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COR, une nouvelle technique de radiothérapie adaptative utilisant la tomographie conique et la replannification offline
Cancer/Radiothérapie 14 (2010) 576–583
Communications orales
C01
COR, une nouvelle technique de radiothérapie adaptative utilisant la tomographie conique et la replannification offline
N. Octave a,c,e,∗ , C. Boutry b , P. Dudouet b , L. Gingras c , I. Berry d,e , L. Beaulieu a,c a Département de physique, de génie physique et d’optique, université Laval, Québec, Canada b Groupe Oncorad Garonne, service de radiothérapie, clinique du Pont-de-Chaume, Montauban, France c Département de radio-oncologie, centre de recherche en cancérologie, CHU de Québec, Québec, Canada d Biophysique et médecine nucléaire, CHU de Toulouse Rangueil, Toulouse, France e Université Paul-Sabatier, Toulouse III, Toulouse, France ∗ Auteur
correspondant. Objectifs.– Présenter une nouvelle technique de radiothérapie adaptative utilisant des tomographies coniques quotidiennes. Méthodes.– À chaque fraction de RCMI prostatique de 76 Gy en 38 fractions, des tomographies coniques sont acquises et utilisées pour : (1) repositionner le patient en se basant sur les contours prostatiques ; (2) générer un nouveau plan de RCMI optimisé sur ces images, lequel est également calculé sur les fractions suivantes. Un ensemble de plans contenant diverses configurations anatomiques, avec différentes positions de vessie et de rectum, est ainsi créé. Trois stratégies thérapeutiques ont été élaborées et étudiées : (1) « la stratégie classique », stratégie dans laquelle le patient est traité intégralement avec la dosimétrie basée sur la scanographie initiale ; (2) « la stratégie optimale », où le patient est traité quotidiennement avec un nouveau plan de RCMI optimisé basé sur la tomographie conique ; (3) « la stratégie COR » pour Continuous Offline Replaning, stratégie utilisant l’ensemble de plans calculés sur les tomographies coniques précédant le jour de traitement, le patient étant traité avec le plan le plus proche de son anatomie du jour et satisfaisant des indices volumétriques et dosimétriques préétablis. Résultats.– Au total, 741 plans ont été calculés. Avec la stratégie classique, pour 14/38 fractions, la couverture volume cible prévisionnel caractérisée par le volume recevant 95 % de la dose variait de 94,8 à 100 %. Évidemment la couverture de dose était excellente pour la stratégie optimale avec une moyenne de 99,9 % pour l’ensemble du traitement. Dans la stratégie COR, la couverture de dose variait de 95,3 à 100 % pour 35/38 fractions, ce qui représente une amélioration significative par comparaison à la stratégie classique. Nous avons aussi étudié la dose prescrite cumulative au volume cible anatomoclinique. La stratégie optimale conduisait à la meilleure couverture dosimétrique pour chaque fraction, la stra-
1278-3218/$ – see front matter
tégie classique à la pire, inférieure à 95 % pour 38/38 fractions, et la stratégie COR à une augmentation rapide de cette couverture atteignant 99 % dès la 7e fraction. Les plans choisis selon les indices retenus délivraient des doses aux organes critiques acceptables. Nous avons également trouvé que seulement huit plans avec la stratégie COR étaient nécessaires et suffisants pour traiter le patient avec un niveau de précision approchant une stratégie online. Conclusion.– Cette technique ouvre une nouvelle voie de traitement des cancers de la prostate, avec une approche thérapeutique, la COR, offrant une excellente couverture dosimétrique et des contraintes techniques et humaines moins sévères qu’avec une stratégie online, sur les activités cliniques. doi:10.1016/j.canrad.2010.07.002 C02
De la radiothérapie guidée par l’image (IGRT) à la radiothérapie guidée par la dose (DGRT) L. Crouzet a,∗ , G. Cazoulat b , G. Louvel a , C. Lafond b , A. Simon b , O. Acosta b , M. Lesaunier b , P. Haigron b , J.-P. Manens a , R. de Crevoisier a a Centre Eugène-Marquis, Rennes, France b LTSI, Inserm U642, université de Rennes 1, Rennes, France ∗ Auteur
correspondant. Objectifs.– La radiothérapie guidée par l’image (IGRT) par tomographie conique (CBCT) s’appuie actuellement sur un recalage rigide des structures anatomiques, prostatiques lors d’irradiation prostatique ou osseuse, lors d’irradiation de la sphère ORL. Du fait des déformations anatomiques, cette pratique ne permet pas de quantifier la dose délivrée/cumulée par simple « addition » des histogrammes dose–volume. L’objectif de l’étude était de générer des histogrammes dose–volume « cumulatifs » (et une représentation tridimensionnelle de la dose cumulée finale) et de les comparer aux histogrammes dose–volume planifiés. Méthodes.– Cas d’irradiation prostatique : les structures anatomiques ont été segmentées sur la scanographie de planification et sur les tomographies coniques réalisées à chaque séance d’irradiation, pour un patient recevant 80 Gy dans la prostate, par modulation d’intensité (VMAT pour volumetric modulated arc therapy) et guidage par l’image. Cas d’irradiation de la sphère ORL : une segmentation des structures a été réalisée sur la scanographie de planification et sur des scanographies hebdomadaires durant l’irradiation (70 Gy par VMAT) d’une patiente atteinte d’une tumeur de l’oropharynx localement évoluée. La distribution de dose a été recalculée sur chaque scanner hebdomadaire. Dans chacun des
