Date post: | 05-Apr-2015 |
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Innovations en TDMInnovations en TDM
Yves MenuYves Menu
Hôpital Saint Antoine - Hôpital Saint Antoine - ParisParis
Double énergieDouble énergie Reconstruction itérativeReconstruction itérative Perfusion Perfusion ±± Course à la barretteCourse à la barrette
La Double EnergieLa Double EnergieTrois QuestionsTrois Questions
Qu’est-ce que c’est?Qu’est-ce que c’est? Comment ça marche?Comment ça marche? A quoi ça sert?A quoi ça sert?
Qu’est-ce que c’est?Qu’est-ce que c’est?
Une vieille technique:Une vieille technique: EMI CT 1010 (1976)EMI CT 1010 (1976) Double énergie (deux passages Double énergie (deux passages
successifs par coupe)successifs par coupe)
Mais encore une idée neuve Mais encore une idée neuve
Double Energie (DECT)Double Energie (DECT) : Emission ou : Emission ou analyse de deux valeurs nominales de KeVanalyse de deux valeurs nominales de KeV
Imagerie SpectraleImagerie Spectrale : : Reconstructions basées sur les Reconstructions basées sur les
caractéristiques d’atténuation d’éléments caractéristiques d’atténuation d’éléments particuliers (image « calcium », « eau », particuliers (image « calcium », « eau », « iode ») « iode »)
Reconstruction d’une image monochromatiqueReconstruction d’une image monochromatique
DéfinitionsDéfinitions
Il ya trois façons d’obtenir cette Il ya trois façons d’obtenir cette informationinformation Sélection à l’émissionSélection à l’émission
Deux tubes Deux tubes « Dual Source » « Dual Source » Un tube Un tube « Single Source » « Single Source »
Sélection à la réceptionSélection à la réception Deux couches de détecteurs Deux couches de détecteurs «« Detector Detector
Selection »Selection » WIPWIP
““Dual Source”Dual Source”
Deux tubes envoient Deux tubes envoient des faisceaux des faisceaux orthogonaux avec orthogonaux avec chacun une valeur chacun une valeur nominale différente nominale différente de KeV (Siemens)de KeV (Siemens)
« DS-DE »« DS-DE »
http://www.dsct.com/
““Single Source”Single Source”
Deux optionsDeux options Un seul tube commute en permanence Un seul tube commute en permanence
entre 80 KeV et 140 KeV (GE)entre 80 KeV et 140 KeV (GE) Deux passages successifs avec deux Deux passages successifs avec deux
niveaux d’énergie (Siemens, Philips)niveaux d’énergie (Siemens, Philips) « SS-DE »« SS-DE »
““Detector Selection”Detector Selection”
Un seul tube envoie un Un seul tube envoie un rayonnement rayonnement multichromatiquemultichromatique
Deux couches de Deux couches de détecteurs détecteurs (« multilayered ») traitent (« multilayered ») traitent chacune des niveaux chacune des niveaux d’énergie différentsd’énergie différents
« ? »« ? »
DSDE SSDE
Comment ça marche?Comment ça marche?
Atténuation(UH)
KeV
x
80 140
xx
x
Selon la natureSelon la nature
Calcium
Acide Urique
Selon la QuantitéSelon la Quantité
Courbes d’atténuation calculées pour Courbes d’atténuation calculées pour l’iode dans des solutions de l’iode dans des solutions de concentration différenteconcentration différente
A quoi ça sert?A quoi ça sert?
ProcessingProcessing
Images mono-chromatiques
80 KeV
140 KeV
AnalyseSpectral
e
AnalyseSpectral
e
Sans injection virtuel
CartographieIode
CartographieMatériel
Imagerie MonochromatiqueImagerie Monochromatique
Energie
Rayonnement Polychromatique
120 KeV
Flu
x
Flu
x
120 KeV
Imagerie MonochromatiqueImagerie Monochromatique
Energie
Rayonnement Polychromatique
80 Kev
140 KeV
Flu
x
Flu
x
80 KeV
140 KeV
Images Mono- et Polychromatique Images Mono- et Polychromatique
80 KeV
140 KeV
Energie
Flu
x
80 KeV 140 KeV
•Contraste
•Bruit •Contraste •Bruit
70 keV
70 keV
Image Monochromatique:•Contraste •Bruit
Post-processing SS-DE: Post-processing SS-DE: analyse de paire de analyse de paire de
matériauxmatériaux
Image“native” Sans
Calcium
SansUrate
Code couleurUrate : rougeCalcium : vert
Image « Eau » Image «Iode»
« Image Standard » « Image Monochromatique »
Une lésion prend elle le contraste?
