L’imagerie biologique est un terme général décrivant un ensemble de techniques utilisées dans les sciences biologiques et de la santé pour générer des images scientifiquement utiles de divers aspects d’organismes et de systèmes biologiques qui ne sont pas visibles à l’œil nu. Certaines techniques d’imagerie sont utilisées pour développer des images de tissus sous la peau, tandis que d’autres sont utilisées pour marquer et tracer des processus biologiquement importants au niveau moléculaire. Les méthodes d’imagerie sont très diverses et peuvent être incroyablement créatives. Alors qu’une méthode peut utiliser le taux de désintégration chimique d’une molécule pour développer une image, une autre peut utiliser des impulsions de lumière proche infrarouge pour créer des images utiles représentant l’activité cérébrale au fil du temps.
Il existe de nombreuses méthodes différentes d’imagerie biologique utilisées par les professionnels de la santé pour recueillir des informations sur l’intérieur du corps d’une personne de manière non invasive. Une de ces méthodes qui a une grande importance dans la médecine moderne est appelée imagerie par résonance magnétique, ou IRM. Cette méthode d’imagerie biologique utilise un champ magnétique puissant pour aligner magnétiquement certains atomes communs, généralement de l’hydrogène, dans l’eau du corps d’un individu. Cet alignement est tourné, permettant aux scanners de capter un champ magnétique rotatif qui peut être utilisé pour développer une image relativement complète de l’intérieur du corps d’un individu. Cette méthode est particulièrement utile pour prendre des images du cerveau ou pour détecter un cancer.
L’imagerie biologique n’est cependant pas strictement utilisée dans un cadre de soins de santé; de nombreux chercheurs dans les laboratoires biologiques et biochimiques utilisent diverses méthodes d’imagerie biologique pour recueillir des informations pertinentes à leurs recherches. Une méthode d’imagerie de laboratoire particulièrement courante et utile est connue sous le nom d’imagerie bioluminescente. Des protéines naturellement luminescentes sont utilisées pour marquer des cellules et d’autres composants biologiques au sein d’un organisme ou d’un système afin d’observer divers aspects des processus biologiques d’une manière non invasive qui ne modifie en aucune manière le processus.
Il existe de nombreuses autres méthodes d’imagerie biologique qui peuvent être utilisées soit à des fins de diagnostic, soit à des fins de recherche pure. Les ultrasons, par exemple, utilisent des sons à haute fréquence pour créer des images des systèmes internes des organismes. Certaines méthodes d’imagerie biologique, telles que les scans au gallium, utilisent la connaissance de la désintégration radioactive pour créer des images internes des organismes. Le gallium, qui se lie aux zones inflammatoires du corps, est utilisé comme traceur radioactif pour marquer diverses zones du corps; il est particulièrement utile pour la détection du cancer. Une méthode très basique et importante d’imagerie biologique utilisée dans presque toutes les branches de la science et de la médecine est la microscopie, dont le but est de produire des images beaucoup plus grandes de petits objets biologiques, souvent incroyablement minuscules.