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__ Faculté de Médecine de LILLE _____________ Biophysique et Imagerie Médicale __ ____ Dr S. Coequyt 2005 __________________________________________ 64 ______ RADIODIAGNOSTIC De la radioscopie à la scanographie Dès la découverte des rayons X , deux tendances se sont opposées : la radioscopie et la radiographie (cf. p. 41). De 1920 à 1950, le matériel développé par les physiciens et fourni par les industriels (tables de radiologie, développeuses automatiques, matériel de radioprotection, etc.) a été validé par les médecins utilisateurs. La radiologie conventionnelle s’est imposée comme la technique de base de l’imagerie. Régulièrement l’adaptation des matériels et des produits pharmacologiques accompagne les progrès médicaux. C’est ainsi que sont apparus la tomographie conventionnelle, la mammographie, la radiographie panoramique dentaire, l’angiographie. Depuis les années 1980, l’évolution explosive de l’informatique autorise les explorations par imagerie numérique, telles que l’angiographie numérisée, la scanographie et dans le sillage, toutes les techniques modernes d’exploration dérivant des mêmes concepts de base. I LA RADIOSCOPIE I - 1 ) Radioscopie conventionnelle - Technique : Les photons X non absorbés par le thorax sont détectés par la fluorescence d’un écran de sulfure de zinc ou de cadmium. Une vitre au plomb limite l’irradiation de l’observateur (directement dans le faisceau de rayonnement). La dose absorbée est cependant loin d’être négligeable tant pour le malade que pour le médecin. - Avantages : Simple, de faible coût, existe uniquement dans des zones peu équipées. L’étude cinétique des organes est possible : cœur, poumons, diaphragme. - Inconvénients : Faible définition et faible luminance, adaptation dans l’obscurité pour l’observateur (vision scotopique). Irradiation importante, actuellement dissuasive. Absence de document objectif.

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RADIODIAGNOSTIC

De la radioscopie à la scanographie

Dès la découverte des rayons X , deux tendances se sont opposées :la radioscopie et la radiographie (cf. p. 41).

De 1920 à 1950, le matériel développé par les physiciens et fourni parles industriels (tables de radiologie, développeuses automatiques, matériel deradioprotection, etc.) a été validé par les médecins utilisateurs.

La radiologie conventionnelle s’est imposée comme la technique debase de l’imagerie. Régulièrement l’adaptation des matériels et des produitspharmacologiques accompagne les progrès médicaux. C’est ainsi que sontapparus la tomographie conventionnelle, la mammographie, la radiographiepanoramique dentaire, l’angiographie.

Depuis les années 1980, l’évolution explosive de l’informatiqueautorise les explorations par imagerie numérique, telles que l’angiographienumérisée, la scanographie et dans le sillage, toutes les techniques modernesd’exploration dérivant des mêmes concepts de base.

I LA RADIOSCOPIE

I - 1 ) Radioscopie conventionnelle

- Technique :Les photons X non absorbés par le

thorax sont détectés par la fluorescenced’un écran de sulfure de zinc ou decadmium. Une vitre au plomb limitel’irradiation de l’observateur (directementdans le faisceau de rayonnement).

La dose absorbée est cependant loind’être négligeable tant pour le malade quepour le médecin.

- Avantages :Simple, de faible coût, existe

uniquement dans des zones peu équipées.L’étude cinétique des organes est

possible : cœur, poumons, diaphragme.- Inconvénients :Faible définition et faible luminance,

adaptation dans l’obscurité pourl’observateur (vision scotopique).

Irradiation importante, actuellementdissuasive.

Absence de document objectif.

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La radioscopie conventionnelle a été responsable d’uneradiopathologie médicale qui n’existe plus actuellement. Si la fréquence desleucémies était dix fois supérieure chez les radiologistes avant 1930, elle estdevenue actuellement identique à celle de la population générale.

Cette amélioration coïncide avec la création de la CIPR (commissioninternationale de protection radiologique), en 1928. Pour le patient, la doseabsorbée pouvait nettement dépasser 0,1 Sv par examen, cent fois supérieurepar rapport aux techniques actuelles.

