Interview des Pr Jean-Baptiste Pialat et Pascal Rousset  
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Théma Radiologie
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Apports de l’IA en routine clinique : vers un nouveau paradigme en IRM
 
 

Thema Radiologie : Le Service de radiologie au sein duquel vous exercez à l’Hôpital Lyon Sud — Hospices Civils de Lyon — s’est doté des dernières avancées technologiques proposées par Philips en IRM, le Compressed Sense et le Smartspeed. Que vous apportent ces innovations dans votre pratique ?

drPr Jean-Baptiste Pialat : Le Compressed Sense, que nous utilisons depuis quelques années déjà, nous permet un gain de temps significatif dans l’acquisition des images. Spécialisé dans l’imagerie musculo-squelettique, j’apprécie vraiment ce type d’évolution. Un temps d’acquisition plus court me permet, sans perturber outre mesure le planning d’examens, de réaliser des séquences supplémentaires en cas de doute ou d’approfondissement d’un cas diagnostique. D’un autre côté, nous pouvons explorer plus de patients, si nécessaire, en cas de flux de patients plus important.

drPr Pascal Rousset : L’Hôpital Lyon Sud est très spécialisé en oncologie. J’interviens donc le plus souvent, de mon côté, en imagerie viscérale oncologique, gynécologique et digestive avec une forte orientation sur les pathologies péritonéales. Le Compressed Sense nous apporte une aide certaine pour les explorations IRM, car nous avons, notamment en oncologie, besoin à la fois de grands champs de vues et d’une précision anatomique dans différentes régions. Le compressed Sense permet ainsi par le temps gagné d’optimiser les séquences pour un meilleur ratio entre la résolution spatiale et celle en contraste.

Thema Radiologie : Les ingénieurs Philips ont apporté à cette technologie une amélioration faisant intervenir l’intelligence artificielle, le Smartspeed. Quelles en sont les applications dans votre domaine d’activité ?

Pr J-B. P. : Nous n’utilisons cette innovation que depuis un mois, ce qui nous donne peu de recul. Mais nous pouvons constater déjà les gains en résolution spatiale qu’elle permet d’obtenir. En ostéo-articulaire, c’est spectaculaire. Nous avons fait des tests sur une machine de 1,5 T et le rendu est équivalent à une 3T en termes de résolution pour un temps d’acquisition de 2 min 30 s au lieu de 4 min 40 s avec une 1,5 T classique. Nous avons exploré ainsi des genoux, des épaules et des rachis pour la même qualité en un temps record, ou avec un temps équivalent aux séquences initiales, mais en améliorant la résolution spatiale. Ainsi, les lésions du petit cartilage, comme le ménisque notamment, apparaissent plus finement.

Pr P. R. : Le Smartspeed peut s’appliquer dans tous mes domaines d’activités. Une donnée intéressante est qu’il peut être modulé en utilisant des filtres — haut, moyen, bas — selon la zone à explorer, mais également selon le « confort visuel » attendu du radiologue. J’utilise personnellement pour le pelvis féminin un filtre haut, qui propose une image plus nette, plus « tranchée » ainsi sans trop d’effet lissé. C’est au radiologue d’évaluer, en fonction de son expertise, l’image qui lui convient le mieux et d’ainsi personnaliser son utilisation du module.

Thema Radiologie : Vous en êtes donc, aujourd’hui, à la phase de prise en main et d’évaluation de Smartspeed pour votre pratique courante. Quelles sont vos attentes à ce jour eu égard au potentiel déjà observé ?

Pr J.-B. P. : Le gain de temps ou de résolution que nous offre la technologie Smartspeed doit nous faire remettre en question nos acquisitions actuelles et nous pousser à les optimiser. Certaines options ou séquences que nous ne nous autorisions pas à cause d’un temps trop long pourront probablement être utilisées en pratique clinique. Il faudra également voir si cette technique nous permet de progresser sur l’atténuation des artéfacts provenant du matériel chirurgical en ostéo-articulaire.

