Programme des cours 2021-2022
BIMV1090-1  
Technologie des modalités d'imagerie
  • Physique des radiations ionisantes, de la résonance magnétique, des ultrasons et physique nucléaire
  • Description générale des appareils et technologie
  • Travaux pratiques de radiologie
Durée :
Physique des radiations ionisantes, de la résonance magnétique, des ultrasons et physique nucléaire : 24h Th
Description générale des appareils et technologie : 24h Th
Travaux pratiques de radiologie : 4h Pr
Nombre de crédits :
Bachelier : technologue en imagerie médicale4
Nom du professeur :
Physique des radiations ionisantes, de la résonance magnétique, des ultrasons et physique nucléaire : Régine PIRLOT
Description générale des appareils et technologie : Gauthier COUSSEMENT
Travaux pratiques de radiologie : Régine PIRLOT
Coordinateur(s) :
Gauthier COUSSEMENT, Régine PIRLOT
Langue(s) de l'unité d'enseignement :
Langue française
Organisation et évaluation :
Enseignement durant l'année complète, avec partiel en janvier
Unités d'enseignement prérequises et corequises :
Les unités prérequises ou corequises sont présentées au sein de chaque programme
Contenus de l'unité d'enseignement :
  • Signaux physiques ionisants ou non utilisés par les différentes modalités d'aide au diagnostic médical ou de traitement médical.
  • Interaction des rayonnements ionisants et non ionisants dans la matière.
  • Fonctionnement des différentes modalités d'imagerie diagnostiques et thérapeutiques.
Physique des radiations ionisantes, de la résonance magnétique, des ultrasons et physique nucléaire
Chapitre 1: Introduction sur les rayonnements ionisants - Principes de base de radioprotection
  Chapitre 2: Les rayons X, compléments Spectre caractéristique - Freinage - RX de haute énergie - Qualité du rayonnement X - Atténuation des RX
  Chapitre 3: Radiations ionisantes en médecine nucléaire Constitution et dimension du noyau atomique - Classement et propriétés des particules - Forces nucléaires - Défaut de masse et énergie de liaison des noyaux - Radioactivité naturelle et artificielle - Désintégration radioactive - Schémas de désintégration - Modèle de structure nucléaire - Familles radioactives - Réactions nucléaires artificielles - Radioactivité artificielle
  Chapitre 4: Interactions des rayonnements ionisants avec la matière Rayonnement directement et indirectement ionisant - Aspects généraux de l'interaction entre 2 particules chargées - Transfert linéique d'énergie (TEL) - Densité linéique d'ionisation (DLI) - Interaction électrons-matière - Interaction particules lourdes chargées-matière - Interaction neutrons-matière - Interaction photons- matière Absorption linéaire des photons
  Chapitre 5: Imagerie par Résonance Magnétique (IRM) Principes de base de l'IRM - Principe de base de protection Moments en IRM - Champs en IRM - Comportement des moments magnétiques dans les champs magnétiques Résonance magnétique - Action du champ tournant ou de l'onde électromagnétique équivalente - Relaxation - Signal RMN
  Chapitre 6: Ultrasons Les vibrations - Les ondes - Acoustique - Nature du son - Vitesse du son - Pression acoustique - Energie, puissance, puissance surfacique et intensité acoustique transportée - Seuil absolu et seuil différentiel - Décibels relatifs et décibels absolus.   Propagation du son - Atténuation du son   Effet Doppler : Emetteur fixe récepteur mobile - Emetteur mobile récepteur fixe - Réflexion d'une onde sur un obstacle mobile   Ultrasons - Définition - Production - Explication de l'effet piézo-électrique - Applications diagnostiques de US - Action thérapeutique des US
Description générale des appareils et technologie
Introduction : Sciences, technologie et technique. Contexte historique et historique de la découverte des Rayons X.   Chapitre 1 : Technologie en radiologie conventionnelle : Tube à rayons X Description du tube radiogène - Courant de tube - Foyers - Capacité calorifique du tube - Détérioration et mort du tube radiogène - contrôle de la dose déposée au patient. 