La radioscopie conventionnelle est une technique en voie dedisparition.

I - 2 ) Radioscopie à amplificateur de luminance.

- Technique :Un premier écran fluorescent (écran

d’entrée) reçoit l’image radiante convertieen faisceau d’électrons focalisé sur unsecond écran (écran de sortie), par unsystème de lentilles électroniques.

Cette image de 5 à 10 000 fois pluslumineuse que l’image primaire peut êtreobservée en vision photopique, mais aussiêtre photographiée ou enregistrée par unecaméra de télévision.

- Avantages :La dose absorbée par le patient est

réduite d’un facteur supérieur à 100 pourle patient. La dose reçue par le médecinest quasi-nulle, l’observateur n’est pasdans le faisceau du rayonnement ionisant.

Les études dynamiques sontréalisables, transit, positionnement dumalade, choix du cliché, cathétérismeguidé.

- Inconvénients :La résolution de l’image est réduite.

La dose délivrée au cours du temps de scopie est le l’ordre de 1 mSv par mn.

II LA RADIOPHOTOGRAPHIE

L’écran fluorescent est photographié puis le document est dans unsecond temps analysé par le radiologue.

L’irradiation est environ dix fois plus faible qu’en radioscopieconventionnelle, mais dix fois plus forte qu’en radiographie.

Cette technique est encore utilisée en médecine du travail ou enmédecine scolaire et universitaire (camion de radio) et tend aussi à disparaître,tout comme le dépistage de masse non orienté.

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III LA RADIOGRAPHIE

C’est la technique de référence, modèle de l’imagerie médicale paratténuation.

La cassette contient un film sans écran (radiographie des mains et despoignets) ou le plus souvent avec écran renforçateur (cf. p.41).L’irradiation est très faible, de l’ordre de 1 mSv pour une radiographie dethorax.

- Technique :Les paramètres de l’image

en kV et mAs sont fixés.- Avantages :Les flous sont minimisés (cf.

p.43), afin d’obtenir unedéfinition maximale.

L’irradiation est très faible etle film radiologique est undocument objectif pouvant êtrestocké et comparé.

- Inconvénients :L’image est planaire, c’est à

dire en deux dimensions,responsable d’une confusiondes plans superposés.

exemples : - cliché haute tension (thorax) 120 keV, 3 mAs- cliché basse tension (bassin) 70 keV, 40 mAs

III LA TOMOGRAPHIE CONVENTIONNELLE

épaisseur de coupe

déplacement de la source

déplacement du film

La source et le film sont liés de façonmécanique ou électromécanique, de tellemanière que l’image de la lésion restefixe sur le film, pour un plan déterminé,par homothétie.

Les structures sus et sous-jacentes nesont pas fixes et paraissent floues sousforme de traînées. On privilégiait ainsiun plan de coupe.

Il était possible d’effacer les structures osseuses du thorax enpneumologie par déplacement linéaire, dans d’autres cas les déplacementssource-film étaient elliptiques, spiralés ou hypocycloïdaux.

La tomographie conventionnelle a rendue de très nombreux servicesen imagerie médicale, particulièrement en pathologie thoracique, cependant,depuis quelques années la technique devient obsolète, essentiellement depuis lanaissance de la tomographie assistée par ordinateur (scanographie)

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IV LA TOMODENSITOMETRIE OU SCANOGRAPHIE

La tomodensitométrie (TDM) ou scanographie est une techniqued’imagerie numérique représentant, dans un plan de coupe, les coefficientsd’atténuation des tissus rencontrés par le flux de rayons X .

Le principe mathématique de la reconstruction des images est connudepuis 1917 (RADON, physicien autrichien), mais il fallu attendre les années70 pour qu’apparaissent les premières applications médicales. Le brevet duprototype industriel est déposé pour la firme EMI en 1972 par G.N.HOUNSFIELD, prix Nobel en 1980.

Suite à l’apparition de la scanographie, l’imagerie médicale entre dansl’âge adulte. L’obligation d’un choix parmi les examens est apparue, ainsi quela nécessité du contrôle et la validation des techniques face à l’engouement desmédecins et du public.

