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2014 Auteur : Sonia AIT-DJAFER L3 Ingénierie Biomédicale Encadrée par : Gabriel

2014 Auteur : Sonia AIT-DJAFER L3 Ingénierie Biomédicale Encadrée par : Gabriela HOSSU Expert IRM – Chef de Projet Responsable universitaire : Pierre VARIS Responsable du CIC IT : Jacques FLEBINGER Stage effectué au sein du CIC-IT du 24 Rapport de Stage : Le Contrôle Qualité en IRM Contrôle Qualité en Imagerie par Résonance Magnétique Sonia AIT DJAFER Université Henri Poincaré – Faculté de Médecine 2 Sommaire Sommaire.............................................................................................................. 2 Remerciements ................................................................................................. 4 Liste d’abréviations .......................................................................................... 5 Introduction ..................................................................................................... 6 Le cadre du stage ............................................................................................ 7 I) Le contexte .................................................................................................. 7 II) Présentation de l’organisme d’accueil ..................................................... 8 1. Le Centre Hospitalier Universitaire de Nancy.................................................................... 8 2. Le CIC-IT : Le Centre d’Investigation Clinique - Innovation Technologique ................ 9 3. L’IADI : Le Laboratoire « Imagerie Adaptative, Diagnostique Interventionnelle » .... 11 Le projet de stage .......................................................................................... 12 I) L’objectif de mon stage ........................................................................... 12 II) Contrôle qualité de l’IRM 1,5T du CHU de Brabois sur l’année 2013 12 1. Généralités sur le contrôle qualité ..................................................................................... 12 2. Réglementation .................................................................................................................... 12 III) Matériel et Méthodes ............................................................................... 13 1. L’IRM 1.5T .......................................................................................................................... 13 2. Le Fantôme ACR (American College of Radiology) ........................................................ 14 3. L’acquisition d’images ........................................................................................................ 16 4. Système de sauvegarde des images .................................................................................... 17 5. Type de coupes ..................................................................................................................... 17 6. Les métriques du contrôle qualité ...................................................................................... 18 Contrôle Qualité en Imagerie par Résonance Magnétique Sonia AIT DJAFER Université Henri Poincaré – Faculté de Médecine 3 7. Deux méthodes d’extraction des métriques : Matlab et Plugin JAVA ........................... 19 IV) Résultats de l’étude .................................................................................. 20 1. Bilan des mesures de l’IRM 1,5 T sur l’année 2013 ......................................................... 20 1.1. Stabilité du champ magnétique..................................................................................... 21 1.2. Système de transmission et de réception RF ................................................................. 22 1.3. Rapport signal sur bruit ................................................................................................. 25 1.4. Précision géométrique ................................................................................................... 25 1.5. Précision de l’épaisseur de coupe .................................................................................. 26 2. Comparaison des outils matlab et plugin JAVA............................................................... 26 V) Conclusion et perspective ........................................................................ 28 1. Conclusion scientifique ....................................................................................................... 28 2. Perspective ........................................................................................................................... 29 Conclusion Personnelle ................................................................................ 29 Bibliographie................................................................................................... 30 Annexe ............................................................................................................. 33 Annexe 1 : ..................................................................................................................................... 33 Annexe 2 : Protocole d’acquisition ............................................................................................ 34 Résumé ............................................................................................................ 36 Abstract ........................................................................................................... 