Calcul de dose de radiothérapie à partir de tomographies coniques : état de l’art - 28/02/18
External beam radiotherapy cone beam-computed tomography-based dose calculation
pages | 16 |
Iconographies | 4 |
Vidéos | 0 |
Autres | 0 |
Résumé |
En radiothérapie externe, la planification dosimétrique est basée sur des images tomodensitométriques. Une conversion des nombres Hounsfield, contenus dans ces images, en densité électronique (ou physique) est nécessaire pour réaliser un calcul de dose tenant compte des hétérogénéités. Dans un processus de radiothérapie guidée par l’image (image-guided radiotherapy), la tomographie conique est utilisée pour visualiser et recaler les structures anatomiques. Le calcul de dose sur tomographie conique est attrayant dans une perspective de « rapporter » et de suivre la dose délivrée à la séance, notamment dans un contexte de radiothérapie adaptative guidée par la dose. La précision attendue du calcul de dose sur tomographie conique est contrainte par la qualité image, la variation des nombres Hounsfield et les dimensions restreintes du volume d’acquisition. L’analyse de la littérature permet d’identifier trois types de stratégies de calcul de dose sur tomographie conique : l’utilisation de courbes de correspondance entre nombres Hounsfield et densités, l’affectation de densités aux différentes structures segmentées et l’utilisation du recalage déformable entre les scanographies et tomographies coniques. Les résultats de la littérature montrent des écarts entre les doses calculées sur tomographie conique et celles calculées sur scanographie souvent inférieurs à 3 %, toutes méthodes confondues. Néanmoins, le calcul de dose sur tomographie conique nécessite une certaine prudence car ces écarts peuvent atteindre 10 % avec une méthode inadaptée. Bien qu’aucune méthode de calcul de dose sur tomographie conique ne se détache nettement des autres, certaines se montrent prometteuses et nécessitent d’être associées à une automatisation pour une mise en œuvre en routine clinique.
Le texte complet de cet article est disponible en PDF.Abstract |
In external beam radiotherapy, the dose planning is currently based on computed tomography (CT) images. A relation between Hounsfield numbers and electron densities (or mass densities) is necessary for dose calculation taking heterogeneities into account. In image-guided radiotherapy process, the cone beam CT is classically used for tissue visualization and registration. Cone beam CT for dose calculation is also attractive in dose reporting/monitoring perspectives and particularly in a context of dose-guided adaptive radiotherapy. The accuracy of cone beam CT-based dose calculation is limited by image characteristics such as quality, Hounsfield numbers consistency and restrictive sizes of volume acquisition. The analysis of the literature identifies three kinds of strategies for cone beam CT-based dose calculation: establishment of Hounsfield numbers versus densities curves, density override to regions of interest, and deformable registration between CT and cone beam CT images. Literature results show that discrepancies between the reference CT-based dose calculation and the cone beam CT-based dose calculation are often lower than 3%, regardless of the method. However, they can also reach 10% with unsuitable method. Even if the accuracy of the cone beam CT-based dose calculation is independent of the method, some strategies are promising but need improvements in the automating process for a routine implementation.
Le texte complet de cet article est disponible en PDF.Mots clés : Radiothérapie, Cone beam-computed tomography (CBCT), Calcul de dose
Keywords : Radiotherapy, Cone beam-computed tomography (CBCT), Dose calculation
Plan
Vol 22 - N° 1
P. 85-100 - février 2018 Retour au numéroBienvenue sur EM-consulte, la référence des professionnels de santé.
L’accès au texte intégral de cet article nécessite un abonnement.
Bienvenue sur EM-consulte, la référence des professionnels de santé.
L’achat d’article à l’unité est indisponible à l’heure actuelle.
Déjà abonné à cette revue ?