tpe sur l'echographie

-571992-606497Science et vision du monde 0Science et vision du monde -4000501905Maitriser la recherche documentaire Maitriser la recherche documentaire -256540219710Thème d'exposés : 0Thème d'exposés : -20968299671-OEil (morphologie, défaut de vision ...) - Illusions d'optique, mirage mobiles (photographie, cinéma, télévision...) -Voir l'intérieur du corps (technique d'imagerie, ultrason et application) 00-OEil (morphologie, défaut de vision ...) - Illusions d'optique, mirage mobiles (photographie, cinéma, télévision...) -Voir l'intérieur du corps (technique d'imagerie, ultrason et application) -466090294005Thème d'exposé : 00Thème d'exposé : 205105-775335Science et vision du monde 0Science et vision du monde -586740131445Voir l'intérieur du corps (ultrason -> échographie) 0Voir l'intérieur du corps (ultrason -> échographie) -5419861764306But de l'expérience : Déterminer comment se comportent les ultrasons face aux différents obstacles et simuler une échographie 0But de l'expérience : Déterminer comment se comportent les ultrasons face aux différents obstacles et simuler une échographie -208280260985Problematique : -Comment utidier l'interieure du cops humain en utilisent des ultrasons ? -A partir des ultrason , comment conçoit-on une image échographique et comment utilise t'ion l'echographie dans différen cas ? 0Problematique : -Comment utidier l'interieure du cops humain en utilisent des ultrasons ? -A partir des ultrason , comment conçoit-on une image échographique et comment utilise t'ion l'echographie dans différen cas ? -5416552780030Histoire : Depuis les année 1840, Doppler decouvre l'effet éponyme, qui est utilisé en medecine pour étudier les flux sanguins. Les decouvertes se multiplient avec la decouverte de Pierre Curie, sur l'effet piézoelectique, (permettant la deformation d'un cristal soumis à des impulsions électriques). Ce qui permit de produire des ultrasons et de les utiliser plus facilement. Trois ans plus tard 1883, Francis Galton ivente le sifflet a ultrasons (auquele seul les chien reagissent) .Pendant la premier guerre mondiale ( 1915) decouverte du decteucteur de sous marien utilisant les ultrason par Paul Langevin. Paul Lagevin ( un physicien Français ) en 1910 etudia la propagation des ultrason dansl'eau et leur réflexion sur des objets ( cette etud esera utile pour créer des detecteurs de sous mariens et de mines durant la premiere guerre mondiale).en 1942 l'autrichien Karl Dussik decouvre l'hyperphonographie qui permet à localiser les tumeur au cerveau grace au ultrason. Pour la premiere fois, les medecin Wild et Reid, utiliseront les ultrasons en medecine en présentant l'échographie en 1952.en 1958 premier observation du flux sangain par l'effet Doppler . Leskell ( leur compatriote) est le premier à observer le coeur avec les ultrasons. Ian Donald( medecin écossais) realise la premiere echographie de l'uterus. En 1960 se develope des echographe Doppler a l'INSA de Lyon. L'echographie en deux dimentions apparait en 1975, permettant une image en coupe du foetus. En 1977, le docteur et ingegneier LéandrePourrcelotmet au point le premier échographe Dopller couleur .Plus tard en 1994, l'échographie en 3 dimention permet de voir le foetus en volume. L'evolution se poursuit pour atteindre en 2002 une echographie en 4 dimension permettent d'observer le mouvement. 