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Franceries, Xavier

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Works: 15 works in 23 publications in 2 languages and 26 library holdings
Roles: Thesis advisor, Other, Author, Opponent, Contributor
Publication Timeline
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Most widely held works by Xavier Franceries
Simulation de la propagation de l'activité électrique intra-cérébrale par un réseau de résistances : validation, application aux pathologies, approche inverse by Xavier Franceries( Book )

2 editions published in 2003 in French and held by 3 WorldCat member libraries worldwide

Le cerveau, siège de nos pensées et de nos actes, est certainement l'organe le plus complexe du corps humain. Comprendre son fonctionnement passe par le développement d'outils en imagerie cérébrale de plus en plus sophistiqués. Dotés d'une résolution temporelle à l'échelle de la milliseconde, les potentiels évoqués (PE) permettent une localisation de l'activité cérébrale par la résolution d'un problème inverse, grâce aux potentiels enregistrés aux électrodes posées à la surface du scalp. La présente thèse est une nouvelle approche du problème avec une méthode fondée sur la création et l'utilisation de réseaux de résistances, méthode hybride entre les méthodes de différences finies (FDM) et de transmission-ligne-matrice (TLM). Après la description détaillée des différents modèles de tête existants et des étapes successives de construction des réseaux, cette méthode est validée par comparaison à la solution analytique. L'application de cette méthode à différents modèles de tête et à différents modèles de source a permis de conclure qu'une bonne estimation des épaisseurs de l'os et du scalp et la prise en compte de l'anisotropie du crâne sont primordiales, afin d'éviter des localisations de l'activité cérébrale erronées. En outre, la prise en compte d'un volume d'activation est nécessaire pour obtenir une distribution spatiale des potentiels correcte au voisinage de la source. Cette méthode est ensuite utilisée pour résoudre le problème inverse, par l'emploi de techniques classiques et par un nouvel algorithme basé sur les lois de Kirchhoff. Cet algorithme permet de reconstruire sur une certaine profondeur la distribution spatiale des valeurs de potentiel, uniquement à partir des potentiels de la surface du scalp et sans aucun à priori. De façon générale, les résultats permettent de conclure à une utilisation simple et robuste, en direct et en inverse, de cette méthode, complémentaire des méthodes existantes
Évaluation de la dosimétrie in vivo en radiochirurgie stéréotaxique intracrânienne par détecteur MOSFET et microMOSFET by Aurélie Sors( Book )

2 editions published in 2012 in French and held by 3 WorldCat member libraries worldwide

La dosimétrie in vivo (DIV) permet d'assurer le contrôle de qualité des applications de radiothérapie externe. Si la réglementation rend l'application de la DIV obligatoire, cette procédure reste cependant considérée comme " techniquement difficilement applicable " dans les techniques d'irradiation rencontrées en radiochirurgie stéréotaxique intracrânienne car les traitements sont délivrés en dose unique par des faisceaux de faibles dimensions. Aujourd'hui, la technologie des MOSFET (Metal Oxid Semiconductor Field Effect Transistor) présente l'avantage de surfaces sensibles extrêmement petites ce qui permet de reconsidérer la question de la mise en œuvre de la DIV dans les minifaisceaux. Ce travail de thèse consiste donc à évaluer les processus de mise en œuvre de la DIV en faisceau fixe puis en arcthérapie conformationnelle. Tout d'abord, la problématique de mesure de la dose dans les petits champs et de la DIV sont rappelées. La caractérisation de détecteurs MOSFET et microMOSFET a été réalisée et a permis de proposer et une méthode de calibration optimisée aux contraintes de la technologie MOSFET et de la radiochirurgie stéréotaxique. Des simulations numériques ont été menées afin d'étudier l'influence de l'erreur des paramètres de traitement sur la distribution de dose au niveau de six volumes lésionnels : la sensibilité des détecteurs à un type d'erreur en fonction de leur importance a ainsi été déterminée. Le problème direct, qui consiste à reconstruire la réponse des détecteurs à la surface connaissant la dose à l'isocentre, a été modélisé et a permis de déterminer le positionnement optimal des capteurs pour des paramètres d'irradiation donnés. Enfin, le problème inverse permettant reconstruire la dose à l'isocentre à partir de mesures de MOSFET à la surface a été résolu. Une évaluation de la méthode en condition d'arcthérapie conformationnelle a été réalisée en corrélant les solutions théoriques obtenues par calcul direct aux solutions inverses mesurées par détecteurs MOSFET sur un fantôme
Dosimétrie in vivo des traitements de radiothérapie conformationnelle avec modulation d'intensité par imageur portal haute énergie au silicium amorphe by Jérémy Camilleri( Book )

