REPUBLIQUE DU BENIN ---
MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE
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UNIVERSITE D’ABOMEY CALAVI (UAC) ---
ECOLE POLYTECHNIQUE D’ABOMEY CALAVI (EPAC)
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RAPPORT DE STAGE DE FIN DE FORMATION EN LICENCE DE GENIE DE L’IMAGERIE MEDICALE ET DE RADIOBIOLOGIE (GIMR)
ANNEE ACADEMIQUE : 2010-2011 THEME
Réalisé par : Elvire TOUPE Sous la direction de :
Tutrice de stage :
Mme Mamatou GBANKOTO Ingénieur des travaux en
Imagerie Médicale
Superviseur : M. Daton MEDENOU
Maître assistant des universités du CAMES
Novembre 2011
IMPORTANCE DE LA MAINTENANCE
PREVENTIVE DES EQUIPEMENTS DE
RADIOLOGIE : CAS DE L’HOPITAL DE LA
MERE ET DE L’ENFANT, LAGUNE (HOMEL)
Enseignants Matières enseignées Théodora A. AHOYO Microbiologie appliquée
Nicolas ATREVI Embryologie ; Anatomie radiologique II ; Anatomie Topographique ; Technique radiologique III.
Félicien AVLESSI Chimie générale ; Chimie organique.
Sadelaire DAN Education physique et sportive Noel DESSOUASSI Biophysique
Cyriaque DOSSOU Technique d’expression et méthode de communication
Julien DOSSOU Radiobiologie et radioprotection
Servais GANDJI Anatomie radiologique I ; Technique radiologique II ; Notion d’échographie
Bertin GBAGUIDI Enregistrements d’image Hubert HOUNSOSSOU Biostatistique
Daton MEDENOU Appareillage I et II ; Physique électronique Evelyne LOZES Immunologie générale
Nestor SANTOS Anatomie I et II ; Technique radiologique I Mohamed SOUMANOU Biochimie générale
Sonagnon Paulin YOVO Physiologie humaine I ; Pharmacologie.
Liste des enseignants permanents
du GIMR
Enseignants Matières enseignées Sylvestre ABLEY Déontologie médicale
Alain ADOMOU Sciences Physiques
Gilles AGOSSOU Législation et droit du travail Jérôme AVOGNON Anglais I et II
Olivier BIAOU Notions élémentaires d’interprétation de clichés Claude César BINAZON Soins infirmiers
Bertin DANSOU Anglais III et IV
Justin DEHOUMON Sémiologie médicale Léonard FOURN Santé publique
Gervais HOUNNOU Sémiologie chirurgicale Hyppolite HOUNNON Mathématiques
Thiburce HOUNDEFO Sémiologie gynéco-obstétricale Julien SEGBO Biologie moléculaire
Liste des enseignants vacataires
du GIMR
Qualité Prénom(s) et Nom Observations
Président
Vice-président
Membre
Identification du Jury
Je dédie ce travail à
Mon Feu père Maxime TOUPE ainsi qu’à ma très chère maman de SOUZA Judith pour tous les sacrifices qu’ils ont consentis pour mon éducation.
Mon frère Yves TOUPE pour toute son assistance.
Mes frères Arsène et Fortuné TOUPE afin que ce travail soit pour eux un exemple à suivre.
Mon oncle Gildas de SOUZA et toute sa famille pour leur soutien.
M. Farell FOLLY pour toute l’aide qu’il m’a apportée pendant l’élaboration de ce travail.
Toute la famille des Anciens Enfants de Troupe du Lycée Militaire de Jeunes Filles de Natitingou et du Prytanée Militaire de
Bembéréké
Dédicace
Nous remercions :
le seigneur Dieu tout puissant ;
notre superviseur de mémoire, M. Daton MEDENOU, qui a suivi ce travail avec rigueur ;
Mme Mamatou GBANKOTO, notre tutrice de stage, qui s’est rendue disponible et a facilité nos recherches ;
tout le corps enseignant du GIMR ;
le personnel du service de radiologie de l’ HOMEL ;
les familles TOUPE et de SOUZA, pour leur amour et leur soutien.
Remerciements
ASP : Abdomen Sans Préparation DFF : Distance Foyer Film
DOF : Distance Objet Film
EPAC : Ecole Polytechnique d’Abomey-Calavi GIMR : Génie d’Imagerie Médicale et de Radiologie HOMEL : Hôpital de la Mère et de l’Enfant Lagune HSG : Hystéro Salpingographie
kV : Kilovolt
LB : Lavement Baryté mA : Milliampère
mAs : Milliampère seconde ORL : Oto-rhino-laryngologie
TOGD : Transit Oeso-Gastro Duodénal UCR : Uretro Cystographie Rétrograde UIV : Urographie intraveineuse
Liste des sigles et abréviations
N° Titre Pages I Répartition des examens enregistrés et réalisés au cours de la
période de stage. 21
II Facteurs techniques utilisés et angle mesuré dans le cadre de
l’évaluation du temps de pose. 32
III Comparaison des angles mesurés et attendus dans le cadre de
l’évaluation du temps de pose. 32
IV Facteurs techniques utilisés et densités mesurées lors de la
vérification de l’intensité du courant. 34
V Récapitulation des facteurs techniques utilisés pour le contrôle
du calibrage de la haute tension. 35
VI Calcul de la tension en mode triphasé. 36
VII Correspondance de la tension avec la densité calculée. 37 VIII Facteurs techniques utilisés lors du calcul des dimensions du
foyer. 38
IX Correspondance entre les numéros de regroupement et les
dimensions effectives du foyer. 39
Liste des tableaux
FIGURES Pages
I Schéma d'un tube à rayons X. 4
II Procédure de la maintenance préventive. 12
GRAPHIQUES
1
Réponses des techniciens radio à la question : effectuez-vous
des mesures des paramètres radiologiques ? 26
2
Résultats du test de vérification du temps de pose : méthode de
la toupie. 41
3
Résultats du test de vérification de la précision du calibrage du
milliampérage : méthode de l’échelle de Meyer. 42
4
Causes du défaut de maintenance préventive des équipements
de radiologie à l’HOMEL. 45
Liste des figures et graphiques
THEME
Importance de la maintenance préventive des équipements de radiologie : cas de l’Hôpital de la
Mère et de l’Enfant, Lagune (HOMEL)
Résumé/Abstract……….……… xi
Introduction ……….. 1
CHAPITRE 1er: GENERALITES SUR LA MAINTENANCE PREVENTIVE DES APPAREILS DE RADIODIAGNOSTIC ………. 3
I. L’OBJET DE LA MAINTENANCE PREVENTIVE : L’APPAREIL DE RADIODIAGNOSTIC…… 4
II. LA MAINTENANCE PREVENTIVE DES EQUIPEMENTS DE RADIOLOGIE……….….. 7
CHAPITRE 2 : CADRE DE STAGE ET CONDITIONS DE MAINTENANCE DES EQUIPEMENTS ……… 14
I. PRESENTATION DE L’HOMEL, DES SERVICES DE RADIOLOGIE ET DE MAINTENANCE ……….………….………... 15
II. DEROULEMENT DU STAGE……….……...……… 20
III. L’ETAT DES LIEUX DES CONDITIONS DE MAINTENANCE PREVENTIVE DES EQUIPEMENTS DE RADIOLOGIE A L’HOMEL ………..………….… 22
CHAPITRE 3 : EXPERIENCES ET APPROCHES DE SOLUTIONS RELATIVES A LA PROBLEMATIQUE………..……….. 28
I. CONDITIONS DE L’ETUDE ET TESTS DE FONCTIONNEMENT………..……… 29
II. LES CAUSES DU DEFAUT DE MAINTENANCE PREVENTIVE ET LES APPROCHES DE SOLUTIONS ……… 44
Conclusion……… 49
Bibliographie……….………… 51
Annexes ………...… 53
Sommaire
La radiologie constitue l’un des services médicaux où la continuité et la qualité des prestations sont conditionnées à l’utilisation d’équipements constamment performants. Or, le maintien de la performance d’un appareil dépend non seulement de la manière dont il est sollicité, mais surtout de son entretien. La maintenance préventive revêt donc, en radiologie, une importance déterminante, ce qui nous a conduite à en rechercher les modes opératoires.
