ARTEFACTS ET IMAGES PIEGES EN ECHOGRAPHIE Dr MRANI

ARTEFACTS ET IMAGES PIEGES EN ECHOGRAPHIE Dr MRANI ZENTAR A. Dr JALAL H.

PLAN INTRODUCTION SÉMIOLOGIE DE L’IMAGE ÉCHOGRAPHIQUE ARTEFACTS LES DIFFÉRENTS MOYENS PERMETTANT DE SUPPRIMER OU D’ATTÉNUER CES ARTEFACTS CONCLUSION

1 INTRODUCTION Définition: « Les artéfacts en échographie sont la conséquence de phénomènes physiques qui modifient les images échographiques par rapport aux coupes anatomiques correspondantes » correspondantes

1 INTRODUCTION Réflexion inadéquate Problème d’absorption différente ARTEFACTS Modifier les images échographiques Utiles en sémiologie échographique

SÉMIOLOGIE DE L’IMAGE ÉCHOGRAPHIQUE 1 L’interprétation des images ultrasonores bidimensionnelles repose sur l’observation de structure d’échogénicité différente. Echos d’interface Echos de structures Diaphragme Os Air digestif Air pulmonaire Imager les organes parenchymateux Très prononcés Faible amplitude

SÉMIOLOGIE DE L’IMAGE ÉCHOGRAPHIQUE 2 Echos de structures: Ø Réflexion diffuse et une dispersion des ultrasons dans les milieux relativement homogéne Ø Echogénisité d’un tissu dépend de son homogénéité tissulaire, sa vascularisation et de sa teneur en graisse

SÉMIOLOGIE DE L’IMAGE ÉCHOGRAPHIQUE 3

ARTEFACTS PHÉNOMÈNES PHYSIQUES TECHNOLOGIES DES ÉCHOGRAPHES ET DES CAPTEURS DYSFONCTIONNEMENT DE L’APPAREIL L’ENVIRONNEMENT

ARTÉFACTS LIÉS AUX PHÉNOMÈNES PHYSIQUES RÉVERBÉRATION QUEUE DE COMÈTE IMAGE EN MIROIR CÔNE D’OMBRE RENFORCEMENT POSTÉRIEUR ANISOTROPIE DUPLICATION

RÉVERBÉRATION 1 Ø L’artéfact de réverbération est lié au piégeage des ultrasons entre deux surfaces réfléchissantes entre lesquelles ils rebondissent Ø A chaque rebond, un petit echo est libéré vers la sonde et forme une image. Ø Le retard entre deux échos conduit la machine a placer l’image à une profondeur de plus en plus grande

RÉVERBÉRATION 2 Ils sont dus à des réflexions multiples sur deux interfaces très réfléchissantes (1) et (2). Les réflexions (3), (4) et (5) sont à l’origine des fausses interfaces (3), (4) et (5). Ces derniers deviennent de moins en moins marqués en raison de l’absorption par les tissus. Ils apparaissent surtout dans les structures anéchogènes ou peu échogènes. En donnant des mouvements alternatifs de pression et de relâchement à la sonde, on constate un mouvement relatif de ces échos par rapport aux structures adjacentes.

RÉVERBÉRATION 3

ARTÉFACTS LIÉS AUX PHÉNOMÈNES PHYSIQUES RÉVERBÉRATION QUEUE DE COMÈTE IMAGE EN MIROIR CÔNE D’OMBRE RENFORCEMENT POSTÉRIEUR ANISOTROPIE DUPLICATION

QUEUE DE COMÈTE 1 La queue de comète est un cas particulier de réverbération créé par des micro-bulles d’air ou cristaux de cholestérol qui formeront une ligne échogène composée de multiples échos contigus.

QUEUE DE COMÈTE 2

ARTÉFACTS LIÉS AUX PHÉNOMÈNES PHYSIQUES RÉVERBÉRATION QUEUE DE COMÈTE IMAGE EN MIROIR CÔNE D’OMBRE RENFORCEMENT POSTÉRIEUR ANISOTROPIE DUPLICATION

IMAGE EN MIROIR 1 Ø Survient lorsque le faisceau se réflechi sur une interface très échogène Ø L’onde incidente se réfléchi avant d’atteindre une autre structure, au retour les echos reprennent le même chemin, se réfléchissant à nouveau contre l’interface linéaire avant d’atteindre la sonde Ø L’appareil d’échographie ne tient pas compte de cette réflexion et considére un déplacement rectiligne des ultrasons

IMAGE EN MIROIR 2

IMAGE EN MIROIR 3

IMAGE EN MIROIR 4 Image en miroir de l’artère subclavière (1) de part et d’autre de la première côte. Notez que le Doppler couleur ne permet pas de différencier l’image « fantôme » (2).

