Repères - N°58 / Septembre 2023 - Le magazine de l'Institut de radioprotection et de sûreté nucléaire - 16

DOSSIER
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REPORTAGE Couplant accélérateur linéaire et IRM1
Radiothérapie innovante
Mieux connaître la dose délivrée
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, l'IRM-Linac promet
des radiothérapies mieux ciblées et adaptatives. Une thèse vise à améliorer
la connaissance des doses délivrées. Reportage en Côte-d'Or, à Dijon.
1 Aurélie Petitfils, physicienne
médicale au Centre régional
de lutte contre le cancer
Georges-François Leclerc,
et Louis Ermeneux, doctorant
en physique médicale à
l'IRSN, installent
un détecteur de l'IRM-Linac.
Placé dans une cuve d'eau,
il mesure des doses pour
caractériser le comportement
du faisceau. Ce contrôle
qualité est réalisé tous
les mois ou deux mois.
Un contrôle quotidien, plus
léger, vérifie la constance
de l'étalonnage
de l'accélérateur.
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La physicienne
et le doctorant visualisent
les images 3D d'IRM d'un
fantôme, cube contenant
du gel dosimétrique.
Il montrent les distributions
de dépôt de dose, prévus par
le système de planification
de traitement.
Pendant la radiothérapie,
l'IRM-Linac fait
des acquisitions IRM, comme
celle pointée par Aurélie
Petitfils. Un logiciel suit les
mouvements de la tumeur.
Il guide l'accélérateur
linéaire afin qu'il ne délivre
le faisceau de rayons X que
lorsque la tumeur est en
coïncidence avec ce faisceau.
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A
vec son tunnel de 2,20 m de long, l'IRM-Linac
en impose. Installé au Centre régional de lutte
contre le cancer Georges-François Leclerc
(CGFL), à Dijon en Côte-d'Or, il réunit deux technologies.
Son IRM 0,35 tesla2 aide à visualiser les tumeurs et
l'accélérateur les irradie. Contrairement au guidage par
scanner, « cette imagerie n'est pas ionisante », observe
Louis Ermeneux, doctorant en physique médicale au
Laboratoire de dosimétrie des rayonnements ionisants
à Fontenay-aux-Roses (Hauts-de-Seine).
Grâce à des acquisitions IRM avant et pendant le
traitement, les équipes suivent les mouvements de la
tumeur. Les bénéfices attendus : une irradiation plus
ciblée et un traitement délivré que lorsque la tumeur
est dans l'axe du faisceau.
Mais le recul manque sur cette technologie. Le champ
magnétique influence la trajectoire des particules
chargées et donc la distribution de dose. Comment
quantifier son impact et sa prise en compte dans le
logiciel de préparation des traitements ? S'assurer qu'il
n'altère pas la réponse des détecteurs mesurant les
données dosimétriques ?
Page 16 - Repères N° 58 - septembre 2023
En 2018, le rapport IRSN 2018-00007 auquel prend
part Aurélie Petitfils, physicienne médicale au CGFL,
soulève ces points.
La thèse de Louis Ermeneux doit y répondre. « Nous
avons besoin de dosimètres précis pour reconstituer la
dose en 3D, expose-t-il, montrant un flacon au contenu
pourpre. La dosimétrie par gel3 est prometteuse. » Les
modifications chimiques du matériau sont proportionnelles
à la dose délivrée. Son changement de couleur,
lisible par scanner optique, est inadapté à la clinique.
Ce protocole fonctionne pour des petits volumes. Or
le volume d'un foie ou d'un pancréas est gros. L'autre
moyen pour lire ces modifications chimiques est
l'IRM. Pourquoi ne pas exploiter celui de la machine ?
« Nous étudions la possibilité de lire ces gels et de reconstruire
la dose avec l'IRM de cet appareil, moins puissant
que les IRM utilisés en radiologie », indique le doctorant.
Publications prévues en 2024. n
1. Imagerie par résonance magnétique.
2. L'image est plus détaillée avec un champ magnétique plus fort.
3. Gel de Fricke utilise une solution ferreuse comme dosimètre.
Pour des tumeurs
de l'abdomen, qui bougent
en fonction de la respiration
et du mouvement
des intestins, les traitements
sont adaptatifs. En fonction
des mouvements
de la lésion, les physiciens
médicaux recalculent
la dosimétrie et adaptent
le plan de traitement.
Zoom sur le logiciel
de planification
de traitement.
BIBLIOGRAPHIE
Rapport n° PSE/
SANTE/2018-00007
Avis 2018-00232
Avis IRSN 2021-00193
Photoreportage : ©Sophie Brändström/Signatures/
Médiathèque IRSN
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