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L’échographie - Un palier de consolidation et des perspectives très importantes…

Mis à jour le 13/08/2010 par SFR

L'échographie - Un palier de consolidation et des perspectives très importantes…


Thierry Clerc (1), Isabelle Desquerre-Aufort (2)
(1) Hôpital Avicenne (Assistance Publique - Hôpitaux de Paris),
(2) Hôpitaux de la Timone (Assistance Publique - Hôpitaux de Marseille)


Introduction

Les évolutions en échographie, présentées lors de ce RSNA, portent avant tout sur la tendance confirmée d'une implantation de la technologie 4D (3D temps réel) pour la plupart des constructeurs, et de celle d'un échographe entièrement digital chez certains.

Les échographes portables continuent à faire l'objet d'études et de propositions commerciales, cependant les fonctionnalités nécessitant une cadence image élevée sont-elles suffisamment performantes sur ces produits? Les limitations dues aux écrans ont orienté certains constructeurs comme Philips Medical System à ne pas proposer de portable dans sa nouvelle gamme.

Avec la visualisation sur écrans plats, l'utilisation de produits de contraste et d'une très grande gamme de sondes de plus en plus légères et ergonomiques, l'aspect prédictif du diagnostic lié à la finesse de l'image est développé sur les organes préférentiels que sont le sein, le rein, le foie et la prostate.

L'élastographie est une application en plein essor.

Les constructeurs asiatiques sont plus nombreux cette année, avec des produits de moyenne et d'entrée de gamme (La société Coréenne Medison présente le SonoAce SE en cardiovasculaire ainsi que de nouvelles fonctionnalités sur le SonoAce 8000, échographe de moyenne gamme, tandis que la société chinoise Mindray présente un échographe entièrement numérique, le DP-9900Plus).


Les grandes tendances

L'architecture tout numérique est une orientation technologique qui en échographie, s'étend peu à peu parmi les industriels. En effet Siemens, mais également Toshiba avec le Nemio, Biosound Esaote avec MyLab « GoldPlateform » et Hitachi avec le Logos, présentent dans leur gamme un ou plusieurs modèles de ce type, tout comme le traitement sur données brutes mis en avant, par des industriels tels que GE Healthcare ou Aloka sur le traitement du signal utilisé au niveau des sondes.

Toutes les sociétés d'échographie annoncent des nombres de canaux qui ne donnent pas d'information technique utilisable, en effet le nombre de canaux réels physiquement dans l'échographe est multiplié par différents facteurs, 2 pour l'émission et pour la réception, le nombre de fréquences quand le compound en fréquence est utilisé, le nombre de lignes d'émission quand le compound spatial est utilisé, …... Il est nécessaire dans les années à venir de clarifier ces données.

Parallèlement à l'évolution de l'électronique de traitement du signal, les constructeurs continuent leurs travaux dans le développement des technologies de sondes. Ceci se traduit par la sortie cette année encore de nouveaux modèles, Hitachi présente une sonde haute densité panoramique temps réel.

En dehors des nouvelles sondes 4D, on assiste à un fort développement des sondes hautes fréquences superficielles. A ce titre, SIEMENS a racheté SENSANT Corp. En juin 2005 et ainsi peut développer la technologie CMUT (Capacitive Micromachined Ultrasound Transducer), qui devrait offrir des applications très intéressantes en imagerie 4D, les premières images étaient présentées lors du RSNA.

TOSHIBA offre actuellement la technologie mono-cristal implantée sur l'ensemble de la gamme de 25 sondes répondant à l'ensemble des applications de radiologie, de gynécologie obstétrique et de cardiologie.

Cette année, de nouveaux échographes sont présentés : le G40 de Siemens dispose de sondes à lentille Hanafy et d'une nouvelle sonde linéaire VF13-5 ou le Famio de Toshiba « haut de gamme » Noir/Blanc (offrant une très belle qualité image mais pas de mode doppler). La société Biosound Esaote Inc présente au RSNA2005 la plateforme Gold, MyLab90.

De nouvelles fonctionnalités et versions sont développées, par différentes sociétés. Elles sont souvent implantables sur plusieurs modèles de la gamme.

Le mode trapézoïdal est un mode d'exploration pour sonde linéaire ou sectorielle qui permet d'augmenter le champ de visualisation et de conserver la résolution spatiale sur toute la zone d'exploration. C'est un mode de plus en plus utilisé par GE Healthcare, Siemens Medical Solutions,Toshiba ou Medison America en plus de Esaote.

Il faut constater l'augmentation en nombre et en qualité des échographes portables (MyLab25 et 30 CV de Biosound Esaote Inc , UF-750XT et UF-4100 de Fukuda Denshi et TeraRecon, Vivid i et Logiq Book XP de GE Healthcare, ACUSON Cypress de Siemens Medical Solutions,….), avec sur ce point des politiques très différentes pour les sociétés (entre celles qui ne commercialisent aucun appareil portable et celles qui ne commercialisent que des portables). Ces appareils portables attaquent par leurs performances le marché des échographes fixes. Qui gagnera ce combat David ou Goliath ?

La vitesse d'affichage des images couleur sur les écrans de visualisation représente une difficulté technique réelle pour visualiser correctement les images échographiques sur un écran plat. Par nature tous les échographes portables ont un écran plat, mais pour les autres appareils, chaque société a sa politique de mise en place progressive. Le remplacement de tous les tubes cathodiques, annoncé comme une évolution inéluctable n'est donc pas la tendance générale des industriels. En effet, pour disposer d'une image de qualité non dégradée il faut disposer d'une association avec un fabricant d'écran du même groupe industriel ou un partenariat en OEM. Des contraintes techniques précises de la gestion du LCD sont à spécifier, notamment juste après l'allumage de celui-ci.

L'association échographe - station de travail (proposée en général sur les versions haut de gamme/recherche) est toujours d'actualité. Chez GE Healthcare c'est toujours la LOGIQworks qui propose un certain nombre d'outils spécialisés pour l'échographie, sur une évolution de la station de travail CENTRICITY. En fait, GE Healthcare propose une acquisition de données dans toutes les applications et une exploration de ces données sur plate-forme déportée.

