Caracterisation ultrasonore de l'os par imagerie parametrique d'attenuation, de vitesse de propagation et par estimation de la retro diffusion : application a l'osteoporose

Ultrasonic characterization of bone using parametric imaging of attenuation, speed of propagation and by estimation of backscatter: application to osteoporosis

• Auteur / Autrice : PASCAL GIAT
• Direction : G. Berger
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences médicales
• Date : Soutenance en 1995
• Etablissement(s) : Paris 6

Résumé

La caracterisation osseuse par ultrasons s'articule autour de deux axes. D'une part, elle consiste en la mesure des proprietes elastiques du tissu osseux a partir de l'estimation in vitro de la vitesse de propagation. D'autre part, elle repose sur la mesure in vivo de parametres acoustiques (attenuation et vitesse) dans le but de caracteriser l'osteoporose. Cette pathologie osseuse se signale par la diminution de la masse osseuse, la modification de l'architecture de l'os spongieux (os trabeculaire) et la survenue de fractures. Elle constitue un reel probleme de sante publique en termes de cout et d'incidence. Actuellement, il existe une grande motivation clinique et scientifique autour de l'utilisation des ultrasons pour l'osteoporose, ce qui se manifeste par le developpement et la commercialisation d'appareils utilisables en clinique. Cependant, les mesures effectuees par ces dispositifs restent tres rudimentaires. Dans ce travail realise in vitro, nous proposons: l'amelioration de la mesure clinique en realisant les images parametriques d'attenuation et de celerite ; l'etude de la variabilite des parametres acoustiques dans l'os grace au support de l'image ; l'etude de la relation qui existe entre les proprietes acoustiques, la densite et l'architecture ; l'etude de l'apport des mesures en reflexion par estimation de l'energie retro diffusee ; l'analyse de la dependance frequentielle de la retro diffusion est susceptible de renseigner sur les modifications de la microstructure osseuse. La realisation de l'image met en evidence l'heterogeneite de l'os trabeculaire et autorise le controle precis de la zone de mesure. Grace a l'image, nous disposons d'un moyen permettant l'etude multi parametree de milieux heterogenes tels que l'os trabeculaire