IV - 1 ) Principe

Le principe est d’obtenir des coupes (tomos) de l’organisme après uneacquisition axiale transverse et reconstruction informatique de l’imagenumérique.

La reconstruction est réalisée par rétroprojection utilisant latransformée de FOURIER. Cette technique est classique en traitement dusignal ou d’images.

L’idée fondamentale de HOUNSFIELD est de restituer l’image par uncodage de gris (cf. p. 58) dont l’échelle (correspondant à une fenêtre variable)est choisie en fonction des différences d’atténuation à analyser (paragraphe IV- 4).

épaisseur de coupe

déplacement de la source

déplacement du film

sagittale

frontale

transversale

L’acquisition se fait sousforme d’une pile d’imagestransverses.

Le traitement informatiquereconstruit les différentescoupes qui peuvent être :

- transversales- sagittales- frontales.

On élimine ainsi lessuperpositions d’organes,inévitables dans les techniquesconventionnelles.

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Techniques conventionnelles

La réalité en trois dimensions(3D) est analysée en deuxdimensions (2D).

Les superpositions anatomiqueset les diverses causes de flou limitentla qualité de l’image.

Techniques tomographiques

La mesure axiale transverse,réalisée sur de multiples projectionsparamètrées par l’angle de mesure,reconstitue le plan de coupe. L’images’affranchit des superpositions.

Le fenêtrage (cf. p. 74) permet une différenciation de contraste bienplus importante qu’en imagerie classique.

Une pile de coupes superposées reconstitue l’image en troisdimensions, plus intuitive car plus conforme à la réalité physique.

La mise en équation de la tomodensitométrie (TDM), est le résultat dela généralisation de la loi d’atténuation linéique précédemment exposée (cf. p.29). En scanographie, il ne s’agit plus de l’absorption d’un flux dont la surfaceégale celle de la zone à examiner, mais de l’absorption d’un mince pinceau derayons X , traversant le milieu biologique hétérogène. Ce pinceau est déplacépas-à-pas, par translation ou par rotation.

Les schémas ci-contre illustrent lepassage de l’équation fondamentale pourun milieu homogène

Φ = Φ0 exp ( - µ x )à Φ = Φ0 exp ( - µ1 x1 - µ2 x2 - µ3 x3)

pour trois milieux de coefficientsd’absorption différents.

Ce que l’on généralise sansdifficulté pour n milieux :Φ = Φ0 exp ( - µ1 x1 - .. - µi xi - ..- µn xn)

µ

x

Φ0

Φ

Φ0

Φx 2µ21 µ 3

x3

µ 1x

Cette dernière équation est souvent écrite sous une forme équivalente,résumant la somme des atténuations partielles responsables de l’atténuationglobale :

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Φ = Φ0 exp ( - x ) ⇔ Log Φ0

Φ= x , d' où

Log Φ0

Φ= µ1 .x1 + µ2 .x2 + ... + µi .xi + ... + µ n .xn

=i=1

n

∑ µi .x i

IV - 2 ) Acquisition des données

L’évolution technologique a été telle que l’on parle, aujourd’huiencore, de plusieurs « générations » de scanographes. Seules les possibilitésmatérielles, électroniques et informatiques ont influé sur le mode d’acquisitionet de traitement, sans aucune modification du principe de base. Il est classiquede décrire quatre générations, bien qu’elles aient toutes évoluées en quelquesannées pour chacune.

La première génération permet de comprendre le mécanismed’acquisition. Les « générations » suivantes ne sont que des améliorationstechniques, essentiellement développées pour réduire le temps d’examen et parla même occasion le coût.

Première génération :

Le générateur et le détecteur sont soumis à un mouvement detranslation conjoint, suivi d’une rotation commune de façon itérative, ceci pasà pas.

translation

rotation

détecteur

émetteur

0 °

90 °

224 °

Une mesure est obtenue à chaque pas de translation, dont le nombreest t = 100 pour 20 cm par exemple, soit une translation de 2 mm pourchaque mesure. Puis l’ensemble source-détecteur subit un mouvement derotation, de deux degrés pour fixer les idées, ce qui correspond à un nombre depas de rotation r = 180 pour un cycle complet. La translation reprend, suiviede nouvelles rotations et translations jusqu’au tour complet.

