHILIPS, SIEMENS, TOSHIBA) sont toujours présentes
des sociétés plus spécialisées : ALOKA, ESAOTE (groupe BRACCO), SONOSITE
Sur le marché de gamme moyenne entrent également des sociétés asiatiques (Corée, Chine), non
encore présentes en France.
Cependant, la grande vague des concentrations semble s'être ralentie, seul SIEMENS annonce le rachat
de SENSANT, qui lui apporte notamment une nouvelle technologie de sondes. GE bénéficie du
rapprochement avec AMERSHAM pour le développement de produit de contraste en cardiologie.
Radiologie numérique et interventionnelle
La généralisation des équipements numériques est confirmée, que ce soit par capteurs plans ou
cassettes ERLM.
Pour ces derniers, les progrès concernent la résolution, qui permet d'atteindre la qualité requise en
mammographie (50 µ ). Par ailleurs, se développent de petits lecteurs - numériseurs compacts de table qui
accompagnent une évolution de l'organisation du travail, ce qui n'est pas le cas en France où la
demande de gros lecteurs multi - fentes de grande capacité est encore bien active.
Les capteurs plans au silicium amorphe sont majoritaires, sauf pour la mammographie où le capteur à
sélénium amorphe apporte la résolution requise.
A noter que Trixell, société européenne associant Thales, Philips et Siemens fabrique à présent la moitié
des capteurs (silicium) installés au monde.
Les développements récents ou en cours concernent le capteur grand champ (41cm*41cm) dynamique
pour la radiologie conventionnelle ou interventionnelle. Trixell annonce le sien pour la fin de l'année qui
vient.
En radiologie conventionnelle, les salles disposent de un ou deux capteurs plans, dont le coût baisse
relativement lentement. Les trois « majors » sont présents, ainsi que Primax ou Kodak avec notamment
une nouvelle salle avec arceau sur colonne. La nouveauté 2006 est le mobile de radiographie numérique
à capteur plan (GE, Philips, Siemens) ou avec lecteur de cassette ERLM embarqué (Kodak). Bien sûr plus
coûteux que son homologue analogique, il doit faire la preuve de sa valeur ajoutée pour s'introduire
dans les investissements, alors que le concept intéresse les professionnels qui souhaitent optimiser
l'organisation du travail.
Dans le domaine interventionnel cardiaque, neurologique ou vasculaire, l'évolution commune concerne
l'angiographie rotationnelle et la fusion d'images proposées par GE (gamme Innova), Philips (gamme
Allura Xper) et Siemens (gamme Artis).
Toshiba, présent avec la salle Infinix, annonce une salle biplan.
Philips par ailleurs propose la Multidiagnost Eleva, salle polyvalente à capteur 30cm*40cm à vocation
interventionnelle.
En mammographie, Fisher Imaging a été acquis par Hologic, présent sur ce marché avec les trois majors,