GAMMA CAMÉRA (caractéristiques)

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1 GAMMA CAMÉRA (caractéristiques)

2 Les caractéristiques fondamentales de la gamma caméra:
Énergie des rayons g Spectrométrie Résolution énergétique Linéarité Résolution spatiale Uniformité Contraste

3 L’énergie des rayons g:
Les isotopes utilisés vont définir le minimum et le maximum d’énergie des rayons g : du Tl201( ~ 70keV X de Hg) à I131 ( 365 keV). Cette gamme d’énergie est divisée en trois parties : - basse énergie (70 ~200keV) moyenne énergie ( keV) - haute énergie (>300keV) Cette division est dictée par des considérations pratiques en ce qui concerne la construction des collimateurs.

4 spectrométrie

5 Définition: La spectrométrie concerne la capacité de l’appareil de mesure à rendre tous l’étendue de gamme d’énergie des rayons g émis par les isotopes utilisés en médecine nucléaire.

6 acquisition multifenêtres (2.5%)

7 acquisition multifenêtres (2.5%)
diffusées  photo pic

8 fenêtres d’acquisition

9 fenêtre d’acquisition de ±10%

10 résolution énergétique

11 Définition: La résolution énergétique est un paramètre qui caractérise la capacité d’identifier les impulsions appartenant au photo pic et de les distinguer de celles qui ont été diffusées.

12 La mesure de la résolution énergétique
DE largeur à mi-hauteur N0 N0/2 Eo E

13 effet de la résolution énergétique sur la séparation photopic / diffusés
E0=140keV(Tc99m) E0 DE1 N E

14 effet de la résolution énergétique sur la séparation photopic / diffusés
E0=140keV(Tc99m) N E0 E DE1

15 Isotope énergie DE résolution
(keV) (keV) (%) Ga Tc99m In Ga In Ga I

16 linéarité

17 Définition: La linéarité spatiale est définie comme la capacité d’un instrument d’imagerie à reproduire une image, conforme à l’objet, sans distorsion géométrique. La linéarité spatiale d’une gamma caméra est déterminée en analysant les distorsions induites dans une image scintigraphique d’une source radioactive de géométrie connue.

18 La mesure de la linéarité

19 résolution spatiale

20 Définition: La résolution spatiale RS est la plus petite distance réelle entre deux points adjacents que le système d’imagerie peut séparer ( ou la largeur à mi-hauteur de la réponse à une source ponctuelle). Elles est composée de la résolution spatiale intrinsèque RI (sans collimateur) et la contribution du collimateur RC.

21 réponse système d’imagerie
source ponctuelle largeur à mi-hauteur de la réponse à une source ponctuelle =D

22 sources non séparables

23 RS = D largeur à mi-hauteur de la réponse à une source ponctuelle =D
résolution spatiale = RS RS = D

24 Résolution spatiale intrinsèque: RI
Cristal NaI(Tl) scintillations Rayons g RI = étendue spatiale de la gerbe de scintillation

25 Résolution spatiale collimateur: RC
Hc e d

26 Résolution spatiale système: RS

27 La mesure de la résolution spatiale
source ponctuelle résolution spatiale intrinsèque cristal collimateur 10cm 5cm résolution spatiale système

28 largeur à mi-hauteur de la réponse à une source ponctuelle
résolution spatiale = largeur à mi-hauteur de la réponse à une source ponctuelle RI profil d’activité sans collimateur 5cm 10cm R5 R10

29 résolution spatiale collimateur H e s D R5(5cm) R10(10cm) (énergie) (mm) (mm) (mm) (mm) (mm) (mm) basse moyenne haute RI (résolution spatiale intrinsèque) = 3mm H = longueur collimateur e = diamètre trous s = épaisseur septa D = distance entre les centres des trous

30 fantôme de résolution spatiale
210mm 70mm plexiglas eau contenant de la radioactivité

31 fantôme de résolution spatiale
6.5 8 9.5 11 13 16 distance entre les trous = diamètre des trous f = 6.5, 8, 9.5, 11, 13 et 16mm

32 image « radioactive » du fantôme de résolution spatiale

33 résolution spatiale en fonction de la distance
0cm cm cm cm cm

34 uniformité

35 Définition: L’uniformité est définie comme la capacité d’une gamma caméra à reproduire avec fidélité une source radioactive uniformément distribuée. L’uniformité caractérise la variabilité de la densité observée.

36 La mesure de l’uniformité
Région « centrale » définie avec une zone d’intérêt (Region Of Interest…ROI)

37 uniformité intégrale (Ui)
La valeur maximale VM et minimale Vm des contenus de l’ensemble des pixels dans le ROI sont déterminées.

38 uniformité intégrale (Ui)
VM Vm Dans la pratique courante Ui  %

39 contraste

40 Définition: Le contraste est la mesure de la capacité d’une gamma caméra à séparer deux sources radioactives en fonction de leur intensité. Les deux sources ne pourront être distinguées que si leur signal respectif est suffisamment différent.

41 Définition:

42 S1 S2 S3 S1 S2 S3 C(S1-S2) faible C(S1-S3) forte C(S2-S3) moyen

43 FIN