Chapitre 2 : Formation et qualité de l'image Introduction sur l'interaction photons matière - Filtration des photons X
Radiodiagnostic : principes de base (densité optique, critères de choix des constantes (kV, mA, ms), formation géométrique de l'image,contrôle de l'exposition)
Qualité de l'image: contraste, définition, pixel, profondeur de gris, netteté, rapport signal/bruit - Flou (flou géométrique, flou cinétique, flou de diffusé, grille anti-diffusé)
Chapitre 3 : Détecteurs RX en radiologie conventionnelle Films radiologiques - Ecrans renforçateurs - Combinaison écran-film - Amplificateur de luminance (principes, caractéristiques et applications) - Capteurs plan - Système à chambre à fils - Tomosynthèse.
   Chapitre 4 : Tomodensitométrie - CT Scanner Imagerie numérique - Numérisation d'un signal - Principe de la tomodensitométrie - Evolutions technologiques - Architecture d'un scanner - Fonctionnement du scanner 
Chapitre 5 : Reconstructions au CT-Scanner
Rétroprojection simple et filtrée - Espace de Radon - Espace de Fourier - Reconstruction itérative.  
Chapitre 6 : Imagerie par résonance magnétique Généralités - Description du principe de résonance magnétique (relaxation longitudinale et transversale) - Historique succinct - Architecture d'un IRM (aimant principal : supraconducteur, aimants résistifs, aimants permanents - gradients de champ magnétique - Antennes radiofréquences (antennes de volume, antennes de surface) - Codage spatial - Introduction aux séquences d'imagerie - Notion de sécurité dans l'environnement des aimants cliniques - Apport de l'IRM par rapport au scanner.

Chapitre 7 : Médecine Nucléaire Médecine nucléaire versus radiologie - Objectifs de la médecine nucléaire - Vocabulaire (vecteur, marqueur et traceur) - Principaux radio-isotopes - Production des radio-isotopes (cyclotrons, réacteurs nucléaires, générateur 99Mo/99mTc) - Emission monophotonique SPECT (éléments technologiques de la  gamma-caméra) - Emission biphotonique PET-Scan (principe - modes d'acquisition au PET-Scan).

Chapitre 8 : Radiothérapie
Définition - Objectifs - Radiothérapie versus imagerie - Radiothérapie externe: description d'un accélérateur linéaire médical (technologie des accélérateurs linéaires d'électrons, génération des faisceaux cliniques, collimation, appareillage d'imagerie équipant une salle de traitement).
Travaux pratiques de radiologie
- Les principaux intervenants dans la radiographie - La radioscopie - Influence de la grille antidiffusante - Les bons paramètres pour faire la radio d'un objet insolite
Acquis d'apprentissage (objectifs d'apprentissage) de l'unité d'enseignement :
  • Utiliser le vocabulaire adéquat en vue d'expliquer différents concepts vus au cours théorique
  • Evaluer, dans les unités adéquates, les grandeurs des données relatives aux rayonnements ionisant et non ionisant (fréquence, longueur d'onde, masse, énergie, tension, courant, activité, dose, atténuation)
  • Appliquer différents concepts vus au cours dans la résolution d'exercices du même niveau que ceux résolus au cours. (sur la décroissance radioactive, l'énergie de liaison nucléaire, l'atténuation d'un faisceau, la résonance des noyaux en IRM)
  • Synthétiser des documents courts visionnés sur internet traitant des modalités d'imagerie
  • Schématiser et décrire le fonctionnement des différents unités d'imagerie (Tube RX, Scanner, IRM, Gamma camera, PET et PET-CT, accélérateur) et de traitement
  • Corréler l'influence des différents paramètres tels que les kV et les mAs sur la qualité de l'image et faire le lien avec la dose délivrée au patient
  • Décrire les différents systèmes de détection utilisés en radiologie
  • Rédiger en groupe un rapport des travaux pratiques de radiologie
Compétence(s) - Capacité(s):

