Fiche de révision : Table, modificateurs et dosimétrie

📋 Plan du Cours

1. Histoire et évolution des techniques
2. Définitions et applications thérapeutiques
3. Réglementation et exigences des centres
4. Organisation du service et accélérateurs
5. Accélération et regroupement des électrons
6. Production et alimentation hyperfréquence
7. Déviation et genèse des faisceaux
8. Contrôle et géométrie de l’appareil
9. Table et plans de référence
10. Modificateurs de faisceaux
11. Fondements de la dosimétrie
12. Dosimétrie des faisceaux
13. Dosimétrie des faisceaux d’électrons
14. Évolution et diagnostic du cancer
15. Prescription des volumes et des doses
16. Installation et préparation du traitement
17. Dosimétrie et choix balistique
18. TPS et transfert du traitement

📅 Repères chronologiques

1. 1895W.C. Roentgen découvre les rayons X, rapidement envisagés pour des applications thérapeutiques.
2. 1896H. Becquerel découvre la radioactivité, qui ouvre également la voie à des applications médicales thérapeutiques.
3. 1903La description des effets bénéfiques du radium sur les tumeurs cancéreuses marque la naissance de la curiethérapie.
4. 1930Ernest Orlando Lawrence invente le premier cyclotron, permettant de produire des particules de très haute énergie sans utiliser une forte tension électrique.
5. 13 août 2004La loi a créé la Haute Autorité de santé, chargée de contribuer à la qualité des soins par des évaluations, des recommandations et des actions.

📖 1. Histoire et évolution des techniques

🔑 Notions clés & Définitions

• Radiothérapie : Traitement utilisant les radiations ionisantes, dont l'objectif est d'agir plus efficacement sur les tissus morbides tout en préservant les tissus sains.

📝 Points essentiels

• L'évolution de la radiothérapie a cherché à produire des rayonnements plus énergétiques et pénétrants, puis à améliorer la géométrie des appareils, la modulation des faisceaux, l'imagerie et la sécurité informatique.

💡 Astuce mémo

Rayonnements ionisants → traitements plus pénétrants, mieux ciblés et mieux tolérés

📖 2. Définitions et applications thérapeutiques

🔑 Notions clés & Définitions

• Radiothérapie anticancéreuse : Spécialité médicale utilisant les radiations ionisantes pour guérir ou soulager les malades en bloquant la multiplication des cellules cancéreuses.

★ À maîtriser

📌 La radiothérapie externe place la source de rayonnement en dehors du malade, tandis que la curiethérapie place une source radioactive scellée à l'intérieur de l'organisme.

• Les rayonnements utilisés peuvent être:

  • les électrons
  • les protons
  • les rayons X
  • les rayons gamma

• La radiothérapie moderne utilise des rayonnements d'énergies comprises entre $4\ \text{MeV}$ et $25\ \text{MeV}$, dits mégavoltages ou hautes énergies.

📌 La radiothérapie curative cherche à guérir et à prévenir la récidive, la radiothérapie palliative cherche à freiner l'évolution de la maladie, et la radiothérapie symptomatique cherche à soulager un symptôme.

• La radiothérapie curative délivre généralement entre 40 et 80 grays, la radiothérapie palliative 30 grays en 10 à 12 séances, et la radiothérapie symptomatique 10 à 20 grays en 1 à 5 séances.

Compléments

• Près de 60 % des malades atteints de cancers bénéficient d'une radiothérapie selon des modalités adaptées à leur maladie.

💡 Astuce mémo

Imagerie = diagnostic ; radiothérapie = traitement

📖 3. Réglementation et exigences des centres

🔑 Notions clés & Définitions

• Équipement lourd : Destiné au diagnostic, à la thérapeutique ou à la rééducation fonctionnelle et ne peut être utilisé que dans des conditions d'installation et de fonctionnement particulièrement onéreuses ou susceptibles d'entraîner un excès d'actes médicaux.

📝 Points essentiels

• L'activité minimale reconnue par l'arrêté du 29 mars 2007 est d'environ 600 patients par an et par site disposant d'au moins deux appareils.

