L’IRM permet une analyse très fine de la structure des tissus en utilisant des ondes magnétiques, sans danger. Ainsi le médecin bénéficie d’images de très bonnes résolutions avec un bon contraste particulièrement dans les pathologies cérébrales, rachidiennes, osseuses, articulaires, digestives, gynécologiques, vasculaires, cardiaque, etc.

Chaque proton d’Hydrogène de notre corps, présent dans l’eau ou les tissus organiques, sont soumis à des ondes de radiofréquences (RF) de même fréquence que la précession des spins de ces protons. Il y a transfert d’énergie entre ces systèmes : c’est le phénomène de résonnance.

A l’arrêt de l’émission de la RF, les protons restituent l’énergie absorbée pour revenir à leur état d’équilibre sous forme de chaleur (parfois ressentie lors de l'examen) et surtout sous forme d'ondes de radiofréquences enregistrées en Résonnance Magnétique Nucléaire (RMN). Grâce à une transformée de Fourier (formule mathématique) on obtient une image : c’est l’Imagerie par Résonnance Magnétique (IRM).

Création d'un champ magnétique dans le cas d'un examen par IRM

Pour créer un champ magnétique, une bobine de gradient est plongée dans de l’hélium liquide à -269°C proche du 0 absolu (-273°C) afin de s’abstraire de toutes résistances des alliages utilisés : on arrive ainsi dans le domaine électrique des supraconducteurs.

On induit ainsi une sphère de 50cm de diamètre homogène au milieu de la machine. La partie du corps que l’on cherche à étudier doit se trouver dans cette zone.
Cependant, lorsque la bobine, située dans un champ magnétique est traversée alternativement par un courant électrique, des forces mécanique (de Lorentz) se créent. Les spires de la bobine vibrent et créent du bruit : c’est le phénomène de commutation rapide des gradients.

Plus le champ magnétique est intense, plus nous aurons de protons excités (à 0,5 Tesla, 1mL d’eau contient environ 130 millions de milliards de protons en excès en position parallèle). Ainsi plus le rapport signal/bruit est important, plus le temps d’acquisition des images est faible, plus les images seront fines. 

Le Tesla

L’intensité du champ magnétique est caractérisé en Tesla : unité d’induction électromagnétique.

Il existe dans le réseau 3R des IRM de 1T, 1.5T et 3T. Par comparaison le champ magnétique terrestre à la latitude 0° (équateur) est de environ 31 micro Tesla.