Contrôle qualité des systèmes de planification dosimétrique des traitements en radiothérapie externe au moyen du code Monte-Carlo Penelope

Quality control of the treatment planning systems dose calculations in external radiation therapy using the Penelope Monte Carlo code

• Auteur / Autrice : Léone Blazy
• Direction : Michel Terrissol, Jean Barthe
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Radiophysique et imagerie médicales
• Date : Soutenance en 2007
• Etablissement(s) : Toulouse 3

Mots clés

Mots clés contrôlés

Résonance magnétique nucléaire

Dosimétrie

Qualité -- Contrôle

Radiothérapie

Irradiation

Mots clés libres

Radiothérapie externe

Contrôle qualité

Code Monte-Carlo PENELOPE

Systèmes de planification des traitements

Dosimétrie

Résumé

Les Systèmes de Planification des Traitements (Treatment Planning System - TPS) occupent une position clé au sein du service de radiothérapie : ils réalisent le calcul prévisionnel de la distribution de la dose et des temps de traitement. Traditionnellement, le contrôle qualité des distributions de dose calculées par les TPS s'appuie sur leurs comparaisons avec des distributions de dose mesurées sous l'appareil de traitement. Ce travail de thèse se propose de substituer ces mesures dosimétriques au profit de calculs dosimétriques de référence obtenus par le code Monte-Carlo (MC) PENELOPE. Les simulations MC fournissent un large choix de configurations de test et permettent d'envisager un contrôle qualité des aspects dosimétriques des TPS sans monopoliser les appareils de traitement. Ce contrôle qualité, basé sur des simulations MC, a été expérimenté sur un TPS clinique et a permis de simplifier les procédures qualité du TPS. Ce contrôle qualité plus approfondi, plus précis et plus simple à mettre en œuvre pourrait se généraliser à l'ensemble des centres de radiothérapie.

Treatment Planning Systems (TPS) have a main position in a radiotherapy department: they perform calculation of dose distributions and calculate treatment time for each beam. Usually, quality control of dose distributions given by TPS is based on comparisons with measured ones. This study aims at replacing measured dose distributions by reference calculated dose distributions obtained with the PENELOPE Monte-Carlo (MC) code. Monte-Carlo simulations provide several configurations and allow a quality control of TPS dosimetric features without need for the treatment units availability. This quality control, based on MC simulations, was tested for a clinical TPS and allowed to simplify the quality process of the TPS. This control more detailed, more accurate and easily to implement could be applied for all radiotherapy departments.