0Histoire : Depuis les année 1840, Doppler decouvre l'effet éponyme, qui est utilisé en medecine pour étudier les flux sanguins. Les decouvertes se multiplient avec la decouverte de Pierre Curie, sur l'effet piézoelectique, (permettant la deformation d'un cristal soumis à des impulsions électriques). Ce qui permit de produire des ultrasons et de les utiliser plus facilement. Trois ans plus tard 1883, Francis Galton ivente le sifflet a ultrasons (auquele seul les chien reagissent) .Pendant la premier guerre mondiale ( 1915) decouverte du decteucteur de sous marien utilisant les ultrason par Paul Langevin. Paul Lagevin ( un physicien Français ) en 1910 etudia la propagation des ultrason dansl'eau et leur réflexion sur des objets ( cette etud esera utile pour créer des detecteurs de sous mariens et de mines durant la premiere guerre mondiale).en 1942 l'autrichien Karl Dussik decouvre l'hyperphonographie qui permet à localiser les tumeur au cerveau grace au ultrason. Pour la premiere fois, les medecin Wild et Reid, utiliseront les ultrasons en medecine en présentant l'échographie en 1952.en 1958 premier observation du flux sangain par l'effet Doppler . Leskell ( leur compatriote) est le premier à observer le coeur avec les ultrasons. Ian Donald( medecin écossais) realise la premiere echographie de l'uterus. En 1960 se develope des echographe Doppler a l'INSA de Lyon. L'echographie en deux dimentions apparait en 1975, permettant une image en coupe du foetus. En 1977, le docteur et ingegneier LéandrePourrcelotmet au point le premier échographe Dopller couleur .Plus tard en 1994, l'échographie en 3 dimention permet de voir le foetus en volume. L'evolution se poursuit pour atteindre en 2002 une echographie en 4 dimension permettent d'observer le mouvement. -431165784860Introduction : l'échographie est une technique d'imagerie medicale qui repose sur les propriétés de la (propagation) diffussion des ondes ultrasonores à travers (organisme) le corp humain. Abituellement connu pour suivre la grossesse et le bon developpement du foetus, cette technologie d'imageri numerique utilisant des ultrasons , a été mis au point par les Britanniques JJ.Wild et J.Reid dans les années 70 pour le milieu médical. les ultrasons ont été d'abort utilisée à des fins militaires pandant les deux guerre mondiale pour détecter les sous marins ennemis. Introduction : l'échographie est une technique d'imagerie medicale qui repose sur les propriétés de la (propagation) diffussion des ondes ultrasonores à travers (organisme) le corp humain. Abituellement connu pour suivre la grossesse et le bon developpement du foetus, cette technologie d'imageri numerique utilisant des ultrasons , a été mis au point par les Britanniques JJ.Wild et J.Reid dans les années 70 pour le milieu médical. les ultrasons ont été d'abort utilisée à des fins militaires pandant les deux guerre mondiale pour détecter les sous marins ennemis. Historique : 1794 : Spallanzani soupçonne le premier l'existence d'onde ultrasonores en observant le vol des chauves-souris 1880 : Pierre et Jaque Curie étudient la piézo-électricité 1883 : le physiologiste anglais Francis Galton invente le sifflet à ultrason. 1915 : durant la premier guerre mondiale, Paul Langevin invente un détecteur de sous-marin utilisent les ultrasons 1942 : le psychiatre Autrichien Karl Dusík essaie de localiser une tumeur du cerveau grâce aux ultrasons. Il nomme sa technique « hyperphonographie » 1951 : invention du premier échographe par John Julian Wilde ( médecin) et John Reid ( ingénieur électrique). 1958 : première observation de la circulation sanguine en exploitant l'effet Doppler Années 1960 : développement des échographes doppler a l'INSA de Lyon. 1977 : le docteur Français Léandre Pourcelot met au point le premier échographe doppler couleur. Année 1980 : développement de l'échographie en temps réel -604161-580004Dans une première partie, nous allons exposer les rudiments physiques lesquels s'appuient l'échographie. Nous expliquerons comment s'appliquent à organisme dans la deuxième partie et pour terminer dans la troisième partie, nous montrerons comment exploite ces propriétés pour construire une image. 