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Imagerie médicale
Eléonore Blondiaux | Alexandre Cochet | Emmanuel Durand | Stéphane Kremer | Michel Montaudon | Caroline Parlier-Cuau
(2017)
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Book Details
Abstract
En conformité avec le programme de DFGSM 2-3 (diplôme de formation générale en sciences médicales) et avec les Epreuves Classantes Nationales (ECNi), cet ouvrage transversal rassemble et développe tout au long de 29 chapitres l’ensemble des connaissances fondamentales et les bases techniques de l'imagerie, de la radio-anatomie et de la sémiologie en imagerie.
Cet ouvrage de référence est le résultat d’un important travail collectif de concertation pédagogique. Il regroupe pour la première fois les notions essentielles qui doivent être connues des étudiants en médecine au terme de ce premier cycle d'études, et apportent à l’étudiant les bases pour aborder sereinement les questions d’imagerie aux ECNi.
Plus de 200 illustrations en couleur (schémas, dessins et clichés d'imagerie) viennent éclairer le texte rédigé avec clarté et concision.
Chaque cours est complété par une rubrique Entraînement, proposant une dizaine de QCM corrigés qui permettront au lecteur de tester ses connaissances et s’autoévaluer.
Son format et sa maquette en couleurs offrent une clarté de lecture, et facilitent la compréhension et la mémorisation.
Table of Contents
| Section Title | Page | Action | Price |
|---|---|---|---|
| Cover\r | Cover | ||
| Imagerie médicale : Les fondamentaux : radioanatomie, biophysique, techniques et séméiologie en radiologie et en médecine nucléaire | III | ||
| Copyright\r | IV | ||
| Les auteurs | V | ||
| Préface | IX | ||
| Table des matières | XI | ||
| Abréviations et symboles | XV | ||
| Terminologie en imagerie | XVII | ||
| Radiographie | XVII | ||
| Tomodensitométrie | XVII | ||
| Échographie | XVII | ||
| IRM | XVII | ||
| Médecine nucléaire | XVII | ||
| Radioanatomie | XVII | ||
| Partie I : Introduction\r | 1 | ||
| Chapitre 1 Histoire de l'imagerie médicale | 3 | ||
| Chapitre 2 Caractéristiques d'une image médicale | 7 | ||
| Numérisation, pixels, voxels | 8 | ||
| Résolution spatiale | 8 | ||
| Bruit | 9 | ||
| Contraste | 10 | ||
| Images en projection et images en coupes | 10 | ||
| Présentation et orientation des images | 12 | ||
| Archivage | 12 | ||
| Partie II :\rMéthodes | 13 | ||
| Section A :\rAcquisition | 15 | ||
| Chapitre 3 Radiographie | 17 | ||
| Introduction | 18 | ||
| Principes fondamentaux | 18 | ||
| Présentation de la chaîne de détection | 18 | ||
| Production des rayons X | 18 | ||
| Première étape : créer un faisceau d'électrons dans une ampoule sous vide | 18 | ||
| Faisceau d'électrons fortement accéléré vers l'anode génératrice des rayons X | 19 | ||
| Interactions sur l'anode | 19 | ||
| Trois paramètres utilisés pour régler la qualité et l'intensité du faisceau de rayons X | 20 | ||
| Aspects géométriques du faisceau | 20 | ||
| Trajet des rayons X entre la cathode et le patient : collimation et filtrage | 20 | ||
| Interaction des rayons X chez le patient | 20 | ||
| Effet photoélectrique (figure 3.3) | 20 | ||
| Effet Compton | 21 | ||
| Influence des paramètres sur la formation de l'image | 21 | ||