3 editions published between 2014 and 2015 in French and held by 3 WorldCat member libraries worldwide

In vivo dosimetry (IVD) is still a complex procedure for intensity-modulated radiation therapy (IMRT). The use of conventional point detectors does not give a good representation of the actual dose delivered to the target volume. On the other hand, EPID-based in vivo dosimetry methods appears to be an interesting and efficient option for carrying out such measurements provided that accurate algorithms allowing to convert EPID signal into patient absorbed dose are available. The present work consists in developing clinically applicable calculation methods to perform EPID-based IVD on intensity-modulated fields. As a starting point, the imaging device used throughout this work is described before considering its response with respect to several irradiation parameters. An IVD method enabling the calculation of the on-axis patient point dose from EPID signal was studied and evaluated for 92 pelvic cancer patients treated with IMRT. Then, a 2D back-projection in vivo dose reconstruction algorithm was developed. In this model, the EPID signal was first converted into absorbed dose in water by convolving the EPID image with dose redistribution kernels. The 2D dose distribution was then back-projected applying correction factors calculated from the patient morphology and transmission factor. The validity of the method was checked for 6 treatment plans (26 fields) in pretreatment situation (i.e. without patient) with homogeneous phantom and finally in vivo. The last part of this work deals with the introduction of mathematical attenuation functions in order to devise a complete in vivo 3D dose reconstruction algorithm
Reconstruction de la dose absorbée in vivo en 3D pour les traitements RCMI et arcthérapie à l'aide des images EPID de transit by Fouad Younan( Book )

2 editions published in 2018 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

This thesis aims at the dosimetry of high energy photon beams delivered to the patient during an external radiation therapy treatment. The objective of this work is to use EPID the Electronic Portal Imaging Device (EPID) in order to verify that the 3D absorbed dose distribution in the patient is consistent with the calculation performed on the Treatment Planning System (TPS). The acquisition is carried out in continuous mode with the aS-1200 amorphous silicon detector embedded on the TrueBeam STx machine (VARIAN Medical system, Palo Alto, USA) for 10MV photons with a 600 UM.min-1 dose rate. The source-detector distance (SDD) is 150 cm. After correction of the defective pixels, a calibration step is performed to convert the signal into an absorbed dose in water via a response function. Correction kernels are also used to take into account the difference in materials between EPID and water and to correct penumbra. A first model of backprojection was performed to reconstruct the absorbed dose distribution in a homogeneous medium by taking into account several phenomena: the scattered photons coming from the phantom to the EPID, the attenuation of the beams, the diffusion into the phantom, the build-up, and the effect of beam hardening with depth. The reconstructed dose is compared to the one calculated by the TPS with global gamma analysis (3% as the maximum dose difference criteria and 3mm as the distance to agreement criteria). The algorithm was tested on a homogeneous cylindrical phantom and a pelvis phantom for Intensity-Modulated Radiation Therapy (IMRT) and (Volumetric Arc Therapy (VMAT) technics. The model was then refined to take into account the heterogeneities in the medium by using radiological distances in a new dosimetrical approach better known as "in aqua vivo" (1). It has been tested on a thorax phantom and, in vivo on 10 patients treated for a prostate tumor from VMAT fields. Finally, the in aqua model was tested on the thorax phantom before and after making some modifications to evaluate the possibility of detecting errors that could affect the correct delivery of the dose to the patient. [...]
Integration method of 3D MR spectroscopy into treatment planning system for glioblastoma IMRT dose painting with integrated simultaneous boost by Soléakhéna Ken( )

1 edition published in 2013 in English and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

Mise en œuvre et apports cliniques d'un modèle Monte-Carlo d'un accélérateur linéaire de radiothérapie externe by Jérémy Leste( Book )

2 editions published in 2020 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

