GAMMA CAMERA (contrôle de qualité)

1. GAMMA CAMERA (contrôle de qualité)

2. Définitions: Pour toute modalité d’imagerie médicale il est indispensable de pouvoir disposer de documents à partir desquels le médecin pourra porter un diagnostique sûr et de qualité constante.

3. Définitions: Pour atteindre ce but il convient d’instituer un programme d’assurance de la qualité avec des protocoles de contrôle de qualité.

4. Définitions: Le concept d’assurance de la qualité, en imagerie médicale, vise l’ensemble du processus diagnostique depuis l’appareillage jusqu’au compte rendu de l’examen en passant par les produits radio pharmaceutiques.

5. assurance de la qualité Pour la Médecine Nucléaire, il répond à une définition très précise : « Ensemble des opérations prévues et systématiques permettant de garantir avec un niveau de confiance suffisant qu’une structure, un système ou un composant donneront des résultats satisfaisants. »

6. Dans ce processus on s’intéressera à l’appareillage. L’ensemble des essais visant à contrôler les caractéristiques de cet appareillage constitue un contrôle de qualité. Le contrôle de qualité est mis en œuvre pour un appareil en vue d’en obtenir le meilleur résultat.

7. contrôle de qualité Sa définition est: Ensemble des opérations (prévisions, coordination, réalisation) visant à maintenir ou à améliorer la qualité. Dans son application à une procédure diagnostique, le contrôle de qualité englobe la surveillance, l’évaluation et le maintien à un niveau optimal de toutes les caractéristiques qui peuvent être définies, mesurées et régulées. 

8. A L’INSTALLATION DE LA GAMMA CAMERA

9. pour le détecteur - réglage de la haute tension (HT) (unique pour les photomultiplicateurs) - réglages des gains (pour chaque photomultiplicateur) - mesures des matrices de corrections (énergie, linéarité, uniformité (sensibilité))

10. pour le statif en mode corps entier: - réglage du parallélisme axe de déplacement/axe image - réglage de la vitesse du balayage mécanique en mode tomographique: - réglage de la vitesse de rotation (continu et pas à pas) - détermination du centre de rotation

11. LES TESTS

12. Les tests d’évaluation des performances et de contrôle de qualité peuvent être groupés en trois catégories : les tests de réception les tests de référence les tests de routine

13. tests de réception Ces tests permettent d’évaluer les performances de l’appareil et de s’assurer qu’elles correspondent aux spécifications annoncées par le constructeur. Ils doivent être faits dès l’installation de la caméra à scintillations.

14. tests de référence Les résultats des tests de réception serviront de référence pour les tests de routine. Les tests de référence doivent être répétés après des réparations importantes, la maintenance annuelle ou un déménagement.

15. tests de routine Les tests de routine sont la répétition régulière de certains tests de référence. Ils permettent de s’assurer des performances optimales de l’appareil en continu et de déterminer le taux et l’étendue des détériorations.

16. tests de routine Ils sont faits suivant un protocole bien défini. Les tests devront être : reproductibles, faciles à mettre en œuvre. Il faut utiliser des accessoires simples, rester proche des conditions d’utilisation clinique.

17. Au niveau national et international, de nombreux protocoles de tests des caméra à scintillations ont été publiés (NEMA, CEI), (AAPM, OMS, IAEA, SFPH). Ils s’adressent aux constructeurs ou aux utilisateurs.

18. NEMA (National Electrical Manufacturers Association) CEI (Commission Electro-Technique International) AAPM (American Association of Physicists in Medicine) OMS (Organisation Mondiale de la Santé) IAEA (International Atomic Energy Agency ) SFPH (Société Française des Physiciens d’Hôpital)

19. GAMMA CAMERA

20. lit d’examen gamma caméra (caméra à scintillations) stockage calculateur détecteur détecteur interface calculateur statif statif traitements documents

21. Le fonctionnement des caméras à scintillations peut être divisé en trois parties : - la détection - les mouvement mécaniques - le calibrage caméra/calculateur

22. la détection source radioactive  détecteur

23. Le détecteur Ce sont les performances du détecteur qui définissent au premier abord la qualité des images scintigraphiques. Les paramètres physiques intervenant sont l’énergie (E), la position (XY) et la sensibilité (Z). A ces paramètres correspondent les propriétés : -réponse énergétique -linéarité -uniformité

24. REPONSE ENERGETIQUE

25. réponse énergétique La réponse énergétique concerne les caractéristiques (amplitude, dispersion) des signaux E des photomultiplicateurs pour différents rayons g. Elle englobe les caractéristiques du cristal, des photomultiplicateurs et de l’électronique.