📌 Le plateau technique d'un centre de radiothérapie doit permettre des traitements diversifiés dans une gamme d'énergie comprise au moins entre 6 et 15 MV.

• L'équipe minimale comprend: un médecin spécialisé en oncologie-radiothérapie, une personne spécialisée en radiophysique médicale, un dosimétriste, des manipulateurs en électroradiologie médicale

• L'imagerie est nécessaire pour: la définition anatomique et le centrage, la localisation des volumes cibles et des organes sensibles, la dosimétrie

📖 4. Organisation du service et accélérateurs

🔑 Notions clés & Définitions

• Accélérateur linéaire : Utilise un champ électrique alternatif pour accélérer les électrons et un champ magnétique pour les focaliser et modifier leur trajectoire afin de produire des faisceaux d'irradiation.

★ À maîtriser

• Le plateau technique comprend:
  • les salles de traitement
  • l'unité de préparation des traitements
  • l'unité de radiophysique

📌 Les salles de traitement intègrent des mesures de radioprotection, notamment des portes blindées actionnées électriquement et une chicane à l'entrée.

• Les accélérateurs linéaires permettent de choisir entre des faisceaux d'électrons et de photons ainsi qu'entre différentes énergies, afin de déposer la dose à diverses profondeurs et de limiter l'irradiation cutanée.

• Dans un accélérateur linéaire, les électrons sont produits, regroupés en paquets, accélérés, puis transformés en faisceaux d'électrons ou de photons et mesurés pour garantir leur qualité.

• Le canon à électrons repose sur l'effet thermoélectronique : une cathode de tungstène chauffée par effet Joule émet des électrons, attirés vers une anode positive et réglés par une grille de contrôle.

Compléments

• La cavité de groupement forme des paquets d'électrons en les ralentissant pendant la phase négative du champ, en laissant leur vitesse inchangée lorsque le champ est nul et en les accélérant pendant la phase positive.

💡 Astuce mémo

Canon → groupement → accélération → faisceau

📖 5. Accélération et regroupement des électrons

🔑 Notions clés & Définitions

• Section accélératrice : Assemblage de cavités séparées par des cloisons percées d’un trou axial, permettant le passage simultané de l’onde haute fréquence et des électrons avec transfert d’énergie vers ceux-ci.

★ À maîtriser

• Dans les cavités de groupement, le champ électrique passe par les phases nulle, négative, nulle et positive : il ne modifie pas la vitesse, ralentit, ne la modifie pas, puis accélère successivement les électrons.

• Les premières cavités regroupent les électrons en paquets sur quelques dizaines de centimètres afin qu’ils arrivent régulièrement en phase avec les alternances accélératrices du champ électrique.

📌 Dans une structure à onde progressive, l’onde incidente accélère continuellement les électrons cavité par cavité, tandis que dans une structure à onde stationnaire l’onde réfléchie se superpose à l’onde incidente et crée des cavités accélératrices et des cavités de couplage.

• Une structure à onde progressive comporte environ une vingtaine de cavités et fait passer l’énergie des électrons de quelques dizaines de keV à des valeurs de l’ordre du MeV, avec une vitesse proche de la lumière.

Compléments

• Le diamètre de la section accélératrice est compris entre 20 et 30 cm, et les dimensions des cavités sont calculées pour obtenir la résonance à la fréquence de l’onde.

📐 Formule — À une fréquence de 3 000 MHz correspond une longueur d’onde de 10 cm selon $\lambda = \frac{c}{\nu} = \frac{3 \times 10^8}{3 \times 10^9} = 0{,}1\ \mathrm{m}$.

• Dans une structure à onde stationnaire, les nœuds sont distants de λ/2, les cavités de couplage n’accélèrent pas les électrons et le champ électrique est théoriquement doublé dans les cavités accélératrices.

💡 Astuce mémo

Champ variable → ralentissement ou accélération → paquets d’électrons synchronisés

📖 6. Production et alimentation hyperfréquence

🔑 Notions clés & Définitions

• Onde électromagnétique : Association d’un champ électrique et d’un champ magnétique périodiques, de même fréquence et de même longueur d’onde, perpendiculaires entre eux et à la direction de propagation, vibrant en phase et transportant de l’énergie rayonnante.
• Modulateur : Transforme le courant du secteur en courant haute tension pulsé pour alimenter le canon à électrons et la source de l’onde hyperfréquence, tout en synchronisant les éléments de l’accélérateur.

