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RIM PDC 
1
INTRODUCTION AU COURS DE 
BIOPHYSIQUE MEDICALE 
UE : PHY 111 ‐ Biophysique – Technologie 
Introduction  
Cible : Etudiants du niveau L1 des filières 
médicales, médico – odontologique, 
pharmaceutique et médicosanitaire (option 
radiologie). 
Présentation 
Au début des études et du cours de biophysique 
médicale, cette leçon définie la biophysique 
médicale en l’intégrant comme matière 
fondamentale dans les études médicale, médico – 
odontologique, pharmaceutique et biomédicales, 
(option radiologie). Ainsi l’étudiant est sensibilisé 
sur l’étendue de cette matière qui va bien au – 
delà du cours qu’il recevra compte tenu des 
impératifs horaires. 
Objectifs :    
A la fin du cours l’étudiant doit être capable de : 
1. définir étymologiquement le terme 
biophysique 
2. Dégager l’importance de la biophysique  
pour la connaissance de la physiologie 
humaine. 
3. Donner un aperçu général du contenu 
du cours de biophysique médicale dans 
les études  en médecine et autre. 
Plan : 
• Introduction  
• Définition de la Biophysique 
• Contenu exhaustif du cours 
• Biophysique du milieu intérieur 
• Biophysique neuro – sensorielle 
• Biophysique des rayonnements 
ionisants 
• Introduction à l’Imagerie médicale 
Résumé : 
La Biophysique médicale est l’application des lois 
de la physique à la biologie humaine. Elle est 
indispensable pour comprendre aussi bien la 
Physiologie de l’homme (système cardiovasculaire, 
système nerveux, organes des sens, etc.) que les 
rayonnements ionisants utilisés en médecine.  
Bibliographie : 
- Bouyssy A., Dvier M., Gatty.B. 
Physique pour les Sciences de la vie, 
BELIN, DIA Université Paris 1988 
- Aurengo A., Petitclerc T., Gremy F. 
Biophysique au PCEM Médecine – 
sciences Flammarion Paris 3ed 2004 
- Muncaster R. A. Level physics ELBS 
edition AVON (GB) 1987 
Modalités d’évaluation : 
QCM et QROC 
Conseils : 
Utiliser le site www.sfbmn.org et ses divers liens 
vers le site des enseignants de biophysique pour 
les divers programmes de biophysique des facultés 
de médecine françaises. 
 
ANALYSE DIMENSIONNELLE EN 
PHYSIQUE 
UE : PHY 111 ‐ Biophysique – Technologie 
Introduction  
Cible : Etudiants du niveau L1 des filières 
médicales, médico – odontologie, pharmaceutique 
et médicosanitaire, option radiologie. 
Présentation 
Ce cours introduit le système d’unités 
internationales (SI, MKSA), nécessaire pour définir 
les unités d’énergie indispensable pour exprimer 
les rayonnements ionisants et leurs interactions 
avec la matière. 
Objectifs :   A la fin du cours l’étudiant doit être 
capable de : 
1.  définir le système SI 
2.  citer les unités simples et dérivées de 
ce système 
3.  définir les unités classiques et 
modernes de l’énergie 
Plan : 
• Introduction  
• Les Unités SI 
o unités simples 
o unités dérivées 
• les Unités d’énergie 
o le Joule 
o l’électron Volt 
Résumé 
La Biophysique médicale étant l’application des lois 
physiques à la physiologie humaine, les unités en 
physique sont indispensables pour une expression 
universelle de ces lois. 
Les unités SI sont des unités adoptées en 1967 par 
la communauté internationale et qui sont divisées 
en unités simples et dérivées parmi lesquelles 
l’énergie.  
Celle – ci peut s’exprimer en Joules (physique 
classique), mais surtout en électron Volt (physique 
moderne). Cette dernière unité est celle qu’on 
utilise pour les rayonnements ionisants en 
médecine.  
Bibliographie 
• Bouyssy A., Dvier M., Gatty.B. Physique 
pour les Sciences de la vie, BELIN, DIA 
Université Paris 1988 
• Aurengo A., Petitclerc T., Gremy F. 
Biophysique au PCEM Médecine – 
sciences Flammarion Paris 3ed 2004 
RIM PDC 
2
• Muncaster R. A.level physics ELBS edition 
AVON (GB) 1987 
Modalité d’évaluation : 
QCM et QROC 
Conseils 
Lire le chapitre : « système d’unité en physique » 
dans n’importe quel manuel de physique. 
 
 
RAPPELS SUR LA NOTION DE 
RELATION MASSE/ENERGIE ET 
SUR CELLE DE RAYONNEMENT 
ELECTROMAGNETIQUE 
UE : PHY 111 ‐ Biophysique – Technologie 
Introduction  
Cible : Etudiants du niveau L1 des filières 
médicales, médico – odontologique, 
pharmaceutique et médicosanitaire, option 
radiologie. 
Présentation 
La relation d’Einstein entre la masse et l’énergie 
intervient à plusieurs niveaux dans le processus 
d’interaction entre les rayonnements X et γ avec la 
matière. Ce cours permet à l’étudiant de 
s’approprier la physique des rayonnements 
électromagnétiques X et γ ainsi que l’annihilation 
ou la matérialisation des rayonnements ionisants 
tous les deux processus faisant intervenir  la notion 
de relation masse/énergie. 
Objectifs :    
A la fin du cours l’étudiant doit être capable de : 
1. définir la relation de relativité restreinte 
d’Einstein  
2. définir ce qu’on entend par annihilation 
des particules et par création des Pairs 
ou matérialisation 
3. décrire la nature, les paramètres 
caractéristiques et la classification des 
rayonnements X et γ. 
Plan : 
• Introduction  
• Expression de la relativité Restreinte 
o Relation d’Einstein 
o Les limites de cette relation 
• Quelques Energies équivalentes 
caractéristiques 
Résumé : 
Les rayonnements X et γ les plus utilisés en 
médecine sont des rayonnements dits 
électromagnétiques. Leur caractéristique 
principale est l’énergie qu’ils transportent. Leur 
interaction avec la matière qui fonde leur 
utilisation en médecine est basée sur les échanges 
d’énergie qu’ils ont avec la matière. 
Pendant ces échanges un X ou un γ peut apparaître 
ou disparaître pourvu qu’une masse équivalente 
disparaisse ou apparaisse. C’est l’équivalence 
masse/énergie qu’on retrouve en Imagerie 
Médicale et en Radiobiologie (Radiothérapie). 
Bibliographie : 
• Bouyssy A., Dvier M., Gatty B. Physique 
pour les Sciences de la vie, BELIN, DIA 
Université Paris 1988 
• Aurengo A., Petitclerc T., Gremy F. 
Biophysique au PCEM Médecine – 
sciences Flammarion Paris 3ed 2004 
• Muncaster R. A.level physics ELBS edition 
AVON (GB) 1987 
Modalité d’évaluation : 
  QCM et QROC 
Conseils : 
  Lire des ouvrages sur le sujet 
 
 
STRUCTURE DE LA MATIERE : 
STRUCTURE DE L’ATOME 
UE : PHY 111 ‐ Biophysique – Technologie 
Introduction  
Cible : Etudiants du niveau L1 des filières 
médicales, médico – odontologique, 
pharmaceutique et médicosanitaire, (option 
radiologie). 
Présentation : 
A la suite des rappels sur les rayonnements X et γ, 
ce cours donne à l’étudiant des bases de la 
configuration structurelle d’un atome de la matière 
en insistant notamment sur la relation énergétique 
entre les électrons et le noyau. L’action du 
rayonnement se situe à ce niveau où il peut y avoir 
des excitations et des ionisations qui sont à la base 
de l’imagerie et du traitement par rayonnement 
ionisant en médecine. 
Objectifs :    
A la fin du cours l’étudiant doit être capable de : 
1. donner la structure globale de l’atome 
2. donner et décrire les 2 postulats du 
modèle atomique de Bohr 
3. définir l’énergie d’excitation et l’énergie 
d’ionisation d’un atome 
4. définir un rayonnement ionisant. 
Plan 
• Constitution d’un atome avant 1913 
• Modèle atomique de BOHR (1913) 
o 1er
 Postulat 
o 2e
 Postulat 
o Etat fondamental d’un électron 
o Etat excité d’un électron 
o Energie d’ionisation d’un électron 
RIM PDC 
3
Résumé 
Toute l’Imagerie médicale par les rayonnements 
ionisants, la Radiobiologie et la Radiothérapie sont 
basées sur l’interaction entre les rayonnements 
ionisants et la matière. Cette interaction qui est un 
échange d’énergie se situe au niveau atomique. 
L’électron atomique étant lié au noyau par une 
énergie de liaison d’après le modèle de Bohr 
absorbe cette énergie et peut soit s’ioniser, soit 
s’exciter. Les ionisations et les excitations 
entraînent des conséquences exploitées en 
Imagerie médicale et en Radiothérapie.   
Bibliographie 
- Bouyssy A., Dvier M., Gatty.B. 
Physique pour les Sciences de la vie, 
BELIN, DIA Université Paris 1988 
- Aurengo A., Petitclerc T., Gremy F. 
Biophysique au PCEM Médecine – 
sciences Flammarion Paris 3ed 2004 
- Muncaster R. A.level physics ELBS 
edition AVON (GB) 1987 
Modalité d’évaluation 
QCM et QROC 
Conseils 
Consulter les ouvrages relatifs au sujet   
Utiliser le site www.sfbmn.org et ses divers liens 
vers le site des enseignants de biophysique pour 
les divers programmes de biophysique des facultés 
de médecine Françaises. 
 
 
STRUCTURE DE LA MATIERE : 
STRUCTURE DU NOYAU 
UE : PHY 111 ‐ Biophysique – Technologie 
Introduction  
Cible : Etudiants du niveau L1 des filières 
médicales, médico – odontologique, 
pharmaceutique et médico – sanitaire, option 
radiologie. 
Présentation : 
Ce cours est complémentaire de celui sur la 
structure de l’atome et il permet à l’étudiant de 
connaître la composition des nucléons (protons, 
neutrons) d’un noyau atomique, de définir 
l’énergie de liaison par nucléons et par voie de 
conséquence la notion de stabilité et d’instabilité 
d’un noyau prélude à la radioactivité productrice 
de rayonnement γ. Par ailleurs le cours permet de 
définir les notions importantes d’Isotopie, 
d’Isobare et d’Isomérie nucléaire.  
Objectifs :    
A la fin du cours l’étudiant doit être capable de : 
1. décrire la constitution d’un Noyau 
Atomique 
2. donner la notation symbolique d’un 
noyau et quelques noyaux 
caractéristiques (noyaux Isotopes, 
Isobares, Isomères) 
3. définir la notion d’énergie de liaison 
moyenne par nucléon comme facteur 
de stabilité nucléaire 
Plan 
- Constitution d’un noyau atomique 
Nombre de masse 
Nombre de charge 
- Notation symbolique d’un noyau et quelques 
noyaux caractéristiques 
- Noyaux :    
Isotopes  
Isobares  
Isomères  
Résumé 
Un noyau atomique est composé de nucléons 
(protons et neutrons) dont l’ensemble forme le 
nombre de masse. Tout noyau atomique est 
représenté par son symbole chimique avec la 
mention du nombre de masse et des protons. 
Il existe des noyaux spéciaux très utiles en 
médecine comme les noyaux isotopes ayant des 
propriétés chimiques identiques ou les noyaux 
isomères producteurs de γ.  
Bibliographie 
Bouyssy A., Dvier M., Gatty.B. Physique pour les 
Sciences de la vie, BELIN, DIA Université Paris 1988 
Aurengo A., Petitclerc T., Gremy F. Biophysique au 
PCEM Médecine – sciences Flammarion Paris 3ed 
2004 
Muncaster R. A.level physics ELBS edition AVON 
(GB) 1987 
Modalité d’évaluation 
  QCM et QROC 
Conseils 
Consulter les ouvrages relatifs au sujet 
Utiliser le site www.sfbmn.org et ses divers liens 
vers le site des enseignants de biophysique pour 
les divers programmes de biophysique des facultés 
de médecine Françaises. 
 
 
RADIOACTIVITÉ 1 : 
TRANSFORMATIONS 
RADIOACTIVES 
UE : PHY 111 ‐ Biophysique – Technologie 
Introduction  
Cible : Etudiants du niveau L1 des filières 
médicales, médico – odontologique, 
pharmaceutique et médicosanitaire, option 
radiologie. 
Présentation : Ce cours à la suite de celui sur la 
structure du noyau cherche à emmener l’étudiant 
à comprendre la notion d’instabilité nucléaire qui 
elle aboutit à la Radioactivité naturelle ou 
RIM PDC 
4
artificielle source à son tour de la production des 
rayonnements βeta moins et βeta plus et Gamma 
utilisés en médecine.   
OBJECTIFS :   A la fin du cours l’étudiant doit être 
capable de : 
1.  donner les 3 facteurs de stabilité d’un 
noyau en insistant sur le rapport 
Neutrons/Protons 
2. décrire les types de Radioactivité en 
fonction de ce rapport 
3.  décrire particulièrement la 
transformation isomérique productrice 
des rayonnements γ 
4. donner le principe d’utilisation des β+ 
: 
PET (“Positron Emission Tomography’’) 
Plan : 
- Rappels sur les facteurs de stabilité 
- Stabilité nucléaire suivant le rapport N/Z    
Ligne de stabilité β 
- Les Radioactivités 
Radioactivité β‐
 
Radioactivité β+
 
Radioactivité par capture 
électronique (CE) 
Radioactivité γ (Transformation 
isomérique) 
Résumé 
Tout noyau instable recherche spontanément un 
état de stabilité en se transformant. Cette 
transformation peut se faire soit avec un nombre 
de masse qui reste constant : cas des 
transformations β‐
, et β+
 et capture électronique, 
ou alors A constant et Z constant : c’est la 
transformation isomérique. 
Les transformations β‐
 et β+
 produisent des 
particules du même nom, alors que la 
transformation isomérique produit les γ. 
Bibliographie 
- Bouyssy A., Davier M., Gatty.B. 
Physique pour les Sciences de la vie, 
BELIN, DIA Université Paris 1988 
- Aurengo A., Petitclerc T., Gremy F. 
Biophysique au PCEM Medecine – 
sciences Flammarion Paris 3ed 2004 
- Muncaster R. A.level physics ELBS 
edition AVON (GB) 1987 
Modalité d’évaluation : 
  QCM et QROC 
Conseils : 
Consulter les ouvrages relatifs au sujet  
Utiliser le site www.sfbmn.org et ses divers liens 
vers le site des enseignants de biophysique pour 
les divers programmes de biophysique des facultés 
de médecine Françaises. 
RADIOACTIVITE 2 : CINETIQUE 
DES TRANSFORMATIONS 
RADIOACTIVES 
UE : PHY 111 ‐ Biophysique – Technologie 
 
Introduction  
Cible : Etudiants du niveau L1 des filières 
médicales, médico – odontologie, pharmaceutique 
et médicosanitaire, option radiologie. 
Présentation : 
Le cours précède sur les transformations 
radioactives, les a présentés sous forme 
qualitative. Celui‐ci vise à donner à l’étudiant la 
notion de quantification du phénomène radioactif 
en terme de paramètres de quantification tels 
que : le période radioactive, la constante 
radioactive et l’activité radioactive.  
Objectifs:    
A la fin du cours l’étudiant doit être capable de : 
1.  écrire et commenter la loi physique 
sous forme mathématique de la 
désintégration d’un noyau radioactif 
en fonction du temps. 
2.  définir la période et les constantes 
radioactives 
3.  définir l’activité radioactive d’un 
noyau et l’unité d’activité radioactive 
Plan : 
• Etablissement de la loi de variation de N 
(t) noyaux radioactifs en fonction du 
temps :   N (t) = N (o) e‐λt
 
• Représentation graphique de cette loi 
o déduction de la Période 
radioactive 
o déduction de la constante 
radioactive 
• Définition de l’activité et de l’unité 
radioactive 
Résumé 
Tout noyau instable producteur de rayonnements 
ionisants se désintègre suivant une loi qui est une 
loi en exponentielle décroissante, fonction du 
temps et de sa constante radioactive λ qui est une 
probabilité de désintégration. Le paramètre temps 
est pris en compte grâce à la période radioactive 
(T) encore appelée demi‐vie en secondes. 
L’activité radioactive d’une source  en Becquerels 
ou en Curies est le nombre de désintégrations par 
unité de temps.   
Bibliographie 
- Bouyssy A., Davier M., Gatty.B. 
Physique pour les Sciences de la vie, 
BELIN, DIA Université Paris 1988 
- Aurengo A., Petitclerc T., Gremy F. 
Biophysique au PCEM ;Medecine – 
sciences Flammarion Paris 3ed 2004 
RIM PDC 
5
- Muncaster R. A.level physics ELBS 
edition AVON (GB) 1987 
Modalité d’évaluation 
  QCM et QROC 
Conseils 
Consulter les ouvrages relatifs au sujet 
Utiliser le site www.sfbmn.org et ses divers liens 
vers le site des enseignants de biophysique pour 
les divers programmes de biophysique des facultés 
de médecine Françaises. 
 INTERACTION DES 
RAYONNEMENTS AVEC LA 
MATIERE 1 : INTERACTION DE 
PARTICULES CHARGEES LEGERS 
(ELECTRONS) AVEC LA MATIERE 
UE : PHY 111 ‐ Biophysique – Technologie 
Introduction  
Cible :  
Etudiants du niveau L1 des filières médicales, 
médico – odontologique, pharmaceutique et 
médico – sanitaire, option radiologie. 
Présentation : 
Ce cours qui est centré sur l’interaction entre les 
particules type électrons avec la matière donne à 
l’étudiant les principes physiques qui prévalent 
quand la particule interagit avec les électrons et 
quand elle interagit avec les noyaux de l’atome.  
Objectifs :    
A la fin du cours l’étudiant doit être capable de : 
1.  décrire le processus de transfert 
d’énergie entre particule et électron 
de la matière. 
2.  décrire le processus de perte 
d’énergie par la particule en 
interaction avec un noyau de la 
matière  
3.  donner les conséquences à chacune 
de ces interactions 
Plan : 
- Le transfert d’énergie électron 
(particule)/électrons de la matière 
Excitation 
Ionisation  
- Freinage d’une particule électronique par un 
noyau 
Production d’un X de freinage 
Résumé : 
Quand une particule de type électron interagit 
avec la matière, ceci se fait soit avec les électrons 
de l’atome, soit avec le noyau atomique. 
Si l’interaction a lieu avec un électron de l’atome, il 
y aura soit excitation, soit ionisation de ce dernier 
en fonction de l’énergie transférée. 
Si l’interaction a lieu avec un noyau, il y aura 
freinage de la particule par le noyau et production 
d’un X dit de freinage tel que dans le tube à Rayon 
X.   
 Bibliographie : 
Bouyssy A., Davier M., Gatty.B. Physique pour les 
Sciences de la vie, BELIN, DIA Université Paris 1988 
Aurengo A., Petitclerc T., Gremy F. Biophysique au 
PCEM Medecine – sciences Flammarion Paris 3ed 
2004 
Muncaster R. A.level physics ELBS edition AVON 
(GB) 1987 
Modalité d’évaluation : 
  QCM et QROC 
Conseils : 
  Consulter les ouvrages relatifs au sujet 
  Utiliser le site www.sfbmn.org et ses 
divers lien vers le site des enseignants de 
biophysique pour les divers programmes de 
biophysique des facultés de médecine Françaises. 
 
 
INTERACTION DES 
RAYONNEMENTS AVEC LA 
MATIERE 2 : INTERACTION DES 
RAYONNEMENTS 
ELECTROMAGNETIQUES (X, Γ) 
AVEC LA MATIERE. 
UE : PHY 111 ‐ Biophysique – Technologie 
Introduction  
  Cible :  
Etudiants du niveau L1 des filières 
médicales, médico – odontologie, pharmaceutique 
et médico – sanitaire, option radiologie. 
  Présentation : 
  Faisant suite au cours sur l’interaction des 
particules chargées (électrons) avec la matière, ce 
cours aborde l’interaction des rayonnements X et γ 
avec la matière. Interaction dont la spécificité se 
trouve dans le fait que les rayonnements  X et γ 
sont non corpusculaires, indirectement ionisant et 
les plus utilisés en médecine.  
Objectifs:    
A la fin du cours l’étudiant doit être capable de : 
1.  classer les rayonnements ionisants 
en rayonnements directement 
ionisants et indirectement ionisants 
2.  donner les différents principes 
d’interaction des rayonnements X et γ 
avec la matière.  
3.  en déduire les applications pratiques 
de ces interactions en Imagerie 
médicale et en Radiothérapie 
RIM PDC 
6
Plan: 
- Classification des 
rayonnements ionisants en 
directement ionisants et 
indirectement ionisants 
- Principaux mécanismes 
physiques d’interactions entre 
un rayonnement X ou  γ avec la 
matière 
Effet 
photoélectrique 
(absorption totale) 
Effet Compton 
(absorption 
partielle) 
Création des paires 
ou matérialisation 
- Commentaires et discussions sur 
les conséquences des 
mécanismes physiques  
D’interaction sur l’atténuation, l’absorption, la 
transmission et la diffusion des rayonnements X et 
γ par la matière. 
Résumé: 
Les rayonnements X et γ sont atténués, absorbés, 
transmis et diffusés par l’addition des effets 
photoélectrique (absorption totale),effet compton 
(absorption partielle),création des paires 
(matérialisation) ou alors diffusion Reileight etc… 
La sommation de ces processus permet soit 
d’obtenir une image,soit de traiter par les 
rayonnements ionisants 
Bibliographie : 
Bouyssy A., Davier M., Gatty.B. Physique pour les 
Sciences de la vie, BELIN, DIA Université Paris 1988 
Aurengo A., Petitclerc T., Gremy F. Biophysique au 
PCEM Medecine – sciences Flammarion Paris 3ed 
2004 
Muncaster R. A.level physics ELBS edition AVON 
(GB) 1987 
Modalité d’évaluation : 
  QCM et QROC 
Conseils : 
  Consulter les ouvrages relatifs au sujet 
Utiliser le site www.sfbmn.org et ses divers lien 
vers le site des enseignants de biophysique pour 
les divers programmes de biophysique des facultés 
de médecine Françaises. 
 