C1 - S'impliquer dans sa formation et dans la construction de son identité professionnelle. CA1.1 -Participer activement à l'actualisation de ses connaissances et de ses acquis professionnels CA1.2 -Evaluer sa pratique professionnelle et ses apprentissages CA1.3 -Développer ses aptitudes d'analyse, de curiosité intellectuelle et de responsabilité CA1.6 -Exercer son raisonnement scientifique

C2 - Prendre en compte les dimensions déontologiques, éthiques, légales et réglementaires. CA2.3 -Respecter la législation et les réglementations

C5 - Assurer une communication professionnelle. CA5.1 -Transmettre oralement et/ou par écrit les données pertinentes

C6 - Effectuer les divers examens et participer aux traitements repris dans la liste d'actes autorisés. CA6.4 -Contrôler, préparer et utiliser les appareils requis

C8 - Veiller à la sécurité. CA8.1 -Apprécier les risques spécifiques CA8.2 -Appliquer les mesures de sécurité et de radioprotection
Savoirs et compétences prérequis :
Activités d'apprentissage prévues et méthodes d'enseignement :
Situation d'intégration:
1. Réaliser le cliché radiographique d'objets insolites en sélectionnant les paramètres adéquats (différence de potentiel, énergie, intensité du faisceau d'électrons), mesurer la dose d'irradiation délivrée et la transcrire dans un rapport en précisant correctement son unité.
  2.Manipuler la scopie pour identifier différents objets contenus dans une boîte noire et identifier les relations entre niveaux de gris, densité et tension et courant appliqués, déformations des images et incidences du faisceau, dose et temps d'irradiation.
Description générale des appareils et technologie
Cours magistral.
Mode d'enseignement (présentiel, à distance, hybride) :
Cours ex-cathedra et travaux pratiques.
Physique des radiations ionisantes, de la résonance magnétique, des ultrasons et physique nucléaire
Cours magistral.
Description générale des appareils et technologie
Selon l'évolution des conditions sanitaires, l'enseignement pourra être organisé en distanciel, en présentiel ou en mode hybride.
Travaux pratiques de radiologie
Travaux pratiques par groupe de 4 à 5 étudiants encadrés par un professeur.
Lectures recommandées ou obligatoires et notes de cours :
Support(s):
Diaporama des activités d'apprentissage disponible sur la plateforme pédagogique. Les diaporamas sont aussi disponibles en version papier mais l'étudiant doit commander et payer son exemplaire.
Référence(s):
  • J.P. Dillenseger, E. Moerschel. "Guide des technologies de l'imagerie médicale et de la radiothérapie: Quand la théorie éclaire la pratique". Elsevier Masson, 2009.
  • Stewart C. Bushong. "Radiologic Science for Technologists: Physics, Biology, and Protection". Elsevier, 2008.
     
Physique des radiations ionisantes, de la résonance magnétique, des ultrasons et physique nucléaire
Support(s):
  • Diaporama des activités d'apprentissage disponible sur la plateforme pédagogique.
  • Le diaporama est aussi disponible en version papier mais l'étudiant doit commander et payer son exemplaire.
Référence(s):
  • Sciences physique en imagerie médicale et radiologie thérapeutique. J-M Webert- Casteilla 2009; Tomes 1 et 2.
Description générale des appareils et technologie
Support:


  • Diaporama des activités d'apprentissage disponible sur la plateforme pédagogique.
  • Le diaporama est aussi disponible en version papier mais l'étudiant doit commander et payer son exemplaire
Référence:


  • J.P. Dillenseger, E. Moerschel, C. Zorn. "Guide des technologies de l'imagerie médicale et de la radiothérapie: Quand la théorie éclaire la pratique". Elsevier Masson, 2016.
Travaux pratiques de radiologie
Support(s):
  • Syllabus de travaux pratique et syllabus de rapport communiqués aux étudiants 2 semaines avant le début des travaux pratiques, via la plateforme pédagogique.
  • Des versions papier sont disponibles dans les salles de travaux pratiques.
  • Le jour des travaux pratiques les étudiants doivent avoir la version électronique à leur disposition.
Modalités d'évaluation et critères :
Responsable de l'évaluation: PIRLOT Régine