Le système de navigation de la société Biosound Esaote Inc ,« Virtual Navigator » ou le système RVS avec Hitachi Medical System, permet de superposer des images statiques, scanner ou IRM acquises antérieurement à des coupes de l'image échographique acquise en temps réel. La fusion des données permet un diagnostic plus simple et plus rapide. La sonde à ultrason est repérée dans l'espace grâce à un système de repérage magnétique. « Virtual Navigator » est tout particulièrement étudié pour augmenter la précision du diagnostic sous contrôle échographique et permettre des explorations interventionnelles.

L'élastographie voit ses applications s'élargir, en effet en 2004 ce sont des travaux sur le foie qui ont fait l'objet de recommandations du CEDIT (AP-HP), en 2005 c'est sa validation clinique en pathologie mammaire qui se développe alors que des travaux de recherche sont également en cours au niveau musculaire. L'élastographie est une application en plein essor qui peut s'utiliser en routine sur un ensemble d'applications cliniques, Hitachi Medical System propose déjà cette application en série sur leur nouveau haut de gamme, le « Logos ».

Les produits de contraste pour ultrasons (PCUS) ont encore actuellement en France une utilisation pénalisée par plusieurs paramètres : caractère invasif d'une injection à utiliser pendant un examen non invasif, absence de nomenclature, variabilité des résultats en fonction des échographes. Cependant, l'utilisation de produits de contraste ultrasonore de faible solubilité comme Sonovue (Bracco) et Optison (GE-Amersham) parmi les PCUS disponibles en Europe, rend la pratique de l'imagerie à bas index prometteuse.

En 2005, la technique CEUS (Contrast-Enhanced UltraSound), plus sélective dans la détection et moins invasive que d'autres modes d'imagerie radiologique, est reconnue pour le rein ; des « recommandations pour l'utilisation des agents de contraste ultrasonores » ont été publiées (www .efsumb.org), elles seront actualisées pour refléter les futures connaissances scientifiques et l'évolution rapide de la technologie ultrasonore (nouveaux modes, protocoles et versions logicielles, sondes à hautes fréquences, acquisitions 3D et 4D).

Les indications en macrovascularisation (cavité cardiaque, doppler transcranien et des artères périphériques) et microvascularisation (foie, sein) sont reconnues. De nombreux travaux sont en cours de validations cliniques, en particulier dans l'évaluation de lésions traumatiques ou kystiques (foie, rate, rein, pancréas, sein, prostate).


L'offre industrielle


Aloka
http://www.aloka.com
http://www.aloka-europe.com

Cette année, la société Aloka continue à proposer sa gamme d'échographes « ProSound » constituée entre autres, en haut de gamme des plates-formes ProSound Alpha 10 et ProSound Alpha 5, en milieu de gamme des ProSound 4000 et ProSound 3500.

Parallèlement, la société Aloka a développé de nouvelles sondes capables de travailler sur des bandes passantes très larges. En effet, en utilisant des céramiques de dernière génération (multi-éléments à usinage spécifique), suivant la technologie HST+ (Hemispheric Sound Technology +) qui améliore la résolution d'image en diminuant les lobes latéraux et l'épaisseur du faisceau ultrasonore dans le sens de l'élévation, c'est une sonde très large bande (2 à 10 MHz) qui a pu être développée en abdominal et obstétrique 3D/4D ; l'ASU 1010 peut travailler à une cadence image 4D de 10 volumes par seconde.

Pour les parties molles, c'est une sonde matricielle 1.5 D array, linéaire, la UST 5411 qui travaille de 15 à 5 MHz en vasculaire notamment. En imagerie inter-costale et imagerie de contraste, c'est la sonde micro-convexe abdominale UST 9133 travaillant de 2 à 6 MHz qui a été mise au point ;elle est particulièrement adaptée aux examens interventionnels (ponction, traitement RF…) car elle peut être équipée d'un guide à ponction et permet un contrôle direct de l'intervention.

L'Alpha 10 est équipé d'un conformateur numérique 12 bits avec un générateur « Compound Pulse Wave » qui permet d'avoir un faisceau très précis et très peu d'artéfacts. Cet échographe est orienté Radio, Gynéco, Cardio et 3D/4D , il est équipé de 4 connecteurs de sondes.

L'Alpha 5 est un échographe polyvalent (y compris en cardiovasculaire et interventionnel) qui peut utiliser les sondes développées sur les ProSound 5000 et 5500. En particulier en échoendoscopie, des partenariats avec des sociétés comme Olympus et Storz permettent d'avoir au catalogue un éventail très important de sondes spécifiques (sondes de neuro et microchirurgie, sondes laparoscopiques).

Sur les échographes ProSound 4000 et 3500, de nouvelles sondes ont été développées en particulier en 3D/4D avec une cadence de 400 images par seconde.

Dans le domaine des échographes portables, la société Aloka distribue les laptops de marque Terason ( www.terason.com) en Europe (le T3000 présente un écran 15'' ; le 2000 et le AD pour « advanced » à 128 canaux ; le nombre de sondes variant de 4 à 9 ).


Esaote
http://www.esaote.com

Esaote présente 7 modèles d'échographes dont deux compacts. Biosound Esaote Inc présente au RSNA2005 une nouvelle gamme MyLab de sept échographes dont deux échographes portables, compacts de moyenne gamme : MyLab15 et MyLab20 ; deux échographes mobiles :MyLab25 et MyLab30, en milieu de gamme le MyLab50CV dédié aux examens cardiovasculaires et MyLab50GP pour l'imagerie générale et enfin les plateformes Gold, MyLab70 et MyLab90. L'imagerie 4D est disponible sur toute la gamme MyLab. Les sondes très haute fréquence équipent la gamme MyLab jusqu'à 15MHz et 18MHz pour « GoldPlateform ».

L'ARTLab est un système d'analyse de paroi artérielle. Il est intégré dans les modules de 70 et 90.
Le CNTI (contraste Tuning Imaging) est également intégré à toute la gamme sauf le 15 et le 20.

