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Le patient est couché sur une table cerclé d'un anneau autour du quel pivote un tube à rayons X. À l'opposé de celui-ci se trouve un détecteur. Ainsi, plusieurs rayons traversent le patient de différents angles. À l'aide d'un algorithme, un ordinateur produit avec les informations recueillies une image en coupe axiale. Comme le processus est reproduit sur toute l'étendue d'une région anatomique, plusieurs coupes sont produites jusqu'à reproduire une représentation tridimensionnelle du patient. À l'aide de ces coupes axiales, des coupes sagittales et coronales peuvent être produites. | Le patient est couché sur une table cerclé d'un anneau autour du quel pivote un tube à rayons X. À l'opposé de celui-ci se trouve un détecteur. Ainsi, plusieurs rayons traversent le patient de différents angles. À l'aide d'un algorithme, un ordinateur produit avec les informations recueillies une image en coupe axiale. Comme le processus est reproduit sur toute l'étendue d'une région anatomique, plusieurs coupes sont produites jusqu'à reproduire une représentation tridimensionnelle du patient. À l'aide de ces coupes axiales, des coupes sagittales et coronales peuvent être produites. | ||
Il est nécessaire de faire varier l'épaisseur des coupes selon la région anatomique à examiner. L'épaisseur varie en moyenne de 0.5 à 10mm. Plus les coupes sont fines, plus le radiation sera nécessaire pour produire les images. Selon l'épaisseur, l'ordinateur réunira les informations des densités tissulaires en ''voxels'' ou élements volumiques pour produire une moyenne et l'afficher en ''pixels''. Selon l'importance de la densité du tissu, un ton de gris | Il est nécessaire de faire varier l'épaisseur des coupes selon la région anatomique à examiner. L'épaisseur varie en moyenne de 0.5 à 10mm. Plus les coupes sont fines, plus le radiation sera nécessaire pour produire les images. Selon l'épaisseur et par le biais de l'atténuation des tissus, l'ordinateur réunira les informations des densités tissulaires en ''voxels'' ou élements volumiques pour produire une moyenne et l'afficher en ''pixels''. Selon l'importance de la densité du tissu, un numéro est attribué au ''pixel'' et un ton de gris est assigné à ce nombre. L'échelle utilisée est l'unité Hounsfield, qui sera adressée plus loin.<ref name=":0">{{Citation d'un ouvrage|langue=Anglais|auteur1=William E. Brant|titre=Fundamentals of Diagnostic Radiology|passage=|lieu=|éditeur=[[Wolters Kluwer(Lippincott Williams & Wilkins)|Wolters Kluwer]]|date=|pages totales=|isbn=|lire en ligne=}}</ref> | ||
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L'unité Hounsfield (HU) est une échelle de mesure '''objective''' qui compare la densité des tissus à celle de l'eau distillée, dont la valeur est de 0 HU. L'échelle s'étend de -1024 à +4000 HUAinsi, chaque ''pixel'' a une valeur en unité Hounsfield lors de la reconstruction des images. Il est important de comprendre que la teinte des ''pixels'' de dépend pas des unités Hounsfield mais plutôt des fenêtres dans lesquels les images sont interprétées. De plus, les unités Hounsfield ne sont pas des valeurs absolues et peuvent varier d'appareil en appareil. Voici les intervalles d'unités Hounsfield des différents tissus corporels:<ref name=":0" /><ref>{{Citation d'un lien web|langue=en-US|nom1=Fortin|prénom1=Francis|titre=Hounsfield scale (diagram) {{!}} Radiology Case {{!}} Radiopaedia.org|url=https://radiopaedia.org/cases/hounsfield-scale-diagram|site=Radiopaedia|consulté le=2022-08-12}}</ref> | |||
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Il est possible de modifier les échelles de gris afin de mieux visualiser différentes structures. Ainsi, les échelles de gris sont des mesures '''subjective''' de la densité des tissus. Deux paramètres peuvent être modifiés. | |||
Le '''''window width''''' '''(WW)''' modifie le '''constrate'''. En modifiant cette échelle, il est possible de déterminer l'intervalle du numéros des ''pixels'' affichés selon le numéro de ceux-ci. Une fenêtre large (400 à 2000 HU) montre donc davantage de numéro de ''pixels'' entrainant une transition du noir au blanc plus progressive. Une fenêtre large permet d'analyser des tissus comme les poumons où des structures à densités très différentes sont accolées (ex: vaisseaux et bronches). Une fenêtre mince (50 à 350HU) restreint les numéros de ''pixels'' et sont utiles pour l'examen de structures à densités similaires comme pour les tissus mous. Lorsqu'un numéro excède l'intervalle, l'extrême inférieure ou supérieure de gris duquel il se rapproche lui est associé. | |||
Le '''''window level'' (WL)''' est la médiane de l'intervalle de numéro de ''pixels'' ce qui modifie la '''brillance''' de l'image. Ainsi, si le WL est diminué, l'image sera plus brillante. | |||
Certains organes sont mieux évaluables dans certains fenêtres. Voici une liste de quelques fenêtres pour différents tissus:<ref>{{Citation d'un lien web|langue=en-US|nom1=Murphy|prénom1=Andrew|titre=Windowing (CT) {{!}} Radiology Reference Article {{!}} Radiopaedia.org|url=https://radiopaedia.org/articles/windowing-ct|site=Radiopaedia|consulté le=2022-08-12}}</ref> | |||
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Version du 12 août 2022 à 11:28
La tomodensitométrie, aussi appelée CT-Scan, CAT-Scan, scanographie ou scanner, est une modalité d'imagerie qui utilise les rayons X pour produire des images en coupe anatomique.
