QCM : Bases de l’imagerie médicale — 19 questions

Questions et réponses du QCM

1. Quelles modalités d’imagerie utilisent principalement les rayons X pour renseigner sur la densité électronique ?

L’échographie et l’IRM
La SPECT et la TEP
La TEP et le scanner
La radiologie standard et le scanner

La radiologie standard et le scanner

Explication

La radiologie standard et le scanner reposent sur les rayons X et apportent principalement des informations sur la densité électronique. La SPECT et la TEP utilisent plutôt des rayonnements gamma associés à des informations métaboliques.

2. Quels types d’informations l’IRM peut-elle fournir grâce à ses différents contrastes ?

Le métabolisme, la densité atomique, l’effet photoélectrique et la transmission
La densité électronique, l’absorption, le Doppler, la dose et le contraste
La densité nucléaire, la relaxation, la susceptibilité, la diffusion et le flux
La densité électronique, le numéro atomique, la scintillation et la fluorescence

La densité nucléaire, la relaxation, la susceptibilité, la diffusion et le flux

Explication

L’IRM utilise des radiofréquences et peut caractériser la densité nucléaire, les temps de relaxation, la susceptibilité magnétique, la diffusion et le flux. Les autres propositions mélangent des paramètres propres aux rayons X, à l’échographie ou à la médecine nucléaire.

3. Chez un patient présentant une hémiplégie gauche, quelle situation illustre la complémentarité du scanner et de l’IRM ?

Les deux examens montrent toujours une ischémie identique
Le scanner révèle l’ischémie alors que l’IRM paraît normale
L’IRM paraît normale alors que l’échographie révèle l’ischémie
Le scanner paraît normal alors que l’IRM révèle une ischémie cérébrale

Le scanner paraît normal alors que l’IRM révèle une ischémie cérébrale

Explication

Une hémiplégie gauche peut être associée à un scanner normal tandis que l’IRM met en évidence une ischémie cérébrale. Cette situation montre que les deux modalités ne présentent pas la même sensibilité pour certaines lésions cérébrales.

4. Quel mécanisme d’interaction domine pour des rayons X de basse énergie autour de 30 keV ?

La relaxation nucléaire
L’effet photoélectrique
L’effet Doppler
L’effet Compton

L’effet photoélectrique

Explication

Les rayons X mous, autour de 30 keV, sont principalement associés à l’effet photoélectrique. L’effet Compton domine plutôt pour les rayons X de haute énergie utilisés comme rayons pénétrants.

5. Pourquoi les rayons X mous produisent-ils un contraste marqué entre l’eau et la graisse ?

Parce que leur absorption varie fortement avec le numéro atomique, selon une dépendance en Z3Z^3
Parce qu’ils sont dominés par l’effet Compton dans les tissus traversés
Parce qu’ils traversent facilement les structures denses en déposant peu de dose
Parce que leur absorption varie faiblement avec le numéro atomique, selon une dépendance en ZZ

Parce que leur absorption varie fortement avec le numéro atomique, selon une dépendance en $$Z^3$$

Explication

Pour les rayons X mous, l’absorption est proportionnelle à Z3Z^3, ce qui accentue les différences entre l’eau et la graisse. La dépendance en ZZ et la meilleure pénétration caractérisent plutôt les rayons X de haute énergie.

6. Quelle caractéristique correspond aux rayons X de haute énergie autour de 100 keV ?

Ils produisent un fort contraste eau-graisse par une absorption en Z3Z^3
Ils sont pénétrants et dominés par l’effet Compton
Ils déposent une dose élevée en traversant mal les structures denses
Ils sont peu pénétrants et dominés par l’effet photoélectrique

Ils sont pénétrants et dominés par l’effet Compton

Explication

Les rayons X autour de 100 keV sont des rayons pénétrants dont l’interaction principale est l’effet Compton. Les rayons peu pénétrants et dominés par l’effet photoélectrique correspondent aux rayons X mous.

7. Quels dispositifs peuvent assurer la détection radiologique ?

Un scintillateur, une fibre optique ou un écran de visualisation
Un film, un amplificateur de luminance ou un capteur plan
Un collimateur, un produit de contraste ou une console d’acquisition
Un tube à rayons X, une bobine d’IRM ou un transducteur ultrasonore

Un film, un amplificateur de luminance ou un capteur plan

Explication

La détection radiologique peut reposer sur un film, un amplificateur de luminance ou des capteurs plans en radiologie numérique. Les autres propositions désignent des composants ou des équipements qui ne constituent pas, à eux seuls, les trois catégories de détecteurs citées.