The validation of radiotherapy treatment is based on the calculation of absorbed dose. The algorithms used in the clinic routinely are fast but limited in some cases. In these situations, the Monte-Carlo (MC) calculation remains the reference. However, it is complex to set up, and requires significant computing resources. In this context, this thesis work consisted of developing a MC double calculation solution adapted to clinical cases, and to study its possible application and contribution. To that end we have developped a package named GAMMORA (GAte Monte carlo MOdel for Radiotherapy Application). It includes the MC modeling of the TrueBeam (Varian) implemented on the GATE platform, as well as a python script to automatically generate the simulation macros for all types of treatments (electrons, VMAT, SRS, SBRT, VMAT-SBRT) from the patient's DICOM data. The model has already been validated for simple photon beam applications (X-RTE). We completed it by integrating the modeling of the electron beams (e-RTE) and those of complex clinical cases. By parallelizing the simulations on a high-performance computing cluster (CALMIP), we achieved reasonable calculation times with a statistical uncertainty always less than 2% in the areas of interest (from 10 min for the e-RTE to 3 h for the X -RTE). To avoid the use of large phase space files (PHSP), we created and validated a deep learning particle generator (GAN) based on the manufacturer's PHSP. For the e-RTE, the applicators were modeled for simple and complex fields. The simulations were validated by comparing them to the reference measurements made in water for the energies 6, 9, 12, and 18 MeV. We also compared the performance of GAMMORA and the clinical algorithm (eMC) with measurements (radiochromic films) for a complex phantom with heterogeneity (bone and lung) and surface irregularity. GAMMORA's results were better or equivalent to eMC's in almost all configurations. The clinical case study also showed significant differences in dose distributions between the two algorithms (particularly in high density regions). An interplay effect (IE) study was then performed. First, measurements were taken using a quality control phantom (Octavius 4D) placed on a programmable 3D motion platform. It was a question of qualitatively evaluating the IE for a few configurations. Then, these configurations and 75 others were simulated using GAMMORA to study the IE extensively by modifying different physical parameters (period, amplitude and shape of motion, dose per fraction or safety margins). An adapted methodology allowed us to isolate the IE from the blurring. The results show that the IE alone induced statistically significant differences between the predicted dose distribution and the one delivered. [...]
Développement de nouvelles séquences d'IRM de diffusion dédiées à la neuro-imagerie by Renaud Nicolas( Book )

2 editions published in 2012 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

This PhD thesis is dedicated to a technique, diffusion MRI, which allow to obtain images of micro-structural properties (inferior to the MRI voxel size) of biological media, and to the application of this technique to study brain. Because of its ability to reveal early micro-structural changes (associated with complex energetic metabolism changes), diffusion MRI is become a reference method to detect focal diseases like ischemic stroke. The reader can find in this thesis a complete introduction to the physical phenomenon related to brownian motion in biological media and those related to diffusion NMR and MRI, and an original synthesis of the biological and biophysical determinisms of the changes of apparent diffusion coefficients observed in stroke animal models. To extend the field of the technique from stroke focal phenomenon (studied experimentally in man an rodents) to non focal pathologies, the study of the deviation of diffusion from Gaussian behaviour has been studied theoretically and experimentally. Pratical methodologies allowing the preparation of diffusion images for non-gaussian diffusion imaging, and artefacts corrections are described here. This work has lead to a study of non-gaussian diffusion MRI signal treated as an inverse problem and to applications for Alzheimer's disease detection, characterized by non-focal and microscopic lesions. Finally, we have developed three original approaches for technological developments of MRI sequences (with the associated image treatment necessary to use them). The first is the development of non-gaussian diffusion together with variation of diffusion time applied to imaging at 4.7 and 7 T. The second concern the development of magnetization transfer and diffusion imaging that give additional information about water probed by MRI. The latter approach is the development of fonctionnal diffusion MRI at 3 T in DTI mode dedicated to apply the biological hypothesis resumed in the first part of this thesis, concerning the particular role of water in brain activation. With a progression for the experimental validations, hypothesis concerning micro-structures of biological media are tested and validated with different approaches (in vivo, ex vivo, in silico), to apply the recent discoveries concerning the physic of diffusion MRI in order to detect focal and non-focal pathologies and to interpret them
Modélisation Monte-Carlo d'un accélérateur linéaire pour la prise en compte des densités pulmonaires dans le calcul de la dose absorbée en radiothérapie stéréotaxique by Sara Beilla( Book )

2 editions published in 2016 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