Principes de la tomodensitométrie
Production des rayons X
Les rayons X sont produits de la manière que pour la radiographie, c'est-à-dire en bombardant une plaque de tungstène avec un faisceau d'électron.
Production de l'image
Le patient est couché sur une table cerclé d'un anneau autour du quel pivote un tube à rayons X. À l'opposé de celui-ci se trouve un détecteur. Ainsi, plusieurs rayons traversent le patient de différents angles. À l'aide d'un algorithme, un ordinateur produit avec les informations recueillies une image en coupe axiale. Comme le processus est reproduit sur toute l'étendue d'une région anatomique, plusieurs coupes sont produites jusqu'à reproduire une représentation tridimensionnelle du patient. À l'aide de ces coupes axiales, des coupes sagittales et coronales peuvent être produites.
Il est nécessaire de faire varier l'épaisseur des coupes selon la région anatomique à examiner. L'épaisseur varie en moyenne de 0.5 à 10mm. Plus les coupes sont fines, plus le radiation sera nécessaire pour produire les images. Selon l'épaisseur et par le biais de l'atténuation des tissus, l'ordinateur réunira les informations des densités tissulaires en voxels ou élements volumiques pour produire une moyenne et l'afficher en pixels. Selon l'importance de la densité du tissu, un numéro est attribué au pixel et un ton de gris est assigné à ce nombre. L'échelle utilisée est l'unité Hounsfield, qui sera adressée plus loin.[1]
Type de tomodensitométrie
Tomodensitométrie conventionnelle
La tomodensitométrie conventionnelle (single-slice CT) est la forme la plus primitive de tomodensitométrie. Toutes les coupes sont faites séparément et le patient doit retenir son souffle entre chacune d'elle. Entre chaque prise d'image, la table d'examen est déplacée pour produire la prochaine coupe. Quoique la technologie de ces scanners a évolué, plusieurs inconvénients est lié à ce type d'examen. Premièrement, il est très long à compléter, ce qui devient problématique lors d'utilisation de contraste comme sa distribution fluctue dans le temps. De plus, comme le patient doit prendre plusieurs souffles, les éventuelles variations de volume pulmonaires peuvent amener des zones plus ou moins imagées.[1]
Tomodensitométrie hélicoïdale
Durant une tomodensitométrie hélicoïdale (ou spirale), le table bouge à une vitesse donnée pendant que le tube tourne autour du patient. L'ordinateur reconstruit ensuite les images en coupe. Cette méthode est nettement plus rapidement que la tomodensitométrie conventionnelle comme le foie et l'abdomen peuvent être imagé en un seul souffle chacun. Ainsi, il est possible de produire des images aux différentes phases du contraste et les artéfacts notamment respiratoires sont grandement moindres.[1]
Tomodensitométrie hélicoïdale à multiples détecteurs (MDCT)
En plus d'utiliser la concept de la tomodensitométrie hélicoïdale, la tomodensitométrie à multiples détecteurs (MDCT) ajoute des rangées de détecteurs. Sur la majorité des départements avec cette technologie, les détecteurs atteignent 16 à 64 coupes, tandis que des prototypes de 256 coupes sont en développement. Ainsi, plus de coupe peuvent être produites en un temps donnée. Cette technologie, qui permet de produire des images 8 fois plus rapidement que la tomodensitométrie conventionnelle, est utilisée pour les angiographies coronariennes, les coloscopies et bronchoscopies virtuelles. Toutefois, la rapidité de la technique vient au coût de la quantité de radiation qui est de 3 à 5 fois plus importante que pour la tomodensitométrie conventionnelle.[1]
Tomodensitométrie fluoroscopique
Particulièrement utile en radiologie d'intervention, la tomodensitométrie fluoroscopique permet la produire en temps réel des images. Cette technologie devient utile lors des ponctions ou biopsies, spécialement dans des zones avec du mouvement physiologique. [1]
