EOS Principes techniques et application - DR NOR-EDDINE REGNARD MD, MSc
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EOS Principes techniques et application DR NOR-EDDINE REGNARD MD, MSc
Dr Nor-Eddine REGNARD MD, MSc
CO-FONDATEUR ET DIRECTEUR MÉDICAL DE GLEAMER
RADIOLOGUE ASSOCIÉ RÉSEAU D’IMAGERIE SUD FRANCILIEN (91)
Conflit d’intérêt CO-FONDATEUR ET DIRECTEUR MÉDICAL DE GLEAMER, STARTUP EN INTELLIGENCE ARTIFICIELLE AUCUN CONFLIT D’INTÉRÊT AVEC EOS IMAGING
Plan du cours PRINCIPES TECHNIQUES DU SYSTÈME EOS, STEREOS, DE LA MICRODOSE QUELQUES APPLICATIONS CLINIQUES QU’EST CE QUE EOS EDGE?
5
EOS imaging Solutions
Imaging solutions Advanced Orthopedic Solutions
3D surgical planning Surgery NEW
& patient engagement
3D Services
EOSlinkTM
EOSapps Integration of EOSapps
3D surgical planning surgical planning into
3DServices & patient engagement the OR
3D modeling of
musculoskeletal system
Le système EOS
• Système radiographique à balayage
• Détecteur gazeux basé sur la chambre proportionnelle multi-fils de
Charpak
• Le moins irradiant
• Collimation fine du rayon incident
• Acquisition corps entier (20 s) en position debout
• Acquisition simultanée face et profil possible
6
Chambre proportionnelle multi-fils
© Jean-Luc Caron/Cern
© Nobel Web AB 2010
7
Fonctionnement du système EOS
8
Cabine de 2m 3
9
Accessoires pour améliorer la stabilité
10Les caractéristiques de l’image EOS
➢ Digitale
➢ paramètres physiques, vitesse de scanning et traitement d’image
➢ Grande dynamique de niveaux de gris (65 000)
➢ pas de phénomène de surexposition
➢ Résolution spatiale
➢ taille de pixel de 254 µm < capteur plan
➢ Corps entier ou centrée sur une région
➢ Pas d’agrandissement vertical
➢ Faible agrandissement horizontal corrigé par plan de référence
➢ Bruit dans l’image
➢ bassin ++ avec les paramètres par défaut
11COMPUTED RADIOGRAPHY EOS
1213
Images CR et EOS
14L’os
périprothétique
Courtoisie : Olivier FANTINO
RX EOS 15Avec
les paramètres
par défaut !!
16Artefacts de
mouvement
17Avantages du système EOS
▪ Système radiographique le moins irradiant
▪ faisceau de rayon X collimaté 3 fois
▪ à la source, à la sortie du tube à rayon X et à l’entrée du détecteur
▪ Image radiographique corps/ Rachis entier
▪ Position debout (ou assis)
▪ Face et profil simultanément
▪ Pas d’agrandissement vertical et horizontal
▪ Bonne qualité d’image
▪ Acquisition rapide et facile -> très bon workflow
18Comparaison irradiations des examens RX
19Inconvénients du système EOS
▪ Position debout et cabine surélevé -> patient stable
▪ Pas de possibilité d’incliner le faisceau de RX
▪ Pas de possibilité de clichés en position allongé
▪ Acquisition dans une cabine de 2m3 -> +/- bien toléré par patients
claustrophobes et patients obèses
▪ Possibilités du système peu connues des manipulateurs radios et des
radiologues -> peu d’initiative
▪ Système coûteux et pas de cotation EOS spécifique par la Sécurité Sociale
▪ cotations rachis entier et corps entier avantageuses cependant!
20Contre-indications
• Patients instables
• Patients non coopérants
• Enfants de moins de 3 ans
• Suspicion de fracture des
membres inférieurs
21EOS A COCHIN
• EOS depuis 2011
• 500 examens par mois
• 73% adultes, 27% enfants
• 23 examens par jour
• 75% Rachis (entier ou segmentaire)
• 20% Membres inferieurs
• 5% Squelette entier
• 25% des patients ont des reconstructions SterEOS
22SterEOS
• Reconstruction 3D surfacique de l’enveloppe osseuse à partir d’images EOS face et profil
simultanée
• Console dédiée (SterEOS 2D/3D)
4 étapes:
1. Repérage préalable de certaines structures sur les images de face et profil
2. Proposition de reconstruction 3D (modèle statistique)
3. Ajustement des contours par l’opérateur
4. Calcul de mesures de paramètres cliniques dans les 3 plans
• Modèles 3D pour le rachis dorsal, le rachis lombaire et les membres inférieurs
• Compte rendu structuré avec les mesures des paramètres cliniques
23SterEOS
Avec les
Modèle
paramètres Modélisation 3D Mesures 3D
statistique
par défaut!!