Le calcul de la distribution de dose en Radiothérapie externe se fait en routine clinique à l'aide de Systèmes de Planification de Traitement (TPS) commerciaux. Les algorithmes de calcul de ces TPS ont énormément progressé ces dernières années. Cependant ils sont basés sur des approximations qui restent acceptables pour la plupart des conditions cliniques mais qui montrent leurs limites dans certains cas notamment avec des petites tailles de champ d'irradiation et/ou des faibles densités massiques dans un milieu. Or ces deux conditions sont pourtant réunies dans le cadre de la radiothérapie stéréotaxique des tumeurs bronchiques. Si quelques études ont été réalisées pour des densités massiques classiques de poumon, aucune n'a été réalisée pour des densités pulmonaires très faibles comme par exemple lorsque le patient est traité en inspiration profonde (" Deep Inspiration BreathHold ", i.e. DIBH). Mes travaux de recherche de thèse proposent une étude du calcul de dose pour différentes densités massiques et différentes tailles de champ en se basant sur un modèle Monte-Carlo (MC). La première étape modélise un accélérateur de type TrueBeam(r) (Varian, Palo Alto, CA) en utilisant les données du constructeur. Le modèle est construit à l'aide de la plateforme GATE basée sur la librairie Geant4. Les éléments principaux de la tête de l'appareil sont modélisés. Les espaces de phases (fichiers de particules) fournis par le constructeur au format " .IAEAphsp " sont situés en amont des mâchoires. Pour valider ce modèle, une série de champs simples (3x3 à 20x20 cm2) dans un fantôme d'eau sont implémentés pour des faisceaux de photons de 6X FF (" Flattening Filter "), 6X FFF, 10X FF et 10X FFF (" Flattening Filter Free "). Les résultats (profils, rendements de dose) sont comparés à des mesures de référence obtenues dans une cuve d'eau : respectivement 99% et 97% des points de dose des rendements et des profils respectent les critères de gamma index de 2%-2mm. Une fois le modèle validé, nous avons réalisé une série de simulations pour des champs de petites tailles (3x3 à 8x8 cm2) avec des fantômes hétérogènes de formes simples, pour lesquels la mesure reste accessible. Pour cette dernière, ont été insérés des films radio-chromiques dans des fantômes composés de plaques de PMMA et de deux types de liège de densité 0,12 et 0,24 correspondant respectivement aux poumons en DIBH et en respiration libre. Les résultats du modèle MC pour les quatre énergies ont été confrontés aux mesures expérimentales et aux algorithmes AAA et Acuros (Varian). De façon générale l'algorithme AAA surestime la dose au sein de l'hétérogénéité pulmonaire pour les petites tailles de champ et les faibles densités massiques. Par exemple, pour un champ de 3x3 cm2 et une densité de 0,12 au sein de l'hétérogénéité, une surestimation de la dose absorbée dans le poumon de 16% est mise en évidence pour l'algorithme AAA. Enfin, le modèle est utilisé pour trois cas non mesurables : un objet-test numérique cylindrique hétérogène, des données tomodensitométriques d'un patient en DIBH pour un champ fixe et en arc-thérapie en condition de stéréotaxie pulmonaire. Les résultats ont démontré respectivement pour les études sur TDM une surestimation de la dose dans la tumeur de 7% et 5,4% et dans le poumon de 14% et 9,6% par AAA. D'un point de vue clinique, cela se traduit par un sous-dosage du patient et donc un risque de récidive
Évaluation de la dosimétrie in vivo en radiochirurgie stéréotaxique intracrânienne par détecteur MOSFET et microMOSFET by Aurélie Sors( )

1 edition published in 2012 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

La dosimétrie in vivo (DIV) permet d'assurer le contrôle de qualité des applications de radiothérapie externe. Si la réglementation rend l'application de la DIV obligatoire, cette procédure reste cependant considérée comme " techniquement difficilement applicable " dans les techniques d'irradiation rencontrées en radiochirurgie stéréotaxique intracrânienne car les traitements sont délivrés en dose unique par des faisceaux de faibles dimensions. Aujourd'hui, la technologie des MOSFET (Metal Oxid Semiconductor Field Effect Transistor) présente l'avantage de surfaces sensibles extrêmement petites ce qui permet de reconsidérer la question de la mise en œuvre de la DIV dans les minifaisceaux. Ce travail de thèse consiste donc à évaluer les processus de mise en œuvre de la DIV en faisceau fixe puis en arcthérapie conformationnelle. Tout d'abord, la problématique de mesure de la dose dans les petits champs et de la DIV sont rappelées. La caractérisation de détecteurs MOSFET et microMOSFET a été réalisée et a permis de proposer et une méthode de calibration optimisée aux contraintes de la technologie MOSFET et de la radiochirurgie stéréotaxique. Des simulations numériques ont été menées afin d'étudier l'influence de l'erreur des paramètres de traitement sur la distribution de dose au niveau de six volumes lésionnels : la sensibilité des détecteurs à un type d'erreur en fonction de leur importance a ainsi été déterminée. Le problème direct, qui consiste à reconstruire la réponse des détecteurs à la surface connaissant la dose à l'isocentre, a été modélisé et a permis de déterminer le positionnement optimal des capteurs pour des paramètres d'irradiation donnés. Enfin, le problème inverse permettant reconstruire la dose à l'isocentre à partir de mesures de MOSFET à la surface a été résolu. Une évaluation de la méthode en condition d'arcthérapie conformationnelle a été réalisée en corrélant les solutions théoriques obtenues par calcul direct aux solutions inverses mesurées par détecteurs MOSFET sur un fantôme
Etude et validation clinique d'un modèle aux moments entropique pour le transport de particules énergétiques : application aux faisceaux d'électrons pour la radiothérapie externe by Jérôme Caron( )