★ À maîtriser

📌 Le magnétron est utilisé pour les appareils produisant des rayonnements d’énergie inférieure à 15 MeV, tandis que le klystron est utilisé pour les appareils produisant des rayonnements de 15 à 25 MeV.

Compléments

• Le magnétron produit une onde électromagnétique en imposant aux électrons d’un tube à vide une trajectoire modifiée par un champ magnétique, puis l’onde est prélevée et guidée vers la section accélératrice.

• Le klystron module la vitesse des électrons en paquets, amplifie le signal haute fréquence dans plusieurs cavités résonantes, puis transmet le signal vers la section accélératrice par le guide d’onde.

• Le modulateur utilise un pulse forming network fondé sur la charge et la décharge d’un ensemble condensateur-bobine, et les impulsions hyperfréquence durent quelques microsecondes pour une puissance pouvant atteindre 3 MW.

💡 Astuce mémo

Magnétron oscillateur sous 15 MeV, klystron amplificateur de 15 à 25 MeV

📖 7. Déviation et genèse des faisceaux

★ À maîtriser

• La tête de déviation impose au faisceau une boucle de 270° au moyen d’électro-aimants afin de le rendre perpendiculaire à l’axe de la section accélératrice et de le focaliser sur l’axe du collimateur.

• La fente d’énergie sélectionne les électrons de l’énergie voulue en arrêtant par des plaques métalliques ceux dont l’énergie est trop élevée ou trop faible.

📌 Pour une même force magnétique, les électrons plus lents suivent une trajectoire de plus petit rayon et les électrons plus rapides une trajectoire de plus grand rayon.

📌 En mode électrons, le faisceau est élargi pour couvrir une surface utile de 30 × 30 cm, tandis qu’en mode photons une cible de tungstène est interposée pour produire des rayons X.

• Le faisceau peut être délimité par:
  • Une architecture pyramidale fixe
  • Deux paires de mâchoires mobiles
  • Un collimateur multilames

Compléments

📌 Le système à balayage élargit le faisceau par deux paires d’électro-aimants sans obstacle sur le trajet, tandis que le système à diffusion utilise deux feuilles métalliques pour disperser les électrons.

💡 Astuce mémo

Dévier → trier → élargir ou convertir → collimater

📖 8. Contrôle et géométrie de l’appareil

🔑 Notions clés & Définitions

• Moniteur : Constitué de deux chambres d’ionisation plates qui mesurent la dose et le débit de dose, contrôlent l’homogénéité et la symétrie du faisceau, puis interrompent l’irradiation lorsque la dose prescrite est atteinte.
• Isocentre : Point fixe situé à l’intersection de l’axe de rotation du bras et de l’axe du faisceau.
• Pénombre physique : Distance séparant les points à 80 % et à 20 % de la dose à la profondeur de référence, résultant des pénombres géométrique, de transmission et de diffusion.

★ À maîtriser

• L’ouverture du collimateur est notée X pour un côté et Y pour l’autre, et les champs symétriques sont réglables de 20 × 20 mm à 400 × 400 mm à l’isocentre.

Compléments

• Le bras de l’accélérateur tourne autour d’un axe horizontal situé à 100 cm de la source et son mouvement est exprimé de 0° à 360° dans le sens horaire.

📖 9. Table et plans de référence

🔑 Notions clés & Définitions

• Plan de table : Surface radiotransparente destinée à supporter le patient et à permettre la traversée des photons.
• Plans de référence : Les trois plans de référence sont trois plans fixes, perpendiculaires entre eux, qui contiennent tous l’isocentre et peuvent être déplacés dans l’anatomie du patient par les mouvements de la table.

★ À maîtriser

• L’isocentre est le point fixe créé par l’intersection de l’axe de rotation du bras et de l’axe du faisceau.

