Le plus petit scanner CT au monde tient dans la paume de la main.
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Imaginez un scanner : vous visualisez probablement une machine en forme de beignet, de la taille d’une petite voiture, mesurant environ 2 mètres de haut et pesant plusieurs tonnes. Des chercheurs chinois viennent d’en construire un suffisamment petit pour tenir dans la main.
Le nouvel appareil, baptisé Xtomo-Cube, mesure seulement 14 x 13 x 22 cm (soit environ la taille d'une enceinte de bureau) et pèse environ 6 kg. Son fabricant, Ruiying Detection Technology, une entreprise issue de l'Institut de physique des hautes énergies de l'Académie chinoise des sciences, le présente comme le système de tomographie par ordinateur le plus petit et le plus léger jamais conçu.
Jusqu'à présent, le record du plus petit scanner CT portable appartenait à un appareil développé par le Centre de développement Fraunhofer pour la technologie des rayons X (EZRT) en Allemagne, pesant 19 kg, soit plus de trois fois plus lourd que le Xtomo-Cube.
« Il s'agit du plus petit scanner CT au monde », a déclaré Liu Baodong, ingénieur à l'Académie chinoise des sciences et directeur général de Ruiying. « L'appareil tient dans une main et c'est le système CT le plus petit et le plus léger au monde, d'où son appellation de scanner CT portable. »
Les scanners CT existent dans toutes sortes de formes et de tailles. Certains systèmes industriels sont de la taille d'un camion et jusqu'à trois fois plus lourds qu'un scanner hospitalier standard, tandis que d'autres sont suffisamment compacts pour être rapidement transportés dans une salle d'opération ou suffisamment petits pour être posés sur un plan de travail (comme un four à micro-ondes) pour scanner de petits échantillons.
« Il existe probablement plus de types de scanners CT que de voitures : voitures de sport, camions, tout ce que vous pouvez imaginer », a déclaré Baodong au Science and Technology Daily, propos repris ultérieurement par le South China Morning Post . « Celui-ci est la voiture compacte du monde du scanner CT. »
Le Xtomo-Cube tient dans une main et pèse 6 kg. Académie chinoise des sciences via SCMP
La tomodensitométrie (TDM) fonctionne en combinant des images radiographiques prises sous plusieurs angles pour reconstruire par ordinateur un modèle 3D de l'intérieur d'un objet. Cette technique remonte aux années 1970, lorsque l'ingénieur britannique Godfrey Hounsfield a construit le premier scanner clinique à Londres, qui a ensuite permis de détecter une tumeur cérébrale.
Le véritable défi d'ingénierie a été de condenser ce même principe d'imagerie – la source de rayons X, une platine rotative et un détecteur – dans un espace mesurant seulement 140 x 132 x 220 mm sans perdre en qualité d'image.
Le Xtomo-Cube n'est pas destiné à remplacer un scanner hospitalier ou industriel. Son champ de balayage, d'un diamètre de seulement 16 mm, ne permet d'imager que de petits objets, et non des corps humains. Son principal atout réside précisément dans sa petite taille : une source de rayons X fonctionnant à seulement 50 kVp (kilovolts crête, unité de mesure de l'énergie des rayons X), bien inférieure à celle utilisée par un scanner médical. Cette faible énergie implique également que l'appareil nécessite un blindage anti-radiations beaucoup moins important.
Le détecteur, véritable rétine de l'appareil, utilise des pixels de seulement 18,5 micromètres de diamètre ; plus le pixel est petit, plus la grille de l'image est fine. La résolution spatiale du scanner, c'est-à-dire le plus petit détail qu'il peut distinguer dans une image reconstruite, est de 80 micromètres, soit environ l'épaisseur d'un cheveu.
Avec une consommation d'environ 200 watts, le Xtomo-Cube peut fonctionner grâce à une batterie externe de type chargeur de téléphone, ce qui, selon l'entreprise, le rend pratique pour les interventions sur le terrain. Ruiying le présente également comme un outil idéal pour l'enseignement universitaire, car sa faible tension réduit les risques d'exposition aux radiations et, contrairement à de nombreux systèmes commerciaux fermés, ses paramètres de numérisation sont ajustables et permettent aux utilisateurs d'accéder aux données brutes pour expérimenter avec des algorithmes de reconstruction d'images.
Ruiying n'a pas encore communiqué le prix ni la date de lancement du Xtomo-Cube. Mais si ce scanner tient ses promesses, il pourrait épargner aux archéologues et aux géologues les contraintes liées à l'emballage d'objets fragiles, à leur envoi en laboratoire et aux semaines d'attente pour les résultats. Ils pourraient ainsi examiner directement sur place, en quelques minutes, l'intérieur de graines anciennes, de petites amulettes ou de carottes de sédiments, et décider en temps réel de la pertinence de poursuivre les fouilles.
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