Physique médicale

Le département fournit des services de qualité supérieure pour atteindre l'objectif multidisciplinaire consistant à obtenir un diagnostic précis et un traitement sûr, précis et efficace du patient à l'aide de radiations.

Le département est structuré de manière à fournir un service unique, adapté aux besoins de chaque patient, grâce à une approche scientifique fondée sur des preuves, des protocoles établis, une formation et une recherche innovante. Le département veille à la conformité réglementaire de l'utilisation clinique des rayonnements ionisants dans les différents services de l'hôpital.

Les traitements médicaux comprennent : la chimiothérapie, l'hormonothérapie, la thérapie ciblée, la thérapie biologique et l'immunothérapie. Ils sont principalement utilisés dans les cas suivants :

• Partenaire concomitant à la radiothérapie pour augmenter l'efficacité de la radiation.
• Thérapie néoadjuvante : Administrer avant un traitement définitif qui peut être une chimio-radiothérapie ou une intervention chirurgicale. Il est également administré pour rendre les cancers inopérables.
  opérable en réduisant la taille chez certains patients.
• Thérapie adjuvante: Ce médicament est administré après l’opération pour diminuer le risque de récidive.
• Thérapie palliative : Pour contrôler les cancers avancés (cancer qui s’est propagé au-delà du site d’origine) ou les cancers localement avancés non sensibles à la chirurgie ou à la radiothérapie.

Unicité du département

La première équipe en Asie du Sud-Est à mettre en service clinique une installation de protonthérapie à balayage par faisceau de crayon à la pointe de la technologie. L'équipe a mis en œuvre avec succès les dernières techniques contemporaines de protonthérapie pour divers sites cliniques, y compris les cas les plus difficiles.

La force du département réside dans le service cohérent délivré par un groupe de physiciens médicaux spécialisés dans des domaines spécifiques dans le but ultime de fournir les meilleurs soins possibles au patient.

Profil du physicien médical

Les physiciens médicaux sont des professionnels de la santé ayant suivi une formation spécialisée dans les concepts et techniques d'application de la physique en médecine. Tous les physiciens médicaux de l'équipe ont une expérience enrichie en radiothérapie de haute précision et en techniques d'imagerie multimodale, en caractérisation, en étalonnage et en assurance qualité des équipements de radiothérapie et de diagnostic de pointe utilisant des détecteurs de rayonnement, des fantômes et des instruments avancés.

Les membres de l’équipe ont acquis une formation spécialisée en protonthérapie auprès d’instituts réputés à travers le monde.

• Dr Dayananda Sharma Shamurailatpam, PhD, DipRP, MCMPI – (Chef, Département de physique médicale)
• Docteur MP Noufal, PhD, DipRP, MCMPI, MS – (Physicien médical sénior)
• Monsieur Kartikeswar Patro, M.Sc., DipRP – (Physicien médical sénior)
• Dr K. Ganapathy, PhD – (Physicien médical senior)
• Dr A. Manikandan, PhD, DipRP – (Physicien médical sénior)
• Dr T. Rajesh, PhD, MCMPI – (Physicien médical sénior)
• Monsieur Mayur Sawant, M.Sc., DipRP – (Physicien médical)
• Monsieur Suryakant Kaushik, M.Sc., DipRP – (Physicien médical junior)

Technologie de traitement par protons à l'APCC

Technologie de traitement photonique à l'APCC

Services cliniques

Le département fournit des services de physique médicale de qualité, allant de la mise en service initiale aux services cliniques quotidiens et aux analyses critiques pour diverses spécialités de l'hôpital, principalement en radio-oncologie, radiologie diagnostique et médecine nucléaire.

Mise en service : Les performances de tout nouvel équipement générateur de rayonnement, des logiciels associés et des dispositifs auxiliaires sont mesurées et évaluées avec rigueur, conformément aux normes et protocoles nationaux et internationaux. Une mise en service réussie garantit l'autorisation des autorités réglementaires nationales et la sécurité d'utilisation de l'équipement pour le traitement des patients. À l'APCC, les systèmes PROTEUS-PLUS et RadiXact-X9 HT, ainsi que les systèmes de planification de traitement (TPS) RayStation (RaySearch Lab, Suède) et Precision (Accuray, États-Unis), ont été mis en service pour traiter des patients par radiothérapie de haute précision utilisant des photons et des protons. Notre équipe développe en permanence de nouvelles techniques de traitement, mises en œuvre cliniquement après une validation approfondie. Par ailleurs, l'équipe a également mis en service divers équipements d'imagerie générateurs de rayonnement, notamment le scanner à large ouverture Aquilion-LB (Toshiba, Japon) et le PET-CT numérique Biograph Vision (Siemens, Allemagne).