Le système de navigation « Virtual Navigator » permet de superposer des images scanner ou IRM acquises antérieurement (imagerie statique) à des coupes de l'image échographique acquise en temps réel. La sonde à ultrason est repérée dans l'espace grâce à un système de repérage magnétique. « Virtual Navigator » permet de fusionner les données pour un diagnostic plus simple et plus rapide, plus précis et permettre des explorations interventionnelles. Le logiciel fournit en temps réel la coupe orthogonale virtuelle qui est indispensable pour les biopsies complexes.

Sur le stand ESAOTE est présenté l'échographe PICOLO de la société Smiths. Cet échographe fonctionne en mode M et apporte une aide lors de la réalisation de ponctions (exemple : service de réanimation).


GE Healthcare
http://www.gehealthcare.com

Au RSNA2005, GE Healthcare présente le VIP (Protocole d'imagerie volumique) pour l'échographie. En acquisition échographique volumique, le recueil des données brutes et l'utilisation des systèmes LOGIQ7, LOGIQ9 et VOLUSON 730 permettent à l'information d'être orientée vers une station de travail LOGIQWorks ou Viewpoint pour un traitement ultérieur.

Les systèmes GE contiennent un certain nombre d'outils spécialisés et sont basés sur la combinaison de fonctionnalités de la station de travail Centricity, avec une version dédiée à l'échographie.

La technologie VIP permet de retravailler des examens, bien après l'acquisition initiale par le biais du traitement des données brutes. Les images volumiques et multidimensionnelles peuvent être créées en temps réel, ce qui permet aux cliniciens des études anatomiques d'organes entiers explorés et reconstruits en volumes en quelques secondes. Mais le mode le plus important pour l'exploration radiologique est le TUI (Tomographic Ultrasound Imaging) qui est un mode de présentation d'images identique au scanner (imagerie en coupes). La démarche d'exploration ultrasonore devient différente l'opérateur peut faire ou faire faire une acquisition et revoir toutes les coupes qu'il souhaite par la matrice volumique sur l'échographe ou sur une plate-forme de type PC. Il faut noter qu'en imagerie ces fonctionnalités sont disponibles dans toutes les applications.

La société GE Healthcare propose quatre gammes d'échographes orientées vers différentes spécialités mais avec une architecture commune :

- la gamme LOGIQ 7 et 9 échographe haut de gamme radio-cardio-vasculaire
- la gamme VIVID orientée cardiovasculaire comprend le « Vivid7 Dimension 05 »
- la gamme des portables, du noir et blanc au plus performant le Vivid i
- la gamme VOLUSON 730 Pro et 730 expert échographe haut de gamme pour l'imagerie générale.

Les produits de contraste GE Healthcare : Optison en cardiologie, Amersham commercialise également le Sonosoïd, mais il n'est pas distribué en France pour l'instant.

La gamme"LOGIQ" est très étendue (LOGIQ 7, 9, 5, 3 en passant par le 180 sans oublier le LOGIQ Book XP), des nouveautés ont été présentées :

sur le LOGIQ9 :
- un nouvel écran plat sur un support articulé totalement orientable,
- un algorithme temps réel de réduction d'artéfacts et d'optimisation de la résolution en contraste (SRI-HD),
- un logiciel de contraste le TADPI pour une exploration 2D et contraste simultané basée sur une soustraction codée de l'image native
- et deux nouvelles sondes volumiques :une haute fréquence 4D pour le sein et une sonde ultrarapide et précise (technologie NICU pour néonatal intensive care unit) pour des applications en néonatal et en pédiatrie ;

sur le LOGIQ7 :
- un temps réel 4D permettant la visualisation simultanée des 3 plans,
- un mode B-Flow couleur parmi les nouvelles fonctionnalités qui lui permettent des applications en imagerie générale, abdominale, petits organes, chirurgie et vasculaire - ainsi qu'un nombre croissant de protocoles cardiovasculaires ;

sur la LOGIQworks :
- Le VIP (Volume Imaging Protocol) est implémenté sur la station de travail, également compatible avec le LOGIQ7 et le LOGIQ9 ;

La gamme "Vivid" en cardiovasculaire comprend actuellement deux équipements très performants :

- Le "Vivid7 Dimension'05" permet des acquisitions plus rapides, il est doté de l'imagerie multidimensionnelle, d'un logiciel d'analyse de mesures cardiovasculaires IMT (intima media thickness) et du CPI 4D (Coded Phase Inversion). L'imagerie multidimensionnelle est une technologie d'acquisition qui permet de saisir des images biplan et triplan avec doppler couleur pour réduire sensiblement les temps d'examen et visualiser simultanément plusieurs segments myocardiques lors des examens échographiques et échographies à l'effort. D'autres fonctions comme l'imagerie 4D, l'imagerie 4D de synchronisation tissulaire (TSI) et l'imagerie de flux sanguin (BFI) témoignent de la puissance de la plate forme Vivid Truscan. Ses applications cliniques vont de l'échographie abdominale à l'échographie vasculaire grâce à de nouvelles sondes (linéaire 4C, ergonomique M4S en cardiologie adulte avec la fonction Coded Octave Harmonics).

- Le "Vivid I" est un portable avec des performances identiques au Vivid7 pour une échographie cardiovasculaire de qualité au chevet du patient, il peut être équipé d'une sonde TEE miniaturisée pour des indications cardiaques très intéressantes (examens transthoraciques et transoesophagiens).

La gamme Voluson est constituée par le Voluson 730 PRO et le 730 Expert :

Le Voluson 730 PRO est équipé de la technologie volumique, nouvelle référence dans les applications d'imagerie générale. Permettant l'acquisition et la reconstitution de 16 volumes par seconde, la technologie 4D en temps réel affiche des images échographiques tridimensionnelles à mesure qu'elles sont produites, ce qui permet de visualiser les mouvements du foetus et d'autres procédures de diagnostic. En complément, une interface conviviale et une qualité d'image 2D exceptionnelle, permettent à partir de la saisie de l'ensemble des données tridimensionnelles concernant une région anatomique, d'afficher l'information en vue frontale, de lésions difficiles à voir sur un plan classique en 2 dimensions.

