Intérêt d’une imagerie performante pour la pratique vasculaire : concept Siemens icono

Actuellement, équipés dans notre service de deux arceaux mobiles (C-Arm) motorisés Cios Alpha (Siemens Healthineers), nous avons décidé d’intégrer à notre plateau technique un système ARTIS icono floor (Siemens Healthineers) de dernière génération pour une pratique endovasculaire courante et complexe en usage quotidien.   Contexte   Ces procédures concernent tous les plans de la prise en charge : aortique, troncs supra-aortiques, FAV, artériopathies périphériques et dilatations les plus extrêmes. Elles recouvrent les procédures les plus simples à celles les plus extrêmes pour une durée de temps et d’intervention de quelques minutes à plusieurs heures. Les procédures endovasculaires ont très fortement augmenté au cours des années passées et représentent un nombre très important dans le monde actuellement. Ainsi en 2020 (source : Decision Ressources Group Medtech 360, 2018), les procédures endovasculaires regroupaient 2 676 455 procédures à travers le monde. Dans notre champ d’intérêt, ces procédures comprenaient 1 343 975 dilatations fémoropoplitées, 517 867 dilatations jambières, 441 570 procédures iliaques, 267 659 poses d’endoprothèses aortiques, 146 234 dilatations carotidiennes et 80 941 traitements par embolisation d’anévrismes ou d’endofuites. Dans ce contexte, outre tous les outils endovasculaires mis à notre disposition et changeant radicalement les procédures – matériels implantables et outils de navigation et franchissement des lésions –, l’imagerie, sa qualité, son ergonomie et ses outils intégrés d’assistance jouent un rôle primordial dans le succès de ces procédures, des plus simples au plus complexes.   Optimisation imagerie parfaite/radioprotection   L’imagerie optimale expose à une radiation ionisante qui reste un sujet de préoccupation majeur. La réponse à cette préoccupation est l’utilisation intelligente des rayonnements ionisants. Siemens Healthineers présente une philosophie novatrice de contrôle automatique de l’exposition qui remplace le concept classique de maintien d’une dose constante au détecteur. C’est le concept OPTIQ qui régule le rayonnement ionisant automatiquement en maintenant la qualité d’image requise pour les outils d’intervention et de la vision du réseau vasculaire.   La technologie OPTIQ (optimal image quality) Elle détermine pour chaque situation définie les 5 paramètres d’exposition optimaux : tension/courant/temps de pose/épaisseur de Cu, taille du foyer, tout en prenant en compte la région d’intérêt (ROI) et l’épaisseur du patient. L’ajustement des paramètres d’exposition est important pour atteindre l’équilibre optimal entre la qualité de l’image et la dose délivrée. Leur interdépendance complexe est due à la concentration limitée de la puissance du tube sur un foyer pris en charge. Même en utilisant le tube Siemens Healthineers GIGALIX du système icono qui représente la vitesse de rotation et la puissance les plus élevées du secteur de l’angiographie, les doses délivrées bénéficient de l’optimisation des 5 paramètres cités. Un algorithme (AEC) ajuste automatiquement les paramètres du tube et l’émission de rayons en fonction d’un ensemble spécifique d’instructions, maintenant la dose requise au détecteur lors de changement dans l’épaisseur d’atténuation. Les optimisations de cet algorithme pour des procédures cliniques spécifiques sont stockées dans les programmes anatomiques préenregistrés sous forme de valeurs de paramètres de référence. En outre l’épaisseur du patient, la distance source-détecteur et l’état des collimateurs de faisceau influent également sur le nombre de rayons X émis et diffusés qui atteignent le détecteur que l’algorithme AEC compense en ajustant l’intensité de ce rayonnement, ce qui maintient le bruit de l’image constant. En prenant compte des paramètres cités, leur nombre total de combinaisons possibles s’élève à 300 millions d’entrée de base de données. Chaque fois que l’opérateur appuie sur la pédale, le système OPTIQ évalue jusqu’à 15 000 combinaisons de paramètres d’exposition avec leur niveau de qualité d’image précalculé. Le système OPTIQ présélectionne ce sous-ensemble de combinaisons dans la base de données en fonction du type de matériel détecté (guide, cathéter, stent, etc.), de l’épaisseur du patient, de la distance source-détecteur et de la collimation. Parmi ces données, OPTIQ sélectionne et applique la combinaison optimale permettant d’atteindre exactement la visibilité requise en émettant le rayonnement le plus faible (kerma dans l’air incident le plus bas, figure 1). Cette approche automatisée apporte une flexibilité sans précédent en termes de qualité d’image et des situations cliniques diverses peuvent se voir appliquer différents niveaux de visibilité selon le type d’intervention et de matériel implanté ou de séquence de la procédure. Cela réduit la dose d’entrée des rayonnements chez les patients (et le personnel soignant) à une dose « aussi faible que raisonnablement possible » (ALARA). Atteindre des niveaux importants de qualité d’image nécessite cependant toujours plus de rayonnements et OPTIQ est unique pour maintenir la qualité d’image à un niveau fixe et élevé tout en évitant des émissions de doses inutiles. Cependant, un autre dispositif de la régulation des doses émises est aussi dépendant des propriétés d’absorption de l’instrument d’intervention utilisé ou implanté ainsi que du produit de contraste injecté. Cette analyse des propriétés d’absorption est complémentaire du système OPTIQ et porte le nom de Structure Scout.   