La tomographie par impédance électrique (EIT) est une nouvelle technique d'imagerie basée sur les différentes conductivités électriques de différentes zones du corps. De nombreuses applications potentielles sont encore au stade expérimental. Son utilisation a été prouvée dans les tests poumon la fonction.
Qu'est-ce que la tomographie par impédance électrique?
La tomographie par impédance électrique s'est déjà imposée dans le diagnostic de la fonction pulmonaire. À l'aide d'électrodes, des courants électriques alternatifs de différentes fréquences et de faible amplitude sont injectés dans le tissu adjacent. En tant que nouvelle technique d'imagerie non invasive pour l'examen des tissus humains, la tomographie par impédance électrique (EIT) s'est déjà imposée dans le diagnostic de la fonction pulmonaire. Pour d'autres applications, l'EIT est au bord d'une percée. En utilisant des électrodes, des courants électriques alternatifs de différentes fréquences et de faible amplitude sont introduits dans le tissu adjacent. Selon la nature ou l'état fonctionnel du tissu, il en résulte des conductivités différentes. Celles-ci dépendent de l'impédance respective (résistance AC) de la zone corporelle correspondante. Plusieurs électrodes sont positionnées sur la surface corporelle à mesurer. Alors que des courants alternatifs à haute fréquence de faible amplitude circulent entre deux électrodes à la fois, le potentiel électrique est mesuré au niveau des autres électrodes. La mesure est répétée en continu en faisant varier la paire d'électrodes de stimulation comme souhaité. Les potentiels mesurés produisent une image en coupe qui permet de tirer des conclusions sur la composition et condition du tissu examiné. En tomographie par impédance électrique, une distinction est faite entre EIT absolu et fonctionnel. L'EIT absolu examine la composition du tissu, tandis que l'EIT fonctionnel les mesures conductances différentes en fonction de l'état fonctionnel particulier de la zone du corps à mesurer.
Fonction, effet et objectifs
Comme mentionné précédemment, la tomographie par impédance électrique est basée sur la conductivité différente des différentes zones du corps, des tissus biologiques ou des organes. Ainsi, il existe des zones corporelles bien conductrices et mal conductrices. Dans le corps humain, la conductivité est déterminée par le nombre d'ions libres. Par exemple, un d'eau-tissu riche avec un haut concentration of électrolytes devrait avoir une meilleure conductivité qu'un tissu adipeux. De plus, s'il y a des changements fonctionnels dans les organes, il peut également y avoir des changements chimiques dans le tissu qui affectent la conductivité. L'EIT absolu est inexact car il dépend de l'anatomie individuelle et des électrodes mal conductrices. Cela entraîne souvent la formation d'artefacts. L'EIT fonctionnel peut réduire considérablement ces erreurs en soustrayant les représentations. Les poumons sont particulièrement adaptés à l'examen par tomographie par impédance électrique car ils ont une conductivité beaucoup plus faible que la plupart des autres organes. Il en résulte un contraste absolu avec les autres parties du corps, ce qui a un effet positif sur l'imagerie. La conductivité des poumons change également de manière cyclique selon que le patient inspire ou expire. C'est une autre raison d'étudier les poumons en particulier à l'aide de l'EIT. Leur conductivité variable pendant Respiration suggère de bons résultats lors des tests poumon une fonction. Les progrès de la technologie numérique permettent aux intensivistes de disposer des données poumon mesures de conductivité traitées de sorte que la fonction pulmonaire puisse être visualisée directement au chevet du patient. Des moniteurs de fonction pulmonaire basés sur la tomographie par impédance électrique ont été récemment développés et sont déjà utilisés en médecine de soins intensifs. Des études sont actuellement en cours pour ouvrir d'autres applications possibles à l'EIT. Par exemple, cette technologie pourrait jouer un rôle à l'avenir en tant que diagnostic complémentaire pour mammographie. Il a été constaté que les tissus mammaires normaux et malins ont des conductivités différentes à des fréquences différentes. Il en va de même pour les diagnostics supplémentaires en gynécologie cancer dépistage. Des études sont également en cours sur l'utilisation possible de l'EIT dans épilepsie ainsi que accident vasculaire cérébral. Une future application pour la médecine intensive Stack monitoring of cerveau l'activité dans les pathologies cérébrales sévères est également envisageable. sang implique également une application possible pour l'imagerie de la perfusion d'organes. Enfin, la tomographie par impédance électrique peut également servir dans le cadre de la médecine du sport pour déterminer oxygène absorption (Vo2) ou artériel sang pression pendant l'exercice.
Risques, effets secondaires et dangers
Comparée à d'autres méthodes de tomographie, la tomographie par impédance électrique a l'avantage d'être totalement inoffensive pour l'organisme. Aucun rayonnement ionisant n'est utilisé, comme dans tomodensitométrie. De plus, les effets de chauffage dus aux courants alternatifs de fréquence plus élevée (10 à 100 kilohertz) avec une faible intensité de courant peuvent être évités. De plus, comme l'équipement est également beaucoup moins cher et plus petit que les techniques de tomographie traditionnelles, l'EIT peut ainsi être utilisé sur des patients pendant de longues périodes et fournir une visualisation continue en temps réel. Actuellement, cependant, le principal inconvénient se révèle être la résolution spatiale inférieure par rapport aux autres techniques de tomographie. Cependant, il existe des idées pour améliorer la résolution des images en augmentant le nombre d'électrodes. La qualité des images présente également des lacunes. Cependant, l'amélioration de la qualité se produit progressivement grâce à l'utilisation croissante d'électrodes de surface actives. Un autre inconvénient est que le courant ne reste pas dans la section du corps à examiner, mais se répartit dans un espace tridimensionnel suivant la moindre résistance. Par conséquent, la formation d'image est également beaucoup plus compliquée que dans tomodensitométrie. Plusieurs représentations bidimensionnelles dans un espace tridimensionnel sont nécessaires pour finalement générer une image tridimensionnelle, qui est ensuite à nouveau présentée en deux dimensions. Il en résulte le soi-disant «problème inverse». Le problème inverse stipule que la cause doit être déduite du résultat actuel. La plupart de ces problèmes sont très difficiles, voire impossibles à résoudre. Ce n'est qu'en combinaison avec d'autres méthodes que la cause peut être élucidée. Une expérience suffisante pour évaluer les représentations de l’EIT n’a pas encore été acquise grâce à d’autres études.
