grains d’or intraprostatiques : une aide à la ... · correspondances en onco-urologie - vol. iii...

4
Correspondances en Onco-Urologie - Vol. III - n° 4 - octobre-novembre-décembre 2012 135 135 dossier thématique Radiothérapie du cancer de la prostate localisé Grains d’or intraprostatiques : une aide à la radiothérapie du cancer de la prostate Intraprostatic gold seeds helps treat prostate cancer D. Pontvert*, M. Robilliard**, P. Méria*** * Service de radiothérapie, institut Curie, Paris. ** Service de physique médicale, institut Curie, Paris. *** Département de chirurgie, institut Curie, Paris. L es grains d’or sont des repères fiduciels radio-opaques utilisés lors des séances de radiothérapie (RT) réalisées, à l’institut Curie, avec des accélérateurs linéaires (Clinac®, Varian Medical Systems) équipés d’un système d’imagerie radiologique (On-Board Imager® [OBI]). Implantés dans la prostate, ils permettent de réduire la marge de sécurité des faisceaux d’irradiation et, ainsi, de moins irradier les tissus sains qui environnent la tumeur. Présentation Les grains sont en or pur, de forme cylindrique, de 3 mm de longueur et de 1 ou 1,2 mm de diamètre. Ils sont commercialisés sous sachets stériles de 1 à 4 grains, préchargés dans des aiguilles de 17 ou 18 gauges et de 20 cm de long. Ils sont retenus par un bouchon de cire, et le mandrin de l’aiguille est bloqué à son autre extrémité par une goupille en caoutchouc. Laissés en place après la RT, leur surface moletée évi- terait les risques liés à leur migration ultérieure dans les tissus mous. Le numéro atomique élevé de l’or (79) lui donne une bonne visibilité avec les différentes modalités radio- logiques utilisées en RT. Principalement dédiés aux contrôles radiographiques 2D-kV, les grains d’or pro- duisent des artéfacts parfois gênants sur les coupes scanographiques et sont difficilement visibles, voire pas du tout, sur les images de profil centrées sur le pelvis (têtes fémorales), reconstruites à partir du scanner (DRR [Digitally Reconstructed Radiographs]) ou obtenues avec l’imageur EPID (Electronic Portal Imaging Device). Ils sont visibles lors de l’échographie réalisée pour leur implantation et créent un artéfact sur l’imagerie par résonance magnétique, utilisable lors d’une fusion avec le scanner dosimétrique. Modalités d’implantation Lorsque 3 grains sont implantés, il est conseillé de les placer en triangle, à une distance de 3 à 5 mm du bord de la prostate − par exemple, dans les sextants base droite, milieu gauche et apex droit −, en respectant les distances, afin qu’ils attestent, le mieux possible, de la position de la prostate (figure 1, p. 136). » L’implantation de grains d’or par voie transrectale ou transpérinéale est une intervention courte et bien tolérée. » Le contrôle quotidien de la position de la prostate, basé sur 2 clichés orthogonaux et des marqueurs fiduciels, permet de réaliser une radiothérapie avec des marges de sécurité étroites et de délivrer correctement la dose prescrite dans le volume cible tout en réduisant l’irradiation des organes à risque. » Cette procédure de contrôle, peu irradiante, rapide et facile à réaliser, est confiée aux manipulateurs. Mots-clés : Cancer de la prostate – Grain d’or – Marqueur fiduciel – Radiothérapie guidée par l’image. Transrectal or transperineal gold seed implantations are short and well- tolerated procedures. Prostate localization based on daily orthogonal X-ray images of fiducial markers is effective to treat with narrow margins and to ensure that the prescribed dose is correctly delivered to the target volume while reducing the dose to the organs at risk. This control procedure, delivering low extra radiation dose, fast and easy to use, is delegated to radiation therapists. Keywords: Prostate cancer – Gold seed – Fiducial marker – Image-guided radiotherapy. Points forts Highlights

Upload: others

Post on 27-Oct-2019

1 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Grains d’or intraprostatiques : une aide à la ... · Correspondances en Onco-Urologie - Vol. III - n° 4 - octobre-novembre-décembre 2012 113737 Grains d’or intraprostatiques