DETECTION DES RAYONNEMENTS 
IONISANTS  
UE : PHY 111 ‐ Biophysique – Technologie 
Introduction  
Cible : Etudiants du niveau L1 des filières 
médicales, médico – odontologique, 
pharmaceutique et médico – sanitaire, option 
radiologie. 
Présentation : Ce cours est destiné à donner à 
l’étudiant les principes de base de la détection 
d’un rayonnement ionisant, la classification des 
types de détecteurs possibles et la nomenclature 
des détecteurs les plus utilisés actuellement ainsi 
que ceux d’avenir.  
Objectifs:    
A la fin du cours l’étudiant doit être capable de : 
1.  définir les principes de 
fonctionnement des différents 
détecteurs des rayonnements 
ionisants. 
2.  classer les détecteurs actuellement 
connus suivant le principe de 
fonctionnement   
3  donner quelques domaines 
d’utilisation de ces détecteurs en 
médecine 
Plan: 
- Introduction  
Généralités sur la détection des 
rayonnements ionisants 
Principe de fonctionnement d’un 
détecteur à rayonnement ionisant 
et classification des détecteurs 
- Principaux détecteurs de rayonnements 
ionisants 
Détecteurs à ionisation  
             +   détecteur à ionisation d’un 
gaz 
             +   détecteur à ionisation d’un 
solide 
             +   détecteur à ionisation d’une 
émulsion photographique (le   
                   film radiologique) 
Détecteurs à excitation (les 
scintillateurs) 
             +   scintillateurs solides 
             +   scintillateurs liquides 
Résumé : 
La détection des rayonnements ionisants se fait 
soit par des détecteurs à ionisation, soit par des 
détecteurs à excitation. 
Les détecteurs à ionisation peuvent être des 
détecteurs à ionisation d’un gaz (chambre à 
ionisation, compteur proportionnel ou Geiger 
Müller), auxquels il faut ajouter le film radiologique 
qui est un détecteur à ionisation d’une émulsion 
photographique, le plus vieux détecteur. 
Les détecteurs à excitation sont les scintillateurs 
surtout solides utilisés dans la Gamma Caméra et 
le scanner X.   
RIM PDC 
7
 Bibliographie : 
- Bouyssy A., Davier M., Gatty.B. 
Physique pour les Sciences de la vie, 
BELIN, DIA Université Paris 1988 
- Aurengo A., Petitclerc T., Gremy F. 
Biophysique au PCEM Medecine – 
sciences Flammarion Paris 3ed 2004 
- Muncaster R. A.level physics ELBS 
edition AVON (GB) 1987 
Modalité d’évaluation : 
QCM et QROC 
Conseils : 
Consulter les ouvrages relatifs au sujet Utiliser le 
site www.sfbmn.org et ses divers lien vers le site 
des enseignants de biophysique pour les divers 
programmes de biophysique des facultés de 
médecine Françaises. 
 
 
 
 PRODUCTION DES RAYONS X  
UE : PHY 111 ‐ Biophysique – Technologie 
Introduction  
Cible :  
Etudiants du niveau L1 des filières médicales, 
médico – odontologie, pharmaceutique et médico 
– sanitaire, option radiologie. 
Présentation : 
Faisant suite au cours sur l’interaction 
électrons/noyau atomique, qui a montré 
l’obtention théorique du RX de freinage. Ce cours 
étudie les aspects pratiques de la production des 
rayons X telle qu’elle se passe dans un tube à 
rayons X. 
Objectifs :    
A la fin du cours l’étudiant doit être capable de : 
1.  définir les X de freinage et les  X de 
transition électronique. 
2.  décrire les spectres théoriques et 
pratiques des rayons dans un tube à  
rayons X. 
3. faire un schéma général d’un tube à 
rayons X. 
4. décrire le fonctionnement d’un tube à 
rayons X, le rôle de chaque élément 
constitutif et les limites imposés par 
la technologie. 
Plan : 
- Principes physiques qui génèrent les rayons X   
RX de freinage 
RX de transition (X 
caractéristiques) 
- Spectres des rayons X 
Spectre théorique 
Spectre pratique 
- Schéma annoté d’un tube à Rayons X 
- Fonctionnement d’un tube à Rayons X  
 
Résumé : 
Les Rayons X utilisés en Radiologie sont produits 
dans un tube à Rayons X dans lequel : des 
électrons émis par une cathode sont accélérés par 
une haute tension variable pour être freiné par les 
noyaux gros d’une cible généralement en 
Tungstène. Les rayons X issus de ce freinage 
prennent une direction privilégiée pour sortir du 
tube après filtrage.  
Bibliographie : 
Bouyssy A., Davier M., Gatty.B. Physique pour les 
Sciences de la vie, BELIN, DIA Université Paris 1988 
Aurengo A., Petitclerc T., Gremy F. Biophysique au 
PCEM Medecine – sciences Flammarion Paris 3ed 
2004 
Muncaster R. A.level physics ELBS edition AVON 
(GB) 1987 
Modalité d’évaluation : 
QCM et QROC 
Conseils : 
Consulter les ouvrages relatifs au sujet Utiliser le 
site www.sfbmn.org et ses divers lien vers le site 
des enseignants de biophysique pour les divers 
programmes de biophysique des facultés de 
médecine Françaises.  Visiter un service de 
Radiologie 
 
ANALYSE COMPARTIMENTALE 1 : 
INTRODUCTION A L’ANALYSE 
COMPARTIMENTALE  
UE : PHY 111 ‐ Biophysique – Technologie 
Introduction  
Cible :  
Etudiants du niveau L1 des filières médicales, 
médico – odontologique, pharmaceutique et 
médico – sanitaire, ‘option radiologie). 
Présentation : 
Ce cours introduit le concept de compartiment 
dans un organisme en Biologie animale en général 
et chez l’homme en particulier chez qui il existe 
des compartiments anatomiques, physiologiques 
et même métaboliques. 
Le cours est axé spécialement sur la position du 
problème et les définitions des termes et concepts. 
OBJECTIFS:   A la fin du cours l’étudiant doit être 
capable de : 
1.  définir la notion de compartiment 
dans un organisme humain 
2.  donner les divers objectifs d’une 
analyse compartimentale en Biologie 
et en médecine 
RIM PDC 
8
3. donner les définitions de tous les 
termes liés à une analyse 
compartimentale 
Plan : 
- Exemples de compartiments en : 
Biochimie  
Pharmacologie  
Hormonologie 
Hématologie  
- Définition  
compartiments 
autres définitions 
Résumé : 
La physiologie du corps humain fonctionne sous 
forme de compartiments qui peuvent avoir une 
forme anatomique ou pas. Il peut s’agir d’un 
métabolisme, de la pharmaco cinétique d’un 
médicament, de la production de cellules 
sanguines etc. le contenu de chaque compartiment 
reste constant dans l’état normal alors qu’il y a des 
échanges perpétuels entre les divers 
compartiments. L’étude de cette homéostasie se 
fait par l’analyse compartimentale à l’aide des 
termes comme : substance tracée, substance 
traceuse, état stationnaire, constante de 
renouvellement.   
Bibliographie: 
Bouyssy A., Davier M., Gatty.B. Physique pour les 
Sciences de la vie, BELIN, DIA Université Paris 1988 
Aurengo A., Petitclerc T., Gremy F. Biophysique au 
PCEM Medecine – sciences Flammarion Paris 3ed 
2004 
Muncaster R. A.level physics ELBS edition AVON 
(GB) 1987 
Modalité  d’évaluation 
         QCM et QROC 
Conseils : 
Consulter les ouvrages relatifs au sujet Utiliser le 
site www.sfbmn.org et ses divers lien vers le site 
des enseignants de biophysique pour les divers 
programmes de biophysique des facultés de 
médecine Françaises. 
   ANALYSE COMPARTIMENTALE 2: 
ETUDES DE QUELQUES SYSTEMES 
COMPARTIMENTAUX  
UE : PHY 111 ‐ Biophysique – Technologie 
Introduction  
Cible :  
Etudiants du niveau L1 des filières médicales, 
médico – odontologique, pharmaceutique et 
médico – sanitaire, option radiologie. 
Présentation : 
Ce cours qui vient après celui sur l’introduction à 
l’analyse compartimentale se focalise sur l’étude 
théorique de quelques systèmes compartimentaux 
simples tels : le système compartimental à un 
compartiment fermé, système à un compartiment 
ouvert et l’étude du système compartimental à 
deux compartiments ouverts ainsi que leur 
modélisation. 
Objectifs:    
A la fin du cours l’étudiant doit être capable de : 
1. décrire l’étude par un modèle d’un 
compartiment fermé et son 
application à la détermination du 
volume globulaire sanguin 
2. décrire l’étude pour un modèle d’un 
compartiment ouvert et son 
application à la détermination de la 
clearance rénale 
3. décrire les paramètres intervenant 
dans l’étude par un modèle d’un 
système compartimentale à 2 
compartiments ouverts. 
Plan: 
A. Etude d’un compartiment fermé : équation de 
détection  
B. Etude d’un système à un compartiment 
ouvert : détermination de la clearance rénale 
C. Etude d’un système à 2 compartiments 
ouverts 
Résumé : 
L’étude du comportement de n’importe quelle 
substance dans un compartiment donné se fait par 
l’utilisation de la même substance, mais qui 
possède un signal permettant de la suivre. 
Ainsi on évalue le volume globulaire sanguin en 
utilisant des globules rouges marqués à l’Indium 
111 ou au Technétium 99m et en considérant 
l’organisme entier comme un compartiment 
fermé.  
Bibliographie : 
Bouyssy A., Davier M., Gatty.B. Physique pour les 
Sciences de la vie, BELIN, DIA Université Paris 1988 
Aurengo A., Petitclerc T., Gremy F. Biophysique au 
PCEM Medecine – sciences Flammarion Paris 3ed 
2004 
Muncaster R. A.level physics ELBS edition AVON 
(GB) 1987 
Modalité d’évaluation : 
QCM et QROC 
Conseils : 
Consulter les ouvrages relatifs au sujet 
 
   ANALYSE COMPARTIMENTALE 3: 
LES COMPARTIMENTS LIQUIDIENS 
DE L’ORGANISME HUMAIN 
UE : PHY 111 ‐ Biophysique – Technologie 
 
Introduction  
Cible :  
RIM PDC 
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Etudiants du niveau L1 des filières médicales, 
médico – odontologique, pharmaceutique et 
médico – sanitaire, option radiologie. 
Présentation : 
Ce cours est un exemple physiologique en analyse 
compartimentale. Il donne à l’étudiant un exemple 
pratique de compartiments avec leur contenu et 
les divers échanges entre ces compartiments 
liquidiens de l’organisme. 
Objectifs:    
A la fin du cours l’étudiant doit être capable de : 
1.  donner les divers compartiments 
liquidiens de l’organisme humain 
2. décrire leur composition 
stock hydrique 
solutés (substances neutres 
et ions) 
3. décrire les divers échanges entre ces 
compartiments  
Plan: 
A. Compartiments hydriques de l’organisme 
humain  
a. Classification 
B. Composition des compartiments liquidiens 
de l’homme 
a. Stock hydrique 
b. Solutés neutres  
c. Ions 
C. Mécanisme des échanges entre 
compartiments hydro – électrolytiques 
chez l’homme 
Résumé : 
L’eau et les solutés de l’organisme de l’homme 
sont repartis en compartiment intracellulaire,et 
compartiment extracellulaire, lui – même divisé en 
compartiment plasmatique (vasculaire) et 
compartiment interstitiel. Chacun de ces 
compartiments contient une quantité déterminée 
de solutés qu’elles soient neutres ou ioniques. 
Cette homéostasie est primordiale pour la santé.   
BIBLIOGRAPHIE : 
Bouyssy A., Davier M., Gatty.B. Physique pour les 
Sciences de la vie, BELIN, DIA Université Paris 1988 
Aurengo A., Petitclerc T., Gremy F. Biophysique au 
PCEM Medecine – sciences Flammarion Paris 3ed 
2004 
Muncaster R. A.level physics ELBS edition AVON 
(GB) 1987 
Modalité d’évaluation : 
  QCM et QROC 
Conseils : 
  Consulter les ouvrages relatifs au sujet 
 
 LES FONCTIONS SENSORIELLES ; 
SON EN AUDITION 
UE : PHY 111 ‐ Biophysique – Technologie 
Introduction  
Cible :  
Etudiants du niveau L1 des filières médicales, 
médico – odontologique, pharmaceutique et 
médico – sanitaire, option radiologie. 
Présentation : 
Ce cours est introductif à la biophysique 
sensorielle. Il présente en premier lieu l’aperçu 
général de toutes les fonctions sensorielles avec 
leur chaîne identique qui part du message 
physique à la sensation en passant par la 
transduction 
Ensuite il aborde la notion de son comme message 
physique en audition. 
Objectifs :    
A la fin du cours l’étudiant doit être capable de : 
1. donner la définition d’une chaîne 
sensorielle et ses divers maillons dans 
l’ordre 
2. donner les maillons qui composent la 
chaîne sensorielle auditive  
3. donner toutes les caractéristiques 
d’une vibration acoustique audible 
(son) d’importance à l’analyse d’un 
son par la chaîne auditive 
Plan: 
• Introduction  
• La chaîne sensorielle générale 
o message physique → recueil → 
transduction → interprétation  
• La chaîne sensorielle auditive 
• La vibration acoustique (son) 
o Notion d’ébranlement 
o Propriétés physiques du son 
o Propriétés physiologiques du son 
Résumé: 
Toutes les fonctions sensorielles renseignent 
l’homme sur son environnement. Chacune d’entre 
elles part d’un message physique bien 
caractéristique passe par un organe de recueil, 
ensuite un organe transducteur qui génère un 
potentiel d’action qui à son tour est transmis au 
centre nerveux sensoriel concerné pour 
interprétation. 
La fonction auditive commence par une vibration 
acoustique audible, recueillie par l’oreille externe 
et moyenne, et transformée en potentiel d’action 
transmis pour interprétation par le nerf auditif 
aux aires 41, 42 de Brodman. 
Bibliographie : 
Bouyssy A., Davier M., Gatty.B. Physique pour les 
Sciences de la vie, BELIN, DIA Université Paris 1988 
RIM PDC 
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Aurengo A., Petitclerc T., Gremy F. Biophysique au 
PCEM Medecine – sciences Flammarion Paris 3ed 
2004 
Muncaster R. A.level physics ELBS edition AVON 
(GB) 1987 
Modalité d’évaluation : 
QCM et QROC 
Conseils :  
Consulter les ouvrages relatifs au sujet 
AUDITION 2 : CHAINE AUDITIVE 
UE : PHY 111 ‐ Biophysique – Technologie 
Introduction  
Cible : Etudiants du niveau L1 des filières 
médicales, médico – odontologique, 
pharmaceutique et médico – sanitaire, option 
radiologie. 
Présentation : 
A la suite du cours sur le message physique en 
audition, ce cours décrit schématiquement la 
chaîne sensorielle auditive. 
Après il passe en revue le cheminement du son à 
travers tous les maillons de la chaîne auditive en 
précisant le rôle joué par chaque maillon dans 
l’analyse, le codage, la transmission et 
l’interprétation du son. 
Objectifs :    
A la fin du cours l’étudiant doit être capable de : 
1.  décrire à l’aide des schémas annotés 
tous les maillons de la chaîne auditive 
2. donner le rôle joué par chaque 
maillon, jusqu’à l’interprétation 
cérébrale 
Plan : 
 Constitution de la chaîne auditive 
- Organe de recueil  
oreille externe 
oreille moyenne  
- Organe de transduction : oreille interne 
(cochlée)  
- Organe de transmission : nerf auditif (VIIIe
 
paire) 
- Organe d’interprétation : aires 41,42 de 
Brodman 
 Rôle des maillons de la chaîne auditive 
- Oreille externe 
- Oreille moyenne 
- Oreille interne 
- Nerf auditif 
- Aires 41,42 de Brodman 
Résumé : 
Dans l’audition humaine, une vibration acoustique 
audible est recueillie et amplifiée par l’oreille 
externe, transmis à l’oreille interne par l’oreille 
moyenne qui assure l’adaptation d’impédance et la 
protection de l’oreille interne contre les sons de 
grande intensité. 
L’oreille interne ou cochlée, transforme la vibration 
acoustique en potentiel d’action parfois codé qui 
est transmis aux aires 41,42 parasylviennes 
auditives de Brodman pour interprétation qui 
aboutit à la sensation auditive.   
Bibliographie : 
- Bouyssy A., Davier M., Gatty.B. 
Physique pour les Sciences de la vie, 
BELIN, DIA Université Paris 1988 
- Aurengo A., Petitclerc T., Gremy F. 
Biophysique au PCEM Medecine – 
sciences Flammarion Paris 3ed 2004 
- Muncaster R. A.level physics ELBS 
edition AVON (GB) 1987 
Modalité d’évaluation :  
QCM et QROC 
Conseils :  
Consulter les ouvrages relatifs au sujet 
 
 
PRINCIPALES EXPLORATIONS 
FONCTIONNELLES DE L’AUDITION 
UE : PHY 111 ‐ Biophysique – Technologie 
Introduction  
Cible :  
Etudiants du niveau L1 des filières médicales, 
médico – odontologique, pharmaceutique et 
médico – sanitaire, option radiologie. 
Présentation : 
Ce  cours le dernier pour l’étude de la fonction 
auditive introduit les différentes explorations 
fonctionnelles en cas de pathologie auditive. 
Objectifs:    
A la fin du cours l’étudiant doit être capable de : 
1.  citer les divers types de surdités ou 
d’hypoacousies en fonction de 
l’atteinte supposé d’un maillon de la 
chaîne auditive.  
2. décrire succinctement les différentes 
méthodes biophysiques 
d’explorations subjectives et 
objectives de chaque maillon de la 
chaîne auditive.  
Plan : 
- Introduction  
- Classification des surdités et des hypoacousies 
surdité de perception 
surdité de transmission 
surdité rétro cochléaires 
surdité centrale 
- Explorations fonctionnelles dans l’audition  
Explorations subjectives 
Explorations objectives 
Résumé : 
Une hypoacousie ou surdité intervient dès lors 
qu’un maillon de la chaîne auditive est atteint. 
RIM PDC 
11
Suivant la position de ce maillon dans la chaîne 
auditive on distingue des surdités de perception 
(cochlée), de transmission (oreille externe et 
moyenne), rétro cochléaire (voies auditives) et 
centrales (centres nerveux). 
L’exploration en cas de surdité se fera en étudiant 
la conduction aérienne ou la conduction osseuse. 
L’exploration peut être objective ou subjective.  
Bibliographie : 
Bouyssy A., Davier M., Gatty.B. Physique pour les 
Sciences de la vie, BELIN, DIA Université Paris 1988 
Aurengo A., Petitclerc T., Gremy F. Biophysique au 
PCEM Médecine – sciences Flammarion Paris 3ed 
2004 
Muncaster R. A.level physics ELBS edition AVON 
(GB) 1987 
Modalité d’évaluation : 
  QCM et QROC 
Conseils : 
  Consulter les ouvrages relatifs au sujet 
VISION 1 : MESSAGE PHYSIQUE ; 
L’ONDE ELECTROMAGNETIQUE DU 
VISIBLE 
UE : PHY 111 ‐ Biophysique – Technologie 
Introduction  
Cible :  
Etudiants du niveau L1 des filières médicales, 
médico – odontologique, pharmaceutique et 
médico – sanitaire, option radiologie. 
Présentation : 
Ce cours sur la vision étudie le message physique 
qui est à l’origine de la vision c'est‐à‐dire le photon 
lumineux visible. Celui – ci doit être replacé dans 
l’ensemble des ondes électromagnétiques ou on 
retrouve : les ondes TV, les Infrarouges, les ultra 
violets et les rayons X et γ 
Objectifs :    
A la fin du cours l’étudiant doit être capable de : 
1. décrire une onde électromagnétique 
en général  
2. donner ses caractéristiques physiques 
3. classer les ondes électromagnétiques 
en fonction de leurs énergies et de 
leur longueur d’onde, en insistant sur 
la position du photon lumineux du 
visible dans cette classification.   
Plan: 
• Introduction 
o Rappel sur les phénomènes 
périodiques 
• L’onde électromagnétique 
o définition 
o dualité onde/corpuscule 
• Paramètres d’un photon  
o l’énergie 
o la longueur d’onde 
• classification des ondes 
électromagnétiques 
Résumé: 
La chaîne sensorielle usuelle fonctionne grâce à 
son message physique qui est le photon lumineux 
visible de longueur d’onde λ compris entre 0,4μm 
et 0,8 μm, pour des énergies transportées variant 
entre 1,5 et 3 électron – volt environ. 
Contrairement aux autres ondes 
électromagnétiques. (Ondes Radio, infra rouge, 
ultra violet, RX et Rγ). L’homme peut voir grâce aux 
énergies des photons du visible qui ont des 
énergies capables d’être absorbées par les 
molécules des pigments visuels rétiniens 
(Rhodopsine, cyanolobe, erythrolobe etc.).  
Bibliographie : 
Bouyssy A., Davier M., Gatty.B. Physique pour les 
Sciences de la vie, BELIN, DIA Université Paris 1988 
Aurengo A., Petitclerc T., Gremy F. Biophysique au 
PCEM Médecine – sciences Flammarion Paris 3ed 
2004 
Muncaster R. A.level physics ELBS edition AVON 
(GB) 1987 
Modalité d’évaluation : 
  QCM et QROC 
Conseils : 
Consulter les ouvrages relatifs au sujet  
Utiliser le site www.sfbmn.org et ses divers lien 
vers le site des enseignants de biophysique pour 
les divers 
 
 
TITRE: VISION 2 : CONSTITUTION 
ET FONCTIONNEMENT DE LA 
CHAINE SENSORIELLE VISUELLE 
UE : PHY 111 ‐ Biophysique – Technologie 
Introduction  
Cible :  
Etudiants du niveau L1 des filières médicales, 
médico – odontologique, pharmaceutique et 
médicosanitaire, option radiologie. 
Présentation : 
A la suite du cours sur le message physique de la 
vision, celui – ci donne à l’étudiant la constitution 
schématique de la chaîne visuelle à partir du globe 
oculaire jusqu’à l’aire visuelle occipital pour lui 
permettre de comprendre par la suite le rôle joué 
par chaque élément dans le processus visuel.  
Objectifs:    
A la fin du cours l’étudiant doit être capable de : 
1. décrire à l’aide de schémas annotés, 
tous les éléments constitutifs de la 
chaîne visuelle : du globe oculaire à 
l’aire visuelle occipital. 
RIM PDC 
12
2. décrire tous les processus d’optique 
géométriques mis en jeu pour la 
formation de l’image sur la rétine 
3. décrire le principe de transduction de 
l’énergie lumineuse de l’image en 
énergie chimique et en potentiel 
d’action par les cellules visuelles à 
bâtonnet et à cône. 
4. donner tous les facteurs intervenant 
dans l’interprétation pour aboutir à la 
sensation de vision non colorée et de 
vision colorée.   
Plan : 
- Constitution de la chaîne visuelle 
Le globe oculaire et son système de 
lentilles 
La rétine : organe de transduction 
Le nerf optique et le centre visuel occipital  
- Rôle des éléments de la chaîne visuelle 
- L’iris et son rôle de protection 
- Les lentilles ou dioptres de l’œil (optique 
géométrique) 
- La rétine, les voies optiques et le centre visuel 
Résumé : 
Les rayons lumineux du visible qui réfléchissent sur 
un objet pénètrent dans le globe oculaire par la 
pupille qui joue le rôle de diaphragme. Le système 
des lentilles ou dioptres de l’œil (cornée, cristallin 
etc.) par un jeu d’optique géométrique dont 
l’accommodation cristalline projette l’image de 
l’objet sur la rétine. 
A ce niveau les cellules visuelles à bâtonnet pour la 
vision non colorée et les cellules visuelles à cône 
pour la vision colorée transforment l’énergie 
lumineuse en potentiel d’action qui sera transmis 
au centre occipital par le nerf optique.  
Bibliographie: 
Bouyssy A., Davier M., Gatty.B. Physique pour les 
Sciences de la vie, BELIN, DIA Université Paris 1988 
Aurengo A., Petitclerc T., Gremy F. Biophysique au 
PCEM Medecine – sciences Flammarion Paris 3ed 
2004 
Muncaster R. A.level physics ELBS edition AVON 
(GB) 1987 
Modalité d’évaluation : 
  QCM et QROC 
Conseils : 
  Consulter les ouvrages relatifs au sujet 
 
