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1 EPIDAURE - Medical imaging and robotics CRISAM - Inria Sophia Antipolis - Méditerranée

Abstract : Cancer is a major problem of public health. Treatment can be done in a general or loco-regional wa, in this last case medical images are important as they specify the localization of the tumour. The objective of the radiotherapy is to deliver a curative dose of radiation in the target volume while sparing the organs at risks OAR. The determination of the accurate localization of the targets volume as well as OAR make it possible to define the balistic of irradiation beams. After the description of the principles of radiotherapy and cancers treatment, we specify the clinical stakes of ocular, cerebral and prostatic tumours.We present a state of the art of image matching, the various techniques reviewed with an aim of being didactic with respect to the medical community. The results of matching are presented within the framework of the planning of the cerebral and prostatic radiotherapy in order to specify the types of applicable matching in oncology and more particularly in radiotherapy. Then, we present the prospects for this type of application according to various anatomical areas. Applications of automatic segmentation and the evaluation of the results in the framework of brain tumour are described after a review of the various segmentation methods according to anatomical localizations.We will see an original application : the digital simulation of the virtual tumoral growth and the comparison with the real growth of a cerebral tumour presented by a patient.Lastly, we will expose the future developments possible of the tools for image processing in radiotherapy as well as the tracks of research to be explored in oncology

Résumé : Le cancer est un problème majeur de santé publique. Les traitements peuvent être à visée systémique ou loco-régionale, dans ce dernier cas l-imagerie médicale joue un rôle important en permettant de préciser la localisation de la tumeur. L-objectif de la radiothérapie est de délivrer une dose curatrice de radiation au volume cible tout en épargnant les organes à risques OAR avoisinants. La détermination de la localisation précise de ce volume cible ainsi que des OAR permet de définir la position et la puissance des faisceaux d-irradiation. Après le rappel des principes de la radiothérapie et du traitement des cancers, nous précisons les enjeux cliniques des tumeurs oculaires, cérébrales et prostatiques.Nous effectuerons une mise au point sur le recalage d-images, les différentes techniques sont passées en revue dans le but d-être didactique vis-à-vis de la communauté médicale. Les résultats du recalage sont présentés dans le cadre de la planification de la radiothérapie cérébrale et prostatique afin de préciser les types de recalage applicables en oncologie et plus particulièrement à la radiothérapie.Ensuite, nous présentons les perspectives de ce type d-application selon différentes régions anatomiques. Les applications de la segmentation automatiques et l-évaluation des résultats dans le cadre des tumeur de l-encéphale sont décrits après avoir passé en revue les différentes méthodes de segmentation utilisables selon les localisations anatomiques.Nous verrons une application originale : la simulation numérique de la croissance tumorale virtuelle et la comparaison avec la croissance réelle d-une tumeur cérébrale présentée par un patient.Enfin, nous exposerons les futurs développements possibles des outils de traitement de l-image en radiothérapie ainsi que les pistes des recherche à explorer en oncologie.

Mots-clés : Non disponible sur le PDF





Autor: Pierre-Yves Bondiau -

Fuente: https://hal.archives-ouvertes.fr/



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