Simulation du Mouvement Pulmonaire pour un Traitement Oncologique - Archive ouverte HAL Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2006

Pulmonary Motion Simulation for Oncological Treatment

Simulation du Mouvement Pulmonaire pour un Traitement Oncologique

Résumé

The aim of this thesis is to improve lung cancer treatment by radiotherapy or hadrontherapy. We focus on simulating lung's patient motions and deformations.We define initial and boundary conditions thanks to medical collaborations to obtain a biomechanical model following the continuous mechanics laws and patient's customised. The mechanical computing is achieved on a lung fixed at the mediastinum. We apply a homogeneous negative pressure around the lung taking into account large deformations. We add a stress to handle contact on lung surface allowing sliding to reproduce organs real behaviour and more precisely the pleura functionnality. Besides, we study the convertion of the data predicted by the model into 4D CT scan images to prepare the dosimetry stage.
L'objectif de cette thèse est d'améliorer le traitement curatif du cancer du poumon par radiothérapie conformationnelle et hadronthérapie. Il s'agit de simuler, dans un cas concret, le mouvement et les déformations des poumons d'un patient. Issu de plusieurs colaborations médicales, nous avons défini des conditions initiales et des conditions limites pour obtenir un modèle biomécanique suivant les lois de la mécanique des milieux continus et personnalisé à un patient. Le calcul mécanique est réalisé sur un poumon fixé au niveau du médiastin et soumis à une dépression homogène tout autour avec prise en compte les grandes déformations. Une contrainte supplémentaire de gestion du contact de la surface du poumon autorisant le glissement est ajoutée pour reproduire le comportement réel des organes et plus spécialement celui de l'enveloppe des poumon : la plèvre. Une étude a par ailleurs été menée sur la conversion des données prédites du modèle en scanner 4D afin de préparer la dosimétrie.
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Dates et versions

tel-00858260 , version 1 (05-09-2013)

Identifiants

  • HAL Id : tel-00858260 , version 1

Citer

Pierre-Frédéric Villard. Simulation du Mouvement Pulmonaire pour un Traitement Oncologique. Traitement du signal et de l'image [eess.SP]. Université Claude Bernard - Lyon I, 2006. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-00858260⟩
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