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TEP Technique Flashcards

1
Q

Qu’est-ce que le SUV (Standardized Uptake Value) ?

A

C’est une normalisation de la concentration radioactive tenant compte de l’activité injectée et de la morphologie du patient.

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Q

Quel est l’objectif principal du SUV ?

A

Normaliser les images, permettre des comparaisons inter-examens et inter-patients, et suivre l’évolution thérapeutique.

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3
Q

Comment calcule-t-on le SUV ?

A

SUV = (Fixation dans la région d’intérêt x Masse corporelle) / Activité injectée.

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4
Q

Quelle est la signification d’un SUV > 1 ?

A

Hyperfixation, indiquant une activité métabolique élevée dans la région d’intérêt.

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5
Q

Quels sont les avantages du SUV max ?

A

Il n’est pas dépendant de l’utilisateur, résume l’activité métabolique maximale et est facile d’utilisation.

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6
Q

Quels sont les inconvénients du SUV max ?

A

Dépendant du protocole, sensible au bruit et à l’hétérogénéité tumorale.

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7
Q

Qu’est-ce que le SUV mean ?

A

C’est la moyenne du SUV dans une ROI définie par l’utilisateur.

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8
Q

Quels sont les avantages du SUV mean ?

A

Reflète l’activité métabolique moyenne dans une lésion et est facile d’utilisation.

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9
Q

Quels sont les inconvénients du SUV mean ?

A

Biaisé pour les petites tumeurs à cause de l’effet de volume partiel.

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10
Q

Qu’est-ce que le SUV 40% ?

A

Une mesure basée sur un seuillage automatique correspondant à 40% de la valeur maximale.

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11
Q

Quels sont les avantages du SUV 40% ?

A

Indépendant de l’opérateur et recommandé pour les tumeurs solides.

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12
Q

Qu’est-ce que le SUV peak ?

A

Une mesure basée sur une région fixe autour de la valeur maximale, peu sensible à l’effet de volume partiel.

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13
Q

Qu’est-ce que le SUL (Standardized Uptake Value Lean) ?

A

Un SUV normalisé à la masse maigre pour réduire les biais chez les patients obèses.

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14
Q

Quels sont les inconvénients du SUL ?

A

Estimation peu fiable de la masse maigre et dépendance à la morphologie individuelle.

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15
Q

Qu’est-ce que le MTV (Metabolic Tumoral Volume) ?

A

C’est le volume métabolique fonctionnel correspondant à la captation du traceur.

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16
Q

Qu’est-ce que le TLG (Total Lesion Glycolysis) ?

A

Un index combinant le volume métabolique (MTV) et l’intensité moyenne de captation (SUV mean).

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17
Q

Comment calcule-t-on le TLG ?

A

TLG = MTV x SUV mean.

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18
Q

Quels sont les inconvénients du TLG ?

A

Variabilité élevée pour les petits volumes à cause des incertitudes sur le MTV et le SUV.

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19
Q

Quelles sont les limites principales du SUV ?

A

Non-correction de l’effet de volume partiel, mouvements respiratoires, et variabilité liée aux protocoles.

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20
Q

Pourquoi l’harmonisation des protocoles est-elle essentielle pour le SUV ?

A

Pour garantir la validité des comparaisons inter-études ou inter-patients.

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21
Q

Qu’est-ce que la quantification absolue en TEP ?

A

Une mesure précise en Bq/mL nécessitant l’étalonnage du tomographe.

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22
Q

Qu’est-ce que la quantification relative ?

A

Une comparaison des concentrations radioactives au sein d’un même patient pour un examen donné.

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23
Q

Quels sont les avantages de la quantification absolue ?

A

Permet une caractérisation précise des anomalies et des comparaisons inter-individuelles.

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24
Q

Quels sont les inconvénients de la quantification relative ?

A

Ne permet pas de comparer différents patients ou examens.

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25
Q

Qu’est-ce que le contrôle mensuel en SUV ?

A

Vérification de la validité du SUV avec un fantôme de calibration pour s’assurer qu’il reste dans une plage de ±10%.

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26
Q

Quels sont les trois types de méthodes de reconstruction utilisées en TEP ?

A

Rétroprojection, reconstruction itérative, et reconstruction itérative avec TOF.

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27
Q

Qu’est-ce que la reconstruction avec TOF ?

A

Une méthode utilisant le temps de vol des photons pour améliorer la localisation des événements.

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28
Q

Quels sont les avantages de la reconstruction OSEM ?

A

Rapidité de convergence et réduction des artefacts par rapport à EM-ML.

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29
Q

Quels sont les artefacts liés au SUV ?

A

Biais dû au mouvement respiratoire, effet de volume partiel et erreurs de calibration.

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30
Q

Quelle est la différence entre SUV max et SUV mean ?