📌 La rigidité du plan de table est indispensable à la reproductibilité du positionnement du patient, tandis que la flèche due au poids du patient peut provoquer une imprécision du centrage.

📌 La rotation isocentrique fait pivoter ensemble le pied et le plan de table autour d’un axe vertical passant par la source lorsque le bras est à 0°, tandis que la rotation du plan fait pivoter le plan autour d’un axe passant par le milieu du pied, qui reste fixe.

• Le centrage consiste à placer un point défini de l’anatomie du patient à l’isocentre grâce aux déplacements longitudinal, vertical et latéral de la table.

Compléments

📌 Le manipulateur doit relier les paramètres X et Y du collimateur à la projection du champ sur l’anatomie du patient, car Y1 et Y2 peuvent être inversés selon le constructeur ou après une rotation de collimateur de 90°.

• La limite de poids du patient à ne pas dépasser pour éviter les déformations de la table est de 130 kg.

💡 Astuce mémo

Les trois lasers se croisent en un point fixe : l’isocentre.

📖 10. Modificateurs de faisceaux

🔑 Notions clés & Définitions

• Modificateurs de faisceaux : Objets, appareils ou systèmes qui changent la géométrie et/ou la dosimétrie du faisceau programmé par le collimateur.
• Caches personnalisés : Les caches personnalisés sont des protections confectionnées pour chaque patient et chaque faisceau afin de suivre la forme prescrite du volume à traiter.
• Collimateur multilames : Constitué de lames mobiles indépendantes qui construisent des champs complexes et intègrent les protections nécessaires au traitement.
• Bolus : Matériau équivalent tissu placé sur la peau pour augmenter la dose à la surface et dans les premiers plans traversés.
• Filtre en coin : Le filtre en coin est un matériau plus épais d’un côté qui atténue davantage le faisceau de ce côté et dévie ou redresse les courbes isodoses.

★ À maîtriser

📐 Formule — Le facteur coin est le rapport des doses absorbées mesurées avec et sans filtre en coin : $F_{coin}=\frac{D_{avec\ filtre}}{D_{sans\ filtre}}$.

📌 Pour chaque traitement, le manipulateur doit vérifier la concordance entre la rotation du collimateur, la position du filtre ou des lames, les volumes irradiés et le nombre d’unités moniteur.

Compléments

• Les bords internes biseautés des caches focalisés sont parallèles aux limites du faisceau et réduisent considérablement la pénombre de transmission.

• La pénombre de transmission des collimateurs multilames est d’environ 5 mm et la fuite après les lames est inférieure à 2 %.

• La mise en œuvre du bolus comprend: la préparation du bolus, la fixation du bolus, la vérification de son état et de son épaisseur, le respect des distances, les moyens d’identitovigilance, les moyens d’hygiène hospitalière

💡 Astuce mémo

Modifier le faisceau → mieux conformer la dose et protéger les tissus sains.

📖 11. Fondements de la dosimétrie

🔑 Notions clés & Définitions

• Dosimétrie : FNCLCC, Le dictionnaire des cancers — Métrologie et modélisation de l’énergie associée aux radiations ionisantes, notamment la mesure des doses reçues et de leur répartition.
• Fantôme : Dispositif utilisé à la place d’un organisme vivant pour mesurer les radiations ionisantes dans des conditions contrôlées.

★ À maîtriser

📌 En radiothérapie, la dosimétrie comprend la calibration des faisceaux et le calcul de la dose en tout point d’un volume défini pour la planification clinique.

📌 La dosimétrie vise à calculer la dose absorbée dans les tissus afin de prévoir les effets du traitement sur les tissus sains et tumoraux et de déterminer la balistique à partir de la prescription médicale.

Compléments

• La dosimétrie en radiothérapie est placée sous la responsabilité d’un physicien, certaines tâches pouvant être confiées à un dosimétriste formé.

• Les principaux détecteurs sont:

  • les chambres d’ionisation
  • les dosimètres thermoluminescents
  • les dosimètres à semi-conducteurs
  • les films radiographiques

💡 Astuce mémo

Calibration du faisceau ≠ calcul de la dose dans le patient.