Le Voluson 730 PRO intégre également du :

- Doppler Energie 3D (combinaison du Power Doppler et Imagerie 3D, pour évaluer la vascularisation d'organe ou lésion représentée sur un des trois plans),
- Rendu de surface 3D (mode spécifique au VOLUSON 730 PRO qui permet de visualiser toute la surface de l'organe ou fœtus analysé),
- RealTime 4D (pour un examen 2D en continu d'un objet avec visualisation simultanée en temps réel des 3 plans),
- mode (FFC) pour Frequency and Focus Composite (analysant différents foyers et fréquences, la pénétration de la fréquence des ultrasons est augmentée, une image plus nette à plus grande profondeur est possible),
- mode d'exploration trapézoïdal pour sondes 4D linéaires (parties molles) avec champ de vision élargi (examens vasculaires des extrémités, thyroide, sein, ...),
- mode de rendu angiographique des volumes (Glass-Body Rendering) qui permet la visualisation simultanée des tissus transparents et des vaisseaux de couleur (visualisation angiographique de volumes, vaisseaux et structures d'un organe).

Le Voluson 730 Expert, permet d'acquérir et réaliser des images volumiques en temps réel, jusqu'à 40 volumes par seconde, d'explorer les images dans n'importe quel plan, de visualiser les plus petits détails avec une netteté étonnante et enfin d'utiliser des instruments d'analyse sophistiqués. L'échographie volumique renforce les fonctions 3D/4D, la visualisation en 2D,

En option sur les Voluson 730 Expert et PRO on peut intégrer plusieurs modes :
- Volume Contrast Imaging (VCI) ou imagerie en coupe épaisse,
- Tomographic Ultrasound Imaging (TUI) pour vue simultanée de plusieurs coupes/volume,
- Spatio-Temporal Image Correlation (STIC) pour saisie rapide du cycle complet d'un cœur fœtal battant en temps réel et sauvegarde des données de volume en vue d'une analyse ultérieure sans augmenter la durée d'examen.

Différentes fonctions sont disponibles sur les sondes Voluson 730 :
- Le SRI ou Speckle Reduction Imaging II, algorithme adaptatif temps réel de réduction des artéfacts améliore la résolution des détails.
- Le CRI ou CrossXBeamCRI , procédé temps réel pour une meilleure définition des contours, des limites de lésions, une réduction des artéfacts acoustiques et des ombres, une amélioration de la résolution de contraste dans différentes conditions d'imagerie. C'est l'acquisition d'images sous onze angles différents et leur combinaison pour améliorer les caractéristiques physiologiques. La fonction CRI existe sur toutes les sondes Voluson 730, excepté sur les sectorielles.
- Le HD-Flow est une technique Doppler bidirectionnelle à haute résolution axiale et visualisation nette des petits vaisseaux. Elle réduit les chevauchements dans l'espace des signaux tissulaires par application de petits volumes d'échantillon et supprime les échos parasites par filtrage adaptatif des parois. HD-Flow permet de visualiser la vascularisation minuscule à l'intérieur du poumon fœtal, les différents vaisseaux du cordon ombilical.


Hitachi Medical System
http://www.hmse-cms.com
http://www.hitachimed.com

Cette société compte actuellement plus de 20000 systèmes installés dans le monde. Implantée en France depuis 26 ans, elle compte 4000 échographes installés.

Hitachi présente cette année sa nouvelle gamme HI VISION d'échographes digitaux à haute résolution, à DICOM natif, directement intégré et comprenant un archivage temps réel numérique et un graveur DVD/CD intégrés, une connexion WI-FI.

Cette société met en avant sa nouvelle plateforme Elite entièrement numérique déclinée en plusieurs versions : «Logos » et HI VISION (6500 ou 8500) et complète son panel de 47 sondes par la gamme de sondes Expert qui comprend cette année une sonde L53L très haute densité (sonde linéaire pour le sein travaillant de 5 à 10MHz en émission et 4 à 12 Mhz en réception, de 92mm de largeur) et la sonde L65 matricielle de 50mm de largeur, travaillant de 6 à 15 Mhz en réception, plus particulièrement destinée à l'ostéoarticulaire.

La plateforme Elite se décline en 4 versions :

- Diagnostic » avec l'harmonique secondaire (Harmonic Tissu native - 3 step) est la configuration de base avec écran 15'' (Hitachi Medical System annoncait pour fin janvier 2006 l'intégration de la fonction WPI sur cette version)
- Expert » intègre en plus l'imagerie de contraste et la fonction WPI pour Wideband-Pulsed-Inversion (ou 2ILB en français) pour débruiter l'image,
- Premium » est une configuration à écran 17'' qui intègre les fonctions E-com (rebaptisé HI-COM) et Hi-REZ, enfin,
- la plateforme Elite Logos est le haut de gamme qui intégre l'élastographie avec une ou deux sondes linéaires 7,5 et/ou 13MHz, un écran 17'' personnalisable en fonction des applications. Ce nouveau mode de diagnostic permet une meilleure précision du diagnostic grâce aux informations recueillies sur l'élasticité des tissus (Mode Ei ou élastographie) en complément du Mode B classique.

La plateforme Elite peut intégrer jusqu'à 4 connecteurs de sondes et différentes fonctionnalités avancées :

- « One Touch » la fonction de réglage optimisé automatiquement des Mode B et Mode Doppler,
- « HI-COM » l'imagerie coplanaire est une imagerie temps réel, résultat de la combinaison de plusieurs images coplanaires obtenues sous différentes incidences et à des fréquences différentes. La compilation des données obtenues supprime les artéfacts, diminue les effets d'anisotropie, augmente la pénétration, la résolution spatiale, la résolution en contraste et la définition des bordures.
- « HI-REZ » est un regroupement d'algorithmes de traitements de lissage en cas de détection de zones homogènes, de renforcements suite à la détection d'interfaces et enfin de suppression en cas d'identification de bruit.

- Le « WPI »(ou 2ILB en français) est une technique de formation du faisceau ultrasonore en inversion de pulse, basée sur l'émission de signaux multifréquences qui s'adapte à la zone d'intérêt et accroît la résolution sur toute la profondeur,

- en imagerie 4D, sont à noter la reconstruction 3D temps réel et une sonde de nouvelle génération très légère (220g), fonctionnant de 4 à 8 Mhz en 2D/3D/4D,

- la Real Time virtual sonographie ou RVS permet de fusionner les images d'échographie et de scanner, c'est une aide à la biopsie et au traitement RF.