Correspondances en Onco-Urologie - Vol. III - n° 4 - octobre-novembre-décembre 2012 135135

d o s s i e r t h é m a t i q u e

Radiothérapie du cancer de la prostate localisé

Grains d’or intraprostatiques : une aide à la radiothérapie du cancer de la prostateIntraprostatic gold seeds helps treat prostate cancerD. Pontvert*, M. Robilliard**, P. Méria***

* Service de radiothérapie, institut Curie, Paris.** Service de physique médicale, institut Curie, Paris. *** Département de chirurgie, institut Curie, Paris.

L es grains d’or sont des repères fiduciels radio-opaques utilisés lors des séances de radiothérapie (RT) réalisées, à l’institut Curie,

avec des accélérateurs linéaires (Clinac®, Varian Medical Systems) équipés d’un système d’imagerie radiologique (On-Board Imager® [OBI]). Implantés dans la prostate, ils permettent de réduire la marge de sécurité des faisceaux d’irradiation et, ainsi, de moins irradier les tissus sains qui environnent la tumeur.

Présentation

Les grains sont en or pur, de forme cylindrique, de 3 mm de longueur et de 1 ou 1,2 mm de diamètre.Ils sont commercialisés sous sachets stériles de 1 à 4 grains, préchargés dans des aiguilles de 17 ou 18 gauges et de 20 cm de long. Ils sont retenus par un bouchon de cire, et le mandrin de l’aiguille est bloqué à son autre extrémité par une goupille en caoutchouc. Laissés en place après la RT, leur surface moletée évi-terait les risques liés à leur migration ultérieure dans les tissus mous.Le numéro atomique élevé de l’or (79) lui donne une bonne visibilité avec les diff érentes modalités radio-logiques utilisées en RT. Principalement dédiés aux contrôles radiographiques 2D-kV, les grains d’or pro-duisent des artéfacts parfois gênants sur les coupes scanographiques et sont diffi cilement visibles, voire pas du tout, sur les images de profi l centrées sur le pelvis (têtes fémorales), reconstruites à partir du scanner (DRR [Digitally Reconstructed Radiographs]) ou obtenues avec l’imageur EPID (Electronic Portal Imaging Device). Ils sont visibles lors de l’échographie réalisée pour leur implantation et créent un artéfact sur l’imagerie par résonance magnétique, utilisable lors d’une fusion avec le scanner dosimétrique.

Modalités d’implantation

Lorsque 3 grains sont implantés, il est conseillé de les placer en triangle, à une distance de 3 à 5 mm du bord de la prostate − par exemple, dans les sextants base droite, milieu gauche et apex droit −, en respectant les distances, afi n qu’ils attestent, le mieux possible, de la position de la prostate (fi gure 1, p. 136).

» L’implantation de grains d’or par voie transrectale ou transpérinéale est une intervention courte et bien tolérée.

» Le contrôle quotidien de la position de la prostate, basé sur 2 clichés orthogonaux et des marqueurs fi duciels, permet de réaliser une radiothérapie avec des marges de sécurité étroites et de délivrer correctement la dose prescrite dans le volume cible tout en réduisant l’irradiation des organes à risque.

» Cette procédure de contrôle, peu irradiante, rapide et facile à réaliser, est confi ée aux manipulateurs.

Mots-clés : Cancer de la prostate – Grain d’or – Marqueur fiduciel – Radiothérapie guidée par l’image.

Transrectal or transperineal gold seed implantations are short and well-tolerated procedures.

Prostate localization based on daily orthogonal X-ray images of fi ducial markers is eff ective to treat with narrow margins and to ensure that the prescribed dose is correctly delivered to the target volume while reducing the dose to the organs at risk.

This control procedure, delivering low extra radiation dose, fast and easy to use, is delegated to radiation therapists.

Keywords: Prostate cancer – Gold seed – Fiducial marker – Image-guided radiotherapy.

