Les essentiels de l’IRM - Artefacts - Formation en ligne

Bienvenue dans la formation en ligne « Les essentiels de l’IRM : les artefacts ». Les artefacts sont des structures de l’image qui ne correspondent pas à la répartition spatiale des tissus à l’endroit de l’acquisition. Il est important de savoir les détecter et les corriger afin d’éviter les erreurs d’interprétation diagnostique.      À l'issue de ce cours, vous serez en mesure : • de donner des exemples de différentes méthodes et techniques pour réduire les mouvements des patients • d’expliquer les moyens de réduire ou de corriger un artefact • de reconnaître les artefacts fréquents et d’en identifier les causes Félicitations ! Vous avez terminé la formation en ligne « Les essentiels de l’IRM : les artefacts ». Vous trouverez ci-dessous les principaux thèmes qui ont été abordés. Prenez le temps de relire cette page avant de démarrer le quiz final. Les objectifs de ce cours sont à réviser en cliquant sur le lien ci-dessous : Donner des exemples de différentes méthodes et techniques pour réduire les mouvements des patients Identifier les propriétés des artefacts IRM courants Reconnaître les causes des artefacts courants Expliquer les moyens de réduire ou de corriger un artefact Cliquez sur ce lien pour télécharger la révision du cours « Les essentiels de l’IRM : les artefacts ». Causes potentielles des artefacts : Limitation/dysfonctionnement matériel ou logiciel de l’IRM Environnement (par ex. chaleur ou humidité) Paramètres de mesure spécifiques Mouvements physiologiques du patient Mouvements physiologiques internes (par ex. circulation sanguine)      Décalage en pixels = 3,5 x fréquence de résonance                            bande passante Exemple : 1,5 T = 63,8 MHz Bande passante du récepteur = 220 Hz/pixel Décalage en pixels 3,5 x 63,8 = 1,01 pixels      220 Signal 3,5 ppm (déplacement chimique) Molécule de graisse Molécule d'eau Fréquence Graisse Eau 100 Hz/pixel 450 Hz/pixel Les artefacts de mouvement se forment dans la direction d’encodage de phase. On peut les diviser en deux groupes : images fantômes (ghosting) artefacts de traînée (smearing) Exemples de mouvements du patient : respiration battements du coeur circulation sanguine mouvements des yeux déglutition      Artefact de mouvement : ghosting En savoir plus sur l'artefact de ghosting. Le ghosting est le résultat d’un mouvement quasi périodique, par exemple de la respiration. Au cours des mouvements respiratoires réguliers, le thorax traverse plusieurs pas d’encodage de phase équidistants pendant la phase inspiratoire. Pendant l’acquisition des pas d’encodage intermédiaires, le thorax est en phase expiratoire. Il en résulte un encodage quasi périodique incorrect. De ce fait, le thorax apparaît comme des copies décalées dans l’image IRM. Les structures produisant un fort signal, par exemple la graisse sous-cutanée, amplifient encore le ghosting.   Ces artefacts de mouvement sont visibles uniquement dans la direction d’encodage de phase.        Artefact de mouvement : traînées En savoir plus sur l'artefact de traînées. Les traînées sont un autre type d’artefact de mouvement. Elles sont dues à des mouvements apériodiques acquis pendant une acquisition périodique des données. Les mouvements oculaires sont aléatoires et ne cessent jamais ; ils ajoutent des traînées aux images. Ces artefacts de mouvement sont visibles uniquement dans la direction d’encodage de phase. Afin de réduire l’impact des artefacts dus aux mouvements oculaires sur l’image, on peut intervertir les directions d’encodage de phase et d’encodage de fréquence.   Réduire les artefacts de mouvement En savoir plus sur la réduction des artefacts de mouvement. Recommandations pour la correction des artefacts de mouvement Intervertir les directions d’encodage de phase et de lecture pour déplacer l’artefact de mouvement vers une zone différente   Recommandations pour éviter les artefacts de ghosting Choisir la séquence ou les paramètres les plus adaptés au patient parmi les options suivantes :   Séquences rapides « single-shot » BLADE Choix de la direction d’encodage de phase PACE Déclenchement Impulsion de présaturation spatiale Compensation de flux   Excitation croisée : interférences entre les coupes adjacentes d’une acquisition Les profils de coupe générés par les impulsions RF ne sont pas parfaitement rectangulaires Recommandations: Espace intercoupe d'au moins 10 à 20 % Ordre d'excitation entrelacé pour l'acquisition, si possible   Profils de coupe idéaux Excitation croisée Profils de coupe réels Les transitions abruptes de signal entre les tissus peuvent provoquer des artefacts de troncature. Effet d’oscillations : des raies ou des anneaux, d’intensité alternativement faible et élevée, apparaissent dans l’image. Ils résultent d’un nombre limité de points d’échantillonnage au cours de l’acquisition et de la transformée de Fourier subséquente. Ils apparaissent sous forme d’oscillations périodiques parallèles aux interfaces des tissus. Recommandations pour les effets d’oscillations : Augmenter la taille de la matrice Appliquer un filtre de données brutes ou un filtre elliptique MA : 128 x 256                                        MA : 256 x 256                       Sans filtre de données brutes   Filtre de données brutes moyen Filtre de données brutes fort Mouvements du patient Flux Repliement Déplacement chimique Troncature Distorsions du champ magnétique Ambiguïté du champ magnétique Susceptibilité magnétique Métal Interférences RF Chevrons Excitation croisée Trois causes principales de distorsion : Hétérogénéité globale du champ magnétique Hétérogénéité locale du champ magnétique Champs de gradient non linéaires Recommandations : Sélectionner uniquement les antennes nécessaires pour obtenir une image de la structure anatomique Localisation Gradient Cartographie Objets mesurés Cartographie distordue Cartographie distordue et repliement Cartographie OK Susceptibilité magnétique : degré d’aimantation d’une matière en réponse à un champ magnétique. Les effets de la susceptibilité magnétique augmentent de façon linéaire avec l’intensité du champ magnétique.   * Clause de non-responsabilité : l’examen par IRM de patients porteurs d’implants métalliques crée des risques spécifiques. Veuillez contacter votre représentant local Siemens pour obtenir les informations les plus récentes.   B0 ~ (1 + x) H0 H0 B0 H0 B0 Recommandations : Séquences d’écho de gradient avec un TE minimum et une petite taille de voxel Utiliser une séquence d’écho de spin ou TSE dans les régions critiques Interférences RF : apparaissent comme une ligne discrète sur l’image à une localisation spécifique en fréquence Causées par un signal RF externe qui pénètre dans la salle avec une fréquence donnée Le signal externe interfère avec le signal, faible par nature, qui provient du patient Recommandations : Une cage de Faraday est une pièce étanche aux ondes radio, qui protège les examens IRM des ondes de radiofréquences extérieures Chevrons ou motif moiré : réparti sur toute l’image, sous la forme de raies dans une direction quelconque Visibles sur une seule coupe ou plusieurs coupes Formés dans la direction d’encodage de fréquence ou d’encodage de phase Recommandations Si les pics sont causés par les gradients ou l’équipement de la salle, un technicien de maintenance devra résoudre le problème. Si l’air ambiant est trop sec, contacter le personnel de maintenance. Causes Pics électromagnétiques créés par les gradients Équipement électronique de la salle Faible humidité ambiante Recommandations : Augmenter la taille du FoV Suréchantillonnage Parfois permutation des directions d’encodage de phase et de fréquence Des impulsions de saturation peuvent être appliquées sur les structures situées dans la partie du champ de vue qui n’appartient pas à l’image, afin d’en réduire le signal Aliasing ou repliement : survient quand l’objet de la mesure se situe en dehors du champ de vue mais dans le volume de sensibilité de l’antenne Des signaux venant de l’extérieur du FoV se superposent à l’image   Artefact de flux : ghosting du signal des protons en circulation dans le sang ou le liquide céphalo-rachidien (LCR) du patient, ou vide de signal dans les vaisseaux du patient Apparaît dans la direction d’encodage de phase Dépend de la nature du flux et de sa direction par rapport à l’orientation des coupes Un flux rapide par rapport au TR produit un artefact dans tout le champ de vue Un flux lent par rapport au TR peut produire un artefact de saturation Recommandations pour réduire les artefacts de flux : Permuter la direction d’encodage de phase Synchronisation de l’acquisition (« triggering ») Ajout de bandes de saturation Compensation de flux BLADE L’artefact d’annulation de phase est induit par l’artefact de déplacement chimique. Observé dans les images d’écho de gradient en opposition de phase Les signaux de l’eau et de la graisse s’additionnent ou se soustraient l’un à l’autre, en fonction du temps d’écho (TE) réglé Produit une augmentation ou une diminution périodique du signal, en fonction de TE      Annulation de phase : exemple clinique En savoir plus sur l’annulation de phase dans les images cliniques. Element HTML En opposition de phase En phase Sound File Audio ScriptDans l’image en opposition de phase, les signaux de la graisse et de l’eau ont des phases opposées. Pour les voxels contenant la même quantité de graisse et d’eau, par exemple à l’interface entre le foie, la rate et la graisse rétropéritonéale, le signal est complètement annulé, produisant un contour noir. Si on n’a pas besoin d’une image en opposition de phase pour une raison précise, il est conseillé d’utiliser un TE en phase afin de réduire l’artefact d’annulation de phase. Artefact métallique : distorsions produites par les implants métalliques, qui apparaissent comme un vide de signal.     Standard                                                 VAT                                          SEMAC Recommandations : Séquence à bande passante élevée Séquences de réduction des artefacts métalliques Inclinaison de l’angle de vue (VAT) Encodage des coupes visant la correction des artefacts métalliques (SEMAC) Clause de non-responsabilité Veuillez noter que le matériel pédagogique est strictement réservé à des fins de formation. Pour une bonne utilisation des logiciels ou du matériel, reportez-vous toujours au Manuel d'utilisation ou aux Instructions d'utilisation (ci-après désignés collectivement "Manuel d'utilisation") publiés par Siemens Healthineers. Ce matériel doit uniquement servir de matériel de formation et ne saurait se substituer au Manuel d'utilisation. 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