Développement d'un système dosimétrique pour la radiologie interventionnelle

Development of a dosimetric system for interventional radiology

• Auteur / Autrice : Thomas Deschler
• Direction : Abdelmjid Nourreddine
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique
• Date : Soutenance le 14/09/2018
• Etablissement(s) : Strasbourg
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Physique et chimie-physique (Strasbourg ; 1994-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut pluridisciplinaire Hubert Curien (Strasbourg ; 2006-....)
• Jury : Président / Présidente : Jean-Marc Jung
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Nicolas Arbor, Fanny Carbillet
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Régine Gschwind, Jean-Claude Angélique

Mots clés

Mots clés contrôlés

Radioprotection

Rayonnements ionisants -- Mesure

Dosimétrie

Radiologie interventionnelle

Mots clés libres

Radiologie Interventionnelle

Simulation Monte Carlo

Radioprotection

Dosimétrie

Interventional Radiology

Monte Carlo Simulation

Radiation Protection

Dosimetry

Résumé

La prévention des effets biologiques radio-induits en radiologie interventionnelle nécessite une estimation complète de l’exposition à la peau et aux organes du patient. Dans ce contexte, un logiciel permettant une reconstruction post-opératoire précise et rapide de la dosimétrie du patient par méthode Monte Carlo, a été développé. L’utilisation de techniques de réduction de variance et de navigation voxélisée avancées permet une amélioration significative du temps de calcul. Des fantômes anthropomorphes de dernière génération, couplés à la lecture des paramètres d’irradiation, permettent une prise en compte réaliste de l’anatomie du patient et de la géométrie de la machine. La précision de la modélisation Monte Carlo associée à un temps d’exécution réduit ainsi qu’à une complète automatisation rend cet outil particulièrement adapté à un calcul systématique en radiologie interventionnelle.

The prevention of the radio-induced biological effects in interventional radiology require a complete estimation of the patient skin and organs exposition. In this context, a software allowing a precise and fast postoperative reconstruction of the patient’s dosimetry using the Monte Carlo method was developed. The use of advanced methods of variance reduction and voxelized navigation allows a significant improvement in computing time. Last generation anthropomorphic phantoms, coupled with the reading of the irradiation parameters, allow to take realistic account of the patient's anatomy and the geometry of the machine. The precision of the Monte Carlo modelization associated with a reduced execution time as well as a complete automation makes this tool particularly suitable for a systematic calculation in interventional radiology.