Comment fonctionnent les appareils d’IRM ?

IRM – abréviation d’imagerie par résonance magnétique – les machines utilisent des aimants puissants pour créer des images incroyablement détaillées du corps. Un puissant aimant primaire crée un champ magnétique beaucoup plus fort que même le champ magnétique émis par la terre. Le champ magnétique intense fait en sorte que les atomes d’hydrogène abondants dans notre corps se répartissent uniformément le long du bord du champ magnétique. Ensuite, des aimants à gradient plus petits pulsent des champs magnétiques avec une précision chirurgicale, qui dispersent les atomes d’hydrogène et les font tourner dans différentes directions. Alors que le champ magnétique primaire ramène les atomes d’hydrogène à leur formation uniforme, leur mouvement et leurs directions de rotation alternées dégagent de l’énergie, appelée résonance, qui peut être traduite en images à l’aide de fréquences radio.

Les appareils d’IRM sont tubulaires, avec une ouverture juste assez grande pour permettre à une personne de s’adapter à l’intérieur. Les images interprétées par des champs magnétiques sont incroyablement sensibles à la distorsion causée par le mouvement. Par conséquent, les patients doivent rester aussi proches que possible de l’immobilité parfaite pendant le balayage. Pour certaines personnes, cela peut être assez difficile et inconfortable, car le processus de numérisation peut prendre jusqu’à une heure ou plus. Le processus est également assez bruyant, en raison de la rotation de divers aimants. Pour aider les patients à passer le temps sans écouter de terribles bruits sourds, les médecins autorisent souvent les patients à avoir un casque pour écouter de la musique.

Les IRM peuvent être réalisées à l’aide d’une variété d’aimants primaires pour générer un grand champ magnétique. Un aimant supraconducteur, constitué d’un fil électrifié enroulé, est l’un des aimants primaires les plus puissants utilisés. Lorsque l’électricité passe à travers les fils, ils créent une supraconductivité, ce qui entraîne un champ magnétique important. Un aimant supraconducteur ne fonctionne cependant que si les fils sont maintenus à des niveaux extrêmement froids – en dessous de zéro – en utilisant de l’hélium liquide.

Certains scanners IRM utilisent le même ensemble de bobines et de fils électrifiés que ceux utilisés pour les aimants supraconducteurs, mais sans l’hélium liquide pour les garder au frais. Utilisés de cette façon, les bobines et les fils créent un aimant résistif, plutôt qu’un aimant supraconducteur. Sans l’effet de refroidissement de l’hélium liquide, la supraconductivité n’est pas atteinte ; au lieu de cela, des courants électriques beaucoup plus forts sont utilisés pour créer un champ magnétique un peu plus faible, mais toujours efficace. L’autre type d’aimant principal qui peut être utilisé pour l’IRM est un aimant permanent. Les aimants permanents sont littéralement des aimants géants qui dégagent constamment un champ magnétique. En raison de leur taille et de leur poids écrasant, ils ne sont pas le type d’aimant le plus utilisé dans les appareils d’IRM.

Les aimants à gradient sont capables de tourner complètement autour du corps d’une personne. Les champs magnétiques plus petits émis par les aimants à gradient sont capables de localiser avec une précision et une clarté étonnantes quelle partie du corps doit être numérisée. Ces aimants fonctionnent en conjonction avec des bobines et des fils qui émettent des radiofréquences, qui affectent également les atomes d’hydrogène de manière à pouvoir recueillir des lectures détaillées de diverses parties du corps. Cette combinaison de champs magnétiques et de radiofréquences permet aux experts de scanner des « tranches » du corps d’une personne sous n’importe quel angle, offrant un aperçu sans précédent de ce qui se passe à l’intérieur du corps.

Bien que l’IRM soit à bien des égards supérieure aux autres méthodes d’imagerie, l’ennui de l’utilisation des appareils d’IRM n’est pas vraiment nécessaire pour détecter la plupart des blessures. Les os cassés, par exemple, apparaissent souvent assez clairement sur les radiographies, qui sont beaucoup moins laborieuses et coûteuses à opérer. Cependant, ce que les rayons X ne captent pas aussi bien, ce sont les images des tissus mous. Pour ceux-ci, les appareils d’IRM sont l’une des méthodes les plus préférées de numérisation d’images.
Les appareils d’IRM sont capables de donner des images détaillées des tissus mous n’importe où dans le corps. Cela les rend idéales pour détecter les affections des tissus mous telles que les hémorragies cérébrales, le cancer du sein et les lésions ligamentaires. Un autre avantage des appareils d’IRM est qu’ils n’émettent aucun rayonnement. Bien qu’il ne soit pas prouvé que les radiations provenant de méthodes de numérisation telles que les rayons X sont nocives, les patients ont souvent l’esprit tranquille en sachant qu’ils ne seront exposés à aucune radiation.

En raison des puissants champs magnétiques créés par les appareils d’IRM, ils doivent être utilisés avec précaution sous une surveillance étroite et certaines précautions doivent être prises pour éviter les blessures. Les patients subissant une IRM ne doivent pas avoir d’objets métalliques sur eux, et ils doivent révéler s’ils ont déjà eu des objets métalliques insérés chirurgicalement dans leur corps. Même les pièces qui abritent des appareils d’IRM doivent être dépourvues d’objets métalliques en vrac pendant l’utilisation de l’appareil, car les champs magnétiques sont connus pour attirer des objets dans un rayon considérable.