QCM : Imagerie médicale et rayonnements (57 questions)

Explication

Le scanner forme une image par atténuation des rayons X, alors que la scintigraphie repose sur l’émission de rayons gamma. Les réponses fondées sur l’échange émission-atténuation ou sur l’inversion des rayonnements confondent ces deux modalités.

Explication

La radiothérapie métabolique des maladies thyroïdiennes peut consister en l’administration orale d’iode 131. L’iode 123 et le technétium 99m renvoient à d’autres usages de médecine nucléaire, tandis que le cobalt 60 est associé à une irradiation externe.

Explication

La radiothérapie externe place la source hors du malade, tandis que la radiothérapie interne place les sources radioactives dans l’organisme. L’administration orale d’iode 131 relève de la radiothérapie métabolique et ne remplace pas cette distinction de position.

Explication

Les rayons X apparaissent lorsque les électrons accélérés percutent la cible et interagissent avec ses noyaux ou ses électrons. Les autres explications omettent cette interaction ou situent la production avant l’impact.

Explication

L’interaction des électrons avec les noyaux produit le rayonnement de freinage à spectre continu. L’interaction avec les électrons de la cible produit plutôt le rayonnement caractéristique à raies.

Explication

Le tube à rayons X comprend sous vide une cathode qui émet les électrons, un système qui les accélère et une anode métallique qui constitue la cible. Le détecteur et le diaphragme interviennent dans le dispositif d’imagerie, mais ne remplacent pas ces composants du tube.

Explication

L’atténuation suit la loi exponentielle $\phi(x)=\phi_0 e^{-\mu x}$ : l’intensité transmise dépend de l’intensité initiale et décroît avec l’épaisseur et le coefficient d’atténuation. Un exposant positif inverse cette décroissance, tandis que les autres expressions omettent la loi exponentielle ou le coefficient $\mu$.

Explication

L’image radiante est le faisceau transmis, rendu hétérogène par l’atténuation inégale des tissus, et reste invisible avant détection. L’image radiographique visible confond le faisceau avec le résultat détecté, le faisceau incident oublie l’atténuation et l’image latente correspond à la formation sur film.

Explication

Le contraste se calcule par $C=\frac{I_1-I_2}{I_1+I_2}$, soit $\frac{7-3}{7+3}=\frac{4}{10}=0{,}4$. La valeur $1$ résulte d’une addition au numérateur, $2{,}5$ d’une différence placée au dénominateur, et $-0{,}4$ inverse le sens de la soustraction.

Explication

L’os, dense et riche en éléments à numéro atomique élevé, atténue fortement les rayons X et apparaît blanc ou radiopaque; l’air les atténue peu et apparaît sombre ou hyperclair. L’inversion des apparences attribue à l’air l’atténuation de l’os, tandis que les deux réponses grises méconnaissent le contraste entre ces structures.

Explication

Les détecteurs dynamiques permettent l’étude cinétique, notamment celle du cœur. Le système écran-film produit une image sur film, tandis que le détecteur numérique remplace le film par un détecteur sensible aux rayons X; l’image latente relève du processus classique sur film.

Explication

Dans la radiographie classique, les rayons X font scintiller l’écran de la cassette, qui impressionne le film sensible et y crée une image latente; le film est ensuite développé à l’abri de la lumière par des procédés chimiques. Placer le développement en premier inverse l’ordre, faire scintiller le film confond les rôles, et exposer le film directement aux rayons X omet l’intermédiaire de l’écran.

Explication

La photocathode transforme les photons en électrons, que le tube à vide accélère et focalise vers le second écran, où ils redeviennent une image lumineuse. Les choix associant la focalisation à la photocathode ou au second écran confondent les fonctions des composants.

Explication

L’amplificateur de luminance permet la visualisation en temps réel, l’étude de la cinétique des organes et le suivi des actes chirurgicaux. L’image fixe ne permet pas ce suivi dynamique, tandis que la conversion numérique relève du traitement de l’image radiographique.

