Recalage et planification du traitement en radiothérapie et protonthérapie

Image matching and treatment planification in radiotherapy and protontherapy

• Auteur / Autrice : Jérôme Bausse
• Direction : Isabelle Bloch
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Signal et images
• Date : Soutenance en 2010
• Etablissement(s) : Paris, Télécom ParisTech

Mots clés

Mots clés contrôlés

Génie logiciel

Recalage d'images

Imagerie médicale

Radiothérapie

Résumé

Dans le cadre d'un important et ambitieux projet de renouvellement de son centre, l'ICPO (Institut Curie – Centre de Protonthérapie d'Orsay) renouvelle ses logiciels dédiés au traitement des patients par protonthérapie, technique de radiothérapie utilisant des faisceaux de protons. Les hautes énergies utilisées durant les traitements, ainsi que la précision offerte par les caractéristiques des particules de proton, nécessitent une mise en place du patient plus précise qu'en radiothérapie classique. Le sujet de cette thèse est né de ces problématiques, puisqu'il vise à utiliser les informations RX intrinsèques aux images, et renouveler l'offre logicielle liée à la planification de la dose. Aujourd'hui, le deuxième objectif est parfaitement rempli, puisque le logiciel Isogray est utilisé en routine clinique, et les premiers patients planifiés avec son aide ont d'ores et déjà été traités. Le premier objectif quant à lui, même s'il a pu progresser de manière significative, n'a pas pu aboutir dans le temps imparti pour la thèse, des mises au point ainsi que des tests cliniques étant encore nécessaires. Cependant, les premiers résultats obtenus sont encourageants et ont permis de soulever les premiers problèmes à résoudre. Cette thèse s'inscrit dans le cadre d'un partenariat entre l'ICPO et la société DOSIsoft, leader européen des logiciels de planification de traitement, fournissant les logiciels dernière génération utilisés à l'ICPO. Le savoir faire du laboratoire TSI (Traitement du Signal et de l'Image) de Télécom ParisTech vient s'ajouter à ce partenariat, apportant une plus-value scientifique conséquente.

In an important and ambitious project which aim is to renew treatment center installations, ICPO (Institut Curie – Centre de Protonthérapie d'Orsay) develop new software, dedicated to patients’ treatment using protons’ beam. High energies used during treatment, and precision obtained from protons’ beam particles, requires a more precise patient positioning than in classical radiotherapy. This thesis subject is born from these considerations, goal is using only anatomical data in positioning images, and renew software used for dosimetric planification. Today, we achieved second goal, Isogray (a thesis’ partner main product) is used in clinical way, and first patients planed with it have already been treated. First goal, even if it has progressed a lot during this thesis work, can’t be achieved before thesis’ end, tests and tuning still necessary. First results are hopeful, and they revealed problems to be solved in order to finalize developments. This thesis has been done in a partnership between ICPO and DOSIsoft society, European leader in treatment planification systems, providing software used at ICPO. TSI (Signal and Image Treatment) laboratory’s knowledge, in Télécom ParisTech, comes in this partnership as scientific reference, with a strong background in field of medical research.