 
BIOPHYSIQUE DE LA CIRCULATION 
SANGUINE : NOTION DE 
DYNAMIQUE DES FLUIDES 
PARFAITS 
UE : PHY 111 ‐ Biophysique – Technologie 
Introduction  
Cible : Etudiants du niveau L1 des filières 
médicales, médico – odontologique, 
pharmaceutique et médicosanitaire, option 
radiologie. 
Présentation : 
Ce cours est le premier des deux cours sur 
l’application des lois physiques de la Rhéologie à la 
circulation sanguine chez l’homme. 
Il rappelle à l’étudiant des notions physiques 
d’intérêt comme la pression, la loi fondamentale 
de l’hydrostatique et la notion de débit. Ensuite les 
conséquences médicales de ces notions telles que 
la tension artérielle, la conservation du débit 
sanguin et l’équation de Bernoulli.    
Objectifs :    
A la fin du cours l’étudiant doit être capable de : 
1. définir : 
- la Rhéologie 
- la pression et ses unités 
- la loi fondamentale de 
l’hydrostatique 
- la notion de débit d’écoulement 
2. établir les conséquences médicales des 
notions ci – dessus, notamment en ce qui 
concerne : 
- la tension artérielle  
- la concentration du débit sanguin 
- les facteurs physiques intervenant 
dans la circulation sanguine 
Résumé: 
Les lois physiques de la dynamique des fluides 
parfaits sont à la base de la circulation sanguine 
chez l’homme. Dans ces lois interviennent les 
notions de pression (tension artérielle), le principe 
fondamental de l’hydrostatique de Blaise Pascal 
sans oublier l’influence de la force de gravitation 
universelle et de la pression due à l’effet 
dynamique. La résultante de ces forces aboutit soit 
à un débit cardiaque, soit à un retour veineux 
physiologique ou pathologique.  
Bibliographie: 
Bouyssy A., Davier M., Gatty.B. Physique pour les 
Sciences de la vie, BELIN, DIA Université Paris 1988 
Aurengo A., Petitclerc T., Gremy F. Biophysique au 
PCEM Medecine – sciences Flammarion Paris 3ed 
2004 
Muncaster R. A.level physics ELBS edition AVON 
(GB) 1987 
Modalité d’évaluation : 
  QCM et QROC 
Conseils : 
  Consulter les ouvrages relatifs au sujet 
Pr Alain Georges Juimo, Service de radiologie HGY, 
Email : a_gjuimo@yahoo.fr 
 
 
RIM PDC 
13
BIOPHYSIQUE DE LA CIRCULATION 
SANGUINE : NOTION DE 
DYNAMIQUE DES FLUIDES 
VISQUEUX 
UE : PHY 111 ‐ Biophysique – Technologie 
Introduction  
Cible : Etudiants du niveau L1 des filières 
médicales, médico – odontologie, pharmaceutique 
et médicosanitaire, option radiologie. 
Présentation : 
A la suite du cours sur la dynamique des fluides 
parfaits, ce cours introduit la notion de viscosité 
car le sang n’est pas un fluide parfait. Le cours sera 
centré sur l’étude de la loi de Poiseuille et son 
application su r le débit sanguin, la régime 
d’écoulement.  
Objectifs :    
A la fin du cours l’étudiant doit être capable de : 
1. définir la notion de viscosité comme 
facteur de résistance à l’écoulement 
2. énoncer la loi de Poiseuille et la perte 
de charge ou de pression qui en 
découle, ainsi que les facteurs qui y 
interviennent 
3. définir les types de Régimes 
d’écoulement connus : 
- régime laminaire 
- régime turbulent 
- quelques régions 
physiologiques 
- la pression artérielle et les 
bruits de Korotkov 
Résumé: 
Le sang est un fluide visqueux dans lequel 
l’écoulement fait intervenir des forces de 
frottement responsables d’une perte de pression 
au fur et à mesure qu’on s’éloigne du cœur dans 
les artères. 
Le débit sanguin en un point donné sera fonction 
de la pression, du diamètre vasculaire, de la 
situation de ce point par rapport au cœur et de la 
viscosité. 
Il existe 2 types de régime d’écoulement le régime 
laminaire physiologique et le régime turbulent.   
Bibliographie : 
Bouyssy A., Davier M., Gatty.B. Physique pour les 
Sciences de la vie, BELIN, DIA Université Paris 1988 
Aurengo A., Petitclerc T., Gremy F. Biophysique au 
PCEM Medecine – sciences Flammarion Paris 3ed 
2004 
Muncaster R. A.level physics ELBS edition AVON 
(GB) 1987 
Modalité d’évaluation : 
  QCM et QROC 
Conseils : 
  Consulter les ouvrages relatifs au sujet 
FORMATION DE L’IMAGERIE 
RADIOLOGIQUE 
CONVENTIONNELLE (LOIS DE 
PROJECTION, AGRANDISSEMENT, 
DEFORMATION, CONTRAINTES) 
UE : PHY 111 ‐ Biophysique – Technologie 
Introduction :  
Cible :  étudiants  du  niveau  L1  des  filières 
médecine, médecine dentaire, pharmacie, sciences 
biomédicales  et  médicosanitaires  (option 
radiologie et imagerie médicale). 
Présentation : cette leçon qui fait suite aux 
enseignements de biophysique médicale, 
présente les notions de base (lois, concepts et 
éléments de physique technologique) 
indispensables à la compréhension des 
applications des rayons X dans la radiologie 
conventionnelle.  
Pré requis : connaissances de base de 
l’enseignement secondaire, enseignements de 
biophysique L1 
Objectifs :  
à  la  fin  de  cet  enseignement,  l’étudiant  doit  être 
capable de : 
1. énoncer les lois, concepts et les éléments 
de physique technologique indispensables 
en radiologie conventionnelle. 
2. Expliquer  la  formation  d’une  image 
radiographique (IR) 
3. Énoncer la loi d’agrandissement d’une IR 
4. Expliquer le principe du flou des contours 
d’une IR 
5. Énoncer les facteurs de tonalité d’une IR 
Plan : 
Généralités 
1. Formation géométrique de l’IR 
2. Tonalités et flous de l’IR 
3. Facteurs et contraintes dans la formation 
de l’IR 
Résumé et points clés: 
La  formation  physique  de  l’IR  résulte  de  la 
propagation  rectiligne  des  RX  et  de  l’atténuation 
différentielle de l’intensité du rayonnement par les 
organes traversés.  
La formation de l’image est une projection par un 
faisceau  de  RX  d’un  volume  de  forme  et  de 
structure  complexes;  elle  est  régie  par  des  lois 
connues  comme  les  « lois  de  l’optique 
radiologique ».  L’IR  d’un  objet  placé  dans  un 
faisceau de RX  est  la base d’un cône passant  par 
l’objet dont la source est le sommet. 
RIM PDC 
14
L’IR  est  constituée  par  les  ombres  portées  des 
organes  de  structure  et  de  transparence 
différentes  d’où  la  superposition  sur  le  plan  du 
récepteur.  Le  faisceau  de  RX,  traverse  l’objet  et 
après  avoir  subi  l’atténuation  sélective  avant 
d’atteindre  le  récepteur  et  se  propage  en  ligne 
droite. L’image est porteuse de 4 types de flous : 
géométrique,  cinétique,  de  réception  et  du 
rayonnement diffusé. 
La tonalité de l’IR est liée aux facteurs anatomiques 
et les tonalités de base sont celles de l’air, l’eau, du 
squelette  et  de  la  graisse.  Les  autres  facteurs  de 
tonalité sont d’ordre physique, photographique et 
électronique. 
Les principaux facteurs et contraintes de l’IR sont la 
source  de  RX,  le  faisceau  de  RX,  l’objet  et  le 
détecteur.  
Bibliographie :  
Utiliser les sites suivants : www.vikipédia.org pour 
les définitions et applications ; www.sfbmn.org et 
ses  liens  vers  les  enseignements  de  biophysique ; 
www.sfrnet.org  et  ses  liens  vers  le  site 
www.edicerf.org    pour  les  bases  physiques  de 
l’imagerie médicale 
Modalités d’évaluation :  
QCM, QROC 
Conseils :  
Utiliser les sites suivants : www.vikipédia.org pour 
les définitions et applications ; www.sfbmn.org et 
ses  liens  vers  les  enseignements  de  biophysique ; 
www.sfrnet.org  et  ses  liens  vers  le  site 
www.edicerf.org    pour  les  bases  physiques  de 
l’imagerie médicale 
 
 
FORMATION DE L’IMAGERIE 
RADIOLOGIQUE 
CONVENTIONNELLE – LES 
DETECTEURS (FILMS, 
AMPLIFICATEUR DE BRILLANCE)  
UE : PHY 111 ‐ Biophysique – Technologie 
Introduction 
Cible :  étudiants  du  niveau  L1  des  filières 
médecine,  médecine  dentaire,  pharmacie  et 
sciences  biomédicales  (option  radiologie  et 
imagerie médicale) 
Présentation :  cette  leçon  qui  fait  suite  aux 
enseignements de biophysique médicale, présente 
les notions de base (lois, concepts et éléments de 
physique  technologique)  indispensables  à  la 
compréhension des applications des rayons X dans 
la radiologie conventionnelle. 
Objectifs :  
à  la  fin  de  cet  enseignement,  l’étudiant  doit  être 
capable de : 
1. énoncer les lois, concepts et les éléments 
de physique technologique indispensables 
en radiologie conventionnelle. 
2. Citer deux types de détecteur de l’image 
radiographique 
3. Énoncer  les  caractéristiques  d’un 
détecteur 
4. Expliquer  les  éléments  déterminant  le 
choix d’un détecteur 
Plan : 
Généralités 
1. Détection de l’image radiante 
2. Image dynamique 
Résumé : 
Les  différents  types  de  détecteurs  de  l’image 
radiante  sont  décrits    et  analysés  selon  leurs 
principes,  avantages  et  limites. L’image  radiante, 
résultat de l’atténuation différentielle du faisceau 
RX  par  le  sujet  doit  être  rendue  visible  à 
l’observateur,  de  façon  fugitive  ou  de  façon 
permanente. Le médecin a besoin d’un document 
pour  analyse  et  exploitation  diagnostique.  Ce 
document  doit  être  communicable  et/ou 
archivable.  Les  détecteurs  ou  récepteurs 
transforment l’image radiante, de manière directe 
ou indirecte, en image physique visible pour l’œil 
humain. 
Les  trois  principaux  types  de  détecteurs  sont 
l’écran  de  radioscopie,  le  film  radiographique  ou 
couple  écran‐film  et  l’amplificateur  de  brillance 
(AL)  avec  ses  détecteurs  associés.  L’amplificateur 
de  brillance  est  un tube  image  (électronique) 
permettant  de  multiplier  d’un  facteur  5  à  15000 
l’énergie  lumineuse  visible  pour  une  même  dose 
de RX incidents % radioscopie classique. Il permet 
une diminution de la dose utile de 3 à 4 fois tout 
en  permettant  d’accroître  la  luminance  de  5  à 
15000 fois). Un AL est caractérisé par son gain, son 
facteur  de  conversion,  son  champ  d’entrée 
nominal,  sa  résolution  (définie  comme  la 
dimension du plus petit détail qu’il est possible de 
discerner  dans  l’image  de  l’écran  secondaire  et 
exprimée en paires de lignes/cm), sa sensibilité de 
détection,  ses  facteurs  de  contraste,  ses  facteurs 
de  bruit  –  efficacité  de  détection  quantique,  sa 
rémanence  et  sa  fonction  de  transfert  de 
modulation (FTM). La FTM traduit la variation en % 
du contraste de l’image de deux détails distincts en 
fonction de leur fréquence spatiale (en pl/cm) ou 
de  la  dimension  des  détails;  deux  points  de 
référence:  point  d’inflexion  A:  le  transfert  de 
contraste ne se fait plus à 100% ; point d’inflexion 
B ou fréquence de coupure qui correspond au plus 
petit objet identifiable. 
Bibliographie :  
Utiliser les sites suivants : www.vikipédia.org pour 
les définitions et applications ; www.sfbmn.org et 
RIM PDC 
15
ses  liens  vers  les  enseignements  de  biophysique ; 
www.sfrnet.org  et  ses  liens  vers  le  site 
www.edicerf.org    pour  les  bases  physiques  de 
l’imagerie médicale 
Modalités d’évaluation : 
QCM, QROC 
Conseils :  Utiliser  les  sites  suivants : 
www.vikipédia.org  pour  les  définitions  et 
applications ; www.sfbmn.org et ses liens vers les 
enseignements de biophysique ; www.sfrnet.org et 
ses  liens  vers  le  site  www.edicerf.org    pour  les 
bases physiques de l’imagerie médicale 
 
 
 ASPECTS MATÉRIELS  DU 
TRAITEMENT DE L'INFORMATION 
UE : INF 112
Introduction 
Cible : étudiants du niveau L1, L2 ou L3 de la
filière études médicales, pharmaceutiques,
dentaires ou médicosanitaires
Présentation : Depuis plusieurs années, l’on note à 
la FMSB une prise en charge médiocre des 
étudiants due à des effectifs en augmentation 
croissante, contrastant avec des ressources 
limitées en termes de capacités d’accueil, 
ressources documentaires, enseignants de qualité. 
La pédagogie numérique est une bonne réponse à 
ces problèmes.  Pour cela, tous les étudiants 
doivent être familiarisés avec l’usage des NTIC. Le 
premier de cette série de cours vise à initier 
l’étudiant aux aspects matériels  
Objectifs 
À la fin du cours, l’étudiant doit être capable de : 
1. Expliquer les trois fonctions d l’ordinateur 
2. Décrire la structure et le fonctionnement 
des principaux composants des 
ordinateurs 
3. citer et indiquer l’usage des différents 
périphériques 
Plan 
A. Les fonctions d'un ordinateur 
B. Structure d’un ordinateur 
1. Unité de base 
2. périphériques 
Résumé  
• Un ordinateur est un ensemble de circuits 
électroniques permettant de manipuler 
des données sous forme binaire. Ses 
fonctions principales sont : calculer, gérer 
des données, communiquer. 
• Un ordinateur est constitué de 2 parties : 
le « hardware » ou ensemble des 
éléments matériels de l'ordinateur et le 
« software » ou ensemble de programmes 
et logiciels qui permettent à l’ordinateur 
de fonctionner. 
• L’ordinateur manipule une information 
digitale alternative appelée bit ou digit : il 
y a ou il n'y a pas de courant dans un fil 
électrique. Conventionnellement ces états 
sont notés 1 et 0. Les informations 
complexes se ramènent à un ensemble de 
bits grâce aux techniques de codage  
• L’ordinateur est en règle composé d’une 
unité centrale  (ensemble composé du 
boîtier et des éléments qu'il contient) et 
de périphériques (éléments externes à 
l'unité centrale). 
• L’unité centrale est composée d’un châssis 
avec une alimentation électrique. À 
l’intérieur du châssis se trouve le circuit 
électronique principal appelé carte mère 
sur laquelle sont branchés différents 
composants comme : le processeur, les 
bus, le chipset, les cartes mémoires et les 
connecteurs d’entrée sortie. 
• Les périphériques sont des composants 
physiques qui ne font pas partie du cœur, 
mais qui permettent de réaliser les deux 
autres fonctions de l'ordinateur : la 
gestion des données et la communication. 
Certains périphériques sont internes 
(cartes réseau ou graphiques intégrées) et 
d’autres  externes  (clavier, souris, 
écran...). 
• Les  périphériques (appelés interfaces 
réseau) qui  permettent la communication 
avec d'autres ordinateurs sont : le 
modem, la carte réseau filaire, la carte 
réseau sans fil. 
• D’autres périphériques appelés  
périphériques d'entrée/sortie permettent 
la  communication avec l'utilisateur : 
clavier, souris, écran, imprimante, 
microphone, hauts parleurs, appareil 
photo,….  
• Les périphériques de gestion des données 
ont pour fonction le stockage des données 
non en cours d’utilisation. Il y en a trois 
catégories : les mémoires de masse 
(disque dur), accessibles en lecture et 
écriture ; les mémoires de stockage 
(lecteur ou graveur de CD et de DVD, 
lecteur de bandes magnétiques), 
uniquement destinés à des archivages 
durables  et les périphériques de stockage 
sur supports moins fiables, mais qui 
permettent de transférer des données 
d'un ordinateur à un autre (clé USB, 
lecteur de disquettes).  
RIM PDC 
16
Bibliographie  
1. C2I NIVEAU 1 
Modalités de l’évaluation 
QCM et QROC 
Conseils 
Faire l’autoformation du C2I Niveau 1 
 
 
INFORMATIQUE ET IMAGERIE 
MEDICALE­IMAGE 
NUMERIQUE (MATRICE, 
RESOLUTION SPATIALE, 
CONTRASTE,  ARCHIVAGE) 
UE : PHY 111 ‐ Biophysique – Technologie 
Introduction 
Cible :  étudiants  du  niveau  L1  des  filières 
médecine,  médecine  dentaire,  pharmacie  et 
sciences  biomédicales  (option  radiologie  et 
imagerie médicale) 
Présentation :  cette  leçon  qui  fait  suite  aux 
enseignements de biophysique médicale, présente 
les notions de base (lois, concepts et éléments de 
physique  technologique)  indispensables  à  la 
compréhension des applications de l’informatique 
en imagerie médicale. 
Objectifs :  
à  la  fin  de  cet  enseignement,  l’étudiant  doit  être 
capable de : 
1. Définir une matrice image 
2. Énoncer  les  notions  élémentaires  de 
traitement de l’image numérique 
3. Expliquer  le  lien  entre  matrice  image, 
résolution  spatiale  et  contraste  d’une 
image numérique 
Plan : 
Rappels Informatique 
1. Numérisation de l’image 
2. Traitement de l’image numérique 
3. Conservation des images numériques 
Résumé : 
Les  notions  générales  d’image  analogique  et 
numérique sont décrites. L’image numérique est la 
représentation  matricielle  sous  forme  d’éléments 
images (pixel) correspondant à une caractéristique 
physique  d’un  élément  de  volume  (voxel).  La 
conservation  des  données  sous  forme  matricielle 
rend  possible  des  opérations  mathématiques 
connes  comme  « traitement  d’images »  qui 
permettent  des  additions,  des  soustractions 
d’images.  La  résolution  de  l’image  est  variable 
selon la taille de la matrice. Les images numériques 
peuvent  être  conservées,  archivées  sur  divers 
supports et/ou échangées via Internet avec ou sans 
compression.  Dans  les  services  d’imagerie 
médicale,  les  images  produites  par  différentes 
sources  sont  stockées,  analysées  et  échangées 
grâce à des réseaux d’images qui rendent possible 
le télédiagnostic. Les notions de base de la qualité 
d’une  image  numérique  sont  décrites  ainsi  que 
sont données des explications sur la liaison entre 
résolution spatiale, image matricielle, résolution en 
densité.  
Bibliographie :  
Utiliser les sites suivants : www.vikipédia.org pour 
les définitions et applications ; www.sfbmn.org et 
ses  liens  vers  les  enseignements  de  biophysique ; 
www.sfrnet.org  et  ses  liens  vers  le  site 
www.edicerf.org    pour  les  bases  physiques  de 
l’imagerie médicale 
Modalités d’évaluation : 
QCM, QROC 
Conseils :  
Utiliser les sites suivants : www.vikipédia.org pour 
les définitions et applications ; www.sfbmn.org et 
ses  liens  vers  les  enseignements  de  biophysique ; 
www.sfrnet.org  et  ses  liens  vers  le  site 
www.edicerf.org    pour  les  bases  physiques  de 
l’imagerie médicale 
 
 
IMAGERIE 
ULTRASONORE (PHYSIQUE DES US, 
PROPRIETES, PRINCIPES DE 
PRODUCTION, ACTIONS 
BIOLOGIQUES DES US, 
TRANSDUCTEURS, AVANTAGES, 
EFFET DOPPLER) 
UE : PHY 111 ‐ Biophysique – Technologie 
Cible :  étudiants  du  niveau  L1  des  filières 
médecine,  médecine  dentaire,  pharmacie  et 
sciences  biomédicales  (option  radiologie  et 
imagerie médicale) 
Présentation :  cette  leçon  qui  fait  suite  aux 
enseignements de biophysique médicale, présente 
les  notions  de  base  indispensables  à  la 
compréhension  des  applications  des  US  en 
médecine et en échographie. 
Objectifs :  
à  la  fin  de  cet  enseignement,  l’étudiant  doit  être 
capable de : 
1. Décrire  le  mode  de  production  des 
ultrasons (effet piézoélectrique)  
2. Caractériser  les  utilisations  des  US  en 
imagerie médicale 
3. Décrire  les  interactions  des  US  avec  la 
matière 
4. Énoncer  le  principe  de  formation  de 
l’image échographique 
5. Énoncer le principe de l’effet Doppler 
RIM PDC 
17
Plan : 
Généralités 
1. Physique des US 
2. Production des US 
3. Interaction des US avec la matière 
4. Effet Doppler 
Résumé : 
Les US produits par effet piézoélectrique (inverse) 
sont  utilisés  en  médecine  et  imagerie  médicale. 
L’échographie  est  une  technique  d'imagerie 
utilisant le phénomène de réflexion des US par les 
tissus  pour  former  une  image  de  la  région 
examinée. Ces ondes réfléchies sont recueillies par 
la  même  sonde  puis  numérisées,  traitées, 
adressées et visualisées sur un moniteur. Un cristal 
piézo‐électrique soumis à un champ d'US convertit 
cette  énergie  en  courant  électrique.  Soumis  à  un 
courant électrique, il émet des US. Cette propriété 
est due à un déplacement des charges électriques 
en  réponse  à  une  compression.  Le  cristal  et  son 
environnement  constituent  la  sonde  (ou 
transducteur).  
Les  US  sont  des  ondes  mécaniques  vibratoires, 
dont la fréquence est supérieure à 20 000 Hz. Leur 
comportement est dû à leurs interactions avec le 
milieu  de  propagation.  L’US,  onde  sonore  ou 
acoustique, onde de pression se propage dans un 
milieu élastique. Il s’agit d’un mode de propagation 
de l'énergie dans un milieu matériel sans transport 
de matière ; elle ne peut se faire dans le vide (à la 
différence des ondes électromagnétiques).  
Les  caractéristiques  de  l’onde,  son  amplitude  de 
déplacement  [a(x,  t)  (m)],  sa  vitesse  de 
déplacement  [u(x,  t)  (m/s)]  et  sa  pression 
acoustique [p(x, t)(Pa)] sont liées : p=Z u; I=po/2Z 
où  Z  est  l’impédance.  La  célérité  de  l'onde 
acoustique  est  sa  vitesse  de  propagation  qui 
dépend  uniquement  du  milieu.  Le  comportement 
d'un  milieu  matériel  vis‐à‐vis  des  US  est  exprimé 
par une constante appelée impédance acoustique, 
Z  qui  dépend  de  la  masse  volumique  et  de  la 
compressibilité  du  milieu  i.e.  son  aptitude  à 
reprendre  sa  forme  originale  après  déformation. 
En chaque point, la pression acoustique  varie selon 
la    fréquence  de  l'onde  US.  L'énergie  délivrée  au 
tissu  dépend  de  ces  variations  de  pression  qui 
soumettent  les  particules  du  milieu  à  des 
mouvements vibratoires. L’intensité ultrasonore (I) 
est  l'énergie  qui  traverse  perpendiculairement 
l'unité de surface pendant l'unité de temps et est 
reliée à la pression acoustique.   
La sonde conditionne la qualité de l'image en étant 
à  la  fois  un  émetteur  et  un  récepteur  :  elle 
transforme l'impulsion électrique en onde US puis 
convertit  les  informations  US  en  signaux 
électriques. Les interactions des US avec les tissus 
biologiques qui concourent à la production de ces 
images sont la réflexion spéculaire, la réfraction, la 
diffusion.  Les  modes  d’imagerie  sont  A,  B,  TM, 
Doppler  et  Duplex.  L’effet  Doppler  se  définit 
comme  la  capacité  de  particules  en  déplacement 
de réfléchir une onde US en modifiant la fréquence 
de l’onde réfléchie de manière proportionnelle à sa 
vitesse  et  à  l’angle  d’incidence.  Tout  système 
d'échographie est formé de 3 éléments essentiels : 
unité  de  base,  sondes,  système  de  reproduction 
de l'image sur papier ou film. 
Bibliographie :  
(1)  Abrégé  de  Radiodiagnostic,  Collection  Masson 
Ed – Monnier JP, Tubiana JM et al, 5e
 édition ; (2) 
EDICERF 2003 ; (3) Echographie Collection Abrégés 
Masson, P. Bonnin et coll 
Modalités de l’évaluation : 
QCM et QROC 
Conseils :  
Utiliser le site www.vikipédia.org pour les 
définitions et applications et les sites 
www.sfrnet.org et www.edicerf.org  pour les 
ressources d’enseignement du Collège des 
Enseignants de Radiologie de France. Visiter un 
service de radiologie pour voir les appareils et la 
réalisation des examens 
 
