Présentation
publicité
Centre de Lutte Contre le Cancer –Nantes Atlantique– DOSITEST CONTRÔLE DU CALCUL DOSIMETRIQUE en radiothérapie vectorisée L.Ferrer1,2, E. McKay2, J.Suhard2, H.Der Sarkissian2, M. Bardiès2 1- service de physique médical CLCC Nantes-Atlantiques 2-UMR-U892 jeudi 21 octobre 2010 La problématique Centre de Lutte Contre le Cancer –Nantes Atlantique– La dosimétrie en RTH moléculaire Simple .... en principe D(k←h) = Ãh × S(k←h) un scanner TDM une séquence d’images en émission (TEP ou TEMP) jeudi 21 octobre 2010 mais .... La problématique Centre de Lutte Contre le Cancer –Nantes Atlantique– Plusieurs protocoles d’imagerie sont possibles : images planaires, corps entier, tomographique Plusieurs phénomènes perturbateurs à considérer atténuation, diffusion Compton, échantillonnage temporel des images, effet de volume partiel ... Les corrections s’améliorent .... «effet méthode» sur le calcul de la dose absorbée Mais les méthodologies de mise en oeuvre diffèrent d’un centre à un autre «effet centre» sur le calcul de la dose absorbée jeudi 21 octobre 2010 Dosimétrie de la RIT du LNH 4 centres différents ... des résultats différents jeudi 21 octobre 2010 Dosimétrie de la RIT du LNH 3 centres différents ... des méthodologies différentes Table 2 Comparison of the different methodologies for dose estimation employed by the three centres Wiseman et al. [10, 11] IEOa INT (present paper) Gammacamera calibration ROI drawing method Attenuation correction Patient relative NA One value for all organs Scatter correction Background correction Kidney evaluated Heart residence time AUC calculation No NA NA NA Multi-exponential fit Patient relative Different ant/post ROIs Blank/transmission— one value for each organ Dual window on 171 keV peak Integral background subtraction Left and right 100% heart content Multi-exponential fit Individual organ masses S values source Measured on CT except for kidneys MIRDOSE 3.1 Measured on CT OLINDA/EXM Absolute-MIRD16 Identical ant/post ROIs Blank/transmission— one value for each organ Pseudo extrapolation numbers Partial background subtraction Left and right 90% heart content; 10% heart wall Sum of trapezoid+monoexponential extrapolation Measured on CT OLINDA/EXM a Details on the IEO methodology were kindly provided by Dr. Marta Cremonesi (personal communication) Chiesa E.J.N.M mai2009 jeudi 21 octobre 2010 Dosimétrie de la RIT du LNH 1 centre 3 méthodes différentes ... des résultats différents jeudi 21 octobre 2010 Centre de Lutte Contre le Cancer –Nantes Atlantique– D’où viennent ces écarts ? D(k←h) = Ãh × S(k←h) imagerie quantitative facteur temporel jeudi 21 octobre 2010 facteur lié à la géométrie et la physique sur l’activité cumulée Centre de Lutte Contre le Cancer –Nantes Atlantique– Imagerie quantitative : objets-tests +/- anthropomorphiques difficulté à déplacer de centres à centres valable pour un morphotype mouvements respiratoires T pulmonaires ou hépatiques Pharmaco-cinétique : échantillonnage temporel pas simple à vérifier en pratique jeudi 21 octobre 2010 A c tivity (M B q) 60 activité cumulée = Aire sous la courbe 40 20 0 ➡ 0 1 2 T ime (d a ys) imagerie 3 4 Sur le dépôt de dose Centre de Lutte Contre le Cancer –Nantes Atlantique– calcul de la dose absorbée : approche classique table des facteurs S fantômes mathématiques (H/F, enfant) «point kernel» filtre de convolution représentant la dose déposée à distance du point d’émission milieu homogène et infini simulation Monte-Carlo plusieurs codes : Geant4, EGS4, MCNPX, ... jeudi 21 octobre 2010 n o i t lo a l u r a m c i s nte Mo Centre de Lutte Contre le Cancer –Nantes Atlantique– DosiTest projet scientifique basé sur une plateforme standardisée pour l’évaluation et la validation de protocoles dosimétriques en RTH moléculaire jeudi 21 octobre 2010 Un essai clinique virtuel Centre de Lutte Contre le Cancer –Nantes Atlantique– tester la chaîne de calcul dosimétrique