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L’acquisition, c’est à direl’ensemble des valeurs numériquesmesurées est dans l’exemple précédentconstituée de t x r valeursdonc de 100 x 180 = 18 000 donnéesstockées dans la mémoire de l’ordinateursous forme matricielle.

(matrice de 180 lignes et 100 colonnes)

α1,1 α1,2 . . α1,100

α2,1 α2,2 α2,3 . α2,100

α3,1 . . . .. . . . .

α180,1 . . . α180,100

⎢ ⎢ ⎢ ⎢

⎥ ⎥ ⎥ ⎥

Deuxième génération :

Les mouvements sont identiques(translation et rotation). Cependant lefaisceau n’est pas en pinceau parallèle, ilest plus large, ce qui permet unedétection par de multiples détecteurs : labarrette de détecteurs.

Cette amélioration permit une nettediminution du temps d’acquisition.

translation

rotation

Les troisième et quatrième générations ne sont que des variantestechnologiques. Cette fois ci, il ne subsiste qu’un seul mouvement de rotationd’où la notion de tomographe à un seul mouvement.

C’est la principale amélioration.

Troisième génération

Le faisceau en éventail estsuffisamment large (environ 42°), pourque l’ensemble de la coupe stimule toutela barrette de détecteurs.

Il persiste une liaison mécaniqueentre la source et le détecteur.

Quatrième génération

Les détecteurs sont fixes et seule lasource est en rotation continue.

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Le nombre de détecteurs est de 512ou 1024.

L’électronique associée permet unecollimation ou un échantillonnagevariable. Seuls les détecteurs dans leflux de rayons X sont activés.

Appareil de dernière génération : acquisition hélicoïdale

La rotation continue de la source de rayons X conjointe audéplacement longitudinal du lit d’examen permet l’acquisition en mode spiraléou hélicoïdal.

Ce mode d’acquisition, le plus récent et le plus rapide permet unereconstruction en trois dimensions et limite l’effet de volume partiel (cf. p. 75).Il s’agit actuellement de la technique scanographique la plus évoluée.

IV - 3 ) Reconstruction de l’image numérique

Lors de l’acquisition, pour chaque rotation de l’ensemble source-détecteur un ensemble de valeurs numériques structurées sur le mode matricielest enregistré. On rappelle que ces valeurs numériques mesurent les différencesd’absorption tissulaire.

Les programmes informatiques (algorithmes) manipulant ces donnéespour reconstituer les coupes sont de trois types :

- algébriques- itératifs- ou analytiques.

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Les méthodes algébriques sont les plus simples à comprendre, maiselles occupent beaucoup de mémoire informatique et sont relativement lentes.

Pour une image numérique de 64 x 64, il existe 4096 valeursd’absorption inconnues. Il suffit d’avoir 4096 équations pour résoudre lesystème, comme il est nécessaire d’avoir trois équations indépendantes pourrésoudre un système à trois inconnues.

Bien entendu, seuls des moyens informatiques permettent demanipuler de telles matrices de nombres, mais le principe est identique à celuid’un nombre plus faible de variables. IL s’agit de la résolution d’un systèmed’équations linéaires ou système de CRAMER (1704 - 1752).

En réalité, les méthodes numériques sont mises en œuvre pour unnombre d’équations supérieur au nombre d’inconnues, c’est la redondance. Parexemple, on mesure 360 projections pour résoudre une matrice 16 x 16 (256inconnues).

Les méthodes itératives consistent à minimiser les écarts des mesuresbrutes par rapport à une matrice de départ et à améliorer pas à pas le résultat.C’est aussi une méthode longue qui a été utilisée initialement pour les étudesscanographiques cérébrales. Elles avaient été abandonnées depuis une dizained’années, mais semblent retrouver à nouveau quelques applications.

