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GAMMA CAMÉRA (caractéristiques) . Les caractéristiques fondamentales de la gamma caméra:. Énergie des rayons g. Spectrométrie. Résolution énergétique. Linéarité. Résolution spatiale. Uniformité. Contraste. L’énergie des rayons g:.
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Les caractéristiques fondamentales de la gamma caméra: Énergie des rayons g Spectrométrie Résolution énergétique Linéarité Résolution spatiale Uniformité Contraste
L’énergie des rayons g: Les isotopes utilisés vont définir le minimum et le maximum d’énergie des rayons g : du Tl201( ~ 70keV X de Hg) à I131 ( 365 keV). Cette gamme d’énergie est divisée en trois parties : - basse énergie (70 ~200keV) - moyenne énergie (200 - 300keV) - haute énergie (>300keV) Cette division est dictée par des considérations pratiques en ce qui concerne la construction des collimateurs.
Définition: La spectrométrie concerne la capacité de l’appareil de mesure à rendre tous l’étendue de gamme d’énergie des rayons g émis par les isotopes utilisés en médecine nucléaire.
acquisition multifenêtres (2.5%) diffusées photo pic
E0 +2.5% -10% E0 +10% fenêtres d’acquisition
-10% E0 +10% fenêtre d’acquisition de ±10%
Définition: La résolution énergétique est un paramètre qui caractérise la capacité d’identifier les impulsions appartenant au photo pic et de les distinguer de celles qui ont été diffusées.
La mesure de la résolution énergétique N DE largeur à mi-hauteur N0 N0/2 Eo E
N E0 E DE1 effet de la résolution énergétique sur la séparation photopic / diffusés E0=140keV(Tc99m)
effet de la résolution énergétique sur la séparation photopic / diffusés E0=140keV(Tc99m) N E0 E DE1
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
Définition: La linéarité spatiale est définie comme la capacité d’un instrument d’imagerie à reproduire une image, conforme à l’objet, sans distorsion géométrique. La linéarité spatiale d’une gamma caméra est déterminée en analysant les distorsions induites dans une image scintigraphique d’une source radioactive de géométrie connue.
Définition: La résolution spatiale RS est la plus petite distance réelle entre deux points adjacents que le système d’imagerie peut séparer ( ou la largeur à mi-hauteur de la réponse à une source ponctuelle). Elles est composée de la résolutionspatiale intrinsèque RI (sans collimateur) et la contribution ducollimateurRC.
D réponse système d’imagerie source ponctuelle largeur à mi-hauteur de la réponse à une source ponctuelle =D
D D RS largeur à mi-hauteur de la réponse à une source ponctuelle =D résolution spatiale = RS RS = D
Résolution spatiale intrinsèque: RI Cristal NaI(Tl) scintillations Rayons g RI = étendue spatiale de la gerbe de scintillation
Hc e d Résolution spatiale collimateur:RC
source ponctuelle cristal 10cm collimateur 5cm résolution spatiale intrinsèque résolution spatiale système La mesure de la résolution spatiale
sans collimateur 10cm 5cm profil d’activité RI R5 R10 résolution spatiale = largeur à mi-hauteur de la réponse à une source ponctuelle
résolution spatiale collimateur H e s DR5(5cm) R10(10cm) (énergie) (mm) (mm) (mm) (mm) (mm) (mm) basse 65 3 0.25 3.25 8.5 9.5 moyenne 55 3 1 4 9.2 11 haute 64 4 1.6 5.6 12.5 15 RI(résolution spatiale intrinsèque) = 3mm H = longueur collimateur e = diamètre trous s = épaisseur septa D = distance entre les centres des trous
70mm 210mm fantôme de résolution spatiale plexiglas eau contenant de la radioactivité
9.5 11 8 13 6.5 distance entre les trous = diamètre des trous f = 6.5, 8, 9.5, 11, 13 et 16mm 16 fantôme de résolution spatiale
résolution spatiale en fonction de la distance 0cm 5cm 10cm 15cm 20cm
Définition: L’uniformité est définie comme la capacité d’une gamma caméra à reproduire avec fidélité une source radioactive uniformément distribuée. L’uniformité caractérise la variabilité de la densité observée.
La mesure de l’uniformité Région « centrale » définie avec une zone d’intérêt. (Region Of Interest…ROI)
uniformité intégrale (Ui) La valeur maximale VM et minimale Vm des contenus de l’ensemble des pixels dans le ROI sont déterminées.
uniformité intégrale (Ui) VM Vm Dans la pratique courante Ui 3 - 3.5%
Définition: Le contraste est la mesure de la capacité d’une gamma caméra à séparer deux sources radioactives en fonction de leur intensité. Les deux sources ne pourront être distinguées que si leur signal respectif est suffisamment différent.
S1 S1 S3 S3 S2 S2 C(S1-S2) faible C(S1-S3) forte C(S2-S3) moyen