QCM : Paramètres et reconstruction en TDM (32 questions)

Explication

La tomodensitométrie reconstruit des coupes transversales à partir de la mesure du coefficient d’atténuation des rayons X dans le volume étudié. L’image plane correspond à la radiologie conventionnelle, l’émission confond le mécanisme physique et l’opacification concerne l’étude de certaines structures en radiologie.

Explication

La mesure de l’absorption des rayons X par les volumes élémentaires accroît la résolution en densité d’un facteur 100. Le facteur concerne la densité, et non la résolution spatiale; le facteur 10 réduit le gain et le rapport inversé attribue à tort l’avantage à la radiologie conventionnelle.

Explication

En radiologie conventionnelle, les parties molles présentent peu de contraste naturel et leur étude spontanée est donc difficile; une opacification peut être nécessaire. La visibilité spontanée des structures aérées est une autre caractéristique, un contraste élevé est l’inverse de la difficulté décrite, et la mesure tomodensitométrique ne s’applique pas à la radiographie conventionnelle.

Explication

En 1917, Radon montre qu’un objet peut être reconstruit mathématiquement à partir de projections multiples, fondement théorique de la tomodensitométrie. La découverte des rayons X est associée à Roentgen, le premier appareil à Hounsfield et la rotation continue à une avancée technologique ultérieure.

Explication

La troisième génération associe un tube à une barrette en arc de 300 détecteurs et un faisceau ouvert de 50°; le tube et les détecteurs tournent ensemble, avec inversion due aux câbles. Le détecteur unique caractérise la première génération, la barrette droite de 30 détecteurs la deuxième, et la rotation continue est une évolution ultérieure.

Explication

La rotation continue évite de répéter une mise en élan et un freinage à chaque tour; les slip rings remplacent les câbles et transmettent les données entre les statifs mobile et fixe. L’ajout de détecteurs concerne le nombre de coupes, tandis que les progrès informatiques accélèrent la reconstruction plutôt que le mouvement mécanique.

Explication

Le scanner utilise les rayons X et mesure leur coefficient d’atténuation ; l’appareil comprend un statif, une table et une console. Les ultrasons et la réflexion renvoient à d’autres principes, tandis que les détecteurs ne remplacent pas la console dans cette composition.

Explication

Le tube est suivi du filtre et de la collimation primaire avant le patient ; après celui-ci viennent la collimation secondaire, les détecteurs puis les convertisseurs analogiques-numériques. Placer la collimation primaire après le patient, inverser tube et filtre ou faire passer le signal aux convertisseurs avant les détecteurs brouille cet ordre.

Explication

La collimation primaire, avant le patient, délimite le faisceau selon X et Y ainsi que son épaisseur selon Z ; la secondaire, après le patient, limite la zone de détection et le rayonnement diffusé. Inverser leurs positions ou confondre la collimation avec une conversion de signal attribue à chaque élément une fonction erronée.

Explication

Le topogramme sert à repérer et positionner les volumes d’acquisition ainsi qu’à guider la modulation de dose. L’acquisition coupe par coupe caractérise le mode séquentiel, tandis que la réduction des artefacts de mouvement est un avantage de l’acquisition hélicoïdale.

Explication

En acquisition séquentielle, le lit se déplace entre deux acquisitions de coupe, et ce déplacement est l’incrément. L’épaisseur de coupe est une dimension différente ; la vitesse constante caractérise la progression hélicoïdale, et le temps de rotation est un autre paramètre.

Explication

L’acquisition hélicoïdale associe la rotation continue du système tube-détecteurs à la progression constante de la table, ce qui décrit une spirale autour du patient. Le mode séquentiel alterne acquisition et déplacement, tandis que le mode radio maintient le couple tube-détecteur fixe pendant le déplacement de la table.

Explication

La rapidité de l’acquisition hélicoïdale permet notamment d’explorer le thorax et l’abdomen en une apnée et réduit les artefacts de mouvement en raccourcissant le temps d’exploration. L’alternance coupe-déplacement correspond au mode séquentiel, le repérage planaire au topogramme, et une réduction des artefacts ne garantit pas leur disparition totale.

Explication

Les paramètres d’acquisition comprennent notamment la tension, la charge, le temps de rotation, le champ, la longueur du volume, l’épaisseur de coupe, la collimation, le mode et le pitch. Les composants du statif, les réglages de reconstruction et les caractéristiques du patient relèvent d’autres catégories.