Bien que l’enjeu de la maintenance préventive soit perçu au service de radiologie de l’HOMEL, ayant abrité notre stage, on dénote encore une faible rigueur dans sa mise en œuvre. Aussi, la présente étude s’est-elle intéressée aux causes d’une telle situation. Il résulte notamment de nos investigations que cette activité n’est pas formellement prescrite et que les moyens qui doivent y être affectés font défaut.
Dès lors, nous avons préconisé une meilleure organisation fonctionnelle de la maintenance préventive, à travers entre autres sa réglementation, la formation des acteurs et la mise à disposition des outils nécessaires à sa réalisation.
Résumé
Radiology is one of the medical departments where services continuity and quality requires the using of constantly efficient equipments. Now the maintenance of a machine’s efficiency depends not only on how it’s used but especially on its upkeep.
Preventive maintenance covers in radiology a high importance which leads us to research its process.
Despite the stake of preventive maintenance is known at HOMEL’s radiology service (which admitted us in a training course), we still notice a laxness in its implementation. That is the reason why we tried to find the causes of such a situation.
Our investigations show that this activity is not strictly prescribed and its required means are lacking. Therefore, we recommended a better organization of the preventive maintenance, mainly through the regulation, the actors’ training and the endowment of necessary implements to its achievement.
Abstract
Introduction
Dans le domaine médical, avant l’apparition de la radiologie, l’exploration du corps humain n’était pas chose aisée. Les praticiens n’avaient recours qu’aux techniques directes d’exploration du corps, telles que la palpation, l’inspection, la percussion ou même la dissection pour diagnostiquer les maladies. En 1895, la médecine connait un élan dans son évolution, grâce à la découverte par Roentgen de rayons qu’il nomme X. Ces rayons ne sont arrêtés ni par le papier ni par le verre, mais le sont en revanche par le plomb et le platine. De plus, ils impressionnent les plaques photographiques. L’application des propriétés des rayons X en médecine donne alors naissance à la radiologie. La radiologie devient alors une technique d’investigation primordiale qui participe à l’établissement du diagnostic.
L’importance des appareils de radiodiagnostic en médecine n’est donc plus à démontrer. Ainsi, depuis sa création en 1977, l’EPAC s’est donné comme mission, entres autres, de former des spécialistes dans le domaine de la radiobiologie. A la fin de la formation et après un stage pratique, ceux-ci sont appelés à faire l’analyse d’un problème clé, en vue de l’amélioration des conditions de travail dans le domaine.
C’est dans ce cadre que nous avons fait notre stage au service de radiologie de l’Hôpital de la Mère et de l’Enfant, Lagune (HOMEL).
En raison de la place occupée par les équipements dans le domaine de la radiologie, une attention particulière a été accordée aux outils de travail qui conditionnent la production des rayons X et par conséquent la qualité de l’image radiologique. Ainsi, il importe de maitriser les facteurs qui influent sur la qualité du diagnostic et de maintenir les performances des équipements revendiquées par le fabriquant. Notre travail intitulé « Importance de la maintenance préventive des équipements dans les services de radiologie : cas de l’HOMEL » s’articulera sur trois (03) chapitres. Ainsi, après avoir donné un aperçu de la notion de maintenance préventive (chapitre 1er), nous présenterons nos conditions de stage et les observations qui en découlent, en matière notamment de maintenance préventive (chapitre 2). Enfin, nous restituerons nos diverses expériences et les approches de solutions relatives à la problématique (chapitre 3).
CHAPITRE
1ERGENERALITES SUR LA MAINTENANCE PREVENTIVE DE L’APPAREIL DE
RADIODIAGNOSTIC
Le présent chapitre part d’une brève description de la constitution de l’appareil de radiodiagnostic, pour aboutir à la nécessité de sa maintenance préventive, puis aux modalités et étapes d’une telle maintenance.
1. L’OBJET DE LA MAINTENANCE PREVENTIVE : L’APPAREIL DE RADIODIAGNOSTIC
Un appareil de radiologie est constitué d'un tube radiogène, d'un générateur de haute tension et d’un pupitre de commande. Tous ces éléments sont décrits dans le présent paragraphe.
2.1 Le tube radiogène
Le tube radiogène est une enveloppe de verre en pyrex, de forme cylindrique à l’intérieur de laquelle est fait un vide très poussé (de l’ordre d’un nanomètre de hauteur de mercure). A l’intérieur sont logés la cathode (le filament), responsable de l'émission des électrons et l’anode, source de production des rayons X.
Figure I : Schéma d'un tube à rayons X 1.1.1. La cathode
La cathode est la partie négative du tube. Elle comprend le filament cathodique logé dans une coupole comme une ampoule à filament dans une torche ancien modèle. Le filament produit les électrons nécessaires à la
production des rayons X. Le filament est un alliage de tungstène et de thorium à cause de la richesse de cet alliage en électrons libres. Il supporte une température de l’ordre de 3370°K avant de fondre et libère le maximum d’électrons à 2250°K.
1.1.2. L’anode
L'anode est la partie positive du tube radiogène et correspond à la cible. Il en existe sous plusieurs formes, les anodes fixes dans les anciens tubes ou dans les tubes des générateurs de faible puissance et les anodes tournantes ou rotatives dans les tubes modernes. Le métal de l’anode est généralement du tungstène amélioré au rhénium, pour une plus grande durabilité. Les anodes rotatives sont mues par un moteur dont la tige est son support. Le principal paramètre d’une anode est son foyer, c’est-à-dire la zone d’impact des électrons sur l’anode.
1.1.3. Les enveloppes de protection
Le tube radiogène est entouré de plusieurs enveloppes de protection permettant d'assurer une protection électrique, thermique et mécanique du tube, tout en assurant la protection des utilisateurs contre la fuite des rayonnements. Le tube radiogène est entouré d'une ampoule de verre qui a pour fonction d'assurer une isolation électrique, d'évacuer la chaleur produite et d'assurer un vide aussi parfait que possible. L'ampoule est généralement composée de verre ou d'une combinaison de verre et de métal ou de céramique. L'ampoule baigne dans de l'huile, qui participe au système de refroidissement. Le tout est enfermé dans une gaine métallique, assurant l'évacuation de la chaleur produite, la protection mécanique du tube, et l’absorption des rayons X indésirables.
