Le développement des technologies informatiques modernes stimule les progrès de l'imagerie médicale numérique. L'imagerie moléculaire est une nouvelle discipline développée en combinant la biologie moléculaire et l'imagerie médicale moderne. Elle se distingue de l'imagerie médicale classique. Généralement, les techniques d'imagerie médicale classiques permettent de visualiser les effets finaux des modifications moléculaires dans les cellules humaines, détectant les anomalies après modification anatomique. Cependant, l'imagerie moléculaire permet de détecter les modifications cellulaires à un stade précoce de la maladie grâce à des méthodes expérimentales spécifiques, en utilisant de nouveaux outils et réactifs sans provoquer de modifications anatomiques, ce qui peut aider les médecins à comprendre l'évolution des maladies. C'est donc un outil auxiliaire efficace pour l'évaluation des médicaments et le diagnostic des maladies.
1. Progrès de la technologie d'imagerie numérique grand public
1.1Radiographie par ordinateur (RC)
La technologie CR enregistre les rayons X à l'aide d'une table d'imagerie, l'excite avec un laser, convertit le signal lumineux émis par la table en télécommunications grâce à un équipement spécial, puis traite les images à l'aide d'un ordinateur. Elle se distingue de la radiothérapie traditionnelle par l'utilisation de l'IP plutôt que du film comme support. La CR joue ainsi un rôle de transition dans le progrès technologique de la radiothérapie moderne.
1.2 Radiographie directe (DR)
Il existe quelques différences entre la photographie directe aux rayons X et les appareils à rayons X traditionnels. Premièrement, la méthode d'imagerie photosensible du film est remplacée par la conversion de l'information en un signal détectable par un ordinateur grâce à un détecteur. Deuxièmement, grâce à l'utilisation de l'ordinateur pour traiter les images numériques, l'ensemble du processus est entièrement électrique, ce qui facilite le travail médical.
La radiographie linéaire peut être grossièrement divisée en trois types selon les différents détecteurs utilisés. L'imagerie numérique directe, dont le détecteur est une plaque de silicium amorphe, est plus avantageuse en termes de résolution spatiale que la radiographie indirecte à conversion d'énergie. Pour l'imagerie numérique indirecte, les détecteurs couramment utilisés sont : iodure de césium, oxyde de gadolinium sulfuré, iodure de césium/oxyde de gadolinium sulfuré + lentille/fibre optique + CCD/CMOS et iodure de césium/oxyde de gadolinium sulfuré + CMOS. Le système photographique Digital X à intensificateur d'image.
Le détecteur CCD est désormais largement utilisé dans le système gastro-intestinal numérique et le grand système d'angiographie
2. Tendances de développement des principales technologies d'imagerie numérique médicale
2.1 Derniers progrès de la CR
1) Amélioration de la plaque d'imagerie. Le nouveau matériau utilisé dans la structure de la plaque d'imagerie réduit considérablement le phénomène de diffusion de la fluorescence, et la netteté et la résolution des détails de l'image sont améliorées, ce qui améliore considérablement la qualité de l'image.
2) Amélioration du mode de numérisation. L'utilisation de la technologie de numérisation linéaire au lieu de la technologie de numérisation par points volants et du capteur CCD comme capteur d'images a permis de réduire considérablement le temps de numérisation.
3) Les logiciels de post-traitement sont renforcés et améliorés. Avec l'évolution des technologies informatiques, de nombreux fabricants ont introduit divers types de logiciels. Grâce à ces logiciels, certaines zones imparfaites de l'image peuvent être considérablement améliorées ou la perte de détails peut être réduite, ce qui permet d'obtenir une image plus tonique.
4) CR continue d'évoluer vers un flux de travail clinique similaire à DR. Similaire au flux de travail décentralisé de DR, CR peut installer un lecteur dans chaque salle de radiographie ou console opératoire ; à l'instar de la génération automatique d'images par DR, le processus de reconstruction d'image et de numérisation laser est automatisé.
2.2 Progrès de la recherche sur la technologie DR
1) Progrès dans l'imagerie numérique des détecteurs plats en silicium non cristallin et en sélénium amorphe. Le principal changement concerne la structure de l'agencement cristallin. Selon les recherches, la structure en aiguilles et en colonnes du silicium amorphe et du sélénium amorphe peut réduire la diffusion des rayons X, améliorant ainsi la netteté et la clarté de l'image.
2) Progrès en imagerie numérique des détecteurs plans CMOS. La couche de raies fluorescentes du détecteur plan CMOS peut générer des raies fluorescentes correspondant au faisceau de rayons X incident. Le signal fluorescent est capturé par la puce CMOS, puis amplifié et traité. Par conséquent, la résolution spatiale du détecteur plan CMOS atteint 6,1 LP/m, ce qui en fait un détecteur offrant la résolution la plus élevée. Cependant, la vitesse d'imagerie relativement lente du système est devenue un point faible des détecteurs plans CMOS.
3) L'imagerie numérique CCD a progressé. L'imagerie CCD a été améliorée au niveau du matériau, de la structure et du traitement de l'image. Grâce à la nouvelle structure en aiguille du matériau scintillateur à rayons X, à la combinaison optique haute clarté et haute puissance du miroir et au coefficient de remplissage de 100 % de la puce CCD, la sensibilité de l'imagerie, la clarté et la résolution de l'image ont été améliorées.
4) L'application clinique de la radiographie à ondes décamétriques offre de vastes perspectives. Faible dose, faibles dommages causés par les radiations pour le personnel médical et durée de vie prolongée de l'appareil sont autant d'avantages de la technologie d'imagerie à ondes décamétriques. Par conséquent, l'imagerie à ondes décamétriques présente des avantages pour l'examen du thorax, des os et des seins et est largement utilisée. Son prix relativement élevé constitue un autre inconvénient.
3. La technologie de pointe de l'imagerie numérique médicale — l'imagerie moléculaire
L'imagerie moléculaire utilise des méthodes d'imagerie pour comprendre certaines molécules aux niveaux tissulaire, cellulaire et subcellulaire, ce qui permet de mettre en évidence des changements moléculaires à l'état vivant. Parallèlement, cette technologie permet d'explorer les informations vitales difficiles à trouver dans le corps humain et d'établir un diagnostic et un traitement dès les premiers stades de la maladie.
4. Tendance de développement de la technologie d'imagerie numérique médicale
L'imagerie moléculaire est le principal axe de recherche en imagerie médicale numérique et présente un fort potentiel de développement. Parallèlement, l'imagerie classique, technologie dominante, conserve un fort potentiel.
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Date de publication : 01/04/2024