Po

int

s f

or

ts

Hig

hl

igh

ts

COU-NN4-1212.indd 15COU-NN4-1212.indd 15 19/12/12 18:1719/12/12 18:17

Page 2: Grains d’or intraprostatiques : une aide à la ... · Correspondances en Onco-Urologie - Vol. III - n° 4 - octobre-novembre-décembre 2012 113737 Grains d’or intraprostatiques

Correspondances en Onco-Urologie - Vol. III - n° 4 - octobre-novembre-décembre 2012136136

d o s s i e r t h é m a t i q u e

Radiothérapie du cancer de la prostate localisé

Figure 1. A et B. Implantation par voie transpérinéale sous contrôle échographique. Les 2 fl èches montrent la position des 2 grains précé-demment implantés. C. Radiographie de face montrant les grains.

A C

B

La voie transrectale est la plus fréquemment utilisée. L’implantation des grains est une procédure rapide, habituellement confi ée à l’urologue, réalisée sous anes-thésie locale (par lidocaïne) et/ ou sédation consciente (par exemple, par du protoxyde d’azote). La préparation du patient suit les recommandations de la biopsie pros-tatique : avec ou sans examen cytobactériologique des urines (ECBU), lavement, antibioprophylaxie, conduite à tenir en cas de trouble de la coagulation ou de trai-tement anticoagulant.La voie transpérinéale peut être utilisée sous anes-thésie locale. Une courte et légère anesthésie géné-rale peut également être proposée, afi n d’améliorer le confort du patient et d’assurer une meilleure qualité géométrique du référentiel, en implantant 4 grains à l’aide d’une grille périnéale, comme lors d’une curie-thérapie, et en contrôlant le largage du grain lors du retrait de l’aiguille.Dans ce dernier cas, aux recommandations déjà citées s’ajoutent celles particulières à une anesthésie générale réalisée en ambulatoire, comme lors d’une coloscopie.Ces implantations présentent très peu de complications (douleur, infection, saignements temporaires dans les selles, les urines, le sperme, dysurie, rétention d’urine, troubles cardiovasculaires), qui ne sont qu’exceptionnel-lement graves. Toutefois, ce risque peut être augmenté par les comorbidités.

Il est conseillé d’attendre 2 semaines avant de réaliser le scanner en position de traitement.

Les recommandations ICRU 86 (International Commission on Radiation Units and Measurements report 86) [3]

Parce que la position de la prostate se modifi e entre le scanner dosimétrique et la RT et que les repères cutanés (tatouages) et osseux (radiographies du bassin) ne sont pas assez fi ables pour localiser la prostate avec la pré-cision recherchée, parce que le patient et la prostate peuvent bouger durant la séance, il est indispensable d’ajouter une marge de sécurité autour du volume tumoral prostatique à traiter. Cette marge crée le volume cible planifi é, fait de tissu sain (notamment le rectum et la vessie) autour du volume anatomoclinique (prostate avec ou sans extension tumorale).Depuis le début de l’utilisation de marqueurs fi du-ciels intraprostatiques, la littérature (1, 2) a donné une idée précise de ce que devrait être cette marge et de comment la calculer. Elle n’est pas la même selon que le positionnement des faisceaux est guidé par les points de tatouage cutané ou un référentiel osseux ou intra-prostatique. Elle n’est pas non plus la même dans toutes les directions. Il a été montré que le risque d’erreur était plus élevé dans le sens antéropostérieur que dans les

COU-NN4-1212.indd 16COU-NN4-1212.indd 16 19/12/12 18:1719/12/12 18:17

Page 3: Grains d’or intraprostatiques : une aide à la ... · Correspondances en Onco-Urologie - Vol. III - n° 4 - octobre-novembre-décembre 2012 113737 Grains d’or intraprostatiques

Correspondances en Onco-Urologie - Vol. III - n° 4 - octobre-novembre-décembre 2012 137137

Grains d’or intraprostatiques : une aide à la radiothérapie du cancer de la prostate

2 autres directions, supéro-inférieure et latérale. Elle n’est pas la même si l’on peut suivre les mouvements de la prostate en cours de séance.En 2010, la modulation d’intensité se généralisant, l’ICRU lui a consacré son rapport no 83. On y retrouve les propositions de l’ICRU relatives aux volumes cibles, ainsi que des commentaires et des recommandations pour leur utilisation.Dans les paragraphes consacrés à la RT du cancer de la prostate, l’ICRU revient sur les pratiques qui ont accompagné les études d’escalade de dose. Durant ces années, la marge d’erreur (souvent de 5 mm) en regard du rectum était sous-estimée, voire ignorée, pour une partie du traitement, par crainte d’une toxi-cité rectale élevée. Cette pratique, depuis la RT avec modulation d’intensité et l’utilisation des marqueurs intraprostatiques, n’est plus recommandée.