L'enveloppe protectrice laisse échapper les rayons X par une fenêtre de sortie. Les rayons X les moins énergétiques, qui ne contribueront pas à la formation de l'image, mais qui pourront avoir des effets biologiques, sont éliminés par un filtre d'aluminium. La taille du faisceau de rayons X est ensuite ajustée par l'utilisation de diaphragmes.
1.1.4. La gaine du tube
Il s’agit d’une fine couche de plomb qui contient l'ensemble du tube. L'huile minérale contenue entre la gaine et l’ampoule permet l'équilibre des températures entre ces divers éléments et joue un rôle d’isolant et d’agent refroidisseur.
2.2 Le générateur de haute tension
Le générateur de haute tension a pour mission de produire un courant allant de la cathode à l'anode, le plus constant possible et de tension ajustable entre 50 et 120 kV. Un générateur classique est composé d'un redresseur de tension et d'un transformateur. Le générateur est une pièce maîtresse de l'appareil radiographique, car il conditionne son fonctionnement, son rendement et sa fiabilité. Les générateurs triphasés fonctionnent sur le même principe que les générateurs monophasés, mais le courant triphasé permet de limiter fortement les variations de tension au cours de l'exposition.
2.3 Le pupitre de commande
Encore appelé console de contrôle, le pupitre de commande est séparé de la table d’examen par un paravent plombé et permet à l'opérateur d'ajuster les trois (03) paramètres d'exposition radiographique : la haute tension (kV), l'intensité du courant (mA) et le temps de pose (ms). La haute tension représente la force de pénétration des rayons et permet de contrôler la quantité et l'énergie des rayons X produits. L'intensité du courant (mA) définit le courant à travers le tube. Quant au temps de pose (ms), il détermine la durée de passage des rayons. Les deux (02) dernières grandeurs sont souvent regroupées en une seule, la quantité d’électricité, exprimée en milliampère seconde (mAs). Enfin, un déclencheur permet à l'opérateur de prendre le cliché radiographique. Le déclenchement se fait en deux (02) temps sur les appareils à anode tournante pour permettre à l'anode de se mettre en marche. La première étape consiste à faire tourner l’anode et la seconde à faire passer les rayons.
2.4 Les dispositifs auxiliaires
Ils sont constitués par les accessoires permettant de filtrer ou de diminuer le rayonnement en vue d’améliorer la qualité de l’image. Ainsi, on a :
- le diaphragme : c’est un élément constitué de volets radio opaques en plomb qui permettent de limiter l’exposition à la partie de l’organisme concernée ; - la grille anti-diffusante : elle est composée de lamelles en plomb empilées les
unes sur les autres et disposées de façon à éliminer le rayonnement secondaire qui peut entrainer une perte de qualité de l’image (contraste, netteté, clarté).
Afin d’exploiter au mieux les équipements et dispositifs ainsi présentés, leurs maintenances préventive et curative sont indispensables. Un accent particulier sera mis sur la maintenance préventive, dont l’impact positif sur l’efficacité des services d’imagerie médicale mérite d’être souligné.
2. LA MAINTENANCE PREVENTIVE DES EQUIPEMENTS DE RADIOLOGIE
La maintenance biomédicale se définit comme l’ensemble des opérations destinées à maintenir ou à rétablir un dispositif médical dans un état ou dans des conditions données de sûreté de fonctionnement, pour accomplir une fonction requise ainsi que d’en réduire la probabilité de défaillance. Deux types de maintenance ressortent de cette définition à savoir la maintenance préventive et la maintenance curative. Loin de constituer des alternatives indissociables, ces types de maintenance doivent coexister, même si la première permet de réduire la seconde.
2.1 La maintenance préventive comme moyen de réduction de la maintenance curative
La maintenance préventive est précisément un ensemble d’actions planifiées qui visent à réduire la probabilité de panne d’un équipement médical et à le maintenir dans un état optimal de fonctionnement. Elle n’est donc pas conditionnée à la survenance d’une défaillance, et a pour objectif de « prévenir plutôt que de guérir ».
Par contre, la maintenance corrective ou curative regroupe des actions réalisées suite à une panne et destinées à rétablir le fonctionnement d’un équipement médical, de manière durable. En cela, elle se distingue du simple
« dépannage » qui n’apporte qu’une réponse provisoire au problème relevé.
Ainsi définie, la maintenance curative intervient lorsque l’équipement a perdu une ou des qualités nécessaire(s) à son utilisation. Cette opération, effectuée dans le but de redonner à l’équipement sa qualité affectée, a un coût généralement élevé et peut aussi présenter l’inconvénient de rendre l’équipement temporairement indisponible.
Le principal enjeu de la maintenance préventive réside dans la nécessité de ne pas subir les pannes en se contentant de réagir à leur survenance. Elle contribue à réduire, dans la mesure du possible, les interventions curatives. Par conséquent, il est vital pour tout établissement hospitalier d’accorder une attention particulière à cette opération, qui poursuit plusieurs autres objectifs.
2.2 Les autres buts de la maintenance préventive des équipements de radiologie
La maintenance préventive des équipements des services d’imagerie médicale répond à plusieurs préoccupations relatives aux patients, à la gestion rationnelle des équipements mêmes et au fonctionnement du service d’imagerie médicale.
2.2.1 En ce qui concerne les patients
La maintenance préventive de l’appareil de radiodiagnostic vise :
- la fiabilité des diagnostics : la pertinence d’un diagnostic établi sur la base de la radiologie est étroitement liée au fonctionnement optimal de l’appareil utilisé à cette fin. En effet, la mauvaise qualité de l’image obtenue peut conduire à un mauvais diagnostic, malgré la compétence de celui qui l’analyse. Or, un appareil encore fonctionnel peut renfermer une anomalie que seule une maintenance préventive permettra de déceler ;
- la continuité des soins : en diminuant la probabilité des défaillances des équipements de radiologie, la maintenance préventive vise à préserver l’activité du service d’imagerie et la continuité des soins.
2.2.2 En ce qui concerne la gestion rationnelle des équipements
La maintenance préventive des équipements de radiologie a également pour but :
- d’augmenter leur durée de vie ;
- de diminuer leurs temps d’immobilisation, en cas de révisions ou de pannes et d’améliorer leur disponibilité ;
- d’éviter la surconsommation d’énergie, d’eau, des produits, etc. ; - d'optimiser l'amortissement de leurs coûts.
2.2.3 En ce qui concerne le fonctionnement du service d’imagerie
Au service d’imagerie, la maintenance préventive des équipements vise à : - limiter les dépenses liées au fonctionnement dudit service, par la diminution des
films rejetés ou d’examens refaits ;
- améliorer les conditions de travail des utilisateurs de l’équipement en limitant les risques d’irradiation et en promouvant une meilleure implication des techniciens dans la gestion des équipements.
Pour atteindre ces objectifs, la maintenance préventive de l’appareil de radiodiagnostic fait intervenir des acteurs précis et des outils adaptés.
2.3 Les acteurs et les outils de la maintenance préventive de l’appareil de radiodiagnostic
Dans le cadre de la maintenance préventive des équipements de radiologie, divers outils sont utilisés par les acteurs qui interviennent dans ce processus.
