Transcript File - Cours L3 Bichat 2012-2013

RADIOGRAPHIE & ECHOGRAPHIE
Bases techniques
Sémiologie générale
Mehmet SAHIN
CCA Radiologie
CHU Louis Mourier - Colombes
Sommaire
RADIOGRAPHIE
• Découverte des RAYONS X : 1895
Wilhelm RÖNTGEN (1845-1923)
Prix Nobel Physique 1901
RADIOGRAPHIE
• PRINCIPE
TUBE → FAISCEAU RAYONS X
ATTENUATION PAR TISSUS
CAPTEUR → IMAGE PLANE
RAYONS X
• Rayonnement électromagnétique
• Polychromatique
• Fréquence et Energie élevée
→ Pénétrants et Ionisants
distances
inter-atomiques
PRODUCTION RAYONS X
• Tube à rayons X (« radiogène de Coolidge»)
PRODUCTION RAYONS X
PRODUCTION RAYONS X
TUBE
TABLE
MONITEUR
CONSOLE
MANIP
TIROIR
CASSETTE
PEDALE SCOPIE
PRODUCTION RAYONS X
APPAREIL MOBILE
ARCEAU AVEC AMPLIFICATEUR DE BRILLANCE
ET FLUOROSCOPIE
FORMATION DE L’IMAGE
• ATTENUATION des RAYONS X en fonction
- de l’épaisseur traversée
- de la densité des tissus traversés
•
+ Epaisseur / Densité élevée
→ + image blanche (convention)
FORMATION DE L’IMAGE
• 4 densités en Radiographie
•
•
•
•
•
Densité
(METAL)
Calcium (OS)
EAU (TISSUS MOUS)
GRAISSE
AIR
BLANC
NOIR
FORMATION DE L’IMAGE
FORMATION DE L’IMAGE
• PRODUIT DE CONTRASTE
•
•
•
•
Produit absorbant fortement les RAYONS X
A base d’IODE hydrosoluble ou BARYTE
Injection IV / IA, Ingestion, Lavement…
Augmentation artificielle du contraste
→ visualisation organe / pathologie
FORMATION DE L’IMAGE
FORMATION DE L’IMAGE
• LIGNES =
• INTERFACE entre 2 milieux de densité ≠
• Abordée de façon TANGENTE par RAYONS X
FORMATION DE L’IMAGE
FORMATION DE L’IMAGE
• Signe de la silhouette
• « Si 2 opacités de tonalité hydrique sont au
contact l’une de l’autre et que le rayon est
tangent à leur interface, alors leurs limites
respectives disparaissent au niveau du contact »
FORMATION DE L’IMAGE
• Signe de la silhouette = même plan !
FORMATION DE L’IMAGE
• Radiographie = imagerie de PROJECTION
• Objet 3D → Image planaire 2D
• Tous les plans sont superposés !
→ PLUSIEURS INCIDENCES
DETECTION IMAGE
Analogique
• FILM ARGENTIQUE (chambre noire)
Numérique
• PLAQUE AU PHOSPHORE (indirecte)
• CAPTEUR PLAN MATRICIEL (directe)
→ post traitement, archivage, communication…
QUALITE DE L’IMAGE
• Patient : position, morphotype, mouvements
• Paramètres d’acquisition
- tension (kV) = énergie
- intensité (mAs) = quantité
CONTRASTE
- temps d’exposition (ms)
• Taille du foyer (diaphragme)
• Filtre
NETTETÉ
• Distance objet / capteur
• …
VOCABULAIRE
•
•
•
•
Opacité = blanc
Clarté ou Hyperclarté = noir
Ligne = opacité linéaire entre deux clartés
Bord = interface entre deux structures
RADIOPROTECTION
• INTERACTION RAYONS X / MATIERE
• Atténuation (perte d’énergie)
- Épaisseur et Nature du milieu traversé
- Energie initial du faisceau X
• Effet Compton
●
Effet photoélectrique
RADIOPROTECTION
• RAYONNEMENT DIFFUSE
IRRADIATION ENVIRONNEMENT
Grille anti diffusante pour IMAGE
RADIOPROTECTION
• RAYONNEMENT IONISANT
Indirect
DNA damage
RADIOPROTECTION
RADIOPROTECTION
• IRRADIATION NATURELLE
RADIOPROTECTION
• IRRADIATION MEDICALE
RADIOPROTECTION
Doses reçues lors d'un examen radiologique
RADIOPROTECTION
• Sensibilité des organes aux rayons X
Moelle hématopoïétique
Cristallin
Thyroïde
Seins
Tube digestif
Gonades
(Embryon / Fœtus)
RADIOPROTECTION
RAYONS X et GROSSESSE
Rx = 1
Utérus = 0,05
RADIOPROTECTION
• PATIENT : As Low As Reasonabily Achievable
- Indication (substitution technique non X)
- Terrain (âge, grossesse)
- Protection
• EQUIPES : Règles de protection opérationnelles
•
•
•
•
Distance
Temps
Protection (tablier, lunettes, écrans, vitre plombée...)
