Le Kilovoltage (kV) en tomodensitométrie :

Le Kilovoltage (kV), aussi appelé la tension, représente l’énergie des photons qui traverseront le patient. Au plus les photons seront chargés en énergie, au plus ils traverseront le patient pour atteindre les détecteurs. Le risque d’une tension faible n’est autre que le manque d’informations arrivant aux détecteurs engendrant une dégradation importante de l’image que nous appelons le "bruit".

L’augmentation de la tension (kV) augmente l'énergie des photons et la pénétration du faisceau de rayons X émis par le tube. En contrepartie, le contraste de l’image diminue car l’absorption devient plus homogène mais, comme le bruit est également diminué par la plus grande quantité de photons arrivant aux détecteurs, le rapport contraste/bruit n’est pas affecté. En effet, pour la réalisation d'un scanner d'un fémur et plus particulièrement de la trame osseuse, nous aurons besoin d'un haut kilovoltage vu la composante calcique de ce dernier. En revanche, nous aurons besoin de moins de milliampérage seconde (mAs), garant d'un contraste élevé, car l'os possède déjà un contraste naturel élevé. Nous reviendrons sur le milliampérange dans un autre article dédié.

En radiologie conventionnelle, l’augmentation de la tension permet de composer avec la corpulence des patients, d’égaliser les absorptions, de diminuer les temps de pose et de diminuer la dose. Toutefois, cette diminution de dose par l’augmentation de la tension, en radiologie conventionnelle, n’est effective que parce qu’elle est obligatoirement couplée avec un contrôle automatique d’exposition (« cellule »), limitant l’émission de rayonnement au strict nécessaire à une exposition correcte du récepteur.

En revanche, en tomodensitométrie, ce dispositif de limitation automatique n’existe pas et la tolérance des récepteurs à la sur-exposition est très grande. Ainsi, il est tout à fait possible de régler des valeurs nettement supérieures à une exposition "correcte" du patient aux rayons X engendrant une dose excessive d'irradiation. Les constructeurs autorisent la modification du kV par "paliers" de 10 à 20 kV en fonction des générations des tubes Rx.

Ci-dessous une série d'image démontrant l'augmentation du bruit lors de la diminution du kV.

Radiation Dose from Multidetector CT: second edition, Denis Tack, Mannudeep K. Kalra, Pierre Alain Gevenois, 2012