Institut Supérieure de Professions Infirmière et Technique de Santé (ISPITS) Le scanner dosimétrique * Réalisé par: abdjlil saadaui -fatimazahra daif ghizlan zeriuoh -karima nadim majda oirdi -maziane youcef -mounia machkour Technicien de maintenance biomédicale Sous l’égide de: Mme.ghosn Introduction Principe de fonctionnement Les particularités de l’appareil Comparaison entre un TDM et un scanner dosimétrique Types de laser Logiciel de calcul et contrôle de l’isocentre Construction de l’image La maintenance et contrôle qualité de l’appareil * * Ce scanner permet de créer des images d’une partie du corps pour repérer, dans l’ordinateur, une tumeur et les organes voisins à protéger. * Lors de ce scanner, les médecins et l’équipe vont positionner le patient de la façon la plus adaptée pour délimiter les zones de traitement en positionnant des faisceaux de rayons pour atteindre la tumeur en protégeant les organes voisins. *principe * Ce repérage va être dessiné à même la peau. Ces repères seront à garder pendant environ une semaine. Les manipulateurs expliqueront aux patients les précautions à prendre pour pouvoir prendre une douche tout en préservant ce repérage. * Ce scanner peut être assez long or il est demandé aux patients de rester immobile tout en respirant normalement pendant la durée de l’examen. * Remarque : ce scanner n’est pas un scanner de diagnostique, il n’évalue pas l’évolution de la maladie. C’est un scanner de positionnement et de repérage de la lésion. Pour certaines personnes qui doivent bénéficier d’une irradiation sur l’ensemble du crâne, cette étape n’est pas forcément nécessaire et la mise en place du traitement peut se faire directement sous l’appareil. * Les images du scanner de dosimétrie ainsi que le dossier médical du patient sont transférés sur les ordinateurs de dosimétrie. * La dosimétrie est le travail élaboré par les physiciens, les dosimétristes et le radiothérapeute, afin de déterminer les données de traitement. * Grâce au scanner dosimétrique et à l’aide d’un logiciel en trois dimensions (3D) on va déterminer les différents paramètres du traitement : * zone précise à traiter : endroits par où vont passer les rayons (champs de traitement) * dose de rayons par jour et dose globale *Les paramètres de traitement * profondeur des rayons * protection maximale des organes voisins (soit par la fermeture de certaines lames qui sont dans la tête de l’appareil, soit par des caches qui sont posés sur un support au-dessus de du patient ou à même la peau). * Ce scanner va être utilisé par le radiothérapeute pour déterminer les organes cibles à irradier et les organes à risque au voisinage des organes cibles. * Pour bien comprendre le déroulement de cet examen ainsi le rôle du scanner dosimétrique , Prenons l’exemple d’un patient atteint du cancer de prostate : *La délinéation * Dans le cas des cancers de prostate les organes cibles sont : la prostate ; les vésicules séminales ± les aires ganglionnaires pelviennes de drainage. * Les organes à risque sont : la vessie ; le rectum ; les têtes fémorales ; l’intestin grêle ; le bulbe pénien. * On utilise un logiciel spécifique qui permet de « contourner » l’ensemble de ces organes sur le scanner de repérage. * Après avoir défini les structures anatomiques, on place via un logiciel de dosimétrie plusieurs faisceaux d’irradiations (4 à 6) pour obtenir une répartition de dose convenable sur les structures définies. * On peut moduler de nombreuses variables comme le nombre de faisceau, leur angulation, leur pondération ou la mise en place d’un filtre plombé pour obtenir la meilleure répartition de dose possible. * Détermination de la balistique et dosimétrie * Lorsque l’on veut donner une dose différente à deux volumes cibles différents (exemple du cancer de prostate avec irradiation des vésicules séminales ou on veut irradier la prostate à 74 Grays en 37 fractions et les vésicules séminales à 46Gy en 23 fractions) ; * on détermine un premier plan ou les faisceaux d’irradiations sont conformés à la structure anatomique prostate et vésicule séminale puis un second ou les faisceaux sont conformés au volume prostate seul. Les faisceaux sont donc les mêmes jusqu’à 46Gy puis modifiés de 46 à 74Gy. * • Les contraintes de dose pour chaque organe à risque sont répertoriées sur un guide des procédures. * Les critères de bonne couverture impose pour les organes à irradier que 95 % de la