Utilisation des accélérateurs linéaires avec imagerie par résonance magnétique (IRM) embarquée pour les traitements de radiothérapie guidée par l'IRM en temps réel PDF Download

Author: Institut national d'excellence en santé et en services sociaux (Québec)
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ISBN: 9782550846529
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Languages : fr
Pages : 115

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Author: David Pasquier
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Languages : fr
Pages : 190

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La radiothérapie fait partie des traitements à visée curative des tumeurs malignes. Les techniques de radiothérapie ont considérablement évolué ces dernières années avec l'intégration croissante de l'imagerie en radiothérapie conformationnelle. Cette technique permet d'élaborer une balistique complexe se conformant le mieux possible au volume cible en préservant les tissus sains. L'examen utilisé pour la définition des volumes d'intérêt est actuellement la tomodensitométrie ou " scanner " en raison des on exactitude géométrique et de l'information donnée sur les densités électroniques utilisées pour les calculs dosimétriques. L'Imagerie par Résonance Magnétique (IRM) permet cependant une définition plus précise des volumes cibles dans les localisations pelviennes et cérébrales. Dans le cadre des localisations pelviennes, l'utilisation de l'IRM passe à l'heure actuelle par la fusion d'images, ce qui complexifie la phase de préparation du traitement et pose le problème de l'abscence de méthode " standard " de validation in vivo de cette fusion d'images. Nous avons évalué les contraintes posées par l'utilisation de l'IRM seule dans la planification dosimétrique. Nos résultats montrent que ni la distorsion liée au système et au patient ni l'absence d'informations sur les densités électroniques ne représentent des obstacles rédhibitoires à l'utilisation de l'IRM seule dans ce contexte. La distorsion reste contenue y compris en bordure de grands champs de vue sur des machines modernes. Nous avons montré que l'assignation de densités aux structures osseuses et aux tissus mous permettait d'obtenir une dosimétrie équivalente à celle réalisée sur le scanner original avec une bonne reproductibilité et une répartition de dose homogène au sein du volume cible. L'assignation de densités électroniques pourrait même ne pas être réalisée avec des photons de 20 MV et une balistique appropriée. Le développement de la radiothérapie guidée par l'image pourrait faciliter l'utilisation de l'IRM seule dans la planification dosimétrique. La délinéation des volumes d'intérêt est une tâche nécessitant de plus en plus de temps. Nous avons participé au développement et évalué une méthode de segmentation automatique et semi automatique des volumes d''ntérêt d'après des images IRM pour la radiothérapie du cancer prostatique. La délinéation automatique de la prostate repose sur un modèle d'organe déformable ; une méthode par extension de régions a été utilisée pour la délinéation du rectum et de la vessie. Nos résultats sont reproductibles et le retentissement dosimétrique de la délinéation automatique est minime.

Author: Christian Jossart
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ISBN: 9782550706366
Category : Diagnostic imaging
Languages : fr
Pages : 18

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Sigles, abréviations et acronymes -- Glossaire -- Introduction -- 1 Technologie -- 2 Méthodes -- 3 Résultats -- 4 Discussion -- Annexe -- Références.

Author: Alexandra Bourque
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Languages : fr
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La combinaison d'une résonance magnétique à un appareil de radiothérapie externe ouvre la possibilité de visualiser la tumeur durant la totalité d'un traitement sans soumettre le patient à une dose de radiation ionisante supplémentaire due à l'imagerie. Cette nouvelle génération de traitements de radiothérapie, les traitements guidés par résonance magnétique, a récemment vu le jour et redéfinira la mentalité même de planification des soins. Cette thèse vise à la conception d'un algorithme de suivi en temps réel de tumeurs mobiles dans le contexte d'une telle technologie. Un filtre particulaire, une méthode Monte Carlo séquentielle, est utilisé pour accomplir ce but. Le premier objectif consiste à créer un algorithme de contour automatique et de suivi en temps réel de tumeurs pulmonaires sur des images sagittales provenant d'une séquence dynamique acquise sur une résonance magnétique 1.5 T. La preuve de concept est effectuée sur quatre patients atteints d'un cancer du poumon de stade précoce. Le second objectif de l'étude vise au développement d'un algorithme de prédiction de mouvement de tumeurs pulmonaires. Celui-ci a été évalué sur sept patients provenant du même protocole de recherche. Finalement, le dernier objectif de ce doctorat porte sur la généralisation de l'algorithme de suivi afin de pouvoir l'appliquer à l'ensemble de tumeurs mobiles du corps humain. Une étude de la robustesse et l'exactitude du suivi est effectuée pour diverses anatomies et évaluée sur des images de qualités variées acquises sur une panoplie d'appareils, dont l'IRM-linac. Moyennée sur un total de 24 acquisitions provenant de huit patients et cinq volontaires, l'erreur de suivi est (1.1 +/- 0.4) mm. Les résultats de cette thèse doctorale placent ce travail comme un candidat potentiel aux traitements guidés par résonance magnétique.

