DosiPlot Lab — un projet scientifique et pédagogique.
DosiPlot est né d'un constat simple : dans la majorité des facultés de physique médicale, l'accès aux données dosimétriques de référence reste limité par le coût des équipements et la complexité des codes de simulation Monte Carlo. Notre laboratoire conçoit des logiciels open-source qui rendent ces données disponibles à toute la communauté : physiciens médicaux, médecins radiothérapeutes, techniciens dosimétrie et étudiants.
Notre mission
Démocratiser la dosimétrie clinique computationnelle. L'enseignement de la radiothérapie souffre d'une asymétrie : les centres équipés disposent de fantômes, de chambres d'ionisation et de TPS sophistiqués, tandis que la majorité des étudiants n'y accèdent que ponctuellement, voire pas du tout. Nous croyons que l'intuition dosimétrique se construit par la manipulation directe des données — pas par la mémorisation passive de courbes dans un manuel.
C'est pourquoi DosiPlot rend immédiatement disponibles, dans une interface claire et multilingue, des courbes PDD et profils latéraux issus de simulations Monte Carlo validées (PRIMO). Aucun calcul à attendre, aucune licence à acheter, aucune installation lourde : il suffit d'ouvrir l'application desktop ou la version web et de comparer une énergie photonique à une autre, ou un faisceau d'électrons à une référence.
Notre objectif à long terme est de bâtir, autour de DosiPlot, un écosystème pédagogique complet : outils d'analyse (DVH, γ-index sur la roadmap), supports de cours, vidéos, glossaire trilingue, exercices corrigés. Chaque ligne de code, chaque article, chaque ressource publiée vise une seule chose : que la prochaine génération de praticiens de la radiothérapie comprenne mieux ce qu'ils délivrent à leurs patients.
Dr. Yassine OULHOUQ
Docteur en physique médicale (Faculté des Sciences, Université Mohammed Premier d'Oujda), spécialisé en simulation Monte Carlo appliquée à la radiothérapie externe avec les plateformes GATE et PRIMO. Ses travaux portent sur la modélisation des accélérateurs linéaires (Varian Clinac 2100, Elekta Synergy), la dosimétrie des faisceaux de photons et d'électrons, la radioprotection (photoneutrons autour des LINAC, niveaux de référence diagnostique), et plus récemment l'application du deep learning à la planification de traitement (DART-Net) et à la segmentation automatique des organes à risque (auto-contouring du glioblastome pour la VMAT).
Plus d'une vingtaine d'articles publiés dans des revues internationales (Radiation Physics and Chemistry, Reports of Practical Oncology and Radiotherapy, Journal of Medical Physics, Radiation Oncology Journal, Physical and Engineering Sciences in Medicine, Materials Today: Proceedings) sur la simulation Monte Carlo, la dosimétrie comparative (3DCRT, VMAT, sites tête & cou, sein, nasopharynx), et le machine learning en radio-oncologie.
Au-delà de la recherche, le Dr. OULHOUQ se consacre au développement d'outils scientifiques open-source pour la communauté de physique médicale. DosiPlot est son projet phare : un simulateur multiplateforme dont l'ambition est de rendre la dosimétrie clinique aussi naturelle qu'ouvrir un manuel.
Publications sélectionnées
Aperçu de la production scientifique. Liste complète sur Google Scholar et ResearchGate.
Clinically validated deep learning auto-contouring for glioblastoma volumetric modulated arc therapy
Enhancement of electron beam conformity in MRI-guided radiotherapy with parallel magnetic fields
DART-Net: A Novel Deep Learning Framework for Precise Radiotherapy Planning
Comparative analysis of eMC algorithm dose calculations using GATE validation
Investigating the impact of target area surface curvature on dosimetric characteristics
Varian Clinac 2100 linear accelerator simulation employing PRIMO phase space model
Evaluation of ambient dose equivalent for photoneutrons around linear accelerator
Using PRIMO to determine initial beam parameters of Elekta Synergy linac
Comparative evaluation of coplanar and non-coplanar VMAT for nasopharynx cancer radiotherapy
A comparative study of boost dose delivery techniques in breast cancer radiotherapy
Monte Carlo evaluation of particle interactions within the patient-dependent part of Elekta 6 MV photon beam applying IAEA phase space data
Simulation of the patient-dependent part of 6 MV Elekta linac photon beam using GATE
Notre méthodologie
Toutes les courbes proposées dans DosiPlot proviennent de simulations Monte Carlo réalisées avec le code PRIMO(Brualla et al., Université Duisburg-Essen), spécifiquement conçu pour modéliser les accélérateurs linéaires médicaux. Chaque configuration (énergie, taille de champ, modalité) fait l'objet d'une simulation indépendante :
- Photons :6 MV, 10 MV, 15 MV, 18 MV — fantôme d'eau homogène, SSD 100 cm, profondeur jusqu'à 30 cm.
- Électrons :6 MeV, 9 MeV, 12 MeV, 15 MeV, 18 MeV — applicateurs standards, profondeur jusqu'à 10 cm.
- Tailles de champ : 3×3, 5×5, 10×10, 15×15, 20×20, 25×25, 40×40 cm² selon la modalité.
- Statistiques :10⁷ histoires de particules par simulation, incertitude relative typique < 1 % dans la zone d'intérêt clinique.
Les rendements en profondeur (PDD) et profils latéraux ainsi pré-calculés sont stockés dans un format compact embarqué dans l'application ; aucune connexion réseau n'est requise pour les consulter. L'utilisateur navigue entre les configurations, superpose plusieurs courbes, lit point par point les valeurs de dose relative, calcule TPR₂₀/₁₀ et l'énergie moyenne E₀ selon le protocole IAEA TRS-398, et exporte les données en CSV pour un traitement ultérieur dans Python, MATLAB ou Excel.
Le code source de l'interface est distribué sous licence CC BY-NC 4.0 : utilisation, modification et redistribution autorisées tant qu'elles restent non-commerciales et que la paternité du projet est mentionnée.
Pour qui ?
Physiciens médicaux
Outil d'appoint pour rapidement vérifier l'allure d'un PDD ou d'un profil de référence avant une mesure, ou pour préparer un cours.
Médecins radiothérapeutes
Comprendre visuellement comment l'énergie d'un faisceau influence la distribution de dose, sans entrer dans le détail technique du protocole.
Techniciens dosimétrie
Réviser les concepts fondamentaux (zone de build-up, d_max, pénombre) à son rythme, dans sa langue, hors-ligne.
Étudiants Master / Licence
Travaux pratiques guidés (TP1 photons, TP2 électrons), exercices corrigés, comparaisons multi-énergies pour les rapports de stage.
Enseignants
Mode enseignant intégré : utiliser DosiPlot en projection en amphi, distribuer les fiches TP, illustrer un cours par des courbes Monte Carlo réelles.
Médecins résidents
Acquérir les réflexes dosimétriques sans dépendre du planning d'un physicien, depuis n'importe quel ordinateur de garde.
Notre logiciel
Application multiplateforme pour l'analyse et la visualisation des données dosimétriques. Disponible en version desktop (Windows) et version web hors-ligne. Bientôt sur Android.
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Suggestions de modules, retours pédagogiques, propositions de partenariat académique ou clinique : chaque message est lu personnellement par l'équipe.