Bases techniques radiologique et échographique N. Faye Service de Radiologie Pr E. Dion Hôpital Louis Mourier

Historique techniques radiologiques Rayons X: 1895 Röntgen 1950 produits de contraste Échographie: 1950 (sonar) TDM: 1970 IRM: 1980

Radiologie standard

Rayons X Rayonnements électromagnétiques Caractérisés par λ (γ) E=h γ E rayons X>E lumière Interactions avec matière (atome) Rayonnements ionisants

Production rayons X Tube radiogène (type Coolidge)

Tube rayons X Cathode (tungstène) portée à incandescence (émission e-) Anode ( Cible - Production rayons X) Enveloppes protectrices (verre, aluminium,vide) Rendement faible: 1% (99% chaleur)

Formation image Image obtenue par atténuation des X Atténuation dépend épaisseur et densité objet et Σ rayons X + épaisseur ou densité gde + image blanche 4 structures élémentaires en radiologie standard Os Hydrique (eau, tissus mous) Graisse Air Formation de lignes et de bords Faible résolution contraste Image plane à partir d’un volume objet (superposition) Incidences

Formation image Signe de la silhouette de Felson 2 opacités qui se silhouettent (en effaçant leur bord) se trouvent sur un même plan Signe du recouvrement hilaire

Image radiologique Film argentique Zones sensibilisées en noir 1980: couple écran-film (cassette) Propriétés fluorescentes (terres rares) Émission signal lumineux avec X Renforce leur action Diminue quantité X Diminue irradiation patient

Numérisation Écran à mémoire Propriétés phosphorescentes État instable maintenu Image latente Lecture par laser infra rouge pour retour état stable Signal lumineux  signal électrique  numérisation Détecteur plan matriciel

Qualité image radiologique Positionnement patient Contraste (différence noir/blanc) Conditions techniques cliché (paramètres d’acquisition) Paramètres:kV (énergie et quté), mA(quté),temps pose s (quté) Contraste faible si tension trop élevée,épaisseur traversée augmentée,champ utilisé grande taille Finesse Taille du foyer Distance objet-film Flou cinétique

Rayonnement diffusé Rayonnement secondaire (interaction X incident et patient) Multidirectionnel Participe à la diminution contraste image Augmente avec l’épaisseur, volume étudié, énergie rayons X ↓ Diffusé ↓ volume irradié (diaphragme, compression) Grille anti-diffusante lamelles de Pb élimination des X orientation différente rayonnement primaire Mesures de radioprotection (tablier de Pb)

Produits de contraste Pallier la faible résolution en contraste radio standard Contraste négatif: air Contraste intra cavitaire: digestif,vessie,utérus,articulaire Contraste intra vasculaire: UIV, artériographie

Examens avec Contraste

Radioprotection Unité 1 Gray (J/kg)=100 rads Sources d’irradiation à Paris (OPRI) Cosmique = 0.03 rad / an Sol = 0.046 rad / an Éléments naturels absorbés = 0.024 rad /an 0.01 rad/an Radio pulmonaire=0.01rad

Type d’exposition Dose mSv Vol Paris New York 0,06 Exposition naturelle 3 par an Mammographie 3 (dose locale) Rachis Lombaire face et profil Rachis cervical face et profil 5 4 Scanner 10 Proximité Tchernobyl 4 million personnes Survivants Bombe A à 2,3km de l’hypocentre 13 Limite de l’exposition professionnelle 20 par an Exposition station spatiale 170 par an

Organes sensibles Peau : 200 rads Moelle hématopoïétique : 500 rads Cristallin Thyroïde Gonades Grossesse: 14 SA

Limitation irradiation médicale Demande examen justifiée (type examen) Contexte clinique (technique examen) Protection patient (grossesse, gonades)

Prix des examens RP, ASP : 20 euros UIV, TOGD, LHS :100 euros Artériographie : 150 euros TDM : 80 euros + forfait technique IRM : 300 euros

Radiographie thoracique Sémiologie radiographie thoracique J. Kernec

Profil: une affaire de ligne Parties molles pré vertébrales C4-T1<14mm enfant C4-T1<21mm adulte Ligne spino -lamellaire Mur vertébral antérieur Mur vertébral postérieur Ligne articulaire post

Syndrome alvéolaire Remplissage des alvéoles Opacité mal limitée,contours flous confluence,bronchogramme aérien Pneumopathie lingula

Syndrome interstitiel Augmentation d’épaisseur des structures interstitielles Opacités non systématisées,bords nets,non confluentes,sans bronchogramme aérien Verre dépoli, micronodules ou nodules, opacités réticulées Miliaire Embols septiques Fibrose

Syndrome médiastinal Opacité à limite interne invisible, à limite externe nette Segmentation médiastin

Syndrome pleural Épanchement pleural Pneumothorax

Échographie

Principes Ondes US sont ondes de pression Transmission de proche en proche Pas dans vide (gel d’échographie) Fréquence US (Hz) au delà gamme audible C=1540m/s pour tissus biologiques Impédance acoustique Z=densité x célérité résistance du milieu à propagation onde

Principes Effet piézoélectrique (1880) Transformation énergie électrique en mécanique Céramique, polymère… Sonde=transducteur (transforme signal électrique en US) Émission et réception + cristal mince + fréquence US grande + profondeur exploration est faible

Formation image échographique Interfaces=milieux d’impédances acoustiques différentes Réflexion,Réfraction,transmission 90° par rapport à l’interface Diffusion Cibles petites (écho structure des parenchymes) Atténuation Absorption et dégradation en chaleur Atténuation augmente avec la fréquence US Mode B (amplitude de l’écho module niveau de gris) Effets mécaniques et thermiques sur tissus

Effet doppler US et cible fixe fr=fe Cible mobile fr#fe Δf (fréquence doppler)dépend vitesse GR et cosα Δf=2fe v/c cos α fe (fréquence émission), v (vitesse GR), c (célérité US) Décalage de fréquence audible Pas d’effet doppler à 90° Meilleur entre 0 et 30°

Qualité image Résolution axiale dans direction axe du faisceau + fréquence est gde + résolution est bonne Résolution latérale dépend largeur faisceau dispersion à distance de sonde Artéfacts cône d’ombre acoustique (réflexion +++) lithiases, os renforcement postérieur (liquide)

Angiomes hépatiques

Stercolithe

Plaque athérome

lithiases