Communications orales
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COR, une nouvelle technique de radiothérapie adaptative utilisant la tomographie conique et la replannification offline
N. Octave a,c,e,∗ , C. Boutry b , P. Dudouet b , L. Gingras c , I. Berry d,e , L. Beaulieu a,c a Département de physique, de génie physique et d’optique, université Laval, Québec, Canada b Groupe Oncorad Garonne, service de radiothérapie, clinique du Pont-de-Chaume, Montauban, France c Département de radio-oncologie, centre de recherche en cancérologie, CHU de Québec, Québec, Canada d Biophysique et médecine nucléaire, CHU de Toulouse Rangueil, Toulouse, France e Université Paul-Sabatier, Toulouse III, Toulouse, France ∗ Auteur
correspondant. Objectifs.– Présenter une nouvelle technique de radiothérapie adaptative utilisant des tomographies coniques quotidiennes. Méthodes.– À chaque fraction de RCMI prostatique de 76 Gy en 38 fractions, des tomographies coniques sont acquises et utilisées pour : (1) repositionner le patient en se basant sur les contours prostatiques ; (2) générer un nouveau plan de RCMI optimisé sur ces images, lequel est également calculé sur les fractions suivantes. Un ensemble de plans contenant diverses configurations anatomiques, avec différentes positions de vessie et de rectum, est ainsi créé. Trois stratégies thérapeutiques ont été élaborées et étudiées : (1) « la stratégie classique », stratégie dans laquelle le patient est traité intégralement avec la dosimétrie basée sur la scanographie initiale ; (2) « la stratégie optimale », où le patient est traité quotidiennement avec un nouveau plan de RCMI optimisé basé sur la tomographie conique ; (3) « la stratégie COR » pour Continuous Offline Replaning, stratégie utilisant l’ensemble de plans calculés sur les tomographies coniques précédant le jour de traitement, le patient étant traité avec le plan le plus proche de son anatomie du jour et satisfaisant des indices volumétriques et dosimétriques préétablis. Résultats.– Au total, 741 plans ont été calculés. Avec la stratégie classique, pour 14/38 fractions, la couverture volume cible prévisionnel caractérisée par le volume recevant 95 % de la dose variait de 94,8 à 100 %. Évidemment la couverture de dose était excellente pour la stratégie optimale avec une moyenne de 99,9 % pour l’ensemble du traitement. Dans la stratégie COR, la couverture de dose variait de 95,3 à 100 % pour 35/38 fractions, ce qui représente une amélioration significative par comparaison à la stratégie classique. Nous avons aussi étudié la dose prescrite cumulative au volume cible anatomoclinique. La stratégie optimale conduisait à la meilleure couverture dosimétrique pour chaque fraction, la stra-
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tégie classique à la pire, inférieure à 95 % pour 38/38 fractions, et la stratégie COR à une augmentation rapide de cette couverture atteignant 99 % dès la 7e fraction. Les plans choisis selon les indices retenus délivraient des doses aux organes critiques acceptables. Nous avons également trouvé que seulement huit plans avec la stratégie COR étaient nécessaires et suffisants pour traiter le patient avec un niveau de précision approchant une stratégie online. Conclusion.– Cette technique ouvre une nouvelle voie de traitement des cancers de la prostate, avec une approche thérapeutique, la COR, offrant une excellente couverture dosimétrique et des contraintes techniques et humaines moins sévères qu’avec une stratégie online, sur les activités cliniques. doi:10.1016/j.canrad.2010.07.002 C02
De la radiothérapie guidée par l’image (IGRT) à la radiothérapie guidée par la dose (DGRT) L. Crouzet a,∗ , G. Cazoulat b , G. Louvel a , C. Lafond b , A. Simon b , O. Acosta b , M. Lesaunier b , P. Haigron b , J.-P. Manens a , R. de Crevoisier a a Centre Eugène-Marquis, Rennes, France b LTSI, Inserm U642, université de Rennes 1, Rennes, France ∗ Auteur
correspondant. Objectifs.– La radiothérapie guidée par l’image (IGRT) par tomographie conique (CBCT) s’appuie actuellement sur un recalage rigide des structures anatomiques, prostatiques lors d’irradiation prostatique ou osseuse, lors d’irradiation de la sphère ORL. Du fait des déformations anatomiques, cette pratique ne permet pas de quantifier la dose délivrée/cumulée par simple « addition » des histogrammes dose–volume. L’objectif de l’étude était de générer des histogrammes dose–volume « cumulatifs » (et une représentation tridimensionnelle de la dose cumulée finale) et de les comparer aux histogrammes dose–volume planifiés. Méthodes.– Cas d’irradiation prostatique : les structures anatomiques ont été segmentées sur la scanographie de planification et sur les tomographies coniques réalisées à chaque séance d’irradiation, pour un patient recevant 80 Gy dans la prostate, par modulation d’intensité (VMAT pour volumetric modulated arc therapy) et guidage par l’image. Cas d’irradiation de la sphère ORL : une segmentation des structures a été réalisée sur la scanographie de planification et sur des scanographies hebdomadaires durant l’irradiation (70 Gy par VMAT) d’une patiente atteinte d’une tumeur de l’oropharynx localement évoluée. La distribution de dose a été recalculée sur chaque scanner hebdomadaire. Dans chacun des