Explication

Le détecteur sensible aux photons remplace le film et fournit les données analogiques de l’image, que l’ordinateur convertit en données numériques. La caméra CCD est une technologie de lecture particulière, et non l’étape générale de conversion informatique.

Explication

En 1972, Hounsfield introduit le traitement informatique de l’image en radiologie, et le scanner de première génération réalise des coupes dans un seul plan axial. La découverte des rayons X date de 1895, tandis que l’hélicoïdal et le multicoupes correspondent à des évolutions ultérieures.

Explication

La radiographie conventionnelle donne une image planaire en 2D, alors que la tomodensitométrie reconstruit une imagerie tomographique en 3D à partir de projections prises sous différentes incidences. Confondre les projections du scanner avec son image reconstruite conduit à décrire à tort le résultat comme planaire.

Explication

Le tube tourne autour du patient et les détecteurs mesurent l’intensité transmise ; l’ordinateur traite ensuite ces données pour reconstruire les images de coupe. Les détecteurs assurent la mesure, tandis que la reconstruction informatique ne relève ni du tube ni de la table.

Explication

L’échelle de Hounsfield indique l’air à −1000 UH, l’eau à 0 UH et l’os à +1000 UH. La valeur nulle correspond donc à l’eau, tandis que le signe positif caractérise la valeur indiquée pour l’os.

Explication

Becquerel découvre la radioactivité en 1896 en observant l’émission de rayonnements par des sels d’uranium. 1895 correspond à la découverte des rayons X, 1898 à celle du radium et 1928 à la création d’une commission de protection.

Explication

En 1950, la commission existante devient la Commission internationale de protection radiologique, ou CIPR. La création de la commission date de 1928, tandis que le radium et le terme « radioactivité » sont associés à 1898.

Explication

Un rayonnement est une propagation d’énergie sous forme d’ondes ou de particules à partir d’une source. La production d’ions caractérise l’ionisation, la détermination d’une dose relève de la dosimétrie et une source atomique instable n’est pas requise par cette définition.

Explication

Les photons sont indirectement ionisants parce qu’ils transfèrent leur énergie à des particules chargées qui produisent l’ionisation. Les rayonnements directement ionisants sont eux-mêmes des particules chargées ; les particules bêta ne sont pas des photons et le mécanisme décrit entraîne bien une ionisation.

Explication

Les particules alpha sont des noyaux d’hélium composés de deux protons et de deux neutrons ; elles sont fortement ionisantes mais peu pénétrantes, et une feuille de papier peut les arrêter. Les photons X ou gamma sont plus pénétrants, et une particule alpha n’est pas un proton isolé.

Explication

La radioprotection regroupe les règles, procédures et moyens de prévention et de surveillance destinés à empêcher ou réduire les effets nocifs des rayonnements ionisants sur les personnes et l’environnement. La radiobiologie étudie leurs effets, tandis que la dosimétrie détermine une dose et que la détection ne désigne pas l’ensemble des mesures de protection.

Explication

L’activité caractérise le nombre de transformations radioactives par unité de temps et s’exprime en becquerels. La dose absorbée concerne l’énergie déposée par masse, tandis que les doses équivalente et efficace s’expriment en sieverts.

Explication

La dose absorbée mesure l’énergie déposée par unité de masse, et un joule par kilogramme correspond à un gray. L’activité se mesure en becquerels, tandis que le sievert correspond aux doses tenant compte des effets biologiques.

Explication

La dose équivalente se calcule par $H=D\times W_R$ : $0{,}4\times5=2\,\mathrm{Sv}$. La valeur $0{,}4\,\mathrm{Sv}$ omet le facteur, $5{,}4\,\mathrm{Sv}$ l’additionne, et $0{,}08\,\mathrm{Sv}$ divise la dose par ce facteur.

Explication

La dose efficace additionne les doses équivalentes des différents tissus et organes en appliquant des facteurs tissulaires, pour les expositions internes et externes. La dose équivalente tient compte de la nature du rayonnement, tandis que la dose absorbée mesure l’énergie par masse.