dose prescrite soit délivrée dans 95 % du volume à irradier sans dépasser 107 % de cette dose. * On utilise un histogramme dose/volume qui nous permet de savoir la dose reçue par pourcentage de volume de l’organe irradié. * * En ordonnée on représente le pourcentage de volume de l’organe et en abscisse la dose en valeur absolue. * Pour chaque traitement il faut valider la répartition de dose sur les coupes axiales ; les faisceaux d’irradiations et l’histogramme dose/volume. *TECHNOLOGIE Le tube C’est:la pièce maîtresse du scanner. Les premiers scanners crâniens étaient équipés de tube à anode fixe en cuivre. Les tubes actuels sont à anode tournante en graphite et tungstène. Le tube doit pouvoir résister à des contraintes thermiques très élevées (99 % de l’énergie fournie se transforme en chaleur, 1 % en rayons X). Ils sont donc refroidis par des systèmes à huile, eau et air. Les constituants de tube radiogène : * Principe de fonctionnement Le faisceau d’électron est dévié par deux bobines de déflection Une plus grande surface en contact avec l’huile de refroidissement Caractéristiques: 1. Capacité calorifique et Dissipation calorifique capacité calorifique = de 0.8 à 8 Muc suivant les technologies *Se mesure en MUC ou KUC dissipation calorifique ou taux de refroidissement = 1 à 5 MUC/mn suivant les technologies • Se mesure en MUC / minute * 2. Anode tournante : vitesse de rotation d’anode = 2500 à 10000 tours/mn diamètre d’anode =150 a 200 mm 3. Ils doivent en outre supporter les contraintes mécaniques de la force centrifuge des statifs de dernière génération dont la vitesse de rotation est de 0,5 seconde pour 360°. * Tubes à forte capacité calorifique *Pour cela, un constructeur a mis au point un nouveau tube. *En remplaçant les matériaux d’anode par un métal intégral, en supprimant la ddp entre l’anode et la gaine, en supprimant les électrons non transformés en Rx qui viennent frapper l’anode, en remplaçant les roulements à billes classiques par un système hydrodynamique (métal liquide * Tubes à forte dissipation calorifique Augmenter la dissipation calorifique 5 MUC / mn avec une capacité calorifique faible 0.8 MUC Un avantage : gain en poids, un problème sa limite en Ma * Collimation • Primaire: Forme du faisceau Fonction de l’épaisseur de coupe • Secondaire: Limite l’effet du rayonnenment diffusé Chambre d’ionisation au xénon Détecteur solides *Détecteurs: * * Slip rings Le développement de cette technologie a été rendu possible grâce à des progrès techniques, notamment les contacteurs ou slip ring qui permettent sans câblage le transfert de l’énergie électrique nécessaire à l’alimentation générateur et du tube pendant leur rotation et la récupération du signal généré par les détecteurs. *Le générateur Haute tension : 80 à 140 kV Courant de haute tension : 10 à 500 Ma Puissance : 50 à 60 KW * Transmission de la tension au tube Sur les scanner à rotation alternée, par câble. Puis apparition de la technologie « slip ring » pour les systèmes à rotation continue Se déplace longitudinalement à travers un anneau circulaire La table exécute essentiellement deux mouvements : un déplacement vertical et un mouvement horizontal. *La table: * Cette table doit répondre aux caractéristiques suivantes : descendre au maximum pour la mise en place des patients âgés permettre un débattement longitudinal sous rayons X d’environ 200 cm. * *La Tomodensitométrie a révolutionné le diagnostic médical, depuis les années 70. *Elle représente l'une des applications les plus réussies et les plus fécondes de *l'application de l'informatique à l'imagerie médicale. * * La Tomodensitométrie (TDM) a profité du développement de l’informatique, des détecteurs et de l’électronique. Elle permet d’accéder à des coupes éliminant le problème de superposition d’organes et d’améliorer la résolution en densité avec les techniques de fenêtrages de l’échelle de Hounsfield. * * La TDM est adaptée pour l’exploration des os et des tissus mous à noter que le rayon X absorbé par la matière vivante provoque des effets biologiques pouvant induire, suivant son intensité et son énergie, à des conséquences pathologiques chez l’individu irradié. Pour cette raison et grâce a son extrême importance la dosimétrie a été introduite. * A partir des données anatomiques venant du simulateur et/ou du scanner, le médecin va dessiner sur les images la zone à irradier et définir les organes sains