Évaluation des différents protocoles pour l’acquisition d’images 4D sur un scanner non prévu à cet effet plan



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tarix09.01.2019
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Évaluation des différents protocoles pour l’acquisition d’images 4D sur un scanner non prévu à cet effet


PLAN

      • Introduction
      • Matériel et méthodes
      • Résultats et Discussion


INTRODUCTION

  • PROBLEMATIQUE : Tomographie d’organes en mouvement

  • BUT ETUDE : Prise en compte des mouvements physiologiques (acquisition, reconstruction, post-traitement)

  • A PRIORI : Scanners 4D actuellement commercialisés = scanner conventionnel synchronisé à l’acquisition d’un signal respiratoire.

  • VALIDATION : Acquisitions 4D avec différents protocoles sur un scanner non prévu à cet effet.



MATERIEL ET METHODES (1)

  • Plateau dynamique

  • Mouvement sinusoïdal,

  • mono-dimensionnel dans la

  • direction antéro-postérieure



MATERIEL ET METHODES (2) Les Protocoles

  • 1) Référence : fantôme statique, mode hélicoïdal

  • 2) Axial : fantôme mobile, mode axial

  • 3) Hélicoïdal : fantôme mobile, mode hélicoïdal

  • 4) CINE : fantôme mobile, mode axial mais plusieurs coupes sont acquises à une même position de la table



MATERIEL ET METHODES (3) Critères de comparaison

  • La résolution spatiale inter coupe d’un instant du cycle respiratoire : distance Rs entre les coupes axiales successives prises à un même instant respiratoire

  • La résolution temporelle d’échantillonnage du cycle respiratoire : nombre Rt de coupes axiales acquises par cycle respiratoire

  • Le flou dans l’image : distance d(80-20) sur le profil du plateau en millimètres.



LES PROTOCOLES



1) Image de référence = Mode statique

  • Fantôme statique

  • Comparaison de toutes les autres acquisitions avec cette image de référence dont le flou est très faible : d(80-20)=1,02 mm



2) Mode axial

  • Paramètres d’acquisition:

  • Incrément : 1mm

  • Temps de rotation : 0.5s

  • Temps de cycle : 0.5s

  • d(80-20)=1,3 mm  peu de flou

  • Rs = 3,1mm

  • Rt = 3 coupes par cycle sous échantillonnage temporel du cycle respiratoire



3) Mode hélicoïdal (4 acquisitions)



4) Mode Cine Flou, Temps d’acquisition, extraction du signal respiratoire à partir de l’image

    • Acquisition de 18 coupes/position (=4,5/0,5*2)
    • d (80-20)=1,2 mm
    • Pour 210 mm, la durée d’acquisition du fantôme a été de 17 min30s, sans compter le temps de préparation
    • Autre acquisitionon double l’épaisseur de coupe pour faire l’acquisition du double de la longueur précédente pendant un même temps 15 min pour 360 mm


Extraction du signal respiratoire à partir de l’image



CONCLUSION GENERALE sur les acquisitions scanner



CONCLUSION

  • Critères de comparaison

  • Flou intra coupe ~ référence pour les modes axial et cine

  • Résolution temporelle :

  • axial < hélicoïdal

  • Sous échantillonnage temporel. Amélioration possible en mode hélicoïdal en↓ l’incrément.

  • Résolution spatiale :

  • hélicoïdal < axial

  • Sous échantillonnage spatial. Amélioration possible en ↓ le pitch, mais attention au flou!!!



CONCLUSION FINALE

  • Attention au choix du protocole au moment du choix de votre futur scanner 4D



Merci de votre attention!



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