Une étude identifie la pièce manquante nécessaire pour une IRM de haute qualité à moindre coût

Réduire le coût de l’imagerie par résonance magnétique (IRM) pourrait révolutionner la façon dont les médecins diagnostiquent et dépistent de nombreuses maladies. Dans une étude publiée dans la revue Avancées scientifiques, un chercheur du Massachusetts General Hospital (MGH) et ses collègues en Australie identifient la pièce manquante nécessaire pour générer une imagerie de haute qualité à l’aide de scanners IRM à faible coût, ce qui pourrait étendre le rôle de cette puissante technologie en médecine.

Un scanner d’IRM typique a un prix pouvant atteindre 3 millions de dollars ou plus, c’est pourquoi les appareils se trouvent principalement dans les cliniques d’imagerie et sont généralement inabordables pour les hôpitaux dans les régions éloignées avec de petites populations de patients. Trouver un moyen de rendre les appareils d’IRM plus abordables a longtemps été l’objectif du physicien Matthew Rosen, Ph.D., directeur du laboratoire d’IRM à champ bas et hyperpolarisé du MGH Martinos Center for Biomedical Imaging. « L’objectif de mon laboratoire est de déconstruire le scanner IRM », explique Rosen.

Le coût d’un scanner IRM est largement déterminé par son aimant supraconducteur, explique Rosen: plus le champ magnétique qu’il produit est fort, plus la machine est chère. Une machine d’IRM typique génère un champ magnétique de 1,5 Tesla (T), bien que de plus en plus de machines atteignent 3 T. Cependant, une nouvelle génération de scanners IRM portables « à faible champ » qui fonctionnent à 0,064 T et coûtent entre 50 000 $ et 100 000 $ est récemment devenue disponible.

Alors que l’IRM bas champ gagne en popularité, les radiologues demandent fréquemment à Rosen si un produit de contraste injectable est disponible pour améliorer les images qu’ils produisent. Les médecins injectent occasionnellement aux patients un agent de contraste à base de gadolinium de métaux lourds avant d’effectuer une IRM conventionnelle pour améliorer la qualité de l’image, bien que les préoccupations concernant la toxicité à long terme limitent désormais cette pratique.

Pour que le gadolinium soit utilisé avec l’IRM à bas champ, un médecin devrait administrer 1000 fois plus que la quantité approuvée par la Food and Drug Administration (FDA), explique Rosen.

Pour résoudre le problème, les physiciens David Waddington, Ph.D., l’auteur principal de la Avancées scientifiques et Zdenka Kuncic, Ph.D., tous deux de l’Université de Sydney, ont suggéré de tester des nanoparticules d’oxyde de fer superparamagnétique (SPION) comme agent de contraste avec l’IRM à faible champ.

Les SPION sont sûrs et approuvés par la FDA pour traiter certains cas d’anémie ou de carence en fer, mais ils ont une autre qualité souhaitable. «Les SPION amplifient essentiellement les champs magnétiques faibles», explique Waddington, notant que les SPION sont 3 000 fois plus magnétiques que les agents de contraste IRM conventionnels.

Dans l’étude, des rats de laboratoire en bonne santé ont été scannés avec l’IRM du champ ultralow maison (ULF) de Rosen (0,0065 T), puis injectés avec des SPIONs et rescanisés. Une comparaison des images pré- et post-injection montre une différence frappante, avec les reins, les foies et d’autres organes brillants après l’administration de SPIONs.

Alors que les SPION doivent être approuvés par la FDA pour être utilisés comme agents de contraste, les médecins peuvent les utiliser maintenant « hors AMM » avec l’IRM à faible champ. Rosen et Waddington croient que la combinaison d’IRM portables à faible champ et de SPIONs apportera cette précieuse technologie d’imagerie aux salles d’urgence, aux unités de soins intensifs et aux cabinets de médecins pour les examens de routine.

Waddington et Kuncic étudient également l’utilisation de SPION spécialement revêtus qui pourraient permettre l’IRM pour détecter des tumeurs malignes. «Il s’agit d’une technologie habilitante qui fera de l’IRM à faible coût une réalité», explique Rosen.