Download - Biophy Cours 11 Copy

Transcript
Page 1: Biophy Cours 11 Copy

Ronéo n°6 Page 1/8

UE 2 Biophysique n°11 06/11/2013 à 11h30 Pr. I. Peretti Ronéotypeuse : Séverine Labey Ronéolectrice : Claire Rodier

Biophysique n°11 : Cours de révisions

Comme il s’agit du dernier cours de biophysique (youpi ^^), nous allons faire quelques révisions. L’examen se compose de QR et de QCM, voici quelques exemples, en particulier sur l’imagerie

Page 2: Biophy Cours 11 Copy

Ronéo n°6 Page 2/8

PLAN

I. Exercices sur l’IRM

A. Exercice 1 B. Exercice 2

II. Questions générales sur l’imagerie

A. Question rédactionnelle : généralités sur l’imagerie B. QCM : radiodiagnostic C. QCM : scanner

III. La médecine nucléaire

A. QCM 1 B. QCM 2 C. Question rédactionnelle

IV. Optique

A. QCM 1 B. QCM 2

V. L’échographie Doppler

A. QCM 1 B. QCM 2

Page 3: Biophy Cours 11 Copy

Ronéo n°6 Page 3/8

I. Exercices sur l’IRM

A. Exercice 1 Pour obtenir l’image d’un plan de coupe par résonnance magnétique, on réalise une séquence d’écho de spin avec les paramètres suivants : TR = 600ms , TE = 20ms , Nacc = 2 , matrice d’image = 128 x 128 1/ Quelle est la pondération de la séquence ? 2/ Quelle est la durée d’acquisition TA de l’image de plan de coupe? 3/ Que devient cette durée d’acquisition si l’on multiplie par 3 le temps de répétition de la séquence, les autres paramètres de la séquence restant constants ? 4/ Que devient la durée d’acquisition si l’on multiplie par 3 le temps d’écho de la séquence, les autres paramètres initiaux de la séquence restant inchangés. 5/ Que devient la durée d’acquisition si l’on multiplie par 3 le nombre d’accumulations, les autres paramètres initiaux de la séquence restant inchangés. L’écho de spin est la pratique de base pour réaliser ce genre de coupes. TR et TE sont des paramètres d’acquisition, fixés avant le début de l’examen. 1/ Pour trouver la pondération d’une séquence (T1, T2 ou ρ = densité de protons) on regarde les temps de répétition et d’écho. 300 ms < TR < 2000 ms 10 ms < TE < 120 ms Ici, TR et TE sont courts, donc la séquence est pondérée en T1. 2/ D = TR . Nlignes . Nacc ���� D = 153 600 ms = 2 min et 33,6 sec. A noter que TE n’intervient pas dans la formule. 3/ D est proportionnel à TR donc D est multiplié par 3 � D = 7 min et 40,8 sec 4/ D ne dépend pas de TE donc D est inchangé � D = 2 min et 33,6 sec 5/ De même, D est proportionnel à Nacc, donc D est multiplié par 3 � D = 7 min et 40,8 sec

B. Exercice 2 On acquiert une séquence d’écho de spin avec un TR = 1800 ms et TE = 90 ms 1/ Quelle est la pondération de la séquence ? 2/ On s’intéresse au contraste entre deux tissus A et B, de même densité de noyaux d’hydrogène, et dont les temps de relaxation ont les valeurs suivantes: Tissu A T1 = 450 ms T2 = 50 ms Tissu B T1 = 600 ms T2 = 80 ms Lequel des deux tissus apparaît en hypersignal ? 3/ Mêmes questions avec une séquence de temps de répétition TR = 500 ms et de temps d’écho TE = 20 ms : a/ Quelle est la pondération de la séquence ? b/ Lequel des deux tissus apparaît en hypersignal ? 1/ Ici TR et TE sont longs donc la séquence est pondérée en T2

Page 4: Biophy Cours 11 Copy

Ronéo n°6 Page 4/8

2/ Nous sommes en pondération T2 donc tout dépend des temps T2 des tissus. Ici c’est la courbe du tissu B qui est au-dessus car son T2 est plus long (le retour à l’équilibre se fait plus lentement). C’est donc le tissu B qui apparaît en hypersignal par rapport au tissu A. 3/a/ TR et TE sont courts donc nous sommes en pondération T1 b/ On s’intéresse aux T1 des deux tissus : Le T1 le plus court est au-dessus (tissu A) donc le tissu A apparaît en hypersignal par rapport au tissu B. Le contraste est inversé entre les deux séquences (ce n’est pas obligatoire)

