QCM : Bases de l’imagerie médicale — 20 questions

Questions et réponses du QCM

1. Chez un patient présentant une hémiplégie gauche, quel résultat illustre une différence possible entre le scanner et l’IRM cérébrale ?

Le scanner peut être normal tandis que l’IRM montre une ischémie cérébrale
Les deux examens montrent nécessairement une ischémie cérébrale identique
L’IRM reste normale lorsque le scanner révèle une lésion cérébrale
Le scanner peut montrer une ischémie tandis que l’IRM reste normale

Le scanner peut être normal tandis que l’IRM montre une ischémie cérébrale

Explication

Un scanner normal n’exclut pas une anomalie visible en IRM, notamment une ischémie cérébrale. L’idée qu’un scanner normal implique une IRM normale constitue précisément la confusion à éviter.

2. Quel type de signal est principalement exploité par la radiologie standard et le scanner ?

Les rayons X dépendant principalement de la densité électronique
Les radiofréquences dépendant principalement de la densité nucléaire
Les ultrasons dépendant principalement de la susceptibilité magnétique
Les rayonnements gamma dépendant principalement de la relaxation tissulaire

Les rayons X dépendant principalement de la densité électronique

Explication

La radiologie standard et le scanner utilisent les rayons X et dépendent principalement de la densité électronique. Les radiofréquences caractérisent plutôt l’IRM, tandis que les ultrasons et les rayonnements gamma correspondent à d’autres modalités.

3. Quels paramètres l’IRM peut-elle exploiter pour produire son signal d’imagerie ?

Les rayons X, l’effet Compton, la densité électronique et le Doppler
Les ultrasons, la densité atomique, le baryum et l’effet photoélectrique
Les rayonnements gamma, le métabolisme, la dose absorbée et le fenêtrage
Les radiofréquences, les temps de relaxation, la diffusion et le flux

Les radiofréquences, les temps de relaxation, la diffusion et le flux

Explication

L’IRM utilise les radiofréquences et peut exploiter la densité nucléaire, les temps de relaxation, la susceptibilité magnétique, la diffusion et le flux. L’effet Compton et l’effet photoélectrique concernent les rayons X, tandis que le Doppler appartient à l’échographie.

4. Quelle caractéristique définit principalement les rayons X mous ?

Une énergie voisine de 30 keV avec une prédominance de l’effet photoélectrique
Une énergie voisine de 30 keV avec une prédominance de l’effet Compton
Une énergie voisine de 100 keV avec une prédominance de l’effet photoélectrique
Une énergie voisine de 100 keV avec une prédominance de l’effet Compton

Une énergie voisine de 30 keV avec une prédominance de l’effet photoélectrique

Explication

Les rayons X mous sont de basse énergie, autour de 30 keV, et leur interaction dominante est l’effet photoélectrique. Les rayons X pénétrants ont plutôt une énergie proche de 100 keV et sont dominés par l’effet Compton.

5. Pourquoi les rayons X mous produisent-ils un contraste eau-graisse important ?

Parce que leur effet photoélectrique varie approximativement comme Z3Z^3
Parce que leur énergie élevée réduit les différences entre les tissus
Parce que leur absorption devient indépendante du numéro atomique
Parce que leur effet Compton varie approximativement comme ZZ

Parce que leur effet photoélectrique varie approximativement comme $$Z^3$$

Explication

Le contraste eau-graisse est fort avec les rayons X mous, car l’effet photoélectrique dépend fortement du numéro atomique, selon une variation en Z3Z^3. L’effet Compton, associé aux rayons X pénétrants, dépend plus faiblement de ZZ et fournit un contraste moindre.

6. Quel compromis caractérise les rayons X pénétrants en imagerie radiologique ?

Ils traversent mal les structures denses mais fournissent un contraste eau-graisse fort et une dose élevée
Ils traversent mal les structures denses et fournissent un contraste eau-graisse faible avec une dose faible
Ils traversent les structures denses et fournissent un contraste eau-graisse fort avec une dose élevée
Ils traversent les structures denses mais fournissent un contraste eau-graisse faible et une dose faible

Ils traversent les structures denses mais fournissent un contraste eau-graisse faible et une dose faible

Explication

Les rayons X pénétrants, de haute énergie, traversent mieux les structures denses, mais leur contraste eau-graisse est faible et la dose déposée est faible. Le contraste fort et la dose élevée caractérisent plutôt les rayons X mous.

