La radiothérapie guidée par l’image (IGRT) a pour but d’adapter la dosimétrie du patient pour prendre en compte les variations anatomiques survenues en cours de traitement. Pour faire de la dosimétrie adaptative il est nécessaire d’avoir recours à une imagerie 3D, de préférence réalisée en conditions de traitement, donc embarquée sur l’accélérateur. Parmi les dispositifs les plus largement répandus on retrouve l’utilisation de la tomographie conique (cone-beam computed tomography (CBCT)). Cette modalité d’imagerie permet de visualiser les structures anatomiques, grâce à une imagerie réalisée avant chaque séance de traitement, conduisant à un déplacement éventuel du patient pour le repositionner de manière conforme au traitement simulé.
L’utilisation de l’imagerie CBCT peut potentiellement permettre de recalculer la dose délivrée par le traitement en cours, et de vérifier que l’on ne dépasse as les contraintes de doses aux organes à risque tout en gardant une couverture de volume cible correcte. En cas d’écart important, elle pourrait permettre de simuler un nouveau plan de traitement, à partir des images CBCT. La dosimétrie sur CBCT se heurte à quelques difficultés majeures : la qualité de l’image (faible contraste entre les tissus mous) et la présence d’artéfacts, ne permettant pas d’établir avec une précision suffisante une corrélation entre les niveaux de gris de l’image et les densités électroniques, nécessaire au calcul de la dose. La qualité de l’image rend également difficile le recalage déformable entre les 2 modalités CT/CBCT.
Au centre de lutte contre le cancer Léon Bérard de Lyon, en collaboration avec les chercheurs de l’équipe CREATIS, nous souhaiterions mettre en place dans notre workflow clinique la radiothérapie adaptative dans le cadre du traitement des tumeurs de la tête et du cou (ORL). En effet, cette localisation est régulièrement sujette à des déformations significatives (fonte tumorale), et une replanification est souvent nécessaire pour diminuer les surdosages aux volumes cibles, et également pour une meilleure préservation salivaire.
Ce stage comporte plusieurs objectifs :
1/ Evaluer les performances des algorithmes de recalage existants dans l’équipe sur les localisations ORL. Il s’agira pour cela de déterminer un jeu de paramètre adéquat et de le valider sur une série d’images, en utilisant des marqueurs anatomiques et/ou des contours.
2/ Une fois le recalage validé, il s’agira de déformer l’image CT à l’aide du champs de déformation (inverse) afin de récupérer les informations de densités électroniques et de les appliquer à la configuration du CBCT, de façon à pouvoir recalculer la dose sur l’image du jour.
Details
- Prerequisites: background in physics, medical physics, imaging and computer sciences.
- Language: English or French fluent
- Period: according to the master, about 6 months
- Location: Centre Leon Bérard, Lyon, FRANCE, Creatis Team
- Compensation: about 550€/month
Supervisors
- Marie-Claude Biston, Medical Physicist, marieclaude.biston@lyon.unicancer.fr
- David Sarrut, directeur de recherche CNRS, david.sarrut@creatis.insa-lyon.fr
- Thomas Baudier, ingénieur de recherche thomas.baudier@creatis.insa-lyon.fr
- Simon Rit, chargé de recherche CNRS, simon.rit@creatis.insa-lyon.fr