 
Pré  requis :  connaissances  de  base  de 
l’enseignement  secondaire,  enseignements  de 
biophysique L1 
IMAGERIE SCANOGRAPHIQUE  
(PRINCIPES, DENSITE TISSULAIRE, 
DETECTEURS, MODE SPIRALE, 
MULTI BARRETTES, PARAMETRES 
TECHNIQUES) 
UE : PHY 111 ‐ Biophysique – Technologie 
Cible :  étudiants  du  niveau  L1  des  filières 
médecine,  médecine  dentaire,  pharmacie  et 
sciences  biomédicales  (option  radiologie  et 
imagerie médicale) 
Présentation :  cette  leçon  qui  fait  suite  aux 
enseignements de biophysique médicale, présente 
les notions de base (lois, concepts et éléments de 
physique  technologique)  indispensables  à  la 
compréhension des applications des rayons X dans 
la tomodensitométrie X. 
Objectifs :  
à  la  fin  de  cet  enseignement,  l’étudiant  doit  être 
capable de : 
1. Énoncer  les  principes  généraux  de  la 
tomodensitométrie 
2. Décrire  de  manière  synoptique  les 
éléments constitutifs d’un scanographe X 
RIM PDC 
18
3. Définir  les  différents  modes  d’acquisition 
en tomodensitométrique 
Plan : 
Introduction 
1. Principes Généraux 
2. Éléments constitutifs 
3. Notions Pratiques 
Résumé :
La  tomodensitométrie  introduit  deux  avancées: 
une  haute  résolution  en  contraste  (0,5‐1%),  une 
présentation en coupes transverses qui permet de 
s’affranchir  des  phénomènes  de  superposition  et 
de sommation 
La  tomographie  par  rayons  X  assistée  par 
ordinateur  (encore  appelé  tomodensitométrie  ou 
scanographie) fut développée par G.M. Hounsfield 
et la première machine (scanner) utilisable sur site 
clinique fut installée en 1971 à Londres. Tête puis 
"corps entier" à partir de 1974.  
La scanographie= découverte la plus importante en 
radiologie  depuis  celle  des  rayons  X  par  W.C. 
Roentgen en 1895. 
La  tomographie  axiale  assistée  par  ordinateur 
(C.T.), ou scanographie, est basée sur la détection 
d'un  faisceau  de  rayons  X  tournant  autour  du 
patient. Contrairement à la radiologie classique où 
le faisceau transmis est détecté et visualisé à l'aide 
d'un film ou d'un amplificateur de luminance, il est 
détecté électroniquement puis numérisé. 
L'image  est  ensuite  reconstruite  à  l'aide  d'un 
calculateur et visualisée. L'acquisition de plusieurs 
coupes  adjacentes  conduit  à  l'information 
tridimensionnelle. Pour  un  objet  plus  complexe 
composé de petits éléments de volume identiques 
mais de densités différentes on peut écrire : Σµi = 
(1/L).ln (Io/I) où µi est le coefficient d'atténuation 
linéique de l'élément i et L est la largeur de chaque 
élément  volumique.  La  somme  des  coefficients 
d'atténuation  linéique  le  long  de  cet  objet  peut‐
être  calculée.  Ce  processus  constitue  la  mesure 
élémentaire  en  scanographie.  Il  nécessite  un 
ensemble  composé  d'un  tube  à  rayons  X,  d'un 
détecteur  de  référence  pour  la  mesure  de  Io  et 
d'un  détecteur  de  mesure  pour  I.  Les  éléments 
constitutifs  sont les  systèmes  de  production 
détection  des  RX,  le  statif,  le  calculateur  fait  de 
processeurs  et  de  logiciels  permettant  la 
reconstruction, la visualisation, le traitement et la 
reprographie des images. Les images sont acquises 
en  modes  séquentiel  et/ou  spiralé  encore  appelé 
hélicoïdal.  Lorsque  le  système  de  détecteurs 
comporte plusieurs couronnes, on parle de scanner 
multicoupes. Après acquisition, les données brutes 
(valeurs de nombre scanographique Hounsfield par 
voxel)  sont  transformées  en  images  visualisées 
selon un fenêtrage particulier. Les mêmes images 
peuvent  être  reconstruites  en  trois  dimensions 
(MIP, MPR, SSD). 
Les  notions  générales  de  tomodensitométrie, 
mesure de la densité des éléments de volume avec 
reconstruction  en  coupes  anatomiques  sont 
décrits.  Les  composants  d’un  tomodensitomètre 
sont décrits ainsi que leurs fonctions. Les notions 
telles que données brutes, visualisation, traitement 
d’images sont également expliquées. 
Bibliographie :  
Utiliser  le  site  www.vikipédia.org  pour  les 
définitions  et  applications  et  les  sites 
www.sfrnet.org  et  ses  liens  vers  le  site 
www.edicerf.org 
Modalités d’évaluation :  
QCM, QROC 
Conseils :  
Utiliser  le  site  www.vikipédia.org  pour  les 
définitions  et  applications  et  les  sites 
www.sfrnet.org  et  ses  liens  vers  le  site 
www.edicerf.org   
 
 
IMAGERIE PAR RESONANCE 
MAGNETIQUE (PRINCIPES, 
MAGNETISME, RADIOFREQUENCE, 
RELAXATION, CARACTERISTIQUES 
DU SIGNAL) 
UE : PHY 111 ‐ Biophysique – Technologie 
Introduction 
Cible :  étudiants  du  niveau  L1  des  filières 
médecine,  médecine  dentaire,  pharmacie  et 
sciences  biomédicales  (option  radiologie  et 
imagerie médicale) 
Présentation :  cette  leçon  qui  fait  suite  aux 
enseignements de biophysique médicale, présente 
les  notions  de  base  indispensables  à  la 
compréhension  des  applications  de  la  résonance 
magnétique nucléaire en imagerie médicale. 
Objectifs :  
à  la  fin  de  cet  enseignement,  l’étudiant  doit  être 
capable de : 
1. Énoncer le principe de l’IRM 
2. Définir  les  temps  de  relaxation 
longitudinale et transversale 
3. Décrire le signal RMN 
4. Définir  les  notions  de  T1,  T2,  densité  de 
protons 
Plan : 
Rappels sur le magnétisme 
1. Le signal RMN 
2. Les séquences de base 
3. Les applications médicales de la RMN 
RIM PDC 
19
Résumé : 
L’enregistrement  du  signal  de  précession  d’un 
proton  d’hydrogène  placé  dans  un  champ 
magnétique  B0  et  soumis  à  une  onde  de 
radiofréquence constitue la base de l’imagerie par 
résonance  magnétique.  Les  notions  de  relaxation 
longitudinale et transversale sont décrites à partir 
d’explication sur les séquences d’imagerie dite en 
écho  de  spin.  Les  bases  physiques  du  signal  d’un 
tissu biologique sont expliquées. 
Bibliographie :  Utiliser  le  site  www.vikipédia.org 
pour  les  définitions  et  applications  et  les  sites 
www.sfrnet.org et  www.edicerf.org 
Modalité d’évaluation : 
QCM, QROC 
Conseils :  
Utiliser  le  site  www.vikipédia.org  pour  les 
définitions  et  applications  et  les  sites 
www.sfrnet.org et  www.edicerf.org   
 
 
INTRODUCTION A LA SEMIOLOGIE 
RADIOLOGIQUE 
Cible : étudiants du niveau L3 des filières médecine  
Présentation : cet enseignement constitue un 
rappel des principes généraux qui guide la 
démarche diagnostique en imagerie médicale. 
UE : SEM 315 ‐ Sémiologie radiologique 1 
Pré requis : UE fondamentales du niveau L1 et L2 
 
Objectifs :  
1. Comprendre et savoir décrire les étapes de la 
formation de l’image selon les différentes 
techniques et leurs conséquences  
2. Connaître la radio anatomie de chaque 
appareil selon les différentes techniques 
d’imagerie employées. 
3. Savoir décrire les circonstances de réalisation 
et de préparation, les risques, les contraintes 
et les indications de chaque type d’examen.  
4. A partir de la sémantique, usuelle des 
comptes‐rendus d’imagerie, savoir reconnaître 
et comprendre la signification des éléments 
sémiologiques couramment utilisés. 
Plan : 
Généralités  
1. les méthodes d’imagerie médicale 
2. la radio anatomie générale 
3. la démarche diagnostique clinique et 
l’imagerie médicale 
4. la démarche diagnostique en imagerie 
médicale 
 
Résumé : 
La  radiologie  conventionnelle  avec  et  sans 
contraste,  l’échographie,  le  Doppler,  la 
scanographie,  l’IRM  et  la  Médecine  Nucléaire 
constituent  la  gamme  des  technologies 
disponibles.  A  chacune  de  ces  technologies 
correspond  un  aspect  normal  de  l’anatomie. 
L’imagerie  médicale  constitue  une  discipline  para 
clinique  qui  concourt  de  manière  significative  au 
diagnostic  en  pratique  médicale.  Le  radio 
diagnostic  est  construit  sur  la  reconnaissance  de 
signes  élémentaires  dont  le  regroupement  en 
syndromes  associé  aux  données  cliniques  permet 
de formuler des hypothèses diagnostiques (positif, 
différentiel,  gravité…).  L’évolution  technologique 
dans  les  domaines  de  l’information  et  de  la 
communication  a  fait  de  l’imagerie  médicale  un 
terrain  d’application  de  nombreuses  innovations 
notamment  les  réseaux  d’images,  la  télé 
radiologie. 
Bibliographie : 
• Abrégé  de  Radiodiagnostic,  Collection 
Masson Ed – Monnier JP, Tubiana JM et al, 
5e
 édition 
• Utiliser le site www.vikipédia.org pour les 
définitions  et  applications  et  les  sites 
www.sfrnet.org et  www.edicerf.org 
Modalité d’évaluation : 
 QCM, QROC 
Conseils :  
• Utiliser le site www.vikipédia.org pour les 
définitions et applications et les sites 
www.sfrnet.org et  www.edicerf.org .  
• Visiter un service de radiologie pour voir 
les appareils et la réalisation des examens. 
 
IMAGERIE ECHOGRAPHIQUE : 
FORMATION DE L’IMAGE, 
ECHOGRAPHIE INTERPRETATION 
ET SEMIOLOGIE ECHOGRAPHIQUE 
DE BASE 
Présentation :  
UE : SEM 315 ‐ Sémiologie radiologique 1 
Pré requis : UE fondamentales du niveau L1 et L2 
Cible : étudiants du niveau L3 du cycle des études 
médicales   
Objectifs :  
à la fin de cet enseignement, l’étudiant devra être 
capable de : 
1. décrire le mode de production des 
ultrasons et de manière synoptique un 
échographe 
RIM PDC 
20
2. énoncer le principe de formation de 
l’image échographique et des modes 
d’image A, B, M, TM et Doppler 
3. citer les indications et les modalités de 
réalisation d’une échographie en pratique 
courante 
4. décrire les éléments séméiologiques de 
base 
Plan du cours 
1. Généralités  sur  les  ultrasons  (Définition, 
Mécanisme  de  production,  Interactions 
des  US  avec  la  matière,  Facteurs  de 
l’atténuation des US)  
2. Appareillage échographique 
3. Principe  de  production  de  l’image 
échographique (Modes A, B, TM, Doppler, 
Duplex et Triplex) 
4. Images élémentaires en échographie 
5. Pratique  d’un  examen  échographique 
(Données  cliniques,  Choix  de  la  sonde, 
Réglage  de  l’électronique  associée, 
Acquisition  des  coupes,  Iconographie, 
Libellé du compte rendu) 
Résumé : 
La  composition  synoptique  d’un  échographe  est 
décrite. Les modes d’imagerie échographique A, B, 
TM,  Doppler  sont  expliqués  ainsi  que  leurs 
conditions de réalisation et place dans la démarche 
diagnostique.  Sur  la  base  des  rappels  de 
biophysique,  les  images  élémentaires  en 
échographie  sont  expliquées  de  même  que  la 
sémantique.  La  démarche  de  prescription,  de 
préparation, de réalisation et d’interprétation d’un 
examen échographique est décrite. 
Bibliographie :  
• Abrégé  de  Radiodiagnostic,  Collection 
Masson Ed – Monnier JP, Tubiana JM et al, 
5e
 édition 
• Abrégé d’échographie, Collection Masson 
Ed – Bonnin et al 
Modalité d’évaluation :  
QCM, QROC 
Conseils :  
• Utiliser le site www.vikipédia.org pour les 
définitions  et  applications  et  les  sites 
www.sfrnet.org et  www.edicerf.org.  
• Visiter  un  service  d’imagerie  médicale 
pour  voir  comment  sont  réalisées  les 
échographies.  
 
 
IMAGERIE SCANOGRAPHIQUE ET 
IRM: FORMATION DE L’IMAGE, 
INTERPRETATION ET SEMIOLOGIE 
DE BASE 
UE : SEM 315 ‐ Sémiologie radiologique 1 
Pré requis : UE fondamentales du niveau L1 et L2 
 
Introduction 
Cible : étudiants du niveau L3 des filières médecine  
Présentation :  à  la  suite  des  précédents 
enseignements,  les  modalités  pratiques  de 
réalisation,  les  indications  et  les  éléments 
séméiologiques sont présentés.  
Objectifs :  
1. Comprendre et savoir décrire les étapes de la 
formation  de  l’image  selon  les  différentes 
techniques et leurs conséquences  
2. Connaître  la  radio  anatomie  de  chaque 
appareil  selon  les  différentes  techniques 
d’imagerie employées. 
3. Savoir décrire les circonstances de réalisation 
et de préparation, les risques, les contraintes 
et les indications de chaque type d’examen.  
4. A  partir  de  la  sémantique,  usuelle  des 
comptes‐rendus d’imagerie, savoir reconnaître 
et  comprendre  la  signification  des  éléments 
sémiologiques couramment utilisés. 
Plan : 
Généralités  
1. méthodes d’exploration TDM et IRM 
2. éléments séméiologiques 
3. principes d’interprétation  
 
Résumé : 
Après des rappels sur les principes généraux de la 
tomodensitométrie  et  de  l’IRM,  les  images 
élémentaires et la sémantique en scanographie et 
IRM  sont  décrits  et  expliqués.  Les  conditions  de 
préparation  et  de  réalisation  d’un  examen 
scanographique  et  IRM  sont  présentées  avec  3 
modèles,  la  réalisation  d’un  scanner  cérébral  et 
d’un scanner abdominal et une IRM cérébrale. Les 
notions de signal et densité en unités Hounsfield, 
de prise de contraste iodé et paramagnétique, de 
scanner  en  mode  spiralé  et  d’imagerie  multi 
détecteurs  sont  décrites.  Les  principales 
indications  du  scanner  X  et  de  l’IRM  en  pratique 
médico chirurgicale courante sont abordées. 
Bibliographie :  
• Abrégé  de  Radiodiagnostic,  Collection 
Masson Ed – Monnier JP, Tubiana JM et al, 
5e
 édition 
• Abrégé de Tomodensitométrie, Collection 
Masson Ed – Doyon P et al 
Modalité d’évaluation :  
QCM, QROC 
RIM PDC 
21
Conseils :  
• Utiliser  le  site  www.vikipédia.org  pour  les 
définitions  et  applications  et  les  sites 
www.sfrnet.org et  www.edicerf.org  
• Visiter  un  service  d’imagerie  médicale  pour 
voir  comment  se  déroule  un  examen 
scanographique  
 
 
TITRE: PRODUITS DE CONTRASTE : 
PRINCIPAUX PRODUITS DE 
CONTRASTE EN RADIOLOGIE 
CONVENTIONNELLE, 
TOMODENSITOMETRIE, IRM, 
ECHOGRAPHIE ; INCIDENTS ET 
ACCIDENTS, PREVENTION ET 
TRAITEMENT 
Cible : étudiants du niveau L3 des filières médecine  
Présentation :  
UE : SEM 315 ‐ Sémiologie radiologique 1 
Pré requis : UE fondamentales du niveau L1 et L2 
 
Objectifs :  
1. Comprendre et savoir décrire les bases de 
contraste de l’image radiographique 
2. Connaître les principes de pharmacologie des 
agents de contraste artificiel. 
3. Savoir décrire les circonstances de réalisation 
et de préparation, les risques, les contraintes 
et les indications du recours à chaque type de 
produit de contraste. 
Plan : 
1. Notions générales de chimie, 
pharmacodynamie et 
pharmacocinétique 
2. Produits de contraste iodé 
3. Produits de contraste baryté 
4. Produits de contraste 
paramagnétique 
5. Indications 
6. Précautions d’utilisation 
Résumé :  
Les  produits  de  contraste  iodés  et  les  substances 
paramagnétiques sont des modificateurs artificiels 
de  contraste  qui  s’injectent  par  voie  vasculaire 
(artérielle ou veineuse) et permettent l’analyse de 
la  vascularisation  et  du  tissu  interstitiel  des 
différents organes. Les produits de contraste iodés 
utilisés  en  radiologie  conventionnelle  et  en  TDM 
sont  de  plusieurs  types  en  fonction  de  leur 
osmolarité  (concentration  en  iode).  Les  agents 
paramagnétiques  sont  utilisés  en  IRM.  Leur 
structure biochimique est décrite. Les principes de 
pharmacodynamie  et  de  pharmacocinétique 
notamment  les  espaces  de  diffusion  et 
d’élimination  sont  expliqués.  Les  conditions 
d’utilisation  (préparation,  précautions  avant 
usage),  les  modalités  d’utilisation  (dosage,  voies 
d’administration)  ainsi  que  les  effets  secondaires 
sont  expliquées.  Les  principaux  risques  liés  à 
l’utilisation de produits de contraste par voie intra 
vasculaire  sont  les  réactions  allergiques,  la 
détérioration  de  la  fonction  rénale,  la 
décompensation  d’une  insuffisance  viscérale 
(rénale, cardiaque), les troubles hydro électriques. 
Leur  utilisation  exige  une  enquête  clinique  pour 
déterminer  les  facteurs  de  risques  et  un  bilan 
biologique rénal. Les produits barytés sont utilisés 
pour  l’opacification  du  tube  digestif,  il  s’agit  de 
produits non absorbables.   
Bibliographie :  
Abrégé de Radiodiagnostic, Collection Masson Ed – 
Monnier JP, Tubiana JM et al, 5e
 édition 
Utiliser  le  site  www.vikipédia.org  pour  les 
définitions  et  applications  et  les  sites 
www.sfrnet.org et  www.edicerf.org 
Modalité d’évaluation :  
QCM, QROC 
Conseils :  
• Visiter  un  service  d’imagerie  médicale 
pour observer la réalisation d’un examen 
avec injection de contraste iodé et lire la 
notice  d’information  d’un  flacon  de 
produit de contraste iodé 
SEMIOLOGIE RADIOLOGIQUE DU 
SYSTEME LOCOMOTEUR 
Introduction 
UE : SEM 315 ‐ Sémiologie radiologique 1 
Pré requis : UE fondamentales du niveau L1 et L2 
Cible : étudiant du niveau L3 du cycle des études 
médicales 
Présentation :  cet  enseignement  intervient  à  la 
suite  de  l’enseignement  sur  les  généralités  en 
imagerie  médicale  au  cours  duquel  l’étudiant  a 
acquis  des  connaissances  sur  la  formation  de 
l’image radiologique, la sémiologie élémentaire en 
radiologie, échographie, TDM et IRM. 
Objectifs : 
 à la fin de cet enseignement, l’étudiant doit être 
capable de :   
1. Comprendre  et  savoir  décrire  les  étapes 
de  la  formation  de  l’image  selon  les 
différentes  techniques  et  leurs 
conséquences  
2. Connaître  la  radio  anatomie  du  système 
locomoteur  selon  les  différentes 
techniques d’imagerie employées. 
3. Savoir  décrire  les  circonstances  de 
réalisation et de préparation, les risques, 
RIM PDC 
22
les  contraintes  et  les  indications  de 
chaque type d’examen.  
4. A  partir  de  la  sémantique  usuelle  des 
comptes‐rendus  d’imagerie,  savoir 
reconnaître et comprendre la signification 
des éléments sémiologiques couramment 
utilisés  en  pathologie  ostéo  articulaire 
courante  (fractures,  infections,  tumeurs, 
arthrose et maladies métaboliques) 
Plan : 
Technique  d’exploration,  résultats  normaux, 
sémiologie élémentaire 
1. Radiographie  standard :  différentes 
incidences  pour  explorer,  les  membres 
supérieurs, inférieurs   
2. Arthrographie du genou et de l’épaule. 
3. Echographie musculaire, coxo‐fémorale et 
scapulo humérale. 
4. TDM :  indications,  techniques 
d’exploration,  sémiologie  élémentaire, 
principales pathologies. 
5. IRM :  indications,  techniques 
d’exploration,  sémiologie  élémentaire,  
principales pathologies. 
Résumé : 
L’exploration du système locomoteur est basée sur 
la  radiologie  conventionnelle  (clichés  standard, 
opacifications) ;  le  scanner  X,  en  permettant  une 
analyse en coupes permet de mieux apprécier les 
modifications  de  densité  du  système  musculo 
squelettique,  est d’un grand apport dans certaines 
pathologies telles que les tumeurs ; l’IRM constitue 
une  avancée  incontestable  dans  l’approche 
diagnostique  et  est  devenue  la  meilleure 
alternative  pour  de  multiples  pathologies  en 
radiologie  ostéo‐articulaire  (lésions  ligamentaires 
et  tendineuses,  tumeurs  des  parties  molles). 
L’échographie  dans  notre  contexte  permet  de 
mieux  diagnostiquer  les  lésions  musculaires 
(myosites,  hématomes)  et  les  ruptures 
tendineuses.  Les  aspects  séméiologiques  des 
fractures  chez  l’enfant  et  l’adulte ;  les  lésions 
dégénératives  et  les  arthropathies  métaboliques 
ainsi  que  des  infections  et  tumeurs  sont  décrits 
présentés. La démarche diagnostique se fonde sur 
les  données  anamnestiques,  les  modifications  de 
taille de l’interligne articulaire, les modifications de 
densité des pièces osseuses.  
Bibliographie :  
• Abrégé  de  Radiodiagnostic,  Collection 
Masson Ed – Monnier JP, Tubiana JM et al, 
5e
 édition 
Modalités d’évaluation :  
QCM, QROC 
Conseils :  
• Visiter un service d’imagerie médicale afin 
d’assister à la réalisation de radiographies 
ostéo  articulaire  et  à  une  séance 
d’interprétation  pour  comprendre  la 
radio‐anatomie  et  les  éléments 
séméiologiques  des  fractures,  de 
l’arthrose  et  des  infections  ostéo 
articulaires.  
• Visiter  les  sites  www.e‐anatomy,  
www.edicerf.org, www.sfrnet.org 
 
