bases physiques de la radiologie · radiologie numérisée Échantillonnage, pixels et niveaux de...
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BASES PHYSIQUES DE LA RADIOLOGIE
D. Mariano-Goulart
Service de médecine nucléaireCHU de Montpellier.
PLAN DU COURS (5 heures)� Imagerie de transmission par rayons X
� Le tube X et ses réglages� L’image de transmission
� Contraste, grandissement, flous, résolution, vocabulaire
� Radiologie numérisée� Échantillonnage, pixels et niveaux de gris, fenêtres� Applications médicales
� Tomodensitométrie (TDM ou scanner X)� Acquisition, modélisation, reconstruction tomographique� Applications médicales
� Doses absorbées
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
Imagerie de transmission des X
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
U
Röntgen 1895Röntgen 1895
Découverte des rayons X (I)
C A
Ue-
- V +
C- A+
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
- V +
X
C A
e-U
Röntgen 1895Röntgen 1895
Découverte des rayons X (II)
X
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
- V +
X
C A
e-U
Röntgen 1895Röntgen 1895
Imagerie de transmission
•Atténuation des X par un tissu � densité
• Information morphologique
Découverte des rayons X (II)
X
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
Production des rayons X
e-
e- X : hf1
X : hf2 > h f1
Q
λ
hc h.f e.V )(e E
minmax
-max ===
Spectre continu entre 0 et Emax
e-
- V +
X
U C
A
i en mA
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
Spectre de rayons X (I)
E max = E 1= e.V E 2
ε ϕE1
E ϕ = Ν ϕ ε ϕ
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
Hypothèse :N ϕ et ε ϕ inversement proportionnels
λε ϕ
hc=
ε ϕ
Spectre de rayons X (II)
E 2
E ϕ E ϕ
E 3
E1
E ϕ
E2
E max = E 1= e.V
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
λε ϕ
hc=
Spectre de rayons X (II)
E 2
E ϕ E ϕ
E 3
E1
E ϕ
E2
E max = E 1= e.V
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
λε ϕ
hc=
Spectre de rayons X (III)
E ϕ
E ∞≈ 0
E 1=e.V
E ϕ
2T c.V E =
E max = E 1= e.V
N.Z c ∝
Z
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
λε ϕ
hc=
Spectre de rayons X (IV)
E ϕ
E ∞≈ 0
E 1=e.V
E ϕ
E max = E 1= e.V
Z
3
3
EZ
ρk µ =
2T c.V E =
N.Z c ∝
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
λε ϕ
hc=
Spectre de rayons X (V)
E ϕ
E ϕ
E’ ϕ
E 1
E max = E 1= e.V
XE’’ ϕ
2T c.V E =
N.Z c ∝
E’ϕ
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
λε ϕ
hc=
E ϕ
e.V
E ϕ
λ
eVhc
2T k.N.Z.V E =
ei.t N =
e-
- V +
X
U C
A
i en mA
Spectre de rayons X
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
λε ϕ
hc=
Z
Production d’X par freinage d’e-
� ↑ mAs (i.t) : ↑ Nombre de X � ↑ impression de la radiographie
� ↑ kV (V) : Dureté des X � Emax ↑ � µ ↓ � ↑ pénétration
2T k.N.Z.V E =
ei.t N =
e-
- V +
X
U C
A
i en mA
e.V Emax =
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
Z
Interprèteriez-vous cette radio ?
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
kV trop bas ⇒ ↓ pénétrat°↑ C
Interprèteriez-vous cette radio ?
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
kV trop bas ⇒ ↓ pénétration
Interprèteriez-vous cette radio ?
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
mAs trop bas et kV trop hauts ⇒ ↓ C + diffusé Compton
Atténuation photo-électrique
µ.x0 e I I −=
3
3
EZ
ρk µ =I0
e I I µ dxI
dIµ x -
0=⇒−=
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
Contraste (I)
µx-x)-µ'.(d02 e I I −=I0
I0µ'.d
01 e I I −=
x
d
µ’
21
21
I I
I I C
+−
=
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
I0
I0
x
d
µ’
)'1.(I e I I 0µ'.d
01 dµ−≈= −µx)µ'xdµ'.(1I e I I 0
µx-x)-µ'.(d02 −+−≈= −
2.'-
I I
I I C
21
21 xµµ=
+−
=
Contraste (II)
0 xsi x1e x →−≈−
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
( )021
021
I2I I
.'-II I
≈+
≈− xµµ
I0
I0
x
d
µ’
1I2I 2
.'-
I I
I I C
21
21 xµµ=
+−
=
x.EρZ - ρ'Z'
K C 3
33
= EZ
ρk µ 3
3
⇒=
Contraste (III)
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
E = énergie des photons X
Déterminants du contraste (I)
� Différence de ( ρρρρ, Z) sur une épaisseur x ≠≠≠≠ 0� Imagerie morphologique de densité� Rx pulmonaires en inspiration forcée� Produits de contraste iodés
� Diminution de l’E max des X (kV)� Pour améliorer un contraste insuffisant…
� Mais cela augmente l’irradiation…
x.EρZ - ρ'Z'
K C 3
33
=
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
Exemples : ρ ρ ρ ρ Z
Inspiration Expiration
x.EρZ - ρ'Z'
K C 3
33
=
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
Exemples : ρ ρ ρ ρ Z
x.EρZ - ρ'Z'
K C 3
33
=
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
Exemples : E
x.EρZ - ρ'Z'
K C 3
33
=
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
Problème ?