Explication

La tension, exprimée en kV, est la haute tension appliquée au tube et influe sur la vitesse des électrons. L’intensité du courant correspond à la charge, tandis que la rotation et le signal détecté sont d’autres notions.

Explication

Une tension plus élevée rend les rayons X plus énergétiques et pénétrants, réduit leur atténuation par le patient et augmente la dose. L’inversion de l’énergie, la diminution de dose et l’augmentation de l’atténuation contredisent ces effets.

Explication

La charge en mA correspond à l’intensité du courant du tube et influe sur la quantité d’électrons. La haute tension, la couverture selon l’axe Z et le temps de rotation désignent d’autres paramètres.

Explication

Une hausse des mA augmente les rayons incidents, les rayons après atténuation et le signal récupéré; elle améliore le rapport signal/bruit et accroît la dose proportionnellement à la charge. Une baisse de dose, une dégradation du rapport signal/bruit ou une diminution de l’atténuation ne décrivent pas cet effet.

Explication

Le temps de rotation est le temps nécessaire au tube pour effectuer une rotation. La durée d’acquisition du volume, la reconstruction et l’apnée du patient sont des durées distinctes.

Explication

La collimation selon l’axe Z est l’épaisseur nominale multipliée par le nombre de barrettes : $0{,}6 \times 32 = 19{,}2$ mm. Diviser au lieu de multiplier, reprendre le nombre de barrettes seul ou additionner les valeurs applique une opération incorrecte.

Explication

L’épaisseur de reconstruction d’une image native ne peut pas être inférieure à l’épaisseur nominale d’acquisition. Une reconstruction secondaire peut être plus fine, mais cela ne s’applique pas à l’image native.

Explication

Le contraste spontané élevé de l’os permet une reconstruction fine, utile à la résolution spatiale ; les tissus à faible contraste nécessitent des images plus épaisses pour le rapport signal/bruit. L’inversion des deux épaisseurs confond ces besoins.

Explication

L’incrément est la distance entre les centres des images successives. Ici, 1,5 mm est inférieur à l’épaisseur de 2 mm : les images se chevauchent ; un incrément égal à l’épaisseur serait jointif.

Explication

Le filtre de résolution spatiale, dit dur, renforce les hautes fréquences et convient aux structures de densités éloignées. Le filtre de densité privilégie plutôt le contraste et renforce les basses fréquences.

Explication

L’échelle de Hounsfield classe les tissus selon leur capacité à atténuer les rayons X et fixe l’eau à 0 UH. −1000 UH correspond à l’air, tandis que les valeurs positives caractérisent des atténuations supérieures à celle de l’eau.

Explication

En remplaçant $\mu_T$ par $1{,}05\mu_{H_2O}$, on obtient $\frac{1{,}05-1}{1}\times1000=50$ UH. La différence relative de 0,05 doit être multipliée par 1000.

Explication

Le fenêtrage attribue l’échelle de gris à une partie spécifique de l’échelle de Hounsfield afin de mieux visualiser les tissus ciblés. Il modifie leur présentation, et non les valeurs d’atténuation mesurées.

Explication

Une fenêtre étroite augmente le contraste entre des pixels de valeurs proches, ce qui aide à distinguer leur différence. Une fenêtre étendue réduit ce contraste entre valeurs proches.

Explication

La MIP privilégie les voxels d’intensité maximale et s’emploie fréquemment en imagerie vasculaire avec une épaisseur de reconstruction importante. La MinIP retient les intensités minimales, la VRT crée une visualisation 3D et la MPR reconstruit des plans.

Explication

La MinIP sélectionne les voxels d’intensité minimale et convient particulièrement à l’étude des structures aérées. La MIP retient les intensités maximales, tandis que la VRT prend en compte tous les voxels et que la MPR reconstruit des plans.

Explication

La VRT produit une visualisation 3D en prenant en compte tous les voxels et peut aider à la chirurgie. La MIP et la MinIP sélectionnent respectivement les intensités maximales et minimales, tandis que la MPR reconstruit des images dans différents plans.

Explication

Le filtre papillon, plus épais en périphérie qu’au centre, homogénéise le dépôt de dose lorsque le patient est correctement centré à l’isocentre. La filtration énergétique concerne l’atténuation des rayons de basse énergie, l’inversion du profil d’épaisseur attribue au filtre la forme contraire, et le faisceau filtré reste polychromatique plutôt que monochromatique.