7. Quelle interaction domine généralement avec des rayons X pénétrants d’environ 100 keV ?

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

L’effet Compton

Explication

Les rayons X pénétrants ont une énergie élevée, autour de 100 keV, et l’effet Compton y prédomine. L’effet photoélectrique est plutôt dominant pour les rayons X mous, tandis que le Doppler et la relaxation magnétique relèvent d’autres modalités.

8. Quelles méthodes peuvent être utilisées pour détecter le signal en radiologie ?

Un scintillateur PET, une antenne radiofréquence ou un film thermique
Une bobine d’IRM, un transducteur Doppler ou un collimateur gamma
Un film, un amplificateur de luminance ou des capteurs plans numériques
Un écran fluorescent, une sonde ultrasonore ou un compteur métabolique

Un film, un amplificateur de luminance ou des capteurs plans numériques

Explication

La détection radiologique peut reposer sur un film, un amplificateur de luminance ou des capteurs plans en radiologie numérique. Les capteurs plans correspondent donc à une technologie numérique, tandis que le film et l’amplificateur sont d’autres méthodes de détection.

9. Quelle association décrit correctement la constitution d’un détecteur plan ?

Silicium cristallin, circuit imprimé, substrat métallique et absorbeur en baryum
Silicium amorphe, fibre optique, substrat de verre et absorbeur en plomb
Germanium amorphe, circuit imprimé, substrat de verre et absorbeur en iode
Silicium amorphe, circuit imprimé, substrat de verre et absorbeur en CsI

Silicium amorphe, circuit imprimé, substrat de verre et absorbeur en CsI

Explication

Un détecteur plan associe notamment un semi-conducteur en silicium amorphe, un circuit imprimé, un substrat de verre et un absorbeur en CsI. Le CsI joue le rôle d’absorbeur, tandis que le silicium amorphe constitue le semi-conducteur.

10. Dans une technologie CCD, que représente chaque photodiode dans l’image numérique finale ?

Un élément de fenêtrage
Un pixel
Un voxel
Une ligne de balayage

Un pixel

Explication

Chaque photodiode d’une technologie CCD correspond à un pixel de l’image numérique finale. Un voxel désigne plutôt un élément volumique, tandis que le fenêtrage intervient lors du traitement de l’image.

11. Quel enchaînement décrit correctement la production d’une image en tomodensitométrie ?

Les projections sont acquises dans une seule direction, puis la coupe est affichée sans reconstruction mathématique.
La collimation convertit directement les rayons X en niveaux de gris, tandis que les détecteurs déterminent la matrice finale.
La collimation fixe l’épaisseur de coupe, les projections sont acquises autour du corps, puis l’image est reconstruite par rétroprojection filtrée.
La rétroprojection filtrée fixe l’épaisseur de coupe, les projections sont acquises autour du corps, puis la collimation reconstruit l’image.

La collimation fixe l’épaisseur de coupe, les projections sont acquises autour du corps, puis l’image est reconstruite par rétroprojection filtrée.

Explication

La collimation détermine l’épaisseur de coupe, l’acquisition recueille des projections autour du corps et la rétroprojection filtrée permet de reconstruire l’image. Confondre collimation et rétroprojection inverse le rôle de deux étapes distinctes du processus.

12. Quelle distinction décrit correctement le rapport entre voxel et pixel en tomodensitométrie ?

Le pixel représente le faisceau incident, tandis que le voxel représente le détecteur utilisé.
Le voxel appartient au volume reconstruit, tandis que le pixel en constitue la représentation sur l’image.
Le voxel correspond à la valeur d’atténuation, tandis que le pixel désigne l’épaisseur de coupe.
Le pixel appartient au volume reconstruit, tandis que le voxel en constitue la représentation sur l’image.