8. Dans une technologie CCD, quelle succession décrit correctement la conversion des photons en pixels numériques ?

Le scintillateur convertit directement les photons en pixels, sans transmission ni conversion intermédiaire
La fibre produit des électrons, le scintillateur les transmet, puis les photodiodes créent les photons
Le scintillateur produit de la lumière, la fibre la transmet, puis les photodiodes la convertissent en électrons
Les photodiodes produisent la lumière, le scintillateur la transmet, puis la fibre la convertit en électrons

Le scintillateur produit de la lumière, la fibre la transmet, puis les photodiodes la convertissent en électrons

Explication

Dans un CCD, le scintillateur transforme les photons en lumière, la fibre optique transmet cette lumière et les photodiodes la convertissent en électrons, chaque photodiode correspondant à un pixel. La fibre assure donc la transmission lumineuse, tandis que les photodiodes réalisent la conversion électronique.

9. Quelle caractéristique distingue la tomodensitométrie de la radiologie standard ?

Elle produit une projection unique à partir d’un faisceau traversant le corps
Elle forme une image plane en superposant plusieurs radiographies fixes
Elle reconstruit des coupes à partir de projections acquises autour du corps
Elle mesure directement les pixels sans calcul informatique intermédiaire

Elle reconstruit des coupes à partir de projections acquises autour du corps

Explication

La tomodensitométrie reconstruit informatiquement des coupes grâce à des projections obtenues autour du corps. La radiologie standard fournit plutôt une projection sans reconstruction tomodensitométrique.

10. Lors de la production d’une coupe scanner, quel enchaînement décrit correctement le processus ?

Projections autour du corps, collimation selon le contraste, puis impression directe
Collimation selon la matrice, rétroprojection filtrée, puis acquisition des projections
Collimation selon l’épaisseur, projections autour du corps, puis rétroprojection filtrée
Rétroprojection filtrée, collimation selon le champ de vue, puis projections frontales

Collimation selon l’épaisseur, projections autour du corps, puis rétroprojection filtrée

Explication

La collimation détermine l’épaisseur de coupe, les projections sont ensuite acquises autour du corps, puis la rétroprojection filtrée reconstruit l’image. La rétroprojection ne précède donc pas l’acquisition.

11. Comment le scanner transforme-t-il les informations mesurées dans une coupe en image visible ?

Il associe des voxels à des pixels et convertit l’atténuation en niveaux de gris
Il transforme chaque projection en image sans découper le volume en éléments
Il associe des pixels à des voxels et convertit les niveaux de gris en rayons X
Il représente les coefficients d’atténuation par des couleurs sans codage en gris

Il associe des voxels à des pixels et convertit l’atténuation en niveaux de gris

Explication

La coupe est divisée en voxels, représentés par des pixels, tandis que les coefficients d’atténuation sont convertis en niveaux de gris. Les pixels sont donc une représentation de données reconstruites, et non une étape remplaçant les voxels.

12. Quelles caractéristiques correspondaient à l’un des premiers scanners commercialisés en 1974 ?

Une matrice de 80 × 80 pixels et une acquisition-reconstruction en 0,5 seconde
Une matrice de 80 × 80 pixels et une acquisition-reconstruction en 7 minutes
Une matrice de 512 × 512 pixels et une acquisition-reconstruction en 8 secondes
Une matrice de 512 × 512 pixels et une acquisition-reconstruction en 1 seconde

Une matrice de 80 × 80 pixels et une acquisition-reconstruction en 7 minutes

Explication

Le scanner commercialisé en 1974 utilisait une matrice de 80 × 80 pixels et réalisait une coupe en 7 minutes. La matrice de 512 × 512 pixels appartient à des générations ultérieures.

13. Quel progrès caractérise la rotation continue avec déplacement séquentiel de la table en 1987 ?

Une rotation en 18 secondes et l’affichage d’une image toutes les 2 secondes
Une rotation en 1 seconde et l’affichage d’une image toutes les 8 secondes
Une rotation en 0,5 seconde et l’acquisition de 16 coupes par rotation
Une rotation en 7 minutes et l’utilisation d’une matrice de 80 × 80 pixels

Une rotation en 1 seconde et l’affichage d’une image toutes les 8 secondes

Explication

En 1987, la rotation continue permettait une rotation en 1 seconde et l’affichage d’une image toutes les 8 secondes, avec une matrice de 512 × 512 pixels. L’acquisition multicoupe spiralée à 0,5 seconde correspond à l’évolution décrite pour 1998.