1 edition published in 2016 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

In radiotherapy field, dose deposition simulations in patients are performed on Treatment Planning Systems (TPS) equipped with specific algorithms that differ in the way they model the physical interaction processes of electrons and photons. Although those clinical TPS are fast, they show significant discrepancies in the neighbooring of inhomogeneous tissues. My work consisted in validating for clinical electron beams an entropic moments based algorithm called M1. Develelopped in CELIA for warm and dense plasma simulations, M1 relies on the the resolution of the linearized Boltzmann kinetic equation for particles transport according to a moments decomposition. M1 equations system requires a closure based on H-Theorem (entropy maximisation). M1 dose deposition maps of 9 and 20 MeV electron beams simulations were compared to those extracted from reference codes simulations : clinical macro Monte-Carlo (eMC) and full Monte-carlo (GEANT4-MCNPX) codes and from experimental data as well. The different test cases consisted in homogeneous et complex inhomogeneous fantoms with bone and lung inserts. We found that M1 model provided a dose deposition accuracy better than some Pencil Beam Kernel algorithm and close of those furnished by clinical macro and academic full Monte-carlo codes, even in the worst inhomogeneous cases. Time calculation performances were also investigated and found better than the Monte-Carlo codes
Conjugate Gradient Method Applied to Cortical Imaging in EEG by X. Franceries( Book )

1 edition published in 2012 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

Modélisation, simulation et analyse numériques de l'interaction nanoparticules-rayons X : applications à la radiothérapie augmentée by Paul Rétif( )

1 edition published in 2016 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

The work that has been carried out during this PhD thesis is divided into three main parts that are related to the use of metallic nanoparticles to enhance the effects of radiation therapy. Until now, this particular use of nanoparticles has only been limited to preclinical trials apart from a single nano-object which is currently tested in phases I and II clinical trials in the Institut Gustave Roussy of Villejuif, France. The first part of this study is a bibliographic research that has been published as a review article in an international journal. The latter identifies the key parameters responsible for the enhancement of radiation therapy by nanoparticles. Following this part, the observation was made that the preclinical research in nanomedicine is longer and more expensive than for classical macromolecules. That is why, in order to improve this preclinical step, a Monte Carlo simulation platform of nanoparticles - X rays interactions has been developed. The aim of this platform is to perform a quick and reliable in silico ranking of radiosensitizing nanoparticles in order to efficiently identify the nanostructures with the most promising properties. The second part of this thesis consists of a robustness analysis of the latter simulator, aiming to identify its intrinsic variability parameters and to quantify their influence on the variability of the results. Three parameters have been identified as critical simulation parameters and should be kept constant between studies. Finally, a third part deals with the application of the simulation platform to the virtual screening of radiosensitizing nanoparticles. A predictive in silico / in vitro and in silico / in cellulo analysis are carried out in this section. Promising results (acceptable matching between simulator's predictions and in cellulo results) obtained during this last phase were also submitted for publication in an international journal
Développement et validation de l'application de la force de Lorentz dans le modèle aux moments entropiques M1. Étude de l'effet du champ magnétique sur le dépôt de dose en radiothérapie externe by Jonathan Page( )

1 edition published in 2018 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

