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30 ans d'innovations en IRM

Grenoble, pionnière en imagerie médicale

par Alexandre Krainik, Jean-François Le Bas, Chantal Rémy

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Les développements de l’Imagerie par Résonance Magnétique (IRM), à l'interface entre la physique et la médecine, s'inscrivent dans le contexte plus général du développement de l’imagerie médicale numérique en coupe. Dans les années 70, des réalisations importantes en imagerie X (tomodensitomètre « fan beam ») et en imagerie nucléaire (Gamma Camera, TEP) sont initiées au LETI/CENG, dans le cadre de partenariats industriels (CGR, Sopha Medical) et de collaborations avec le CHU de Grenoble. 

Au début des années 80 et dans le sillage des travaux sur le magnétisme menés à Grenoble par Louis Néel, physicien français, lauréat du Prix Nobel de Physique en 1970, des médecins et des chercheurs autour du Pr Alim-Louis Benabid commencent à s’intéresser aux développements des applications de la résonance magnétique nucléaire (RMN) en Biologie et en Médecine. La possibilité de réaliser des images numériques en coupe permet la mise au point de l’Imagerie par Résonance Magnétique (IRM). C’est à cette époque que la Compagnie Générale de Radiologie (CGR) se lance dans la fabrication d’IRM. La richesse des informations apportées par l’IRM est révolutionnaire. Cette période est très riche pour tous les pionniers qui y participent.

  • En 1983, le CHU, fort de l’expérience acquise dans le domaine de l’imagerie en coupe, se porte acquéreur d’un des tous premiers équipements construits, en proposant un programme d’évaluation porté par le Pr Jean-François Le Bas et soutenu par le Ministère de la Recherche.
  • En 1985, le 1er imageur 0,5 Tesla de France est installé au CHU de Grenoble dans un bâtiment construit spécifiquement (Unité IRM).
  • En 1993, le CHU installe une 2ème IRM plus puissante (1,5 Tesla soit 30 000 fois le champ magnétique terrestre) à coté du 1er équipement qui est changé pour une IRM 1,5 Tesla General Electric (GE) après le rachat de la CGR par GE. Une convention Public-Privé entre l’unité IRM et des radiologues libéraux leur permet d’acquérir une formation et un accès à ces IRM.
  • En 2009, la 1ère IRM 3 Tesla à double émission de France est installée au CHU de Grenoble par la Société Philips.
  • En 2012, la 1ère intervention Neurochirurgicale d’implantation d’électrodes intracérébrales sous contrôle IRM réalisée en France est réalisée par le Pr Stéphan Chabardès à l’Unité IRM du CHU de Grenoble, en collaboration avec le Pr Paul Larson de l’Université de San Francisco.

Cette nouvelle modalité d’imagerie est l’objet de nombreux travaux de recherche en physique, biologie et médecine menés dans différents laboratoires grenoblois (UJF, CEA, CRSSA).

  • De 1980 à 1983 : premières études RMN ex vivo puis in vivo sur les tumeurs cérébrales sur des équipements du CEA.
  • En 1984-1985 : installation des premières IRM précliniques dans un laboratoire universitaire au CHU de Grenoble
  • En 1994, le 1er Institut Fédératif de Recherche de France (IFR1) est créé par le Ministère de l’Enseignement et de la Recherche. Il regroupe plusieurs équipes du site (UJF, Inserm, CRSSA, CHU de Grenoble). Coordonné par le Pr Jean-François Le Bas, il s’est progressivement élargi aux Neurosciences Cognitives et à d’autres laboratoires grenoblois (LPNC, GIPSA-lab) en mettant en œuvre des techniques d’IRM fonctionnelle cérébrale (IRMf). En 2011, il est reconduit par l’UJF en Structure Fédérative de Recherche n°1 (SFR1).
  • En 1995, un laboratoire INSERM (U438), ciblant les développements de la RMN biomédicale, est créé par Michel Décorps puis dirigé par Christoph Segebarth. Des appareils spécifiques à très haut champ sont acquis pour mener des études précliniques sur le vivant et des échantillons biologiques.
  • En 2001, une IRM corps entier 3 Tesla (partenariat Bruker) dédiée à la recherche clinique et en neurosciences cognitives est installée au CHU de Grenoble en appui à un projet sélectionné au niveau national et grâce au Contrat de Plan Etat-Région (CPER). Cette IRM est remplacée en 2011.
  • En 2010 dans le cadre d’un partenariat scientifique avec Philips, une nouvelle IRM 3 Tesla dédiée au développement méthodologique est installée au Grenoble Institut des Neurosciences (Centre de Recherche INSERM U836), avec le soutien de l’UJF. En France, une structure unique est alors mise en place à Grenoble avec 3 IRM 3 Tesla identiques (dont une acquise par le CHU de Grenoble, en remplacement du 1,5 Tesla), permettant d’assurer un continuum entre le développement méthodologique, la recherche clinique et l’activité médicale. Cette unicité technologique permet le transfert des avancées méthodologiques au bénéfice de la recherche médicale et de la pratique médicale quotidienne.
  • En 2012, la plateforme IRMaGe (Unité Mixte de Service en partenariat avec UJF-Inserm-CHU-CNRS) est créée pour gérer les IRM dédiées à la recherche, et d’autres équipements annexes d’exploration fonctionnelle cérébrale (EEG, TMS, NIRS).  
  • En 2013, la 1ère IRM 1,5T corps entier mobile de France est installée au bloc opératoire de CLINATEC (Centre de recherche du CEA - Grenoble).
  • En 2014, une IRM 9,4T équipée d’une cryosonde avec une résolution spatiale de l’ordre de 50  microns est installée pour la recherche préclinique dans le cadre d’un programme national  (FLI : France Life Imaging).

