​L’exposition aux rayonnements à des fins de diagnostic médical augmente de façon significative depuis de nombreuses années, pouvant induire un risque pour la santé des patients. Afin de réduire au strict nécessaire les doses de rayonnement délivrées pendant un scanner, les chercheurs du List, institut de CEA Tech, ont développé deux nouveaux indicateurs. Le premier permet d’estimer de façon la plus fiable possible la dose reçue par le patient ; le second vise à évaluer la qualité de l’image. 

Les ingénieurs-chercheurs ont dans un premier temps développé et validé un modèle du scanner de la plate-forme DOSEO, afin d’évaluer la répartition de la distribution de la dose de rayonnement reçue par le corps du patient lors d’un examen, en fonction des caractéristiques de la machine (géométrie, mouvements de la tête d’irradiation, etc). Grâce à un code de calcul dit de « Monte Carlo », le modèle parvient à simuler précisément la trajectoire et les interactions des particules dans la matière.

Par la suite, un modèle mathématique « observateur » a été utilisé sur un « fantôme » de torse contenant de l’eau ainsi que des inserts de tailles et de formes différentes, afin d’évaluer la qualité image. Cette évaluation repose sur le calcul d’un indice de détectabilité, lié à la capacité de détection ou de discrimination d’une lésion. Validé par comparaison avec les résultats d’une analyse réalisée par des radiologues partenaires du projet, le modèle a déjà permis de corréler le taux de détectabilité de lésions artificielles avec la dose de rayonnement reçue.

A terme, ces développements pourront être utilisés pour proposer aux radiologues des méthodologies en imagerie scanner permettant d’optimiser la dose sans compromettre le diagnostic.