14. Que permet l’acquisition multicoupe spiralée introduite en 1998 ?

Reconstruire une coupe en 7 minutes avec une matrice de 80 × 80 pixels
Acquérir une coupe par rotation avec une rotation de 18 secondes
Utiliser environ 300 détecteurs sans déplacement hélicoïdal de la table
Acquérir 4, 8 ou 16 coupes par rotation avec une rotation de 0,5 seconde

Acquérir 4, 8 ou 16 coupes par rotation avec une rotation de 0,5 seconde

Explication

En 1998, l’acquisition multicoupe spiralée permettait 4, 8 ou 16 coupes par rotation, avec une rotation de 0,5 seconde. Les autres propositions décrivent des caractéristiques d’anciennes générations ou d’un autre système.

15. À quoi correspond une unité Hounsfield en tomodensitométrie ?

À une mesure du coefficient d’atténuation des rayons X comparé à celui de l’eau
À une valeur indiquant la durée nécessaire pour reconstruire une image
À une mesure du nombre de détecteurs utilisés pendant l’acquisition
À une dimension spatiale indiquant la position d’un pixel dans la coupe

À une mesure du coefficient d’atténuation des rayons X comparé à celui de l’eau

Explication

L’unité Hounsfield exprime l’atténuation des rayons X relativement à celle de l’eau. Un pixel décrit la représentation spatiale de l’image, mais ne constitue pas la définition d’une unité Hounsfield.

16. Quelles valeurs l’eau et l’air prennent-ils respectivement sur l’échelle des unités Hounsfield ?

−1000 UH pour l’eau et 0 UH pour l’air
0 UH pour l’eau et +1000 UH pour l’air
0 UH pour l’eau et −1000 UH pour l’air
100 UH pour l’eau et −100 UH pour l’air

0 UH pour l’eau et −1000 UH pour l’air

Explication

L’eau sert de référence à 0 UH, tandis que l’air se situe à −1000 UH. Inverser ces deux valeurs constitue la confusion la plus courante entre les deux milieux.

17. Dans quelle plage les nombres scanner exprimant les densités radiologiques peuvent-ils généralement se situer ?

D’environ −100 à +300 UH
D’environ 0 à +1000 UH
D’environ −3000 à +1000 UH
D’environ −1000 à +3000 UH

D’environ −1000 à +3000 UH

Explication

Les densités radiologiques sont exprimées par des nombres scanner allant de −1000 à +3000 UH. La plage ne commence donc pas à zéro et ne s’arrête pas à quelques centaines d’unités.

18. Quel est le rôle du fenêtrage lors de l’affichage des densités scanner ?

Augmenter la résolution spatiale des images en modifiant la taille des pixels
Convertir les densités scanner en valeurs anatomiques sans réglage d’affichage
Remplacer les reconstructions multiplanaires par une projection bidimensionnelle
Adapter les densités scanner à une échelle de gris en réglant W et C

Adapter les densités scanner à une échelle de gris en réglant W et C

Explication

Le fenêtrage adapte l’affichage des densités scanner à une échelle de gris grâce au réglage de la largeur de fenêtre W et du centre de fenêtre C. La résolution spatiale dépend d’autres paramètres d’acquisition et de reconstruction, pas du fenêtrage.

19. Lorsqu’un radiologue modifie les paramètres de fenêtrage, quelle association décrit correctement le rôle de W et de C ?

W positionne l’étendue des densités affichées, tandis que C en détermine l’étendue
W détermine l’étendue des densités affichées, tandis que C positionne cette étendue
W règle la résolution de l’image, tandis que C définit l’épaisseur de reconstruction
W sélectionne la région anatomique, tandis que C augmente le contraste spatial

W détermine l’étendue des densités affichées, tandis que C positionne cette étendue

Explication

La largeur de fenêtre W contrôle l’étendue des densités représentées, alors que le centre C détermine la position de cette étendue. Confondre ces paramètres conduit à inverser leurs fonctions dans l’interprétation de l’image.

Révisez avec les flashcards

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Quelles sont les principales modalités d’imagerie présentées ?

Radiologie standard, scanner, scintigraphie SPECT, TEP, échographie et IRM.

Quels rayonnements utilise la radiologie standard et le scanner ?

Les rayons X.

Sur quoi renseignent la radiologie standard et le scanner ?

Sur la densité électronique.

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