| Détection des rayons X transmis, fabrication de l'image radiographique | 22 | ||
| Films photographiques et couple écran renforçateur - film | 22 | ||
| Écran radioluminescent à mémoire (computed radiography [CR]) | 22 | ||
| Capteurs plans (direct radiography [DR]) | 23 | ||
| Amplificateur de luminance et télévision en circuit fermé | 23 | ||
| Système EOS | 23 | ||
| Représentation des images | 23 | ||
| Artefacts et distorsion de l'image | 25 | ||
| Agrandissement et flou | 25 | ||
| Distorsion géométrique | 27 | ||
| Superposition et sommation des images | 27 | ||
| Indications et limites | 27 | ||
| Radiologie ostéoarticulaire | 27 | ||
| Radiologie thoracique | 27 | ||
| Radiologie digestive | 27 | ||
| Sénologie | 29 | ||
| Radiologie interventionnelle | 29 | ||
| Vasculaire | 29 | ||
| Conclusion | 29 | ||
| Remerciements | 29 | ||
| Bibliographie | 30 | ||
| Chapitre 4 Tomodensitométrie (TDM) | 31 | ||
| Introduction | 32 | ||
| Anatomie d'un scanner | 32 | ||
| Élément mobile tournant au sein d'un support fixe | 32 | ||
| Autres éléments | 33 | ||
| Interaction des rayons X avec la matière | 34 | ||
| Formation de l'image | 34 | ||
| Modes d'acquisition | 34 | ||
| Mode radio | 35 | ||
| Mode séquentiel | 35 | ||
| Mode hélicoïdal | 35 | ||
| Densité | 35 | ||
| Traitement des images en TDM | 36 | ||
| Filtres | 36 | ||
| Fenêtrage | 36 | ||
| Mesures | 38 | ||
| Reconstructions de données volumiques | 38 | ||
| Traitements spécifiques | 39 | ||
| Principaux artefacts | 39 | ||
| Artefacts de mouvement | 39 | ||
| Artefacts métalliques | 40 | ||
| Effet de volume partiel | 40 | ||
| Produits de contraste | 40 | ||
| Principes | 40 | ||
| Effets indésirables, contre-indications et interactions | 41 | ||
| Réactions non allergiques | 41 | ||
| Réaction physiologique à l'injection de produit de contraste | 41 | ||
| Réaction d'hypersensibilité immédiate non immunoglobulines E (IgE)-dépendante | 42 | ||
| Réactions allergiques: réactions d'hypersensibilité immédiate allergique | 42 | ||
| Néphrotoxicité et insuffisance rénale | 42 | ||
| Perturbation du métabolisme thyroïdien | 43 | ||
| Grossesse | 43 | ||
| Acquisition multiphase | 43 | ||
| Radioprotection en TDM | 45 | ||
| Indications cliniques | 45 | ||
| Conclusion | 46 | ||
| Références | 46 | ||
| Chapitre 5 Médecine nucléaire | 49 | ||
| Introduction | 50 | ||
| Médicaments radiopharmaceutiques (MRP) | 50 | ||
| Généralités | 50 | ||
| Critères de choix du MRP pour l'imagerie | 51 | ||
| Propriétés physiques du radionucléide | 51 | ||
| Propriétés biochimiques du vecteur | 51 | ||
| Principaux radiopharmaceutiques utilisés en scintigraphie conventionnelle | 52 | ||
| Principaux MRP utilisés en TEP | 52 | ||
| Généralités | 52 | ||
| Intérêt du 18F-FDG | 52 | ||
| Fixations physiologiques du 18F-FDG | 54 | ||
| MRP pour la thérapie | 54 | ||
| Évolutions récentes | 54 | ||
| Instrumentation | 55 | ||
| Détection des photons γ | 55 | ||
| Interaction avec le cristal scintillant | 55 | ||
| Photomultiplication | 55 | ||
| Sélection par l'énergie | 55 | ||
| Localisation de l'impact du photon γ sur le cristal | 56 | ||
| Types d'enregistrement des données | 57 | ||
| Gamma-caméra | 57 | ||
| Collimation physique | 57 | ||
| Détecteurs plans de grande dimension | 58 | ||
| Résolution spatiale et sensibilité | 58 | ||