Tomodensitométrie à double énergie
La tomodensitométrie à double énergie utilise deux sources de radiation et deux détecteurs distincts. En émettant différents degrés de radiation, il est possible d'évaluer la réponse des tissus à deux niveaux d'énergie distincts, favorisant ainsi une meilleure évaluation de leurs compositions. Il est par exemple possible de déterminer la composition d'une lithiase urinaire en prévision d'une intervention. Cette technologie est aussi plus rapide que le MDCT et permet notamment des imageries cardiaque.[1]
Concepts en tomodensitométrie
Unité Hounsfield
L'unité Hounsfield (HU) est une échelle de mesure objective qui compare la densité des tissus à celle de l'eau distillée, dont la valeur est de 0 HU. L'échelle s'étend de -1024 à +4000 HUAinsi, chaque pixel a une valeur en unité Hounsfield lors de la reconstruction des images. Il est important de comprendre que la teinte des pixels de dépend pas des unités Hounsfield mais plutôt des fenêtres dans lesquels les images sont interprétées. De plus, les unités Hounsfield ne sont pas des valeurs absolues et peuvent varier d'appareil en appareil. Voici les intervalles d'unités Hounsfield des différents tissus corporels:[1][2]
| Tissu | Unité Housfield |
|---|---|
| Air | -1000 |
| Poumons | -600 à -400 |
| Tissu adipeux | -100 à 60 |
| Eau | 0 |
| Tissu mou | +30 à +45 |
| Sang | +60 à +90 |
| Os | +400 à +1000 |
Fenêtre
Il est possible de modifier les échelles de gris afin de mieux visualiser différentes structures. Ainsi, les échelles de gris sont des mesures subjective de la densité des tissus. Deux paramètres peuvent être modifiés.
Le window width (WW) modifie le constrate. En modifiant cette échelle, il est possible de déterminer l'intervalle du numéros des pixels affichés selon le numéro de ceux-ci. Une fenêtre large (400 à 2000 HU) montre donc davantage de numéro de pixels entrainant une transition du noir au blanc plus progressive. Une fenêtre large permet d'analyser des tissus comme les poumons où des structures à densités très différentes sont accolées (ex: vaisseaux et bronches). Une fenêtre mince (50 à 350HU) restreint les numéros de pixels et sont utiles pour l'examen de structures à densités similaires comme pour les tissus mous. Lorsqu'un numéro excède l'intervalle, l'extrême inférieure ou supérieure de gris duquel il se rapproche lui est associé.
Le window level (WL) est la médiane de l'intervalle de numéro de pixels ce qui modifie la brillance de l'image. Ainsi, si le WL est diminué, l'image sera plus brillante.
Certains organes sont mieux évaluables dans certains fenêtres. Voici une liste de quelques fenêtres pour différents tissus:[3]
| Tissu | Fenêtre |
|---|---|
| Cerveau | W:80 L:40 |
| Poumons | W: 1500 L: -600 |
| Tissus mous | W: 400 L: 50 |
| Foie | W: 150 L: 30 |
| Os | W: 1800 L: 400 |
Constrate
Artéfact
Examens de tomodensitométrie
Voici une liste non exhaustive des tomodensitométrie couramment prescrites:
- Tomodensitométrie de la tête
- Tomodensitométrie du cou
- Tomodensitométrie thoracique
- Tomodensitométrie abdominopelvienne
- Tomodensitométrie de la colonne vertébrale
- Tomodensitométrie des extrémités:
- Urotomodensitométrie
- Pyélotomodensitométrie
- Angiotomodensitométrie
Références
- ↑ 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 et 1,6 (en) William E. Brant, Fundamentals of Diagnostic Radiology, Wolters Kluwer
- ↑ (en-US) Francis Fortin, « Hounsfield scale (diagram) | Radiology Case | Radiopaedia.org », sur Radiopaedia (consulté le 12 août 2022)
- ↑ (en-US) Andrew Murphy, « Windowing (CT) | Radiology Reference Article | Radiopaedia.org », sur Radiopaedia (consulté le 12 août 2022)