Les méthodes analytiques sont de loin les plus utilisées.On peut démontrer que toute fonction périodique, de période T ,

continue ou non, peut être décomposée en une somme de fonctionssinusoïdales dont la fréquence est un multiple de la fréquence fondamentale.

T

f(x)

x

f(x) = a0 + a1 cos x + b1 sin x+ a 2 cos 2x + b2 sin 2x+ ...... ++ a n cos nx + bn sin nx + ...

f(x) = an cos nx + bn sin nxn = 0

Exemple de la fonction en dents de scief(x)

x

f (x) = 2 [ sin x −sin 2x2

+sin 3x3

±sin nxn

± .... ]

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En utilisant les relations d’EULER, exprimant les fonctionstrigonométriques en exponentielle complexe,

sin x =e ix − e − i x

2 iet cos x =

e ix + e − i x

2,

on peut écrire sous forme condensée :

f (x) = c n−∞

+∞

∑ e i nx

On peut montrer, par des calculs un peu pénibles mais ne nécessitantque des notions mathématiques élémentaires, que les coefficients c n sontdonnés par la formule suivante :

c n =12 π

f (x) et 0

t 0 +T

∫− i n x

dx

En généralisant (ce n’est bien entendu pas aussi évident) à unefonction non forcément périodique ou si l’on veut à une fonction dont lapériode est infinie, on arrive à la notion de transformée de FOURIER.

En notation temps-fréquence ( t , ω ) il vient de façon symétrique

f (t) = c(ω) e−∞

+∞

∫iω t

dω et

c (ω ) = 12 π

f (x) e− ∞

+ ∞

∫− iω t

dt

Les méthodes analytiques sont basées sur la rétroprojection filtrée partransformée de FOURIER.

Pratiquement tous les scanographes actuels utilisent ces algorithmesnumériques ( F.F.T pour Fast Fourier Transform).

Il faut avoir conscience, comme toujours en imagerie numérique, qu’ily a manipulation algorithmique de mesures et donc qu’il peut apparaître desartefacts, fabriquant des images non conformes à la réalité.

image idéale

image mesurée

Suite à la phase de reconstructioninformatique, en raison de causesphysiques (flou), ou algorithmiques, lareprésentation de la réalité n’est pasfidèle.

Des filtres numériques, donc desprogrammes informatiques, sontutilisés pour améliorer la qualité del’image. L’idée est d’approcher l’imageidéale, de reconstituer le vecteur d’étaten termes techniques.

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Comme pour les filtres physiques qui ne laissent passer que deséléments caractérisés, les filtres numériques ne laissent passer que deséléments conformes au modèle et modifient les autres valeurs. La notionmathématique de base est ici celle de convolution ou de déconvolutionaboutissant à la notion de filtre adaptatif.

flux homogène etlésion

image mesurée filtre numérique état réelreconstitué

IV - 4 ) Restitution de l’image et fenêtrageLe fenêtrage est une notion fondamentale en scanographie.

En radiologie conventionnelle, lenoircissement du film mesuré par ladifférence de densité optique, est unefonction sensiblement linéaire del’exposition aux rayons X . (cf. p. 42).

Le nombre de niveaux de grisperceptibles de façon physiologique estde 2 4 à 2 5 , soit compris entre 16 et32.(cf. p.58).

Entre le blanc et le noir (0% et100%), 32 niveaux, au maximum,décrivent la totalité des différencesd’atténuation.

D. opt.

0 %

50 %

100 %

0,2 0,5 1 2 5 10 20expositionéchelle de gris

0

8

16

24

32

blanc

noir

Le fenêtrage consiste à choisir, en fonction de l’informationrecherchée guidée par les renseignements cliniques, la plage de densité àétudier.

0

8

16

24

3232

24

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Il est possible de choisir le niveau de gris, puis la largeur de fenêtre.

Dans l’exemple ci-dessus, le niveau est de 24 dans l’échelle totale, lalargeur est de 8 . Après dilatation, au lieu de huit niveaux de gris foncés, onpeut distinguer 32 niveaux dans la même région de densité.

