Dès que j’ai eu connaissance des matières scientifiques dans lesquelles notre TPE pouvait s’inscrire, j’ai tout de suite voulu trouver un sujet portant sur la médecine. Au départ notre choix s’était porté sur la grippe aviaire et les risques de pandémie, mais très rapidement nous avons dû faire face à un problème de taille qui fut le manque d’informations objectives malgré le grand nombre de sites traitant de ce sujet.
Par la suite, le choix du sujet de notre TPE s’est porté sur le fonctionnement d’un appareil à IRM car il traite non seulement de son fonctionnement résidant sur des principes physiques, mais également de son application médicale. Vu que la médecine et la physique m’attirent tout particulièrement, il m’a été aisé de me lancer dans des recherches approfondies et détaillées.
Là, un autre problème se posa : la difficulté de compréhension quant aux procédés physiques qu’un tel appareil met en œuvre. Mon père joua un rôle déterminant dans la résolution de ce problème. Il nous proposa et pu, fort de ses relations professionnelles et amicales, nous obtenir un rendez-vous très rapidement et sans limite de temps dans un centre médical spécialisé employant cette technique, encore peu répandue en France.
Nous avons rencontré le Dr Siedel et son équipe au centre médical de scanner et d’IRM Wilson à Strasbourg un mercredi après-midi. Cette après midi fut pour moi l’occasion de voir pour la première fois une telle machine et de me plonger un instant dans le milieu médical qui me tient tant à cœur puisque je souhaite faire des études de médecine.
Un membre de l’équipe de radiologie nous a permis de réaliser une expérience. Nous devions enfiler un porte-clé sur un de nos doigts et nous rapprocher du tunnel. Je fus extrêmement impressionné par la puissance que l’électro-aimant pouvait exercer sur un tel objet. Cette rencontre a été l’occasion d’obtenir des explications simples et imagées du fonctionnement de l’IRM mais aussi de glaner un bon nombre d’informations plus techniques. Le docteur Siedel mis à notre disposition une boite de Gadolinium, une série d’images et un questionnaire destiné aux patients.
En définitive, ce TPE a été l’occasion de fournir un travail de groupe très intéressant et nous a permis d’avoir un avant goût du type de travail que nous aurons à fournir à l’avenir, comme une thèse de fin d’études par exemple. Ce TPE m’a réellement beaucoup plu, autant pour le côté scientifique que pour la bonne ambiance qui régnait en permanence au sein de notre groupe. Je tiens à remercier personnellement toutes les personnes qui nous ont aidées grâce à leur expérience, d’une façon ou d’une autre, à réaliser ce TPE.
Au départ, nous avions choisi comme sujet « La grippe aviaire » ou « virus H5N1 » car ce sujet était d’actualité mais nous nous sommes rendu compte qu’avec les connaissances que nous possédions nous n’aurions pas pu répondre aux exigences du TPE.
L’idée de l’IRM (Imagerie pas Résonance Magnétique) nous est venue durant nos recherches sur le Virus H5N1 sur Internet. Ce thème nous est apparu plus facile à traiter d’autant plus que le père de l’un de nous, étant médecin, avait des relations dans le milieu médical ce qui nous a permis de rencontrer le Docteur SIEDEL Jean-Marie travaillant au « Scanner - IRM Wilson ».
Avant ce rendez-vous, nous avions quand même eu du mal à comprendre le fonctionnement de l’appareil mais grâce à ce rendez-vous, le Docteur Siedel et son équipe ont su nous faire comprendre ce fonctionnement de façon simplifiée bien sur, ce qui nous a permis de finir le TPE plus efficacement qu’avec Internet et aussi d’avoir un avant goût des TPE à venir dans les grandes écoles où la découverte sur le terrain est essentielle.
De plus, comme notre TPE parle des champs magnétiques, et que notre programme scolaire de fin de Première S traite de cela, nous avons en quelque sorte « pris de l’avance » et c’est intéressant.
