Dosimétrie par gel de polymères : évaluation de la précision dans un environnement clinique et mise au point d'un modèle expérimental pour la dosimétrie de sources non scellées d'iode 131

par Frédéric Courbon

Thèse de doctorat en Rayonnements et imagerie médicale

Sous la direction de Isabelle Berry et de Jacques Bonnet.

Soutenue en 2004

à Toulouse 3 .


  • Résumé

    L'imagerie de résonance magnétique nucléaire de gels de polymères irradiés permet de visualiser la distribution spatiale de la dose. Ceci serait intéressant dans le cas d'irradiation avec des sources non scellées telles que l'iode 131. La plupart des travaux sur la dosimétrie par gel sont réalisés par des équipes de recherche et l'application aux cas de sources non scellées n'est pas étudiée à ce jour. L'objectif de ce travail est double : - Evaluer la précision de la dosimétrie avec de faibles quantités de gel importé, sans logiciel dédié de traitement d'image ni de séquences spécifiques d'acquisition Evaluer la précision de la dosimétrie avec de faibles quantités de gel importé, sans logiciel dédié de traitement d'image ni de séquences spécifiques d'acquisition IRM. - Mettre au point un modèle de gel adapté à la dosimétrie pour des sources non scellées. La reproductibilité des mesures est étudiée en faisant varier la taille du fantôme de gel, sa position dans l'antenne, la taille des voxels et la méthode de calcul des vitesses de relaxation R2. La précision de la dosimétrie par gel, même dans un environnement clinique, est en accord avec les données de la littérature (3 ± 0. 5 %). Cependant, cette précision est insuffisante à forte dose (>40Gy) et dans les zones de forts gradients de dose. Un certain type de gel de polymère très récemment décrit dans la littérature (MAGIC gel) peut être utilisé pour la dosimétrie de l'iode 131 en solution. La réponse des gels (R2 fonction de la dose cumulée) est reproductible ; elle ne dépend pas de la durée d'exposition mais de la dose reçue. Cette réponse est cependant différente de celle observée dans le cas d'irradiation externe. La sensibilité des gels apparaît en effet, réduite aux faibles doses. Nous avons démontré que des gels de polymères peuvent être utilisés pour la dosimétrie de sources non scellées et nous savons quels aménagements sont nécessaires pour en améliorer la précision. Nous proposons maintenant d'utiliser ce procédé pour valider des modèles mathématiques employés pour la dosimétrie de l'iode 131 mais aussi pour la quantification des images scintigraphiques de rayonnement de freinage de l'Yttrium 90.

  • Titre traduit

    Polymer gel dosimetry : evaluation of its accuracy in a clinical environment, first experimental model dedicated to 131I non-sealed source dosimetry


  • Résumé

    Magnetic resonance imaging (MRI) allows to measure in the 3 dimensions the dose delivered to irradiated polymer gels. This information would be very useful to improve either the accuracy of non-sealed sources dosimetry (NSSD) or quantitative scintigraphy. To our knowledge MRI gel dosimetry is mainly carried out by research units and its usefulness for NSSD has to be established. The aim of our study is to assess the accuracy of gel dosimetry in a clinical environment (imported gel, restricted access to a clinical MRI, data analysis without dedicated software) and to find a way to use this kind of gel for NSSD. For this purpose we analyse the reproducibility of R2 measurements depending on the size of the voxel, the position of the gel inside the coil and the methods used to calculate relaxation times. The accuracy of our measurement is in good acceptance with literature except in cases of low relaxation times (i. E. High doses) and high dose gradient deposition. . .

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Informations

  • Détails : 157 f.
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. f. 146-154

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  • Bibliothèque : Université Paul Sabatier. Bibliothèque universitaire de sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 2004TOU30065
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