images dose un patient numérique réaliste: NCAT intégrant les mouvements respiratoires une biodistribution de référence : Lymphome (ZEVALIN®,BEXXAR®), CMT, ... Génération d’images identiques à celles utilisées dans les centres participants jeudi 21 octobre 2010 DosiTest : le principe type d’image, échantillonnage temporel, autres données ... jeudi 21 octobre 2010 DosiTest : le principe nécessite type d’image, échantillonnage temporel, autres données ... jeudi 21 octobre 2010 DosiTest : le principe nécessite type d’image, échantillonnage temporel, autres données ... jeudi 21 octobre 2010 DosiTest : le principe nécessite type d’image, échantillonnage temporel, autres données ... MC jeudi 21 octobre 2010 données DosiTest : le principe nécessite type d’image, échantillonnage temporel, autres données ... MC données dosimétrie résultats locaux jeudi 21 octobre 2010 DosiTest : le principe nécessite type d’image, échantillonnage temporel, autres données ... MC données dosimétrie résultats jeudi 21 octobre 2010 résultats locaux DosiTest : le principe nécessite type d’image, échantillonnage temporel, autres données ... MC données dosimétrie Base de donnée jeudi 21 octobre 2010 résultats résultats locaux TestDose le socle informatique est fonctionnel Start Start Select Models Kinetic Models Select Phantom Select Protocol Protocol Details Prepare Album Prepare Album Evaluate Kinetics Evaluate Kinetics Select Transport Select Simulator Dose Deposition Simulate Imaging Voxel Models Dosimétrie Aggregate Dosimetry Stop jeudi 21 octobre 2010 Phantom Aggregate Imaging Stop Imagerie Image Files DosiTest : en détail Centre de Lutte Contre le Cancer –Nantes Atlantique– Etablir un modèle compartimental qui imite la cinétique du traceur associer les compartiments avec les objets liés à la géométrie de transport (le patient) simuler individuellement ces objets (ou composés d’objet en cas de mouvements) sommer ces simulations individuelles et mise à l’échelle à l’aide des solutions du modèle compartimental. jeudi 21 octobre 2010 le modèle compartimental Centre de Lutte Contre le Cancer –Nantes Atlantique– sang FEV reins urines modèle cinétique jeudi 21 octobre 2010 sang FEV le modèle compartimental Blood 2.5.106 Other Renal Activity (MBq.s) 2.0.106 Urine 1.5.106 1.0.106 5.0.105 0.0.100 jeudi 21 octobre 2010 4.104 6.104 Time (s) 8.104 1.105 pro Fit TRIAL version Time Activity Curves Centre de Lutte Contre le Cancer –Nantes Atlantique– le calcul de dose jeudi 21 octobre 2010 MC milieu source facteurs S simulation Monte Carlo (MCNPX) facteurs S voxelisés jeudi 21 octobre 2010 Blood 2.5.106 Other Renal Activity (MBq.s) 2.0.106 Urine 1.5.106 1.0.106 5.0.105 0.0.100 4.104 6.104 Time (s) 8.104 1.105 activités cumulées Distributions de dose S values jeudi 21 octobre 2010 pro Fit TRIAL version Time Activity Curves Centre de Lutte Contre le Cancer –Nantes Atlantique– Simulations d’images jeudi 21 octobre 2010 Centre de Lutte Contre le Cancer –Nantes Atlantique– Les images simulées générées dans le format d’acquisition du protocole dosimétrique testé N’importe quelle type d’images de MN Les images simulées dans le format informatique du centre participant jeudi 21 octobre 2010 modélisation de gamma caméras Centre de Lutte Contre le Cancer –Nantes Atlantique– GATE jeudi 21 octobre 2010 export des images Centre de Lutte Contre le Cancer –Nantes Atlantique– inséré jeudi 21 octobre 2010 Centre de Lutte Contre le Cancer –Nantes Atlantique– un cas concret : CMT jeudi 21 octobre 2010 Centre de Lutte Contre le Cancer –Nantes Atlantique– jeudi 21 octobre 2010 conclusion Centre de Lutte Contre le Cancer –Nantes Atlantique– La dosimétrie clinique est limitée par de nombreuses approches possibles, aucune n’étant validée comme une référence DOSITEST est un outil de validation de ces différentes approches pour qualifier une méthode de référence jeudi 21 octobre 2010 merci de votre attention jeudi 21 octobre 2010