 SEMIOLOGIE RADIOLOGIQUE DU 
SYSTEME UROGENITAL 
UE : SEM 314 
Pré requis : UE fondamentales du niveau L1 et L2 
et SEM 315 
Introduction : 
Cible : étudiant du niveau L3 du cycle des études 
médicales 
Présentation :  cet  enseignement  intervient  à  la 
suite  de  celui  sur  les  généralités  en  imagerie 
médicale  au  cours  duquel  l’étudiant  a  acquis  des 
connaissances  sur  la  formation  de  l’image 
radiologique,  la  sémiologie  élémentaire  en 
radiologie, échographie, TDM et IRM. 
Objectifs :  
à  la  fin  de  cet  enseignement,  l’étudiant  doit  être 
capable de : 
1. Comprendre  et  savoir  décrire  les  étapes 
de  la  formation  de  l’image  selon  les 
différentes  techniques  et  leurs 
conséquences  
2. Connaître  la  radio  anatomie  de  du 
système  urogénital  selon  les  différentes 
techniques d’imagerie employées. 
3. Savoir  décrire  les  circonstances  de 
réalisation et de préparation, les risques, 
les  contraintes  et  les  indications  de 
chaque type d’examen.  
4. A  partir  de  la  sémantique,  usuelle  des 
comptes‐rendus  d’imagerie,  savoir 
reconnaître et comprendre la signification 
des éléments sémiologiques couramment 
utilisés 
Plan : 
Généralités :  anatomie  et  produits  de  contraste 
iodés hydrosolubles 
1. Appareil  urinaire :  techniques 
d’exploration  et  résultats  normaux, 
sémiologie 
2. Appareil  génital  féminin  :  techniques 
d’exploration  et  résultats  normaux, 
sémiologie 
3. Appareil  génital  masculin :  techniques 
d’exploration  et  résultats  normaux, 
sémiologie 
Plan de cours all l1 l2l3m1m2 p
Plan de cours all l1 l2l3m1m2 p
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Plan de cours all l1 l2l3m1m2 p

