Caractérisation dosimétrique par la méthode monte Carlo des petits champs de photons en milieux homogènes

Abstract

En radiothérapie moderne, le recours à l'utilisation de faisceaux de photons de petite stailles de champs s'est accru de façon considérable, surtout dans la radiochirurgiestéréotaxique (SRT) et en radiothérapie conformationnelle par modulation d'intensité(IMRT). Cet accroissement a été rendu possible grâce aux avancées technologiques dans le domaine des collimateurs multi lames et des équipements dédiés. Toutefois une grande attention doit être accordée à l'acquisition des paramètres dosimétriques de ces petits champs en raison de la rupture de l'équilibre électronique latéral et de l'occlusion partielle de la source au niveau du point de mesure. Dans le présent travail, nous avons entrepris une modélisation Monte Carlo pour la caractérisation dosimétrique des faisceaux de photons de petites tailles (de 1x1 cm2 à 4x4 cm2) délivrés par l'accélérateur linéaire de type Varian La mise en place d'une telle approche à nécessité l'accomplissement de plusieurs étapes : Nous avons choisi le code Monte-Carlo EGSnrc en raison de sa précision de calcul dans le domaine de la radiothérapie, prouvée dans de nombreuses publications, et sa maniabilité. À cet effet nous avons simulé l'accélérateur VarianClinac 2100C par le code Monte Carlo BEAMnrc/EGSnrc en se basant sur les données de la tête d'irradiation fournis par le constructeur , nous avons commencé par élaborer le model de simulation et valider les résultats en comparant par rapport au données mesurées pour une plus grande taille de champ disponible sur l'accélérateur. Pendant cette étape nous avons déterminé les paramètres optimaux de la simulation qui donne les distributions de doses les plus réalistes. Une fois le model de l'accélérateur validé, nous avons entrepris la simulation des distributions de doses pour les petites tailles de champs. L'évaluation à été faite en utilisant la méthode de l'indice gamma qui combine des critères dosimétrique et spatial et la méthode des écarts relatifs, pour juger de la qualité de l'accord entre les courbes simulées, et les courbes calculées. Les résultats obtenus sont en très bon accords avec les résultats des mesures expérimentales. Par conséquent, la méthode Monte Carlo peut être envisagée comme approche alternative pour la caractérisation dosimétriques des faisceaux de photons de petites dimensions,