Séminaire: GEANT4 : un outil Monte Carlo pour l’amélioration des traitements du cancer par radiothérapie

par Dr Yann PERROT (LPC-Clermont)

vendredi 17 mai 2013, 14:30 → 15:30 Europe/Paris

Amphi Recherche (Dept.Phys.)

L’utilisation des rayonnements ionisants est largement répandue pour le traitement des cancers. Les dépôts d’énergie au sein des tissus conditionnent l’efficacité des traitements. Il a été montré que des écarts à la dose absorbée prescrite de 5% ou plus peuvent compromettre la réponse de la tumeur et des tissus. Les méthodes Monte Carlo sont de plus en plus utilisées pour la caractérisation des dépôts d’énergie et de la dose absorbée car elles sont considérées comme gold standard. Parmi les codes Monte Carlo généralistes, GEANT4 (Geometry And Tracking) est en constante évolution pour étendre son champ d’application, initialement prévu pour la physique des hautes énergies, à la physique médicale. Néanmoins la validation de GEANT4 pour une gamme d’énergie nettement plus basse que celle pour laquelle ce code a été conçu, est un pré-requis nécessaire à son utilisation dans des problématiques cliniques. De plus, pour offrir aux utilisateurs un accès aisé à GEANT4, il est important de l’intégrer à des plateformes de simulations conviviales telles GATE (GEANT4 Application for Tomographic Emission). Au cours de ce séminaire, je présenterai mes travaux portant sur la validation du transport des électrons par GEANT4 dans le but d’améliorer le calcul de la dose absorbée par les tissus pour le traitement du cancer. Des applications concrètes de traitement (radiothérapie externe, radiothérapie interne vectorisée) obtenues avec GATE/GEANT4 et validées par confrontation aux mesures expérimentales et/ou d’autres codes Monte Carlo seront présentées. Enfin, je proposerai des perspectives sur l’apport des processus et modèles à très basse énergie (GEANT4-DNA) pour contribuer à améliorer notre compréhension et notre description de l’effet des rayonnements ionisants sur le vivant et guider les traitements du cancer.