📖 12. Dosimétrie des faisceaux

🔑 Notions clés & Définitions

• Rendement en profondeur : Rapport en pourcentage de la dose mesurée à la profondeur z sur l’axe du faisceau à la dose mesurée à la profondeur de l’équilibre électronique.
• Profil de dose : Variation de la dose dans un plan perpendiculaire à l’axe du faisceau et permettant de déterminer la pénombre physique.
• Surface isodose : Surface contenant les points qui reçoivent une même dose dans le volume irradié.

★ À maîtriser

📐 Formule — Le rendement en profondeur vérifie $R_z=\frac{D_z}{D_e}\times100$, où $D_z$ est la dose à la profondeur z et $D_e$ la dose à la profondeur de l’équilibre électronique.

• Pour les photons de haute énergie, la dose augmente depuis la surface jusqu’à la profondeur de l’équilibre électronique, puis diminue de manière exponentielle lorsque le faisceau s’atténue.

• Pour des rayons X de 6 MV, la dose à la surface est de 40 %, la profondeur de l’équilibre électronique de 16 mm et la profondeur du 50 % de 16 cm, tandis que pour 18 MV ces valeurs sont respectivement de 25 %, 32 mm et 20 cm.

📌 Les électrons sont particulièrement utilisés pour les localisations superficielles parce qu’ils provoquent de multiples interactions et présentent une chute rapide de la dose absorbée en profondeur.

📐 Formule — Pour les électrons, la profondeur du point recevant 85 % de la dose peut être estimée par $R_{85}=\frac{E}{3}$ et le parcours pratique par $R_p=\frac{E}{2}$, avec E exprimée en MeV et les profondeurs en centimètres.

Compléments

• La pénombre physique est la zone comprise entre les points recevant 80 % et 20 % de la dose.

• Pour des électrons de 6, 9 et 18 MeV, la dose à la surface est respectivement de 75 %, 80 % et 90 %, et la profondeur du 50 % est respectivement de 2,5 cm, 3,5 cm et 7 cm.

💡 Astuce mémo

Axe → profil → volume : rendement, pénombre, surfaces isodoses.

📖 13. Dosimétrie des faisceaux d’électrons

★ À maîtriser

📐 Formule — Pour un faisceau d’électrons, la profondeur du point recevant 85 % de la dose vérifie $R_{85}=E/3$, avec E exprimée en MeV et R85 en centimètres.

📐 Formule — Pour un faisceau d’électrons, le parcours pratique vérifie $R_p=E/2$, avec E exprimée en MeV et Rp en centimètres.

• Pour des faisceaux d’électrons de section 5 × 5 cm, la profondeur de l’équilibre électronique est de 10 mm à 6 MeV, 20 mm à 9 MeV et 30 mm à 18 MeV, tandis que la profondeur d’atténuation à 50 % est respectivement de 2,5 cm, 3,5 cm et 7 cm.

📌 Les courbes isodoses des électrons montrent une forte diffusion latérale, qui élargit la pénombre et expose des tissus situés au-delà des limites géométriques du champ.

Compléments

• Pour des faisceaux d’électrons de section 5 × 5 cm, la dose à la surface est de 75 % à 6 MeV, 80 % à 9 MeV et 90 % à 18 MeV.

📌 En dosimétrie clinique, les corrections doivent prendre en compte l’obliquité de la surface d’entrée et les hétérogénéités de densité tissulaire, car les isodoses suivent la surface et l’atténuation varie selon que le faisceau traverse de l’air, de l’os ou des tissus mous.

💡 Astuce mémo

Énergie croissante → équilibre électronique plus profond

📖 14. Évolution et diagnostic du cancer

🔑 Notions clés & Définitions

• Cancer : Toutes les tumeurs malignes qui tendent à s’étendre et à détruire les tissus proches.

📝 Points essentiels

📌 La cancérogenèse comprend l’initiation, événement irréversible lié à des mutations de l’ADN, puis la promotion, étape de multiplication de la cellule mutée pouvant conduire à un cancer, une tumeur bénigne ou un état précancéreux.