de voisinage qu'il faut protéger ou qu'il faut irradier le moins possible. * * il est nécessaire de réaliser un système de contention permettant l'immobilisation parfaite du patient pendant la séance * * Plan incliné : * Les appuis bras: * Les cales et masques: * Masques thermoformés: * Système laser: * Remarque : * A la fin de la simulation, il sera remis au patient un carton précisant le nom de la machine qui fera le traitement ,le jour et l’heure de la 1ere séance ainsi que les jours et horaires d’une éventuelle chimiothérapie *Le laser LASER = Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation En français : Amplification de la lumière par émission stimulée de rayonnement *Définition: Le faisceau laser est *strictement monochromatique (une seule longueur d‘onde, les photons qui sortent sont identiques) *directif (le faisceau est cylindrique, toujours de même épaisseur, il ne diverge pas) *de haute puissance (l‘énergie lumineuse est concentrée sur une surface très petite) *cohérent (la vibration dans un point du faisceau est en corrélation avec la vibration dans un autre point, cette lumière peut interférer) * Remarque : Directivité du faisceau laser Lampe ordinaire Laser … le faisceau est divergent … le faisceau est cylindrique * Principe de fonctionnement 1 - milieu excitable (gaz ou cristal 2 - énergie de pompage (décharge électrique) 3 - miroir totalement réfléchissant 4 - miroir semi-réfléchissant 5 - faisceau laser E 2 niveau excité instable niveau excité méta-stable 3 1 photon émis *2)Principe de niveau excité instable 2 fonctionnement niveau fondamental *A) Pompage optique *Normalement, la plupart des atomes sont dans le niveau énergétique fondamental. *Grâce à la décharge électrique dans le milieu actif, on excite des atomes. • On réalise ainsi une inversion de population (la plupart des atomes sont dans le niveau excité méta-stable) *b) Émission spontanée *Un électron, dans un niveau excité, peu revenir spontanément dans un état énergétique inférieur. *Ce phénomène est aléatoire et imprévisible *La transition 2 engendre un photon infrarouge (invisible). *c) Émission stimulée La désexcitation stimulée de l‘atome est *déclenchée par un photon incident d‘énergie hn = E‘ – E, *le photon émis est identique au photon incident (même fréquence n et direction), *les deux photons représentent des ondes qui vibrent en phase la lumière laser est cohérente. d) Amplification *un photon passe plusieurs fois par le milieu actif du résonateur *il engendre une avalanche de photons identiques *Les types du laser Le laser à rubis (milieu actif = cristal de rubis) *Les types du laser Le laser helium - néon (milieu actif = mélange de He + Ne gazeux) * Principe du positionnement par laser Le positionnement au moyen de lasers est la première étape du repositionnement patient . Bien que dans la plupart des cas, ne suffisant pas, cette étape est nécessaire, utile et très commode pour les manipulateurs . Lors de la simulation, des lasers fixes permettent de repérer différents plans notamment par la technique des trois faisceaux (cf voir figure 19 et tableau 15) . Grâce à eux les manipulateurs ou les radiothérapeutes marquent des repères sur la peau du patient ce qui permettra un premier positionnement du patient sur la table de traitement par superposition des tracés de la peau avec les lasers fixes de l’accélérateur. Les lasers d'alignement donnent de plus lors de la simulation, à l'opérateur, une indication du niveau de la première coupe, garantissant ainsi que les organes d'intérêt sont à l'intérieur du champ de vue. Composé Au minimum de 5 nappes –2 nappes horizontales fixes ou mobiles latérales –2 nappes verticales fixes ou mobiles latérales –1 nappe Verticale mobile Sagittale Pourquoi? –Afficher Sur La Peau La Projection Dis centres –Afficher des repères cutanés Comment? –par un mouvement des 5 nappes mobiles –par un mouvement de la nappes mobile sagittale x Et Les Mouvements haut , Bas Et longitudinal de la table. * Tableau :Système des trois faisceaux laser figure : Alignement au moyen d’un laser rouge figure : Les différents plans définis par les lasers * Tableau : Caractéristiques de certains lasers médicaux commercialisé La puissance des lasers médicaux doit être assez faible pour ne pas brûler la peau . Les lasers commercialisés sont soit rouge(longueur d’onde : 630 nm )soit vert (longueur d’onde : 530 nm). L'avantage de la ligne