36 Contrôle Qualité en Imagerie par Résonance Magnétique Sonia AIT DJAFER Université Henri Poincaré – Faculté de Médecine 4 Remerciements Je souhaite tout d’abord exprimer ma profonde reconnaissance envers Monsieur Jacques FELBLINGER, qui m’a chaleureusement accueilli au sein de son établissement et fait confiance lors de ces deux mois. Je le remercie pour ses précieux conseils et sa bienveillance à mon égard, ainsi que de m’avoir offert l’opportunité de participer au séminaire 2014 parmi les membres de son équipe. Je voudrais également exprimer mes remerciements sincères à Gabriela HOSSU, ma tutrice qui m’a guidé et beaucoup appris lors de ce premier stage professionnel. Je la remercie pour ses précieux conseils et commentaires qui m’ont rendu de plus en plus rapide et efficace au fur et à mesure de cette expérience enrichissante. J’adresse un remerciement particulier à Anou SEWONU, expert en contrôle qualité en IRM dont j’ai suivi les travaux de thèse et qui a partagé de son temps par le biais d’explications précieuses et de conseils à mon égard, pendant toute la durée du stage. Je tiens à remercier l’équipe de manipulateurs radio, ainsi qu’Anna SIMLER pour leur pédagogie lors des contrôles qualités du mardi. Leur patience et leurs explications précises sur les manipulations, m’ont permis d’être rapidement à l’aise dans mon rôle, et d’apprendre un maximum sur cette fabuleuse machine qu’est l’IRM. Merci à Julie POUJOL pour sa proximité et sa gentillesse, ainsi qu’à toute l’équipe informatique pour leur disponibilité et leur collaboration dans mon projet lors de la conception du plugin dédié au contrôle qualité. Pour finir, je souhaite remercier l’ensemble de l’équipe du CIC-IT et du laboratoire IADI pour leur accueil chaleureux et leur bonne humeur communicative. Ce fut un plaisir d’avoir la chance d’être accueillie parmi une équipe soudée et brillante. Les divers projets dans l’innovation technologique et la recherche m’ont ouvert l’esprit et inspirée dans mon avenir professionnel. Merci à tous pour cette fabuleuse expérience. Contrôle Qualité en Imagerie par Résonance Magnétique Sonia AIT DJAFER Université Henri Poincaré – Faculté de Médecine 5 Liste d’abréviations CHU : Centre Hospitalier Universitaire CIC-IT : Centre d’Investigation Clinique et d’Innovations Technologiques CV : Coefficient de Variation CQ : Contrôle Qualité DHOS : Direction des Hôpitaux IADI : Imagerie Adaptative Diagnostique et Interventionnelle INSERM : Institut National de la Santé et de ma Recherche Médicale IRM : Imagerie par Résonance Magnétique Ppm = Partie par millions RF : Radio Fréquence RMN : Résonance Magnétique Nucléaire T : Tesla, unité de mesure du champ magnétique UHP : Université Henri Poincaré Contrôle Qualité en Imagerie par Résonance Magnétique Sonia AIT DJAFER Université Henri Poincaré – Faculté de Médecine 6 Introduction Au début des années 1990, la société américaine de radiologie (ACR : American College of Radiology) a fait des travaux permettant d’attester des performances d’imageurs à résonance magnétique. En effet, les imageurs magnétiques peuvent produire des images de mauvaise qualité et donc influencer négativement le diagnostic médical. C’est pourquoi il a été nécessaire de mettre en œuvre un contrôle de qualité approfondi et régulier. Cela permet de veiller au maintien dans le temps des performances de l’imageur, d’améliorer la qualité des images et d’assurer une meilleure exploitation de la machine. Anou SEWONU, ancien doctorant du laboratoire a travaillé sur le contrôle qualité (CQ) en Imagerie à Résonance Magnétique, en développant notamment l’analyse automatique des images issues du contrôle qualité ACR. Il a créé un programme Matlab® afin d’automatiser la procédure, et de réduire le temps du contrôle tout en restant fidèle au protocole d’origine qui se basait sur l’analyse manuelle. Son programme automatisé est présenté dans sa thèse soutenue en 2014 intitulée « Développements méthodologiques et techniques pour le contrôle qualité en IRM » a servit de modèle pour le suivi du contrôle qualité. De plus, afin d’être plus accessible et diffusable pour les utilisateurs concernés, les informaticiens du CIC-IT, sous la directive principale de Emilien MICARD, ont élaboré un plugin JAVA, le plus fidèle possible au programme Matlab®. Mon travail lors de ce stage a été d’une part de comprendre et d’effectuer moi-même le contrôle qualité en IRM, d’apprendre les bases de ce dispositif médical, et enfin d’exploiter les images issues du CQ. Cela m’a permis d’effectuer un bilan des mesures sur l’année 2013 de l’IRM 1,5 T du CHU de Brabois. Le but final étant de vérifier que le dispositif médical est conforme aux normes exigées. Mon second travail étant de vérifier l’équivalence des outils Matlab® et JAVA lors du contrôle qualité. Contrôle Qualité en Imagerie par Résonance Magnétique Sonia AIT DJAFER Université Henri Poincaré – Faculté de Médecine 7 Le cadre du stage I) Le contexte La Faculté de Médecine de Nancy accueille le plus important effectif du secteur santé de tout l'Est de la France. Elle assure la formation de toutes les spécialités médicales, chirurgicales et biologiques, ainsi que les formations en Licence, Master et Doctorat des secteurs paramédicaux. Ces formations visent à obtenir des diplômes universitaires et la préparation aux diplômes des professions paramédicales. La licence Ingénierie de la Santé s’inscrit dans cet environnement. Actuellement en troisième année d’Ingénierie la Santé option « Ingénierie Biomédicale », j’ai eu pour projet d’effectuer un premier stage dans le milieu professionnel hospitalier. Cette expérience s’étend sur 8 semaines de 35 heures chacune, s’étendant du 24 mars 2014 au 16 mai 2014. La finalité de ce projet étant l’obtention de mon premier diplôme à la suite de ma soutenance se déroulant le 02 juin 2014. L’intérêt d’un tel stage est d’apporter une expérience de terrain sur un travail théorique au sein de mon parcours, de manière à conforter mon ambition au sein de ma filière, et de me forger une expérience enrichissante qui me permettra d’aborder mes prochains stages avec d’avantage d’assurance, pour pouvoir prétendre au diplôme de fin d’étude. Faculté de médecine de Nancy Rattachée par convention au Centre Hospitalo-Universitaire et à l'Université Henri Poincaré, avec plus de 7000 étudiants et plus de 250 enseignants chercheurs titulaires, la faculté de Médecine contribue à la richesse et au dynamisme de la région Lorraine à travers les coopérations transfrontalières. Contrôle Qualité en Imagerie par Résonance Magnétique Sonia AIT DJAFER Université Henri Poincaré – Faculté de Médecine 8 II) Présentation de l’organisme d’accueil 1. Le Centre Hospitalier Universitaire de Nancy CHRU de Nancy - site de Brabois Cet établissement est constitué de 5 sites ayant chacun une fonction spécifique :  L’hôpital Central a été créé en 1883, il dispose d’un nouveau pôle de neurologie depuis 2009 ainsi que de nombreux services dont la médecine interne, la réanimation, le service des urgences, la chirurgie orthopédique, traumatologique…  L’hôpital Saint-Julien inauguré en 1900 et le centre Saint –Stanislas fondé en 1993 sont des unités de soins de longue durée.  Sur le site Brabois, deux entités se distinguent : l’hôpital d’adulte crée en 1973 et l’hôpital d’enfants ouvert en 1982. L’institut Lorrain du cœur et des vaisseaux Louis Mathieu uploads/Management/ rapport-de-stage-sait.pdf