II.3.1 Les acteurs de la maintenance préventive en radiologie
- les utilisateurs, à savoir les techniciens et ingénieurs d’imagerie médicale : sur ceux-ci, repose une importante responsabilité en matière de maintenance préventive. Etant les principaux manipulateurs de l’appareil de radiologie, ils doivent se servir de leur savoir-faire et de leurs compétences, pour s’assurer quotidiennement du fonctionnement optimal des équipements. A cet effet, ils doivent non seulement entretenir les équipements, mais aussi réaliser des expériences à l’aide des matériels de vérification nécessaires.
- les techniciens et ingénieurs biomédicaux : il peut s’agir de l’équipe biomédicale de l’hôpital ou d’une équipe externe, selon l’option de maintenance choisie. Les ingénieurs biomédicaux sont responsables de la conception et de la mise en œuvre de la politique de maintenance. A cet effet, ils assurent la réalisation et le suivi de l’exécution du planning de maintenance préventive. Quant aux techniciens biomédicaux, ils participent à la phase d’élaboration mais sont les principaux acteurs des opérations de maintenance préventive dont ils assurent la traçabilité. Contrairement aux utilisateurs (techniciens ou ingénieurs d’imagerie médicale), ces acteurs peuvent démonter les équipements, en se servant, à cette fin, des outils nécessaires.
II.3.2 Les outils de la maintenance préventive en radiologie
Comme mentionné ci-haut, les divers acteurs de la maintenance préventive se servent d’outils adaptés à leur mission :
- les outils utilisés par l’équipe de radiologie : pour assurer leur partition en matière de maintenance, les techniciens et ingénieurs de radiologie utilisent généralement les matériels ci-après, dans le cadre du contrôle du calibrage des facteurs techniques :
la toupie (manuelle ou motorisée), afin de vérifier le fonctionnement effectif et intégral du système de minuterie ;
la cassette Wisconsin, en vue d’obtenir le niveau de précision de la haute tension, en s’assurant que la tension débitée par le tube correspond à celle qui est affichée ;
l’échelle de Meyer, qui permet de s’assurer de la non-défectuosité du calibrage de l’intensité du courant.
le disque étoilé de Nuclear Association, qui sert d’instrument de vérification des dimensions du foyer au niveau du collimateur ;
le cylindre à barres de RMI qui permet aussi de vérifier les dimensions du foyer ;
le cylindre de RMI et sa plaque, pour vérifier la collimation et l’alignement du faisceau ;
le densitomètre, pour mesurer la densité du faisceau ;
etc.
- les outils utilisés par l’équipe biomédicale : pour effectuer la maintenance préventive, le service biomédical devra disposer de matériel de contrôle des mesures et d'essais mais également de l’outillage nécessaire aux opérations de démontage et de réglage, ainsi que de moyens informatiques. On peut donc regrouper ces matériels dans les catégories suivantes :
les appareils de mesure (testeurs, sonde, etc.) ;
les fournitures (câbles, ampoules, piles, pièces détachées) ;
l’outillage (pinces, clés, tournevis, quincaillerie) ;
les moyens informatiques (ordinateur et logiciel de Gestion du Matériel Assistée par Ordinateur – GMAO – pour organiser une maintenance préventive fiable) ;
etc.
Il convient enfin de donner un bref aperçu de la procédure et des facteurs qui conditionnent l’efficacité de la maintenance préventive.
2.1 La procédure et les exigences de la maintenance préventive La figure ci-après schématise la procédure de la maintenance préventive.
Figure II : la procédure de maintenance préventive.
Source : Conçu d’après l’organigramme de la maintenance, de José Village (voir bibliographie).
Maintenance préventive
Planification
Exécution
Interne Externe
Suivi de contrat Demande de devis
Validation des factures
Tests de sécurité – Contre qualité - Essais
Traçabilité GMAO
Remise en service du dispositif médical
Les principales exigences de la maintenance préventive sont les suivantes1 : - une bonne organisation fonctionnelle : la maintenance préventive est une fonction
qui doit être décrite de façon claire, par la rédaction de protocoles détaillant le fonctionnement du service de radiologie et du service biomédical en vue de sa mise en œuvre ;
- une gestion documentaire : elle regroupe le classement et l’archivage des divers documents utilisés pour gérer les équipements, tels que les enregistrements des maintenances ;
- un personnel compétent, notamment les techniciens en radiologie et l’équipe biomédicale ;
- l’existence de moyens matériels adaptés et suffisants.
Cet aperçu général de la maintenance préventive des équipements de radiologie nous permettra de procéder à l’état des lieux de la mise en œuvre de cette fonction à l’HOMEL, après avoir présenté ledit hôpital, son service de radiologie et son service de maintenance.
1 D’après les analyses de Didier Lejeune dans : « Organisation et évolution de la maintenance préventive au service biomédical » (Voir bibliographie).
CHAPITRE 2
CADRE DE STAGE ET CONDITIONS DE MAINTENANCE DES
EQUIPEMENTS
Dans ce chapitre, nous présenterons l’HOMEL, qui a servi de cadre à notre stage et ses services dont les activités ont un lien avec notre problématique (radiologie et maintenance). Cette présentation débouchera sur le bilan de notre stage, à travers la synthèse des activités menées au sein de l’unité, afin de faire un état des lieux sur la maintenance préventive des équipements de radiologie à l’HOMEL.
1. PRESENTATION DE L’HOMEL, DES SERVICES DE RADIOLOGIE ET DE MAINTENANCE
L’HOMEL est un établissement public à caractère social, dont l’activité est orientée essentiellement sur la santé de la reproduction et la protection de la mère et de l’enfant. Avant de présenter les services de radiologie et de maintenance, il est important de faire une brève présentation de l’HOMEL.
1.1 Présentation de l’HOMEL
L’HOMEL, établissement public de santé, est doté de la personnalité morale et son siège se trouve dans la rue du Lycée Technique FM Coulibaly de Cotonou (Bénin). Cette structure vise à contribuer sensiblement au renforcement du système national de santé, de la recherche et de la formation en matière de la santé de reproduction.
Quel est l’historique de l’HOMEL ? Quels sont les objectifs qu’il s’efforce à atteindre ? Quels sont les organes sur lesquels l’HOMEL repose pour l’atteinte de ses objectifs ?
1.1.1. L’HOMEL et ses objectifs
L’HOMEL est né de la fusion de la Maternité Lagune et du Centre de Santé Maternelle et Infantile de Cotonou, qui sont deux structures créées depuis 1958.
La création de l’HOMEL s’inscrit dans la perspective d’une gestion efficiente des ressources disponibles en vue de la réalisation des objectifs, non seulement au plan local mais aussi au niveau national, en matière de santé de la reproduction.
Cette création a été entérinée par le décret n°2002-426 du 07 octobre 2002 portant approbation de ses statuts.
Devenu au fil des années un hôpital de référence pour l’amélioration de la santé de la mère et de l’enfant, il est le seul hôpital public ayant reçu la certification ISO 9001 version 2008, signe de son engagement à offrir aux usagers des services de qualité et d’assurer une formation continuelle du personnel.
Pour maintenir et améliorer ce niveau de compétences dans ses prestations de services, l’HOMEL s’est fixé des objectifs à court, moyen et long termes.