Author: Manou Rakotosamimanana
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Languages : en
Pages : 0

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Author: Michel Décorps
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ISBN: 2759800008
Category : Medical
Languages : fr
Pages : 538

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L'imagerie par résonance magnétique s'est développée de manière prodigieuse au cours des quarante dernières années et le champ d'application des méthodes mises en oeuvre, mais aussi leur complexité, s'accroissent de manière continue. Cet ouvrage traite des méthodes physiques qui permettent de produire des images en exploitant le phénomène de résonance magnétique nucléaire. Partant d'une description classique du phénomène et de ses multiples aspects, il décrit de manière rigoureuse les différentes étapes de production d'une image, de l'excitation spatialement sélective au codage de l'espace, en passant par le traitement des données. Les multiples séquences d'impulsions constituant la panoplie des utilisateurs de l'IRM sont décrites de manière détaillée, depuis les séquences de base de type écho de gradient ou écho de spin, jusqu'aux séquences rapides exploitant l'établissement d'un état stationnaire, et aux balayages écho-planar ou spirale. La description couvre les méthodes dont la compréhension est plus délicate, comme les méthodes d'excitation spatiale multi-dimensionnelles ou l'imagerie parallèle. Cet ouvrage, dont les illustrations ont été soigneusement choisies pour faciliter l'approche du lecteur, s'adresse aux étudiants de master, aux élèves ingénieurs, mais aussi aux enseignants, aux chercheurs et aux ingénieurs. Il concerne notamment les chercheurs hospitalo-universitaires radiologues ou biophysiciens et les physiciens des hôpitaux travaillant en recherche clinique sur les applications de l'IRM.

Author: Angélique Pirenne
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Languages : fr
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Depuis une dizaine d'années, l'imagerie par résonance magnétique (IRM) est d'un intérêt grandissant pour la radiothérapie, notamment grâce à la radiothérapie guidée par IRM mais surtout par le développement de l'IRM-linac qui est sur le point d'arriver en clinique. L'avantage de l'IRM est de fournir un excellent contraste pour les tissus mous tout en ne donnant aucune dose de radiation au patient. Cependant, l'information nucléaire contenue dans les images IRM n'a que peu de lien avec l'information électronique nécessaire à la planification de traitement et qui est donnée par la tomodensitométrie (CT). Différents groupes de recherche ont développé plusieurs méthodes pour simuler des images CT à partir des données IRM, aussi appelées CT synthétiques. L'objectif de ce travail est d'évaluer une nouvelle approche bayésienne de production de CT synthétique utilisant un modèle de régression gaussienne (GMR). La méthode est également comparée à une méthode GMR existante. Les images IRM de trois têtes de cochon ont été acquises avec des séquences T1, T2, DP et PETRA, fournissant un total de 13 contrastes. Des images CT à 120 kVp ont également été obtenues pour les trois têtes. Les intensités des CT synthétiques sont ensuite comparées aux images CT et les erreurs sur les intensités sont analysées. Finalement, pour évaluer l'impact sur la dosimétrie, trois plans de traitement fictifs ont été calculés en utilisant le système de planification de traitement Eclipse. Les plans ont été réalisés sur les images CT et ensuite transférés sur les CT synthétiques. Les erreurs de dose sont évaluées à l'aide des histogrammes dose-volume (DVH) et des statistiques de dose ainsi qu'avec une analyse par indice gamma. Les résultats montrent que l'erreur moyenne sur les HU est de -7 ± 20 HU pour la méthode Bayes-GMR et de -4 ± 29 HU pour la méthode GMR. L'erreur la plus importante est observée pour les os avec une erreur maximale de 150 HU. Cependant, ces erreurs produisent une erreur moyenne sur la dose de moins de 0.5 % pour la plupart des plans de traitement. Bien que la méthode Bayes-GMR ait de meilleurs résultats que la méthode GMR dans 7 plans de traitement sur les 9 étudiés, une amélioration clinique apportée par la méthode bayésienne reste à démontrer.

Author: Edward Jackson
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ISBN: 9781936366026
Category :
Languages : en
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Author: Marius Erdt
Publisher: Springer
ISBN: 9783319056654
Category : Computers
Languages : en
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This book constitutes revised selected papers from the International Workshop on Clinical Image-Based Procedures, CLIP 2013, held in conjunction with MICCAI 2012 in Nagoya, Japan, in September 2013. The 19 papers presented in this volume were carefully reviewed and selected from 26 submissions. The workshop was a productive and exciting forum for the discussion and dissemination of clinically tested, state-of-the-art methods for image-based planning, monitoring and evaluation of medical procedures.

Author: John Michael Hammersley
Publisher: Oxford University Press, USA
ISBN:
Category : Mathematics
Languages : en
Pages : 398

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The mathematical study of random phenomena has advanced greatly during the last 30 years. This collection of papers surveys the current state of mathematical research in this area, and is dedicated to John Hammersley, an influential researcher in this field.