laser verte est sa bonne visibilité sur toute pigmentation de la peau, et sa durabilité Ce sont cependant les lasers les plus chers, c’est pourquoi on leur préfère le plus souvent les lasers rouges dans la plupart des structures hospitalières. * RECONSTRUCTION D’IMAGES 3D Dans le milieu des spécialistes en imagerie médicale, il est courant d’entendre que la qualité de formation d’une image tridimensionnelle dépend beaucoup de la qualité des données initiales et des techniques de reconstructions tridimensionnelles employées. En effet, le fait d’avoir des données de mauvaise qualité à l’entrée du système (scanner) aura un effet non négligeable sur la qualité des images à la sortie (écran de visualisation). Il y a plusieurs paramètres principaux qui ont besoin d’être optimisés afin de pouvoir obtenir les meilleures données possibles : La synchronisation d'injection du produit de contraste et de l’acquisition d’images (Directive EURATOM sur les protocoles de dosimétrie). * pour les mesures dosimétriques nous avons utilisé 3 logiciels différents : "Care Dose 4D", "ImpactCT" et "CALdoseX" *Les calculs de dose par CARE DOSE 4D est un logiciel installé sur la station du scanner. Il sert à afficher les valeurs suivantes sur la console : le courant du tube nécessaire pour chaque projection sur la base des données du topogramme,….,….. La valeur d’atténuation pour une projection est mesurée et l’atténuation de la projection complémentaire est calculée tout en tenant compte de la circonférence du patient et de la région anatomique scanné (tête, thorax, bassin, etc…) . Les résultats obtenus par Care Dose 4D Nous avons collecté un certain nombre d’examens scannographiques de la station du scanner à l’hôpital d’enfant et nous avons notés les valeurs de CTDIvol affichées sur la console pour une variété d’examen : cérébraux, thoraciques, bassins, abdominaux…..Et ce pour les deux sexes à différents âges. Nous avons aussi pris en compte la tension [kV], la charge effective [mAseff]. * Description du logiciel CareDose4D *Calcul de la dose par le logiciel IMPACTCT Description du logiciel L’ImpactCT est un logiciel qui mesure le CTDI100 dans l'air, le CTDIw, le CTDIvol, le PDL et d’autres paramètres de doses telles que le risque de mortalité….C’est un programme qui prend en compte la marque du scanner (Siemens….). Pour chaque scanner on doit entrer les paramètres spécifiques à un examen telle que la tension du tube (kV), la charge (mAs), la région à scanné,… *Description du logiciel L’ImpactCT - * controle de l’isocentre La reconstruction informatique des images à partir de coupes scanner permet de déterminer l’orientation et la dimension optimale des faisceaux et d’assurer ainsi une couverture adéquate de la tumeur en épargnant les tissus sains avoisinants. Le point de concours de l’ensemble des faisceaux, appelé point « Isocentre » est alors aisément déduit et transféré vers la console de gestion du positionnement des lasers. Leur projection automatisée sur la peau du patient permet le repérage définitif des points d’entrée des faisceaux. * * Patient installé en position de traitement avec contention * * Définition d’un isocentre de référence (coordonnées X, Y et Z) : 3 croix dessinées à la peau (sur un masque, sur une contention) * *Utilisation de marqueur radio-opaque sur l’isocentre de référence visible sur l’imagerie scanner *Exemple de Logiciel de planification / de simulation / de contrôle CARINAsim *Caractéristiques * Description Présentant une connectivité DICOM RT intégrale à tous les systèmes de simulation virtuelle et de planification de traitement, CARINAsim® pour DORADO est un progrès important en matière de logiciels de simulation laser. Les données de plan DICOM RT sont importées dans le système et la surface du patient est reconstituée à laide de toutes les projections des faisceaux de CML prescrits. Sur une interface intuitive, la surface du patient est affichée dans la vue patient 3D avec la projection des éléments de faisceaux suivants : l isocentre, de cadre de contour, la forme de CLM et le point dentrée de faisceau. Assistance personnalisable au processus de travail : Marquage relatif Marquage absolu Marquage de point de référence La synchronisation d'injection du produit de contraste et de l’acquisition d’images (Directive EURATOM sur les protocoles de dosimétrie). La parfaite continuité des différentes coupes transversales du volume