À court terme, il vise l’amélioration des conditions de travail de l’hôpital et la gestion efficiente des services, pour plus de satisfaction aux attentes des usagers et du personnel.
À moyen et long termes :
o la réhabilitation des infrastructures et/ou la construction des locaux ;
o l’amélioration du système de communication entre le personnel, les usagers et les partenaires de l’hôpital ;
o l’amélioration continue de la qualité des soins par la certification de toutes les prestations de l’hôpital ;
o la restauration de l’image de marque de l’hôpital.
Compte tenu des objectifs que s’efforce d’atteindre l’établissement, l’HOMEL s’appuie sur différents organes qu’il convient de présenter dans la seconde partie de sa présentation.
1.1.2. Organes de fonctionnement
Suivant son organigramme, les organes de décision et de gestion de l’HOMEL reposent sur la direction générale, à laquelle sont rattachés des organes consultatifs et des directions fonctionnelles et techniques (services) auxquelles sont rattachées des divisions. L’HOMEL collabore avec un secrétariat administratif et la surveillance générale (voir organigramme en annexe).
Dans le cadre de notre rapport, nous nous appesantirons sur la présentation de l’unité de radiologie et de la section entretien et maintenance, du service des affaires administratives et économiques.
1.2 Les services de radiologie et de maintenance de l’HOMEL 1.2.1. Présentation de l’unité de radiologie2
L’unité de radiologie est une section de la division médico-technique. Elle est située dans le bâtiment G, au rez-de-chaussée où se trouvent la section pédiatrie, l’Oto-rhino-laryngologie (ORL), la crèche et le service de la communication. Elle est dirigée par un médecin radiologue, aidé par le surveillant du service, trois (03) ingénieurs des travaux en imagerie médicale et un aide soignant. Cette équipe s’occupe de l’accueil des patients et de l’exécution des radiographies prescrites à ces derniers. La section Radiologie dispose :
- d’une salle d’examen climatisée abritant : un tube à rayons X de marque APELEM de 4ème génération ; une table d’examen ; un Potter mural pour des examens portant par exemple sur les poumons, le cœur, l’ASP et bien d’autres ; un aspirateur ; une baladeuse électrique ; une table sur laquelle on retrouve les tambours contenant du coton et des compresses ; une boite de désinfectant pour nettoyer au passage la table d’examen, après chaque examen ; deux boites contenant du matériel HSG déjà stérilisé et un bocal contenant une solution d’amnios dans laquelle baignent des canules lavées et deux armoires (l’une pour l’entreposage du matériel et l’autre pour le rangement des films) ; un vestiaire pour les patients ; un paravent plombé ; un pupitre de commande ; un appareil de radiographie neuf mobile ; des tabliers, des gants plombés destinés à la radioprotection du personnel et des patients, et des grilles anti- diffusantes ;
- d’une paillasse pour l’enregistrement des bons d’examen et de deux négatoscopes qui sont fixés au mur, afin de faciliter la clinique du film de l’examen réalisé pour s’assurer de sa réussite ;
2 Selon Le Petit Larousse Partie de la médecine utilisant à des fins diagnostiques ou thérapeutiques les rayonnements ionisants (rayon X notamment) ou d’autres rayonnements (ultrasons par exemple)
- de deux bureaux (le premier pour le surveillant de la section et le second pour les autres membres du personnel) et d’un vestiaire du personnel ;
- d’une chambre noire également climatisée, avec à l’intérieur une développeuse automatique, les paquets de films hermétiquement fermés et disposés dans des armoires selon les formats. On y retrouve un lavabo servant à nettoyer le matériel médical.
Notons que cette unité offre, en dehors des prestations à la mère et à l’enfant, des services à toutes personnes désireuses de se faire réaliser un examen de radiodiagnostic.
Les images ci-dessous représentent les principaux équipements du service de radiologie de l’HOMEL.
Principaux équipements du service de radiologie de l’HOMEL
Pupitre de commande
Armoire contenant le matériel
Armoire contenant les clichés interprétés Potter mural
Table d’examen Développeuse
Tube radiogène
1.2.2. Présentation de la section maintenance matériel médico – technique
La section maintenance matériel médico – technique fait partie de la division Entretien et Maintenance du service des affaires administratives et économiques. Elle est dirigée par un chef d’unité aidé dans sa tâche par des techniciens. Les principaux rôles de ce service sont :
- exécuter les travaux d’entretien et de dépannage des équipements ;
- réaliser les maintenances préventive et curative ainsi que les différents contrôles techniques sur les appareils ;
- gérer le parc d’équipements médicaux ;
- veiller à ce que les équipements acquis par l’hôpital soient conformes aux normes et à la réglementation en vigueur ;
- assurer le suivi des installations et les travaux d’extension.
2. DEROULEMENT DU STAGE
Notre stage dans l’unité de radiologie de l’HOMEL s’est étendu sur une période de trois (03) mois (du 25 mai au 25 aout 2011). Durant cette période, nous avons été présente à une fréquence d’environ trois (03) jours sur cinq (05), à cause du nombre important de stagiaires affectés à cette unité. Toutefois, les conditions dudit stage ont été aménagées de façon à nous permettre d’acquérir plus de dextérité dans la pratique. Aussi avons-nous participé à la réalisation de plusieurs examens, malgré les difficultés que nous avons observées et vécues.
2.1 Bilan des examens réalisés
Les examens réalisés au cours de notre stage sont récapitulés dans le tableau ci après :
Tableau n°I : Répartition des examens enregistrés et réalisés au cours de la période de stage
Examens réalisés Nombre
Crâne-Sinus 19
Cavum 02
Rachis 48
Membres supérieurs 24
Grill costal 19
Poumons-télé-cœur 146
ASP 09
TOGD 01
LB 02
UCR 01
HSG 101
UIV 01
Bassin-Hanche 19
Membres pelviens 48
Mensurations 15
Total 455
L’analyse générale des examens réalisés montre que les radiographies pulmonaires et l’Hystérographie (HSG) sont les plus sollicitées.
2.2 Problèmes rencontrés
Au cours de notre stage dans l’unité de radiographie de l’HOMEL, nous avons été confrontée à certaines difficultés. Parmi celles-ci nous pouvons énumérer :
- le manque de films et l’utilisation de formats de films inadéquats pour la réalisation de certains examens ;
- le risque d’infections nosocomiales car les normes de propreté du nouveau bâtiment exigent que tous les usagers se déchaussent à l’entrée du bâtiment ; - la vétusté et le mauvais état du matériel d’hystérographie ;
- l’inexistence de communication directe entre la salle d’examen et le laboratoire de développement, ce qui fait que l’on emprunte le couloir pour le développement des cassettes ;
- une absence de toilettes propres aux usagers du service, ce qui fait que les patients doivent utiliser des toilettes hors du bâtiment et que le personnel doive utiliser des toilettes en commun avec d’autres services ;
- l’absence de salle de repos ou de garde pour les techniciens ;
- l’inexistence d’appareil de mammographie, alors qu’il s’agit d’un hôpital pour la mère et l’enfant ;
- la défectuosité du système de séchage de la développeuse et l’absence de système de séchage des films, ce qui fait que l’on expose les films aux climatiseurs qui font office de séchoir.
