This thesis retrospectively analyzes prostate's daily motion provided by three-dimensional US localization and investigates its dosimetric impacts based on XVMC calculation which takes into account patient geometry, heterogeneity and prostate motion correction. The retrospective analysis on 32 prostate patients shows that the mean SD displacements of prostate in the AP, SI, and RL directions are -3.3 7.9 mm, -1.1 6.4 mm, -0.2 5.6 mm, respectively. The largest rotation occurs about lateral axis with mean SD of -0.9 4.6, ranging between -6.7 and 8.0 from a preliminary study including three patients. To assess the dosimetric impacts of prostate motion, five motion scenarios including with and without prostate translation and correction, with translation and rotation but no correction or only having translation correction are simulated. Analysis based on dose-volume histograms and isodose curves shows that prostate motion (translation and rotation) will deteriorate the dose delivered to patient target and OARs. With translation correction method, the degraded patient dose could be recovered nearly completely. For the scenarios with both translation and rotation, translation correction method could dramatically improve the degraded patient dose, but could not completely eliminate the dosimetric impact of prostate motion. Besides, the dosimetric impact of metal prosthesis in three patients has been analysed as well. Up to 5% discrepancies in their D90%, D95%, V90%, and D95% for PTV have been observed. / Le mouvement de la prostate est un problème critique dans le traitement conforme du cancer de la prostate, le plus commun cancer parmi les hommes au Canada. La radiothérapie guidée par l'image (IGRT) utilisant les images ultrasons (US) quotidiennes est une technique largement utilisée pour régler ce problème. Une nouvelle technique de localisation ultrasons en trois dimensions, basée sur une méthode de vérification intra modalités, a été testée à l'Hôpital General de Montreal en 2005. L'objectif principal de cette thèse a été de mieux quantifier l'amplitude du mouvement de la prostate à travers une analyse rétrospective de 32 patients et d'évaluer son impacte dans la dosimétrie des traitements de la prostate avec et sans localisation US. L'analyse rétrospective a montré que la moyenne écart-type des mouvements de la prostate dans les directions AP, SI et DG est de -3.3 7.9 mm, -1.1 6.4 mm et -0.2 5.6 mm, respectivement. La plus grande rotation survient autour de l'axe latérale, avec une moyenne écart-type de -0.9 4.6, s'échelonnant entre -6.7 et 8.0. Pour estimer l'impacte dosimétrique du mouvement rigide de la prostate, la dose a été calculée en utilisant la méthode XVMC, qui prend en considération la géométrie du patient, les hétérogénéités et les corrections pour le mouvement. Une déviation moyenne de la D95% de jusqu'à -11.9% a été observe pour le PTV, -5.1% pour le CTV et -4.2% pour le GTV. Le V95% du PTV a été réduit par un facteur de -22.2% lorsque la translation quotidienne de la prostate était présente mais aucune correction n'a été appliquée. La dégradation de la dose à la cible a pu être corrige presque complètement en appliquant une correction du mouvement de translation, cependant lorsque la rotation a été prise en compte, le recouvrement de la dose a été moins adéquat. L'effet des prothèses m
| Identifer | oai:union.ndltd.org:LACETR/oai:collectionscanada.gc.ca:QMM.66928 |
| Date | January 2009 |
| Creators | Chen, Yong |
| Contributors | Frans Verhaegen (Internal/Supervisor), William A Parker (Internal/Cosupervisor2) |
| Publisher | McGill University |
| Source Sets | Library and Archives Canada ETDs Repository / Centre d'archives des thèses électroniques de Bibliothèque et Archives Canada |
| Language | English |
| Detected Language | French |
| Type | Electronic Thesis or Dissertation |
| Format | application/pdf |
| Coverage | Master of Science (Medical Physics Unit) |
| Rights | All items in eScholarship@McGill are protected by copyright with all rights reserved unless otherwise indicated. |
| Relation | Electronically-submitted theses. |
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