balayé, ce qui avec les progrès technologiques et les recherches effectuées dans le domaine de l'informatique, de l'imagerie et de l'électronique, a été rendu possible au travers d’une nouvelle génération de machine : le scanner hélicoïdal ou encore appelé le scanner à rotation continue. Principe général Nous allons voir maintenant comment il est possible d’obtenir une image 3D ainsi que les principales applications permettant d’exploiter au maximum ce type d’imagerie. Nous avons donc une série de coupes qui ont été acquises par un scanner de type hélicoïdale. Ces coupes sont des coupes de type jointives qui vont être empilées les unes sur les autres afin de pouvoir reconstituer un volume. D’autre part, dans le but de joindre complètement toutes les coupes, il sera possible d’utiliser une méthode d’interpolation. Pour trouver la valeur d’un voxel entre deux coupes, cette méthode utilise la valeur du point correspondant de la coupe précédente et suivante. Dans le volume de données ainsi obtenu, il est possible d'appliquer divers traitements informatiques permettant les reconstructions suivantes : La reconstruction multi planaire bidirectionnelle (2D) et mode « ciné ». La reconstruction 3D surfacique. La reconstruction 3D volumique Reconstruction multi planaire bidirectionnelle (2D) Principe: Il s'agit d'un mode de traitement de l'image facilement accessible sur la console du scanner. Cette reconstruction multi planaire 2D permet en effet de réaliser à travers le volume d'acquisition des coupes bidirectionnelles frontales, sagittales, obliques ou curvilignes. Il permet, notamment, de mettre dans un plan toute courbe arbitraire dans le patient. Pour obtenir des images analysables, en particulier pour éviter l'aspect en "marches d'escalier", il est souhaitable de réaliser à l'acquisition des coupes jointives avec un pitch égal à 1 et de reconstruire en chevauchant les coupes. Ce mode d'analyse est immédiatement accessible sur la console du scanner et ne consomme pratiquement pas du temps pour le médecin. * Il s'agit d'un mode de traitement de l'image facilement accessible sur la console du scanner. Cette reconstruction multi planaire 2D permet en effet de réaliser à travers le volume d'acquisition des coupes bidirectionnelles frontales, sagittales, obliques ou curvilignes. Il permet, notamment, de mettre dans un plan toute courbe arbitraire dans le patient. Pour obtenir des images analysables, en particulier pour éviter l'aspect en "marches d'escalier", il est souhaitable de réaliser à l'acquisition des coupes jointives avec un pitch égal à 1 et de reconstruire en chevauchant les coupes. Ce mode d'analyse est immédiatement accessible sur la console du scanner et ne consomme pratiquement pas du temps pour le médecin. * Le mode 3D surfacique est un mode d'imagerie spectaculaire qui a l'honneur de tous les médias médicaux. Il procure une vision tridimensionnelle extérieure d'éléments anatomiques et pathologiques. Il nécessite plusieurs traitements de l'image, dont le plus important est la détermination du seuillage des voxels. Ce seuillage permet de sélectionner certains éléments anatomiques ou pathologiques dont la densité correspond aux pixels choisis. Les surfaces sont crées en reliant tous les pixels correspondant à la même atténuation. Selon l'échelle de pixels choisis, nous pouvons obtenir un moule positif ou négatif de l’objet étudié. Sur l'image ainsi obtenue, il est possible grâce à un bistouri électronique de se débarrasser des éléments anatomiques qui gênent la lecture. Il est possible également d’appliquer une lumière imaginaire, se reflétant sur les surfaces, leur permettant d’apparaître sous différents niveaux colorimétriques. * L'image obtenue est très impressionnante, surtout lorsqu'on l'observe sur la console de posttraitement. En effet, sur l'écran, un mouvement alternatif de droite à gauche permet une vision tridimensionnelle dynamique. Il est possible de basculer l'image sous tous ses angles (de haut en bas, d'avant en arrière et de droite à gauche). * * Le rendu volumique attribue des opacités * et des couleurs aux différents tissus en fonction de leur atténuation. Afin de normaliser l’opacité et les couleurs de ce rendu, une technique de « rayon » est appliquée sur celui-ci. De plus il est possible d’enlever certains organes en définissant une certaine fenêtre de seuils ou en les enlevant à l’aide d’un crayon électronique. Des