Gestion du mouvement des poumons1
Un traitement précis
des tumeurs en mouvement
La gestion du mouvement des poumons1 permet l’imagerie des tumeurs pulmonaires les plus petites en mouvement pour une radiothérapie non invasive d’une grande précision.
La gestion du mouvement des poumons1 permet l’imagerie des tumeurs pulmonaires les plus petites en mouvement pour une radiothérapie non invasive d’une grande précision.
Les difficultés des tumeurs pulmonaires en mouvement
Chaque année, le nombre de décès d’un cancer du poumon est supérieur aux cancers du sein, de la prostate et du pancréas réunis.2 Les tumeurs pulmonaires suivent le mouvement de la respiration, ce qui les rend difficiles à cibler pendant une radiothérapie.
Avec la conception et le lancement d’ Elements et d’ ExacTrac Dynamic®, Brainlab a voulu intégrer sa grande maîtrise de la planification du traitement à un positionnement et une surveillance des tumeurs de grande précision.
Pour mieux appréhender les problèmes inhérents aux traitements du poumon, nous développons actuellement la procédure Gestion du mouvement des poumons1 afin d’analyser et de corréler ces types de mouvements en vue d’une radiothérapie extrêmement précise des tumeurs pulmonaires.
Une analyse précise du mouvement des tumeurs
La tomodensitométrie en quatre dimensions (TDM 4D) permet de visualiser une tumeur en mouvement tout au long du cycle respiratoire. Elements Motion Analysis1 permet d’identifier les structures visibles qui bougent en même temps que les tumeurs pulmonaires de toute petite taille (suivi de substitution). Les bronches visibles dans la zone périphérique sont alors utilisées pour l’orientation et pour le suivi précis du mouvement de la tumeur.
Le positionnement du patient avec une technologie d’imagerie de pointe
ExacTrac Dynamic® permet un positionnement du patient d’une précision millimétrique grâce à une technologie révolutionnaire de caméra de surface thermique avec suivi radiographique en temps réel. Cela favorise une réponse immédiate à un mouvement infime du patient en cours d’irradiation.
Un suivi de tumeur fiable en temps réel1
Le mouvement de la tumeur est suivi avec précision grâce au suivi de substitution appliqué aux radiographies effectuées en temps réel par ExacTrac Dynamic®. Un algorithme dédié est en cours de développement, il permettra de générer un modèle de corrélation de la surface du patient et du mouvement de la tumeur interne. Il sera vérifié et validé à plusieurs reprises pendant le traitement.
La préservation des tissus sains
pendant une irradiation ciblée
Grâce au suivi du mouvement de la tumeur, le faisceau d’irradiation peut être activé et désactivé automatiquement pour irradier la tumeur uniquement lorsqu’elle se trouve dans la zone prévue. Pour les traitements du poumon, cela permet de préserver les tissus sains et de conserver au maximum la fonction pulmonaire. Cette méthode de traitement peut en outre permettre d’épargner d’autres organes sains.
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Les fonctionnalités techniques et applications cliniques présentées dans cette section à des fins d’illustration de l’aspect du produit ne sont pas toutes disponibles dans la version actuelle du produit. Mais la plupart des fonctionnalités faisaient déjà l’objet d’une utilisation clinique dans les versions antérieures. Pour toutes questions spécifiques, contactez Brainlab.
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Selon l’American Cancer Society (Société américaine du cancer).
Diagnostic d’un cancer du poumon à un stade précoce –
Traitement avec une technologie innovante
Traitement virtuel :
session interactive pour comprendre l’irradiation du poumon
FAQ
ExacTrac Dynamic® permet d’administrer une radiothérapie de grande précision, une caméra de surface thermique suit en permanence la position du patient en cours de traitement et la position de la tumeur est vérifiée par radiographie. Le système ExacTrac Dynamic® s’intègre parfaitement aux accélérateurs linéaires standard, il facilite ainsi des séances de traitement efficaces et précises pour un grand nombre d’indications.
La version précédente du produit, ExacTrac®, était le fruit de plusieurs années d’expérience et d’expertise dans l’irradiation des tumeurs au niveau du crâne, du rachis, de la prostate et du foie. De plus, ExacTrac Dynamic® est également utilisable pour traiter le cancer du sein et pourra l’être bientôt pour traiter le cancer du poumon. À l’heure actuelle, plus de 1 000 systèmes ExacTrac® et ExacTrac Dynamic® sont utilisés à des fins cliniques dans le monde.
La tomodensitométrie en quatre dimensions, ou TDM 4D, est une méthode d’imagerie avancée capable de capturer dans le temps l’emplacement et le mouvement de la tumeur et des organes d’un patient. Actuellement, la TDM 4D est utilisée en radiothérapie, notamment pour le foie et le poumon.
Pour générer des images TDM en 4D, on acquiert plusieurs images TDM standard pendant que le patient respire normalement. Les images sont ensuite triées en fonction du moment du cycle respiratoire. On obtient ainsi plusieurs « intervalles », chacun représentant un moment du cycle respiratoire à un instant T, cela ajoute la quatrième dimension à une image TDM qui était jusque-là tridimensionnelle.
Enfin, les images TDM 4D permettent une analyse précise du mouvement de la tumeur, ce qui permet de planifier la radiothérapie avec encore plus de précision. De cette façon, l’irradiation est appliquée sur toute la zone de mouvement de la tumeur, « l’enveloppe de mouvement », ou à des moments précis du cycle respiratoire (en cours de développement chez Brainlab).
La méthode de Gestion du mouvement des poumons est partiellement utilisée avec l’association ExacTrac® et Vero®. Cependant, ces produits sont utilisés sans l’analyse de mouvement pour la localisation des tumeurs de très petite taille et sans le suivi par caméra de surface thermique pour la surveillance constante de la position du patient (marqueurs infrarouges uniquement). Pour autant, le système Vero® utilise déjà un modèle de corrélation établi d’après les données temporelles du mouvement respiratoire externe (marqueurs infrarouges) et la position cible interne localisée (radioscopie avec radiographie). En cours de traitement, le modèle de corrélation permet de prévoir la position cible, qui peut être vérifiée en permanence par radiographie. Les informations obtenues avec les images de vérification peuvent permettre d’actualiser le modèle de corrélation.
* Non commercialisé.
La substitution implique un remplacement, dans le cas présent, il s’agit des tissus périphériques d’une tumeur pulmonaire de petite taille qui bouge au gré de la respiration. Dans la mesure où les tumeurs de très petite taille sont souvent impossibles à représenter et capturer avec les outils d’imagerie, on utilise le suivi de substitution pour suivre le mouvement de la tumeur.
Notre système prend également en charge la DIBH pour les indications pulmonaires, mais le choix du traitement revient toujours au personnel soignant. Toutefois, d’après notre expérience clinique, nous savons que les patients souffrant d’un cancer du poumon n’arrivent pas à respirer profondément ou à retenir leur souffle suffisamment longtemps. Grâce à la méthode de Gestion du mouvement des poumons,** la tumeur pulmonaire est aussi irradiée pendant l’expiration, autrement dit la phase la plus stable du cycle respiratoire.
* Pas encore commercialisé dans certains pays. Merci de contacter votre représentant des ventes.
** Non commercialisé.
La dose de rayons X d’une radiographie en 2D ou d’une radiographie classique est environ cinquante fois inférieure à la dose d’un Cone Beam CT. (De Los Santos et al., Int J Radiation Oncol Biol Phys, 2013; Cheng et al., Radiat. Prot. Dosim, Vol 175, Iss 3, 2017)