Physique pour la médecine

...la théorie!

Radiologie conventionnelle

 

La radiologie conventionnelle est la technique d'imagerie médicale la plus ancienne qui soit. Elle remonte aux origines de la physique des rayons X, découverts en 1895 par Wilhelm Röntgen, ce qui lui vaudra en 1901 le tout premier prix Nobel de l'histoire. L'image qu'il prit de la main de son épouse le 8 novembre 1895 est historique et représente clairement l'origine de cette remarquable discipline.

 

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La radiologie supposant un objet à explorer placé entre un tube émetteur et un détecteur quel qu'il soit, on parlera de "radiologie conventionnelle" lorsque tube et détecteur sont plutôt fixes ou en mouvement de translation lente. Outre la radiologie classique ou la fluoroscopie, ceci inclut des applications dédiées comme la mammographie  ou l'ostéodensitométrie. Cela exclut la tomodensitométrie, considérée comme une technique à part entière et qui sera vue ailleurs dans le chapitre "scanner". On notera aussi que de nos jours l'imagerie médicale s'est considérablement élargie et ne se limite plus bien entendu au seul usage des rayons X: scintigraphie, IRM, échographie font l'objet d'autres chapitres.

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Cette partie donne un aperçu de la physique des rayons X: Leur nature, la manière de les produire, et leurs modes d'interaction avec la matière.

On entame ici la description du matériel type utilisé en radiologie conventionnelle, de l'amont du tube à l'aval du détecteur. Nous sommes ici tout en amont où se trouve l'alimentation du tube. On y parle de transformateurs et de redresseurs.

C'est l'outil de base de la radiologie, qu'on retrouvera en tomographie numérisée (scanner): Le tube à rayons X, avec cathode et anode, les paramètres qu'on leur attribue et les différents modes de fontionnement. On y traite en particulier du problème de gestion de la chaleur.

On suivra ici les rayons X sur leur chemin entre la sortie du tube et le détecteur. On parlera donc dans l'ordre du diaphragme, du comportement du faisceau lors de la traversée... du patient, puis de la grille anti-diffusante et des cellules de contrôle de la charge.

Parlant de l'enregistrement de l'image, on parlera d'abord de ce qui a fait l'histoire de la radiologie: La détection analogique, avec en tout premier lieu bien sûr la radiographie sur film argentique couplé à un écran renforçateur, mais aussi la radioscopie avec l'amplificateur de luminance, ou fluoroscope.

On en vient ici aux méthodes modernes d'enregistrement de l'image, avec tout d'abord des étapes de transition où on parlera de numérisation d'images analogiques ou d'écrans photostimulables, pour en venir ensuite au "tout numérique" rendu possible par les écrans plats matriciels.