En 30 ans, les médecins radiologues et les chercheurs grenoblois ont mené des développements importants en IRM, et en particulier en IRM cérébrale. Forte de cette histoire, Grenoble demeure un des principaux centres français de formation et de recherche en IRM.


L’IRM aujourd’hui

A présent, l’IRM permet d’explorer de multiples organes, le système nerveux, le rachis, la face et le cou, l’appareil digestif, les reins, les seins, le pelvis, l’appareil locomoteur,...

Les progrès technologiques ont permis d’accroître la quantité et la qualité des images acquises en quelques minutes. L’IRM offre des informations micro-structurelles, métaboliques et fonctionnelles. Son utilité médicale est largement reconnue dans la prise en charge de nombreuses pathologies telles que le cancer, l’accident vasculaire cérébral ou encore les maladies neurodégénératives telles que la Maladie d’Alzheimer et la Maladie de Parkinson.

L’agglomération grenobloise dispose de 12 IRM médicales. Cinq IRM sont installées au CHU de Grenoble dont une pour l’exploration des enfants à l’Hôpital Couple-Enfant. Sept autres IRM sont installées à l'hôpital de Voiron, dans des cliniques et des cabinets libéraux. Les IRM sont fournies par les principaux industriels de ce marché en France : Philips, General Electric et Siemens. Bien qu’il y ait eu de nombreuses installations d’IRM en France et dans l’agglomération grenobloise au cours des 10 dernières années, le niveau d’équipement reste à peu près deux fois plus faible que celui de nos voisins européens. Alors que les organisations hospitalières permettent la réalisation d’examen en urgence, les délais d’attente pour des rendez-vous programmés demeurent élevés. Il conduit, en imagerie cérébrale en particulier, à la réalisation excessive de scanners irradiants en attendant l’IRM qui peut offrir des informations plus précises

En matière d’IRM et de recherche, la force de Grenoble repose principalement sur son environnement scientifique de renommée internationale et sur la présence de six équipements dédiés (3 pour l’homme et 3 pour l’animal) gérés par la plateforme « IRMaGe », Unité mixte de Service (UJF, CHU, Inserm, CNRS) dirigée par Mme Chantal Rémy. La présence d’un personnel technique de haut niveau en lien avec les équipes méthodologiques permet d’accueillir des équipes de recherche publiques et privées pour réaliser des travaux originaux sur les développements techniques en IRM et leurs applications en physiologie, physiopathologie et neurosciences cognitives. Cette activité a conduit à la publication de plus de 500 articles scientifiques.

L’IRM à Grenoble en 2015

En 2015, plusieurs conférences et ateliers sont organisés à Grenoble et dans la région Rhône Alpes :

  • Des journées portes-ouvertes et des conférences grand public ont lieu pendant la fête de la Science au mois d’Octobre.
  • Le 2ème congrès de la Société Française de Résonance Magnétique en Biologie et en Médecine réunit près de 200 physiciens, biologistes et médecins investis dans les innovations en IRM pour présenter leurs avancées au mois de Mars.
  • Les 29èmes journées francophones d’IRM de l’Association Française du Personnel Paramédical d’Electroradiologie réunit près de 1000 techniciens au mois de Mai.
  • Le 2ème Brain Connectivity Course co-organisé par la SFR 1 et l’Université d’Harvard propose un enseignement international sur la connectivité cérébrale aux chercheurs, ingénieurs et médecins au mois de Septembre.
  • La Société Française de Neuroradiologie organise deux ateliers de formation pour les neuroradiologues francophones au mois de Mars et de Septembre.
  • L’Association Grenobloise pour le Développement de la Recherche en Radiologie organise deux ateliers de formation aux radiologues sur l’imagerie des tumeurs cérébrales et des maladies neurodégénératives en Février et en Juin.

Aujourd’hui, 30 ans après la première installation d’une IRM au CHU de Grenoble, on peut se féliciter du chemin parcouru et remercier les institutions partenaires (UJF, CHU, Inserm et CNRS), la Région Rhône Alpes et le CLARA.

2015 est aussi l’occasion de mener des réflexions sur les enjeux en IRM pour redéfinir les meilleures stratégies avec les différents partenaires médicaux, scientifiques et territoriaux de la région grenobloise.  

 

Contact : Pr Alexandre Krainik, Directeur de la SFR1

 Chef de Service de la Clinique Universitaire de Neuroradiologie et IRM

CHU Grenoble – CS 10217, Grenoble 38043 cedex9. Email: akrainik@chu-grenoble.fr

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