| Images planaires | 58 | ||
| Tomographie, scintigraphie | 58 | ||
| Caméra TEP | 60 | ||
| Collimation électronique | 60 | ||
| Blocs détecteurs arrangés en couronne | 60 | ||
| Résolution spatiale et sensibilité | 60 | ||
| Caméras hybrides et dosimétrie | 61 | ||
| Quantification de la fixation | 61 | ||
| Évolutions technologiques récentes | 62 | ||
| Gamma-caméras à cristaux semi-conducteurs | 62 | ||
| Caméras TEP « numériques » et TEP-IRM | 62 | ||
| Chapitre 6 Radioprotection | 65 | ||
| Fondements de la radioprotection | 66 | ||
| Nature et effets des RI | 66 | ||
| Grandeurs et unités utilisées en dosimétrie, radiobiologie et radioprotection | 66 | ||
| Grandeurs physiques : reflet des interactions physiques des RI avec la matière | 66 | ||
| Grandeurs dosimétriques : évaluation du risque pour la santé des RI | 66 | ||
| Épidémiologie | 67 | ||
| Mise en œuvre pratique | 68 | ||
| Informations à délivrer aux patients | 68 | ||
| Conclusion | 69 | ||
| Chapitre 7 Échographie | 73 | ||
| Notion d'onde mécanique | 74 | ||
| Propriétés du milieu de propagation | 74 | ||
| Ondes sinusoïdales | 75 | ||
| Propriétés acoustiques des tissus | 76 | ||
| Atténuation | 76 | ||
| Interface entre milieux de propagation | 77 | ||
| Principes de l'échographie | 78 | ||
| Ligne échographique | 78 | ||
| Réalisation d'une image en mode B | 79 | ||
| Mode temps-mouvement (TM) | 80 | ||
| Mode 3D | 81 | ||
| Bases sémiologiques du mode B | 81 | ||
| Échogénicité | 81 | ||
| Cône d'ombre et renforcement postérieur | 82 | ||
| Modes Doppler | 82 | ||
| Effet Doppler | 82 | ||
| Mode Doppler continu | 83 | ||
| Mode Doppler pulsé | 83 | ||
| Représentation du signal Doppler | 84 | ||
| Mode imagerie Doppler | 84 | ||
| Agents de contraste échographiques | 85 | ||
| Principes des microbulles | 85 | ||
| Effets indésirables et contre-indications | 85 | ||
| Bases technologiques | 85 | ||
| Capteurs ou sondes d'échographie | 85 | ||
| Conclusion | 86 | ||
| Caractéristiques générales de l'échographie | 86 | ||
| Perspectives d'avenir | 86 | ||
| Chapitre 8 Imagerie par résonance magnétique | 89 | ||
| Principes de la résonance magnétique nucléaire | 90 | ||
| Introduction | 90 | ||
| Spin nucléaire | 90 | ||
| En l'absence d'un champ magnétique statique | 90 | ||
| En présence d'un champ magnétique statique significatif | 91 | ||
| Excitation par rayonnement électromagnétique | 92 | ||
| Naissance du signal RMN et la relaxation transversale | 92 | ||
| Référentiel ou repère tournant | 93 | ||
| Écho de Spin | 94 | ||
| Écho de gradient | 95 | ||
| Relaxation longitudinale | 95 | ||
| Séquences et leurs pondérations | 96 | ||
| Agents de contraste en IRM | 97 | ||
| Agents T1 | 97 | ||
| Agents T2 | 97 | ||
| Complications et effets indésirables | 97 | ||
| SRM | 97 | ||
| Codage spatial et formation de l'image | 98 | ||
| Codage spatial | 99 | ||
| Principe général | 99 | ||
| Gradients de champs magnétiques | 99 | ||
| Excitation sélective | 100 | ||
| Localisation des points dans le plan de coupe | 101 | ||
| Localisation des colonnes ou codage en fréquence | 101 | ||
| Localisation des lignes ou codage en phase | 101 | ||
| Transformée de Fourier | 102 | ||
| Reconstruction de l'image | 102 | ||
| En résumé : acquisition des signaux | 102 | ||