• 🔄 L’évolution épithéliale suit la séquence suivante:

  1. Épithélium normal
  2. Épithélium hyperplasique
  3. Épithélium dysplasique
  4. Cancer in situ
  5. Cancer invasif

• L’extension métastatique est la caractéristique essentielle de la malignité d’une tumeur, et plus de 50 % des cancers ont pour cause de décès les métastases plutôt que la croissance locale.

• 🔄 La démarche diagnostique associe:

  1. Interrogatoire orienté
  2. Examen clinique approfondi
  3. Examens paracliniques
  4. Confirmation cytologique ou anatomopathologique

💡 Astuce mémo

Initiation → promotion → invasion → métastases

📖 15. Prescription des volumes et des doses

🔑 Notions clés & Définitions

• Volume tumoral : La tumeur et les tissus envahis macroscopiquement par du tissu cancéreux, visibles à l’examen clinique, endoscopique ou par imagerie.
• Volume clinique : Le volume tumoral ou à son lit d’exérèse, augmenté des tissus présentant une forte probabilité d’envahissement infraclinique.
• Volume planifié : Le volume clinique augmenté d’une marge de sécurité intégrant les mouvements des organes et les imprécisions d’installation et d’appareillage.

★ À maîtriser

📌 Le volume traité (TV) reçoit au moins la dose minimale du volume planifié, tandis que le volume irradié (IV) reçoit une proportion déterminée de la dose prescrite, par exemple 50 %.

• Une prescription de radiothérapie associe obligatoirement la dose totale, l’étalement et le fractionnement, tout en précisant les volumes à traiter et les organes à protéger.

• Un surdosage supérieur à 5 % peut entraîner de graves complications, tandis qu’un sous-dosage supérieur à 5 % augmente le risque de récidive.

Compléments

• La dose curative se situe généralement entre 50 et 80 Gy dans la plupart des localisations cancéreuses et autour de 45 Gy pour les territoires ganglionnaires.

💡 Astuce mémo

GTV → CTV → PTV → TV → IV

📖 16. Installation et préparation du traitement

🔑 Notions clés & Définitions

• Simulation virtuelle : L’étape de préparation qui consiste à mettre en place virtuellement les faisceaux sur les données anatomiques numériques du patient après l’acquisition des coupes et la délinéation des volumes.
• Dosimétrie informatisée : Analyse la répartition de la dose dans les volumes afin de vérifier que la balistique concentre la dose sur le volume planifié et limite l’irradiation des tissus sains.

★ À maîtriser

📌 La technique DSP place l’isocentre sur la peau du patient, tandis que la technique DSA, ou technique isocentrique, place l’isocentre à l’intérieur du patient.

📐 Formule — Pour un faisceau utilisant la technique DSA, la distance source-peau vérifie $DSP=DSA-p$, où p est la profondeur de l’isocentre.

📌 L’installation du patient doit rendre le volume cible accessible, écarter les structures saines, immobiliser le patient pendant toute la séance et permettre une reproductibilité stricte entre les séances.

Compléments

• Pour un bon alignement, les plans sagittal, frontal et axial du patient doivent être parallèles respectivement aux plans vertical longitudinal, horizontal et vertical passant par l’isocentre.

💡 Astuce mémo

DSP : isocentre cutané ; DSA : isocentre interne

📖 17. Dosimétrie et choix balistique

🔑 Notions clés & Définitions

• Dosimétrie informatisée : Étape de préparation du traitement qui analyse précisément la répartition de la dose dans les volumes grâce à des outils mathématiques et informatiques.

★ À maîtriser

• La simulation d’un traitement détermine la qualité, le nombre, les portes d’entrée, les directions, la pondération et les dimensions des faisceaux, ainsi que la technique d’irradiation utilisée.

📌 Les cartes isodoses représentent la répartition spatiale de la dose dans les plans anatomiques, tandis que les histogrammes dose-volume détaillent la relation entre les doses et les volumes de chaque organe.

Compléments

📐 Formule — Pour un faisceau, la distance source-peau vérifie $DSP = DSA - p$ et, lorsque la rotation du bras est à 0°, l’épaisseur du patient vérifie $\varepsilon = p + HT$.