+ =
Identification Ajustement des
structures contours aux
anatomiques structures
3D anatomiques
24Goniométrie 2D
• 3 minutes de reconstruction
sur SterEOS 2D/3D
• Résultats comparables aux
radiographies standard dans la
majorité des cas
• Pas de calcul de torsion
25SterEOS 2D SterEOS 3D
26Inégalité de longueur et flessum
27Inégalité de longueur et recurvatum
28Goniométrie 3D et torsion fémorale et tibiale
2930
31
Limite : Reproductibilité des Mesures de torsion - Patiente de 17 ans Même patiente, même examen 32
Illustration clinique : Lordose, Cobb, RVA
Lordose L1-L5
VALEUR CLASSIQUE 2D 50°
VALEUR EOS 3D 46°
Cobb (T12-L2-L5)
VALEUR CLASSIQUE 2D 40°
VALEUR EOS 3D 45°
RVA (L2) Rotation Axiale de la Vertèbre
Apicale
VALEUR CLASSIQUE 2D 8°
VALEUR EOS 3D 3°
Différence de 5° due à la
rotation axiale du bassin
33RACHIS 3D
Accès aux mesures 3D
• Multi Cobb
• Cyphoses T1/T12, T4/T12
• Lordoses L1/L5, L1/S1
• Rotations axiales des vertèbres
• Rotation axiale du bassin
• Pente sacrée
• Incidence pelvienne
• Etc..
Opérateur entrainé
temps de post traitement (20-30 min)
Non systématique
D
Exemple n=°3 Patient Cochin 34EOS
Scoliose adulte
35RACHIS 3D
Résultats cliniques
Rotation axiale du bassin
G
D
36En pratique, utilisation de posture globale
Modélisation simplifiée de SterEOS
Durée de reconstruction: 5 min
37ANALYSE POSTURALE AVEC EOS
Gérard Morvan
• Balance spino-pelvienne
• IP constante (35°-85°)
38F 70
39Avantages de SterEOS
• Possibilité d’avoir enveloppe osseuse 3D
• Mesure de paramètres cliniques dans les 3 plans de l’espace
• Calcul des paramètres selon le plan machine (2D) ou le plan patient (3D)
40Inconvénients de SterEOS
• Reconstruction 3D Rachis longue et pas toujours facile
• La texture osseuse ne peut s’analyser sur la 3D
• Pas de modèle 3D de vertèbres fracturées, d’hémivertèbre
• Pas de modèle du rachis cervical
• Anomalies transitionnelles
• Niveau de confiance en « une boîte noire » plutôt qu’une mesure
directe
• Variabilité qui augmente quand la visibilité de structure est faible
41RAPPORT EOS
• Outil « posture globale»
• Livret avec les mesures statiques, diagrammes par
rapport aux valeurs théoriques
• Selon l’incidence pelvienne du patient, les valeurs
théoriques de version pelvienne, de pente sacrée et
de lordose lombaire
• Type de dos selon la classification de Roussouly et
calcul de SVA pour quantifier déséquilibre sagittal
42RAPPORT EOS POSTURE GLOBAL
43MICRODOSE : POUR QUI ?
POURQUOI ?
44Qu’est ce que la microdose?
• C’est un protocole EOS optimisé très peu dosant conçu pour la surveillance de
pathologie connue chez l’enfant.
• Par rapport à une acquisition EOS standard, Microdose est un protocole avec
des paramètres physiques (Kv et mAs) moins élevés, une vitesse de balayage
plus rapide et un traitement d’image optimisé pour limiter le bruit dans
l’image.
• La qualité d’image en Microdose est correcte, suffisante pour la mesure de
paramètres cliniques mais insuffisante pour l’analyse fine de la trame osseuse.
45Pour qui ? Le CADRE
• Les indications validées sur celles du cadre réglementaire (marquage CE) pour
l’utilisation de la fonction Microdose :
• Indications d’utilisation
• La fonctionnalité Micro Dose est destinée à être utilisée pour l’analyse de la statique du rachis et des
membres inférieurs dans le cadre des examens de suivi de radiologie en pédiatrie.
• Contre-indications
• La fonctionnalité Micro Dose n’est pas conçue pour l’analyse morphologique des structures et lésions
osseuses.