  • 1. RIM PDC  1 INTRODUCTION AU COURS DE  BIOPHYSIQUE MEDICALE  UE : PHY 111 ‐ Biophysique – Technologie  Introduction   Cible : Etudiants du niveau L1 des filières  médicales, médico – odontologique,  pharmaceutique et médicosanitaire (option  radiologie).  Présentation  Au début des études et du cours de biophysique  médicale, cette leçon définie la biophysique  médicale en l’intégrant comme matière  fondamentale dans les études médicale, médico –  odontologique, pharmaceutique et biomédicales,  (option radiologie). Ainsi l’étudiant est sensibilisé  sur l’étendue de cette matière qui va bien au –  delà du cours qu’il recevra compte tenu des  impératifs horaires.  Objectifs :     A la fin du cours l’étudiant doit être capable de :  1. définir étymologiquement le terme  biophysique  2. Dégager l’importance de la biophysique   pour la connaissance de la physiologie  humaine.  3. Donner un aperçu général du contenu  du cours de biophysique médicale dans  les études  en médecine et autre.  Plan :  • Introduction   • Définition de la Biophysique  • Contenu exhaustif du cours  • Biophysique du milieu intérieur  • Biophysique neuro – sensorielle  • Biophysique des rayonnements  ionisants  • Introduction à l’Imagerie médicale  Résumé :  La Biophysique médicale est l’application des lois  de la physique à la biologie humaine. Elle est  indispensable pour comprendre aussi bien la  Physiologie de l’homme (système cardiovasculaire,  système nerveux, organes des sens, etc.) que les  rayonnements ionisants utilisés en médecine.   Bibliographie :  - Bouyssy A., Dvier M., Gatty.B.  Physique pour les Sciences de la vie,  BELIN, DIA Université Paris 1988  - Aurengo A., Petitclerc T., Gremy F.  Biophysique au PCEM Médecine –  sciences Flammarion Paris 3ed 2004  - Muncaster R. A. Level physics ELBS  edition AVON (GB) 1987  Modalités d’évaluation :  QCM et QROC  Conseils :  Utiliser le site www.sfbmn.org et ses divers liens  vers le site des enseignants de biophysique pour  les divers programmes de biophysique des facultés  de médecine françaises.    ANALYSE DIMENSIONNELLE EN  PHYSIQUE  UE : PHY 111 ‐ Biophysique – Technologie  Introduction   Cible : Etudiants du niveau L1 des filières  médicales, médico – odontologie, pharmaceutique  et médicosanitaire, option radiologie.  Présentation  Ce cours introduit le système d’unités  internationales (SI, MKSA), nécessaire pour définir  les unités d’énergie indispensable pour exprimer  les rayonnements ionisants et leurs interactions  avec la matière.  Objectifs :   A la fin du cours l’étudiant doit être  capable de :  1.  définir le système SI  2.  citer les unités simples et dérivées de  ce système  3.  définir les unités classiques et  modernes de l’énergie  Plan :  • Introduction   • Les Unités SI  o unités simples  o unités dérivées  • les Unités d’énergie  o le Joule  o l’électron Volt  Résumé  La Biophysique médicale étant l’application des lois  physiques à la physiologie humaine, les unités en  physique sont indispensables pour une expression  universelle de ces lois.  Les unités SI sont des unités adoptées en 1967 par  la communauté internationale et qui sont divisées  en unités simples et dérivées parmi lesquelles  l’énergie.   Celle – ci peut s’exprimer en Joules (physique  classique), mais surtout en électron Volt (physique  moderne). Cette dernière unité est celle qu’on  utilise pour les rayonnements ionisants en  médecine.   Bibliographie  • Bouyssy A., Dvier M., Gatty.B. Physique  pour les Sciences de la vie, BELIN, DIA  Université Paris 1988  • Aurengo A., Petitclerc T., Gremy F.  Biophysique au PCEM Médecine –  sciences Flammarion Paris 3ed 2004 
  • 2. RIM PDC  2 • Muncaster R. A.level physics ELBS edition  AVON (GB) 1987  Modalité d’évaluation :  QCM et QROC  Conseils  Lire le chapitre : « système d’unité en physique »  dans n’importe quel manuel de physique.      RAPPELS SUR LA NOTION DE  RELATION MASSE/ENERGIE ET  SUR CELLE DE RAYONNEMENT  ELECTROMAGNETIQUE  UE : PHY 111 ‐ Biophysique – Technologie  Introduction   Cible : Etudiants du niveau L1 des filières  médicales, médico – odontologique,  pharmaceutique et médicosanitaire, option  radiologie.  Présentation  La relation d’Einstein entre la masse et l’énergie  intervient à plusieurs niveaux dans le processus  d’interaction entre les rayonnements X et γ avec la  matière. Ce cours permet à l’étudiant de  s’approprier la physique des rayonnements  électromagnétiques X et γ ainsi que l’annihilation  ou la matérialisation des rayonnements ionisants  tous les deux processus faisant intervenir  la notion  de relation masse/énergie.  Objectifs :     A la fin du cours l’étudiant doit être capable de :  1. définir la relation de relativité restreinte  d’Einstein   2. définir ce qu’on entend par annihilation  des particules et par création des Pairs  ou matérialisation  3. décrire la nature, les paramètres  caractéristiques et la classification des  rayonnements X et γ.  Plan :  • Introduction   • Expression de la relativité Restreinte  o Relation d’Einstein  o Les limites de cette relation  • Quelques Energies équivalentes  caractéristiques  Résumé :  Les rayonnements X et γ les plus utilisés en  médecine sont des rayonnements dits  électromagnétiques. Leur caractéristique  principale est l’énergie qu’ils transportent. Leur  interaction avec la matière qui fonde leur  utilisation en médecine est basée sur les échanges  d’énergie qu’ils ont avec la matière.  Pendant ces échanges un X ou un γ peut apparaître  ou disparaître pourvu qu’une masse équivalente  disparaisse ou apparaisse. C’est l’équivalence  masse/énergie qu’on retrouve en Imagerie  Médicale et en Radiobiologie (Radiothérapie).  Bibliographie :  • Bouyssy A., Dvier M., Gatty B. Physique  pour les Sciences de la vie, BELIN, DIA  Université Paris 1988  • Aurengo A., Petitclerc T., Gremy F.  Biophysique au PCEM Médecine –  sciences Flammarion Paris 3ed 2004  • Muncaster R. A.level physics ELBS edition  AVON (GB) 1987  Modalité d’évaluation :    QCM et QROC  Conseils :    Lire des ouvrages sur le sujet      STRUCTURE DE LA MATIERE :  STRUCTURE DE L’ATOME  UE : PHY 111 ‐ Biophysique – Technologie  Introduction   Cible : Etudiants du niveau L1 des filières  médicales, médico – odontologique,  pharmaceutique et médicosanitaire, (option  radiologie).  Présentation :  A la suite des rappels sur les rayonnements X et γ,  ce cours donne à l’étudiant des bases de la  configuration structurelle d’un atome de la matière  en insistant notamment sur la relation énergétique  entre les électrons et le noyau. L’action du  rayonnement se situe à ce niveau où il peut y avoir  des excitations et des ionisations qui sont à la base  de l’imagerie et du traitement par rayonnement  ionisant en médecine.  Objectifs :     A la fin du cours l’étudiant doit être capable de :  1. donner la structure globale de l’atome  2. donner et décrire les 2 postulats du  modèle atomique de Bohr  3. définir l’énergie d’excitation et l’énergie  d’ionisation d’un atome  4. définir un rayonnement ionisant.  Plan  • Constitution d’un atome avant 1913  • Modèle atomique de BOHR (1913)  o 1er  Postulat  o 2e  Postulat  o Etat fondamental d’un électron  o Etat excité d’un électron  o Energie d’ionisation d’un électron 
  • 3. RIM PDC  3 Résumé  Toute l’Imagerie médicale par les rayonnements  ionisants, la Radiobiologie et la Radiothérapie sont  basées sur l’interaction entre les rayonnements  ionisants et la matière. Cette interaction qui est un  échange d’énergie se situe au niveau atomique.  L’électron atomique étant lié au noyau par une  énergie de liaison d’après le modèle de Bohr  absorbe cette énergie et peut soit s’ioniser, soit  s’exciter. Les ionisations et les excitations  entraînent des conséquences exploitées en  Imagerie médicale et en Radiothérapie.    Bibliographie  - Bouyssy A., Dvier M., Gatty.B.  Physique pour les Sciences de la vie,  BELIN, DIA Université Paris 1988  - Aurengo A., Petitclerc T., Gremy F.  Biophysique au PCEM Médecine –  sciences Flammarion Paris 3ed 2004  - Muncaster R. A.level physics ELBS  edition AVON (GB) 1987  Modalité d’évaluation  QCM et QROC  Conseils  Consulter les ouvrages relatifs au sujet    Utiliser le site www.sfbmn.org et ses divers liens  vers le site des enseignants de biophysique pour  les divers programmes de biophysique des facultés  de médecine Françaises.      STRUCTURE DE LA MATIERE :  STRUCTURE DU NOYAU  UE : PHY 111 ‐ Biophysique – Technologie  Introduction   Cible : Etudiants du niveau L1 des filières  médicales, médico – odontologique,  pharmaceutique et médico – sanitaire, option  radiologie.  Présentation :  Ce cours est complémentaire de celui sur la  structure de l’atome et il permet à l’étudiant de  connaître la composition des nucléons (protons,  neutrons) d’un noyau atomique, de définir  l’énergie de liaison par nucléons et par voie de  conséquence la notion de stabilité et d’instabilité  d’un noyau prélude à la radioactivité productrice  de rayonnement γ. Par ailleurs le cours permet de  définir les notions importantes d’Isotopie,  d’Isobare et d’Isomérie nucléaire.   Objectifs :     A la fin du cours l’étudiant doit être capable de :  1. décrire la constitution d’un Noyau  Atomique  2. donner la notation symbolique d’un  noyau et quelques noyaux  caractéristiques (noyaux Isotopes,  Isobares, Isomères)  3. définir la notion d’énergie de liaison  moyenne par nucléon comme facteur  de stabilité nucléaire  Plan  - Constitution d’un noyau atomique  Nombre de masse  Nombre de charge  - Notation symbolique d’un noyau et quelques  noyaux caractéristiques  - Noyaux :     Isotopes   Isobares   Isomères   Résumé  Un noyau atomique est composé de nucléons  (protons et neutrons) dont l’ensemble forme le  nombre de masse. Tout noyau atomique est  représenté par son symbole chimique avec la  mention du nombre de masse et des protons.  Il existe des noyaux spéciaux très utiles en  médecine comme les noyaux isotopes ayant des  propriétés chimiques identiques ou les noyaux  isomères producteurs de γ.   Bibliographie  Bouyssy A., Dvier M., Gatty.B. Physique pour les  Sciences de la vie, BELIN, DIA Université Paris 1988  Aurengo A., Petitclerc T., Gremy F. Biophysique au  PCEM Médecine – sciences Flammarion Paris 3ed  2004  Muncaster R. A.level physics ELBS edition AVON  (GB) 1987  Modalité d’évaluation    QCM et QROC  Conseils  Consulter les ouvrages relatifs au sujet  Utiliser le site www.sfbmn.org et ses divers liens  vers le site des enseignants de biophysique pour  les divers programmes de biophysique des facultés  de médecine Françaises.      RADIOACTIVITÉ 1 :  TRANSFORMATIONS  RADIOACTIVES  UE : PHY 111 ‐ Biophysique – Technologie  Introduction   Cible : Etudiants du niveau L1 des filières  médicales, médico – odontologique,  pharmaceutique et médicosanitaire, option  radiologie.  Présentation : Ce cours à la suite de celui sur la  structure du noyau cherche à emmener l’étudiant  à comprendre la notion d’instabilité nucléaire qui  elle aboutit à la Radioactivité naturelle ou 
  • 4. RIM PDC  4 artificielle source à son tour de la production des  rayonnements βeta moins et βeta plus et Gamma  utilisés en médecine.    OBJECTIFS :   A la fin du cours l’étudiant doit être  capable de :  1.  donner les 3 facteurs de stabilité d’un  noyau en insistant sur le rapport  Neutrons/Protons  2. décrire les types de Radioactivité en  fonction de ce rapport  3.  décrire particulièrement la  transformation isomérique productrice  des rayonnements γ  4. donner le principe d’utilisation des β+  :  PET (“Positron Emission Tomography’’)  Plan :  - Rappels sur les facteurs de stabilité  - Stabilité nucléaire suivant le rapport N/Z     Ligne de stabilité β  - Les Radioactivités  Radioactivité β‐   Radioactivité β+   Radioactivité par capture  électronique (CE)  Radioactivité γ (Transformation  isomérique)  Résumé  Tout noyau instable recherche spontanément un  état de stabilité en se transformant. Cette  transformation peut se faire soit avec un nombre  de masse qui reste constant : cas des  transformations β‐ , et β+  et capture électronique,  ou alors A constant et Z constant : c’est la  transformation isomérique.  Les transformations β‐  et β+  produisent des  particules du même nom, alors que la  transformation isomérique produit les γ.  Bibliographie  - Bouyssy A., Davier M., Gatty.B.  Physique pour les Sciences de la vie,  BELIN, DIA Université Paris 1988  - Aurengo A., Petitclerc T., Gremy F.  Biophysique au PCEM Medecine –  sciences Flammarion Paris 3ed 2004  - Muncaster R. A.level physics ELBS  edition AVON (GB) 1987  Modalité d’évaluation :    QCM et QROC  Conseils :  Consulter les ouvrages relatifs au sujet   Utiliser le site www.sfbmn.org et ses divers liens  vers le site des enseignants de biophysique pour  les divers programmes de biophysique des facultés  de médecine Françaises.  RADIOACTIVITE 2 : CINETIQUE  DES TRANSFORMATIONS  RADIOACTIVES  UE : PHY 111 ‐ Biophysique – Technologie    Introduction   Cible : Etudiants du niveau L1 des filières  médicales, médico – odontologie, pharmaceutique  et médicosanitaire, option radiologie.  Présentation :  Le cours précède sur les transformations  radioactives, les a présentés sous forme  qualitative. Celui‐ci vise à donner à l’étudiant la  notion de quantification du phénomène radioactif  en terme de paramètres de quantification tels  que : le période radioactive, la constante  radioactive et l’activité radioactive.   Objectifs:     A la fin du cours l’étudiant doit être capable de :  1.  écrire et commenter la loi physique  sous forme mathématique de la  désintégration d’un noyau radioactif  en fonction du temps.  2.  définir la période et les constantes  radioactives  3.  définir l’activité radioactive d’un  noyau et l’unité d’activité radioactive  Plan :  • Etablissement de la loi de variation de N  (t) noyaux radioactifs en fonction du  temps :   N (t) = N (o) e‐λt   • Représentation graphique de cette loi  o déduction de la Période  radioactive  o déduction de la constante  radioactive  • Définition de l’activité et de l’unité  radioactive  Résumé  Tout noyau instable producteur de rayonnements  ionisants se désintègre suivant une loi qui est une  loi en exponentielle décroissante, fonction du  temps et de sa constante radioactive λ qui est une  probabilité de désintégration. Le paramètre temps  est pris en compte grâce à la période radioactive  (T) encore appelée demi‐vie en secondes.  L’activité radioactive d’une source  en Becquerels  ou en Curies est le nombre de désintégrations par  unité de temps.    Bibliographie  - Bouyssy A., Davier M., Gatty.B.  Physique pour les Sciences de la vie,  BELIN, DIA Université Paris 1988  - Aurengo A., Petitclerc T., Gremy F.  Biophysique au PCEM ;Medecine –  sciences Flammarion Paris 3ed 2004 
  • 5. RIM PDC  5 - Muncaster R. A.level physics ELBS  edition AVON (GB) 1987  Modalité d’évaluation    QCM et QROC  Conseils  Consulter les ouvrages relatifs au sujet  Utiliser le site www.sfbmn.org et ses divers liens  vers le site des enseignants de biophysique pour  les divers programmes de biophysique des facultés  de médecine Françaises.   INTERACTION DES  RAYONNEMENTS AVEC LA  MATIERE 1 : INTERACTION DE  PARTICULES CHARGEES LEGERS  (ELECTRONS) AVEC LA MATIERE  UE : PHY 111 ‐ Biophysique – Technologie  Introduction   Cible :   Etudiants du niveau L1 des filières médicales,  médico – odontologique, pharmaceutique et  médico – sanitaire, option radiologie.  Présentation :  Ce cours qui est centré sur l’interaction entre les  particules type électrons avec la matière donne à  l’étudiant les principes physiques qui prévalent  quand la particule interagit avec les électrons et  quand elle interagit avec les noyaux de l’atome.   Objectifs :     A la fin du cours l’étudiant doit être capable de :  1.  décrire le processus de transfert  d’énergie entre particule et électron  de la matière.  2.  décrire le processus de perte  d’énergie par la particule en  interaction avec un noyau de la  matière   3.  donner les conséquences à chacune  de ces interactions  Plan :  - Le transfert d’énergie électron  (particule)/électrons de la matière  Excitation  Ionisation   - Freinage d’une particule électronique par un  noyau  Production d’un X de freinage  Résumé :  Quand une particule de type électron interagit  avec la matière, ceci se fait soit avec les électrons  de l’atome, soit avec le noyau atomique.  Si l’interaction a lieu avec un électron de l’atome, il  y aura soit excitation, soit ionisation de ce dernier  en fonction de l’énergie transférée.  Si l’interaction a lieu avec un noyau, il y aura  freinage de la particule par le noyau et production  d’un X dit de freinage tel que dans le tube à Rayon  X.     Bibliographie :  Bouyssy A., Davier M., Gatty.B. Physique pour les  Sciences de la vie, BELIN, DIA Université Paris 1988  Aurengo A., Petitclerc T., Gremy F. Biophysique au  PCEM Medecine – sciences Flammarion Paris 3ed  2004  Muncaster R. A.level physics ELBS edition AVON  (GB) 1987  Modalité d’évaluation :    QCM et QROC  Conseils :    Consulter les ouvrages relatifs au sujet    Utiliser le site www.sfbmn.org et ses  divers lien vers le site des enseignants de  biophysique pour les divers programmes de  biophysique des facultés de médecine Françaises.      INTERACTION DES  RAYONNEMENTS AVEC LA  MATIERE 2 : INTERACTION DES  RAYONNEMENTS  ELECTROMAGNETIQUES (X, Γ)  AVEC LA MATIERE.  UE : PHY 111 ‐ Biophysique – Technologie  Introduction     Cible :   Etudiants du niveau L1 des filières  médicales, médico – odontologie, pharmaceutique  et médico – sanitaire, option radiologie.    Présentation :    Faisant suite au cours sur l’interaction des  particules chargées (électrons) avec la matière, ce  cours aborde l’interaction des rayonnements X et γ  avec la matière. Interaction dont la spécificité se  trouve dans le fait que les rayonnements  X et γ  sont non corpusculaires, indirectement ionisant et  les plus utilisés en médecine.   Objectifs:     A la fin du cours l’étudiant doit être capable de :  1.  classer les rayonnements ionisants  en rayonnements directement  ionisants et indirectement ionisants  2.  donner les différents principes  d’interaction des rayonnements X et γ  avec la matière.   3.  en déduire les applications pratiques  de ces interactions en Imagerie  médicale et en Radiothérapie 
  • 6. RIM PDC  6 Plan:  - Classification des  rayonnements ionisants en  directement ionisants et  indirectement ionisants  - Principaux mécanismes  physiques d’interactions entre  un rayonnement X ou  γ avec la  matière  Effet  photoélectrique  (absorption totale)  Effet Compton  (absorption  partielle)  Création des paires  ou matérialisation  - Commentaires et discussions sur  les conséquences des  mécanismes physiques   D’interaction sur l’atténuation, l’absorption, la  transmission et la diffusion des rayonnements X et  γ par la matière.  Résumé:  Les rayonnements X et γ sont atténués, absorbés,  transmis et diffusés par l’addition des effets  photoélectrique (absorption totale),effet compton  (absorption partielle),création des paires  (matérialisation) ou alors diffusion Reileight etc…  La sommation de ces processus permet soit  d’obtenir une image,soit de traiter par les  rayonnements ionisants  Bibliographie :  Bouyssy A., Davier M., Gatty.B. Physique pour les  Sciences de la vie, BELIN, DIA Université Paris 1988  Aurengo A., Petitclerc T., Gremy F. Biophysique au  PCEM Medecine – sciences Flammarion Paris 3ed  2004  Muncaster R. A.level physics ELBS edition AVON  (GB) 1987  Modalité d’évaluation :    QCM et QROC  Conseils :    Consulter les ouvrages relatifs au sujet  Utiliser le site www.sfbmn.org et ses divers lien  vers le site des enseignants de biophysique pour  les divers programmes de biophysique des facultés  de médecine Françaises.    DETECTION DES RAYONNEMENTS  IONISANTS   UE : PHY 111 ‐ Biophysique – Technologie  Introduction   Cible : Etudiants du niveau L1 des filières  médicales, médico – odontologique,  pharmaceutique et médico – sanitaire, option  radiologie.  Présentation : Ce cours est destiné à donner à  l’étudiant les principes de base de la détection  d’un rayonnement ionisant, la classification des  types de détecteurs possibles et la nomenclature  des détecteurs les plus utilisés actuellement ainsi  que ceux d’avenir.   Objectifs:     A la fin du cours l’étudiant doit être capable de :  1.  définir les principes de  fonctionnement des différents  détecteurs des rayonnements  ionisants.  2.  classer les détecteurs actuellement  connus suivant le principe de  fonctionnement    3  donner quelques domaines  d’utilisation de ces détecteurs en  médecine  Plan:  - Introduction   Généralités sur la détection des  rayonnements ionisants  Principe de fonctionnement d’un  détecteur à rayonnement ionisant  et classification des détecteurs  - Principaux détecteurs de rayonnements  ionisants  Détecteurs à ionisation                +   détecteur à ionisation d’un  gaz               +   détecteur à ionisation d’un  solide               +   détecteur à ionisation d’une  émulsion photographique (le                       film radiologique)  Détecteurs à excitation (les  scintillateurs)               +   scintillateurs solides               +   scintillateurs liquides  Résumé :  La détection des rayonnements ionisants se fait  soit par des détecteurs à ionisation, soit par des  détecteurs à excitation.  Les détecteurs à ionisation peuvent être des  détecteurs à ionisation d’un gaz (chambre à  ionisation, compteur proportionnel ou Geiger  Müller), auxquels il faut ajouter le film radiologique  qui est un détecteur à ionisation d’une émulsion  photographique, le plus vieux détecteur.  Les détecteurs à excitation sont les scintillateurs  surtout solides utilisés dans la Gamma Caméra et  le scanner X.   
  • 7. RIM PDC  7  Bibliographie :  - Bouyssy A., Davier M., Gatty.B.  Physique pour les Sciences de la vie,  BELIN, DIA Université Paris 1988  - Aurengo A., Petitclerc T., Gremy F.  Biophysique au PCEM Medecine –  sciences Flammarion Paris 3ed 2004  - Muncaster R. A.level physics ELBS  edition AVON (GB) 1987  Modalité d’évaluation :  QCM et QROC  Conseils :  Consulter les ouvrages relatifs au sujet Utiliser le  site www.sfbmn.org et ses divers lien vers le site  des enseignants de biophysique pour les divers  programmes de biophysique des facultés de  médecine Françaises.         PRODUCTION DES RAYONS X   UE : PHY 111 ‐ Biophysique – Technologie  Introduction   Cible :   Etudiants du niveau L1 des filières médicales,  médico – odontologie, pharmaceutique et médico  – sanitaire, option radiologie.  Présentation :  Faisant suite au cours sur l’interaction  électrons/noyau atomique, qui a montré  l’obtention théorique du RX de freinage. Ce cours  étudie les aspects pratiques de la production des  rayons X telle qu’elle se passe dans un tube à  rayons X.  Objectifs :     A la fin du cours l’étudiant doit être capable de :  1.  définir les X de freinage et les  X de  transition électronique.  2.  décrire les spectres théoriques et  pratiques des rayons dans un tube à   rayons X.  3. faire un schéma général d’un tube à  rayons X.  4. décrire le fonctionnement d’un tube à  rayons X, le rôle de chaque élément  constitutif et les limites imposés par  la technologie.  Plan :  - Principes physiques qui génèrent les rayons X    RX de freinage  RX de transition (X  caractéristiques)  - Spectres des rayons X  Spectre théorique  Spectre pratique  - Schéma annoté d’un tube à Rayons X  - Fonctionnement d’un tube à Rayons X     Résumé :  Les Rayons X utilisés en Radiologie sont produits  dans un tube à Rayons X dans lequel : des  électrons émis par une cathode sont accélérés par  une haute tension variable pour être freiné par les  noyaux gros d’une cible généralement en  Tungstène. Les rayons X issus de ce freinage  prennent une direction privilégiée pour sortir du  tube après filtrage.   Bibliographie :  Bouyssy A., Davier M., Gatty.B. Physique pour les  Sciences de la vie, BELIN, DIA Université Paris 1988  Aurengo A., Petitclerc T., Gremy F. Biophysique au  PCEM Medecine – sciences Flammarion Paris 3ed  2004  Muncaster R. A.level physics ELBS edition AVON  (GB) 1987  Modalité d’évaluation :  QCM et QROC  Conseils :  Consulter les ouvrages relatifs au sujet Utiliser le  site www.sfbmn.org et ses divers lien vers le site  des enseignants de biophysique pour les divers  programmes de biophysique des facultés de  médecine Françaises.  Visiter un service de  Radiologie    ANALYSE COMPARTIMENTALE 1 :  INTRODUCTION A L’ANALYSE  COMPARTIMENTALE   UE : PHY 111 ‐ Biophysique – Technologie  Introduction   Cible :   Etudiants du niveau L1 des filières médicales,  médico – odontologique, pharmaceutique et  médico – sanitaire, ‘option radiologie).  Présentation :  Ce cours introduit le concept de compartiment  dans un organisme en Biologie animale en général  et chez l’homme en particulier chez qui il existe  des compartiments anatomiques, physiologiques  et même métaboliques.  Le cours est axé spécialement sur la position du  problème et les définitions des termes et concepts.  OBJECTIFS:   A la fin du cours l’étudiant doit être  capable de :  1.  définir la notion de compartiment  dans un organisme humain  2.  donner les divers objectifs d’une  analyse compartimentale en Biologie  et en médecine 
  • 8. RIM PDC  8 3. donner les définitions de tous les  termes liés à une analyse  compartimentale  Plan :  - Exemples de compartiments en :  Biochimie   Pharmacologie   Hormonologie  Hématologie   - Définition   compartiments  autres définitions  Résumé :  La physiologie du corps humain fonctionne sous  forme de compartiments qui peuvent avoir une  forme anatomique ou pas. Il peut s’agir d’un  métabolisme, de la pharmaco cinétique d’un  médicament, de la production de cellules  sanguines etc. le contenu de chaque compartiment  reste constant dans l’état normal alors qu’il y a des  échanges perpétuels entre les divers  compartiments. L’étude de cette homéostasie se  fait par l’analyse compartimentale à l’aide des  termes comme : substance tracée, substance  traceuse, état stationnaire, constante de  renouvellement.    Bibliographie:  Bouyssy A., Davier M., Gatty.B. Physique pour les  Sciences de la vie, BELIN, DIA Université Paris 1988  Aurengo A., Petitclerc T., Gremy F. Biophysique au  PCEM Medecine – sciences Flammarion Paris 3ed  2004  Muncaster R. A.level physics ELBS edition AVON  (GB) 1987  Modalité  d’évaluation           QCM et QROC  Conseils :  Consulter les ouvrages relatifs au sujet Utiliser le  site www.sfbmn.org et ses divers lien vers le site  des enseignants de biophysique pour les divers  programmes de biophysique des facultés de  médecine Françaises.     ANALYSE COMPARTIMENTALE 2:  ETUDES DE QUELQUES SYSTEMES  COMPARTIMENTAUX   UE : PHY 111 ‐ Biophysique – Technologie  Introduction   Cible :   Etudiants du niveau L1 des filières médicales,  médico – odontologique, pharmaceutique et  médico – sanitaire, option radiologie.  Présentation :  Ce cours qui vient après celui sur l’introduction à  l’analyse compartimentale se focalise sur l’étude  théorique de quelques systèmes compartimentaux  simples tels : le système compartimental à un  compartiment fermé, système à un compartiment  ouvert et l’étude du système compartimental à  deux compartiments ouverts ainsi que leur  modélisation.  Objectifs:     A la fin du cours l’étudiant doit être capable de :  1. décrire l’étude par un modèle d’un  compartiment fermé et son  application à la détermination du  volume globulaire sanguin  2. décrire l’étude pour un modèle d’un  compartiment ouvert et son  application à la détermination de la  clearance rénale  3. décrire les paramètres intervenant  dans l’étude par un modèle d’un  système compartimentale à 2  compartiments ouverts.  Plan:  A. Etude d’un compartiment fermé : équation de  détection   B. Etude d’un système à un compartiment  ouvert : détermination de la clearance rénale  C. Etude d’un système à 2 compartiments  ouverts  Résumé :  L’étude du comportement de n’importe quelle  substance dans un compartiment donné se fait par  l’utilisation de la même substance, mais qui  possède un signal permettant de la suivre.  Ainsi on évalue le volume globulaire sanguin en  utilisant des globules rouges marqués à l’Indium  111 ou au Technétium 99m et en considérant  l’organisme entier comme un compartiment  fermé.   Bibliographie :  Bouyssy A., Davier M., Gatty.B. Physique pour les  Sciences de la vie, BELIN, DIA Université Paris 1988  Aurengo A., Petitclerc T., Gremy F. Biophysique au  PCEM Medecine – sciences Flammarion Paris 3ed  2004  Muncaster R. A.level physics ELBS edition AVON  (GB) 1987  Modalité d’évaluation :  QCM et QROC  Conseils :  Consulter les ouvrages relatifs au sujet       ANALYSE COMPARTIMENTALE 3:  LES COMPARTIMENTS LIQUIDIENS  DE L’ORGANISME HUMAIN  UE : PHY 111 ‐ Biophysique – Technologie    Introduction   Cible :  
