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GTS503 - HIVER 2013 | COURS 3 : IMAGERIE MÉDICALE p. 01

COURS 3 : IMAGERIE MÉDICALE

1 INTRODUCTION

Comment peut-on étudier la physiologie ou le métabolisme du corps humain sans interagir directement avec celui-ci ͍ La rĠponse se trouǀe dans l'imagerie mĠdicale.

de plusieurs phénomènes physiques tels que la résonance magnétique, la radioactivité,

etc. Dans le but de bien comprendre toutes les techniques existantes, nous aborderons avant tout

les principaux éléments qui rendent possibles ces phénomènes physiques tels que les concepts

Lorsque les concepts de base seront bien définis, nous expliquerons les fondements de chaque nous diviserons en trois groupes : les techniques qui utilisent les rayons X (radiographie plane, fluoroscopie, mammographie et tomographie axiale calculée par ordinateur), celles qui

Par la suite, nous décrirons les différentes propriétés des images en se concentrant sur le

contraste et la résolution spatiale de celles-ci.

Une section sera consacrée à la production de rayons X et à la description des tubes à rayons X

et des gĠnĠrateurs. Nous retrouǀerons Ġgalement un tableau rĠsumant les types d'appareils

par technique utilisés dans les hôpitaux du Québec. GTS503 - HIVER 2013 | COURS 3 : IMAGERIE MÉDICALE p. 02

2 NOTIONS DE BASE EN IMAGERIE: LǯATOME ET LE RAYONNEMENT

2.1.1 L'ATOME

Dans le modèle de Bohr, (Niels Bohr, 1913) les orbites des électrons sont à distance fixe du

électroniques auxquelles on assigne les lettres K, L, M, N, O, P, ou la couche K est la plus profonde (la plus proche au noyau). Les couches ont également un nombre quantique " n » qui prend les valeurs 1, 2, 3, 4, etc., pour K, L, M, etc., respectivement. Chaque couche ne peut contenir que 2n2 électrons. Donc, la couche K (n=1) ne peut contenir que deux électrons, la couche L (n=2) peut en contenir 2 (2)2= 8, etc. Figure 1: Modèlel de Bohr. Exemplification avec l'atome de chlore (17 électrons) Source : http://www.resume-de-chimie.com/atome.htm

Le noyau de l'atome est composé de neutrons (éléments sans charge électrique) et de protons

(éléments de charge électrique positive). Le nombre de protons correspond au numéro

atomique Z et le nombre de protons et de neutrons dans un noyau correspond au nombre de masse A (à ne pas confondre avec la masse atomique qui correspond à la masse de l'atome au complet). À titre d'exemple, le nombre de masse A de l'odžygğne-16 est 16 (8 neutrons et 8 protons) alors que la masse atomique est 15.9949amu. La notation est habituellement la suivante: AZXN. Dans cette notation, Z et X sont redondants puisque le nombre de protons est généralement contenu dans le nom chimique (H,

Hydrogène, correspond à Z=1, He, Hélium, correspond à Z=2, et ainsi de suite, en suivant le

tableau périodique). Le nombre de neutrons est calculé par N=A (nombre de masse) - Z (nombre de protons). La charge de l'atome est donnĠe par un exposant à droite. GTS503 - HIVER 2013 | COURS 3 : IMAGERIE MÉDICALE p. 03

Dans le noyau, il existe une force nommée force nucléaire. Une force autre qu'électrostatique

ou électromagnétique s'exerçant entre nucléons (éléments du noyau) et qui assure la cohésion

du propre noyau. Une telle force est essentiellement attractive et à très court rayon d'action.

Un atome (même un ion ou une molécule en général) a un niǀeau d'Ġnergie associĠ. Le niǀeau

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