Explication

Un effet déterministe apparaît au-delà d’un seuil, se manifeste précocement et devient plus grave lorsque la dose augmente. Les effets stochastiques peuvent survenir sans seuil et avec un délai parfois long ; leur caractéristique liée à la dose est l’augmentation de la probabilité.

Explication

Le détenteur des sources porte la responsabilité légale de la radioprotection : il peut déléguer des activités, mais pas ses responsabilités. La personne compétente ou l’intervenant peut contribuer aux tâches sans reprendre cette responsabilité légale.

Explication

Le personnel intervenant en zone surveillée porte un dosimètre passif, tandis que celui qui intervient en zone contrôlée porte un dosimètre actif. L’inversion des types confond les deux zones, et l’emploi du même type pour les deux ne respecte pas cette distinction.

Explication

Les principes cités sont la justification, l’optimisation selon ALARA, la limitation individuelle des expositions, la responsabilité, la participation et la substitution. La surveillance médicale et la délimitation des zones ne remplacent pas les principes manquants dans les autres ensembles.

Explication

La justification exige de mettre en balance le bénéfice médical direct et le risque, et de vérifier qu’aucune technique d’efficacité comparable moins risquée n’est disponible. Régler la dose relève de l’optimisation, tandis que le bénéfice seul ou le remplacement automatique ne satisfait pas l’ensemble de cette vérification.

Explication

L’optimisation vise à maintenir les doses aussi faibles que raisonnablement possible, notamment lors du choix de l’équipement et de la réalisation de l’acte. La justification compare bénéfice et risque, la substitution remplace une technique irradiante, et la dose maximale concerne notamment les expositions sans bénéfice direct.

Explication

Lorsqu’une exposition médicale ne procure pas de bénéfice direct, le médecin renforce la justification et l’optimisation et détermine notamment une dose maximale. Le plafond applicable aux travailleurs relève d’un autre contexte, tandis que le remplacement technique et le choix d’équipement ne remplacent pas cette mesure.

Explication

La responsabilité des activités irradiantes incombe d’abord à ceux qui les entreprennent ou les exercent ; pour les patients, elle concerne les médecins demandeurs et réalisateurs. La responsabilité du demandeur ne dégage donc pas celle du réalisateur, et la responsabilité de l’employeur concerne notamment les travailleurs et les installations.

Explication

L’exposition est inversement proportionnelle au carré de la distance : doubler la distance la divise par $2^2=4$. Une division par deux oublie le carré, tandis qu’une variation directe ou une multiplication inverse le sens de la relation.

Explication

Les moyens généraux de réduction de dose sont l’augmentation de la distance, la limitation du temps d’exposition et l’interposition d’écrans. La limitation du champ et l’adaptation des paramètres sont des mesures utiles en imagerie, mais elles ne constituent pas la combinaison générale demandée.

Explication

La réduction des doses en imagerie repose notamment sur la limitation du champ à la surface utile, l’adaptation des paramètres à l’état et à l’épaisseur du patient, la réduction possible de son épaisseur et la limitation des clichés. Multiplier les prises ou conserver des paramètres indifférenciés ne suit pas ces règles.

Explication

Avant une radiographie conventionnelle, l’acte doit être expliqué, l’examen justifié par un médecin et une grossesse recherchée chez une femme en âge de procréer ; les dix premiers jours du cycle sont conseillés. La justification après l’examen inverse la procédure, le milieu du cycle remplace à tort le calendrier conseillé, et la brièveté de l’examen ne dispense pas de rechercher une grossesse.

Explication

Si le personnel ne peut pas se placer derrière le paravent, il doit porter un tablier plombé ; il ne doit ni tenir la cassette ni placer les mains dans le faisceau primaire. Les gants sont associés à la tenue exceptionnelle d’un malade, la distance de deux mètres concerne l’appareil mobile, et le bord du faisceau reste une zone à éviter.

Explication

La radiologie interventionnelle permet d’opérer sans ouvrir le malade, mais consomme beaucoup de rayons X et peut entraîner des effets déterministes chez les patients comme chez le personnel. La qualifier de faible exposition confond les effets déterministes avec les effets stochastiques, tandis que l’exclusion du personnel ou des patients omet un groupe exposé.