II. Questions générales sur l’imagerie A. Question rédactionnelle : généralités sur l’imagerie

Quelle grandeur physique est représentée en chaque pixel d’une image des techniques suivantes: 1) Scanographie 2) Échographie 3) Scintigraphie 4) Imagerie par Résonance Magnétique Les renseignements cliniques que l’on peut obtenir à partir des différents types d’image dépendent fortement du principe physique de chacune des techniques et donc de la grandeur physique représentée. 1/ Scanner = TDM. L’image repose sur la différence d’opacité aux rayons X. La grandeur physique mesurée est le coefficient d’atténuation des rayons X quand ils traversent les tissus biologiques. 2/ Echographie : c’est le coefficient de réflexion des ultrasons sur les différentes interfaces rencontrées qui intervient. Les ultrasons pénètrent dans les tissus biologiques, on utilise un gel pour adapter les impédances. 3/ Scintigraphie : l’image est liée à la concentration d’un produit radioactif (produit radiopharmaceutique injecté). La grandeur physique représentée est l’activité du produit radioactif dans les différents tissus. 4/ IRM : la grandeur physique mesurée est l’aimantation des différents tissus. Cette aimantation est principalement caractérisée par les temps de relaxation T1 et T2 et la densité des noyaux d’hydrogène.

Page 5: Biophy Cours 11 Copy

Ronéo n°6 Page 5/8

B. QCM Radiodiagnostic Parmi les propositions suivantes concernant les écrans renforçateurs, une seule est vraie. Laquelle ?

A. Ils sont placés entre le tube à rayons X et le malade B. Ils sont placés entre malade et grille anti-diffusante C. Ils augmentent résolution spatiale du film D. Ils sont placés de part et d’autre du film radiographique E. Ils diminuent la probabilité d’interaction des photons avec le film

Réponse D vraie. Voici une diapo du cours sur les rayons X

Classer les 5 milieux suivants par ordre croissant de leur coefficient d'atténuation relatif à des rayons X d'énergie maximale 100 keV?

A. Graisse B. Sulfate de baryum (baryte) C. Air D. Liquide viscéral (solution aqueuse) E. Os

C < A < D < E < B /!\ Il faut classer par ordre croissant La baryte est un produit de contraste L’os un peu plus transparent que le produit de contraste

C. QCM sur le scanner Rappel : Scanner = tomographie axiale transverse = tomodensitométrie X = TDM = Scanographie = CT (Computer Tomography)

Page 6: Biophy Cours 11 Copy

Ronéo n°6 Page 6/8

La tomographie axiale transverse répond aux propositions suivantes, sauf une. Laquelle ? A. Elle donne des images anatomiquement plus précises qu’une radiographie standard. B. C'est un examen basé sur la mesure du coefficient d'atténuation local. C. Elle donne l’image d’un plan de coupe de l’organisme. D. Elle utilise un rayonnement électromagnétique. E. Elle nécessite l’utilisation de radio isotopes émetteurs gamma.

Réponse E fausse. Les émetteurs gamma sont utilisés en médecine nucléaire.

III. La médecine nucléaire A. QCM 1

Parmi les propositions suivantes concernant les radiotraceurs, une seule est fausse. Laquelle?

A. Le vecteur peut être un élément biologique (hématie, polynucléaire…) B. Le traceur doit être physiologiquement indiscernable de la substance étudiée C. L’iode-123 (radioactif) est un excellent traceur du métabolisme de la thyroïde D. Le marqueur ne peut pas être un émetteur de positons E. sont habituellement composés d’un vecteur et d’un marqueur (radioélément)

Réponse D fausse : TEP. Le fluor 18 est l’émetteur de positon le plus utilisé. Réponses B et E : ce sont des propriétés des radiotraceurs Réponse C : l’iode a la propriété de se fixer sur la thyroïde

B. QCM 2 Parmi les réponses suivantes une seule est vraie. Laquelle ? La période effective d'un radioélément incorporé dans l'organisme dont la période biologique est de 3 jours et la période physique de 3 jours, est de :

A. 9 jours B. 6 jours C. 3 jours D. 1,5 jours E. 1 jour

La période effective prend en compte le métabolisme (Tbiol) et la décroissance radioactive (Tphys) Donc Teff < Tphys

D’où Teff = 3/2 = 1,5 jours

C. Question rédactionnelle Pourquoi le Technétium 99m est-il le radio isotope le plus utilisé en scintigraphie conventionnelle ? Le 99mTc est un émetteur gamma. 1/ L’énergie des photons gamma émis est de 140keV qui est adapté au détecteur( les gamma-caméra) 2/ La demi vie est de 6h ce qui permet de faire l’examen correctement mais ne reste pas trop longtemps dans l’organisme une fois que l’examen est terminé, ce qui limite l’irradiation du patient. 3/ La production de Tc se fait à partir du Molybdène 99 grâce à un générateur. C’est le molybdène qui est livré dans les services. Dans le générateur, le Mo se désintègre en mTc. On récupère le Tc au fur et à mesure des besoins, la disponibilité de ce produit radioactif est quasi permanente. Le molybdène se