x.EρZ - ρ'Z'
K C 3
33
=
2T k.N.Z.V E =
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
mAs trop hauts et kV trop bas ⇒ trop de contraste
� Aspect « subjectif »� Une différence de (ρ,Z,x) ne suffit pas� Une discontinuité est nécessaire
Objet absorbant
Contraste réel
Contraste observé
Déterminants du contraste (II)
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
Quel est votre diagnostic ?
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
Les grandissements (I)
S
I’I
Source de X = S
I’’
Objet absorbant O SO' O
I SI' I αsin ==
O’O’’O
Détecteur (film)
α
⇓
Le grandissement dépend de la distance du tube X au film (SI) et à l’objet (SO)
G O' OI' I
O SI S ==
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
Donc : Radiographie de face : G diminue du plan ventral au plan dorsal
G O SI S =
S
O1
O2
I1
I2
Les grandissements (II)
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
Les flous (I)
�� Le flou géométrique (focale) : FgLe flou géométrique (focale) : Fg
O
S S’
II’
α
Focale F = SS’
Fg = I I’
Objet absorbant
( )1GF.1SO
SIF.
SO
OSISF.
SO
IOF.Fg
SO
SS'
IO
II'tgα −=
−=
−==⇒==
( )1GF. Fg −=
e-
X
C
A
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
�� Le flou d’écran : FeLe flou d’écran : Fe� Grain et Ecran renforçateur ; échantillonnage� Détecteur électronique…
�� Le flou cinétique : FcLe flou cinétique : Fc
O
S
Fc
G.v.t Fc =v
Compromis idéal : Fg = Fe = Fc
Les flous (II)
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
�� Le flou lié au rayonnement diffuséLe flou lié au rayonnement diffusé
PEc 5.µ µ ≈
↓++
−=
2I I I
I I C
d21
21I0
I0
I1 +Id
I2 +Id
Les flous (III)
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
�� rayonnement diffusérayonnement diffusé
I0
I0
I1 +Id
I2 +Id
Les flous (III)
� Diaphragme (1)� Compression (2)� Grille (3)� Radio-protection
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
(1) (2) (3)
123
Synthèse sur les flous
� Grandissement des structures proches du tube
� Les différents flous � Géométrique :� D’écran : « grain » chimique ou électronique � Cinétique :� Diffusé : C ↓
� diaphragme, compression, grille
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
( )1GF. Fg −=
G.v.t Fc =
Imageur « idéal » :
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
En réalité, du fait des flous :
LMH
La largeur à mi-hauteur (LMH) caractérise l’appareil d’imagerie
H
H/2
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
Résolution : Largeur à mi-Hauteur
LMH
D>LMH
LMH
Si D > LMH, les deux objets sont discernables sur l’image
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
Résolution : Largeur à mi-Hauteur
LMH
Si D < LMH, les deux images fusionnent : LMH = résolution = pouvoir séparateur
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
Ordre de grandeur des résolutions
Mammographie Radiographie
0.1 mm 1 mm 2 mm 4-6 mm 10 mm 15 mm
IRM et TDM X TEP Scinti γ SPECTEchographie CZT
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
1
p(i)
i
1/2h(i)
i1/4
« Effet de Volume partiel »
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
11
3/4
p(i)
ii
s(i)
13/4
p(i)
ii
s(i)
1/2h(i)
i
1/4
1/4
« Effet de Volume partiel »
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
« Effet de Volume partiel »
e
H
H/Hvrai 1
e > 2.LMH
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
« Effet de Volume partiel »
0.2 (mammo) 2 (X) 10 (TEP-CZT) 20 (γ) 30 (SPECT) mm
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
Synthèse sur la résolution
� Limitée du fait des flous� 2 définitions équivalentes
� Distance minimale séparant 2 objets dont les images sont discernables
� LMH de la réponse impulsionnelle
� Conséquence : effet de volume partiel� Intensité du signal conservée si e > 2.LMH
� Ordre de grandeur : 1 mm en radiologie
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
Vocabulaire spécialisé (I)
�� OpacitéOpacité = hyperdensité = densification = condensation
�� ClartéClarté = transparence
�� NicheNiche = cavité dans paroi pleine de x de contraste
�� LacuneLacune = zone non remplie parun x de contraste
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
Vocabulaire spécialisé (II)
�� ArtefactArtefact
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
Vocabulaire spécialisé (II)
�� Image construiteImage construite
« Petit chien de la Chapelle »
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
Radiologie numérisée
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
Pourquoi numériser ?