Structure Scout Cette fonctionnalité optimise la visibilité du fer (guide, endoprothèses, stents… en nitinol, titane, chrome, fer, cobalt et nickel), de l’iode (produit de contraste, colles, etc.), du tantale (marqueurs d’endoprothèse, onyx, cathéter, etc.), du platine (extrémités des guides, cathéters, etc.), du gaz (produit de contraste type CO2, etc.) et du baryum (produit de contraste pour opacifications viscérale). Ainsi, lorsque deux matériaux ou plus sont présents simultanément dans l’image analysée, un seul d’entre eux est optimisé par Structure Scout. Ainsi, l’optimisation est réalisée pour le matériau ayant la visibilité la plus faible. De cette manière, tous les matériaux sont pleinement visibles au plein potentiel du système OPTIQ et Structure Scout avec une émission réduite. À titre d’exemple, lorsque ces deux systèmes maintiennent le rapport contraste/bruit, cette fonctionnalité réduit la dose de 32 à 83 % pendant la fluoroscopie et de 52 à 86 % pendant la radiographie lors de rayonnement émis pour une utilisation de platine, c’est-à-dire l’extrémité d’un guide de navigation ou de franchissement (figure 2). La chaîne image proposée par Siemens, équipée des systèmes OPTIQ et STRUCTURE SCOUT, atteint le niveau exact de qualité image nécessaire ni plus ni moins que celui requis en automatisant les émissions à un niveau minimal tout en assurant une qualité d’image constante et cela quels que soient l’épaisseur du patient, l’angle, la collimation et la distance source-détecteur.   Personnalisation, système Case Flows   La fonctionnalité Case Flows permet le préparamétrage du système en fonction de l’étape en cours dans la procédure. Une mise sous contrôle du système peut ainsi être automatisée et l’opérateur peut se focaliser sur le geste. Il s’agit d’une importante économie de temps, de rayonnement et de concentration opérateur. Ce système Case Flows permet l’extrême personnalisation des variables images et positionnements. Les variables de personnalisation portent sur les positions de l’arceau mobile, les positions de la table, les zooms appliqués, la mise en action du système de road mapping overlay, les paramètres d’image, en 2D/3D, et la collimation (figures 3 et 4).   Ergonomie et positionnement   Le système d’imagerie Siemens ARTIS icono floor offre une ergonomie idéale avec une multitude de positionnements pouvant être prédéfinis. La « couverture patient » est de 2,10 m de longueur sur 1,90 m de large d’amplitude. Le principe général de l’usage de la cinétique ICONO Floor est la mobilité du C-arm sans bouger la table avec une fluidité et une rapidité sans équivalent et un silence de fonctionnement optimal. La mobilité intègre tous les mouvements dans les plans de table ainsi que tous les angles souhaités et pouvant être prédéfinis. Les interactions de l’utilisateur sont alors réduites à leur strict minimum apportant un gain de temps et de réduction des doses délivrées. Il est intéressant de noter une fonctionnalité « parking » pour les situations d’urgence permettant toute intervention de l’équipe médicale en cas de nécessité avec une distance du C-arm importante (figures 5 et 6).   La table permet un maximum de poids de 280 kg ce qui recouvre l’ensemble des procédures pour tous les patients. Il est important de noter que dans les procédures les plus complexes impliquant notamment plusieurs sites de travail et plusieurs opérateurs (abords fémoraux et abords huméraux ou sousclaviers), l’ergonomie et la finesse de l’arceau avec un pied déporté ainsi que la taille du récepteur sont particulièrement séduisants afin de libérer un maximum d’espace de travail dans les 3 plans de l’espace pour l’ensemble des opérateurs. Dernier point d’importance pour un travail au quotidien : la vitesse de mise en œuvre et le silence de fonctionnement de l’ensemble de la chaîne mobile motorisée.   Outils d’optimisation   En plus des fonctionnalités et de l’ergonomie idéale, un certain nombre d’options sont à disposition pour faciliter la prise en charge patient avec une fonctionnalité accrue et une sécurité maximale. Ces options sont basiques comme le ConeBeam CT (computed tomography)( Dyna CT) permettant une analyse structurelle en cours ou en fin de procédures notamment lors de la pose d’une endoprothèse abdominale et/ou thoracique ou encore pour d’autres options plus spécifiques : • Syngo EVAR Guidance (figure 7) Cet outil est indispensable pour l’assistance aux procédures aortiques ou périphériques complexes. Ainsi, à partir d’un scanner préopératoire ou d’un Dyna CT peropératoire, cet outil va segmenter automatiquement l’aorte et ses artères annexes ou le réseau périphérique qui seront ensuite superposés à la scopie pour un guidage parfait millimétrique. • Syngo Needle Guidance et Laser Navigation Il s’agit d’un outil indispensable pour planifier et guider les procédures d’insertion d’aiguilles. Cette application permet à partir d’un scanner préopératoire ou d’un Dyna CT peropératoire de définir une trajectoire et calcule automatiquement les incidences d’arceau pour les profils. Il facilite grandement l’ensemble des procédures vasculaires comme non vasculaires • Ultrasound Puncture (figure 8) Les ponctions échoguidées sont facilitées par une sonde connectée sans fil. Son ergonomie idéale et l’imagerie intégrée permettent une mise en oeuvre facile avec une sécurité optimale. Les ponctions échoguidées peuvent facilement être répétées pendant une intervention. • Syngo Embolization Guidance Outil d’aide à l’embolisation qui segmente automatiquement les lésions ou zones d’intérêt et retrouve leurs vaisseaux nourriciers, puis superpose à la scopie pour une navigation adaptée.   Conclusion   Cette machine et chaîne d’images de dernière génération dans le domaine vasculaire sera tout prochainement installée dans notre service avec un partenaire dont nous apprécions le service et le sérieux dans une pratique professionnelle exigeante.