A

Le SUV max reflète l’intensité métabolique maximale, tandis que le SUV mean reflète la moyenne dans une région définie.

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31
Q

Qu’est-ce que l’effet de volume partiel (EVP) ?

A

Une sous-estimation de la fixation pour les petites lésions dues à la résolution spatiale limitée.

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32
Q

Comment corrige-t-on l’effet de volume partiel ?

A

En ajustant la reconstruction ou en utilisant des seuils spécifiques comme le SUV 40%.

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33
Q

Quelles sont les utilisations cliniques du SUV ?

A

Classification des lésions, suivi thérapeutique, et diagnostic différentiel.

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34
Q

Pourquoi le MTV est-il important en radiothérapie ?

A

Il définit le volume cible biologique (BTV) pour un traitement précis.

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35
Q

Quels sont les avantages de la correction PSF ?

A

Amélioration de la résolution spatiale et détectabilité des petites lésions.

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36
Q

Qu’est-ce que le temps de vol (TOF) ?

A

Une technique permettant de localiser plus précisément les photons détectés en TEP.

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37
Q

Quels sont les bénéfices du TOF en TEP ?

A

Amélioration du rapport signal-bruit (RSB) et réduction des artefacts.

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38
Q

Quels cristaux sont couramment utilisés en TEP ?

A

BGO, LSO, GSO et NaI.

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39
Q

Qu’est-ce que la correction d’atténuation en TEP ?

A

Une méthode pour compenser la perte de signal causée par l’interaction des photons dans les tissus.

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40
Q

Pourquoi utilise-t-on une TEMP-TDM ?

A

Pour associer l’imagerie anatomique (TDM) à l’imagerie fonctionnelle (TEP).

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41
Q

Quelles sont les corrections nécessaires en TEP ?

A

Atténuation, coïncidences diffusées, temps mort et décroissance radioactive.

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42
Q

Qu’est-ce que le facteur d’étalonnage (FE) ?

A

Un coefficient utilisé pour convertir les valeurs en coups/voxel/s en Bq/mL.

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43
Q

Comment l’effet des mouvements respiratoires est-il corrigé en TEP ?

A

Par recalage élastique ou compensation pendant la reconstruction.

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44
Q

Quelle est l’importance de la reproductibilité des protocoles en TEP ?

A

Assurer la validité des comparaisons inter-examens et inter-patients.

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45
Q

Quels sont les critères d’arrêt pour la TEMP en TEP ?

A

Un nombre suffisant de projections ou un taux de comptage défini.

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46
Q

Pourquoi le TLG est-il moins utilisé cliniquement que le SUV ?

A

À cause de sa forte variabilité pour les petits volumes et ses incertitudes associées.

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47
Q

Comment le SUV peut-il être utilisé pour prédire une réponse thérapeutique ?

A

En comparant les SUV avant et après traitement pour évaluer la réduction de l’activité métabolique.

48
Q

Qu’est-ce qu’un événement en coïncidence en TEP ?

A

C’est la détection simultanée de deux photons d’annihilation émis à 180° avec une énergie de 511 keV.

49
Q

Qu’est-ce que le temps de vol (TOF) en TEP ?

A

La mesure de la différence de temps d’arrivée entre deux photons sur des détecteurs opposés.

50
Q

Quelle est l’avantage principal du TOF ?

A

Amélioration de la localisation de l’événement le long de la ligne de réponse et augmentation du rapport signal-bruit.

51
Q

Qu’est-ce que la Ligne de Réponse (LOR) ?

A

La trajectoire virtuelle entre deux détecteurs opposés ayant enregistré un événement en coïncidence.

52
Q

Comment la résolution temporelle impacte-t-elle la précision du TOF ?

A

Plus la résolution temporelle est faible, plus la localisation est précise.

53
Q

Quels types de coïncidences sont détectées en TEP ?

A

Vraies coïncidences, fortuites, et coïncidences diffusées.

54
Q

Qu’est-ce que le taux NEC (NECR) ?

A

Un indice caractérisant le rapport signal-bruit (RSB) des coïncidences détectées.

55
Q

Comment réduire les coïncidences fortuites en TEP ?

A

En réduisant le temps de vol (2τ) ou en diminuant l’activité injectée.

56
Q

Quels sont les composants principaux d’un détecteur en TEP ?

A

Cristaux scintillateurs, photomultiplicateurs (PM), et électronique de localisation.

57
Q

Quels cristaux sont couramment utilisés pour les détecteurs TEP ?

A

BGO, LSO, GSO, et LYSO.

58
Q

Quels sont les avantages des cristaux LSO ?

A

Haute densité, rapidité, et bon rendement lumineux.

59
Q

Pourquoi utilise-t-on la TDM en TEP-TDM ?