Page 7: Biophy Cours 11 Copy

Ronéo n°6 Page 7/8

désintègre beaucoup plus lentement, sa période est de 67h. On peut se faire livrer du molybdène 2 fois par semaine seulement. 4/ Faible coût 5/ On peut l’utiliser avec de nombreuses molécules différentes : c’est un marqueur adapté au marquage de nombreux vecteurs. Ex : HMDP (Hydroxy Méthylène Di Phosphate) pour le squelette osseux, HMPAO pour la perfusion cérébrale

IV. Optique A. QCM 1

Les 2 yeux d’un sujet sont identiques avec une amplitude d’accommodation de 5 dioptries. Le punctum proximum de cet œil (PP) est situé à 25 cm en avant de la cornée. Laquelle de ces propositions est exacte ?

A. Le sujet est presbyte B. Proximité du PP = + 4 dioptries C. Proximité du PP = - 0,25 dioptries D. Proximité du PP = - 4 dioptries E. Aucune proposition exacte

Proximité du PP : P(PP) = 1/p(PP) = 1/(- 0,25) = - 4 dioptries � réponse D p(PP) est l’abscisse du punctum proximum. /!\ l’abscisse est en mètres, attention aux signes (en avant de la cornée � négatif) Réponse A fausse car un sujet est presbyte si son amplitude d’accommodation est ≤ 4 dioptries.

B. QCM 2 Un jeune patient présente une amétropie sphérique. Son degré d’amétropie est de + 4 dioptries et son amplitude d’accommodation est de 6 dioptries. Quelle est la proposition exacte ?

A. Hypermétrope B. Myope C. Astigmate D. Presbyte E. Emmétrope

Réponse B vraie car le degré d’amétropie est positif. L’œil est « trop long », il est trop convergent. Pour un objet à l’infini, les rayons se croisent en avant de la rétine au lieu de se croiser sur la rétine. Les myopes ont des difficultés à voir les objets placés à l’infini mais ils ont des difficultés pour la lecture

V. L’échographie Doppler A. QCM 1

Parmi les propositions suivantes, une seule est inexacte, laquelle ? Le Doppler :

A. S’inscrit dans l’imagerie échographique B. B. Se réalise en incidence normale aux structures. C. Donne le sens des écoulements. D. Est représentée généralement en échelle couleur. E. Est utile en exploration cardiaque.

Réponse B fausse. Incidence normale = 90° il ne faut pas être perpendiculaire aux vaisseaux mais avec un angle le plus faible possible, sinon on n’a pas de signal Doppler (cosθ = 0)

Page 8: Biophy Cours 11 Copy

Ronéo n°6 Page 8/8

B. QCM 2 Le calcul de la vélocité des fluides circulants s’effectue grâce à la formule Doppler. V = 1,5 m/s ; cosθ = 0,5 ; c = 1500 m/s ; F = 4 MHz Calculer la différence de fréquence du signal ΔF

A. 1 kHz B. 2 kHz C. 3 kHz D. 4 kHz E. 6 kHz

ΔF = 2F . v/c . cosθ ΔF = 4 kHz Réponse D La prof a constaté en cours que personne ne savait répondre, elle a donc conclut par « révisez bien, surtout la biophysique » ^^ Par ailleurs, en accord avec les chefs ronéos, on s’est dit que ce cours ne se prêtait pas vraiment à une fiche, il suffit d’aller voir les fiches des précédents cours de biophy !

DEDICACES

A ma ronéolectrice, Cactus Girl, on a formé un binôme de choc ! Merci à tous mes partenaires de sous colle, c’est grâce à vous que j’ai réussi (et j’espère aussi un peu grâce à moi que vous avez réussi ^^) : Gabriel, Elise, Antoine, Diane, Anna, Amaury A tous mes amis de 1re P1 qui m’ont abandonné quand ils passaient en P2… Vous m’avez tellement motivée que je ne peux que vous remercier ! Eléonore, Mathilde et Mathilde, Aurélie, Sharon, Linda, Alice, Gabriel, Elise, Timon, Thibaut (bouh P6) Au Bury’s club, parce que Margency ce n’est pas encore tout à fait la campagne, et que les Moufftons m’ont aidé à conserver une vie sociale ☺ Merci à l’AVC pour se WEI de folie, je suis fan du saut à l’élastique ! Merci aussi à Ebisol, le best car, à ma marraine Deniz et à la team du chalet 12 ! Petite pensée pour tous mes fillots adoptifs en P1, ma sous colle d’abord : Maud, Mathilde, Michel et Guillaume ; mais aussi Marie, Emeline, Alexandra…. Bon courage à vous, j’ai confiance en vous, on se retrouve l’année prochaine au WEI !!!! A mes co-stagiaires en stage infirmier, Lucas et Meghane, parce que la réa de Louis Mourier, c’est la meilleure de toute l’APHP ^^ Gros big up à ma twin, je t’adore <3