algorithmes de reconstructions complémentaires sont possibles telles que le Maximum Intensité Projection (MIP) qui sélectionne tous les pixels d'intensité maximale et le minimum Intensité Projection (mIP) qui sélectionne tous les pixels d'intensité minimum. *Ainsi lorsqu’il est pratiqué une Haute Résolution volumique avec Maximum Intensité Projection (MIP) sont essentiellement sélectionnés les pixels des vaisseaux pulmonaires et des parois des bronches. L'imagerie des vaisseaux pulmonaires périphériques est extrêmement précise et permet de distinguer des micro-nodules indiscernables sur les coupes en Haute Résolution classique car confondus avec des coupes vasculaires. A l’opposer, le mode minimum Intensité Projection (mIP) permet d'apprécier de faibles variations de densité du parenchyme pulmonaire comme par exemple, la mise en évidence d'un aspect en "mosaïque" ou la détection de petites bulles. * *Critères de choix: * Statif - sa précision géométrique, - la qualité de l’imagerie produite liée à une bonne résolution à haut et bas contraste. - des dimensions plus grandes de son tunnel ( 80 cm) que les autres systèmes d’imagerie permettant de maintenir le patient en position de traitement dans les systèmes de contention, - de la similitude des rayonnements qu’elle utilise avec ceux des appareils de traitement, similitude exploitée des distributions de dose. * - de la connexion de systèmes assurant le suivi du rythme respiratoire (caméra, ceintures) et permettant l’acquisition de coupes en mode prospectif (coupes acquises dans une phase respiratoire choisie) ou rétrospectif (acquisition de lots de coupes dans toutes les phases * - les dimensions et la forme du tunnel qui conditionnent la capacité à explorer le patient en position de traitement (patient obèse, position gynécologique, thorax inclinée pour le traitement du sein…) La dimension maximum du diamètre physique du tunnel et du diamètre du champ d’acquisition, facilitent grandement l’utilisation de contentions adaptées comme par exemple le plan incliné pour les traitements des lésions mammaires. Ce choix permet en outre, de mieux anticiper l’obésité croissante de la population. Cette solution recommandée est désormais proposée sur tous les scanners dédiés à la préparation des traitements. * L’utilisation d’un scanner multi-barrettes se justifie par sa couverture en RX plus grande dans la direction longitudinale à chaque rotation, associée à des vitesses de rotation plus élevées permettant une acquisition rapide de grands volumes. Il permet également l’acquisition en coupes submillimétriques dont l’intérêt est d’améliorer la résolution spatiale des DRR. Le scanner multi-barrettes présente un intérêt certain pour la réalisation des traitements synchronisés au rythme respiratoire du patient1. En effet, dans ce cas, l’acquisition des données anatomiques doit être réalisée le plus rapidement possible, soit pour améliorer la résolution temporelle de l’examen en technique de respiration libre (scanner 4D), soit pour permettre une acquisition sur une seule apnée en respiration bloquée. * le type de détecteur (rapidité d’acquisition), la taille des cellules, le nombre de cellules par barrettes et le nombre de barrettes (résolution spatiale axiale et longitudinale). Recourir à la reconstruction en coupes fines (1 mm) est intéressant pour améliorer la résolution longitudinale (axe Tête/Pieds) des examens scanner, le but étant d’obtenir une résolution spatiale isotrope proche de celle des examens qu’il est désormais possible de réaliser sous les appareils de traitement à l’aide d’imageurs embarqués (IGRT : Image Guided Radiation Therapy). Toutefois, la reconstruction en coupes très fines augmente le bruit dans les coupes et il s’agit de trouver le meilleur compromis en fonction des localisations examinées. * * Dynamique large 105-106 Linéarité de réponse Efficacité d’absorption >90% Efficacité géométrique 80% Réponse rapide <10µs Faible rémanence <0.1% 100 ms après arrêt irradiation Faible dérive <0.5% Bruit électronique faible σ E<0.5σQ Pas de pollution <3% Homogénéité Stabilité Faisabilité industrielle et commerciale * * Cette console doit permettre de visualiser simultanément les faisceaux d’irradiation et les données anatomiques pour d’une part, délimiter le volume cible et les organes à risque, et d’autre part, mettre au point les paramètres géométriques de la balistique de traitement . Ainsi elle doit inclure au minimum : * - un outil performant de recalage d’imagerie multi-modalités, - des outils de contourage et d’expansion * De nouveaux outils de contourage devront être développés pour répondre aux besoins de l’IGRT. Citons par exemple : * - une proposition par la console de simulation virtuelle d’un contourage adapté au « scanner de traitement » (Cone Beam CT) à partir d’une déformation du contourage de référence issue d’un recalage entre le scanner de simulation (référence) et le « scanner de traitement » (Cone Beam CT) * - la construction d’un ITV personnalisé à partir de l’enveloppe des GTV successifs correspondant à chacun des scanners de traitement. * - Le développement de nouveaux outils ou d’outils plus performants de - des outils de positionnement assisté de l’isocentre, - la possibilité de reproduire à l’identique et virtuellement l’ensemble des mouvements géométriques des appareils de traitement, l’idéal étant de reproduire également les limitations réelles de ces mouvements (système anti-collision), - des outils de conformation automatisée des paramètres géométriques de l’irradiation, -. - un calcul performant des clichés de référence (DRR), - - une visualisation précise des faisceaux sur la peau du - patient virtuel, - a possibilité de piloter un système de repérage de la balistique virtuelle sur la peau du patient réel (définition des marqueurs, transfert de leurs coordonnées), - des possibilités de création de macro-commandes et de protocoles afin d’automatiser les procédés récurrents, - des possibilités de connectivités multiples pour échanger des paramètres et des images selon des protocoles de communication « normalisés » comme les protocoles DICOM (Digital Imaging and Communication in Medicine), DICOM RT ou d’autres formats à visée pédagogique Pour des applications quantitatives comme la simulation virtuelle, le bon choix des paramètres favorisant une bonne différentiation des tissus est primordiale. Il faut également pouvoir acquérir les régions analysées en un temps minimum pour diminuer le risque de bouger du patient, et en fonction du réseau et du TPS, limiter le nombre de coupes. Il est cependant recommandé dans ce cas d’optimiser les paramètres au niveau de la zone tumorale en faisant si nécessaire des acquisitions des volumes avec différents couples, épaisseur de coupe et pitch * Généralement de fréquence trimestrielle, ces opérations de maintenance sont identiques à celles du constructeur. Ces visites sont planifiées en début d’année et sont destinées à réduire la probabilité de défaillance du scanner par le contrôle et l’entretien des organes sensibles mobiles ou statiques. Chaque opération de maintenance est clôturée par un contrôle de qualité image et une mesure comparative entre la dose calculée et la dose réellement délivrée *La maintenance préventive * à celui précédant son dysfonctionnement. Tout dysfonctionnement est enregistré et fait l’objet d’une traçabilité totale dès son signalement, soit par l’opérateur du scanner ou par les alertes générées automatiquement par le logiciel interne de surveillance des évènements du scanner. Une analyse à distance des fichiers informatiques permet généralement à l’Ingénieur en charge de la maintenance de poser un diagnostic et de corriger d’éventuels fichiers corrompus. La caractérisation des erreurs et l’accès à notre base américaine de solutions nous offrent l’avantage de définir et extraire du stock les pièces de remplacement (pour celles potentiellement responsables du dysfonctionnement) avant le départ pour l’intervention. En fin d’intervention, un contrôle final de l’équipement valide le retour du niveau des performances * La maintenance corrective * Le scanner est actuellement l’élément de base de la simulation virtuelle. C’est l’outil qui va reconstruire le volume du patient à explorer et de ses performances dépendent la qualité et la précision de la simulation. Il est ainsi nécessaire de l’intégrer dans le contrôle de qualité global de la simulation virtuelle. Cependant, nous renverrons le lecteur au document publié par la SCes documents concernent la définition et la mesure des paramètres physiques que sont : * - Le bruit * La résolution spatiale * - La détectabilité à bas contraste * - L’uniformité * - La linéarité et l’échelle de contraste * - La largeur de coupe – * La mesure de la dose * Contrôle de qualité du scanner simulateur