Actuellement, Hitachi Medical System est en phase de transition technologique : en effet, parallèlement à une étude constante de l'amélioration de ses cristaux et de leurs découpes, ayant ses propres laboratoires de recherche, en matière de fabrication de sondes, la société annonce de nouvelles générations de sondes dotées de la technologie CMUT adaptable sur les nouvelles plateformes, elles permettraient d'élargir encore la bande passante.
Avec les logiciels « Art Concept » compte rendu en obstétrique, « HI PACS » et « Viewer » le compte rendu personnalisable avec l'intégration d'images, de courbes et de mesures est possible. Toutes ces fonctionnalités avancées permettent de minimiser le temps d'examen.


Philips
http://medical.philips.com
http://www.netforum.medical.philips.com

La société Philips ne présente plus de portables sur son stand échographie mais confirme sa volonté d'optimiser les outils de développement en performance clinique, management des données et ergonomie de produit, sur l'ensemble de sa gamme d'échographes. En septembre 2005 sont sortis les modèles HD3 (N/B et couleur) et HD11XE venus compléter la gamme proposée en imagerie générale HDI 4000, Envisor, IU22 et HD11 ; Pour la cardiologie l'HD11 XE complète également la gamme du HD11(mars 2005) et de l'IE33, ainsi une nouvelle gamme intégralement équipée d'écrans plats, a été rebâtie à la suite du rachat de ATL-Agilent.

Le HD3 de Philips est un échographe simple, le plus petit, le plus maniable, très mobile, il est le plus facile à utiliser des systèmes haute définition. Il est équipé d'outils basiques pour un environnement multidisciplinaire du type travail aux urgences, en gastro ou en réa, mais bénéficie également de nouvelles technologies (conformateur de faisceau digital large bande ; traitement du signal avec touche d'optimisation d'image), de fonctionnalités avancées dans un design compact, très ergonomique qui lui permettent d'avoir une sensibilité exceptionnelle et une résolution de détail très élevée pour des applications en gynécoobstétrique, en imagerie générale, vasculaire, petits organes et cardiologie adulte. Il est équipé d'un écran plat LCD améliorant l'ergonomie et offrant un plus grand confort d'utilisation, d'un port USB, d'un archivage DICOM et en option sur CD. Il est connectable à de nombreuses sondes (fruit d'une évolution sur 3 ans) par l'intermédiaire de connecteurs différents.

Le HD11 échographe haut de gamme multidisciplinaire, équipé d'un écran cathodique en mars 2005, est sorti en version XE avec un grand écran plat LCD en septembre 2005 et le logiciel QLab embarqué de quantification qui permet une gestion diaporama des images. Son conformateur digital large bande permet l'acquisition de 9 fois plus d'informations que la technologie conventionnelle ( à bande étroite) pour une définition très fine des détails des structures et la technologie temps réel Sono CT lui confèrent une qualité image haute définition. Dans sa version cardiologie, il est équipé du mode M anatomique et de fonctionnalités avancées en quantification (Index d'IMT- TDI – 3D/4D quantitative et STIC pour la corrélation spatio-temporelle d'une image). Le HD11XE est compatible avec plus de 20 sondes, connectables sur un maximum de 5 ports, source d'une grande souplesse et rapidité de déroulement d'un ou d'une série d'examens y compris au lit du patient. Le management des données permet un enregistrement flexible, l'archivage et l'édition de rapports d'examens avec images intégrées en combinant des fonctionnalités DICOM avancées pour la planification, la facturation et l'archivage.

L'iU22 et l'iE33 sortis en 2004 avec le logiciel de commande vocale « iCOMMAND » et une nouvelle technologie de sondes (Pure Wave Crystal) sont en 2005 deux échographes intelligents présentant d'importantes fonctionnalités opérationnelles, une compatibilité Dicom avancée et un graveur DVD. L'IE33 est dédié cardiologie, il est identique à l'iU22 avec deux écrans.

L'iU22 Premium est équipé de la nouvelle version de reconnaissance vocale « iCOMMAND » avec plus de 2000 commandes, du logiciel «Vision 2005 » d'imagerie abdominale permettant une nouvelle génération de qualité image abdominale en 3D/4D, de nouvelles fonctionnalités cardiaques avec l'écho Live 3D de troisième génération et la sonde matricielle X3-1 pour acquisition volumique, du logiciel de contraste ANP (advanced non linear pulsing shame) pour une meilleure résolution en contraste. Un nombre croissant de mises à jour du logiciel de quantification QLAB embarqué et une nouvelle sonde L9-3 ont été rajoutés à l'iU22.
L'iU22 est équipé d'un processeur d'acquisition d'image plus rapide et de sondes bénéficiant des derniers progrès , comme la sonde 17Mhz (musculo-tendineuse, exclusivité Philips), la sonde xMATRIX array X3-1 qui apporte un vrai temps réel à l'image volumétrique en imagerie générale et cardiaque et la nouvelle sonde S5-1 de technologie Pure Wave Crystal qui permet avec une sonde unique de couvrir les gammes d'exploration de deux sondes.


Siemens
http://www.healthcare.siemens.com
http://www.siemens.fr/medical

Siemens Medical Solutions échographie commercialise la gamme de produits SONOLINE™ et ACUSON™.

En Imagerie Générale et en Gynécologie - Obstétrique, l'offre s'articule autour de la gamme ACUSON Sequoia et Antares et de la gamme SONOLINE (Siemens annonce l'arrêt du G50 et présente le G40) ;

En Cardiologie – Vasculaire la gamme comprend toujours les plateformes cardiovasculaires ACUSON (Séquoia C512, Séquoia C256, CV70 et Cypress ).
La société SIEMENS présente les échographes haut de gamme SEQUOIA en version Encompass II et ANTARES. La gamme SONOLINE se décline ensuite avec une toute nouvelle version du SONOLINE G60s, le G40 en version”shared” et le G20 appareil très compact noir et blanc.