| Reconstruction de l'image à partir des signaux | 103 | ||
| Autres séquences d'intérêt | 104 | ||
| Imagerie pondérée en diffusion | 104 | ||
| Imagerie pondérée en perfusion | 104 | ||
| IRM fonctionnelle d'activation cérébrale | 105 | ||
| Instrumentation | 105 | ||
| Champ magnétique statique B0 : l'aimant | 105 | ||
| Codage spatial : les bobines de gradient | 106 | ||
| Émission RF et recueil du signal : les antennes | 107 | ||
| Réalisation en pratique d'une IRM | 107 | ||
| Contre-indications de l'IRM | 107 | ||
| Déroulement d'un examen | 107 | ||
| Analyse des images | 108 | ||
| Section B\r: Reconstruction de l'image | 111 | ||
| Chapitre 9 Reconstruction tomographique | 113 | ||
| Rétroprojection filtrée | 117 | ||
| Reconstruction itérative | 117 | ||
| Références | 119 | ||
| Chapitre 10 Traitement de l'image reconstruite | 121 | ||
| Introduction | 122 | ||
| Reconstructions d'acquisitions volumiques | 122 | ||
| Reconstructions multiplanaires (MPR) | 122 | ||
| Reconstructions projectives | 122 | ||
| Segmentation | 122 | ||
| Rendu de volume | 123 | ||
| Recalage, soustraction, fusion | 124 | ||
| Recalage | 124 | ||
| Soustraction | 124 | ||
| Fusion | 124 | ||
| Réalité augmentée | 124 | ||
| Conclusion | 125 | ||
| Section C :\rAnalyse de l'image | 127 | ||
| Chapitre 11 Perception de l'image | 129 | ||
| Étapes de la perception visuelle | 130 | ||
| Perception du contraste et des couleurs | 130 | ||
| Résolution spatiale | 132 | ||
| Particularités normales de la vision susceptibles d'interférer avec la perception des images | 132 | ||
| Contraste simultané | 132 | ||
| Illusions visuelles | 132 | ||
| Figures ambigües | 133 | ||
| Remplissage perceptif | 133 | ||
| Objets « impossibles » | 133 | ||
| Limitations de perception visuelle liées au vieillissement physiologique ou à des maladies de l'observateur | 133 | ||
| Conséquences pour l'analyse des images | 133 | ||
| Précautions dans la visualisation des images | 133 | ||
| Compréhension des traitements d'images « involontaires » | 133 | ||
| Adaptation de la présentation des images aux performances visuelles de l'imageur | 134 | ||
| Importance de la confrontation à une base de connaissance solide de l'imageur | 134 | ||
| Conclusion | 134 | ||
| Référence | 134 | ||
| Chapitre 12 Erreurs en imagerie médicale | 135 | ||
| Introduction | 136 | ||
| Erreurs procédurales | 136 | ||
| Erreurs de détection | 136 | ||
| Erreurs d'interprétation | 137 | ||
| Erreurs de communication | 137 | ||
| Solutions d'amélioration | 137 | ||
| Section D :\rConsidérations pratiques | 139 | ||
| Chapitre 13 Demande et compte-rendu des examens d'imagerie | 141 | ||
| Introduction | 142 | ||
| Rédaction de la demande d'examen | 142 | ||
| Lecture d'un compte-rendu d'imagerie | 142 | ||
| Chapitre 14 Coûts des examens d'imagerie en France | 145 | ||
| Références | 147 | ||
| Partie III : Séméiologie en imagerie des processus physiopathologiques \r | 149 | ||
| Chapitre 15 Processus tumoraux | 151 | ||
| Définition et rôle de l'imagerie : détection et caractérisation | 152 | ||
| Imagerie du syndrome tumoral | 152 | ||
| Signes directs du syndrome tumoral : contraste en signal | 152 | ||
| Signes indirects: syndrome de masse et syndrome obstructif | 154 | ||