Pr P. R. : Les résultats obtenus sont en effet très prometteurs. Le rapport signal sur bruit amélioré nous permet d’avoir des coupes plus fines sans perte de signal et donne des informations supplémentaires, soit anatomiques, pour mieux localiser les lésions, soit lésionnelles en visualisant mieux les lésions, comme récemment sur un bilan de cancer du rectum. Mais nous devons aller plus loin dans l’analyse des besoins, savoir quand utiliser le Smartspeed, avec quel niveau de filtration selon la zone ou les pathologies à explorer, et avec quelle reproductivité selon les patients, pour l’insérer notamment de façon systématique à nos protocoles. Quoiqu’il en soit, après quelques semaines d’utilisation, cette innovation semble d’emblée très pertinente et avec un vrai gain en routine clinique.

Compressed SENSE et SmartSpeed,
pour un nouveau paradigme d’acquisition en IRM

Les protocoles d’acquisition de l’image en IRM Philips peuvent désormais allier rapidité, résolution spatiale et reproductibilité sans compromis sur la qualité de l’image diagnostique. Nous devons cette avancée à la combinaison du Compressed SENSE déjà connu et de la technologie d’IA SmartSpeed récemment lancée par le constructeur européen.

Les innovations liées à la technologie de l’imagerie par résonance magnétique (IRM) se succèdent, avec un bonheur inégal selon les bénéfices apportés à la pratique radiologique. Mais l’apparition du Compressed Sense de Philips il y a quelques années et de son complément récent SmartSpeed est de nature à accélérer significativement les progrès diagnostiques en IRM.

 
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Le Compressed SENSE a fait ses preuves en termes de temps d’acquisition en IRM.
C’est ainsi qu’aujourd’hui l’intégralité des IRM Philips est équipée d’un système d’accélération de l’acquisition de l’image Compressed SENSE. Cet outil unique, fruit de plusieurs années de recherches, permet de combiner un sous-échantillonnage aléatoire de l’espace de Fourier (Compressed SENSING) avec l’imagerie Parallèle SENSE. La conséquence immédiate est la réduction de 20 à 80 %* des temps d’acquisition sans compromis sur la qualité des images. Il est utilisable en 2D ou 3D sur plus de 90 % des séquences utilisées en routine clinique.

Découvrir le Compressed SENSE

 
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SmartSpeed, ou le bon compromis entre rapidité, résolution et reproductibilité grâce à l’IA

La solution SmartSpeed s’appuie sur la chaine de reconstruction du Compressed SENSE, dans laquelle une des étapes — la transformée en ondelette — a été remplacée par un algorithme d’Intelligence Artificielle basé sur le deep learning. L’algorithme a été entrainé avec un grand nombre de datas de manière à être capable de reconnaitre le bruit dans le domaine de l’espace K (domaine fréquentiel). Il n’intervient donc pas dans le domaine de l’image, mais uniquement avant la formation de celle-ci. À ce stade, l’utilisation de la base du Compressed SENSE permet de faire intervenir l’algorithme très en amont dans la chaine de reconstruction, assurant ainsi une réelle fiabilité quant aux résultats produits par l’algorithme.

 
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L’imagerie IRM est un compromis entre résolution spatiale, rapport signal sur bruit et temps d’acquisition. La solution SmartSpeed va changer le paradigme en permettant des acquisitions plus rapides, une résolution augmentée dans le même temps et tout cela avec une haute qualité d’image reproductible. SmartSpeed ouvre les champs des possibles en rendant éligibles les techniques telles que la diffusion EPI, la réduction des artefacts métalliques et les techniques en correction de mouvements qui ne l’étaient pas auparavant.

Présentées lors du RSNA 2021, les solutions SmartSpeed seront disponibles au premier semestre 2022 en France.

Découvrir le SmartSpeed

Innovations & actualités

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*Comparé à un examen réalisé sans Compressed SENSE

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