💡 Astuce mémo

Faisceaux convergents → dose concentrée sur la cible, tissus sains mieux épargnés

📖 18. TPS et transfert du traitement

🔑 Notions clés & Définitions

• Système de planification des traitements : Ensemble des opérations réalisées entre l’acquisition des images et la programmation des faisceaux pour préparer et optimiser l’irradiation.
• Radiothérapie conformationnelle avec modulation d’intensité : Radiothérapie conformationnelle 3D dans laquelle la fluence de chaque faisceau est modulée par le déplacement programmé des collimateurs multilames.
• Stéréo-radiothérapie : La stéréo-radiothérapie consiste à irradier une zone du corps avec une grande précision, des doses élevées de 5 à 20 Gy par séance et un faible fractionnement de trois à huit séances, en épargnant les organes à risque.

📝 Points essentiels

• Un TPS permet de recueillir les données anatomiques, délinéer et segmenter les volumes, placer virtuellement les faisceaux, réaliser les études dosimétriques, évaluer et optimiser les plans, produire des cartes isodoses et des histogrammes dose-volume, puis exporter les paramètres vers les appareils de traitement.

• Le transfert des paramètres comprend l’installation du patient, les déplacements de table entre le centrage scanner et le centrage définitif, les paramètres de la technique et la position de l’isocentre, puis les paramètres propres à chaque faisceau.

• La méthodologie de la RCMI comprend la délinéation des volumes cibles et des organes à risque, la définition des contraintes, la mise en place de la balistique, la planification inverse, le séquençage des fluences, le calcul de dose, la validation médicale et les contrôles avant traitement.

📌 En planification directe, les paramètres des faisceaux sont choisis puis la distribution de dose est calculée, tandis qu’en planification inverse les objectifs et contraintes de dose sont fixés avant que l’algorithme ne calcule automatiquement les intensités et les paramètres des faisceaux.

📌 La radiochirurgie est un traitement non fractionné délivrant une dose unique de 12 à 90 Gy, tandis que la stéréo-radiothérapie utilise un hypofractionnement de trois à huit séances.

• La pénombre représente proportionnellement une part d'autant plus importante du champ d'irradiation que celui-ci est petit : elle atteint 6 % pour un champ de 15 × 15 cm, 8 % pour 10 × 10 cm, 14 % pour 5 × 5 cm et 22,5 % pour 2 × 2 cm.

• Pour une prescription sur une isodose d'enveloppe, la dose est attribuée à une isodose inférieure à 100 %, par exemple 80 %, car le profil de dose d'un petit champ présente un pic plutôt qu'un plateau ; tous les points du volume reçoivent alors au moins 80 % de la dose délivrée, tandis que certains reçoivent entre 80 et 100 %.

• En stéréo-radiothérapie, les marges de repositionnement sont strictes en raison des fortes doses, du gradient de dose et de la petite taille du volume cible.

• Le tracking suit les mouvements de la tumeur pendant l'irradiation, tandis que l'IGRT vérifie le repositionnement du patient par une imagerie de contrôle avant chaque séance.

• Le médecin radiothérapeute valide la prescription, la dosimétrie prévisionnelle et l'installation, le radiophysicien organise les contrôles dosimétriques et le manipulateur réalise l'irradiation selon le plan validé.

• La dosimétrie in vivo mesure directement chez le patient la dose réellement délivrée à l'aide de dosimètres thermoluminescents à lecture différée ou de détecteurs semi-conducteurs permettant une mesure en temps réel.

• La qualité du traitement nécessite: l'intégration des prescriptions médicales et physiques, la maîtrise des paramètres de l'appareil, la rigueur d'installation du patient, le contrôle du positionnement par imagerie, le contrôle de la dose par dosimétrie in vivo, la surveillance du fonctionnement des appareils, la surveillance clinique du patient

• Un mauvais centrage peut entraîner un sous-dosage du PTV, et des études menées dans les années 1990 ont rapporté 10 à 20 % d'erreurs supérieures à 10 mm.

💡 Astuce mémo

Images → contours → faisceaux → dosimétrie → transfert

📊 Tableaux de synthèse

Objectifs de la radiothérapie anticancéreuse

Comparaison des structures accélératrices