A

Pour corriger l’atténuation, améliorer la localisation anatomique, et fournir des informations radiologiques.

60
Q

Quels sont les artefacts courants en TEP ?

A

Mouvements respiratoires, contamination, et erreurs de calibration.

61
Q

Quelles sont les étapes principales de correction en TEP ?

A

Correction d’atténuation, de décroissance radioactive, de coïncidences fortuites et diffusées.

62
Q

Comment la correction d’atténuation est-elle réalisée en TEP-TDM ?

A

En utilisant une carte d’atténuation dérivée des données TDM.

63
Q

Qu’est-ce qu’un sinogramme en TEP ?

A

Un histogramme qui enregistre le nombre d’événements détectés par ligne de réponse.

64
Q

Quelles sont les méthodes de reconstruction en TEP ?

A

Rétroprojection filtrée, reconstruction itérative, et reconstruction TOF.

65
Q

Quels algorithmes sont utilisés en reconstruction itérative ?

A

EM-ML, OSEM, et RAMLA.

66
Q

Quels sont les avantages de la reconstruction avec PSF ?

A

Amélioration du contraste et meilleure détectabilité des petites lésions.

67
Q

Quels sont les inconvénients de la correction PSF ?

A

Apparition d’artefacts de Gibbs dans certaines conditions.

68
Q

Quelles sont les principales évolutions technologiques en TEP ?

A

Amélioration du TOF, introduction des SiPM et des détecteurs numériques.

69
Q

Qu’est-ce qu’un détecteur SiPM ?

A

Un photomultiplicateur au silicium utilisé dans les détecteurs numériques pour une meilleure résolution temporelle.

70
Q

Quels sont les avantages des SiPM en TEP ?

A

Meilleure sensibilité, réduction du bruit électronique, et optimisation pour les patients corpulents.

71
Q

Comment le mouvement respiratoire est-il corrigé en TEP ?

A

Par recalage élastique ou compensation pendant la reconstruction.

72
Q

Qu’est-ce que la correction des coïncidences diffusées ?

A

Une méthode pour éliminer les photons ayant subi des interactions Compton avant d’atteindre les détecteurs.

73
Q

Pourquoi le facteur d’étalonnage est-il important en TEP ?

A

Pour convertir les données brutes en unités quantitatives comme Bq/mL.

74
Q

Qu’est-ce que la résolution spatiale en TEP ?

A

La capacité de distinguer deux points proches sur une image reconstruite.

75
Q

Quels sont les compromis en reconstruction avec TOF ?

A

Amélioration de la précision spatiale au prix d’une augmentation des besoins en traitement informatique.

76
Q

Quels sont les défis liés à la quantification en TEP ?

A

Effet de volume partiel, mouvements respiratoires, et variations inter-patients.

77
Q

Pourquoi la normalisation est-elle nécessaire en TEP ?

A

Pour uniformiser les données collectées par différents détecteurs dans l’anneau TEP.

78
Q

Comment les coïncidences fortuites sont-elles corrigées ?

A

Par la méthode de la ligne de retard ou par modélisation statistique.

79
Q

Quels paramètres influencent la qualité d’image en TEP ?

A

Temps d’acquisition, matrice de reconstruction, et corrections appliquées.

80
Q

Qu’est-ce que le bruit de fond en TEP ?

A

Le signal non spécifique capté par les détecteurs, réduisant le contraste image.

81
Q

Quels sont les paramètres de reconstruction typiques en TEP clinique ?

A

Matrice 128x128, 2 à 3 itérations, et 20 sous-ensembles pour OSEM.

82
Q

Quels sont les effets des mouvements du patient sur les images TEP ?

A

Flou, artefacts, et erreurs dans les quantifications régionales.

83
Q

Comment est mesurée la sensibilité en TEP ?

A

En testant la capacité du système à détecter une activité radioactive donnée dans des conditions standardisées.

84
Q

Quels sont les avantages d’un champ de vue (FOV) élargi ?

A

Augmentation de la sensibilité et meilleure couverture anatomique.

85
Q

Quelles sont les limites des détecteurs actuels en TEP ?

A

Effet de volume partiel pour les petites lésions et coïncidences diffusées dans les gros volumes.

86
Q

Pourquoi la calibration régulière est-elle essentielle en TEP ?

A

Pour garantir la stabilité des mesures et la précision des quantifications.

87
Q

Quels sont les facteurs influençant le rapport signal-bruit (RSB) ?

A

Activité injectée, temps d’acquisition, et corrections appliquées.

88
Q

Comment est réduit le temps d’acquisition en TEP numérique ?

A

Grâce aux détecteurs plus sensibles comme les SiPM et à l’utilisation de TOF.

89
Q

Quelles sont les applications cliniques du TOF ?