Les grains d’or intraprostatiques peuvent être associés…

✓ À l’utilisation de matériels de positionnement et de contention, améliorant le confort du patient pendant la séance et limitant la rotation du bassin : cale, coussin, coque en polyuréthane, contention thermoformée.

✓ Aux procédés visant à écarter le rectum de la pros-tate, comme l’injection d’acide hyaluronique.

✓ Aux systèmes de suivi radiologique des déplace-ments et déformations de la prostate durant la séance d’irradiation (fi ducial tracking).

Utilisation des grains d’or intraprostatiques à l’institut Curie

Les marqueurs intraprostatiques sont utilisés à l’ins-titut Curie depuis 2009. Souvent 3, parfois 4 grains sont implantés dans la prostate par voie transrectale ou trans-périnéale pour réaliser une RT conformationnelle avec modulation d’intensité, par 5 faisceaux et, depuis cet été, par un faisceau d’irradiation continue durant 2 rotations de 360° (RapidArc®, fabriqué par Varian Medical Systems).Lors du “contourage”, avec le logiciel de planifi cation (Eclipse), les grains d’or sont tracés comme des structures, des “boîtes”, de 6 mm de long (sur 3 coupes espacées de 3 mm) et de 4 mm de large, qui seront associées aux DRR de face et de profi l, en vue d’un recalage manuel lors de la séance d’irradiation. Ils pourraient être égale-ment identifi és comme des repères pour un recalage automatique. Toutes les structures sont transférées vers l’accélérateur linéaire.

Lors de la planifi cation, 2 à 4 volumes cibles anatomo-cliniques (prostate, vésicules séminales, adénopathies, aires ganglionnaires) sont associés, selon les cas, à une dose prescrite de 80, 76, 68 ou 46 Gy. Les marges de sécurité sont actuellement de 5 ou 7 mm selon des coordonnées cartésiennes. L’optimisation du plan de traitement se fait en 2 ou 3 étapes indépendantes.Une semaine avant de commencer la RT, le contrôle du référentiel intraprostatique se fait avec l’accéléra-teur linéaire, après avoir positionné le patient, à l’aide des lasers, sur ses points tatoués. Il comporte succes-sivement un scanner 3D-CBCT (Cone-Beam Computed Tomography), 2 clichés orthogonaux (2D-kV) suivis si besoin de 1 ou 2 clichés (2D-kV) après recalage manuel des grains sur les DRR. Le contrôle porte sur la géomé-trie du référentiel implanté, la position des grains, des points de tatouage cutané (billes de plomb collées lors du 3D-CBCT) et du bassin osseux (rotation) par compa-raison automatique (os) avec le scanner dosimétrique.Ce contrôle peut être refait, le lendemain, si le résultat n’est pas jugé satisfaisant (gros rectum ou rotation du bassin responsables d’une déformation ou d’un déca-lage important du référentiel). Exceptionnellement, lorsque le contrôle met en cause la qualité du scanner en position de traitement, on peut être amené à refaire toute la procédure préparatoire. Plus souvent, lorsque la géométrie du référentiel n’est pas parfaite, une consigne, orientant le recalage manuel, est inscrite sur la feuille de traitement.Avant chaque séance de traitement, l’isocentre de la machine est placé manuellement sur l’isocentre planifi é d’après les grains, à l’aide de 2 clichés orthogonaux (2D-kV). Les décalages sont relevés sur une feuille jointe à la feuille d’irradiation. La consigne est d’envoyer à la table de traitement, dotée de 4 degrés de liberté, les décalages égaux ou supérieurs à 3 mm, puis de refaire, selon les axes corrigés, 1 ou 2 clichés orthogonaux (2D-kV). La procédure de positionnement est fi nalement enregistrée et consultable dans l’onglet chronologie d’Offl ine Review, un logiciel utilisable à distance du poste de traitement (fi gure 2, p. 138). Cette procédure de positionnement, rapide, peu irradiante (non déduite de la dose totale prescrite), facile à réaliser, est confi ée aux manipulateurs.Une fois par semaine, la procédure est complétée par un scanner 3D-CBCT, en début de séance, et 2 clichés orthogonaux (2D-kV), en fi n de séance, afi n d’évaluer le déplacement des grains pendant la séance. Cette infor-mation était donnée, lors de la technique d’irradiation précédente, par l’imageur EPID pour chaque faisceau.Le 3D-CBCT est étudié lors de la consultation hebdo-madaire. Le relevé quotidien des décalages et les