Le voxel appartient au volume reconstruit, tandis que le pixel en constitue la représentation sur l’image.

Explication

Une coupe reconstruite est divisée en voxels, qui sont des éléments du volume, puis ces éléments sont représentés par des pixels sur l’image. Le pixel n’est donc pas l’élément volumique lui-même.

13. Quelle comparaison entre les deux premières générations de scanners est exacte ?

La première utilisait 30 détecteurs avec translation seule, tandis que la deuxième en utilisait un avec rotation continue.
La première utilisait un détecteur avec rotation seule, tandis que la deuxième en utilisait 300 avec une acquisition de 2 secondes.
La première utilisait un détecteur avec translation et rotation, tandis que la deuxième en utilisait 30 avec un temps de pose de 18 secondes.
La première utilisait 30 détecteurs avec rotation seule, tandis que la deuxième en utilisait un avec translation et rotation.

La première utilisait un détecteur avec translation et rotation, tandis que la deuxième en utilisait 30 avec un temps de pose de 18 secondes.

Explication

La première génération associait translation et rotation avec un seul détecteur, alors que la deuxième employait 30 détecteurs et réduisait le temps de pose à 18 secondes. La rotation seule et les 300 détecteurs caractérisent la troisième génération.

14. Quelle caractéristique correspond à la troisième génération de scanners ?

Une rotation seule avec 30 détecteurs et un temps d’acquisition de 18 secondes.
Une translation continue avec 512 détecteurs et une acquisition d’une image toutes les 8 secondes.
Une translation suivie d’une rotation avec un détecteur et un temps de pose de plusieurs minutes.
Une rotation seule avec environ 300 détecteurs et un temps d’acquisition de 2 à 5 secondes.

Une rotation seule avec environ 300 détecteurs et un temps d’acquisition de 2 à 5 secondes.

Explication

La troisième génération repose sur une rotation seule, environ 300 détecteurs et un temps d’acquisition compris entre 2 et 5 secondes. Les 30 détecteurs et les 18 secondes renvoient à la deuxième génération.

15. Quel ensemble de caractéristiques correspond à l’acquisition monocoupe spiralée de 1989 ?

Rotation continue, table immobile, rotation en 18 secondes et matrice de 300×300300 \times 300 pixels.
Translation alternée, déplacement de table continu, rotation en 8 secondes et matrice de 1024×10241024 \times 1024 pixels.
Rotation intermittente, déplacement de table séquentiel, rotation en 0,5 seconde et matrice de 80×8080 \times 80 pixels.
Rotation continue, déplacement de table continu, rotation en 1 seconde et matrice de 512×512512 \times 512 pixels.

Rotation continue, déplacement de table continu, rotation en 1 seconde et matrice de $$512 \times 512$$ pixels.

Explication

En 1989, l’acquisition monocoupe spiralée combinait la rotation continue du système, le déplacement continu de la table, une rotation d’une seconde et une matrice de 512×512512 \times 512 pixels. La rotation de 0,5 seconde et les acquisitions de plusieurs coupes appartiennent à l’évolution multicoupe ultérieure.

16. Que permettait l’acquisition multicoupe spiralée introduite en 1998 ?

Acquérir une coupe par rotation avec une rotation d’une seconde et un déplacement de table interrompu.
Acquérir 300 coupes par rotation avec une rotation de 2 à 5 secondes et une matrice réduite.
Acquérir 4, 8 ou 16 coupes par rotation, soit 8, 16 ou 32 coupes par seconde avec une rotation de 0,5 seconde.
Acquérir 30 coupes par rotation avec une rotation de 18 secondes et une table immobile.

Acquérir 4, 8 ou 16 coupes par rotation, soit 8, 16 ou 32 coupes par seconde avec une rotation de 0,5 seconde.

Explication

L’acquisition multicoupe spiralée de 1998 permettait 4, 8 ou 16 coupes par rotation, correspondant à 8, 16 ou 32 coupes par seconde, avec une rotation de 0,5 seconde. Une seule coupe par rotation décrit l’acquisition monocoupe antérieure.

