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Theses

Introduction of Monte Carlo dosimetry and edema in inverse treatment planning of prostate brachytherapy

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.
Document type :
Theses
Complete list of metadatas

https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01688367
Contributor : Abes Star :  Contact
Submitted on : Friday, January 19, 2018 - 1:17:09 PM
Last modification on : Wednesday, June 24, 2020 - 4:19:45 PM
Document(s) archivé(s) le : Thursday, May 24, 2018 - 8:25:39 AM

File

These-2017-BS-Biologie_sante-M...
Version validated by the jury (STAR)

Identifiers

  • HAL Id : tel-01688367, version 1

Citation

Konstantinos Mountris. Introduction of Monte Carlo dosimetry and edema in inverse treatment planning of prostate brachytherapy. Human health and pathology. Université de Bretagne occidentale - Brest, 2017. English. ⟨NNT : 2017BRES0061⟩. ⟨tel-01688367⟩

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