En dehors de ces problèmes, nous avons surtout relevé la non-prévention des pannes des équipements. Les conséquences de ce problème ont été entre autres :
- une panne du centreur lumineux du tube radiogène ; - une panne du système table-frein ;
- des dysfonctionnements du tube qui font qu’il ne débite pas les rayons.
3. L’ETAT DES LIEUX DES CONDITIONS DE MAINTENANCE
PREVENTIVE DES EQUIPEMENTS DE RADIOLOGIE A L’HOMEL La maintenance préventive de l’appareil de radiodiagnostic de l’HOMEL est incluse dans un programme global de maintenance de tous les équipements de l’hôpital. Ce programme est établi et exécuté par le service de maintenance, selon un processus que nous présenterons et analyserons, afin de mettre en exergue les difficultés qui entravent sa mise en œuvre. Par ailleurs, nous examinerons le
niveau d’implication des agents du service de radiologie dans la maintenance préventive de leurs équipements de travail.
1.1 La maintenance préventive des équipements de radiologie par le service de maintenance de l’HOMEL
3.1.1. L’élaboration du planning de maintenance préventive
Avant le début de chaque mois, le chef de la division maintenance de l’HOMEL élabore un planning de maintenance périodique de tous les équipements de l’hôpital.
Ce planning prévoit pour chaque mois et par service, le nombre de visites à effectuer pour assurer la maintenance préventive et les dates prévues pour ces visites. Il est communiqué à tous les services pour avis, avant sa validation et fait l’objet de mise à jour régulière.
Un extrait dudit planning pour l’année 2011 (en annexe) montre que le service de radiologie doit être en moyenne visité deux fois par mois. Dans la pratique, cette prévision est loin d’être respectée, dans la mesure où les agents du service de maintenance sont très sollicités pour des interventions ponctuelles et urgentes qui s’imposent au planning.
3.1.2. Les documents exploités pour préparer la visite de maintenance préventive
Le responsable de la maintenance collecte d’abord des listes quotidiennes de contrôle (check-lists) des appareils (en annexe), remplis par chaque service.
Ce document permet aux utilisateurs de mentionner les informations sur le fonctionnement de l’appareil. Il s’agit d’un tableau dans lequel les utilisateurs indiquent par jour et par équipement (développeuse automatique, radio mobile, etc.), si celui est en état de fonction, s’il a été nettoyé et si ses accessoires sont en bon état. Le constat est malheureusement que ces check-lists ne sont pas gérées de manière rigoureuse.
Le responsable de la maintenance examine aussi la fiche de vie des appareils (voir infra), afin de prendre connaissance ou de se remémorer les
interventions antérieures sur les équipements. Il utilise enfin le guide d’entretien et de maintenance de l’appareil.
3.1.3. La visite de maintenance préventive
Au cours de la visite de maintenance préventive, il est prévu que l’équipe de maintenance procède aux calibrage, nettoyage, graissage, etc. mais aussi aux tests de fonctionnement et de sécurité nécessaires. Lorsqu’elle conclut à un mauvais fonctionnement de l’appareil de radiologie, elle procède à sa réparation. Sinon, l’appareil est aussitôt remis en service. Dans tous les cas, la fiche de vie des équipements est remplie et signée.
3.1.4. Le remplissage de la fiche de vie de l’appareil (modèle en annexe)
La fiche de vie des équipements de l’HOMEL est un document élaboré à chaque intervention (maintenance préventive ou curative). Elle mentionne les dates d’acquisition et de mise en service de l’équipement, la périodicité de son entretien, la panne ayant éventuellement fait l’objet de réparation, le responsable de l’étalonnage ou de la réparation, les conclusions et éventuels commentaires suscités par la maintenance, la date de la prochaine intervention, etc.
3.1.5. Le suivi et la traçabilité de la maintenance préventive
L’équipe de maintenance dresse un rapport d’intervention, à chaque visite de maintenance préventive. Le service de maintenance tient aussi un registre de maintenance préventive, où sont consignées toutes les informations entrant dans ce cadre.
Ces documents, tout comme les check-lists et les fiches de vie des appareils, devraient normalement permettre de rationnaliser le système de maintenance des équipements. Malheureusement, ils ne sont pas correctement tenus, ce qui compromet sensiblement leur utilité.
Par ailleurs, le service de maintenance ne dispose pas d’un système de Gestion du Matériel Assistée par Ordinateur (GMAO), qui aurait permis de pallier les insuffisances humaines.
1.2 L’implication des agents du service de radiologie dans la maintenance préventive
Les techniciens en radiologie ont un important rôle d’entretien quotidien de l’appareil de radiologie. Il leur revient ainsi :
- d’assurer le nettoyage quotidien de l’appareil à rayons X ;
- de nettoyer périodiquement les cassettes, la développeuse automatique ; - d’effectuer le graissage des rails de l’appareil à rayons X ;
- de veiller à une manipulation maîtrisée des freins, des touches du pupitre de commande ;
- de choisir judicieusement les facteurs techniques (haut milliampérage, bas kilovoltage) ;
- d’assurer périodiquement l’étalonnage des facteurs techniques ; - de mettre les appareils sous bonne température ;
- etc.
Dans la pratique, au service de radiologie de l’HOMEL, ces précautions ne sont pas rigoureusement observées. Une enquête effectuée auprès des agents de ce service révèle une très faible implication de ceux-ci dans la maintenance préventive des équipements radio. A titre d’illustration, le graphique ci-après rend compte de cet état des choses, en ce qui concerne l’étalonnage des facteurs techniques.
Source : nos enquêtes
1.3 Justification du choix de la problématique
Le choix de la problématique de la maintenance préventive se justifie en trois points essentiels qu’il convient de souligner.
3.3.1. Intérêt scientifique
Cette étude permettra de mieux cerner la notion de maintenance préventive, en particulier les modalités et étapes de sa mise en œuvre. Elle offre aussi l’occasion de connaitre les enjeux, obstacles et limites éventuelles liés aux modes d’application de la maintenance préventive.
3.3.2. Intérêt économique
« Prévenir vaut mieux que guérir » dit-on ; il est donc indispensable pour l’HOMEL, de se pencher également sur la question de la maintenance préventive, afin de réduire les coûts de maintenance curative en cas de panne et de faire assez d’économie. L’étude vient donc à point nommé pour répondre à cette exigence.
3.3.3. Intérêt professionnel et académique
Le choix de notre thème est étroitement lié à la formation reçue à l’université (EPAC) et revêt une importance pour notre carrière professionnelle parce qu’elle nous permettra d’acquérir de l’expérience dans le domaine de la radiologie mais surtout d’acquérir plus de compétences en matière de maintien en bon état du matériel de travail, à travers une maintenance périodique. Notre étude contribuera également à rendre meilleure la qualité de service, grâce aux solutions que nous proposerons.
CHAPITRE 3
EXPERIENCES ET APPROCHES DE SOLUTIONS RELATIVES A LA
PROBLEMATIQUE
Cette troisième partie de notre travail vise à montrer l’importance de la maintenance préventive des appareils dans le service de radiologie de l’HOMEL.
Un diagnostic établi à partir de tests permettra de faire ressortir les problèmes liés au défaut de maintenance préventive et des suggestions seront émises.
