Séminaire du 26 avril 2022

Optimisation numérique pour la réduction de la dose de rayons X reçue par les cliniciens dans un bloc opératoire

Alexandre Krebs, ATER Télécom Physique Strasbourg

Résumé : De nos jours, beaucoup d'opérations sont faites sous contrôle d'imagerie. Malheureusement, ces opérations faites sous rayons X représentent un risque sur le long terme pour le patient mais aussi pour les membres du corps médical présents dans la salle d'opération. Habituellement, le personnel médical se protège avec une tenue spécifique (tablier plombé, veste plombée, protège thyroïde et lunettes) pour réduire la dose reçue et porte également un dosimètre sur la poitrine pour mesurer localement cette dose. Pourtant les consignes ne sont pas toujours respectées et certaines parties du corps, tels les bras et la tête restent sans protections.

Pour répondre à cette problématique, nous avons réalisé un logiciel, XAware, qui reproduit virtuellement la salle d'opération hybride présente à l'IHU de Strasbourg, simule un lancé de rayons avec la méthode de Monte-Carlo, permet de visualiser les radiations et ainsi fait prendre conscience de ce phénomène invisible. XAware permet également d'estimer la dose reçue par le patient et les cliniciens et de placer, de manière automatique, des protections plombées mobiles dans la salle pour réduire cette dose. Le placement optimal des protections plombées est réalisé grâce à un algorithme d'optimisation sans gradient en tenant compte, dans la fonction de coût, de la sensibilité des différentes parties du corps humain. Cette optimisation nous a permis de réduire la dose jusqu'à 89% par rapport à une absence de protection.