Automatisation du contrôle de qualité d'une installation d'imagerie ...

tel-00426889, version 1 - 28 Oct 2009
I. La radiothérapie
Introduction
Introduction
En France 300 000 nouveaux cas de cancers sont diagnostiqués chaque année dont plus de
la moitié sont traités par radiothérapie associée ou non à de la chirurgie et/ou de la chimiothérapie.
La radiothérapie consiste à délivrer au volume tumoral une dose de rayonnement létale pour les
cellules cancéreuses. Les doses engagées sont telles qu’elles sont, bien entendu également toxiques
pour les cellules saines.
En radiothérapie, la dose de rayonnement est délivrée au patient soit en implantant
directement des sources radioactives au sein de la tumeur, on parle alors de curiethérapie, soit en
utilisant une source de rayonnement située à l’extérieur du patient et on parle alors de radiothérapie
externe. Pour cette dernière technique beaucoup plus répandue que la curiethérapie, la source est
montée sur un statif tournant autour du patient ce qui permet de multiplier les incidences
concentrant ainsi la dose délivrée dans le volume cible tout en réduisant autant que faire se peut la
dose délivrée aux tissus sains situés en amont et en aval de la tumeur (Leibel et al. 1991).
L’appareil de traitement le plus répandu dans ce cas est un accélérateur linéaire d’électrons. Cet
appareil est celui qui a fait l’objet de nos travaux.
Les particules majoritairement utilisées sont soit des photons X de haute énergie, soit des
électrons de haute énergie également. Les électrons étant des particules massiques et chargées, elles
délivrent de la dose dès les premiers millimètres de tissus traversés. Ils sont donc idéals pour la
curiethérapie ou pour la radiothérapie externe lorsque l’objectif est de traiter des tumeurs qui
démarrent dès la peau ou encore en radiothérapie peropératoire. A l’opposé, les photons n’ayant ni
une masse ni une charge traversent beaucoup plus facilement la matière. Par conséquent on les
utilise pour traiter des tumeurs profondes.
Enfin, en radiothérapie externe, la dose est délivrée au cours de multiples séances
quotidiennes d’irradiation (20 à 40) pour permettre aux cellules saines inévitablement contenues
dans les volumes irradiés de se réparer entre chacune des fractions. Bien sûre l’efficacité du
traitement repose sur le fait que les cellules cancéreuses beaucoup moins bien organisées ne vont
pas pour leur part se réparer entre chacune des séances d’irradiation.
Pour être efficace et sans complication grave pour le patient, la radiothérapie doit
respecter deux contraintes majeures : donner la bonne dose et la donner au bon endroit. Le
« bon endroit » est un véritable défi quotidien pour les équipes médicales qui doivent
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