�� Pour traiter les imagesPour traiter les images� Amélioration du S/B
� Reconstruction d’image� Tomographie
� Angiographie numérisée
� Ostéodensitométrie
� Multimodalité…
�� Pour analyser des imagesPour analyser des images
�� Pour archiver et transmettrePour archiver et transmettre
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
Echantillonnage
x0 x1 x2 x3 x4 x5 x6 x7 x8 x9
Signal numérisé
Signal analogique
d
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i
j
Pixels
.xµ -0 e I I =
µ
I
Iln
x
1
0
=
Nombre de Hounsfield
aireau
eau
µ µ
µ µ 1000. H
−
−=
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
i
j
H(i,j)
0
255
fenêtre
Niveaude grisValeur
de pixelPixels
Fenêtre de visualisation
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
X
LMH
HH/2
Fréquence d’échantillonnage
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
LMH
Fréquence d’échantillonnage
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
LMH
Fréquence d’échantillonnage
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
LMH
Fréquence d’échantillonnage
LMH / 2
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
LMH
LMH / 2
Période d’échantillonnage : 1 pixel tous les LMH/2
Fréquence d’échantillonnage
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
i
j
Pixels
Exemple : Résolution = 1 mmTaille du champ = 50 x 50 cm
1 pixel nécessaire / 0.5 mmSoit 2 pixels/mmDonc 1000 pixels pour 500 mm
�Image 1024 x 1024
Codée sur un octet : 1 Mo
Exemple
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
Exemple: angiographie numérisee
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
Exemple: Ostéodensitométrie
OO
100O
TMTM
100TM
O100OTM
100TM
d.
d.1000
x.x.1000
100 e.Ie.II ρµ
−ρµ
−µ−µ− ==
OO
70O
TMTM
70TM
70O
70O
70TM
70TM
d.
d.1000
x.x.700
70 e.Ie.II ρµ
−ρµ
−µ−µ− ==
700I
1000I
1000I700I
==
1000
100
700
70
100
70
I
Iln
I
Iln
µ
µR
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
OO
100O
TMTM
100TM
1000
100
d.
d.I
Iln
ρµ
+ρµ
=−
700I
1000I
OO
70O
TMTM
70TM
170
70
d.
d.I
Iln
ρµ
+ρµ=−
% gras
R1,2 1,4
100
0
dO en g/cm²
dTM et dG en g/cm²
Exemple: Ostéodensitométrie
1000I700I
==
1000
100
700
70
100
70
I
Iln
I
Iln
µ
µR
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
DEXA
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
Synthèse sur la numérisation
� Dimension du côté des pixels = LMH/2
� Valeur des pixels en nb. de Hounsfield
� Notions de niveau de gris, de palette et de fenêtrage.