Ces notions correspondent à l’expression des différences de densitéexprimées en unités HOUNSFIELD.

+ 1000 UH

+ 750 UH

+ 500 UH

+ 250 UH

0

- 250 UH

- 500 UH

- 750 UH

- 1000 UH

eau

graisse

tissu mou

os compact

contraste iodé

air

bronches

tissupulmonaire

médiastin

foie, reins

squelette

En définitive, le fenêtrage consiste à dilater l’échelle de gris afind’adapter les différences de densité à interpréter aux possibilitésphysiologiques de l’œil.

Pour une fenêtre large, on verra l’ensemble des densités, de l’air àl’os, mais avec peu de détails. Pour une fenêtre étroite, on ne verra qu’unefaible plage de contraste, mais avec beaucoup de détails, par exemple ondistinguera le parenchyme pulmonaire des parois bronchiques.

A volume égal, une lésion nécessitant une différence de contraste de10% pour être décelable eu radiologie classique est visible pour une différencede 1 à 2% en TDM, grâce au fenêtrage.

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Des limites apparaissent dans cette résolution en densité,essentiellement dues à l’effet de volume partiel.

L’image d’une coupe représente l’ensemble des pixels reconstitués,mais la coupe à une certaine épaisseur, d’où la notion de voxel.

voxel

pixel

Les deux voxels schématisés sontreprésentés par deux pixels identiques,alors que les lésions sont trèsdifférentes. En effet chaque pixelreprésente la moyenne en densité duvoxel.

En pathologie pulmonaire, unnodule métastatique calcifié de deuxmm de diamètre sera visible dans unecoupe centimétrique en raison dugradient de densité important (air,calcium), même si le nodule estpartiellement hors de la coupe.

Dans le foie, une métastase devraavoir un volume en rapport avecl’épaisseur de la coupe pour êtredétectée, d’où la nécessité de coupesfines, parfois millimétriques.

IV - 5 ) Applications médicales

La tomodensitométrie est devenue un examen irremplaçable dans denombreux domaines de l’imagerie médicale.

1) Etude du cerveau :

L’encéphalographie gazeuse, pour laquelle l’air était un produit decontraste négatif, a totalement disparue depuis le développement de lascanographie; Il en est de même pour la gamma-angioscintigraphie cérébrale.

Il est possible de distinguer la substance blanche de la substance grisepuisque la densité est de 12 à 16 UH pour la première et de 18 à 20 UH pour laseconde.

C’est l’examen de référence pour la pathologie neurologique centrale:

- accidents vasculaires cérébraux, pour distinguer del’origine ischémique ou embolique de la symptomatologie

- traumatisme crânien à la recherche d’un hématomeintracrânien ou sous-dural

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- pathologie tumorale, bien qu’il soit difficile de faire lediagnostic différentiel entre métastases, angiome ou méningiome par exemple

- pathologie intrasellaire, c’est l’examen de choix pour lediagnostic et le bilan des adénomes hypophysaires

Certaines indications pourraient disparaître dans l’avenir au profit del’imagerie par résonance magnétique nucléaire.

2) pathologie thoracique

L’association de la radiographie thoracique et de la tomographieconventionnelle permet d’établir un diagnostic préopératoire dans 60% des cas,contre 90% des cas pour la scanographie. De ce fait si la radiographie dethorax reste un examen de base , dit de débrouillage, la tomographie standardest en voie de disparition.

La TDM est l’examen de première intention pour le diagnostic desnodules thoraciques, des fibroses pulmonaires ou des lésions pleurales.

De même les cancers broncho-pulmonaires sont systématiquementétudiés par scanographie pour, en particulier, juger de l’opérabilité de la lésion.

3) pathologie abdominale

Toute la pathologie maligne de l’abdomen bénéficie de lascanographie, ce qui a fait chuter considérablement le nombre de laparotomiesexploratrices.

Le foie, les voies biliaires, la vésicule biliaire, le pancréas, lessurrénales, les reins ainsi que les ganglions rétro-péritonéaux sont aisémentaccessibles en TDM.