Les laboratoires de recherche Acuson-Siemens ont très rapidement privilégié le transfert de technologie inter-plateforme. Ainsi un grand nombre de technologies apparues sur Acuson Sequoia sont implémentées aujourd'hui sur Acuson Antares ainsi que sur la gamme SONOLINE :

Les sondes à lentille Hanafy permettent, grâce à une découpe spécifique de leurs cristaux, de focaliser de façon continue dans le plan azimutal. Ainsi l'épaisseur de coupe obtenue par ces sondes est très fine et surtout très homogène du champ proximal au champ distal. De plus cette découpe particulière permet d'étendre la bande passante de ces sondes de façon spectaculaire.
Le TEQ (Tissu EQualization™) est une approche très particulière de l'optimisation de l'image. Le logiciel fait une étude bidimensionnelle de l'image et effectue une caractérisation tissulaire afin d'optimiser en chaque point de celle-ci le contraste et le gain. Le TGO (Tissu Gain Optimization™) est une version simplifiée du TEQ présent sur la gamme SONOLINE.
Le CPS (Coherent Pulse Sequencing™) est un logiciel de traitement des produits de contraste ultrasonores (PCUS) développé initialement sur ACUSON Sequoia. Cette technologie est basée sur l'extraction de la réponse non linéaire fondamentale des PCUS. Le CPS permet de séparer totalement l'information tissulaire de l'information provenant des PCUS, d'où une spécificité inégalée. De plus, l'amplitude du signal du CPS est 30dB plus élevée que celle issue d'un traitement conventionnel d'harmonique en inversion de phase. Les études hautes fréquences des PCUS deviennent possibles.
La plate-forme ACUSON « Séquoia » se décline en deux versions l'une destinée à la cardiologie l'autre à l'imagerie générale. Elle met en œuvre une technologie spécifique, issue des découvertes fondamentales des Laboratoires de Recherche SIEMENS et ACUSON.
Le principe de cohérence de phase (Brevet ACUSON) sur lequel est bâti le Sequoia est unique. Cette technologie permet de connaître et de traiter la totalité du signal échographique déterminé par sa fréquence, son amplitude (les 2 seuls paramètres utilisés en échographie conventionnelle) et sa phase. Grâce à ce dernier paramètre, l'image échographique reproduite est 100% fidèle au tissu insonifié.
C'est grâce à cette technologie unique que le principe Match Response a été développé. Il s'appuie sur cette connaissance du signal échographique à 100% et sur des formateurs d'impulsions spécifiques, chaque cristal de la sonde reçoit un signal codé afin d'améliorer l'imagerie ou le Doppler.
Nouvelle génération de Doppler avec le Doppler Couleur SST™ et le Doppler Spectral Solo™(Les signaux de flux spectraux ou couleur, sont traités de façon indépendante du mode 2D. Ceci permet d'obtenir une discrimination et une sensibilité inégalée) ;
Station de travail intégrée DIMAQ™ (au coeur du système elle centralise toutes les données patients et permet la gestion aussi bien des données démographiques, iconographiques soit statiques soit en boucles dynamiques, que la présentation et la revue d'images, ainsi que l'export de données sous format numérique en Dicom natif. Elle intégre également un module de Stress ergonomique et configurable) ;
Technologie unique de sondes et de connecteurs, l'évolution de la technologie des sondes et de la connectique permet de puiser sans cesse dans la réserve de puissance du Séquoia. Ainsi, la génération de connecteur MP (Micro Pinless) augmente la vitesse de transmission de l'information tout en abaissant le niveau de parasites engendrés.

La nouvelle version du Sequoia nommée Encompass II intègre en plus d'un écran plat haute définition, d'un graveur CD/DVD-R et d'une toute nouvelle sonde endocavitaire EV8C4s, les fonctionnalités avancées suivantes:
NTEQ (évolution du TEQ, cette version optimise l'image en temps réel, sans manipulation et permet un réglage automatique du Doppler spectral avec prise en compte de la totalité des paramètres de Doppler).
CPS haute fréquence et endocavitaire.
BNS ou Background Noise Suppression élimine le « bruit thermique » du patient.
Spatial Compounding ( imagerie multi-incidences).
Chirp pour de très hautes fréquences et une grande profondeur (8cm à 14MHz).
High Resolution Color Flow application du codage Chirp au Doppler couleur afin d'obtenir la même résolution en Doppler couleur et en imagerie.

L'ACUSON-Antares intègre le CPS (étude des produits de contraste pour les applications abdominales et haute fréquences), le TEQ pour une homogénéité parfaite de l'image, le TEQ Doppler (réglage automatique du doppler spectral).
L'option 4D avec des programmes résultats (MinIP, MaxIP ; MeanIP), une sonde endocavitaire 4D est également proposée.
Le logiciel off line de traitement des images 3D et le Procédé Extend Imaging pemettant d'augmenter transitoirement l'index mécanique de facon à faciliter les examens sur les patients techniquement difficiles. La version Shared (cardio) est annoncée.

Le G40, nouveau système très convivial, très compact et léger, dispose de sondes à lentille Hanafy (CH5-2) et d'une nouvelle sonde linéaire VF13-5. Son doppler couleur est très performant, il dispose également du doppler pulsé. La technologie Hanafy permet d'obtenir une qualité d'image uniforme sur 28 cm de profondeur même sur des patients peu échogènes. Avec une sonde unique « phased array » son application s'étend de l'imagerie générale à l'exploration cardiaque. Une large gamme de sondes multifréquences, très légères, variant de 2 à 13 Mhz, lui permet une utilisation en imagerie générale, gynécologie obstétrique, surveillance cardiaque, vasculaire. Equipé de la technologie TGO (optimisation de l'image en un seul geste), des fonctionnalités DIMAQ-IP intégrées et d'une connectivité « plug-and-play » très étendue, le G40 peut facilement être déplacé et doté d'options avancées du type imagerie 3D ou THI (inversion de phase en Tissue Hamonic Imaging).

Pour la gamme cardiologique, ACUSON SIEMENS présentait :
Le SEQUOIA C512 en version Encompass II. En plus des évolutions citées sur la version d'imagerie générale, cette version peut recevoir un logiciel de resynchronisation, 2 nouvelles sondes pédiatriques et néonatologiques (10V4 et 8V3C), une sonde 4D transthoracique 4Z1C et un logiciel 4D sont proposés.
Le cathéter intracardiaque AcuNav de 8 French, il s'agit d'un cathéter ultrasonore de 2,7mm de diamètre, disponible pour le SEQUOIA, d'une longueur de 110 cm, pour effectuer de l'échographie intravasculaire et intracardiaque chez l'adulte et visualiser les cavités cardiaques droite et gauche en un minimum de temps. Ce cathéter est également compatible avec le SEQUOIA C256, l'ACUSON CV70, et le Cypress.

