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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.
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RADIOGRAPHIE & ECHOGRAPHIEBases techniquesSémiologie générale Mehmet SAHIN CCA Radiologie CHU Louis Mourier - Colombes
RADIOGRAPHIE • Découverte des RAYONS X : 1895 Wilhelm RÖNTGEN (1845-1923) Prix Nobel Physique 1901
RADIOGRAPHIE • PRINCIPE TUBE → FAISCEAU RAYONS X ATTENUATION PAR TISSUSCAPTEUR → 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 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 • (METAL) • Calcium (OS) • EAU (TISSUS MOUS) • GRAISSE • AIR Densité BLANC NOIR
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 • LIGNES = • INTERFACE entre 2 milieux de densité ≠ • Abordée de façon TANGENTE par RAYONS X
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 • 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 ReasonabilyAchievable - 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
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) + FREQUENCE US ELEVEE → − PROFONDEUR COEFFICIENT D’ABSORPTION K : os >> muscle Fréquence
FORMATION DE L’IMAGE • INTERFACE (→ CONTOURS ORGANES) = limite entre 2 milieux d’IMPEDNCE différente Z1 ≠ Z2 • REFLEXION / TRANSMISSION (REFRACTION) ↑ (Z2 - Z1) ↑ REFLEXION ↓ TRANSMISSION POUR BIEN VOIR CONTOURS → ETRE PERPENDICULAIRE A L’ INTERFACE Z1 Z2
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 • Latérale • Transversale (épaisseur) + FREQUENCE US ELEVEE → + RESOLUTION ↑ FREQUENCE
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