Considération de la dosimétrie Monte-Carlo et de l'oedème dans la planification inverse en curiethérapie prostate
Auteur / Autrice : | Konstantinos Mountris |
Direction : | Dimitris Visvikis |
Type : | Thèse de doctorat |
Discipline(s) : | Biologie-santé |
Date : | Soutenance le 05/09/2017 |
Etablissement(s) : | Brest |
Ecole(s) doctorale(s) : | École doctorale Biologie-Santé (Nantes) |
Partenaire(s) de recherche : | Laboratoire : Laboratoire de traitement de l’information médicale (Brest, Finistère) |
Jury : | Président / Présidente : Jocelyne Troccaz |
Examinateurs / Examinatrices : Dimitris Visvikis, Jocelyne Troccaz, David Sarrut, George Kagadis, Miguel Ángel González Ballester | |
Rapporteurs / Rapporteuses : David Sarrut, George Kagadis |
Mots clés
Mots clés contrôlés
Mots clés libres
Résumé
Le cancer de la prostate est le deuxième plus fréquent cancer chez les hommes. La France occupe le troisième rang du taux d’incidence. La curiethérapie bas-débit dose (LDR) est une option de traitement largement utilisée. Au cours de la curiethérapie LDR, des graines radioactives sont implantées en permanence dans la prostate afin de délivrer une dose thérapeutique de façon locale dans la zone cancéreuse tout en épargnant les organes voisins à risque (OAR). Malgré son taux de réussite élevé (75% à 91%), les effets secondaires restent élevés. La dose délivrée à la tumeur dépend des positions d’implantation des graines, ce qui implique que la planification est essentielle. Les systèmes cliniques de planification fournissent automatiquement les positions d’implantation. Cependant, cette prédiction est basée sur un modèle dosimétrique simplifié où le corps humain est considéré comme un volume d’eau. Un autre facteur des erreurs est l’apparition d’un oedème de la prostate impliquant un changement volumétrique. L’oedème peut entraîner une sous-estimation du D90 par exemple il est de 13.6% pour un changement volumétrique de 20%. De plus, l’oedème varie (10% à 96%) entre les patients. Aujourd’hui le mécanisme exact de l’apparition de cet oedème reste inconnu. Nous proposons un système de traitement inverse pour la curiethérapie prostate qui tient compte d’une personnalisation précise de la dosimétrie et de l’oedème. Ces travaux peuvent également être utilisés dans d’autres contextes cliniques, tel que la curiethérapie haut-débit, mais également être adapté pour traiter d’autres organes. Dans le futur, nos travaux porteront sur la personnalisation du modèle biomécanique de la prostate proposé à chaque patient en utilisant des mesures d’élasticité via l’élastographie. En raison des limitations inhérentes à la FEM, l’incorporation du modèle biomécanique de l’oedème dans le système de planification du traitement est coûteuse en temps de calcul. Une méthode alternative, serait de proposer un modèle sans maillage afin d’améliorer la simulation de l’oedème.