Étalonnage : Les physiciens médicaux quantifient et étalonnent la dose de rayonnement délivrée par différents équipements générateurs de rayonnement selon le formalisme international et s’assurent de sa traçabilité jusqu’à l’étalon primaire.

Assurance qualité : Afin de garantir l’administration sûre et précise de la dose de rayonnement prescrite au patient, le service effectue de nombreux contrôles qualité périodiques des appareils de traitement (PROTEUS-PLUS et RadiXact-X9 HT) et de leurs composants associés, à intervalles quotidiens, hebdomadaires, mensuels et annuels. Le service veille également au bon fonctionnement des équipements d’imagerie installés sur l’appareil de protonthérapie/photonthérapie (pour la vérification du positionnement du patient avant le traitement) et des autres appareils de diagnostic.

Planification du traitement : Les patients devant bénéficier d’une radiothérapie, quelle qu’en soit la forme, doivent suivre une préparation pré-thérapeutique complète, étape par étape, conformément aux procédures opératoires standard du service. Cette préparation débute par la confection de dispositifs d’immobilisation sur mesure, suivie de la délimitation de la tumeur et des organes critiques à l’aide d’imageries volumiques multimodales (TDM, IRM, TEP). Le traitement prévu est simulé sur le système de planification de traitement (TPS) à l’aide d’un modèle patient et d’un modèle de machine. La distribution de dose au sein du patient est calculée grâce à des algorithmes de superposition Monte Carlo/convolution très sophistiqués et précis. Le plan de traitement ainsi généré est évalué par une équipe composée d’un radio-oncologue et d’un physicien médical afin de garantir l’atteinte de l’objectif clinique prédéfini.

Planification du traitement par protons : Grâce aux avancées technologiques de PROTEUS-PLUS, nous pouvons planifier et traiter nos patients avec la technique la plus sophistiquée de protonthérapie à modulation d’intensité (IMPT). La planification du traitement IMPT est réalisée avec le système de planification de traitement RayStation. Elle repose sur une optimisation itérative complexe de l’énergie de plusieurs milliers de points d’impact des protons, de leur position, de leur espacement et de leur pondération, afin d’obtenir une dose hautement conforme à la tumeur tout en préservant les tissus sains adjacents. Nous utilisons les méthodes d’optimisation SFO, MFO, hybride et robuste en fonction de la complexité et des exigences du cas clinique. L’optimisation robuste 4D, l’IMPT par couches et la technique de repeinture volumétrique sont utilisées pour les tumeurs dynamiques. L’IMPT adaptative est systématiquement mise en œuvre pour les sites cliniques indiqués.

Planification des traitements par photons/rayons X de haute énergie : Les plans de traitement par radiothérapie photonique sont élaborés à l’aide du système de planification de traitement Precision TPS, en utilisant la radiothérapie conformationnelle avec modulation d’intensité (RCMI) hélicoïdale pour tous les sites cliniques. La radiothérapie stéréotaxique corporelle (SBRT), la radiochirurgie stéréotaxique sans cadre (SRS), la radiothérapie stéréotaxique (SRT) et la radiothérapie adaptative sont également pratiquées de façon courante pour les cas indiqués. Outre le traitement de nombreux sites cliniques complexes, nous avons également introduit, pour la première fois en Inde, l’irradiation médullaire totale (IMT) et l’irradiation médullaire et lymphatique totale (IMLT).

Recherche

Le département de physique médicale de l'APCC est activement engagé dans des travaux de recherche innovants liés à l'imagerie multimodale et à la radiothérapie de haute précision utilisant à la fois des faisceaux de protons et de photons.

Nos intérêts de recherche actuels comprennent le développement de logiciels internes, l'étude de nouvelles techniques de traitement, l'intelligence artificielle et l'apprentissage automatique, l'étude de lignées cellulaires in vivo et in vitro, la réponse à des questions non traitées, le big data à partir de fichiers journaux de machines, etc.

Le département mène de nombreux projets internes et des projets collaboratifs avec des institutions réputées en Inde et à l'étranger. Le département participe également activement à des essais cliniques et à des projets de recherche explorant l'administration de rayonnements ionisants et non ionisants aux patients à des fins diagnostiques et thérapeutiques.

Les résultats de nos recherches innovantes et continues sont disponibles dans la section Publications récentes