Dosimètres
ECHOGRAPHIE
• Application médicale du SONAR
• Sound Navigation And Ranging (1917)
ECHOGRAPHIE
• PRINCIPE
•
•
•
•
•
SONDE d’ECHOGRAPHIE
EMISSION ULTRASONS
REFLEXION des ULTRASONS
DETECTION des ondes réfléchies (échos)
IMAGE EN TEMPS RÉEL sur MONITEUR
ECHOGRAPHE
ULTRASONS (US)
• ONDE ACOUSTIQUE
• Mécanique
= Variation de PRESSION dans un MILIEU
• HAUTE FREQUENCE (> 20 000 Hz)
PRODUCTION ULTRASONS
• SONDE d’ECHOGRAPHIE
• TRANSDUCTEUR PIEZO-ELECTRIQUE
= CERAMIQUE ou COMPOSITES
= conversion ELECTRIQUE ↔ MECANIQUE (US)
• A la fois EMETTEUR ET RECEPTEUR US
• TRAITEMENT INFORMATIQUE → IMAGE EN COUPE
PRODUCTION ULTRASONS
• EFFET PIEZO-ELECTRIQUE
SONDE ECHO : EMISSION = 2/1000ème du temps
RECEPTION le reste
PRODUCTION ULTRASONS
• SONDES d’ ECHOGRAPHIE (3,5 – 18 MHz)
FORMATION DE L’IMAGE
• IMPEDANCE ACOUSTIQUE (Z) d’un MILIEU
= pénétrabilité aux US
Z = impédance acoustique
ρ = masse volumique
µ = module élastique
ADAPTATION d’IMPEDANCE
FORMATION DE L’IMAGE
• INTERACTION DES US AVEC LA MATIERE
• ABSORPTION
• REFRACTION
• DIFFUSION
FORMATION DE L’IMAGE
• ABSORPTION DES US (→ PROFONDEUR IMAGE)
COEFFICIENT D’ABSORPTION
K : os >> muscle
Fréquence
+ FREQUENCE US ELEVEE → − PROFONDEUR
FORMATION DE L’IMAGE
• INTERFACE (→ CONTOURS ORGANES)
= limite entre 2 milieux d’IMPEDNCE différente
Z1 ≠ Z 2
• REFLEXION / TRANSMISSION (REFRACTION)
↑ (Z2 - Z1)
Z1
Z2
↑ REFLEXION
↓ TRANSMISSION
POUR BIEN VOIR CONTOURS
→ ETRE PERPENDICULAIRE
A L’ INTERFACE
FORMATION DE L’IMAGE
• Interface
- foie/rein = 6% réflexion
- muscle/os = 40% réflexion
-tissus mous/air = 100% réflexion
FORMATION DE L’IMAGE
• DIFFUSION (→ STRUCTURE ORGANES)
• Interaction avec structure interne des tissus
• interfaces < < λ US
• Réflexions US dans toutes les directions
FORMATION DE L’IMAGE
•
•
-
RESOLUTION SPATIALE
MILLIMETRIQUE
Axiale
FREQUENCE
Latérale
Transversale (épaisseur)
+ FREQUENCE US ELEVEE → + RESOLUTION ↑
FORMATION DE L’IMAGE
sonde
ABSORPTION
↓
PROFONDEUR
DIFFUSION
↓
STRUCTURE
INTERFACES
↓
LIMITES
FORMATION DE L’IMAGE
• CHOIX SONDE ↔ ORGANE A EXPLORER
PRONFONDEUR RESOLUTION
Sonde convexe 3.5 MHz
+++
+
ABDO +++
Sonde linéaire 7.5 MHz
+
+++
Thyroïde, muscles & tendons, vaisseaux, appendice…
TYPES D’ECHOGRAPHIE
• MODE A (AMPLITUDE) = SONAR
= émission US sur 1 ligne
→ mesure amplitude écho / profondeur
BIOMETRIE OCULAIRE
TYPES D’ECHOGRAPHIE
• MODE B (BRILLANCE) +++
= même principe que A
= codage amplitude écho sur échelle de gris
= juxtaposition lignes → image 2D temps réel
TYPES D’ECHOGRAPHIE
• MODE TM (TEMPS-MOUVEMENT)
= défilement des échos d’une ligne en
fonction du temps
t0
t+1
MOUVEMENTS
VALVES
CARDIAQUES
DOPPLER
• EFFET DOPPLER
= onde réfléchie par une interface mobile a une
fréquence différente de l’onde incidente
Si interface se rapproche → fréquence ↑
Si interface s’éloigne → fréquence ↓
Calculer la vitesse d'une structure
en mouvement (flux sanguin +++)
type : CO NTINU (A)
DOPPLER
• DOPPLER PULSE
• Etude des vitesses d’une région d’intérêt (ROI)
Profondeur
PULS É (B)
DOPPLER
• DOPPLER COULEUR
• Codage COULEUR en TEMPS REEL des pixels
où existe du mouvement sur tout l’image 2D
• Couleur = vitesse et sens
DOPPLER
• DOPPLER ENERGIE
= Codage COULEUR de l'énergie du signal
Doppler au niveau du décalage de fréquence
Très sensible → étude flux lents (inflammation)
DOPPLER
VOCABULAIRE
• ECHOSTRUCTURE
= structure interne organe en échographie
• ECHOGENICITE
= codage sur échelle de gris / réflexion
- hyperéchogène (blanc)
- isoéchogène (gris)
- hypoéchogène (noir)
- anéchogène (noir +++)
ARTEFACTS UTILES
• Artefact = effet artificiel
• Origine physique, technique…
• Utiles → AIDE à reconnaître une structure
• CÔNE D’OMBRE POSTERIEUR
• RENFORCEMENT POSTERIEUR
ARTEFACTS UTILES
• CÔNE D’OMBRE POSTERIEUR
= absence d’écho en arrière d’une structure
très réfléchissante ou absorbante (ex. calculs)
ARTEFACTS UTILES
• RENFORCEMENT POSTERIEUR
= hyperéchogénicité en arrière structure
liquidienne pure (ex. kystes)
QUESTIONS ?