Elastographie

Il existe un grand nombre de techniques d’élastographie par ultrasons. Les plus importantes sont mises en évidence ci-dessous.

Elastographie quasistatique / imagerie de déformationEdit

L’élastographie quasistatique (parfois appelée simplement « élastographie » pour des raisons historiques) est l’une des plus anciennes techniques d’élastographie. Dans cette technique, une compression externe est appliquée au tissu, et les images ultrasonores avant et après la compression sont comparées. Les zones de l’image qui sont les moins déformées sont celles qui sont les plus rigides, tandis que les zones les plus déformées sont les moins rigides. En général, ce qui est affiché à l’opérateur est une image des distorsions relatives (souches), ce qui est souvent d’une utilité clinique.

À partir de l’image de distorsion relative, cependant, faire une carte de rigidité quantitative est souvent souhaité. Pour ce faire, il faut faire des hypothèses sur la nature des tissus mous imagés et sur les tissus extérieurs à l’image. De plus, sous compression, les objets peuvent entrer ou sortir de l’image ou se déplacer dans l’image, ce qui pose des problèmes d’interprétation. Une autre limite de cette technique est que, comme la palpation manuelle, elle a des difficultés avec les organes ou les tissus qui ne sont pas proches de la surface ou facilement compressés.

Imagerie par impulsion de force de rayonnement acoustique (ARFI)Edit

L’imagerie par impulsion de force de radiation acoustique (ARFI) utilise des ultrasons pour créer une carte qualitative en 2-D de la rigidité des tissus. Pour ce faire, elle crée une  » poussée  » à l’intérieur du tissu en utilisant la force de rayonnement acoustique d’un faisceau ultrasonore focalisé. La quantité de tissu poussé vers le bas le long de l’axe du faisceau reflète la rigidité du tissu ; les tissus plus mous sont plus facilement poussés que les tissus plus rigides. L’ARFI indique une valeur de rigidité qualitative le long de l’axe du faisceau de poussée. En poussant à de nombreux endroits différents, une carte de la rigidité des tissus est établie. La quantification de l’imagerie tactile virtuelle (VTIQ) a été utilisée avec succès pour identifier les ganglions cervicaux malins.

Imagerie d’élasticité par ondes de cisaillement (SWEI)Edit

Dans l’imagerie d’élasticité par ondes de cisaillement (SWEI), similaire à l’ARFI, une « poussée » est induite en profondeur dans le tissu par la force de rayonnement acoustique. La perturbation créée par cette poussée se déplace latéralement dans le tissu sous forme d’une onde de cisaillement. En utilisant une modalité d’image comme l’échographie ou l’IRM pour voir à quelle vitesse l’onde atteint différentes positions latérales, la rigidité du tissu intervenant est déduite. Les termes « imagerie de l’élasticité » et « élastographie » étant synonymes, le terme original SWEI désignant la technologie de cartographie de l’élasticité par ondes de cisaillement est souvent remplacé par SWE. La principale différence entre SWEI et ARFI est que SWEI est basé sur l’utilisation d’ondes de cisaillement se propageant latéralement à partir de l’axe de la poutre et créant une carte d’élasticité en mesurant les paramètres de propagation des ondes de cisaillement, tandis que ARFI obtient des informations sur l’élasticité à partir de l’axe de la poutre de poussée et utilise des poussées multiples pour créer une carte de rigidité en 2D. Aucune onde de cisaillement n’est impliquée dans ARFI et aucune évaluation de l’élasticité axiale n’est impliquée dans SWEI. SWEI est mis en œuvre dans l’imagerie de cisaillement supersonique (SSI), l’une des modalités les plus avancées de l’élastographie par ultrasons.

Imagerie de cisaillement supersonique (SSI)Edit

L’imagerie de cisaillement supersonique (SSI) donne une carte bidimensionnelle quantitative et en temps réel de la rigidité des tissus. La SSI est basée sur la SWEI : elle utilise la force de rayonnement acoustique pour induire une  » poussée  » à l’intérieur du tissu d’intérêt générant des ondes de cisaillement et la rigidité du tissu est calculée à partir de la vitesse à laquelle l’onde de cisaillement résultante se déplace à travers le tissu. Les cartes de vitesse locales des tissus sont obtenues à l’aide d’une technique conventionnelle de speckle tracking et fournissent un film complet de la propagation de l’onde de cisaillement à travers le tissu. Deux innovations principales sont mises en œuvre dans le SSI. Premièrement, en utilisant plusieurs poussées quasi-simultanées, le SSI crée une source d’ondes de cisaillement qui se déplace dans le milieu à une vitesse supersonique. Ensuite, l’onde de cisaillement générée est visualisée à l’aide d’une technique d’imagerie ultrarapide. Grâce à des algorithmes d’inversion, l’élasticité de cisaillement du milieu est cartographiée quantitativement à partir du film de propagation de l’onde. La SSI est la première technologie d’imagerie ultrasonore capable d’atteindre plus de 10 000 images par seconde des organes profonds. La SSI fournit un ensemble de paramètres quantitatifs et in vivo décrivant les propriétés mécaniques des tissus : Module de Young, viscosité, anisotropie.

Cette approche a démontré un bénéfice clinique dans l’imagerie du sein, de la thyroïde, du foie, de la prostate et de l’appareil locomoteur. La SSI est utilisée pour l’examen du sein avec un certain nombre de transducteurs linéaires à haute résolution. Une grande étude multicentrique d’imagerie du sein a démontré à la fois la reproductibilité et une amélioration significative de la classification des lésions mammaires lorsque les images d’élastographie par ondes de cisaillement sont ajoutées à l’interprétation des images échographiques standard en mode B et en mode couleur.

Elastographie transitoireModifier

L’élastographie transitoire donne une image quantitative unidimensionnelle (c’est-à-dire une ligne) de la rigidité des tissus. Elle fonctionne en faisant vibrer la peau avec un moteur pour créer une distorsion passagère dans le tissu (une onde de cisaillement), et en imagerie le mouvement de cette distorsion lorsqu’elle passe plus profondément dans le corps en utilisant un faisceau d’ultrasons 1D. Il affiche ensuite une ligne quantitative de données sur la rigidité des tissus (le module d’Young). Cette technique est principalement utilisée par le système Fibroscan, qui sert à évaluer le foie, par exemple pour diagnostiquer une cirrhose. En raison de la proéminence de la marque Fibroscan, de nombreux cliniciens désignent simplement l’élastographie transitoire par le terme « Fibroscan ».

L’élastographie transitoire était initialement appelée élastographie à impulsion résolue dans le temps lorsqu’elle a été introduite à la fin des années 1990. La technique repose sur une vibration mécanique transitoire qui est utilisée pour induire une onde de cisaillement dans le tissu. La propagation de l’onde de cisaillement est suivie à l’aide d’ultrasons afin d’évaluer la vitesse de l’onde de cisaillement à partir de laquelle le module d’Young est déduit sous l’hypothèse d’homogénéité, d’isotropie et d’élasticité pure (E=3ρV²). Un avantage important de l’élastographie transitoire par rapport aux techniques d’élastographie harmonique est la séparation des ondes de cisaillement et des ondes de compression. Une mise en œuvre spécifique de l’élastographie transitoire 1D appelée VCTE a été développée pour évaluer la rigidité moyenne du foie qui est en corrélation avec la fibrose hépatique évaluée par biopsie du foie. Cette technique est mise en œuvre dans un appareil appelé FibroScan qui peut également évaluer le paramètre d’atténuation contrôlée (CAP) qui est un bon marqueur de substitution de la stéatose hépatique.