• Elle n’est pas indiquée pour l’analyse de la statique rachidienne en présence de matériel d’arthrodèse,
ni pour l’analyse de l’interface os-prothèse.
46Scoliose enfant- adolescent
• Déformation rachidienne dans
les 3 plans de l’espace.
• Validation EOS :
• Bilan initial
• Suivi avec ou sans corset: Microdose ++
• Bilan pré- opératoire
• Etude de la flexibilité du rachis: test de suspension = équivalent de traction
en position debout
• Suivi post-opératoire de correction dans les 3 plans
47Radio initiale : Pas de microdose
12 ans 10 mois
Risser 4
Courbure L1-L4
28°
48Radio initiale
Profil
Conduits auditifs / Têtes fémorales
Stabilité nécessaire
Installation – preview – tubes ≈ 1min
Balayage vertical
Rachis entier = 10 sec
49Suivi avec ou sans CORSET: Microdose
5051
Microdose : Pourquoi ? Principe ALARA
52Dose 6 fois inférieure à un EOS
classique
Reconstruction 3D possible
Bonne reproductibilité des mesures
97 µGy 14 µGy
53Logiciels de planification opératoire
• HipEOS, SpineEOS, KneeEOS
54EOSedge
55Introduction vidéo
Différences EOS Edge/ EOS
• Cabine ouverte
• plus adaptée pour obèse et claustrophobe et pour bending
• Pas de marche
• Détecteur de compteur à photon + efficace
• Modulation de dose FlexDose
• dose adaptée pour chaque localisation anatomique
• meilleure qualité et moins d’irradiation
• Temps d’acquisition plus rapide ( 130000
57Détecteur de compteur à photon
• Detector Absorption Efficiency
1,000
0,950
0,900
%
0,850
0,800
0,750
0,700
0 20 40 60 80 100 120 140 160
DR (CsI) EOSEdge (CdTe) kV
58Avantage de la dynamique de niveau de gris
Contraste adapté pour la visualisation
des structures anatomiques sur
l’ensemble de l’image
1m59/33y/108kg (238 lbs)
59Comparaison de qualité d’image
Image comparison EOSedge/EOS3.5
EOSedge - 268 mGy.cm² EOS3.5 - 301 mGy.cm²
60Comparaison de qualité d’image
Image comparison EOSedge/EOS3.5
EOSedge EOS 3.5
EOSedge - 268 mGy.cm² EOS3.5 - 301 mGy.cm²
61Comparaison de qualité d’image
EOSedge EOS3.5
1m59/33y/108kg 1m59/33y/108kg 1m63/37y/111kg 1m63/37y/111kg
976mGy.cm² 2413mGy.cm² 943mGy.cm² 1352mGy.cm²
62EOSedge EOSedge
1m65/75y/65kg 1m65/75y/65kg
203mGy.cm² 493mGy.cm²
EOSedge
63Comparaison d’irradiation EOS/DR
Image comparison EOSedge/EOS3.5
EOSedge - 433 mGy.cm² DR - 3026 mGy.cm²
64Comparaison d’irradiation EOS/DR
Image comparison EOSedge/EOS3.5
EOSedge - 433 mGy.cm² DR - 3026 mGy.cm²
65Accessibilité/ Possibilité
• Positionnement plus facile et rapide
• Adapté pour patients obèses, claustrophobes, ayant
difficulté à monter les marches
• Plateforme motorisée
• Cabine et Champ de vue plus large
• (6ft 3in / 190cm height)
• (20 in / 51cm width)
• Temps d’acquisition plus rapide
66Nouvelles incidences possibles
67Nouvelles possibilités...
Perspectives – Localized images
68Nouvelles possibilités...
Perspectives – Localized images
69Pathologie osseuse
▪ Fracture vertébrale et oséoporose
▪ Tumorales: lésions primitives et secondaires; bénignes (DF, exostoses,
angiomes…) ou maligne (myélome, métastases..)
▪ Inflammatoires: SPA, PR..
▪ Métabolique: rachitisme, hyper et hypoparathyroidie
▪ Maladie de Paget, Infarctus osseux
▪ Génétique: achondroplasie, maladie d’Ebstein, maladie d’Ollier, Mac Cune
Albright, Mazabraud..
70F62
71Exemple de SPA
72Take home message
• Système radiographique corps entier, innovant, peu irradiant
• Examen de référence pour la scoliose de l’enfant et de l’adulte et
l’étude de l’équilibre sagittal
• Peut se substituer aux radiographies standard ou au scanner dans
certaines indications
• Des potentialités et des limites…
• Le meilleur est à venir avec EOS Edge!!
73Merci pour votre attention
74Vous pouvez aussi lire