Une nouvelle version de l'ACUSON CV70 était présentée intégrant un logiciel de rapport automatique et d'impression de ce rapport sur imprimante USB

Le système Acuson CypressTM est un échographe hyper miniaturisé, entièrement numérique, qui offre des études complètes et des images remarquables, même pour les patients les plus difficiles du point de vue technique. Le système Cypress très léger et portable est facile à déplacer et permet de mettre à la disposition des patients la puissance de diagnostic de l'échocardiographie, du laboratoire d'écho jusqu'au chevet du patient, ou dans la salle d'urgence, le service de soins intensifs ou le cabinet du médecin.
Le système Cypress est une plate-forme entièrement numérique, de son formateur de faisceau à son processus de stockage, d'acquisition, de revue et de transfert. La gestion des patients et le système d'exploitation sont basés sur Windows pour offrir un système de fichiers patients et de gestion d'études familier pour l'utilisateur.


Sonosite
http://www.sonosite.com

La société Sonosite présente sur son stand le 180+ , premier modèle d'échographe portable à 2,6kg. La gamme comporte également , le look 15 avec une sonde fixe convexe array (5 à 2MHz) et le elook25 avec une sonde fixe de 10 à 5MHz destinée à l'exploration veineuse.

Pas de nouveauté pour le Titan.
Le Micromaxx introduit en juin 2005 a une capacité de calcul , quatre fois supérieure à celle du Titan. Il dispose du "dynamic range control" mais pas en continu, et peut utiliser les sondes phased array pour la cardiologie et une sonde transoesophagienne multiplan. Ce matériel a une garantie de 5 ans, à l'exception des 3 sondes phased array et transoeso. Le logiciel Sonocalc IMT de détection automatique des contours vasculaires pour les carotides et les plaques d'artérosclérose, peut être intègré sur Micromaxx et nécessite un boîtier extérieur pour le Titan.
Enfin notons que toutes les sondes proposées par SONOSITE utilisent des connecteurs pin-less.


Toshiba
http://www.medical.toshiba.com

Cette société présente en 2005 un nouvel échographe dans sa gamme qui en comprend quatre. En complément de l'APLIO et du NEMIO présents depuis de nombreuses années, le XARIO arrivé en 2004 et le FAMIO ont tous deux reçu l'agrément de la FDA.

Le FAMIO, nouveau né de la gamme, est un « haut de gamme » Noir/Blanc avec une très belle qualité image. Tout numérique, il a été particulièrement étudié en matière d'ergonomie pour l'optimisation de la vitesse d'examen, les capacités mémoires (images, mode ciné) et DICOM pour l'archivage. Equipé du mode THI (Tissue Harmonic Imaging) il a une bonne résolution en contraste et un minimum d'artéfacts. Des sondes linéaires multifréquences de 8 à 14 MHz permettent une bonne qualité image en superficiel, tandis que la sonde endocavitaire à 140° d'ouverture facilite l'examen. Le FAMIO est destiné à des applications foetales, abdominales, pédiatriques, vasculaires périphériques et cardiaques bien qu'il ne soit pas doté du mode doppler.

En 2005, la version XV « eXtended Visualisation » de l'APLIO a été marquée par l'application à la radiologie, la gynécologie et la cardiologie de l'ensemble des sondes, toutes de technologie Single Cristal (28 sondes en tout). La version AplioCV a également été enrichie de très nombreuses nouveautés.
Dans le mode « Trapezoid Scan », les sondes linéaires et sectorielles sont pilotées en mode convexe afin d'augmenter le champ de visualisation en conservant la résolution spatiale sur toute la zone d'exploration.

Le mode « ApliPure » est une technique de compounding spatial et fréquentiel en temps réel qui permet d'optimiser les contours et de renforcer les contrastes.
Le mode « pulse soustraction » est une évolution du mode harmonique tissulaire. La composante fondamentale est éliminée grâce à une deuxième émission, un deuxième pulse en opposition de phase. La réception du signal d'harmonique émis par les tissus qui n'est pas linéaire, s'additionne permettant ainsi un gain en intensité de signal et une meilleure pénétration.

Le NEMIO est toujours commercialisé sous quatre versions (N/B, Radio, 4D ou CV). Il est équipé de 4 sondes linéaires, une sonde convexe et une sonde phased array, elles sont toutes multifréquences. Au niveau des fonctionnalités, il dispose de plusieurs modes possibles, entre autre :

Le mode « THI » (Tissue Harmonic Imaging ) peut être activé par simple pression sur un bouton, ce processus améliore la résolution spatiale, la définition, la quantité d'information diagnostique sans avoir à utiliser des produits de contraste.
Le mode « DCA »(Directional Color Angio) combine la sensibilité de l'angiographie couleur et la donnée de direction du mouvement, l'anatomie vasculaire est ainsi plus précise. Il permet de confirmer un diagnostic vasculaire par un procédé non invasif.
Le mode « QSP » (Quad Signal Processing) permet l'acquisition en 4 phases des données issues de chaque signal d'échographie, ainsi la visualisation simultanée du sang et des mesures de vélocité dans les zones de turbulences sont possibles.

Le Xario est équipé de la technologie 4D ; des acquisitions volumiques automatisées et des images en 3D permettent en temps réel la visualisation de l'anatomie interne. Son moniteur haute résolution est porté par un bras articulé, ce qui augmente le confort du médecin.


Zonare
http://www.zonare.com

Cet échographe de technologie particulière en mode zone, ne comporte pas de formateur de faisceau conventionnel sous forme hardware, cette fonction est assurée par un Digital Signal Processeur (DSP) de marque Texas qui double ses capacités tous les 18 mois et peut, techniquement, facilement être changé sur l'échographe.
De nouvelles sondes et des programmes sont présentés. La sonde P10-4 est destinée à l'imagerie pédiatrique et néonatale et la P4-1 est destinée à la gynécologie obstétrique et aux patients obèses, elle peut travailler à 9 fréquences et jusqu'à 30 cm. Une possibilité appelée Speed of Sound Correction améliore automatiquement le contraste et la finesse de l'image

Zonare propose un appareil dit convertible (2en) composé d'un échographe portable qui peut être incorporé dans un rack de station d'acquisition qui offre des possibilités supplémentaires d'affichage, de traitement (ou post-traitement), de stockage….


