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LES ARTEFACTS ULTRASONORES. Artefacts en échographie Définition du mot artéfact dans le dictionnaire ROBERT: Toute altération produite artificiellement.

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1 LES ARTEFACTS ULTRASONORES

2 Artefacts en échographie Définition du mot artéfact dans le dictionnaire ROBERT: Toute altération produite artificiellement lors dun examen de laboratoire (phénomène dorigine humaine artificielle). Autre définition Structure ou phénomène d'origine artificielle ou accidentelle rencontré au cours d'une observation ou d'une expérience portant sur un phénomène naturel. En échographie, limage ultrasonore est reconstituée à partir des informations recueillies par la sonde et transmises à lappareil. Les informations sont traitées par un logiciel complexe qui permet de déterminer la position et lintensité de lécho et de représenter limage(ou le signal) pour être interprétée par lopérateur. Lorsque des échos parasites (échos ne correspondent pas à une structure réelle) apparaissent sur limage: ce sont des artéfacts. Ces modifications sont liées : - à des phénomènes physiques(absorption différente des tissus, réflexions inadéquates du faisceau ultrasonore…). - à la technologie de lappareil ultrasonore, des capteurs ultrasonore(épaisseur de coupe, lobe accessoire…). - au réglage de l échographe. - à des disfonctionnements( logiciel et matériel )de léchographe et ses capteurs(blindage de sonde, filtrage alimentation…). - à lenvironnement(perturbations électromagnétiques externes,alimentation électrique…).

3 Ces modifications peuvent gêner l'interprétation ou conduire à des erreurs, mais elles peuvent aussi être utiles et aider à la reconnaissance de tissus ou de lésions. - Comment reconnaître un artéfact lié : - aux phénomènes physiques? - à la technologie de lappareil ultrasonore et des capteurs? - au réglage de l échographe? - aux disfonctionnements de léchographe et des capteurs? - à lenvironnement? - Quelles sont les actions à réaliser pour léliminer ou minimiser son influence sur limage diagnostic clinique? - Quels sont les artéfacts les plus difficiles à repérer? - Quels sont les artéfacts qui risquent dinfluencer le diagnostique clinique?

4 Différents artéfacts Liés à la physique: Réverbération -échos retardataires - Image en queue de comète Image en miroir Cône d'ombre Ombre de bord (réflexion oblique, réfraction) Renforcement postérieur déformation de la zone analysée diffusion, dispersion Liés à la technologie des échographes et des capteurs: lobes latéraux épaisseur de coupe (volume partiel) Lié au réglage de l échographe: réglage du gain(TGC) … Liés disfonctionnements de léchographe ( logiciel et matériel) et des capteurs : échos surajoutés ou en moins déformation de la zone analysée Liés lenvironnement échos surajoutés

5 Réverbération Contact membrane/sonde Réflexions multiples sur deux interfaces très réfléchissantes Liés à la physique: L'artefact de réverbération est lié au "piégeage" des ultrasons entre deux surfaces réfléchissantes entre lesquelles ils rebondissent. A chaque rebond, un petit écho est libéré vers la sonde et forme une image. Le petit retard entre deux échos conduit la machine à en placer l'image à une profondeur de plus en plus grande. On observe donc des échos parallèles, situés à intervalle régulier de plus en plus profondément sur l'image.

6 Mauvais contact sonde/peau

7 Réverbération -Image en queue de comète Cet artefact peut aussi se produire dans l'organisme, notamment au niveau des structures qui contiennent du gaz. Il participe à la formation des images en queue de comèteimages en queue de comète

8 Image en miroir Une image en miroir se forme à proximité d'une interface très réfléchissante et courbe ; on l'observe essentiellement au niveau du diaphragme. Les ultrasons sont réfléchis sur le diaphragme vers le tissu hépatique puis il suivent le chemin inverse. L'appareil d'échographie ne tient pas compte de cette réflexion et considère un déplacement rectiligne des ultrasons.

9 Image en miroir dun angiome hépatique

10 Cône d'ombre Un cône d'ombre se forme lorsque les ultrasons rencontrent une interface très réfléchissante, ou une structure absorbante. C'est le cas habituellement avec les structures très minéralisées. Un écho très brillant est visible à la surface de la structure, puis plus aucune image ne se forme, faute d'ultrasons transmis. L'ombre présente une forme de cône avec les sondes sectorielles ; elle est rectangulaire avec les sondes linéaires.

11 Incidences tangentielles Ombre acoustique Mode harmonique Cône à +7,1dB

12 Ombre acoustique +3,6 dB+1,8 dB Fantôme nuclear associate

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15 Ombre de bord (réflexion oblique, réfraction) L'ombre de bord est due à une réfraction du faisceau d'ultrasons en marge des structures rondes. La déviation des ultrasons est responsable du retour d'un moins grand nombre d'échos dans cette zone, et donc d'une image plus noire. Ce phénomène se produit en marge des lésions kystiques, ou plus fréquemment sur les bords de la vésicule biliaire ou des reins.

