2. La Gamma caméra.

a) La composition de l’appareil




...Comme son nom l’indique, la gamma-caméra détecte les rayons de type gamma. Ces rayons proviennent des patients. On leur administre un produit composé de molécules marquées par un isotope radioactif gamma (émettant des rayons gamma). On choisi ces isotopes en fonction du type tissu ou organe sur lequel on souhaite qu’ils se fixent. L’individu est placé sous la gamma-caméra. Cette gamma-caméra possède une voir deux tête(s) de détection(s).

Composition en détail :

..- Un collimateur est généralement une épaisse plaque de plomb (ce peut être du tungstène) percés de canaux fin parallèles. Cette plaque permet de sélectionner les photons gamma dont la direction est perpendiculaire au cristal scintillateur situé derrière celle-ci.Le collimateur peut être en forme de cône, ceci permet une plus grande précision :


PHOTO


..- Le cristal scintillateur stoppe les photons gamma sortant du collimateur pour retranscrire l’énergie qu’ils contiennent en scintillations lumineuses.



..- Derrière le cristal, chaque photomultiplicateur convertit cette lumière en signaux électriques. Leur temps de réponse est de l’ordre de la nanoseconde (10-9 seconde). Il y a un inconvénient, ces photomultiplicateurs sont chers et fragiles.


...L’énergie des photons gamma est exprimée en kilo électron volt.


...Les gamma-caméra sont parfois spécifiques à l’organe étudié :Gamma caméra pour une scintigraphie cardiaque :





Mode d’acquisition du gamma-camera :



...Chaque type de fonctionnement de la gamma-caméra est un mode d’acquisition. Ce mode est choisi en fonction de l’organe étudié et de sa pathologie.

On en compte trois principales :



...- La scintigraphie en mode planaire : elle permet d’obtenir une image plane de la zone étudiée. Elle est par exemple utilisée lors d’une scintigraphie thyroïdienne.





...-L’acquisition dynamique : c’est lorsque l’on fait plusieurs acquisitions à des intervalles de temps régulier. Cela permet une analyse du traceur se situant dans l’organe cible.





...-Un dernier mode est produit par le déplacement de la caméra linéairement et à vitesse constante lorsque celle-ci fait des acquisitions en mode planaire. Cela donne un ensemble d’images qui permettent l’analyse d’une grande surface ( corps entier par exemple lors des scintigraphies osseuses ).



b) L’utilisation de la gamma-caméra lors d’une scintigraphie



...Lorsque l’on souhaite analyser certains éléments du corps et leurs mouvements on a plusieurs choix. La gamma-caméra est utilisée pour effectuer quelques-unes de ces analyses, notamment lors d’une scintigraphie.



...La scintigraphie consiste à analyser certaines particules présentes dans le corps. Elle a besoin, pour cela, d’éléments se fixant sur ces particules. Ce sont des isotopes radioactifs émettant des rayons gamma. Ces marqueurs proviennent de composés radio pharmaceutiques injectés dans l’organisme.





...La scintigraphie permet d’acquérir deux types d’images - Les images statiques : elles permettent de déterminer l’importance de la fixation du composé radio pharmaceutique dans l’organe cible. C’est le cas de la scintigraphie thyroïdienne ou osseuse. La durée d’acquisition des images varie en moyenne de 3 à 20 minutes selon qu'il s'agisse d'une image centrée sur une région du corps ou de son ensemble.



...- Les images dynamiques : elles fournissent une représentation dynamique du comportement du produit radio pharmaceutique et révèlent des renseignements détaillés sur des fonctions telles que l'évacuation par l'estomac, le processus de la respiration dans les poumons ou l'activité de pompage du cœur. La durée d’acquisition de chaque image peut varier de 2 secondes à 1 minute.



...La scintigraphie est utilisée au niveau du cœur, des poumons, des os, de la thyroïde ou encore beaucoup d’autres. Par exemple, lorsque l’on effectue une scintigraphie des poumons, on arrive à connaître l’existence ou non d’une embolie pulmonaire car les substances radioactives ne peuvent pas se fixer dans des zones atteintes.



Les traceurs.



...Depuis la découverte de la radioactivité artificielle en 1934, les médecins nucléaires disposent de toute une panoplie d'isotopes radioactifs servant d'indicateurs et de marqueurs. Grâce à ces isotopes radioactifs, il est possible de suivre à la trace un atome ou une espèce chimique sans perturber les comportements physiques, chimiques ou biologiques.




Ex : iode 123 : atome seul, Le technétium-99m est le radioélément le plus utilisé (80 % à 90 % des examens scintigraphiques) car il permet l'exploration de nombreuses parties du corps et n'émet que des gammas dont l'énergie (140 Kev) est très bien adaptée aux détecteurs des gamma-caméras.