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CÔNE D’OMBRE Cône d’ombre de séparation Cône d’ombre des parois latérales

CÔNE D’OMBRE DE SÉPARATION 1 Ø Un cône d’ombre se forme lorsque les ultrasons rencontrent une interface très réfléchissante ou une structure absorbante. Ø Un écho très brillant est visible à la surface de la structure, puis plus aucune image ne se forme, faute d’ultrasons transmis. Ø L’ombre présente une forme de cône avec les sondes sectorielles, elle est rectangulaire avec les sondes linéaires.

CÔNE D’OMBRE DE SÉPARATION 3

CÔNE D’OMBRE DES PAROIS LATÉRALES 1 Ø L’ombre de bord est due à une réfraction du faisceau d’ultrasons en marge des structures rondes. Ø La déviation des ultrasons est responsable du retour d’un moin grand nombre d’échos dans cette zone Ø Lésions kystique, les bords de la vésicule biliaire et les reins. Le faisceau est réfracté aux marges de la structure (L): les ultrasons réfléchis ne peuvent plus être récupérés par la sonde, et aucune image ne se forme dans cette région. Sur l’image echographique, on observe un cône d’ombre ( c ) en marge de la structure liquidienne (L). L’artéfact de renforcement postérieur présent distalement aux structures liquidiennes a par ailleurs été représenté (R).

CÔNE D’OMBRE DES PAROIS LATÉRALES 2

CÔNE D’OMBRE DES PAROIS LATÉRALES 3

ARTÉFACTS LIÉS AUX PHÉNOMÈNES PHYSIQUES RÉVERBÉRATION QUEUE DE COMÈTE IMAGE EN MIROIR CÔNE D’OMBRE RENFORCEMENT POSTÉRIEUR ANISOTROPIE DUPLICATION

RENFORCEMENT POSTÉRIEUR 1 Ø Produit à chaque fois que le faisceau traverse une structure liquidienne anéchogène. Ø Les structures tissulaires qui se trouvent situées distalement à une zone liquidienne reçoivent proportionnellement plus d’ultrasons que les régions voisines, pour lesquelles le faisceau a été atténué. Ø L’image est ainsi plus brillante

RENFORCEMENT POSTÉRIEUR 2

RENFORCEMENT POSTÉRIEUR 3

ARTÉFACTS LIÉS AUX PHÉNOMÈNES PHYSIQUES RÉVERBÉRATION QUEUE DE COMÈTE IMAGE EN MIROIR CÔNE D’OMBRE RENFORCEMENT POSTÉRIEUR ANISOTROPIE DUPLICATION

ANISOTROPIE 1 Ø L’échogénicité de certaines structures dépendent de l’orientation du faisceau, elles sont alors dites anisotropiques Ø L’échogénicité est maximale lorsque le faisceau incident arrive perpendiculairement à la structure et elle diminue lorsque l’oblquité augmente.

ANISOTROPIE 2 Il est possible de différencier des structures en jouant sur leur différence d’anisotropie. L’inclinaison de la sonde de quelques degrés entre A et B fait disparaître la structure aponévrotique (2) mais le nerf (1) reste visible.

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DUPLICATION 1 Les muscles droits abdominaux ainsi que la graisse sous-jacente font office de lentille acoustique dédoublant l’image

DUPLICATION 2

DUPLICATION 3

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TECHNOLOGIES DES ÉCHOGRAPHES ET DES CAPTEURS EPAISSEUR DE COUPE LOBE ACCESSOIRE

EPAISSEUR DE COUPE 1 Ø Le faisceau d'ultrasons n'est en réalité pas un plan sans épaisseur. C'est en fait un volume dont l'épaisseur est la plus faible au niveau de la zone focale, et qui s'évase en s'éloignant de la sonde. Ø La représentation sur l'écran, donc sur un plan, est donc une moyenne d'une épaisseur de tissus homogènes ou hétérogènes. En cas d'hétérogénéité, l'échogénicité affichée est la moyenne de l'échogénicité des tissus inclus dans l'épaisseur du faisceau. Les effets de volume partiel

EPAISSEUR DE COUPE 2 Les effets de volume partiel Ø Rencontré lorsque l’épaisseur du faisceau intéresse a la fois une structure liquidienne et les parties molles adjacentes Ø Une fraction des parties molles sera intégrée à la structure liquidienne, introduisant faussement des échos dans cette structure

EPAISSEUR DE COUPE 2 EFFET DE VOLUME PARTIEL

TECHNOLOGIES DES ÉCHOGRAPHES ET DES CAPTEURS EPAISSEUR DE COUPE LOBE ACCESSOIRE

LOBE ACCESSOIRE 1 Ø Cet artefact est lié à l'émission de plusieurs faisceaux latéraux. Ø L'image est essentiellement formée par le faisceau principal central, car les faisceaux latéraux (accessoires), sont vite atténués. Ø Cependant, dans les structures de faible atténuation comme les liquides, une image peut être formée à partir des ultrasons d'un faisceau latéral ; la machine, considérant l'existence d'un seul faisceau, place l'image dans l'alignement du faisceau principal. Un objet réel (r) réfléchit les ultrasons d'un faisceau latéral. La machine reçoit cet écho et l'interprète comme provenant du faisceau principal. L'image est donc placée dans l'alignement de celui-ci (a) : c'est une image artefactuelle car déplacée par rapport à sa position réelle.

