Comme la plupart des agents anti-angiogéniques ne sont pas directement cytotoxiques sur les cellules tumorales, le résultat est avant tout l’arrêt de la croissance tumorale et utiliser les dimensions tumorales comme critère d’efficacité en imagerie n’est plus approprié. Il apparaît désormais nécessaire de mesurer directement l’angiogenèse tumorale. On appelle « imagerie fonctionnelle de la microcirculation », les méthodes d’imagerie qui ont pour but d’obtenir ce résultat. Son principe est toujours le même, il consiste à observer avec quelle vitesse et avec quelle intensité le tissu étudié se rehausse lorsque l’on introduit une quantité connue de produit de contraste non ciblé dans la circulation. Cette imagerie peut être effectuée en tomodensitométrie (TDM), en imagerie par résonance magnétique (IRM) et en échographie. Dans tous les cas l’évaluation de l’efficacité des traitements peut se faire de manière simple mais peu standardisée (imagerie qualitative ou demi quantitative) et donc non reproductible d’un centre à l’autre ou de manière plus standardisée mais beaucoup plus complexe qui repose sur une description de la courbe de rehaussement en fonction du temps par des modèles pharmacocinétiques (Imagerie quantitative). L’objectif de cet article est d’exposer le principe général de l’imagerie fonctionnelle de la microcirculation et de détailler les performances et les indications respectives des 3 principales méthodes (IRM, TDM et échographie de contraste).