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17 Renforcement postérieur Le renforcement postérieur est un artefact lié à l'absence d'atténuation des ultrasons dans les liquides purs. Les structures tissulaires qui se trouvent situées distalement à une zone liquidienne reçoivent proportionnellement plus d'ultrasons que les régions voisines, pour lesquelles le faisceau a été atténué. L'image ainsi obtenue est alors plus brillante car plus d'échos sont formés.

18 Fantôme RMI 403 GS Renforcement postérieur

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20 déformation de la zone analysée Déformation de limage. Myélolipome surrénalien: la vitesse de propagation des ultrasons dans un tissu graisseux est plus lente que dans les tissus mous pris comme référence dans les réglages des appareils déchographie (1540 m/s):ceci exlique le décalage observé de la bande échogène de linterface aérique du poumon(observation du Dr D Thoumas ROUEN) décalage de la bande échogène tissu graisseux

21 diffusion, dispersion La plupart des images échographiques sont formées par des échos de réflexion diffuse sur une surface irrégulière et des échos de dispersion dans un milieu hétérogène. L'échogénicité des organes parenchymateux, par exemple, est essentiellement formée par des échos de dispersion, dont l'intensité dépend de l'homogénéité tissulaire. Le tissu mou est caractérisé par la répartition homogène des échos(texture speckle). Le parenchyme de chaque organe présente une échogénicité caractéristique. Limage du tissu dans le secteur danalyse dépend du réglage de léchographe, du capteur ultrasonore, de la manipulation du capteur pendant lacquisition. Dans le livre Ultrasound Physics and Instrumentation il est écrit: Acoustic speckle is often considered to be an artifact, because a one-to-one correspondence between image brightness and scanned objects does not exist.

22 Acquisition avec sonde immobile sur fantôme Nuclear Associate Acquisition avec sonde en mouvement sur fantôme Nuclear Associate Acquisition sur fantôme RMI sans mode harmonique Acquisition sur fantôme RMI avec mode harmonique Limage du gel est dépendant des réglages de léchographe Limage du gel est dépendant des mouvements de lopérateur

23 Renforcement postérieur Image en miroir Cône d'ombre Renforcements dinterfaces Épaisseur faisceau et focalisation A B Image du gel différente dans A et B

24 Liés à la technologie des échographes et des capteurs: Artefacts de lobes latéraux Cet artefact est lié à l'émission non pas d'un faisceau d'ultrasons unique, mais de plusieurs faisceaux latéraux. L'image est essentiellement formée par le faisceau principal, central, car les faisceaux latéraux (accessoires), sont vite atténués. Cependant, dans les structures de faible atténuation comme les liquides, une image peut être formée à partir des ultrasons d'un faisceau latéral ; la machine, considérant l'existence d'un seul faisceau, place l'image dans l'alignement du faisceau principal Distribution de l'intensité ultra-sonore pour les sondes planes à balayage sectoriel

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26 Artefacts des lobes secondaires Réflexion des lobes secondaires sur une structure inclinée / à laxe de propagation du lobe principal –Mauvais localisation des échos –Dédoublement des structures réfléchissantes (« chapeau chinois ») A B B

27 Artefacts d'épaisseur de coupe (volume partiel) Les objets oranges sont des boules remplies d'eau. Elles doivent donc donner une image anéchogène. Dans le cas du bas, l'épaisseur du faisceau est telle qu'elle inclut la boule bleue, tissulaire. L'image obtenue est donc échogène puisqu'elle correspond à la moyenne des échogénicités de tous les corps inclus dans la coupe, c'est-à-dire la boule bleue, la boule orange et le fond.

28 Image du gel est présente dans les tubes en coupe longitudinale

29 Image du gel est aussi présente dans le tube de 2mm de diamètre en coupe longitudinale

30 Les effets de volume partiel Inclusion des gaz coliques dans lépaisseur utile de coupe

31 réglage du gain(TGC) Lié au réglage de l échographe:

32 échos surajoutés ou en moins Liés disfonctionnements de léchographe ( logiciel et matériel) et des capteurs : déformation de la zone analysée

33 dégradation du blindage du câble de la sonde Cristaux cassés échos surajoutés échos en moins

34 Décollage membraneéchos en moins Réglage focalisation Cristaux cassés

35 Céramiques du capteur ultrasonore en courts-circuits échos surajoutés

36 Problème logiciel échos surajoutés

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38 Carte électronique en panne par intermittence

39 Codeur dans la sonde mécanique en panne par intermittence déformation de la zone analysée

40 échos surajoutés Liés lenvironnement

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43 CAGE DE FARADAY

44 échos surajoutés -en continu ou par intermittence

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47 Liés à la physique: Réverbération -échos retardataires - Image en queue de comète Image en miroir Cône d'ombre Ombre de bord Renforcement postérieur déformation de la zone analysée diffusion, dispersion Liés à la technologie lobes latéraux épaisseur de coupe Liés au réglage de léchographe gain de réception(TGC) Liés aux disfonctionnements de léchographe échos surajoutés ou en moins déformation de la zone analysée Liés lenvironnement échos surajoutés Lartéfact gêne l'interprétation Lartéfact peut conduire à lerreur diagnostic Lartéfact peut faciliter le diagnostic Lartéfact est facilement reconnu


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