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La radiologie conventionnelle

Essentielle dans l’histoire de l’instrumentation médicale, la découverte des rayons X repousse les frontières du visible et transforme le rapport de l’homme à son corps.

Radiographie d'une patiente en 1940 | Wikimedias Commons

La découverte des rayons X

Portrait de Wilhelm Röntgen
Portrait de Wilhelm Röntgen | Tous droits réservés

Les rayons X ont été découverts en 1895 par le physicien allemand Wilhelm Röntgen. Le rayonnement était alors inconnu. Röntgen leur donna ainsi le nom de rayons X. Quelques années plus tard, la radiologie était devenue une pratique médicale courante

Une diffusion immédiate et des applications variées
Affiche du théâtre Robert Houdin, 1897 | Tous droits réservés

Cette découverte a bénéficié d’une diffusion très rapide, car elle a fasciné les scientifiques mais aussi le grand public. Des démonstrations sont organisées au cours du mois qui suit la découverte et les Parisiens se pressent pour y assister. Le succès est du même ordre que celui des premières images cinématographiques apparues quelques semaines plus tôt.

Des applications pratiques ont été trouvées dans des domaines très variés. Les rayons X étaient utilisés dans les fêtes foraines, lors de séances occultes, ou encore pour le dépistage de fraudes à la douane. Dans les magasins de chaussures, on étudiait même l'adaptation d'une chaussure au pied des clients grâce au rayonnement. Dans le domaine médical, l’extraction d'une balle se trouvait facilitée par un repérage radio préalable

Le fonctionnement des appareils de radiologie

Tube à rayons X de Crookes | Wikimedia Commons

Les rayons X sont produits par un tube, dans lequel règne le vide. Les tubes expérimentaux de Crookes furent les premiers tubes utilisés, notamment par Wilhelm Röntgen pour sa découverte, et forment la première génération de tubes à rayons X .

Leur principe de fonctionnement est le suivant : une cathode est chauffée par le passage d’un courant et émet des électrons mobiles, fortement accélérés par la différence de potentiel; ces électrons en bombardant l’anode, produisent des rayons X.

L’image radiologique résulte de la modulation du faisceau de rayons X par la traversée des structures denses de l’objet. Les parties absorbées du faisceau de rayons X n’impressionnent pas le film (image « blanche » des tissus denses) alors que les parties non absorbées du faisceau l’impressionnent (image noire de l’air qui n’absorbe pas les rayons X).

Les appareils de radiologie au début du XXe siècle
Appareil de radiologie Dutertre vers 1910 | Collections muséologiques Universcience
 

On remarque sur les appareils Drault Raulot & Lapointe et Dutertre, une absence totale de protection que ce soit pour le patient ou les personnels du corps médical. L’appareil de radiographie Dutertre classique en bois verni évoque l’atmosphère des salons de radiologie du début du siècle, où le médecin reçoit ses clients dans son propre salon. Cet appareil fabriqué en 1900 a été utilisé jusqu’en 1960.

Premières installations et premières victimes
Appareil Drault Raulot & Lapointe (1900) | Collections muséologiques Universcience

On ne connaissait pas encore  les effets nocifs des rayons ionisants, ni la radioprotection. Aussi les premiers radiologues ne portaient aucune protection ! Les doses utilisées étaient trop fortes par ignorance du danger, mais aussi parce que la technologie des débuts demandait de longues irradiations pour obtenir une image sur un film photosensible.

La conséquence de cette exposition dangereuse au rayonnement fut lente mais implacable : la mort de tous les pionniers après d’innombrables radiodermites !  Les grands noms de la radiologie, Radiguet, Ferrant, Ducretet sont des victimes célèbres, sans compter leurs nombreux patients qui ont eux aussi fait les frais de cette technique dans l’ombre de l’anonymat.

L’aspect rudimentaire des premières installations montre bien le danger encouru par les radiologues et leurs patients. Aucune protection n’était prévue avant 1910, alors que les temps de pose variaient de 20 minutes à plusieurs heures !

Les premières mesures de radioprotection
Scaphandre de radioprotection | Tous droits réservés

Peu à peu des mesures de radioprotection ont été adoptées : gants de peau, glycérine… Puis on utilisa des tabliers en plomb et enfin des paravents de plomb dès les années 1930. L’accès aux salles de radiologie devint réglementé et réservé aux radiologues. Des dosimètres furent aussi placés auprès des tables pour mesurer le taux de radioactivité.

Les appareils de radiologie vers 1920
Radiologie des poumons | Collections muséologiques Universcience

La société Gaiffe-Gallot & Pilon était l’un des établissements les plus en vue dans la construction d’appareils scientifiques de l’époque et parmi les promoteurs de la télégraphie sans fil. Elle devint ensuite la Compagnie Générale de Radiologie (CGR).

L'appareil photographié ci-contre illustre le lien d’origine qui existe entre la radioélectricité balbutiante et les grands constructeurs d’appareils scientifiques (Ducretet, Jules Richard, Gaiffe, Ropiquet…) Le tube à rayons X Gaiffe-Gallot Pilon présente une série de contrepoids nécessaires au déplacement des différentes parties de l’appareil dans l’espace. Pour lutter contre l’échauffement de la cible qui reçoit les électrons à l’intérieur du tube à rayons X, un système de refroidissement à ailettes tournantes a été prévu. Un diaphragme en plomb permet de concentrer le faisceau de rayons X sur la zone d’intérêt et ainsi d'améliorer le contraste de l’image en réduisant le rayonnement diffusé.

Le perfectionnement de la radiologie conventionnelle

La portabilité des appareils de radiologie (1914-1960)
Voiture radiologique vers 1918 | Gallica.fr
Un ouvrage destiné à la formation des manipulateurs | Tous droits réservés

La radiologie mobile, outil performant pour assurer le repérage des balles et des éclats d’obus dans le corps des militaires, connut un important développement durant la première guerre mondiale. Des automobiles furent équipées en matériel radiologique pour aller au plus près du front. Ce matériel était ensuite monté sous une tente. Marie Curie secondée par sa fille Irène Joliot-Curie, qui souhaitait mettre ses travaux scientifiques au service des blessés, équipa dix huit voitures, surnommées « petites Curie ». Elle forma également une centaine de manipulatrices en radiologie.

La spécialisation des appareils de radiologie (1970-1980)
Sénographe II de CGR (Mammographie) | Collections muséologiques Universcience

De nombreux perfectionnements améliorèrent la qualité de l'image en radiologie conventionnelle : grille de plomb anti-diffusion,  réduction du temps de pose et de la dose de rayons, absorption de produits de contrastes, meilleur pouvoir séparateur de l’image et amplificateur de brillance.

En se perfectionnant, la radiologie trouva des applications dans toutes les branches médicales, et les appareils de radiologie se spécialisèrent, comme l'attestent les appareils de téléradiographie dentaire, ou le mammographe (voir ci-contre le Sénographe II de CGR.)

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