La Gamma caméra                            

La Gamma-caméra permet de créer l'image scintigraphique à partir des photons Gamma. Son fonctionnement est basé sur un cristal qui transforme les photons gamma invisibles en photons lumineux qui seront eux mêmes transformés en un signal électronique à l'aide de photomultiplicateurs. Les photons Gamma ne pouvant diverger optiquement, ils seront "triés" avant de pénétrer dans le cristal à l'aide d'un collimateur (sorte de grille de plomb).
Les photons gamma seront également sélectionnés en fonction de leur spectre énergétique : c'est la spectrométrie.

Le signal électronique analogique sera numérisé pour être traité et stocké par le système informatique associé à la Gamma-caméra. L'image est alors créée.

Principe général

La caméra à scintillation permet la localisation spatiale des photons émis par l'organe cible. Elle se présente schématiquement de la façon suivante :

Après administration, le plus souvent par voie intra-veineuse, le traceur se fixe sur l'organe cible pour émettre des photons dans toutes les directions. Après avoir traversé l'organisme, certains d'entre eux sont détectés par la caméra. Cette détection comporte différentes étapes.

1 - Sélection par un collimateur des seuls photons émis perpendiculairement à la caméra. Ceci est indispensable pour estimer la position initiale des photons.

2 - Interaction des photons g avec un cristal de NaI(Tl). Cette étape permet de transformer les photons g en électrons puis les électrons en lumière visible (scintillation). Chaque photon g est à l'origine de plusieurs centaines de photons lumineux émis dans toutes les directions.

3 - Transformation des photons lumineux en courant électrique au niveau de la photocathode des photomultiplicateurs situés en arrière du cristal.

4 - Sélection spatiale et énergétique des photons. La transformation précédente aboutit à la formation de signaux à partir desquels il est possible de déterminer précisément la position initiale de chaque photon émis, ainsi que leur énergie.

5 - A la suite de cette sélection, il est possible de reconstituer l'image de la distribution des photons dans l'organe étudié.