  Langue de l'évaluation: Français

  Mode d'évaluation: Examen écrit, Evaluation continue, Travail de groupe

Pondération des évaluations
S'il y a plusieurs notes dans une AA, la note finale de l'AA est calculée via une moyenne arithmétique pondérée.
S'il y a plusieurs notes dans l'UE, la note finale de l'UE est calculée via une moyenne géométrique pondérée.







  • BMIV1090-A-a  (45%) Evaluation continue (5%) et examen écrit (40% - juin). Formulaire à disposition des étudiants. Des questions types et des exercices sont proposés à la fin de chaque chapitre. Evaluation continue en ligne à la fin de chaque chapitre. La validation de cette AA est conditionnée à la réussite des questions relatives aux unités et conversions d'unité.
          Note de seconde session : 45% examen
 






  • BMVI1090-B-a (45%) Evaluation continue (5%) et examen écrit (40% - juin). Evaluation continue en ligne à la fin de chaque chapitre. 

          Note de seconde session : 45% examen







  • BMIV1090-C-a (10% - janvier) Evaluation de la préparation des laboratoires et des rapports de laboratoire. Les fascicules de travaux pratiques sont remis aux étudiants  avant le début des travaux pratiques. Une préparation des travaux pratiques est demandée aux étudiants.
 
           Note de seconde session : non représentable, note reportée

Note UE = (note BIMV1090-A)^0.45 * (note BIMV1090-B)^0.45* (note BIMV1090-C)^0.10
Remarque importante: En fonction des disponibilités des laboratoires ODISEE, les travaux pratiques peuvent se dérouler au premier quadrimestre. C'est généralement le cas. Les cours pour la préparation de ces travaux pratiques ont alors lieu au premier quadrimestre.  
Modalités particulières de l'évaluation :
  La non participation au laboratoire ODISEE ou la non remise du rapport de laboratoire de radiologie (BMIV1090 C) demandé à l'échéance prévue entraine une note finale = 0 pour l'évaluation du rapport.

   Les modalités d'évaluation lors des différentes périodes d'évaluation peuvent varier.  

Dispenses partielles: Cette UE est composée d'activités d'apprentissage distinctes donnant lieu, à partir de 10/20, à des reports de notes d'une session à l'autre et d'une année académique à l'autre.  
Description générale des appareils et technologie
Cette AA compte pour 45% de l'UE BIMV-1090
Ces 45% sont ventilés comme suit:
Examen écrit 30%
Evaluation continue :
QCM en ligne à la fin de chaque chapitre 5%
Travail de groupe sur un des thèmes proposés : 10% 
Une moyenne arithmétique pondérée est effectuée pour calculer la cote de l'AA BIMV1090-B
Stage(s) :
Remarques organisationnelles :
"Tenant compte de la situation sanitaire et du Protocole pour la reprise des cours dans l'enseignement supérieur émanant de la Ministre Glatigny, les modalités prévues pour l'organisation et l'évaluation de l'Unité d'enseignement BIMV1090-1 sont susceptibles d'être modifiées en cas d'évolution du risque épidémique et d'un retour vers un confinement total ou partiel."
Description générale des appareils et technologie
Tenant compte de la situation sanitaire et du Protocole pour la reprise des cours dans l'enseignement supérieur émanant du Ministère, les modalités prévues pour l'organisation et l'évaluation de cette Unité d'Enseignement sont susceptibles d'être modifiées en cas d'évolution du risque épidémique et d'un retour vers un confinement total ou partiel.
Contacts :
regine.pirlot@vinci.be
gauthier.coussement@vinci.be
 
Description générale des appareils et technologie
gauthier.coussement@vinci.be