Acceptance mécanique et dosimétrique d’un dispositif de radiothérapie guidé par IRM

• Published in: Cancer radiothérapie Vol. 24; no. 6-7; pp. 777 - 778
• Main Authors: Valdenaire, S., Debuire, P., Aillères, N., Morel, A., Trauchessec, D., Riou, O., Azria, D., Fenoglietto, P.
• Format: Journal Article
• Language: French
• Published: Elsevier Masson SAS 01.10.2020
• ISSN: 1278-3218; 1769-6658
• DOI: 10.1016/j.canrad.2020.08.018

ViewRay a terminé l’installation d’un MRIdian® à l’institut du cancer de Montpellier en septembre 2019. La mise en œuvre de cette machine hybride intégrant un accélérateur linéaire dans un champ magnétique apporte des problématiques physiques inédites auxquelles il a fallu répondre avant de commencer les traitements. Nous détaillons ici les différentes évaluations réalisées avant la mise en route clinique du système. L’impact sur nos instruments de mesures, spécifiques à la présence d’un champ magnétique ainsi qu’à la conception du MRIdian, a été étudiée. Différents prototypes de cuves motorisées compatibles avec l’IRM ont été utilisés pour la calibration du débit de dose et les mesures de dose relative dans l’eau. L’absence d’imageur portal conduit à l’utilisation de films radiochromiques pour les contrôles mécaniques de l’isocentre ou du collimateur multilames. La latence du système et le cumul de la dose délivrée ont été contrôlés à l’aide d’un fantôme mobile afin de vérifier la bonne synchronisation entre le déclenchement du faisceau et la position détectée de l’organe mobile. D’autre part, le programme d’assurance qualité mis en place, compatibles avec les textes de loi en vigueur, a été adapté aux caractéristiques de la machine. Le champ magnétique de 0,35T avait une influence négligeable sur les détecteurs utilisés : SemiFlex 3D (PTW 31021) et microDiamond (PTW 60019). Les profils latéraux et rendements en profondeur, mesurés à 80 SSD ont montré une très bonne correspondance avec les simulations Monte-Carlo du système de planification des traitements avant et après la montée du champ magnétique. Avec une résolution de 1mm et une incertitude de 1 % comme paramètres de calcul et des champs allant de 0,415cm2 à la taille maximale, le plus grand écart de dose locale trouvé a été de 1,3 % pour le rendement en profondeur du plus grand champ à 20cm de profondeur. Pour les profils, la correspondance est parfaite avec un maximum d’écart de dose locale de 4,1 % en dehors du champ d’irradiation. Les tailles de champs mesurées montrent un écart maximal de 0,8mm en latéral et 0,6mm en longitudinal. Les facteurs de sortie, mesurés à 85cm source to skin distance (SSD), ont mis en évidence une différence maximale de ±0,8 % pour les champs supérieurs à 1,6cm de côté, et de −4,7 % pour le plus petit champ de 0,8cm, par rapport au calcul. L’utilisation de films Gafchromiques pour la réalisation de tests starshot et picket fence a mis en évidence une précision mécanique de l’isocentre radiatif de 1,1mm, ainsi qu’une correspondance avec l’isocentre d’imagerie inférieure à 0,9mm. Le positionnement des lames du collimateur multilames est quant à lui précis à ±0,8mm. Enfin, le contrôle du tracking a donné de bons résultats, avec une latence de 0,2 s et une dose cumulée proche de la dose sans tracking (0,3 % d’écart). Les différents points dosimétriques et mécaniques vérifiés sont en accord avec les données constructeur. La modélisation du système de planification des traitements reflète bien les caractéristiques de la machine. Un processus de contrôle qualité mis en place depuis l’installation de la machine montre des résultats stables jusqu’à ce jour.