00Dans une première partie, nous allons exposer les rudiments physiques lesquels s'appuient l'échographie. Nous expliquerons comment s'appliquent à organisme dans la deuxième partie et pour terminer dans la troisième partie, nous montrerons comment exploite ces propriétés pour construire une image. Partie 1: principe physique sur lesquels s'appuie l'échographie. Définition : les ondes mécaniques progressives, ondes périodiques, dimension de propagation, les ondes acoustiques, la célérité d'une onde ultrasonore Propagation des ultrasons L'indépendance acoustique Z est une grandeur qui caractérise la résistance d'un milieu, lors du passage d'une onde. Elle est définie comme le report de la pression acoustique sur la vitesse des particules à l'échelle microscopique Z=P/V L'indépendance acoustique est proportionnelle à a masse volumique du milieu et à la célérité de l'onde dans le milieu : Z= p*c Réflexion et réfraction La propagation des ultrasons est similaire à la propagation des ondes lumineuses. L'effet Doppler Si la distance entre l'émetteur d'une onde acoustique et le récepteur varie aux cour du temps ; alors la fréquence de l'onde émise, n'est pas égale a la fréquence d l'onde reçu ; la fréquence de l'onde dépend du référentiel d'étude. Ce phénomène est couramment constate notamment à l'écoute d'un véhicule en mouvement. Emetteur ))))))))))))))))))) récepteur --> émetteur ))))))))))))) récepteur On a donc : ?f= f émetteur - f récepteur Si ?f>0 émetteur et récepteur se rapprochent Si ?f>0 émetteur et récepteur s'éloignent L'effet Doppler permet ainsi de déterminer si un fluide est au repos ou s'il se déplace, et dans ce cas dans quelle direction approximative se déplace Partie 2 : l'échographie s'appliquent à l'organisme Le corps humain est composé de matériaux de propriétés acoustique différentes. Ce sont leur hétérogénéité et leurs interfaces qui permettent la création d'une image. Le comportement des structures interne du cops humain Le corps humain est composé de matériaux d'impédance acoustique différente. Les os et les calculs Les os et les calculs étant des corps solides et rigides à surface régulière, leur acoustiques sont bien plus grand que celle des tissus mous. Ce sont des corps hyperéchogénes. Les organes Le pancréas, la vessie, la vésicule biliaire, le reins, la rate et le foie sont des organe pour lequel l'échographie est un examen adapté. ( il ne sont masqués par aucun autre structure) Les reins, sont des parties vitales situées de chaque cote du dos participant à la détoxification du sang en filtrant l'urée. Ils sont échogéne. L'urine produite par les reins est entreposé dans la vessie, (un organe du bassin) avant son évacuation finale. Le patient doit avoir la vessie pleine pour qu'elle puisse être examinée. A causse du liquide qu'il contient, cet organe est anéchogéne Les kystes Un kyste est une poche close s'éparée de l'extérieur par une membrane et se développant anormalement dans l'organe est anéchogéne L'air La différence (d'impédance) acoustique entre les tissus mous et l'air est très grand (comme les poumons et es intestins) lorsque la réflexion est total, l'étude d'organe compose d'air est impossible. Les différences d'impédance acoustique entre l'air et la peau est très importante. Il est nécessaire que les ultrasons pénètrent le cops. C'est pourquoi un matériau intermédiaire est placé entre la sonde et la peau. Partie 3 : l'échographie construit une image L'hyperphonophie de Karl Dussik En 1942, le docteur Autrichien Karl Dussik se mit à la recherche d'un autre moyen de produire une image. Sa démarche (méthode) fut de place le crane du sujet à examiner (observer, étudier) dans l'eau entre un émetteur et un récepteur d'ultrason, puis (ensuite) d'étudier l'intensité du champs recueille au récepteur. En répètent l'opération en déplaçant l'émetteur et le récepteur à un pas régulier. Dussik parvient à constituer une matrice représentant le cerveau étudié. Mais ces expériences en fur pas concluantes. L'échographie moderne L'échographie est différente de l'hypernographie de Dussik en ceci que le sujet n'est pas placé entre le récepteur et l'émetteur ni dans l'eau mais qu'on lui applique la sonde à même le corps. Matériel utilisé L'échographe est l'appareil permettant de réaliser