Autres sociétés

Advanced Imaging Technologies
http://www.nextwaveimage.com

Présente l'échographie holographique (Holographic Ultrasoud HU) .


Biodex
http://www.biodex.com

Propose 3 tables (divans), d'examens destinés à l'échographie et/ou à l'échocardiographie. Ces tables ont une conception similaire à celles des tables d'opération, sont mobiles, possèdent plusieurs mouvements et cassures motorisés du plateau, une possibilité de Trendelenbourg, des pivotements ou retraits de sous ensembles du plateau et acceptent des patients jusqu'à 500 livres soit plus de 200kg. Elles peuvent être utilisées en position couchée, assise ou gynécologique.


Sonara
http://www.sonara.com

Un système portable qui permet de tester les sondes et de réaliser une analyse de ces contrôles, de contrôler sans fantômes les caractéristiques réelles des sondes en les différenciant des défauts de l'échographe puisque la sonde est dissociée de l'appareil lors du test. L'analyse donne la sensibilité de chaque cristal.


Sonoscanner
http://www.sonoscanner.com

Un échographe couleur 4D avec Doppler couleur compact complet et pouvant accueillir 3 sondes est présenté par un médecin-chercheur de l'hôpital Cochin (Assistance Publique-Hôpitaux de Paris)


U-systems
http://www.u-sys.com

Le système Somo-Vu™ appelé Automatic Breast Ultrasound System (ABUS) est annoncé pour permettre une détection précoce des cancers du seins. Il utilise une sonde de 14,7 cm de long relié à un bras qui donne la localisation du faisceau ultrasonore et l'examen est basé sur une image acquise au cours d'un déplacement manuel de cette sonde sur l'ensemble du sein.


Vermon
http://www.vermon.com

Même si cette société n'était pas présente physiquement au RSNA, de très nombreuse sociétés ont cité la société Vermont qui est implantée à Tours (France) et fabrique, entre autres, en OEM des sondes d'échographie pour les plus grandes sociétés ; Elle représente 10% du marché mondial de ce secteur. Vermon a été crée en 1984, emploie 102 personnes (dont 70 en production) et travaille, à 90 % pour l'exportation, sur le développement et la fabrication d'instrumentation pour l'imagerie médicale et industrielle par ultrasons.

L'utilisation des ultrasons en transmission et en haute définition (High-resolution Ultrasonic Transmission Tomography (HUTT) a été annoncée dans la presse avec des images sur le rein ; Le CAD (Computed Aided Diagnostic) associé aux ultrasons est aussi une technique qui va se développer.


Conclusion
Electroniquement et informatiquement, l'échographe classique est arrivé à un niveau de performances très élevées, en poussant au maximum l'optimisation (exemple de la touche « magique » qui chez de très nombreux fournisseurs permet une optimisation maximale de la qualité de l'image) ;

Certaines techniques comme l'utilisation des produits de contraste, l'élastographie, la fusion temps réel avec des images de scanner ou d'IRM (acquises antérieurement à l'examen) , le travail sur un volume 4D entrent en routine et offrent encore des potentiels importants, par exemple : Pour les produits de contraste : étude de la prostate, de la thyroïde, la spondilo-arthrite rhumatoïde et recours à des drogues anti-angiogénése pour juger de l'efficacité de traitements) ; Pour l'élastographie : étude de la fertilité masculine sans biopsie, ….

Au niveau du mode de travail, les progrès des sondes et des calculateurs permettent d'acquérir aisément un volume d'image en 4D sous forme de Raw Data et de pouvoir travailler par la suite sur ce volume comme sur un scanner ou une IRM en changeant les plans de coupe, en mode échomultiplanar , avec 3 plans orthogonaux, MPR, 3D ou 4D de surface, 3D ou 4D avec reconstruction osseuse ou vasculaire, VCI volum contrast imaging.

Le RSNA 2005 a montré que plusieurs vagues de nouveautés vont arriver dans les années à venir. Tout d'abord les échographes d'origine coréenne ou chinoise ont été aperçus avec des niveaux de technologie moyens mais avec un outil industriel dynamique, qui a commencé à construire des échographes pour les grandes entreprises dans ce domaine. Ensuite, l'offre en échographes portables s'est étendue avec des niveaux de performances élevées et des coûts de fabrication optimisés, ainsi que la possibilité de travailler en « point of care», au lit du patient.

Au niveau des sondes, après la phase intermédiaire du recours à la sonde monocristal, associé à une recherche d'ergonomie des sondes, le renouveau technologique est prévu dans 3 à 5 ans ; le remplacement des sondes classiques à céramique pouvant disposer aujourd'hui de 3 à 4000 éléments, est l'objet d'une course intense entre les différents fabricants. Les futurs sondes d'échographie disposant par exemple des CMUT (Capacitive Micromachined Ultrasound Transducer), seront composées d'un nombre très important de cristaux et pourront travailler jusqu'à 100MHz, ce qui va augmenter les domaines explorés par l'échographie mais qui devra être aussi associé à une modification importante de toute la chaîne d'échographie (qui rendra assez rapidement les échographes actuels obsolètes ou pourra générer des politiques d'upgrade d'échographes).
La rhumatologie, par exemple, est une des spécialités médicales qui va profiter de manière importante des avancées de l'échographie. De même, des prototypes d'échographes ou des appareils à faible distribution existent pour observer la face avant de l'œil ou la peau et ceci à des fréquences de 50 MHz, l'aspect multidisciplinaire de l'évolution des échographes est nettement ressentie cette année.

Comme cela a été constaté lors de ce RSNA, l'échographie permettra d'être plus prédictif dans les diagnostics et d'avoir un meilleur suivi de l'efficacité des traitements médicamenteux tout ceci de manière non irradiante, avec des coûts qui devraient diminuer.