A

Réduction des artefacts, meilleure quantification, et détection améliorée des lésions dans les gros volumes.

90
Q

Pourquoi une TEP-TDM est-elle préférable à une TEP seule ?

A

Pour corriger l’atténuation, améliorer la localisation, et réduire les artefacts.

91
Q

Qu’est-ce que le NECR optimal ?

A

Le taux de comptage équivalent bruit optimal, maximisant le rapport signal-bruit.

92
Q

Quels sont les impacts d’un mauvais étalonnage ?

A

Erreurs de quantification, mauvaises reconstructions, et biais diagnostiques.

93
Q

Qu’est-ce que la couverture axiale en TEP ?

A

La longueur couverte par les détecteurs le long de l’axe du patient, influençant le temps d’acquisition.

94
Q

Quels sont les artefacts spécifiques aux patients corpulents ?

A

Réduction du RSB et augmentation des coïncidences diffusées.

95
Q

Comment est mesurée l’efficacité des corrections en TEP ?

A

Par des tests de fantômes et des contrôles de qualité réguliers.

96
Q

Quelles sont les méthodes principales de reconstruction en TEP ?

A

Rétroprojection filtrée (FBP), reconstruction itérative (OSEM, EM-ML), et reconstruction TOF.

97
Q

Quels sont les avantages de la reconstruction itérative par rapport à la rétroprojection filtrée ?

A

Meilleur rapport signal-bruit (RSB), réduction des artefacts et meilleure qualité d’image pour les petites lésions.

98
Q

Qu’est-ce que l’OSEM (Ordered Subset Expectation Maximization) ?

A

Un algorithme de reconstruction itérative rapide qui divise les données en sous-ensembles pour accélérer la convergence.

99
Q

Quels sont les paramètres typiques d’une reconstruction OSEM ?

A

Matrice 128x128, 2 à 3 itérations, 20 sous-ensembles.

100
Q

Qu’est-ce que la correction PSF (Point Spread Function) en TEP ?

A

Une méthode pour améliorer la résolution spatiale en tenant compte de la réponse ponctuelle du détecteur.

101
Q

Quels sont les inconvénients de la correction PSF ?

A

Peut introduire des artefacts de Gibbs autour des petites lésions avec un fort contraste.

102
Q

Comment la reconstruction avec TOF améliore-t-elle les images TEP ?

A

Elle réduit le bruit en localisant les photons détectés plus précisément le long de la ligne de réponse.

103
Q

Quels sont les compromis liés à la reconstruction avec TOF ?

A

Augmentation des besoins en puissance de calcul et en stockage de données.

104
Q

Quels artefacts peuvent survenir lors de la reconstruction des images TEP ?

A

Effets de volume partiel, flou lié aux mouvements, et artefacts de Gibbs avec PSF.

105
Q

Comment le choix de la matrice influence-t-il la qualité d’image ?

A

Une matrice plus grande améliore la résolution mais augmente le bruit et le temps de traitement.

106
Q

Quelles sont les étapes clés de la reconstruction itérative ?

A

Initialisation, calcul des projections, ajustement des valeurs et répétition jusqu’à convergence.

107
Q

Pourquoi la reconstruction itérative est-elle préférée en clinique ?

A

Elle offre un meilleur contraste et moins d’artefacts pour des volumes complexes.

108
Q

Qu’est-ce qu’un sinogramme en reconstruction TEP ?

A

Un format de données représentant les événements détectés par chaque ligne de réponse.

109
Q

Quels filtres sont utilisés en reconstruction pour réduire le bruit ?

A

Filtres Butterworth, Hamming ou Gaussian.

110
Q

Comment le mouvement respiratoire impacte-t-il la reconstruction ?

A

Il provoque un flou dans les images, nécessitant des corrections ou des techniques de gating.

111
Q

Quelles sont les limites de la rétroprojection filtrée (FBP) ?

A

Sensibilité élevée au bruit et mauvaise gestion des données incomplètes ou des artefacts.

112
Q

Pourquoi l’algorithme RAMLA (Row Action Maximum Likelihood Algorithm) est-il utilisé ?

A

Pour accélérer la convergence tout en maintenant une qualité d’image comparable à OSEM.

113
Q

Qu’est-ce que la reconstruction 4D en TEP ?

A

Une technique qui intègre les dimensions spatiales et temporelles pour corriger les mouvements respiratoires.

114
Q

Quels sont les paramètres influençant la convergence en reconstruction itérative ?

A

Nombre d’itérations, nombre de sous-ensembles et critères d’arrêt basés sur les données.

115
Q

Comment la résolution spatiale est-elle affectée par la reconstruction ?

A

La résolution peut être améliorée par des algorithmes comme PSF mais est limitée par la taille des détecteurs.

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