4) pathologie vertébrale

Là aussi l’IRM tend à supplanter parfois la scanographie, mais c’estencore un examen couramment prescrit en traumatologie (fracture du rachis)ou en pathologie dégénérative (hernie discale).

Citons enfin la pelvimétrie, permettant de préjuger des possibilitésd’un accouchement par voie basse lors d’anomalie de la présentation.

V L’ANGIOGRAPHIE NUMERISEE

On a vu (cf. p.40) l’intérêt des produits de contraste positifs, produitsiodés, dans l’étude des vaisseaux; Il s’agit de l’angiographie conventionnelle.L’angiographie numérisée est une technique planaire, qui a nettement amélioréla qualité des images, même si le but initial, qui était de supprimer lescathétérismes intra-artériels, n’a été que partiellement atteint.

Les vaisseaux étant peu visualisé en radiologie conventionnelle, il estnécessaire d’utiliser un produit iodé pour l’opacification; Cet acte nécessiteune ponction artérielle, de l’artère fémorale le plus souvent.

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La numérisation a limité fortement la quantité de produit à injecter,mais aussi à réduire le diamètre des cathéters, conduisant à une sélectivité plusimportante des études vasculaires. La voie intraveineuse est rendue possiblegrâce à la numérisation.

L’image est captée par un système à amplification de brillance, puisenregistrée en continu. Si l’injection est réalisée par voie intraveineuse, il y aune nette diminution du contraste en raison de la dilution dans le compartimentvasculaire.

La numérisation du signal vidéo par un convertisseur analogique-numérique permet d’augmenter le contraste par fenêtrage, comme décritprécédemment, par dilatation de l’échelle de gris pour les zones de faiblecontraste.

De même, la soustraction d’images supprime le fond osseux pour nelaisser que les structures vasculaires à étudier

conv. A/N conv. A/N

matrice (1) matrice (2)

soustraction(2) - (1)

L’image avant injection estmémorisée sous forme matricielle :

matrice (1).Après injection, intra-artérielle

ou intraveineuse, les vaisseaux sontpeu visibles : matrice (2).

Après soustraction informatiqueet mise à l’échelle des niveaux de gris,les structures vasculaires apparaissentet deviennent interprétables.

D’autres traitements d’imagessont possibles comme la soustractiondu bruit de fond, le repositionnementdes images en cas de mouvements dupatient, etc.

L’irradiation est nettement diminuée pour le patient. Les applicationsactuelles consistent en l’étude des vaisseaux céphaliques (sténosecarotidienne), de l’aorte thoraco-abdominale (anévrisme ou dissectionaortique), de l’embolie pulmonaire ou de la fraction d’éjection cardiaquemesurant le pourcentage de sang éjecté lors de la phase systolique du cyclecardiaque.

De la radioscopie à la scanographie, l’évolution considérable destechniques a été exposée. Si actuellement, 70% de l’imagerie par atténuationsont encore effectués à l’aide d’une cassette conventionnelle et d’un couplefilm-écran, la place de l’image numérique ne cesse de croître.

Le tout numérique semble l’avenir proche de l’imagerie radiologique.Si l’amélioration de la qualité des images est incontestable, le

problème de la dosimétrie n’est pas résolu. La diminution des doses par imageest contrebalancée par l’augmentation du nombre de celles - ci.

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Une réflexion sur l’équilibre entre le coût (économique,dosimétrique...) et l’efficacité diagnostique reste d’actualité.

VI - Exemple d’imagerie par atténuationFracture du rachis lombaire : tassement cunéiforme de L 1 avant et

après traitement chirurgical.(images de scanographie, de radiographie et de tomographie conventionnelles).

coupes frontale et transversale(fragments osseux dans le canal médullaire)

reconstuction de profil

Aprés stabilisation chirurgicale dela fracture, radiographie conventionnellede contrôle.

Image de face et de profil.

Noter la rupture des deux visinférieures, visible sur le cliché de profil.

Deux coupes de tomographie conventionnelle, plans 16 et 16,5 .