COU-NN4-1212.indd 17COU-NN4-1212.indd 17 19/12/12 18:1719/12/12 18:17

Page 4: Grains d’or intraprostatiques : une aide à la ... · Correspondances en Onco-Urologie - Vol. III - n° 4 - octobre-novembre-décembre 2012 113737 Grains d’or intraprostatiques

Correspondances en Onco-Urologie - Vol. III - n° 4 - octobre-novembre-décembre 2012138138

d o s s i e r t h é m a t i q u e

Radiothérapie du cancer de la prostate localisé

Figure 2. Image EPID montrant la position des grains lors du dernier faisceau d’irradiation. Décalage lorsque l’isocentre de la machine est déplacé de l’isocentre planifi é d’après les points de tatouage vers l’isocentre planifi é d’après les grains implantés. Chronologie de la séance dans Offl ine Review.

cm Table 1 Décalage Table 2

Y (vert) 9,6 – 0,3 9,3

Z (long) 144,5 – 0,9 143,6

X (lat) 999,1 + 0,3 999,4

0:00

lat drt

0:30

po

1:12

po

1:46

lat drt

3:57

1 Po

4:41

2 LD

5:19

3 AD

6:03

4 AG

6:41

5 LG

3:58 4:43

1 Po

5:21

2 LD

6:04

3 AD

6:43

4 AG 5 LG

mn:s

images affi chées dans Offl ine Review permettent au médecin de donner au patient des recommandations utiles pour les séances à venir. Aucun argument n’est plus convaincant qu’une coupe scanographique mon-trant un rectum dilaté et le décalage des grains et de la prostate pour persuader un patient de suivre un régime alimentaire plus contraignant et de passer aux toilettes avant sa séance. Enfi n, le 3D-CBCT hebdomadaire peut être transféré vers le logiciel de planifi cation pour des analyses plus détaillées (variation du volume prosta-tique, des organes à risque, migration des grains).

Conclusion

Aujourd’hui, en France, la plupart des centres de RT sont équipés d’accélérateurs linéaires capables d’utiliser des marqueurs radio-opaques et de délivrer une irradiation de haute précision. Ces techniques, l’IMRT (Intensity-Modulated Radiation Therapy) et l’IGRT (Image-Guided Radiation Therapy), plus complexes et plus coûteuses que la technique conformationnelle classique, per-mettent d’améliorer le contrôle tumoral sans accroître la toxicité de la RT. ■

R é f é r e n c e s

1. Su Z, Zhang L, Murphy M, Williamson J. Analysis of prostate patient setup and tracking data: potential inter-vention strategies. Int J Radiat Oncol Biol Phys 2011;81(3):880-7.

2. Poulsen PR, Muren LP, Høyer M. Residual set-up errors and margins in on-line image-guided prostate localization in radiotherapy. Radiother Oncol 2007;85(2):201-6.

3. International Commission on Radiation Units and Measurements. Prescribing, recording, and reporting pho-ton-beam Intensity-Modulated Radiation Therapy (IMRT ). ICRU 2010;10(1): report 83 (Oxford University Press, Oxford).

COU-NN4-1212.indd 18COU-NN4-1212.indd 18 19/12/12 18:1719/12/12 18:17