18/03/2010Formation ASTRA ZENECA NOVALIS Application en radiothérapie extra-cérébrale en conditions stéréotaxiques Utilisation du module Gating Exactrac

18/03/2010 Formation ASTRA ZENECA

NOVALIS

Application en radiothérapie extra-cérébraleen conditions stéréotaxiques

Utilisation du module Gating Exactrac : Aspects pratiques, contraintes et limites de la technique

Stéphanie JOSSET, CRG


Introduction - Problématique

Irradiation d’un petit volume cible situé dans une zone mobile (sujette à la respiration – ex : tumeur hépatique)

Différentes solutions techniques existent…

Impose l’utilisation d’un matériel spécifique permettant de réduire à la fois les incertitudes de positionnement :

- inter-séances : garantir le bon positionnement et repositionnement du patient

- intra-séances : immobiliser le plus possible le volume cible


différentes solutions techniques disponibles

- cadre de stéréotaxie extracraniale

avec compression diaphragmatique ou blocage respiratoire

- sans cadre avec système de gating Exactrac

et utilisation de marqueurs internes implantés

= solution « Exactrac Adaptative Gating » disponible sur Novalis CRG

Plan

Matériel

Méthode « de la préparation au traitement »

Résultats

Conclusion


MATERIELPositionnement et repositionnement du patient

Un ou 2 marqueurs internes (Visicoil) longs implantés dans ou près de la tumeur

Structure hélicoïdale pour éviter la migrationOr, visible sur images CT, RX, IP, IRM, USFlexibleDiamètre 0,75 mmLongueur 1 ou 2 cm

Hypothèse :les marqueurs internes bougent comme la tumeur


MATERIEL Immobilisation du volume cible

lors du scanner : asservissement respiratoire pour optimiser la qualité des images scannographiques

spiromètre + application SpiroDyn’RX)


lors du traitement sur l’accélérateur Novalis : asservissement respiratoire module Gating Adaptative Exactrac

MATERIEL Positionnement, repositionnement du patient et immobilisation du volume cible

- système IR

- système d’imagerie RX

2 tubes RX

2 détecteurs plan

Caméra

Images stéréoscopiques de haute résolution (qualité radiographique)

Boules réfléchissantes

Etoile de référence


METHODEPréparation

3 rendez-vous pour le patient avant le scanner dosimétrique

1. Séance d’apprentissage à l’apnée (spirométrie)

2. Contrôle de la régularité des mouvements abdominaux sur table de traitement du Novalis

3. Implantation d’un marqueur interne sous scanner (mode fluoroscopie) : geste interventionnel réalisé par un radiologue

Traitement en mode gating avec le système Exactrac au Novalis réalisable seulement si :- une apnée est tolérée par le patient

ET- un marqueur interne est implanté près du volume cible


METHODEPréparation

Séance d’apprentissage à l’apnéeavec choix d’un niveau de référence pour le traitement

Objectifs :

1. Contrôle de la régularité des cycles respiratoires

2. Contrôle de la faisabilité d’une apnée de 10 à 15 secondes avec blocage volontaire en fin d’expiration

niveau d’apnée 10% amplitude du cycle

Pourquoi fin expiration ?- position + reproductible- forme du cycle respiratoire


Implantation d’un (des) marqueur(s) interne(s) sous scanner (mode fluoroscopie) : geste interventionnel réalisé par un radiologue

METHODEPréparation

Minimum 1 semaine entre scanner implantation et scanner dosimétrique



METHODEScanner dosimétrique

Accessoires de positionnement

- accessoire « Posirest » ou mains posées sur la poitrine

- repose genoux

N.B. position « la + confortable possible » car durée d’immobilisation longue pendant le traitement


2 examens réalisés en apnée pour le niveau de référence sélectionné précédemment- scanner multi-coupes Light Speed GE- protocole d’acquisition et de reconstruction adapté

- acquisition : T=1,25 mm et pitch < 1- reconstruction : T=I=1,25mm ; DFOV=50cm

- 1 CT sans injection + 1 CT avec injection [PHRC métastases hépatiques et pulmonaires (Rio, 2006)]