The majority of patients diagnosed with cancer are treated by radiotherapy, one of the principal treatment modality with surgery and chemotherapy. It consists in the delivery of high energy radiation on a target volume. It aims to destroy the cancerous cells without damaging sane tissues. In clinical practice, numerical tools are used in order to predict how the energy will be deposited in the patient's body. However, these methods can lack of accuracy or cost too much in terms of calculation time to be suitable for clinical use. As a consequence, we developed a new model able to calculate the transport and energy deposition of ionizing particles in human tissues, efficiently and accurately. New installations allowing the treatment of patients by radiotherapy while imaging them by Magnetic Resonance Imagery are currently marketed. The magnetic fields induced by this technology have as secondary and noxious effect to deflect the charged particles injected or created in the target medium, which might modify highly the deposited energy. Despite that, there aren't yet commercially available numerical solution allowing to reproduce these effects accurately and quickly. We implemented the magnetic effects in our model to. We validate our model by numerical comparisons with a reference Monte-Carlo code, FLUKA, and with experimental comparisons led in the Bergonié Institute (Bordeaux)
Risques de complications associés à la radiothérapie externe : étude comparative des doses délivrées aux tissus sains par les techniques avancées de radiothérapie by Julie Colnot( )

1 edition published in 2019 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

Advanced radiotherapy techniques enable highly conformal dose distribution to the tumor. This higher precision is made at the cost of an increased tissue volume receiving low doses. The exposed organs are then susceptible to develop radio-induced lesions. Nowadays, risks of complications represent an important societal challenge as survival rates are increasing due to treatment efficacy and therefore the risk for a subsequent effect also increases. However, risk assessment requires a precise knowledge of the doses delivered to healthy organs, directly correlated to the risk of complications. Those doses are still unknown as calculated incorrectly by the treatment planning systems (TPS). Within this context, this thesis aims at precisely determining the doses delivered to normal tissues by advanced radiotherapy techniques. On the one hand, a comparative study of the doses delivered by different modern techniques was performed and on the other hand, the performance of the TPS dose computation algorithms was evaluated in terms of healthy tissue doses. Thus, numerical and experimental tools have been developed in this work. First, a PENELOPE Monte-Carlo model of a CyberKnife system has been extended and validated in 1-D and 2-D to determine out-of-field doses. This model was then used to evaluate the doses delivered to healthy tissue by a pulmonary treatment. This study provides requisite dosimetric data to evaluate the risks associated to the treatment and finally, it highlights the important precision of detailed Monte-Carlo simulation in comparison with the TPS. Moreover, an experimental 3-D reconstruction tool was developed thanks to radiochromic film measurements. A protocol of gel dosimetry was also established. After 2-D and 3-D validation, the 3-D tool was applied to compare the doses delivered by three radiotherapy techniques (conformational, VMAT and tomotherapy) in a pediatric renal treatment. While advanced techniques deliver highly conformal dose distribution, the doses to organs located at distance of the target are considerably increased up to a factor 3 in comparison with conformal radiotherapy. The tomotherapy spares the healthy tissues compared to VMAT due to its additional shielding. Finally, unlike Eclipse™, the TPS Tomotherapy enables a precise dose evaluation up to 30 cm from the field edge
Estimation personnalisée de la dose délivrée au patient par l'imagerie embarquée kV-CBCT et réflexions autour de la prise en charge clinique by Héléna Chesneau( )

1 edition published in 2017 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

Les protocoles de traitement du cancer par Radiothérapie Conformationnelle par Modulation d'Intensité (RCMI) ciblent avec une précision de plus en plus grande la tumeur. Pour cela, ils nécessitent des informations anatomiques précises du patient juste avant le traitement, qui peuvent d'être obtenues à l'aide de systèmes d'imagerie embarqués sur l'accélérateur linéaire médical délivrant le faisceau de traitement. Ces systèmes, composés d'un tube à rayons X et d'un détecteur 2D planaire, sont appelés kV-Cone Beam CT (kV-CBCT). Aujourd'hui, leur usage est très fortement répandu dans le cadre des traitements par RCMI. Cependant, ces examens kV-CBCT sont responsables d'une dose de rayonnements ionisants additionnelle qui est loin d'être négligeable et pouvant d'être à l'origine de l'apparition d'effets secondaires, tels que des cancers radio-induits chez les patients traités. Au cours de cette thèse, un simulateur basé sur la méthode de Monte-Carlo a été développé permettant ainsi d'estimer avec précision les doses délivrées aux organes lors des examens d'imagerie kV-CBCT. Cet outil a ensuite été utilisé afin d'étudier différentes stratégies de prise en compte clinique de ces doses additionnelles. L'étude présentée dans ce manuscrit propose notamment une méthode rapide d'estimation des niveaux de doses délivrés aux organes prenant en compte la morphologie de chaque patient. Cette stratégie a été développée à partir d'une cohorte de 50 patients incluant 40 enfants et 10 adultes. Ces travaux ont été réalisés en collaboration avec l'unité de physique médicale du Centre Eugène Marquis à Rennes qui a fourni les données cliniques nécessaires à l'étude
 
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