LOBE ACCESSOIRE 2 Inclusion dans la coupe de structures situées dans des plans éloignés

LOBE ACCESSOIRE 3 Inclusion dans la coupe de structures situées dans des plans éloignés

ARTEFACTS PHÉNOMÈNES PHYSIQUES TECHNOLOGIES DES ÉCHOGRAPHES ET DES CAPTEURS DYSFONCTIONNEMENT DE L’APPAREIL L’ENVIRONNEMENT

DYSFONCTIONNEMENT DE L’APPAREIL Problèmes de sondes défectueuses

L’ENVIRONNEMENT 1 ØCe sont des environnement intermittentes. perturbations dues à rayonnant continues un ou ØElles peuvent provenir également du secteur et sont de basse ou haute fréquence.

L’ENVIRONNEMENT 2

LES DIFFÉRENTS MOYENS PERMETTANT SUPPRIMER OU D’ATTÉNUER CES ARTEFACTS 1 Ø Pour tous ces artéfacts, l'utilisation d'un gel aqueux, dit "de couplage", permet d'éliminer l'air entre la sonde et la peau et d'éliminer ainsi certain artefact comme celui de réverbération. Ø Un contrôle de l’état des sondes régulier avec l’obligation de signaler les problèmes de câbles, membranes, etc. … Ø Un bon réglage de l’appareil peut aussi réduire certains artefacts. Pour exemple, un contraste important de l'image est utile pour examiner le cœur alors qu'un faible contraste permet de bien imager les organes.

LES DIFFÉRENTS MOYENS POUR SUPPRIMER OU D’ATTÉNUER CES ARTEFACTS 2 Ø Le gain général doit être ajusté au cours de l'examen pour régler la brillance générale de l'image. Ø Le gain ne doit pas être réglé trop fort, car l'image devient trop blanche et le signal est saturé entraînant une diminution du contraste de l'image. Ø Il ne doit pas non plus être réglé trop faiblement, car l'image devient toute noire. Un juste milieu doit être trouvé pour optimiser l'image.

CONCLUSION Ø L’échographe est un outil très puissant pour diagnostiquer plusieurs pathologies, mais il peut aussi générer des pièges échographiques qui pourrait induire en erreur. Ø Certains artéfacts sont utiles (Cône d'ombre, ombre de bord et renforcement postérieur) pour le diagnostic mais la majorité d’entre eux sont nuisibles. Ø Pour les artéfacts qui dépendent du milieu rencontré, seul une bonne manipulation de la sonde dans un milieu adéquat ainsi que les nouvelles technologies de sondes, produits de contraste et les nouveaux algorithmes pourraient aider dans le diagnostic.

CONCLUSION « Les artéfacts sont et seront toujours présents et seul l’avenir avec ses nouvelles technologies pourra peut être y remédier » .

BIBLIOGRAPHIE • • • Michel Dauzat, Service d’Exploration & Médecine Vasculaire - CHU de Nîmes: Artefacts en echographie 2011 Gullo Giuesseppe, TRM, service de radiodagnostic: Echographie propriétés physiques, semiologie et aréfacts. 2010 C Grataloup-Oriez, A Charpentier : Principes et techniques de l'échographie-doppler, Elsevier, 1999. JM. Bourgeois, M. Boynard, P. Espinasse : L’image par l’échographie. Sauramps Medical, 1995. AFIB (Association Française des Ingénieurs Biomédicaux) N° 47. Numéro spécial de octobre 1998. ITBM-RBM. Guide des bonnes pratiques biomédicales en établissement de santé. Novembre 2002 – Vol 23 – Suppl. 2 Echographie 2003 – évolution technologique (Isabelle Boutier et Marc Olivier Jaffre)http: //perso. wanadoo. fr/association. afrha/echoevoltech. htm L’image ultrasonore: instrumentation, sémiologie et artéfacts. http: //www. vetlyon. fr/ens/imagerie/D 1/12. Echo 2/Echo 2. pdf Les artéfacts ultrasonores, JC Vandroux, CHU Limoges http: //naxos. biomedicale. univparis 5. fr/diue/IMG/pdf/bp 11. pdf Technique doppler, artefacts en mode doppler http: //www. uvp 5. univ-paris 5. fr/CAMPUSGYNECO-OBST/cycle 3/poly/25000 faq. asp