26. DT PM +x -x DT PM +y -y C E réponse énergétique C cristal NaI(Tl) PM photomultiplicateur DT diviseur de tension

27. E PM4 E PM3 E PM2 E PM1 réponse énergétique E1 PM4 E2 PM3 E3 PM2 E4 PM1 IDEALEMENT ...cristal parfait ...PM identiques ...électronique identique EN REALITE ...cristal non homogène ...PM différents ...électronique différente même signal E signaux Ei différents

28. Si Ss E réponse énergétique E…..signal moyen Ei….signal pour le PMi DEi…E - Ei Si….seuil inférieur Ss….seuil supérieur Ei

29. LINEARITE

30. linéarité La linéarité concerne la correspondance entre les coordonnées géométriques et les valeurs des signaux ±x, ±y. Elle englobe les caractéristiques du cristal, des photomultiplicateurs et de l’électronique.

31. DT PM +x -x DT PM +y -y C E linéarité C cristal NaI(Tl) PM photomultiplicateur DT diviseur de tension

32. I PM4 S -x,+y1 +x,+y1 PM2 PM1 PM3 PM6 PM7 PM5 y+ y- S -x,+y2 +x,+y2 PM8 II -y linéarité +y en position I les signaux x,  y sont créés par les PM 1,2,3,4,5 en position II les signaux x,  y sont créés par les PM 6,5,7,2,8

33. linéarité position coordonnées géométriques valeurs signaux I (+X,-X),(+Y1,-Y1) (+x,-x),(+y1,-y1) II (+X,+X),(+Y2,-Y2) (+x±Dx1,-x± Dx2),(+y2±Dy1,-y2±Dy2)

34. UNIFORMITE

35. uniformité L’uniformité concerne la réponse Z ( nombre des coups détecté ) du détecteur à une irradiation uniforme. Elle englobe les caractéristiques du cristal, des photomultiplicateurs, des collimateurs et de l’électronique.

36. +x DT PM -x +y -y DT PM SMC N Z E C uniformité C cristal NaI(Tl) PM photomultiplicateur DT diviseur de tension

37. PM4 PM3 PM2 IDEALEMENT ...cristal parfait ...PM identiques ...électronique identique PM1 même comptage uniformité N N1 PM4 N N2 PM3 N PM2 N3 N PM1 N4 EN REALITE ...cristal non homogène ...PM différents ...électronique différente comptages différents

38. Les tests concernant la réponse du détecteur

39. Les tests comprennent les paramètres suivants: - paramètres intrinsèques concernant les réponses du détecteur sans collimateur. - paramètres système concernant les réponses de l’ensemble détecteur avec collimateur à une source ponctuelle ou à une source étendue, sans et avec milieu diffusant.

40. paramètres intrinsèques - résolution énergétique - linéarité - uniformité - résolution spatiale - taux de comptage

41. paramètres système - uniformité - résolution spatiale sans diffusant - résolution spatiale avec diffusant - sensibilité

42. paramètres intrinsèques

43. paramètres intrinsèques - résolution énergétique - linéarité - uniformité - résolution spatiale - taux de comptage

44. source N L E résolution énergétique Source ponctuelle de ~10MBq L > 5*diamètre champ de détection cristal

45. N DE largeur à mi-hauteur N0 N0/2 Eo E la résolution énergétique

46. la résolution énergétique Isotope énergie DE résolution (keV) (keV) (%) Ga67 92 13.8 15 Tc99m 140 15.9 11.3 In111 171 18 10.5 Ga67 185 19 10.3 In111 245 25 10.2 Ga67 300 30 10 I131 365 36.5 10

47. paramètres intrinsèques - résolution énergétique - linéarité - uniformité - résolution spatiale - taux de comptage

48. linéarité source L Source ponctuelle de ~ 200MBq L > 5*diamètre champ de détection masque en Pb cristal

49. masque en Pb Pb plexiglas 30mm 1mm linéarité masque de linéarité

50. linéarité source L Source ponctuelle de ~ 200MBq L > 5*diamètre champ de détection masque en Pb cristal