Les technologies de fusion d'image en salle d'opération - Nouvelles techniques d’imagerie interventionnelle (angiographie 3D, Fusion,…)

Les thérapeutiques guidées par l’image deviennent de plus en plus des traitements de choix dans beaucoup de domaine permettant de se substituer à la chirurgie classique tout en diminuant la morbi-mortalité. Grâce à l’apparition de la technologie des capteurs plans associés à un arceau mobile, l’angiographie rotationnelle en 3D a pris une place en salle de radiologie interventionnelle. Plus récemment le cone-beam computed tomography (CBCT), permettant l’acquisition d’images volumiques de type scanner, complètent aujourd’hui l’angiographie habituelle en 2 dimensions (2D). De nos jours, un large choix de modalités d’images, encore sous-exploité est offert aux opérateurs interventionnels pour une grande variété d’interventions. Ces modalités d’images permettent trois étapes indispensables en imagerie interventionnelle que sont : voir et planifier, guider et atteindre, et enfin traiter et contrôler. Les différents types de nouvelles modalités d’imagerie disponibles pour chacune de ces étapes vont être détaillées ci-dessous pour différents types d’interventions. 1. Voir et planifier. En plus de l’habituelle fluoroscopie 2D et de l’échographie en salle d’intervention, les images de CBCT, pouvant être acquises sans et avec injection de produit de contraste, offrent des images volumiques des tissus mous et des structures osseuses de haute qualité. Elles permettent entre autre de visualiser la cible et de planifier l’intervention. Ces images peuvent être une «baseline pré-traitement» qui servira à confronter les images initiales aux images finales. Ainsi, les images de CBCT avant une embolisation d’une fuite de type II par exemple peuvent être acquises avec une injection intra-artérielle rendant, les fuites, quasiment aussi bien visibles en CBCT qu’en angio-TDM le gold standard.2. Guider lors des cathétérismes et Emboliser Les gestes d’embolisation sont courants en en vasculaire (embolisations d’anévrysmes viscéraux). Celles-ci sont de plus en plus sélectives afin de préserver les tissus sains adjacents. La fluoroscopie présente des limites dans le cas d'artères tortueuses et dans le repérage des lésions et des artères nourricières. Celle-ci nécessite des injections de produits de contraste répétées responsable de l’effet néphrotoxique connu. L'intérêt des acquisitions 3D des images de CBCT et de la fusion d’images permet de faciliter les repérages des lésions cibles et la navigation endovasculaire. La fusion d'image consiste en l’obtention d'une cartographie artérielle 3D sur la fluoroscopie suite à la projection de «l’arbre» artériel 3D de l’angioscanner ou de l’angioIRM pré-intervention sur la fluoroscopie en utilisant les images de CBCT sans injection pour pourvoir calquer les images. L'intervention est ainsi facilitée et offre la possibilité de contrôle 3D en temps réel. Cette cartographie est synchronisée aux mouvements de l’arceau permettant un choix approprié de positionnement du capteur plan. En cas de mouvement du patient ou de «déformation» des artères liée au matériel introduit la cartographie 3D peut être manuellement ajustée. 4. Guider lors de la navigation et ciblage du traitement en pathologies vasculaires Les techniques endovasculaires des pathologies anévrysmales ou athéromateuses se complexifient et impliquent des temps d’interventions longs, de grandes quantités de produit de contraste injectées et une exposition prolongée aux rayons X. Les endoprothèses aortiques fenêtrées, branchées sont des alternatives récentes au traitement chirurgical des anévrismes aortiques thoraco-abdominaux. L’utilisation de techniques d'imagerie modernes (CBCT, angiographie rotationnelle 3D, fusion d’images d’angioscanner ou d’angioIRM pré-intervention) permet d’obtenir une cartographie artérielle 3D sans injection de produit de contraste. La fluoroscopie, alors projetée l’arbre artériel des images d’angioscanner ou d’angioIRM per-intervention, est synchronisée aux mouvements de la table et de l’arceau; ceci permettant un contrôle continu du cathétérisme en fluoroscopie du volume sélectionné et ce, sans nécessiter d’injection de produit de contraste. Cette technique permet de réduire l’exposition aux rayons X et le volume de produit de contraste injecté sans augmenter la durée opératoire comparée à un traitement conventionnel utilisant l’angiographie 2D. La fusion d’image trouve des applications multiples comme les angioplasties de sténoses athéromateuses artérielles iliaques, rénales, mésentériques,.... 5. Contrôle per-intervention de succès du traitement Le contrôle du succès de la procédure est le point clé de toute intervention. Le contrôle angiographique 2D et l’imagerie CT-Like de CBCT offrent la possibilité d’évaluer en salle d’angiographie l’efficacité thérapeutique et l’absence de complication immédiate et ce pour beaucoup de type d’intervention: en radiologie et chirurgie interventionnelle vasculaire (par exemple: endoprothèse perméable, sans fuite péri-prothétique) mais aussi en oncologie (résultats immédiats prédictifs du contrôle par IRM en fin de TACE). Beaucoup de ces applications sont encore des voies de recherche pour encore mieux améliorer leurs performances en terme d’amélioration des 3 étapes en lors des thérapeutiques interventionnelles guidées par l’imagerie : Mieux voir et cibler, mieux traiter, mieux contrôler.