Explication

À 12 Gy en exposition monofractionnée, la réaction indiquée est une épidermite exsudative. L’épidermite sèche correspond à 5 Gy, la desquamation, la nécrose ou l’ulcération à 15 Gy, et l’épilation temporaire à 3 Gy.

Explication

La catégorie B concerne les travailleurs susceptibles de recevoir une dose annuelle supérieure à 1 mSv et inférieure à 6 mSv : 4 mSv se situe dans cet intervalle. La catégorie A correspond à une dose supérieure à 6 mSv, tandis que le classement dépend de l’exposition prévisible et non du type de dosimètre.

Explication

Toute manipulation de produits radioactifs ou de rayonnements ionisants exige une information et une formation préalables. Un dosimètre, la supervision d’un collègue ou une visite médicale ne remplacent pas cette exigence.

Explication

La dosimétrie mesure la quantité de rayonnements en un lieu ou sur une personne afin d’estimer l’équivalent de dose et la dose efficace. La contamination surfacique, le bruit de fond et le classement des zones sont des notions distinctes.

Explication

Le dosimètre actif fournit des mesures continues et une lecture immédiate, notamment en zone contrôlée, alors que le dosimètre passif intègre les doses sur sa période d’utilisation. Inverser ces fonctions ou attribuer les deux besoins à un seul type confond leurs rôles.

Explication

Le critère admet une contamination surfacique lorsque le nombre de coups dépasse deux fois le bruit de fond : $2 \times 12 = 24$, et 25 dépasse ce seuil. Comparer au bruit de fond simple ou exiger trois fois ce niveau applique un seuil erroné.

Explication

Les dimensions indiquées sont de 6 m sur 4 m sur 3 m, avec une distance minimale opérateur-tube de 2,5 m. Intervertir longueur et largeur ou confondre la distance avec une autre valeur des normes ne respecte pas ces dimensions.

Explication

L’évaluation recueille les données de consommation radiologique, les conditions géométriques d’exposition, l’encombrement de la zone contrôlée et l’ergonomie du poste. Le bruit de fond, les contrôles de contamination ou le choix d’un détecteur ne remplacent pas cet ensemble de données.

Explication

La contamination interne correspond à la pénétration d’une substance radioactive dans l’organisme, notamment par une plaie. La contamination externe désigne un dépôt sur la peau ou les vêtements, tandis que l’inhalation est une autre voie possible de contamination interne et que l’exposition externe ne suppose pas de pénétration radioactive.

Explication

Pour les déchets solides du groupe IIa, l’évacuation locale immédiate est indiquée sous $3{,}7 \times 10^4$ Bq par jour ; $3{,}0 \times 10^4$ Bq est inférieur à ce seuil. Le seuil du groupe I est plus bas, celui du groupe IIb plus élevé, et l’activité donnée ne dépasse pas la limite applicable.

Explication

Le CTDIvol s’obtient en divisant le CTDI par le pitch : $12 \div 1{,}5 = 8$ mGy. Il tient compte du pitch, mais ne représente pas la dose totale reçue par le patient ; le CTDI reste un indice lié à une coupe.

Explication

Le PDL exprime la dose totale de l’examen et les acquisitions répétées d’une même région doivent être prises en compte dans son PDL cumulé. Le CTDI et le CTDIvol sont des indices d’exposition, et retenir une seule acquisition ne rend pas compte du cumul.

Explication

Pour le thorax chez la femme, on divise le PDL par 50 : $250 \div 50 = 5$ mSv. Le coefficient 60 concerne le thorax chez l’homme, 65 l’abdomen et le pelvis, et multiplier au lieu de diviser donne une opération incorrecte.

Explication

Chaque séquence doit être justifiée et l’exploration s’arrête lorsque l’information diagnostique est obtenue, car les passages inutiles sur une même région augmentent la dose cumulée. Poursuivre ou répéter l’acquisition sans justification ajoute une exposition évitable.