  • 9. RIM PDC  9 Etudiants du niveau L1 des filières médicales,  médico – odontologique, pharmaceutique et  médico – sanitaire, option radiologie.  Présentation :  Ce cours est un exemple physiologique en analyse  compartimentale. Il donne à l’étudiant un exemple  pratique de compartiments avec leur contenu et  les divers échanges entre ces compartiments  liquidiens de l’organisme.  Objectifs:     A la fin du cours l’étudiant doit être capable de :  1.  donner les divers compartiments  liquidiens de l’organisme humain  2. décrire leur composition  stock hydrique  solutés (substances neutres  et ions)  3. décrire les divers échanges entre ces  compartiments   Plan:  A. Compartiments hydriques de l’organisme  humain   a. Classification  B. Composition des compartiments liquidiens  de l’homme  a. Stock hydrique  b. Solutés neutres   c. Ions  C. Mécanisme des échanges entre  compartiments hydro – électrolytiques  chez l’homme  Résumé :  L’eau et les solutés de l’organisme de l’homme  sont repartis en compartiment intracellulaire,et  compartiment extracellulaire, lui – même divisé en  compartiment plasmatique (vasculaire) et  compartiment interstitiel. Chacun de ces  compartiments contient une quantité déterminée  de solutés qu’elles soient neutres ou ioniques.  Cette homéostasie est primordiale pour la santé.    BIBLIOGRAPHIE :  Bouyssy A., Davier M., Gatty.B. Physique pour les  Sciences de la vie, BELIN, DIA Université Paris 1988  Aurengo A., Petitclerc T., Gremy F. Biophysique au  PCEM Medecine – sciences Flammarion Paris 3ed  2004  Muncaster R. A.level physics ELBS edition AVON  (GB) 1987  Modalité d’évaluation :    QCM et QROC  Conseils :    Consulter les ouvrages relatifs au sujet     LES FONCTIONS SENSORIELLES ;  SON EN AUDITION  UE : PHY 111 ‐ Biophysique – Technologie  Introduction   Cible :   Etudiants du niveau L1 des filières médicales,  médico – odontologique, pharmaceutique et  médico – sanitaire, option radiologie.  Présentation :  Ce cours est introductif à la biophysique  sensorielle. Il présente en premier lieu l’aperçu  général de toutes les fonctions sensorielles avec  leur chaîne identique qui part du message  physique à la sensation en passant par la  transduction  Ensuite il aborde la notion de son comme message  physique en audition.  Objectifs :     A la fin du cours l’étudiant doit être capable de :  1. donner la définition d’une chaîne  sensorielle et ses divers maillons dans  l’ordre  2. donner les maillons qui composent la  chaîne sensorielle auditive   3. donner toutes les caractéristiques  d’une vibration acoustique audible  (son) d’importance à l’analyse d’un  son par la chaîne auditive  Plan:  • Introduction   • La chaîne sensorielle générale  o message physique → recueil →  transduction → interprétation   • La chaîne sensorielle auditive  • La vibration acoustique (son)  o Notion d’ébranlement  o Propriétés physiques du son  o Propriétés physiologiques du son  Résumé:  Toutes les fonctions sensorielles renseignent  l’homme sur son environnement. Chacune d’entre  elles part d’un message physique bien  caractéristique passe par un organe de recueil,  ensuite un organe transducteur qui génère un  potentiel d’action qui à son tour est transmis au  centre nerveux sensoriel concerné pour  interprétation.  La fonction auditive commence par une vibration  acoustique audible, recueillie par l’oreille externe  et moyenne, et transformée en potentiel d’action  transmis pour interprétation par le nerf auditif  aux aires 41, 42 de Brodman.  Bibliographie :  Bouyssy A., Davier M., Gatty.B. Physique pour les  Sciences de la vie, BELIN, DIA Université Paris 1988 
  • 10. RIM PDC  10 Aurengo A., Petitclerc T., Gremy F. Biophysique au  PCEM Medecine – sciences Flammarion Paris 3ed  2004  Muncaster R. A.level physics ELBS edition AVON  (GB) 1987  Modalité d’évaluation :  QCM et QROC  Conseils :   Consulter les ouvrages relatifs au sujet  AUDITION 2 : CHAINE AUDITIVE  UE : PHY 111 ‐ Biophysique – Technologie  Introduction   Cible : Etudiants du niveau L1 des filières  médicales, médico – odontologique,  pharmaceutique et médico – sanitaire, option  radiologie.  Présentation :  A la suite du cours sur le message physique en  audition, ce cours décrit schématiquement la  chaîne sensorielle auditive.  Après il passe en revue le cheminement du son à  travers tous les maillons de la chaîne auditive en  précisant le rôle joué par chaque maillon dans  l’analyse, le codage, la transmission et  l’interprétation du son.  Objectifs :     A la fin du cours l’étudiant doit être capable de :  1.  décrire à l’aide des schémas annotés  tous les maillons de la chaîne auditive  2. donner le rôle joué par chaque  maillon, jusqu’à l’interprétation  cérébrale  Plan :   Constitution de la chaîne auditive  - Organe de recueil   oreille externe  oreille moyenne   - Organe de transduction : oreille interne  (cochlée)   - Organe de transmission : nerf auditif (VIIIe   paire)  - Organe d’interprétation : aires 41,42 de  Brodman   Rôle des maillons de la chaîne auditive  - Oreille externe  - Oreille moyenne  - Oreille interne  - Nerf auditif  - Aires 41,42 de Brodman  Résumé :  Dans l’audition humaine, une vibration acoustique  audible est recueillie et amplifiée par l’oreille  externe, transmis à l’oreille interne par l’oreille  moyenne qui assure l’adaptation d’impédance et la  protection de l’oreille interne contre les sons de  grande intensité.  L’oreille interne ou cochlée, transforme la vibration  acoustique en potentiel d’action parfois codé qui  est transmis aux aires 41,42 parasylviennes  auditives de Brodman pour interprétation qui  aboutit à la sensation auditive.    Bibliographie :  - Bouyssy A., Davier M., Gatty.B.  Physique pour les Sciences de la vie,  BELIN, DIA Université Paris 1988  - Aurengo A., Petitclerc T., Gremy F.  Biophysique au PCEM Medecine –  sciences Flammarion Paris 3ed 2004  - Muncaster R. A.level physics ELBS  edition AVON (GB) 1987  Modalité d’évaluation :   QCM et QROC  Conseils :   Consulter les ouvrages relatifs au sujet      PRINCIPALES EXPLORATIONS  FONCTIONNELLES DE L’AUDITION  UE : PHY 111 ‐ Biophysique – Technologie  Introduction   Cible :   Etudiants du niveau L1 des filières médicales,  médico – odontologique, pharmaceutique et  médico – sanitaire, option radiologie.  Présentation :  Ce  cours le dernier pour l’étude de la fonction  auditive introduit les différentes explorations  fonctionnelles en cas de pathologie auditive.  Objectifs:     A la fin du cours l’étudiant doit être capable de :  1.  citer les divers types de surdités ou  d’hypoacousies en fonction de  l’atteinte supposé d’un maillon de la  chaîne auditive.   2. décrire succinctement les différentes  méthodes biophysiques  d’explorations subjectives et  objectives de chaque maillon de la  chaîne auditive.   Plan :  - Introduction   - Classification des surdités et des hypoacousies  surdité de perception  surdité de transmission  surdité rétro cochléaires  surdité centrale  - Explorations fonctionnelles dans l’audition   Explorations subjectives  Explorations objectives  Résumé :  Une hypoacousie ou surdité intervient dès lors  qu’un maillon de la chaîne auditive est atteint. 
  • 11. RIM PDC  11 Suivant la position de ce maillon dans la chaîne  auditive on distingue des surdités de perception  (cochlée), de transmission (oreille externe et  moyenne), rétro cochléaire (voies auditives) et  centrales (centres nerveux).  L’exploration en cas de surdité se fera en étudiant  la conduction aérienne ou la conduction osseuse.  L’exploration peut être objective ou subjective.   Bibliographie :  Bouyssy A., Davier M., Gatty.B. Physique pour les  Sciences de la vie, BELIN, DIA Université Paris 1988  Aurengo A., Petitclerc T., Gremy F. Biophysique au  PCEM Médecine – sciences Flammarion Paris 3ed  2004  Muncaster R. A.level physics ELBS edition AVON  (GB) 1987  Modalité d’évaluation :    QCM et QROC  Conseils :    Consulter les ouvrages relatifs au sujet  VISION 1 : MESSAGE PHYSIQUE ;  L’ONDE ELECTROMAGNETIQUE DU  VISIBLE  UE : PHY 111 ‐ Biophysique – Technologie  Introduction   Cible :   Etudiants du niveau L1 des filières médicales,  médico – odontologique, pharmaceutique et  médico – sanitaire, option radiologie.  Présentation :  Ce cours sur la vision étudie le message physique  qui est à l’origine de la vision c'est‐à‐dire le photon  lumineux visible. Celui – ci doit être replacé dans  l’ensemble des ondes électromagnétiques ou on  retrouve : les ondes TV, les Infrarouges, les ultra  violets et les rayons X et γ  Objectifs :     A la fin du cours l’étudiant doit être capable de :  1. décrire une onde électromagnétique  en général   2. donner ses caractéristiques physiques  3. classer les ondes électromagnétiques  en fonction de leurs énergies et de  leur longueur d’onde, en insistant sur  la position du photon lumineux du  visible dans cette classification.    Plan:  • Introduction  o Rappel sur les phénomènes  périodiques  • L’onde électromagnétique  o définition  o dualité onde/corpuscule  • Paramètres d’un photon   o l’énergie  o la longueur d’onde  • classification des ondes  électromagnétiques  Résumé:  La chaîne sensorielle usuelle fonctionne grâce à  son message physique qui est le photon lumineux  visible de longueur d’onde λ compris entre 0,4μm  et 0,8 μm, pour des énergies transportées variant  entre 1,5 et 3 électron – volt environ.  Contrairement aux autres ondes  électromagnétiques. (Ondes Radio, infra rouge,  ultra violet, RX et Rγ). L’homme peut voir grâce aux  énergies des photons du visible qui ont des  énergies capables d’être absorbées par les  molécules des pigments visuels rétiniens  (Rhodopsine, cyanolobe, erythrolobe etc.).   Bibliographie :  Bouyssy A., Davier M., Gatty.B. Physique pour les  Sciences de la vie, BELIN, DIA Université Paris 1988  Aurengo A., Petitclerc T., Gremy F. Biophysique au  PCEM Médecine – sciences Flammarion Paris 3ed  2004  Muncaster R. A.level physics ELBS edition AVON  (GB) 1987  Modalité d’évaluation :    QCM et QROC  Conseils :  Consulter les ouvrages relatifs au sujet   Utiliser le site www.sfbmn.org et ses divers lien  vers le site des enseignants de biophysique pour  les divers      TITRE: VISION 2 : CONSTITUTION  ET FONCTIONNEMENT DE LA  CHAINE SENSORIELLE VISUELLE  UE : PHY 111 ‐ Biophysique – Technologie  Introduction   Cible :   Etudiants du niveau L1 des filières médicales,  médico – odontologique, pharmaceutique et  médicosanitaire, option radiologie.  Présentation :  A la suite du cours sur le message physique de la  vision, celui – ci donne à l’étudiant la constitution  schématique de la chaîne visuelle à partir du globe  oculaire jusqu’à l’aire visuelle occipital pour lui  permettre de comprendre par la suite le rôle joué  par chaque élément dans le processus visuel.   Objectifs:     A la fin du cours l’étudiant doit être capable de :  1. décrire à l’aide de schémas annotés,  tous les éléments constitutifs de la  chaîne visuelle : du globe oculaire à  l’aire visuelle occipital. 
  • 12. RIM PDC  12 2. décrire tous les processus d’optique  géométriques mis en jeu pour la  formation de l’image sur la rétine  3. décrire le principe de transduction de  l’énergie lumineuse de l’image en  énergie chimique et en potentiel  d’action par les cellules visuelles à  bâtonnet et à cône.  4. donner tous les facteurs intervenant  dans l’interprétation pour aboutir à la  sensation de vision non colorée et de  vision colorée.    Plan :  - Constitution de la chaîne visuelle  Le globe oculaire et son système de  lentilles  La rétine : organe de transduction  Le nerf optique et le centre visuel occipital   - Rôle des éléments de la chaîne visuelle  - L’iris et son rôle de protection  - Les lentilles ou dioptres de l’œil (optique  géométrique)  - La rétine, les voies optiques et le centre visuel  Résumé :  Les rayons lumineux du visible qui réfléchissent sur  un objet pénètrent dans le globe oculaire par la  pupille qui joue le rôle de diaphragme. Le système  des lentilles ou dioptres de l’œil (cornée, cristallin  etc.) par un jeu d’optique géométrique dont  l’accommodation cristalline projette l’image de  l’objet sur la rétine.  A ce niveau les cellules visuelles à bâtonnet pour la  vision non colorée et les cellules visuelles à cône  pour la vision colorée transforment l’énergie  lumineuse en potentiel d’action qui sera transmis  au centre occipital par le nerf optique.   Bibliographie:  Bouyssy A., Davier M., Gatty.B. Physique pour les  Sciences de la vie, BELIN, DIA Université Paris 1988  Aurengo A., Petitclerc T., Gremy F. Biophysique au  PCEM Medecine – sciences Flammarion Paris 3ed  2004  Muncaster R. A.level physics ELBS edition AVON  (GB) 1987  Modalité d’évaluation :    QCM et QROC  Conseils :    Consulter les ouvrages relatifs au sujet      BIOPHYSIQUE DE LA CIRCULATION  SANGUINE : NOTION DE  DYNAMIQUE DES FLUIDES  PARFAITS  UE : PHY 111 ‐ Biophysique – Technologie  Introduction   Cible : Etudiants du niveau L1 des filières  médicales, médico – odontologique,  pharmaceutique et médicosanitaire, option  radiologie.  Présentation :  Ce cours est le premier des deux cours sur  l’application des lois physiques de la Rhéologie à la  circulation sanguine chez l’homme.  Il rappelle à l’étudiant des notions physiques  d’intérêt comme la pression, la loi fondamentale  de l’hydrostatique et la notion de débit. Ensuite les  conséquences médicales de ces notions telles que  la tension artérielle, la conservation du débit  sanguin et l’équation de Bernoulli.     Objectifs :     A la fin du cours l’étudiant doit être capable de :  1. définir :  - la Rhéologie  - la pression et ses unités  - la loi fondamentale de  l’hydrostatique  - la notion de débit d’écoulement  2. établir les conséquences médicales des  notions ci – dessus, notamment en ce qui  concerne :  - la tension artérielle   - la concentration du débit sanguin  - les facteurs physiques intervenant  dans la circulation sanguine  Résumé:  Les lois physiques de la dynamique des fluides  parfaits sont à la base de la circulation sanguine  chez l’homme. Dans ces lois interviennent les  notions de pression (tension artérielle), le principe  fondamental de l’hydrostatique de Blaise Pascal  sans oublier l’influence de la force de gravitation  universelle et de la pression due à l’effet  dynamique. La résultante de ces forces aboutit soit  à un débit cardiaque, soit à un retour veineux  physiologique ou pathologique.   Bibliographie:  Bouyssy A., Davier M., Gatty.B. Physique pour les  Sciences de la vie, BELIN, DIA Université Paris 1988  Aurengo A., Petitclerc T., Gremy F. Biophysique au  PCEM Medecine – sciences Flammarion Paris 3ed  2004  Muncaster R. A.level physics ELBS edition AVON  (GB) 1987  Modalité d’évaluation :    QCM et QROC  Conseils :    Consulter les ouvrages relatifs au sujet  Pr Alain Georges Juimo, Service de radiologie HGY,  Email : a_gjuimo@yahoo.fr     
  • 13. RIM PDC  13 BIOPHYSIQUE DE LA CIRCULATION  SANGUINE : NOTION DE  DYNAMIQUE DES FLUIDES  VISQUEUX  UE : PHY 111 ‐ Biophysique – Technologie  Introduction   Cible : Etudiants du niveau L1 des filières  médicales, médico – odontologie, pharmaceutique  et médicosanitaire, option radiologie.  Présentation :  A la suite du cours sur la dynamique des fluides  parfaits, ce cours introduit la notion de viscosité  car le sang n’est pas un fluide parfait. Le cours sera  centré sur l’étude de la loi de Poiseuille et son  application su r le débit sanguin, la régime  d’écoulement.   Objectifs :     A la fin du cours l’étudiant doit être capable de :  1. définir la notion de viscosité comme  facteur de résistance à l’écoulement  2. énoncer la loi de Poiseuille et la perte  de charge ou de pression qui en  découle, ainsi que les facteurs qui y  interviennent  3. définir les types de Régimes  d’écoulement connus :  - régime laminaire  - régime turbulent  - quelques régions  physiologiques  - la pression artérielle et les  bruits de Korotkov  Résumé:  Le sang est un fluide visqueux dans lequel  l’écoulement fait intervenir des forces de  frottement responsables d’une perte de pression  au fur et à mesure qu’on s’éloigne du cœur dans  les artères.  Le débit sanguin en un point donné sera fonction  de la pression, du diamètre vasculaire, de la  situation de ce point par rapport au cœur et de la  viscosité.  Il existe 2 types de régime d’écoulement le régime  laminaire physiologique et le régime turbulent.    Bibliographie :  Bouyssy A., Davier M., Gatty.B. Physique pour les  Sciences de la vie, BELIN, DIA Université Paris 1988  Aurengo A., Petitclerc T., Gremy F. Biophysique au  PCEM Medecine – sciences Flammarion Paris 3ed  2004  Muncaster R. A.level physics ELBS edition AVON  (GB) 1987  Modalité d’évaluation :    QCM et QROC  Conseils :    Consulter les ouvrages relatifs au sujet  FORMATION DE L’IMAGERIE  RADIOLOGIQUE  CONVENTIONNELLE (LOIS DE  PROJECTION, AGRANDISSEMENT,  DEFORMATION, CONTRAINTES)  UE : PHY 111 ‐ Biophysique – Technologie  Introduction :   Cible :  étudiants  du  niveau  L1  des  filières  médecine, médecine dentaire, pharmacie, sciences  biomédicales  et  médicosanitaires  (option  radiologie et imagerie médicale).  Présentation : cette leçon qui fait suite aux  enseignements de biophysique médicale,  présente les notions de base (lois, concepts et  éléments de physique technologique)  indispensables à la compréhension des  applications des rayons X dans la radiologie  conventionnelle.   Pré requis : connaissances de base de  l’enseignement secondaire, enseignements de  biophysique L1  Objectifs :   à  la  fin  de  cet  enseignement,  l’étudiant  doit  être  capable de :  1. énoncer les lois, concepts et les éléments  de physique technologique indispensables  en radiologie conventionnelle.  2. Expliquer  la  formation  d’une  image  radiographique (IR)  3. Énoncer la loi d’agrandissement d’une IR  4. Expliquer le principe du flou des contours  d’une IR  5. Énoncer les facteurs de tonalité d’une IR  Plan :  Généralités  1. Formation géométrique de l’IR  2. Tonalités et flous de l’IR  3. Facteurs et contraintes dans la formation  de l’IR  Résumé et points clés:  La  formation  physique  de  l’IR  résulte  de  la  propagation  rectiligne  des  RX  et  de  l’atténuation  différentielle de l’intensité du rayonnement par les  organes traversés.   La formation de l’image est une projection par un  faisceau  de  RX  d’un  volume  de  forme  et  de  structure  complexes;  elle  est  régie  par  des  lois  connues  comme  les  « lois  de  l’optique  radiologique ».  L’IR  d’un  objet  placé  dans  un  faisceau de RX  est  la base d’un cône passant  par  l’objet dont la source est le sommet. 
  • 14. RIM PDC  14 L’IR  est  constituée  par  les  ombres  portées  des  organes  de  structure  et  de  transparence  différentes  d’où  la  superposition  sur  le  plan  du  récepteur.  Le  faisceau  de  RX,  traverse  l’objet  et  après  avoir  subi  l’atténuation  sélective  avant  d’atteindre  le  récepteur  et  se  propage  en  ligne  droite. L’image est porteuse de 4 types de flous :  géométrique,  cinétique,  de  réception  et  du  rayonnement diffusé.  La tonalité de l’IR est liée aux facteurs anatomiques  et les tonalités de base sont celles de l’air, l’eau, du  squelette  et  de  la  graisse.  Les  autres  facteurs  de  tonalité sont d’ordre physique, photographique et  électronique.  Les principaux facteurs et contraintes de l’IR sont la  source  de  RX,  le  faisceau  de  RX,  l’objet  et  le  détecteur.   Bibliographie :   Utiliser les sites suivants : www.vikipédia.org pour  les définitions et applications ; www.sfbmn.org et  ses  liens  vers  les  enseignements  de  biophysique ;  www.sfrnet.org  et  ses  liens  vers  le  site  www.edicerf.org    pour  les  bases  physiques  de  l’imagerie médicale  Modalités d’évaluation :   QCM, QROC  Conseils :   Utiliser les sites suivants : www.vikipédia.org pour  les définitions et applications ; www.sfbmn.org et  ses  liens  vers  les  enseignements  de  biophysique ;  www.sfrnet.org  et  ses  liens  vers  le  site  www.edicerf.org    pour  les  bases  physiques  de  l’imagerie médicale      FORMATION DE L’IMAGERIE  RADIOLOGIQUE  CONVENTIONNELLE – LES  DETECTEURS (FILMS,  AMPLIFICATEUR DE BRILLANCE)   UE : PHY 111 ‐ Biophysique – Technologie  Introduction  Cible :  étudiants  du  niveau  L1  des  filières  médecine,  médecine  dentaire,  pharmacie  et  sciences  biomédicales  (option  radiologie  et  imagerie médicale)  Présentation :  cette  leçon  qui  fait  suite  aux  enseignements de biophysique médicale, présente  les notions de base (lois, concepts et éléments de  physique  technologique)  indispensables  à  la  compréhension des applications des rayons X dans  la radiologie conventionnelle.  Objectifs :   à  la  fin  de  cet  enseignement,  l’étudiant  doit  être  capable de :  1. énoncer les lois, concepts et les éléments  de physique technologique indispensables  en radiologie conventionnelle.  2. Citer deux types de détecteur de l’image  radiographique  3. Énoncer  les  caractéristiques  d’un  détecteur  4. Expliquer  les  éléments  déterminant  le  choix d’un détecteur  Plan :  Généralités  1. Détection de l’image radiante  2. Image dynamique  Résumé :  Les  différents  types  de  détecteurs  de  l’image  radiante  sont  décrits    et  analysés  selon  leurs  principes,  avantages  et  limites. L’image  radiante,  résultat de l’atténuation différentielle du faisceau  RX  par  le  sujet  doit  être  rendue  visible  à  l’observateur,  de  façon  fugitive  ou  de  façon  permanente. Le médecin a besoin d’un document  pour  analyse  et  exploitation  diagnostique.  Ce  document  doit  être  communicable  et/ou  archivable.  Les  détecteurs  ou  récepteurs  transforment l’image radiante, de manière directe  ou indirecte, en image physique visible pour l’œil  humain.  Les  trois  principaux  types  de  détecteurs  sont  l’écran  de  radioscopie,  le  film  radiographique  ou  couple  écran‐film  et  l’amplificateur  de  brillance  (AL)  avec  ses  détecteurs  associés.  L’amplificateur  de  brillance  est  un tube  image  (électronique)  permettant  de  multiplier  d’un  facteur  5  à  15000  l’énergie  lumineuse  visible  pour  une  même  dose  de RX incidents % radioscopie classique. Il permet  une diminution de la dose utile de 3 à 4 fois tout  en  permettant  d’accroître  la  luminance  de  5  à  15000 fois). Un AL est caractérisé par son gain, son  facteur  de  conversion,  son  champ  d’entrée  nominal,  sa  résolution  (définie  comme  la  dimension du plus petit détail qu’il est possible de  discerner  dans  l’image  de  l’écran  secondaire  et  exprimée en paires de lignes/cm), sa sensibilité de  détection,  ses  facteurs  de  contraste,  ses  facteurs  de  bruit  –  efficacité  de  détection  quantique,  sa  rémanence  et  sa  fonction  de  transfert  de  modulation (FTM). La FTM traduit la variation en %  du contraste de l’image de deux détails distincts en  fonction de leur fréquence spatiale (en pl/cm) ou  de  la  dimension  des  détails;  deux  points  de  référence:  point  d’inflexion  A:  le  transfert  de  contraste ne se fait plus à 100% ; point d’inflexion  B ou fréquence de coupure qui correspond au plus  petit objet identifiable.  Bibliographie :   Utiliser les sites suivants : www.vikipédia.org pour  les définitions et applications ; www.sfbmn.org et 
  • 15. RIM PDC  15 ses  liens  vers  les  enseignements  de  biophysique ;  www.sfrnet.org  et  ses  liens  vers  le  site  www.edicerf.org    pour  les  bases  physiques  de  l’imagerie médicale  Modalités d’évaluation :  QCM, QROC  Conseils :  Utiliser  les  sites  suivants :  www.vikipédia.org  pour  les  définitions  et  applications ; www.sfbmn.org et ses liens vers les  enseignements de biophysique ; www.sfrnet.org et  ses  liens  vers  le  site  www.edicerf.org    pour  les  bases physiques de l’imagerie médicale       ASPECTS MATÉRIELS  DU  TRAITEMENT DE L'INFORMATION  UE : INF 112 Introduction  Cible : étudiants du niveau L1, L2 ou L3 de la filière études médicales, pharmaceutiques, dentaires ou médicosanitaires Présentation : Depuis plusieurs années, l’on note à  la FMSB une prise en charge médiocre des  étudiants due à des effectifs en augmentation  croissante, contrastant avec des ressources  limitées en termes de capacités d’accueil,  ressources documentaires, enseignants de qualité.  La pédagogie numérique est une bonne réponse à  ces problèmes.  Pour cela, tous les étudiants  doivent être familiarisés avec l’usage des NTIC. Le  premier de cette série de cours vise à initier  l’étudiant aux aspects matériels   Objectifs  À la fin du cours, l’étudiant doit être capable de :  1. Expliquer les trois fonctions d l’ordinateur  2. Décrire la structure et le fonctionnement  des principaux composants des  ordinateurs  3. citer et indiquer l’usage des différents  périphériques  Plan  A. Les fonctions d'un ordinateur  B. Structure d’un ordinateur  1. Unité de base  2. périphériques  Résumé   • Un ordinateur est un ensemble de circuits  électroniques permettant de manipuler  des données sous forme binaire. Ses  fonctions principales sont : calculer, gérer  des données, communiquer.  • Un ordinateur est constitué de 2 parties :  le « hardware » ou ensemble des  éléments matériels de l'ordinateur et le  « software » ou ensemble de programmes  et logiciels qui permettent à l’ordinateur  de fonctionner.  • L’ordinateur manipule une information  digitale alternative appelée bit ou digit : il  y a ou il n'y a pas de courant dans un fil  électrique. Conventionnellement ces états  sont notés 1 et 0. Les informations  complexes se ramènent à un ensemble de  bits grâce aux techniques de codage   • L’ordinateur est en règle composé d’une  unité centrale  (ensemble composé du  boîtier et des éléments qu'il contient) et  de périphériques (éléments externes à  l'unité centrale).  • L’unité centrale est composée d’un châssis  avec une alimentation électrique. À  l’intérieur du châssis se trouve le circuit  électronique principal appelé carte mère  sur laquelle sont branchés différents  composants comme : le processeur, les  bus, le chipset, les cartes mémoires et les  connecteurs d’entrée sortie.  • Les périphériques sont des composants  physiques qui ne font pas partie du cœur,  mais qui permettent de réaliser les deux  autres fonctions de l'ordinateur : la  gestion des données et la communication.  Certains périphériques sont internes  (cartes réseau ou graphiques intégrées) et  d’autres  externes  (clavier, souris,  écran...).  • Les  périphériques (appelés interfaces  réseau) qui  permettent la communication  avec d'autres ordinateurs sont : le  modem, la carte réseau filaire, la carte  réseau sans fil.  • D’autres périphériques appelés   périphériques d'entrée/sortie permettent  la  communication avec l'utilisateur :  clavier, souris, écran, imprimante,  microphone, hauts parleurs, appareil  photo,….   • Les périphériques de gestion des données  ont pour fonction le stockage des données  non en cours d’utilisation. Il y en a trois  catégories : les mémoires de masse  (disque dur), accessibles en lecture et  écriture ; les mémoires de stockage  (lecteur ou graveur de CD et de DVD,  lecteur de bandes magnétiques),  uniquement destinés à des archivages  durables  et les périphériques de stockage  sur supports moins fiables, mais qui  permettent de transférer des données  d'un ordinateur à un autre (clé USB,  lecteur de disquettes).  