1. CONDITIONS DE L’ETUDE ET TESTS DE FONCTIONNEMENT
Pendant notre stage à l’HOMEL, nous avons jugé utile de contribuer à la qualité des prestations du service de radiologie. En effet, le manque d’entretien des équipements n’est pas de nature à garantir un bon fonctionnement du service.
Pour cela, nous avons pu exploiter certaines méthodes d’étude, afin de conduire des tests et des enquêtes au sein de cette structure, dans le but de révéler des défaillances liées au défaut de maintenance préventive.
1.1 Environnement et méthodes de l’étude 1.1.1. Environnement de travail
Cette section présente de façon succincte le cadre d’étude, les techniques utilisées pour la réalisation des tests, ainsi que pour la collecte d’informations utiles.
A cet effet, les techniciens des services de radiologie et de maintenance nous ont été d’une grande utilité, en acceptant de se soumettre aux questions de notre fiche d’enquête, ce qui nous a mieux renseignée sur les dispositions à prendre pour assurer un meilleur entretien des équipements. Dans le souci de poser un diagnostic pertinent, nous avons réalisé des tests de vérification portant sur la précision des facteurs techniques, les dimensions du foyer, la collimation et l’alignement du faisceau, le but de ces tests étant de connaître l’impact du défaut de maintenance préventive sur l’appareil à rayons X.
Le matériel technique utilisé regroupe : - l’appareil à rayon X ;
- les cassettes (de format 18 x 24 cm et 36 x 43 cm surtout) ;
- les outils de vérification de la précision des facteurs techniques : la toupie manuelle, la cassette Wisconsin, le densitomètre, l’échelle de Meyer ;
- les outils de contrôle des dimensions effectives du foyer : le cylindre à barres de RMI;
- les outils de contrôle de la collimation et de l’alignement du faisceau (le cylindre de RMI et sa plaque) ;
- des lettres d’identification des clichés et un tablier plombé pour assurer notre radioprotection.
1.1.2. Méthodes de l’étude
Trois méthodes ont été exploitées pour la collecte des informations.
D’abord une recherche documentaire a été nécessaire, afin de disposer d’un aperçu sur le sujet. Ensuite, une enquête auprès des techniciens du service de radiologie de l’HOMEL a été faite et, par ailleurs, nous avons consulté des personnes ressources en maintenance hospitalière, notamment les techniciens du service de maintenance de l’HOMEL. Enfin, nous avons réalisé certains tests sur l’appareil à rayons X de l’HOMEL.
De la contribution des techniciens des services de radiologie et de maintenance, il ressort que :
le personnel de la radiologie reconnaît l’utilité de la maintenance préventive mais ignore l’existence d’une quelconque procédure au sein de l’hôpital ;
le personnel de la radiologie affirme également que les équipements de radiologie sont très peu entretenus ;
le personnel de la maintenance déclare, quant à lui, ne pas être toujours qualifié pour intervenir sur l’appareil à rayons X, en cas notamment de défaut de calibrage des facteurs techniques.
1.2 Les expériences
Le diagnostic qui sera établi à la fin de ce chapitre est l’analyse des résultats issus des tests ou expériences que nous avons réalisés, suivant une méthodologie définie à travers un protocole.
1.2.1. Test de vérification du temps de pose : méthode de la toupie
C’est une méthode qui permet l’évaluation du système de minuterie, de vérifier l’état des redresseurs et du bouton d’exposition, à partir de l’interprétation des résultats obtenus.
Description du matériel
La toupie est un disque métallique généralement réalisé en cuivre, en aluminium ou dans un alliage de ces deux métaux, et percé d’un trou (sténopé) vers la périphérie. Elle peut être manuelle ou motorisée. Dans le cadre de l’expérience, nous avons utilisé une toupie manuelle. Cependant, d’autres instruments tels qu’un film (de format 18x24 cm dans ce cas) et un tablier plombé ont été utilisés. Un cache plombé n’a pas été nécessaire, dans la mesure où le diaphragme du tube fonctionne.
Protocole
On place la toupie dans le champ d’irradiation et perpendiculairement au rayon central. Un opérateur porte le tablier plombé et se charge de faire tourner la toupie à vitesse moyenne pendant qu’un autre irradie. L’expérience s’est déroulée quatre (04) fois, à des temps de pose différents (l’intensité du courant, la haute tension et la Distance Foyer-Film étant constantes), en prenant soin de numéroter chaque exposition.
Résultats
On observe sur chacune des irradiations, des arcs de cercle. Ici, le redressement de la tension d’alimentation du générateur est en mode triphasé. Il convient alors, pour connaître le temps de pose débité par le tube, de mesurer ces arcs de cercle. Pour le redressement triphasé, l’angle de l’arc est proportionnel au temps de pose, puisque en une seconde la toupie fait un tour.
Ainsi on calcule l’angle par le produit :
Avec t en seconde et en degrés.
Facteurs techniques utilisés
Tableau n°II : Facteurs techniques utilisés et angles mesurés dans le cadre de l’évaluation du temps de pose
Source : nos expériences
Évaluation
Tableau n° III : Comparaison des angles mesurés et attendus dans le cadre de l’évaluation de temps de pose
Exposition Angle mesuré (°) Angle attendu (°)
01 16 21,6
02 17 28,8
03 20 36
04 26 36
Source : nos expériences Exposition Intensité du courant (mA)
Haute tension (kV)
DFF (cm)
Temps de pose affiché (s)
Angle mesuré
(°)
01 100 80 100 0,06 16
02 100 80 100 0,08 17
03 100 80 100 0,1 20
04 100 80 100 0,1 26
1.2.2. Test de vérification de la précision du calibrage de l’intensité du courant: méthode de l’échelle de Meyer
Description du matériel
L’échelle de Meyer est un bloc métallique généralement en aluminium ou en cuivre taillé en escalier dont chaque élément est appelé échelon. Il est utilisé comme pénétromètre en vue de contrôler la force de pénétration des rayons. Les autres instruments utilisés sont :
- des films (ici deux films de format 18 x 24 cm) ; - le négatoscope ;
- et un densitomètre.
Protocole
On place l’échelle perpendiculairement à la direction cathode-anode, le rayon central traverse l’échelle par l’échelon du centre et la cassette est placée en dessous de l’échelle. On maintient constante le mAs pour avoir le même effet photographique et on fait varier aussi bien le temps de pose que l’intensité du courant. La haute tension reste également constante. On irradie l’échelle en parcourant tout le calibre et ensuite on développe le cliché.
Résultats
Il s’agit de clichés présentant des barrettes. Pour interpréter les résultats, on mesure la densité d’un échelon, de préférence celui du milieu pour tous les choix de milliampérage. La comparaison des densités au niveau du même échelon devrait donner le même résultat.
