Etudiant: CARON Jérome   (Contact)

Lieu du stage:
Hôpital Beaujon
Service de MN et Biophysique
100, Bd du Gal-Leclerc
92118 CLICHY Cedex

Mots clés: Dosimétrie - Voxel - Correction de diffusion - Correction d'Atténuation - Quantification Absolue

Résumé:
Le but de ce stage a été d'évaluer la validité et la précision des calculs de dose interne, à l'échelon du voxel, du logiciel « VoxelDose », développé suivant une méthode nouvellement proposée par le Comité du MIRD. Le calcul de la dose à l'échelon du voxel a été réalisé par ce logiciel à partir de coupes tomoscintigraphiques d'un fantôme abdominal contenant plusieurs inserts, remplis de solutions d'111In (le foie : 4,3 kBq/voxel, la rate : 33,7 kBq/voxel, les reins : 50,4 et 52,6 kBq/voxel et une tumeur : 54,8 kBq/voxel pour une taille de voxel de 9*9*9 mm3). Des mini-dosimètres thermoluminescents de LiF : Mg, Cu, P placés à la surface des inserts ont permis d'obtenir des mesures de référence. Leur homogénéité a été vérifiée avec un écart-type proche de 8 %. Leur étalonnage à l'111In dans l'eau (source quasi-ponctuelle de 71,75 MBq) a permis de déterminer la dose reçue par ceux placés dans le fantôme. Les données scintigraphiques du fantôme ont été corrigées de la diffusion par la méthode de Jaszczak avec une valeur de k théorique déterminée égale à 7,4 et une valeur de k égale à 5. Les coupes obtenues ont été corrigées de l'atténuation par la méthode de Chang (m = 0,126 cm-1). Pour mesurer l'activité dans les inserts, l'étalonnage de la g-caméra a été réalisé grâce à 4 tubes de calibration placés sur le fantôme. Les évaluations de l'activité de l'insert hépatique donnent des résultats médiocres à cause d'une faible activité volumique. Pour k = 7,4, les évaluations tendent à sous-estimer les activités volumiques entre -15 et -27 % pour les différents organes (excepté le foie : -45 %) et de -7 % pour l'insert tumoral. La valeur de k = 5 semble être un meilleur compromis avec des écarts relatifs de ± 12 % (excepté le foie : -38 %). Pour k = 7,4, les écarts relatifs des doses calculées par rapport aux doses mesurées s'étendent de -9 à -40 % (excepté le foie : -65 %). Pour la valeur de k = 5, ces écarts relatifs fluctuent de -16 à 41 % (excepté le foie : -62 %). Ces résultats sont encourageants mais sont d'interprétation difficile étant données les incertitudes relatives à la calibration et aux méthodes employées.

Titre (UK): EVALUATION DU LOGICIEL "VOXELDOSE" DE CALCUL DE DOSE INTERNE A L'ECHELON DU VOXEL SUIVANT LE MODELE DE MIRD

Résumé (UK):
The aim of this study was to validate the computed program « VoxelDose » by comparing the calculated internal dose at the voxel level with thermoluminescent dosimeters measured absorbed dose. The program is based on the convolution of the cumulated activity map with the corresponding voxel doses per cumulated activity unit (S values). The activity and dose maps of an abdominal phantom with several inserts filled by different 111In activities (liver: 4.3 kBq/voxel, spleen: 33.7 kBq/voxel, kidneys: 50.4 and 52.6 kBq/voxel and tumor: 54.8 kBq/voxel with a voxel size of 9*9*9 mm3) were established at the voxel level by SPECT modalities. To this aim, 4 calibration tubes were positionned on the phantom with activities values covering the inserts activity. The activity and the absorbed dose were calculated after FBP reconstruction with attenuation correction (Chang, m = 0.126 cm-1) and scatter correction (Jaszczak, k = 7.4 and k = 5). The homogeneity of the dosimeters fixed on the inserts is around 8 %. Their calibration which was realised in water with a quasi-punctual 111In source (71.75 MBq), has proved a linear response and was used to measure the absorbed dose. The calculation of the liver activity gived poor results due to low activity in this insert. When k = 7.4, volumic activities seem to be undervalued with relative differences ranging from -15 to -27 % for the organ inserts (except the liver insert: -45 %) and -7 % for the tumoral insert. When k = 5, results seem to be better with relative differences ranging from -8 to 1 % for the organ inserts (except the liver insert: -38 %) and 12 % for tumoral insert. When k = 7.4, the relative differences between calculated and measured doses run from -9 to -40 % (except the liver insert: -65 %). For k = 5, these results fluctuate between -16 to 41 % (except the liver insert: -62 %). These results are encouraging but they must be assessed in a cautiously way because of not negligible uncertainties due to calibration and employed methods.