une échographie. Il se compose d'un écran permettant de visualise l'image, d'un système informatique la calculant, d'une sonde d'émission et de réception des ultrasons et d'une interface. La sonde est un transducteur, au sens qu'elle a pour rôle de convertir les ultrasons en signaux électriques et inversement. Il existe différent types de sonde. Certaine sont sectorielles, l'unique céramique piézoélectrique, mobile, balaye a zone à étudier ou linéaire, les certaines de céramique alignée sur 5cm ou 15cm sont excitée (exalté) l'un après l'autre. Le fonctionnement : la sonde émet les ultrasons dans de brèves salves (.......) de quelque microseconde. En se réfléchissants, sur des discontinuités à l'intérieur du corps humain, des échos parviennent de nouveau à la sonde qui les enregistre. La plus primitive est appelée « mode A », pour amplitude. Elle consiste à afficher l'intensité de l'écho parvenu à la sonde en fonction du temps. La résolution horizontale de l'image obtenue dépend de l'épaisseur du faisceau d'ultrasons. La révolution verticale dépend quant à elle de la fréquence de l'onde : plus la fréquence est haute, plus la longueur d'onde est courte, meilleur est la résolution. Cependant les hautes fréquences sont davantage absorbé, si bien qu'elles ne peuvent être utilisées que pour étudier les organes peu profonds (proximaux : le plus proche). Les Doppler L'effet Doppler est utilisé en échographie pour étudier l'écoulement de fluide, principalement du sang. Il peut être employer de deux maniéré différentes. Conclusion : Produire une image par échographie revient donc à expliquer les propriétés de la propagation des ondes acoustiques à l'intérieur du corps humain. Sans parler de (outre) la production d'une image, cet examen permet aussi de d'étudier le déplacement de fluide grâce (avec l'aide) de l'effet Doppler. Ils existent plusieurs manières de produire des images : l'approche hyper phonographique exploite la réflexion. Echo : personnification grecque de l'écho acoustique L'imagerie médicale : Voir à l'intérieur du corps humain a toujours été une fascination pour les hommes. L'imagerie médicale commence véritablement en 1895, avec la découverte des rayons X par l'Allemand Wilhelm Röntgen. L'imagerie médicale est le procédé par lequel un médecin peut examiner l'intérieur du corps d'un patient sans l'opérer. L'imagerie médicale peut être utilisée à des fins cliniques pour l'établi également dans le cadre de travaux de recherches scientifiques étudiant la physiologie densément d'un diagnostic ou pour le traitement de pathologies mais êtres vivants. Il existe de nombreuses imageries dont les plus connues sont la radio, le scanner X, l'I.R.M, etc...L'imagerie médicale permet aux médecins d'établir des diagnostics de plus en plus précis. Mais en quoi l'imagerie médicale a-t-elle fait évoluer la médecine ? Pour répondre a cela nous verrons dans un premier temps ce qu'est concrètement l'imagerie médicale, puis nous nous intéresserons au différentes sortes d'imageries médicales, et pour finir nous nous pencherons sur les progrès de la médecine engendré par l'imagerie médicale L'imagerie médicale est certainement (assurement) l'un des domaines (secteur) de la médecine qui a le plus progressée (développer) [ces vingt dernières années]. Ces récentes découvertes (invention) permettent (approuve) non seulement un meilleur diagnostique (decouverte) mais afférent aussi de nouveaux espoirs (possibilité) de traitement pour de nombreuses maladies. Cancer, épilepsie... l'identification (reconnaitre) précise de la lésion facile déjà le recours chirurgie, seul la solution (moyen) thérapeutique pour certains malades. De telles techniques permettent également de mieux comprendre le fonctionnement de certain organiste encore mystérieux comme le cerveau. L'échographie est une technique d'imagerie médicale qui utilise (emploie) des ultrasons. Ce nom désigne à la foi l'acte médical et l'image