aireau
eau
µ µ
µ µ 1000. H
−
−=
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
Tomodensitométrie
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
L’image de projection
Tube X RX
Filtreµ 1
µ nµ 2
nn2211 .xµ....xµ.xµ -0 e I I −−−=
I0 I
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
Tomographie analogique
X X
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
Tomographie numérisée
µ 1
µ nµ 2
).xµ...µ(µ -0
n21e I I +++=
n210
µ...µµ IIln
x1 - p +++=
= I0I
p
x
µ2
µ3
µn
µ1
p �
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
Tomographie numérisée
µ1,1 p1
µ1,2
µ1,3
µ1,n
µ2,1
µn,n
µn,1
µi,,j
p2
pn
p3
pn+1 p2n
X
X
X
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
Modélisation
µ1
µ4µ3
µ2 p1 = µ1 + µ2
p2 = µ3 + µ4
p4 = µ2 + µ4p3 = µ1 + µ3
Reconstruire une coupe=
Résoudre un système linéairede N² équationset N² inconnues
64² = 4 096128² = 16 384256² = 65 536512² = 262 144
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
Difficultés (I)
µ1 µ2
p1 = α1,1 µ1 + α1,2 µ2
p2 = α2,1 µ1 + α2,2 µ2
µ1
µ2
∆1
∆1
∆2
∆2
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
µ1 µ2
p1 = α1,1 µ1 + α1,2 µ2
64² = 4 096128² = 16 384256² = 65 536512² = 262 144
p2 = β2,1 µ1 + β2,2 µ2
µ1
µ2
∆1
∆1
∆2
∆2
Difficultés (II)
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
�� Très grands systèmes d’équationsTrès grands systèmes d’équations� Temps de calcul
�� Résolution instableRésolution instable� Propagation de bruits (modèle, calcul, projections)
�� Acquisition de multiples projectionsAcquisition de multiples projections� Générations successives de TDM X
Difficultés (III)
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
Acquisition (I)
X
p
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
G. Hounsfield 1919-2004
Acquisition (II)
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
Reconstruction
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
Projection (I)
10 10
10 10
25
25
25
2540
45
45
4590
45
90
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
45
45
4590
45
90
Projection (II)
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
Rétro-projection (I)
15 15
15 15
30
15
15
3030
45
45
4590
45 = 15 + 15 + 15
90 = 30 + 30 + 30
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
30 30
30 30
45
45
45
4560
45 4590
10 10
10 10
25
25
25
2540≠
15 15
15 15
30
15
15
3030 �
Rétro-projection (II)
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
Illustration de l’épandage
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
Filtrage des projections
45
45
4590
45
90
45 – 90/3 = 15
90 – 45/3 – 45/3 = 60
45 – 90/3 = 15
Moyenne Pondérée :[-1/3 ; 1 ; -1/3]
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
Rétro-Projection Filtrée
5 5
5 5
20
5
5
2020
15
15
1560
15 = 5 + 5 + 5
60 = 20 + 2 0 + 20
10 10
10 10
25
25
25
2540
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
J. Radon
Illustration
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
Les algorithmes itératifs (I)
0 0
0 0
0
0
0
00
45
45 - 0
4590
45 - 0 = 15 + 15 + 15
90 - 0 = 30 + 30 + 30
15 15
15 15
30
15
15
3030�
60 6060
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
S. Kaczmarz1895-1940
Les algorithmes itératifs (II)
15 15
15 15
30
15
15
3030
45 4590
10 10
10 10
25
25
25
2540�
-15 -1530
60 6060-
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
S. Kaczmarz1895-1940
Synthèse sur la tomographie
� Reconstruction d’un signal de densité 3D (voxels) par résolution d’un grand système d’équations linéaires
� Principes des algorithmes de reconstruction� rétroprojection filtrée� techniques itératives (ou algébriques)
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
Doses absorbées
Tube X Réglages Contraste Grandissement Flous Résolution Vocabulaire Numérisation Tomographie Dosimétrie
Doses en radiologie et en TDM
� En radiologie planaire, la dose� diminue si V (kV) augmente� augmente si les mAs augmentent � La distribution de dose est inhomogène dans le volume.
� En tomodensitométrie , la dose � augmente si V² (kV) augmente� Augmente si les mAs augmentent� Diminue si le pas d’hélice augmente� La distribution de dose est homogène dans le volume.
� Dans tous les cas : tube, grille, détecteur
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Doses absorbées
Doses efficaces
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Doses absorbées : références
�� Dose mortelle en irradiation totale :Dose mortelle en irradiation totale :� 5 Gy
�� Dose critique pour un embryon :Dose critique pour un embryon :� 100 mGy
�� Irradiation naturelle CE :Irradiation naturelle CE :� 1-2 mGy /an
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Doses absorbées à la peau
�� Radiologie standard :Radiologie standard :� Thorax ≈ 1 mGy�Mammographie ≈ 16-32 mGy
�� TDM :TDM :� ≈ 10-40 mGy
�� Scopies :Scopies :� 1 mGy par 90 secondes environ
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CAT en cas de grossesse
�� Entre 5 et 17 SA :Entre 5 et 17 SA :� IMG raisonnable si Dose > 200 mGy (SNC)
� Discutter IMG entre 100 et 200 mGy
�� Avant 5 SA : effet tout ou rienAvant 5 SA : effet tout ou rien� Expectative
�� Exemples de doses possibles à l’utérusExemples de doses possibles à l’utérus� UIV : 20 mGy ; Hystérographie : 10 mGy ;
� Radiopelvimétrie : 8 mGy.
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Synthèse sur la dosimétrie
� D ↑ si V ↑ en TDM et si V ↓ en radio. Standard
� D ↑ si A ↑
� D < 10-20 mSv (≈ 5-10 ans d’exposition naturelle)
� Bénéfice/risque et ALARA
� IMG si dose à l’utérus > 200 mGy entre 5-17 SA
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Merci de votre attention…
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