Issue |
Radioprotection
Volume 47, Number 4, Octobre-Décembre 2012
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Page(s) | 599 - 617 | |
Section | Articles | |
DOI | https://doi.org/10.1051/radiopro/2012030 | |
Published online | 09 November 2012 |
Perspective de la plate-forme NEMOSIS dans le cadre d’une réduction de doses en imagerie
Perspective of the NEMOSIS platform in the context of dose reduction in imaging
1
IRMA/LCPR-AC/Chrono-Environnement, UMR 6249 CNRS, Université de
Franche-Comté, BP
71427, 25211
Montbéliard Cedex,
France
2
AND/DISC/FEMTO-ST, UMR 6174 CNRS, Université de Franche-Comté,
BP 527,
90016
Belfort Cedex,
France
Reçu : 30 Mars 2012
Accepté : 2 Juillet 2012
L’acquisition du mouvement est de plus en plus souvent effectuée pour améliorer la balistique des traitements en radiothérapie externe. Cependant, elle est source d’une exposition supplémentaire pour le patient. Le développement de la plate-forme de simulation numérique NEMOSIS (NEural NEtwork MOtion SImulation System) ouvre la voie à l’optimisation de la dose en imagerie. Elle permet de générer un mouvement pulmonaire localisé et personnalisé à partir du modèle 3D du patient. Pour 3 patients test, 5 à 6 points anatomiques ont été simulés puis comparés aux tracés du radiothérapeute. Dans le cas le plus défavorable, les résultats ont montré une précision moyennée sur l’ensemble des points d’un patient et sur toutes les phases d’environ 3 mm avec une incertitude élargie de tracé égale à 1,5 mm (intervalle de confiance de 95 %) et une incertitude maximale de phase atteignant 6,53 mm. Une autre étude comparant les GTV ( Gross Tumor Volume) d’un radiothérapeute et ceux calculés par NEMOSIS a été également menée. Un indice de Dice stipulant une correspondance minimale de 0,80 a été calculé entre les deux types de volumes. Ces résultats font de NEMOSIS un outil très prometteur en tant qu’alternative aux imageries irradiantes.
Abstract
Motion acquisition is frequently performed to improve the treatment ballistics of external radiation therapy. Nevertheless, this acquisition is an additional source of radiation exposure for the patient. The development of the numerical simulation platform NEMOSIS (NEural NEtwork MOtion SImulation System) offers new perspectives for the dose optimization in imaging. It allows one to generate a localized and customized lung motion using a 3D model of the patient. For 3 patients, 5 to 6 anatomic points were simulated and compared with the points plotted by the radiation therapist. In the worst case, the results show an average accuracy of 3 mm for all the points of a patient, at every phase, with an expanded uncertainty of plotting equal to 1.5 mm (confidence interval of 95%) and a maximum uncertainty of 6.53 mm over one phase. Another study comparing the GTV (Gross Tumor Volume) of a radiation therapist and that computed by NEMOSIS was also carried out. A Dice index stating a minimum correspondence of 0.80 was computed between these two types of volumes. These results make NEMOSIS a very promising tool as an alternative solution to irradiation imaging.
Key words: lung motion / numerical simulation / dose optimization / imaging
© EDP Sciences, 2012
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