Le fort potentiel de la radiographie pulmonaire à fond noir

La différentiation fine des tissus sains et des pathologiques sont à peine visibles sur les radiographies pulmonaires conventionnelles, ce qui nécessite souvent un complément tomodensitométrique.

Utiliser la nature ondulatoire des rayons X pour affiner les images pulmonaires

Un protocole développé à la Technische Universität de Munich (TUM), la radiographie pulmonaire à fond noir, pourrait désormais combler cette lacune. Dans un article publié dans le "Lancet Digital Health", une équipe de chercheurs, dirigée par Franz Pfeiffer, professeur de physique biomédicale et directeur de l'Institut de génie biomédical à la TUM, consigne les résultats d'une première étude clinique utilisant la technologie des rayons X à fond noir pour le diagnostic de la BPCO.

L'imagerie par rayons X conventionnelle est basée sur l'atténuation des rayons X lors de leur passage à travers les tissus. La technologie à fond noir, quant à elle, utilise la nature ondulatoire de la lumière des rayons X, qui est rejetée dans l'imagerie conventionnelle. Cette méthode utilise ainsi le phénomène physique de la diffusion que l’on retrouve dans la microscopie à fond noir avec la lumière visible. Cela permet de visualiser la structure des objets peu visibles sous forme d'images lumineuses sur un fond sombre, ce qui a donné son nom à la méthode.

Une alternative mopins irradiante que le scannet et un potentiel pour explorer la microstructure pulmonaire

« Le signal de champ noir aux rayons X est particulièrement puissant pour les interfaces entre l'air et les tissus, souligne Franz Pfeiffer. Cela permet de distinguer clairement les alvéoles intactes, c'est-à-dire celles remplies d'air, des régions pathologiques. » La technologie des rayons X du thorax à fond noir est intéressante car elle est beaucoup moins irradiante que le scanner. « Nous nous attendons à ce que l'exposition aux rayonnements soit réduite d'un facteur cinquante », poursuit-il.

Autre avantage révélé par les premiers résultats cliniques, la propension des rayons X en fond noir d’objectiver des informations supplémentaires sur la microstructure sous-jacente du poumon. « Compte tenu du lien étroit entre la structure alvéolaire et l'état fonctionnel du poumon, cette capacité est d'une grande importance pour la médecine pulmonaire, explique le Dr Alexander Fingerle, médecin-chef au service de radiologie diagnostique et interventionnelle de l'hôpital universitaire TUM Klinikum rechts der Isar.

Franz Pfeiffer espère pouvoir bientôt développer des dispositifs commercialisables utilisant la méthode du champ noir. « Les radiographies thoraciques en champ noir nous donnent actuellement la possibilité d'améliorer considérablement la détection précoce des maladies pulmonaires et en même temps de la mettre en œuvre sur une base plus large qu'auparavant », conclut-il.

D’autres études translationnelles concernant des pathologies pulmonaires comme la fibrose pulmonaire, le pneumothorax, le cancer du poumon et la pneumonie, y compris COVID-19, pourraient également donner des résultats prometteurs.