« DECT allows for fast and accurate « DECT allows for fast and accurate characterization of renal masses in a single-phase characterization of renal masses in a single-phase acquisition. Interpretation of color coded images acquisition. Interpretation of color coded images significantly reduces interpretation time. significantly reduces interpretation time. Omission of a nonenhanced acquisition can Omission of a nonenhanced acquisition can
reduce radiation exposure by almost 50%. »reduce radiation exposure by almost 50%. »
Calculs RénauxCalculs Rénaux
Séparation correcte entre calculsSéparation correcte entre calculs Acide uriqueAcide urique CystineCystine CalciumCalcium StruviteStruvite
Novembre 2010
LimitationsLimitations
taille moins de 3mmtaille moins de 3mm
Pas de distinction possible entre les differents calculs de Pas de distinction possible entre les differents calculs de composition calciquecomposition calcique
Image acide urique Image calciumMonochromatique 70 KeV
Calculs Rénaux SS-DECalculs Rénaux SS-DE
Image Native 120 KeV
Aorte
G
D
Pondération « Iode »
Pondération« Eau »
« When compared with 120 kVp data, pure 80 kVp data « When compared with 120 kVp data, pure 80 kVp data acquired from a dual source dual energy MDCT scanner acquired from a dual source dual energy MDCT scanner demonstrates greater attenuation differences and demonstrates greater attenuation differences and improved contrast to noise between metastatic disease improved contrast to noise between metastatic disease and normal liver. »and normal liver. »
« At portal venous phase dual-source dual-energy CT, the « At portal venous phase dual-source dual-energy CT, the conspicuity of malignant tumors of the pancreas is greater conspicuity of malignant tumors of the pancreas is greater at 80 kVp than with weighted-average acquisition. » at 80 kVp than with weighted-average acquisition. »
Carte Iode Image Iode
EmbolieEmboliePulmonairePulmonaire
AngiographieAngiographieSoustraction CalciqueSoustraction Calcique
Image 70 keV Angiographie“Iode”
Attenuation des artefactsAttenuation des artefacts
Prothèses métalliquesProthèses métalliques Fosse postérieureFosse postérieure
Standard
Images Dr. Sverzut, Centre Cardiologique du Nord
Monochromatique 80KeV (MARs® )
QuantificatioQuantification?n?
80 KV40 KV
Attenuation 80 KV << 140 KV = adenoma (Se 50%, SP 100%, VPP 100%, VPn 28%)
Comment réduire la dose en Comment réduire la dose en CTCT
Est-ce important?Est-ce important? Comment faire?Comment faire?
Réduire la dose ?Réduire la dose ?
Brenner DJ; N Engl J Med 2007
Natural Background Radiation = 3-4 mSv/an
Risque de Cancer/ DoseRisque de Cancer/ Dose
500 mSv
risk
Dose
Au dessus du seuil, c’est clair
Risque de Cancer/ DoseRisque de Cancer/ Dose
200 mSv
risque
Dose
Sous le seuil, c’est pas clair
optimiste
Risque de Cancer/ DoseRisque de Cancer/ Dose
200 mSv
risque
Dose
Une autre hypothèse
pessimiste
Risque de Cancer/ DoseRisque de Cancer/ Dose
200 mSv
risque
Dose
Sous le seuil
!!!beaucoup de monde!!!
62 Million de CT par an (USA)
Quel est le risque réel?Quel est le risque réel?
Brenner DJ; N Engl J Med 2007
En résuméEn résumé
Le scanner représenteLe scanner représente 15% des actes de Radiologie 15% des actes de Radiologie
diagnostiquediagnostique 40% de l’irradiation médicale40% de l’irradiation médicale
Que fait l’industrie?Que fait l’industrie?
DétecteursDétecteurs Meilleure SeMeilleure Se Faible rémanenceFaible rémanence
Le tubeLe tube Switch rapideSwitch rapide
La reconstructionLa reconstruction Plus d’information avec le même signalPlus d’information avec le même signal Fine tuning de la dose par le radiologueFine tuning de la dose par le radiologue
Reconstruction Itérative?Reconstruction Itérative? AAdaptative daptative SStatistical tatistical IIterative terative
RReconstructioneconstruction ®®
Reconstruction itérative?Reconstruction itérative?
DénominationDénomination ASIR (GE) 2009ASIR (GE) 2009 IRIS (Siemens) 2010IRIS (Siemens) 2010 Idose (Philips) 2011Idose (Philips) 2011 AIDR (Toshiba) 2011AIDR (Toshiba) 2011
ASIR sélection du bruitASIR sélection du bruit
Dose complète
CTDIvol= 25.08mGy
Demi dose
CTDIvol= 12.42mGy, 50% Volume ASIR
FantômeFantôme
0% ASiR
50% ASiR
100% ASiR
Scanner sans injection
Low Dose Abdomen/Pelvis 120kV ~100mA 0.5s P63/64:1 0.625mm
ASIR
Low Dose Abdomen/Pelvis 120kV ~100mA 0.5s P63/64:1 0.625mm
FBP / ASIRFBP / ASIR
CTDI = 9DLP = 264
CTDI = 20DLP = 604
50% DoseVCT, Dose routine ASIR
ASIRw/o ASIR
3.8 mSv
Maladie de CrohnPatient de 22 ans
Penser à l’IRM!
La chasse aux barrettesLa chasse aux barrettes
Tous les constructeurs proposent aujourd’hui des Tous les constructeurs proposent aujourd’hui des appareils de 64 barrettes, avec une couverture de appareils de 64 barrettes, avec une couverture de 4 cm par rotation et une collimation de 0,65 à 1,2 4 cm par rotation et une collimation de 0,65 à 1,2 mmmm
Deux constructeurs proposent des appareils avec Deux constructeurs proposent des appareils avec 128 ou 320 barrettes128 ou 320 barrettes
AvantagesAvantages Meilleure couverture (8 à 16 cm)Meilleure couverture (8 à 16 cm) Examen du cœur en 1 ou 2 rotationsExamen du cœur en 1 ou 2 rotations Mais : coût élevé, résolution temporelle encore Mais : coût élevé, résolution temporelle encore
insuffisante pour le coeurinsuffisante pour le coeur
Une vue du marché mondialUne vue du marché mondial
Du fait de la crise internationale, le Du fait de la crise internationale, le marché s’oriente plutôt vers l’entrée marché s’oriente plutôt vers l’entrée (bas) de gamme(bas) de gamme
64 barrettes, détecteurs classiques, 64 barrettes, détecteurs classiques, logiciels minimaux : 400 000 euroslogiciels minimaux : 400 000 euros
64 barrettes, détecteurs évolués, 64 barrettes, détecteurs évolués, double énergie : 1 M eurosdouble énergie : 1 M euros
320 barrettes : > 1,4 M euros320 barrettes : > 1,4 M euros