17. Que représentent les unités Hounsfield en tomodensitométrie ?

Des mesures comparant la luminosité d’un tissu à celle de l’air, sur une plage limitée à 0 à 100 UH.
Des niveaux de gris décrivant directement l’apparence visuelle d’un tissu, sur une plage d’environ 30 à 40 valeurs.
Des nombres comparant l’atténuation des rayons X d’un tissu à celle de l’eau, sur une plage d’environ −1000 à +3000 UH.
Des indices indiquant l’épaisseur de coupe, calculés à partir de la matrice de pixels de l’image.

Des nombres comparant l’atténuation des rayons X d’un tissu à celle de l’eau, sur une plage d’environ −1000 à +3000 UH.

Explication

Les unités Hounsfield quantifient l’atténuation des rayons X relativement à celle de l’eau et couvrent approximativement de −1000 à +3000 UH. Les niveaux de gris correspondent à l’affichage visuel, qui ne reproduit pas directement toute cette plage numérique.

18. Quelles valeurs de référence sont associées à l’eau et à l’air sur l’échelle de Hounsfield ?

L’eau vaut 0 UH et l’air vaut −1000 UH.
L’eau vaut −1000 UH et l’air vaut 0 UH.
L’eau vaut +3000 UH et l’air vaut −100 UH.
L’eau vaut +1000 UH et l’air vaut −3000 UH.

L’eau vaut 0 UH et l’air vaut −1000 UH.

Explication

L’eau constitue la référence à 0 UH, tandis que l’air se situe à −1000 UH. Inverser ces deux valeurs constitue la confusion classique entre les références de l’échelle.

19. Pourquoi le fenêtrage est-il nécessaire pour visualiser les densités radiologiques ?

Parce que les unités Hounsfield sont limitées à 30 ou 40 valeurs, alors que l’écran peut afficher toute la plage radiologique.
Parce que l’œil humain distingue environ −1000 à +3000 niveaux de gris, alors que les densités couvrent 30 à 40 UH.
Parce que la matrice de l’image contient 30 à 40 pixels, alors que chaque pixel possède plusieurs milliers de détecteurs.
Parce que l’œil humain distingue environ 30 à 40 niveaux de gris, alors que les densités couvrent environ −1000 à +3000 UH.

Parce que l’œil humain distingue environ 30 à 40 niveaux de gris, alors que les densités couvrent environ −1000 à +3000 UH.

Explication

L’œil humain ne différencie qu’environ 30 à 40 niveaux de gris, tandis que l’échelle des densités s’étend de −1000 à +3000 UH. Le fenêtrage aide donc à sélectionner une portion utile de cette vaste plage pour l’affichage.

20. Quels paramètres sont réglés lors d’un fenêtrage en tomodensitométrie ?

Le nombre de détecteurs et la matrice d’acquisition, afin de convertir les voxels en projections.
La largeur de fenêtre W et le centre de fenêtre C, afin d’adapter les unités Hounsfield aux niveaux de gris affichés.
La résolution spatiale et le champ de vue, afin de comparer l’atténuation des tissus à celle de l’eau.
La largeur de coupe et le temps de rotation, afin d’adapter les projections au déplacement de la table.

La largeur de fenêtre W et le centre de fenêtre C, afin d’adapter les unités Hounsfield aux niveaux de gris affichés.

Explication

Le fenêtrage repose sur une largeur de fenêtre W et un centre de fenêtre C, qui déterminent la portion des unités Hounsfield rendue visible en niveaux de gris. Les autres paramètres concernent l’acquisition ou la géométrie de l’image, pas son réglage de contraste.

Révisez avec les flashcards

Mémorisez les réponses avec 44 flashcards sur Bases de l’imagerie médicale.

Quelle différence d'imagerie illustre une hémiplégie gauche avec scanner normal?

L'IRM montre une ischémie cérébrale alors que le scanner est normal.

Quels rayons utilisent la radiologie standard et le scanner?

Ils utilisent les rayons X.

De quoi dépend principalement la radiologie standard et le scanner?

De la densité électronique.

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