qui en résulte. Elle permet d'étudier de nombreux organes de l'abdomen, du (petit) bassin, du cou (thyroïde, foie, rate, pancréas, reins, vessie) ainsi que les vaisseaux sanguins, les ligaments et le coeur. Elle permet plus précisément (exactement) de recherche des anomalies (exception) (telle que des tumeurs, des kystes et des malformations) et de guider des prélèvements (ponction). Pendant la grossesse, plusieurs échographies sont réalisées afin de vérifier la vitalité (le dynamisme) et le développement du foetus, de dépister (découvrir) des anomalies et de déterminer (definir) le sexe de l'enfant. Cette technique permet en effet d'obtenir une image monochrome du foetus à l'intérieure du ventre de sa mère. L'imagerie médicale est aussi employer dans d'autre domaine : en recherche, en exploration vétérinaire et même dans l'industrie... Cette technologie utilise l'ultrason qui sont émis et reçu par une sonde présentant des fréquences variables. La fréquence à laquelle le signal est émis dépend des organes à étudier. L'échographie peut être associée à une doppler- couleur permettant une meilleure caractérisation des structures vasculaires ou des lésions tumorales. Principe : l'échographie consiste à appliquer une sonde contre la peau en face de l'organe exploré. Cette sonde émet des ultrasons qui traversent les tissus et sont renvoyés sous la forme d'un écho. Ce signal est recueilli et analysé par le système informatique qui retransmet en direct une image sue un écran vidéo. En effet, les échos renvoyés et enregistrés par l'appareil sont des signatures des obstacles qu'ils ont rencontrés. Matériel d'échographie : L'appareil permettant de réaliser des échographies est appelé échographe. Il est constitué : - de la sonde permettant l'émission et la réception d'ultrasons - du système informatique qui transforme le signal reçu en image -d'une console de commande permettant différents réglages -d'un moniteur -d'un système d'enregistrement des données Pour réaliser une éhographie, le medecin applique un gel froid sur la peau. Ce gel est destiné à améliorer le contact entre la sonde et la peau. les ultrasons, principe physique de l'échographie Les ultrasons sont des vibrations acoustiques de fréquence trop élevée pour être entendus par l'oreille humaine. De la meme maniére que son, les ultrasons sont des ondes élastiques et mécanique diffusées par les gaz, les liquides, les solides et les tissus mous (dont la fréquence est supérieur à 20 000Hz. Enfin les ultrasons se propagent à une vitesse qui est fonction de la nature du milieu. Expériences Objectif de l'expérience : Déterminer comment se comportent les ultrasons face à différents obstacles et simuler une échographie. (donc nous effectuerons 2 expérience) Matériel : Un oscilloscope, un générateur d'ultrasons, un émetteur d'ultrasons, un récepteur d'ultrasons, des cables électriques, du carton, du papier fin, une boite rectangulaire en carton et un objet en carton. Réaction des ultrasons lorsqu'ils traversent un obstacle -57145291483200Protocole : brancher l'émetteur et le récepteur sur le générateur et sur l'oscilloscope. Placer le carton et le papier fin l'un après l'autre entre l'émetteur et le récepteur et observez le signal reçu par le récepteur visible sur l'oscilloscope. Placer l'émetteur et le récepteur du même cote et positionner le carton en face. Simulatin d'une échographie -42534280205300Protocole : une boite en carton découpée sur une cote puis recouverte d'une fin tissue simule le ventre de la mère. Un objet en carton placé à l'intérieur de la boite simule le foetus Grâce à cette expérience, nous avons pu monter deux propriétés par l'échographe lors de la formation de l'image d'une échographie : Plus la distance émetteur - récepteur est importante, plus l'amplitude du signal reçu est faible ; La présence d'un objet détecté par le récepteur est remarquée par l'amplitude importante du signal reçu. -563880-55499000