Repères externes sur patient pour futur pré-positionnement

Objectif : minimiser les artefacts

METHODEScanner dosimétrique

Respiration libre Blocage respiratoire


METHODE

Délinéation des structures d’intérêt et Dosimétrie

- Délinéation des structures d’intérêt selon protocole PHRC+ CTV, ITV, PTV+ OAR

- Prescription de la dose selon protocole PHRCTechnique conformationnelle 3D standard avec des 7 à 9 faisceaux

- Après dosimétrie, reconstruction des DRR pour les incidences obliques, implant(s) visible(s)


- Identification des extrémités du marqueur interne sur les images de référence (DRR obliques)

- Définition des paramètres de gating (niveau de référence, fenêtre d’irradiation, irradiation en expiration seulement…)

Préparation du dossier du patient sur le système d’imagerie Exactrac

METHODE


Traitement en respiration libre

a) Installation du matériel

Mise en place du patient

Au moins 4 boules réfléchissantes placéesdans zone mobile (thorax ou abdomen)

Etoile de référence immobile repérage de la position initiale de la table

(caméra)

METHODE

b) Pré-positionnement du patient grâce aux repères externes (peau)



c) Positionnement avec utilisation du marqueur interne

Construction de la courbe de respiration

Définition de la fenêtre d’irradiationautour de ce niveau de référence

METHODE

Repérage du niveau de référence pour le traitement

Déplacement vertical des boules (caméra)



Acquisition d’un couple d’images kV stéréotaxiques pour le niveau de référence

Repérage des positions des implants

Calcul des décalages de la table de traitement(T )

Positionnement automatique de la table(étoile de référence)

METHODE

Recalage-fusion entre images de contrôle et DRR

Exploitation des images kV de positionnement


c) Irradiation en gating


Faisceau activé automatiquement quand la courbe respiratoire est dans la fenêtre sélectionnée

METHODE


d) Contrôle du positionnement+ mouvements de la tumeur


METHODE

- Acquisition avant et pendant la séance, pendant l’irradiation ou entre 2 faisceaux (au moins 1 CTRL en cours de traitement)

Quantification du déplacement de(s) implant(s) et donc de la tumeur dans la zone sélectionnée pour le traitement

Avant le traitement, possibilité de vérifier que les marges CTV PTV choisies sont adaptées

- Possibilité de définir d’autres niveaux pour l’acquisition des images kV (contrôle aux bornes de la fenêtre d’irradiation)


En pratique, au cours du traitement

Avant chaque séance, acquisition de 3 couples d’images :

- niveau de référence positionnement limite haute de la fenêtre d’irradiation limite basse de la fenêtre d’irradiation vérification des marges CTV-PTV

N.B. si décalages calculés > marges soit diminution de la fenêtre d’irradiation soit modification de la structure PTV par augmentation des marges et nouvelle dosimétrie


- programmation d’une séance de MEP (« séance à blanc ») avant les 4 séances de traitement

- 1 heure pour chaque séance,

- présence du radiothérapeute et d’un physicien pendant la séance (le radiothérapeute valide en direct les recalages / fusions d’images et les décalages)


CONCLUSION sur la solution Gating Exactrac

Avantages Inconvénients

Implantation de marqueurs internes :

geste invasif comportant des risquesImmobilisation de la tumeur grâce à la sélection d’une phase pour le traitement

possibilité de réduire la marge CTV ITV

Réduction des erreurs de positionnement grâce aux implants

possibilité de réduire la marge ITV PTV

Quantification du déplacement de la tumeur

Scanner en apnée pour l’instant : technique réservée à certains patients

Prise en charge du patient + complexe (moyens humains et matériels)

– scanner pour pose implant

– séance d’apprentissage

– immobilisation du scanner de simulation + accélérateur

Documents

18/03/2010Formation ASTRA ZENECA NOVALIS Application en radiothérapie extra-cérébrale en conditions stéréotaxiques Utilisation du module Gating Exactrac