  • 16. RIM PDC  16 Bibliographie   1. C2I NIVEAU 1  Modalités de l’évaluation  QCM et QROC  Conseils  Faire l’autoformation du C2I Niveau 1      INFORMATIQUE ET IMAGERIE  MEDICALE­IMAGE  NUMERIQUE (MATRICE,  RESOLUTION SPATIALE,  CONTRASTE,  ARCHIVAGE)  UE : PHY 111 ‐ Biophysique – Technologie  Introduction  Cible :  étudiants  du  niveau  L1  des  filières  médecine,  médecine  dentaire,  pharmacie  et  sciences  biomédicales  (option  radiologie  et  imagerie médicale)  Présentation :  cette  leçon  qui  fait  suite  aux  enseignements de biophysique médicale, présente  les notions de base (lois, concepts et éléments de  physique  technologique)  indispensables  à  la  compréhension des applications de l’informatique  en imagerie médicale.  Objectifs :   à  la  fin  de  cet  enseignement,  l’étudiant  doit  être  capable de :  1. Définir une matrice image  2. Énoncer  les  notions  élémentaires  de  traitement de l’image numérique  3. Expliquer  le  lien  entre  matrice  image,  résolution  spatiale  et  contraste  d’une  image numérique  Plan :  Rappels Informatique  1. Numérisation de l’image  2. Traitement de l’image numérique  3. Conservation des images numériques  Résumé :  Les  notions  générales  d’image  analogique  et  numérique sont décrites. L’image numérique est la  représentation  matricielle  sous  forme  d’éléments  images (pixel) correspondant à une caractéristique  physique  d’un  élément  de  volume  (voxel).  La  conservation  des  données  sous  forme  matricielle  rend  possible  des  opérations  mathématiques  connes  comme  « traitement  d’images »  qui  permettent  des  additions,  des  soustractions  d’images.  La  résolution  de  l’image  est  variable  selon la taille de la matrice. Les images numériques  peuvent  être  conservées,  archivées  sur  divers  supports et/ou échangées via Internet avec ou sans  compression.  Dans  les  services  d’imagerie  médicale,  les  images  produites  par  différentes  sources  sont  stockées,  analysées  et  échangées  grâce à des réseaux d’images qui rendent possible  le télédiagnostic. Les notions de base de la qualité  d’une  image  numérique  sont  décrites  ainsi  que  sont données des explications sur la liaison entre  résolution spatiale, image matricielle, résolution en  densité.   Bibliographie :   Utiliser les sites suivants : www.vikipédia.org pour  les définitions et applications ; www.sfbmn.org et  ses  liens  vers  les  enseignements  de  biophysique ;  www.sfrnet.org  et  ses  liens  vers  le  site  www.edicerf.org    pour  les  bases  physiques  de  l’imagerie médicale  Modalités d’évaluation :  QCM, QROC  Conseils :   Utiliser les sites suivants : www.vikipédia.org pour  les définitions et applications ; www.sfbmn.org et  ses  liens  vers  les  enseignements  de  biophysique ;  www.sfrnet.org  et  ses  liens  vers  le  site  www.edicerf.org    pour  les  bases  physiques  de  l’imagerie médicale      IMAGERIE  ULTRASONORE (PHYSIQUE DES US,  PROPRIETES, PRINCIPES DE  PRODUCTION, ACTIONS  BIOLOGIQUES DES US,  TRANSDUCTEURS, AVANTAGES,  EFFET DOPPLER)  UE : PHY 111 ‐ Biophysique – Technologie  Cible :  étudiants  du  niveau  L1  des  filières  médecine,  médecine  dentaire,  pharmacie  et  sciences  biomédicales  (option  radiologie  et  imagerie médicale)  Présentation :  cette  leçon  qui  fait  suite  aux  enseignements de biophysique médicale, présente  les  notions  de  base  indispensables  à  la  compréhension  des  applications  des  US  en  médecine et en échographie.  Objectifs :   à  la  fin  de  cet  enseignement,  l’étudiant  doit  être  capable de :  1. Décrire  le  mode  de  production  des  ultrasons (effet piézoélectrique)   2. Caractériser  les  utilisations  des  US  en  imagerie médicale  3. Décrire  les  interactions  des  US  avec  la  matière  4. Énoncer  le  principe  de  formation  de  l’image échographique  5. Énoncer le principe de l’effet Doppler 
  • 17. RIM PDC  17 Plan :  Généralités  1. Physique des US  2. Production des US  3. Interaction des US avec la matière  4. Effet Doppler  Résumé :  Les US produits par effet piézoélectrique (inverse)  sont  utilisés  en  médecine  et  imagerie  médicale.  L’échographie  est  une  technique  d'imagerie  utilisant le phénomène de réflexion des US par les  tissus  pour  former  une  image  de  la  région  examinée. Ces ondes réfléchies sont recueillies par  la  même  sonde  puis  numérisées,  traitées,  adressées et visualisées sur un moniteur. Un cristal  piézo‐électrique soumis à un champ d'US convertit  cette  énergie  en  courant  électrique.  Soumis  à  un  courant électrique, il émet des US. Cette propriété  est due à un déplacement des charges électriques  en  réponse  à  une  compression.  Le  cristal  et  son  environnement  constituent  la  sonde  (ou  transducteur).   Les  US  sont  des  ondes  mécaniques  vibratoires,  dont la fréquence est supérieure à 20 000 Hz. Leur  comportement est dû à leurs interactions avec le  milieu  de  propagation.  L’US,  onde  sonore  ou  acoustique, onde de pression se propage dans un  milieu élastique. Il s’agit d’un mode de propagation  de l'énergie dans un milieu matériel sans transport  de matière ; elle ne peut se faire dans le vide (à la  différence des ondes électromagnétiques).   Les  caractéristiques  de  l’onde,  son  amplitude  de  déplacement  [a(x,  t)  (m)],  sa  vitesse  de  déplacement  [u(x,  t)  (m/s)]  et  sa  pression  acoustique [p(x, t)(Pa)] sont liées : p=Z u; I=po/2Z  où  Z  est  l’impédance.  La  célérité  de  l'onde  acoustique  est  sa  vitesse  de  propagation  qui  dépend  uniquement  du  milieu.  Le  comportement  d'un  milieu  matériel  vis‐à‐vis  des  US  est  exprimé  par une constante appelée impédance acoustique,  Z  qui  dépend  de  la  masse  volumique  et  de  la  compressibilité  du  milieu  i.e.  son  aptitude  à  reprendre  sa  forme  originale  après  déformation.  En chaque point, la pression acoustique  varie selon  la    fréquence  de  l'onde  US.  L'énergie  délivrée  au  tissu  dépend  de  ces  variations  de  pression  qui  soumettent  les  particules  du  milieu  à  des  mouvements vibratoires. L’intensité ultrasonore (I)  est  l'énergie  qui  traverse  perpendiculairement  l'unité de surface pendant l'unité de temps et est  reliée à la pression acoustique.    La sonde conditionne la qualité de l'image en étant  à  la  fois  un  émetteur  et  un  récepteur  :  elle  transforme l'impulsion électrique en onde US puis  convertit  les  informations  US  en  signaux  électriques. Les interactions des US avec les tissus  biologiques qui concourent à la production de ces  images sont la réflexion spéculaire, la réfraction, la  diffusion.  Les  modes  d’imagerie  sont  A,  B,  TM,  Doppler  et  Duplex.  L’effet  Doppler  se  définit  comme  la  capacité  de  particules  en  déplacement  de réfléchir une onde US en modifiant la fréquence  de l’onde réfléchie de manière proportionnelle à sa  vitesse  et  à  l’angle  d’incidence.  Tout  système  d'échographie est formé de 3 éléments essentiels :  unité  de  base,  sondes,  système  de  reproduction  de l'image sur papier ou film.  Bibliographie :   (1)  Abrégé  de  Radiodiagnostic,  Collection  Masson  Ed – Monnier JP, Tubiana JM et al, 5e  édition ; (2)  EDICERF 2003 ; (3) Echographie Collection Abrégés  Masson, P. Bonnin et coll  Modalités de l’évaluation :  QCM et QROC  Conseils :   Utiliser le site www.vikipédia.org pour les  définitions et applications et les sites  www.sfrnet.org et www.edicerf.org  pour les  ressources d’enseignement du Collège des  Enseignants de Radiologie de France. Visiter un  service de radiologie pour voir les appareils et la  réalisation des examens      Pré  requis :  connaissances  de  base  de  l’enseignement  secondaire,  enseignements  de  biophysique L1  IMAGERIE SCANOGRAPHIQUE   (PRINCIPES, DENSITE TISSULAIRE,  DETECTEURS, MODE SPIRALE,  MULTI BARRETTES, PARAMETRES  TECHNIQUES)  UE : PHY 111 ‐ Biophysique – Technologie  Cible :  étudiants  du  niveau  L1  des  filières  médecine,  médecine  dentaire,  pharmacie  et  sciences  biomédicales  (option  radiologie  et  imagerie médicale)  Présentation :  cette  leçon  qui  fait  suite  aux  enseignements de biophysique médicale, présente  les notions de base (lois, concepts et éléments de  physique  technologique)  indispensables  à  la  compréhension des applications des rayons X dans  la tomodensitométrie X.  Objectifs :   à  la  fin  de  cet  enseignement,  l’étudiant  doit  être  capable de :  1. Énoncer  les  principes  généraux  de  la  tomodensitométrie  2. Décrire  de  manière  synoptique  les  éléments constitutifs d’un scanographe X 
  • 18. RIM PDC  18 3. Définir  les  différents  modes  d’acquisition  en tomodensitométrique  Plan :  Introduction  1. Principes Généraux  2. Éléments constitutifs  3. Notions Pratiques  Résumé : La  tomodensitométrie  introduit  deux  avancées:  une  haute  résolution  en  contraste  (0,5‐1%),  une  présentation en coupes transverses qui permet de  s’affranchir  des  phénomènes  de  superposition  et  de sommation  La  tomographie  par  rayons  X  assistée  par  ordinateur  (encore  appelé  tomodensitométrie  ou  scanographie) fut développée par G.M. Hounsfield  et la première machine (scanner) utilisable sur site  clinique fut installée en 1971 à Londres. Tête puis  "corps entier" à partir de 1974.   La scanographie= découverte la plus importante en  radiologie  depuis  celle  des  rayons  X  par  W.C.  Roentgen en 1895.  La  tomographie  axiale  assistée  par  ordinateur  (C.T.), ou scanographie, est basée sur la détection  d'un  faisceau  de  rayons  X  tournant  autour  du  patient. Contrairement à la radiologie classique où  le faisceau transmis est détecté et visualisé à l'aide  d'un film ou d'un amplificateur de luminance, il est  détecté électroniquement puis numérisé.  L'image  est  ensuite  reconstruite  à  l'aide  d'un  calculateur et visualisée. L'acquisition de plusieurs  coupes  adjacentes  conduit  à  l'information  tridimensionnelle. Pour  un  objet  plus  complexe  composé de petits éléments de volume identiques  mais de densités différentes on peut écrire : Σµi =  (1/L).ln (Io/I) où µi est le coefficient d'atténuation  linéique de l'élément i et L est la largeur de chaque  élément  volumique.  La  somme  des  coefficients  d'atténuation  linéique  le  long  de  cet  objet  peut‐ être  calculée.  Ce  processus  constitue  la  mesure  élémentaire  en  scanographie.  Il  nécessite  un  ensemble  composé  d'un  tube  à  rayons  X,  d'un  détecteur  de  référence  pour  la  mesure  de  Io  et  d'un  détecteur  de  mesure  pour  I.  Les  éléments  constitutifs  sont les  systèmes  de  production  détection  des  RX,  le  statif,  le  calculateur  fait  de  processeurs  et  de  logiciels  permettant  la  reconstruction, la visualisation, le traitement et la  reprographie des images. Les images sont acquises  en  modes  séquentiel  et/ou  spiralé  encore  appelé  hélicoïdal.  Lorsque  le  système  de  détecteurs  comporte plusieurs couronnes, on parle de scanner  multicoupes. Après acquisition, les données brutes  (valeurs de nombre scanographique Hounsfield par  voxel)  sont  transformées  en  images  visualisées  selon un fenêtrage particulier. Les mêmes images  peuvent  être  reconstruites  en  trois  dimensions  (MIP, MPR, SSD).  Les  notions  générales  de  tomodensitométrie,  mesure de la densité des éléments de volume avec  reconstruction  en  coupes  anatomiques  sont  décrits.  Les  composants  d’un  tomodensitomètre  sont décrits ainsi que leurs fonctions. Les notions  telles que données brutes, visualisation, traitement  d’images sont également expliquées.  Bibliographie :   Utiliser  le  site  www.vikipédia.org  pour  les  définitions  et  applications  et  les  sites  www.sfrnet.org  et  ses  liens  vers  le  site  www.edicerf.org  Modalités d’évaluation :   QCM, QROC  Conseils :   Utiliser  le  site  www.vikipédia.org  pour  les  définitions  et  applications  et  les  sites  www.sfrnet.org  et  ses  liens  vers  le  site  www.edicerf.org        IMAGERIE PAR RESONANCE  MAGNETIQUE (PRINCIPES,  MAGNETISME, RADIOFREQUENCE,  RELAXATION, CARACTERISTIQUES  DU SIGNAL)  UE : PHY 111 ‐ Biophysique – Technologie  Introduction  Cible :  étudiants  du  niveau  L1  des  filières  médecine,  médecine  dentaire,  pharmacie  et  sciences  biomédicales  (option  radiologie  et  imagerie médicale)  Présentation :  cette  leçon  qui  fait  suite  aux  enseignements de biophysique médicale, présente  les  notions  de  base  indispensables  à  la  compréhension  des  applications  de  la  résonance  magnétique nucléaire en imagerie médicale.  Objectifs :   à  la  fin  de  cet  enseignement,  l’étudiant  doit  être  capable de :  1. Énoncer le principe de l’IRM  2. Définir  les  temps  de  relaxation  longitudinale et transversale  3. Décrire le signal RMN  4. Définir  les  notions  de  T1,  T2,  densité  de  protons  Plan :  Rappels sur le magnétisme  1. Le signal RMN  2. Les séquences de base  3. Les applications médicales de la RMN 
  • 19. RIM PDC  19 Résumé :  L’enregistrement  du  signal  de  précession  d’un  proton  d’hydrogène  placé  dans  un  champ  magnétique  B0  et  soumis  à  une  onde  de  radiofréquence constitue la base de l’imagerie par  résonance  magnétique.  Les  notions  de  relaxation  longitudinale et transversale sont décrites à partir  d’explication sur les séquences d’imagerie dite en  écho  de  spin.  Les  bases  physiques  du  signal  d’un  tissu biologique sont expliquées.  Bibliographie :  Utiliser  le  site  www.vikipédia.org  pour  les  définitions  et  applications  et  les  sites  www.sfrnet.org et  www.edicerf.org  Modalité d’évaluation :  QCM, QROC  Conseils :   Utiliser  le  site  www.vikipédia.org  pour  les  définitions  et  applications  et  les  sites  www.sfrnet.org et  www.edicerf.org        INTRODUCTION A LA SEMIOLOGIE  RADIOLOGIQUE  Cible : étudiants du niveau L3 des filières médecine   Présentation : cet enseignement constitue un  rappel des principes généraux qui guide la  démarche diagnostique en imagerie médicale.  UE : SEM 315 ‐ Sémiologie radiologique 1  Pré requis : UE fondamentales du niveau L1 et L2    Objectifs :   1. Comprendre et savoir décrire les étapes de la  formation de l’image selon les différentes  techniques et leurs conséquences   2. Connaître la radio anatomie de chaque  appareil selon les différentes techniques  d’imagerie employées.  3. Savoir décrire les circonstances de réalisation  et de préparation, les risques, les contraintes  et les indications de chaque type d’examen.   4. A partir de la sémantique, usuelle des  comptes‐rendus d’imagerie, savoir reconnaître  et comprendre la signification des éléments  sémiologiques couramment utilisés.  Plan :  Généralités   1. les méthodes d’imagerie médicale  2. la radio anatomie générale  3. la démarche diagnostique clinique et  l’imagerie médicale  4. la démarche diagnostique en imagerie  médicale    Résumé :  La  radiologie  conventionnelle  avec  et  sans  contraste,  l’échographie,  le  Doppler,  la  scanographie,  l’IRM  et  la  Médecine  Nucléaire  constituent  la  gamme  des  technologies  disponibles.  A  chacune  de  ces  technologies  correspond  un  aspect  normal  de  l’anatomie.  L’imagerie  médicale  constitue  une  discipline  para  clinique  qui  concourt  de  manière  significative  au  diagnostic  en  pratique  médicale.  Le  radio  diagnostic  est  construit  sur  la  reconnaissance  de  signes  élémentaires  dont  le  regroupement  en  syndromes  associé  aux  données  cliniques  permet  de formuler des hypothèses diagnostiques (positif,  différentiel,  gravité…).  L’évolution  technologique  dans  les  domaines  de  l’information  et  de  la  communication  a  fait  de  l’imagerie  médicale  un  terrain  d’application  de  nombreuses  innovations  notamment  les  réseaux  d’images,  la  télé  radiologie.  Bibliographie :  • Abrégé  de  Radiodiagnostic,  Collection  Masson Ed – Monnier JP, Tubiana JM et al,  5e  édition  • Utiliser le site www.vikipédia.org pour les  définitions  et  applications  et  les  sites  www.sfrnet.org et  www.edicerf.org  Modalité d’évaluation :   QCM, QROC  Conseils :   • Utiliser le site www.vikipédia.org pour les  définitions et applications et les sites  www.sfrnet.org et  www.edicerf.org .   • Visiter un service de radiologie pour voir  les appareils et la réalisation des examens.    IMAGERIE ECHOGRAPHIQUE :  FORMATION DE L’IMAGE,  ECHOGRAPHIE INTERPRETATION  ET SEMIOLOGIE ECHOGRAPHIQUE  DE BASE  Présentation :   UE : SEM 315 ‐ Sémiologie radiologique 1  Pré requis : UE fondamentales du niveau L1 et L2  Cible : étudiants du niveau L3 du cycle des études  médicales    Objectifs :   à la fin de cet enseignement, l’étudiant devra être  capable de :  1. décrire le mode de production des  ultrasons et de manière synoptique un  échographe 
  • 20. RIM PDC  20 2. énoncer le principe de formation de  l’image échographique et des modes  d’image A, B, M, TM et Doppler  3. citer les indications et les modalités de  réalisation d’une échographie en pratique  courante  4. décrire les éléments séméiologiques de  base  Plan du cours  1. Généralités  sur  les  ultrasons  (Définition,  Mécanisme  de  production,  Interactions  des  US  avec  la  matière,  Facteurs  de  l’atténuation des US)   2. Appareillage échographique  3. Principe  de  production  de  l’image  échographique (Modes A, B, TM, Doppler,  Duplex et Triplex)  4. Images élémentaires en échographie  5. Pratique  d’un  examen  échographique  (Données  cliniques,  Choix  de  la  sonde,  Réglage  de  l’électronique  associée,  Acquisition  des  coupes,  Iconographie,  Libellé du compte rendu)  Résumé :  La  composition  synoptique  d’un  échographe  est  décrite. Les modes d’imagerie échographique A, B,  TM,  Doppler  sont  expliqués  ainsi  que  leurs  conditions de réalisation et place dans la démarche  diagnostique.  Sur  la  base  des  rappels  de  biophysique,  les  images  élémentaires  en  échographie  sont  expliquées  de  même  que  la  sémantique.  La  démarche  de  prescription,  de  préparation, de réalisation et d’interprétation d’un  examen échographique est décrite.  Bibliographie :   • Abrégé  de  Radiodiagnostic,  Collection  Masson Ed – Monnier JP, Tubiana JM et al,  5e  édition  • Abrégé d’échographie, Collection Masson  Ed – Bonnin et al  Modalité d’évaluation :   QCM, QROC  Conseils :   • Utiliser le site www.vikipédia.org pour les  définitions  et  applications  et  les  sites  www.sfrnet.org et  www.edicerf.org.   • Visiter  un  service  d’imagerie  médicale  pour  voir  comment  sont  réalisées  les  échographies.       IMAGERIE SCANOGRAPHIQUE ET  IRM: FORMATION DE L’IMAGE,  INTERPRETATION ET SEMIOLOGIE  DE BASE  UE : SEM 315 ‐ Sémiologie radiologique 1  Pré requis : UE fondamentales du niveau L1 et L2    Introduction  Cible : étudiants du niveau L3 des filières médecine   Présentation :  à  la  suite  des  précédents  enseignements,  les  modalités  pratiques  de  réalisation,  les  indications  et  les  éléments  séméiologiques sont présentés.   Objectifs :   1. Comprendre et savoir décrire les étapes de la  formation  de  l’image  selon  les  différentes  techniques et leurs conséquences   2. Connaître  la  radio  anatomie  de  chaque  appareil  selon  les  différentes  techniques  d’imagerie employées.  3. Savoir décrire les circonstances de réalisation  et de préparation, les risques, les contraintes  et les indications de chaque type d’examen.   4. A  partir  de  la  sémantique,  usuelle  des  comptes‐rendus d’imagerie, savoir reconnaître  et  comprendre  la  signification  des  éléments  sémiologiques couramment utilisés.  Plan :  Généralités   1. méthodes d’exploration TDM et IRM  2. éléments séméiologiques  3. principes d’interprétation     Résumé :  Après des rappels sur les principes généraux de la  tomodensitométrie  et  de  l’IRM,  les  images  élémentaires et la sémantique en scanographie et  IRM  sont  décrits  et  expliqués.  Les  conditions  de  préparation  et  de  réalisation  d’un  examen  scanographique  et  IRM  sont  présentées  avec  3  modèles,  la  réalisation  d’un  scanner  cérébral  et  d’un scanner abdominal et une IRM cérébrale. Les  notions de signal et densité en unités Hounsfield,  de prise de contraste iodé et paramagnétique, de  scanner  en  mode  spiralé  et  d’imagerie  multi  détecteurs  sont  décrites.  Les  principales  indications  du  scanner  X  et  de  l’IRM  en  pratique  médico chirurgicale courante sont abordées.  Bibliographie :   • Abrégé  de  Radiodiagnostic,  Collection  Masson Ed – Monnier JP, Tubiana JM et al,  5e  édition  • Abrégé de Tomodensitométrie, Collection  Masson Ed – Doyon P et al  Modalité d’évaluation :   QCM, QROC 
  • 21. RIM PDC  21 Conseils :   • Utiliser  le  site  www.vikipédia.org  pour  les  définitions  et  applications  et  les  sites  www.sfrnet.org et  www.edicerf.org   • Visiter  un  service  d’imagerie  médicale  pour  voir  comment  se  déroule  un  examen  scanographique       TITRE: PRODUITS DE CONTRASTE :  PRINCIPAUX PRODUITS DE  CONTRASTE EN RADIOLOGIE  CONVENTIONNELLE,  TOMODENSITOMETRIE, IRM,  ECHOGRAPHIE ; INCIDENTS ET  ACCIDENTS, PREVENTION ET  TRAITEMENT  Cible : étudiants du niveau L3 des filières médecine   Présentation :   UE : SEM 315 ‐ Sémiologie radiologique 1  Pré requis : UE fondamentales du niveau L1 et L2    Objectifs :   1. Comprendre et savoir décrire les bases de  contraste de l’image radiographique  2. Connaître les principes de pharmacologie des  agents de contraste artificiel.  3. Savoir décrire les circonstances de réalisation  et de préparation, les risques, les contraintes  et les indications du recours à chaque type de  produit de contraste.  Plan :  1. Notions générales de chimie,  pharmacodynamie et  pharmacocinétique  2. Produits de contraste iodé  3. Produits de contraste baryté  4. Produits de contraste  paramagnétique  5. Indications  6. Précautions d’utilisation  Résumé :   Les  produits  de  contraste  iodés  et  les  substances  paramagnétiques sont des modificateurs artificiels  de  contraste  qui  s’injectent  par  voie  vasculaire  (artérielle ou veineuse) et permettent l’analyse de  la  vascularisation  et  du  tissu  interstitiel  des  différents organes. Les produits de contraste iodés  utilisés  en  radiologie  conventionnelle  et  en  TDM  sont  de  plusieurs  types  en  fonction  de  leur  osmolarité  (concentration  en  iode).  Les  agents  paramagnétiques  sont  utilisés  en  IRM.  Leur  structure biochimique est décrite. Les principes de  pharmacodynamie  et  de  pharmacocinétique  notamment  les  espaces  de  diffusion  et  d’élimination  sont  expliqués.  Les  conditions  d’utilisation  (préparation,  précautions  avant  usage),  les  modalités  d’utilisation  (dosage,  voies  d’administration)  ainsi  que  les  effets  secondaires  sont  expliquées.  Les  principaux  risques  liés  à  l’utilisation de produits de contraste par voie intra  vasculaire  sont  les  réactions  allergiques,  la  détérioration  de  la  fonction  rénale,  la  décompensation  d’une  insuffisance  viscérale  (rénale, cardiaque), les troubles hydro électriques.  Leur  utilisation  exige  une  enquête  clinique  pour  déterminer  les  facteurs  de  risques  et  un  bilan  biologique rénal. Les produits barytés sont utilisés  pour  l’opacification  du  tube  digestif,  il  s’agit  de  produits non absorbables.    Bibliographie :   Abrégé de Radiodiagnostic, Collection Masson Ed –  Monnier JP, Tubiana JM et al, 5e  édition  Utiliser  le  site  www.vikipédia.org  pour  les  définitions  et  applications  et  les  sites  www.sfrnet.org et  www.edicerf.org  Modalité d’évaluation :   QCM, QROC  Conseils :   • Visiter  un  service  d’imagerie  médicale  pour observer la réalisation d’un examen  avec injection de contraste iodé et lire la  notice  d’information  d’un  flacon  de  produit de contraste iodé  SEMIOLOGIE RADIOLOGIQUE DU  SYSTEME LOCOMOTEUR  Introduction  UE : SEM 315 ‐ Sémiologie radiologique 1  Pré requis : UE fondamentales du niveau L1 et L2  Cible : étudiant du niveau L3 du cycle des études  médicales  Présentation :  cet  enseignement  intervient  à  la  suite  de  l’enseignement  sur  les  généralités  en  imagerie  médicale  au  cours  duquel  l’étudiant  a  acquis  des  connaissances  sur  la  formation  de  l’image radiologique, la sémiologie élémentaire en  radiologie, échographie, TDM et IRM.  Objectifs :   à la fin de cet enseignement, l’étudiant doit être  capable de :    1. Comprendre  et  savoir  décrire  les  étapes  de  la  formation  de  l’image  selon  les  différentes  techniques  et  leurs  conséquences   2. Connaître  la  radio  anatomie  du  système  locomoteur  selon  les  différentes  techniques d’imagerie employées.  3. Savoir  décrire  les  circonstances  de  réalisation et de préparation, les risques, 
  • 22. RIM PDC  22 les  contraintes  et  les  indications  de  chaque type d’examen.   4. A  partir  de  la  sémantique  usuelle  des  comptes‐rendus  d’imagerie,  savoir  reconnaître et comprendre la signification  des éléments sémiologiques couramment  utilisés  en  pathologie  ostéo  articulaire  courante  (fractures,  infections,  tumeurs,  arthrose et maladies métaboliques)  Plan :  Technique  d’exploration,  résultats  normaux,  sémiologie élémentaire  1. Radiographie  standard :  différentes  incidences  pour  explorer,  les  membres  supérieurs, inférieurs    2. Arthrographie du genou et de l’épaule.  3. Echographie musculaire, coxo‐fémorale et  scapulo humérale.  4. TDM :  indications,  techniques  d’exploration,  sémiologie  élémentaire,  principales pathologies.  5. IRM :  indications,  techniques  d’exploration,  sémiologie  élémentaire,   principales pathologies.  Résumé :  L’exploration du système locomoteur est basée sur  la  radiologie  conventionnelle  (clichés  standard,  opacifications) ;  le  scanner  X,  en  permettant  une  analyse en coupes permet de mieux apprécier les  modifications  de  densité  du  système  musculo  squelettique,  est d’un grand apport dans certaines  pathologies telles que les tumeurs ; l’IRM constitue  une  avancée  incontestable  dans  l’approche  diagnostique  et  est  devenue  la  meilleure  alternative  pour  de  multiples  pathologies  en  radiologie  ostéo‐articulaire  (lésions  ligamentaires  et  tendineuses,  tumeurs  des  parties  molles).  L’échographie  dans  notre  contexte  permet  de  mieux  diagnostiquer  les  lésions  musculaires  (myosites,  hématomes)  et  les  ruptures  tendineuses.  Les  aspects  séméiologiques  des  fractures  chez  l’enfant  et  l’adulte ;  les  lésions  dégénératives  et  les  arthropathies  métaboliques  ainsi  que  des  infections  et  tumeurs  sont  décrits  présentés. La démarche diagnostique se fonde sur  les  données  anamnestiques,  les  modifications  de  taille de l’interligne articulaire, les modifications de  densité des pièces osseuses.   Bibliographie :   • Abrégé  de  Radiodiagnostic,  Collection  Masson Ed – Monnier JP, Tubiana JM et al,  5e  édition  Modalités d’évaluation :   QCM, QROC  Conseils :   • Visiter un service d’imagerie médicale afin  d’assister à la réalisation de radiographies  ostéo  articulaire  et  à  une  séance  d’interprétation  pour  comprendre  la  radio‐anatomie  et  les  éléments  séméiologiques  des  fractures,  de  l’arthrose  et  des  infections  ostéo  articulaires.   • Visiter  les  sites  www.e‐anatomy,   www.edicerf.org, www.sfrnet.org     SEMIOLOGIE RADIOLOGIQUE DU  SYSTEME UROGENITAL  UE : SEM 314  Pré requis : UE fondamentales du niveau L1 et L2  et SEM 315  Introduction :  Cible : étudiant du niveau L3 du cycle des études  médicales  Présentation :  cet  enseignement  intervient  à  la  suite  de  celui  sur  les  généralités  en  imagerie  médicale  au  cours  duquel  l’étudiant  a  acquis  des  connaissances  sur  la  formation  de  l’image  radiologique,  la  sémiologie  élémentaire  en  radiologie, échographie, TDM et IRM.  Objectifs :   à  la  fin  de  cet  enseignement,  l’étudiant  doit  être  capable de :  1. Comprendre  et  savoir  décrire  les  étapes  de  la  formation  de  l’image  selon  les  différentes  techniques  et  leurs  conséquences   2. Connaître  la  radio  anatomie  de  du  système  urogénital  selon  les  différentes  techniques d’imagerie employées.  3. Savoir  décrire  les  circonstances  de  réalisation et de préparation, les risques,  les  contraintes  et  les  indications  de  chaque type d’examen.   4. A  partir  de  la  sémantique,  usuelle  des  comptes‐rendus  d’imagerie,  savoir  reconnaître et comprendre la signification  des éléments sémiologiques couramment  utilisés  Plan :  Généralités :  anatomie  et  produits  de  contraste  iodés hydrosolubles  1. Appareil  urinaire :  techniques  d’exploration  et  résultats  normaux,  sémiologie  2. Appareil  génital  féminin  :  techniques  d’exploration  et  résultats  normaux,  sémiologie  3. Appareil  génital  masculin :  techniques  d’exploration  et  résultats  normaux,  sémiologie