Synthèse du fonctionnement de L’IRM. Comme l'indique son nom (image par résonance magnétique), l'action utilisée est donc celle de la résonance magnétique. L'appareil possède un aimant très puissant. Il agit sur les protons et leur rotation; qui est appelé spin. Les protons sont orientés dans tous les sens sans action de champ magnétique. Une fois les protons soumis à un champ magnétique, ceux ci vont faire une rotation d'abord parallèle à un axe.
L'effet du champ magnétique étant très court, les protons vont revenir petit à petit à leur état initial. On redonne une impulsion ou radiofréquence qui permet à tous les protons d'être dans la même direction, puis ils vont revenir à leur état initial selon une certaine vitesse. Cette vitesse va permettre de différencier les différents tissus.
Ce qui fait que les examens d’IRM sont longs (plusieurs examens de 5 minutes pour le genou) c’est que le temps que les protons reviennent à leur état initial (ce mouvement est appelé : Mouvement de précession) est très long.
Pour le corps humain on utilise l'hydrogène car il représente 2/3 des atomes de nos organes.
Tout d’abord, j’ai eu plaisir à réaliser ce TPE, à monter un "projet", à me rendre compte des difficultés que l'on pouvait rencontrer. Malgré le tâtonnement du départ pour trouver un sujet, les difficultés furent plutôt minces.
J'ai été intéressé par les aspects techniques de l'IRM, de voir comment pouvait fonctionner une telle machine et essayer de comprendre son fonctionnement. En effet j'étais très étonné de voir qu'à partir du spin des protons on pouvait obtenir une image en 3D du corps humain.
J'ai aussi beaucoup aimé la rencontre avec le docteur Siedel et voir sur le terrain comment se passait réellement un examen et rencontrer l'équipe qui réalisait ces examens. C'est d'ailleurs lors de cette rencontre que j'ai réellement compris comment fonctionnait l'IRM.
Travailler en groupe a aussi été un plaisir car nous nous entendons tous les trois bien, ce qui a permis de faciliter la coordination. La bonne ambiance qui régnait dans le groupe a permis dans des conditions favorables au bon déroulement du TPE.
Cependant, il a été difficile de se réunir tous les trois pour avoir un rendez-vous avec le docteur Siedel car nous habitons tous dans des lieus différents. Nous avons du aussi nous retrouver un week-end pour finaliser le TPE au tout début des vacances.
Enfin, le TPE est une aubaine pour se préparer aux exposés et travaux qui seront demandés dans nos études futures et de prendre la mesure du travail en groupe qui est la base de nombreux métiers.
Malgré quelques inconvénients que possède l'IRM et qui sont souvent liés à la complexité de la machine, nous avons pu nous rendre compte lors de notre TPE que cette technique a permis de favoriser et améliorer les diagnostics médicaux.
Cette nouvelle technique développée à partir des années 1980 a permis notamment de favoriser les diagnostics en rhumatologie (meilleure visualisation) et les lésions de la moelle osseuse secondaires aux accidente de la route.
Son grand avantage réside aussi dans la possibilité de réaliser des pondérations différentes : T1 et T2. Ceci permet de s'assurer qu'une lésion est bien présente où d'en découvrir une qui n'apparaissait pas sur une des deux pondérations.
Cependant, la complexité de cet appareil entraîne des coûts très élevés, qu'il s'agisse des coûts d'achat, d'entretien, ou le prix payé par le patient. C’est pour cette raison que les appareils à IRM sont encore relativement rares en France.
Ce procédé étant assez récent, on peut espérer que l'IRM va encore se développer dans les prochaines années. En effet, les machines aux Etats-Unis possèdent un aimant deux fois plus puissant que les machines françaises et disposent encore d’une marge de progression.
On peut aussi espérer que les machines à ciel ouvert permettront un jour de réaliser des opérations en même temps qu'un examen. Ainsi le chirurgien pourra observer comment évolue l'opération et agir en conséquence.
Nous pouvons donc dire que l'IRM est une machine très efficace pour le dépistage des maladies ou traumatismes des articulations et de la colonne vertébrale. Elle permet aussi d'étudier de nombreux autres organes comme le cerveau, le cœur… Cependant les examens des organes creux ne peuvent pas être réalisés, on préfèrera le scanner dans ce cas.
Le fait que cette technologie soit récente lui promet un bel avenir….