Mise en correspondance SPECT-CT par conditions de consistance

• Auteur / Autrice : Reza Faghihi
• Direction : Laurent Desbat
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Modèles et instruments en médecine et en biologie
• Date : Soutenance en 2002
• Etablissement(s) : Université Joseph Fourier (Grenoble, Isère, France ; 1971-2015)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Imagerie médicale

Mots clés libres

Images multimodales

Conditions de consistances des données

Imagerie nucléaire

Multimodality imaging

Nuclear imaging

Data consitancy conditions

Résumé

L'imagerie nucléaire est un des meilleurs outils pour la connaissance des fonctionnalités des organes humains. En effet, en imagerie nucléaire, on reconstruit la distribution d'un traceur radioactif à partir de mesures externes. Les médecins utilisent l'imagerie nucléaire pour étudier de manière qualitative et, si possible quantitative, des fonctionnalités des organes des patients. Comme toutes les autres méthodes d'imagerie médicale, l'imagerie nucléaire a des limites en résolution spatiale mais aussi en précision sur la quantification de la fonction d'activité reconstruite à partir des mesures. L'imagerie par simple photon (SPECT) à l'avantage d'être assez simple à mettre en SSuvre et est largement diffusée dans les hôpitaux. Une des limitations fondamentales de l'imagerie SPECT est l'atténuation et la diffusion des rayons émis les traceurs internes partes tissus du patient qu'ils traversent. Afin de corriger précisément de l'atténuation (et de la diffusion), plusieurs équipes ont proposé des systèmes d'imagerie permettant de mesurer conjointement des données d'émission SPECT et de transmission, ces dernières permettant de reconstruire une carte d'atténuation, ensuite utilisée dans la reconstruction des images SPECT. Dans cette thèse, notre but est la recherche d'une méthode de correction de l'atténuation qui n'augmente pas le dose délivrée aux patients et qui ne nécessite pas d'appareillages complexes supplémentaires (qui souvent diminuent la faisabilité pratique et économique de la correction d'atténuation). Après un état de l'art des méthodes de correction de l'atténuation, nous décrivons la méthode de Natterer pour l'estimation d'une fonction d'atténuation eu SPECT à partir des équations de consistance que doivent vérifier les données de SPECT après correction du diffusé. En supposant que les patients qui ont un examen SPECT, ont généralement déjà eu un examen CT, nous pouvons adapter la méthode des conditions de consistance de Natterer à la mise en correspondance de données CT et de données SPECT d'un patient. Dans notre travail, nous étudions la possibilité de traduire une carte d'atténuation à l'énergie des X en une carte d'atténuation à l'énergie de la SPECT. Nous étudions numériquement' les méthodes d'optimisation pour la mise en correspondance SPECT/CT par minimisation des conditions de consistance des données SPECT, en particulier l'influence du bruit sur les données, des erreurs sur la fonction d'atténuation et des paramètres d'initialisation de l'optimisation. Les résultats que nous obtenons montrent que cette idée est faisable. Des recherches cliniques sur les résultats quantitatifs restent néanmoins nécessaires pour la valider.