| Lésions tumorales osseuses | 156 | ||
| Bilan d'extension | 156 | ||
| Suivi des traitements | 157 | ||
| Référence | 158 | ||
| Chapitre 16 Processus inflammatoires | 159 | ||
| Physiopathologie de l'inflammation | 160 | ||
| Phase initiale: œdème | 160 | ||
| Radiographies | 160 | ||
| Inflammation des tissus mous et des organes pleins | 161 | ||
| Inflammation osseuse | 161 | ||
| Inflammation pulmonaire | 161 | ||
| Séreuses | 161 | ||
| TDM | 161 | ||
| IRM | 162 | ||
| Échographie | 162 | ||
| Phase séquellaire: fibrose | 162 | ||
| Radiographie et TDM | 163 | ||
| IRM | 163 | ||
| Médecine nucléaire | 164 | ||
| Scintigraphie au 67Ga | 164 | ||
| TEP au 18F-FDG | 164 | ||
| Chapitre 17 Processus infectieux | 167 | ||
| Introduction | 168 | ||
| Phase initiale: œdème | 168 | ||
| Radiographies | 168 | ||
| Infections des tissus mous et des organes pleins | 168 | ||
| Infection osseuse | 168 | ||
| Infection des tissus pulmonaires | 168 | ||
| TDM | 169 | ||
| IRM | 169 | ||
| Échographie | 169 | ||
| Phase d'état: abcès | 169 | ||
| Radiographies | 170 | ||
| TDM | 170 | ||
| Échographie | 170 | ||
| IRM | 170 | ||
| Phase séquellaire: modifications structurelles | 171 | ||
| Radiographies et TDM | 171 | ||
| Atteintes osseuses | 171 | ||
| Atteintes pulmonaires | 171 | ||
| Atteinte des tissus mous | 171 | ||
| IRM | 171 | ||
| Médecine nucléaire | 171 | ||
| MRP généralistes (18F-FDG, leucocytes marqués, 67Ga) | 172 | ||
| MRP à spécificité tissulaire | 172 | ||
| Traceur ostéotrope : 99mTc-HMDP | 172 | ||
| Traceur du cortex rénal : 99mTc-DMSA | 172 | ||
| Chapitre 18 Processus ischémiques | 175 | ||
| Ischémie : définition et mécanismes | 176 | ||
| Imagerie des processus ischémiques | 176 | ||
| Radiographie standard | 177 | ||
| Angiographie X | 178 | ||
| TDM | 178 | ||
| IRM | 179 | ||
| Échographie | 181 | ||
| Médecine nucléaire | 182 | ||
| Exploration de la perfusion tissulaire | 182 | ||
| Exploration des conséquences de l'ischémie : l'hypoxie cellulaire | 182 | ||
| Chapitre 19 Processus hémorragiques | 185 | ||
| Introduction | 186 | ||
| Imagerie des processus hémorragiques | 186 | ||
| Radiographies | 186 | ||
| Échographie | 186 | ||
| TDM | 187 | ||
| TDM sans injection | 187 | ||
| TDM avec injection | 188 | ||
| Artériographie | 188 | ||
| IRM | 189 | ||
| Scintigraphie aux hématies marquées au 99mTc | 189 | ||
| Conclusion | 190 | ||
| Partie IV :\rSéméiologie par organes | 191 | ||
| Chapitre 20 Imagerie ostéoarticulaire | 193 | ||
| Connaître les principaux avantages, limites et indications des examens d'imagerie | 194 | ||
| Radiographies : principales indications, aspects normaux et pathologiques | 194 | ||
| Indications des radiographies en pathologie ostéoarticulaire | 194 | ||
| Aspects normaux | 194 | ||
| Anomalies osseuses | 194 | ||
| Anomalies des tissus musculosquelettiques non calcifiés (tendons, ligaments, muscles, ménisques) | 194 | ||
| Cas particulier du cartilage | 194 | ||
| TDM : principales indications et analyse séméiologique | 195 | ||
| Indications | 195 | ||
| Analyse des tissus | 195 | ||
| IRM : principales indications, aspects normaux et pathologiques | 195 | ||
| Généralités | 195 | ||
| Partie V :\rCorrigés des entraînements | 345 | ||
| Entraînement 3.1 : QCM | 347 | ||
| Index | 358 |