Un scanner 3D permet de voir à l'intérieur du corps humain tout entier

L'appareil combine la scintigraphie et la tomographie à rayons X pour générer de stupéfiantes images en 3D. Quarante fois plus rapide qu'un scanner traditionnel, il ouvre la voie à de multiples applications dans le domaine médical.

Ses premières images sont impressionnantes. L'Explorer - un scanner XXL combinant la tomographie par émission de positons (TEP), permettant de visualiser le fonctionnement d'un organe, et la tomographie par rayons X (CT), qui reconstruit des images en coupe à 360° - vient d'être présenté par l'université de Californie-Davis (UC Davis). Cet appareil est le premier à pouvoir capter en temps réel ce qui se passe à l'intérieur du corps humain entier en une seule image, par exemple le trajet d'un médicament à travers les différents organes.

L'Explorer génère une visualisation en 3D et simultanée de l'ensemble du corps humain en moins d'une seconde. © UC Davis and Zhongshan Hospital, Shanghai

Diviser par 40 l’exposition aux radiations

« J'ai passé des années à imaginer à quoi pourraient ressembler les images. Le niveau de détail est encore plus époustouflant que ce que j'avais anticipé », raconte Simon Cherry, un des deux ingénieurs à l'origine du projet. « La combinaison entre la vue 3D et la séquence dynamique dessinée par l'agent de contraste est saisissante », s'enflamme le chercheur. L'Explorer est capable de délivrer une image en moins d'une seconde, 40 fois plus rapidement que les scanners PET actuels. En moins de 20 à 30 secondes, on obtient ainsi une image intégrale du corps humain, ce qui permet de diviser par 40 l'exposition aux radiations. Les médecins pourront ainsi prescrire plus d'examens, notamment chez les enfants qui ne doivent pas être exposés à de trop fortes doses cumulées. « L'appareil offre un équilibre parfait entre qualité de l'image, rapidité et temps d'exposition aux rayons », atteste Simon Cherry. 

Cette vidéo montre le trajet d'une injection intraveineuse de F-18 fluorodesoxyglucose (un sucre marqué par agent de contraste fluorescent) vue avec le scanner Explorer. Durant les premières secondes, le sucre est dirigé vers le cœur puis distribué aux autres organes via les artères. Après trois minutes, il passe par le rein puis dans la vessie. Après 30 minutes, une partie du sucre reste cependant accumulée dans le corps, notamment au niveau du cœur et du cerveau. © UC Davis and Zhongshan Hospital, Shanghai

Suivre l’évolution d’une infection en temps réel

Ce type d'imagerie ouvre la voie à de vastes possibilités. On va ainsi pouvoir visualiser précisément comment chaque organe est touché lors de l'administration d'un médicament. Il sera aussi possible de suivre l'évolution d'un cancer et de ses métastases, d'étudier la propagation d'une inflammation ou d'une infection ou encore de mieux comprendre les anomalies métaboliques. Le scanner permettant d'avoir une vision d'ensemble du corps humain, on découvrira peut-être aussi de nouvelles interactions encore inconnues, par exemple entre le cerveau et d'autres organes.

Un équipement qui devrait séduire de nombreux hôpitaux

L'Explorer, en gestation depuis plus de 13 ans, a été développé par Simon Cherry et Ramsey Badawi, de l'UC Davis, en partenariat avec le département de médecine nucléaire de l'hôpital Zhongshan de Shangaï. Le projet a reçu 17 millions de dollars du National Cancer Institute, qui leur a également ouvert l'accès à un consortium de chercheurs. Avec les fonds levés, les deux ingénieurs ont pu nouer un partenariat pour construire et commercialiser l'appareil. Ce dernier devrait entrer en opération dans un hôpital au mois de juin 2019. « Je ne serais pas étonné de voir cet équipement se multiplier rapidement à de nombreux hôpitaux à travers le monde », conclut Simon Cherry.

Ce qu'il faut retenir

• L’Explorer allie la tomographie par émission de positons (TEP) et la tomographie par rayons X pour donner de stupéfiantes images.
• Il permet par exemple de suivre à la trace le parcours d’un médicament à travers le corps.
• De quoi faire progresser la cancérologie ou les troubles du métabolisme.

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