Facteurs techniques utilisés
Tableau n°IV : Facteurs techniques utilisés et densités mesurées lors de la vérification de l’intensité du courant
Expositions Quantité d’électricité (mAs)
Intensité du courant (mA)
Temps de pose (s)
Haute tension (kV)
DFF (cm)
Den sité mes urée
01 20 90 0,220 60 100 2,43
02 20 100 0,200 60 100 2,25
03 20 200 0,100 60 100 2,27
04 20 320 0,063 60 100 2,28
Source : nos expériences
1.2.3. Test de vérification du calibrage de la haute tension : méthode de la cassette Wisconsin
Description du matériel
La cassette Wisconsin est une modification des cassettes à rayons X ordinaires avec un seul écran renforçateur. Elle a un format 20 x 25,4 cm et est divisée en six (06) régions (A, B, C, D, HVL ou CDA) et une dernière réservée à l’information. Les cinq (05) premières portent chacune une paire de colonne de dix (10) trous chacune et les régions A, B, C et D couvrent respectivement les gammes de 60 kV, 80 kV, 100 kV et 120 kV tandis que la région CDA permet d’évaluer une filtration excessive dans une gamme de 60 kV. En outre, nous avons utilisé :
- le densitomètre ; - les caches plombés ;
- un film (de format 18 x 24 cm).
Protocole
Après avoir chargé la cassette, on la pose sur la table avec son axe parallèle à l’axe cathode-anode. À chaque irradiation, le rayon central est au milieu de la zone concernée tandis que les autres régions sont protégées avec les caches plombés. Après le développement du film, on obtient une image constituée de cinq (05) paires de colonnes contenant chacune dix (10) trous et chaque paire de colonnes correspond à une région donnée sur la cassette. La colonne de droite de chaque région est une colonne de référence et les images ont des densités presque uniformes. Par contre, les trous de la colonne de gauche ont des densités différentes.
Après le développement du film, on mesure les densités des images circulaires correspondant aux échelons numérotés de 1 à 10 de chaque paire de colonne. On fait la mesure de la densité de colonne de gauche de chaque échelon et celle de la colonne de droite au niveau des différentes régions de la cassette.
Ensuite, on retient le numéro de l’échelon où la différence de densité est la plus petite ou nulle, puis on calcule la densité recherchée par la formule :
Dr
Avec Dg= la densité de gauche de l’échelon retenu, Dd= densité de droite de l’échelon ; Dg’= densité de gauche de l’échelon suivant ; pour en déduire par calcul la tension délivrée.
Facteurs techniques utilisés
Tableau n°V : Récapitulation des facteurs techniques utilisés pour le contrôle du calibrage de la haute tension
Régions exposées
Intensité du courant par seconde (mAs)
Intensité du courant (mA)
Temps de pose (s)
Haute tension (kV)
DFF (cm)
A 71 90 0,8 60 50
B 45 90 0 ,5 80 100
C 10 100 0,1 100 100
D 05 100 0,05 120 100
CDA 02 100 0,02 60 100
Information - - - - -
Source : nos expériences
L’échelon où la différence de densité était la plus faible pour les régions A et B est le numéro 4. Quant aux régions C et D la différence de densité se situait au niveau du 6ème échelon.
Exemple : Soit n°= 4 on a :
Dr
Avec Dg la densité de la colonne de gauche de l’échelon 4; Dr celle de la colonne de droite ; Dg’ la densité de la colonne de gauche du 5ème échelon.
Dans le cas où Dr Dr’, on utilise : D’’
Avec Dr’ correspondant à la densité de la colonne de droite du 5ème échelon.
Après avoir déterminé Dr, on calcule la tension correspondante par les formules consignées dans le tableau ci après :
Tableau n°VI : Calcul de la tension en mode triphasé
kV En mode triphasé
45 à 70 (60 kV) 3,65Dr + 42,2
65 à 90 (80 kV) 2,58Dr + 68,81
85 à 110 (100 kV) 3,56Dr + 28,79
105 à 130 (120 kV) 5,12Dr + 59,80
Source : nos expériences
Résultats
Les résultats obtenus sont consignés dans le tableau ci après :
Tableau n° VII : Correspondance de la tension avec la densité calculée Région Dr calculée Tension correspondante
A 4 56,76
B 3,625 78,16
C 16 85,75
D 11 116,15
Source : nos expériences
Critères d’acceptation : la cassette Wisconsin a une précision de lecture de plus ou moins 3 kV. Aussi, on peut tolérer une variation de plus ou moins 5 kV dans les gammes de 60 et de 80 kV, tandis que cette marge est de plus ou moins 8 KV dans les gammes de 100 et 120 kV.
1.2.4. Test de vérification des dimensions du foyer : méthode du cylindre à barres de RMI
Description du matériel
C’est un cylindre en plexiglas formé d’une cible en métal plus ou moins épais dans laquelle sont creusées des rayures de forme rectangulaire : les barres (montées au centre de l’une des bases du cylindre). L’autre base est munie d’une protection en plomb, de manière à ne pas se laisser traverser par la cible. Cette dernière porte douze (12) regroupements de barres de différentes dimensions et chaque regroupement est formé de six (06) barres réparties en deux (02) groupes de trois (03) barres. Ces deux groupes de barres sont perpendiculaires l’un à l’autre. À la base du cylindre où se trouve la cible, deux (02) points distants de 6 cm donnent leurs images sur le cliché et permettent d’évaluer la magnification de la cible. En réalité, les dimensions des barres décroissent de 16 % d’un palier à l’autre.
Protocole
On pose le cylindre sur la cassette dans le sens anode-cathode puis on choisit les facteurs et on irradie.
Facteurs techniques utilisés
Tableau n°VIII : Facteurs techniques utilisés lors du calcul des dimensions du foyer Exposition Intensité du courant
par seconde (mAs)
Haute tension (kV)
DFF (cm)
01 20 75 100
Source : nos expériences
Résultats
Après le développement du film, les regroupements parallèles à l’axe cathode-anode sont examinés à l’aide d’une loupe. Il faut trouver les plus petits regroupements de trois (03) et de six (06) barres visibles. Ces regroupements
correspondent respectivement à la plus petite et à la plus grande dimension du foyer. Les dimensions effectives du foyer correspondant aux différents regroupements sont consignées dans le tableau ci après :
Tableau n° IX : Correspondance entre les numéros de regroupement et les dimensions effectives du foyer
N° du regroupement Nombre de paires de lignes par mm
Dimension effective du foyer en mm
01 0,84 4,3
02 1,00 3,7
03 1,19 3,1
04 1,41 2,6
05 1,68 2,1
06 2,00 1,8
07 2,38 1,5
08 2,85 1,3
09 3,36 1,1
10 4 ,00 0,9
11 4,76 0,8
12 5,66 0,7
Source : le cours d’appareillage II
Résultats
Le plus petit regroupement de trois barres correspond au 6ème regroupement et le plus petit regroupement de six barres lisible se trouve au niveau du 8ème regroupement.
1.2.5. Test de vérification de la collimation et de l’alignement du faisceau : méthode du cylindre RMI et sa plaque
Description du matériel
Le vérificateur d’alignement du faisceau est un cylindre de 12,5 cm de haut et contenant deux (02) billes d’acier. Les deux (02) billes sont directement superposées, l’une au dessus de l’autre, lorsque l’outil repose bien à plat sur une surface.
Le vérificateur de collimation, quant à lui, est une plaque dans laquelle est tracé un rectangle. Elle porte des mesures gravées à sa surface.
Nous avons en outre utilisé un film contenu dans la cassette adéquate.
Protocole
On place la plaque et le cylindre au milieu du centreur lumineux.
Facteurs techniques utilisés
Ce sont les mêmes que pour le cylindre à barres RMI.
Résultats
Après le développement du cliché, on remarque deux points distincts.
Cependant, ils sont situés dans le 1er cercle de la plaque.
