RADIOTHERAPIE STEREOTAXIQUE DES CANCERS BRONCHIQUES

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1 RADIOTHERAPIE STEREOTAXIQUE DES CANCERS BRONCHIQUES T.Wachter Service d Oncologie-Radiothérapie CHR d Orleans Aucun conflit d intérêt avec l industrie AFCOR 31/03/2012 1

2 Principes de la Radiothérapie stéréotaxique Isocentre du traitement défini par (x,y,z) Positionnement grâce à un cadre gradué Cadre virtuel Forte dose par séance Hypofractionnement (3 à 10 séances) Prescription sur une isodose enveloppant la cible Dose hétérogène dans la cible ( +15 à 30% en centre) AFCOR 31/03/2012 2

3 Radiothérapie stéréotaxique AVANTAGES : Peu de déplacement Plus d efficacité sur la tumeur (escalade de dose) Pas d effet secondaire Aigue (G 3<10%) Peu de risque d aggravé une Insuffisance respiratoire INCONVENIENTS : AFCOR 31/03/2012 Appareillage dedié ou modifié Pas de traitement prophylactique autour de la tumeur. Imagerie difficile à analyser Impact plus important d une erreur de séance 3

4 Indications T1-T2 N0 MO NPC (reconnu par HAS) «Non opérable» Refus État respiratoire VEMS < 1-1,5 l comorbidité Si possible CTV< 3 cm (15-33 cm 3) et PTV < 65 cm3 sans histologie BK (-), 2 TDM évolutif à 3 mois, TEP + Autres Récidive après traitement Pneumonectomie/RTH T1-T2 N0 M1 Apres la chimiothérapie AFCOR 31/03/2012 4

5 Contre indication Lésion de plus de 5 cm Proximité des OAR Cœur.Trachée.Œsophage. Repositionnement difficile > 65 cm3 Patient obèse avec IGRT impossible Pas de limite sur les EFR VEMS et DLCO, 505 patients 60 Gy/3fr M.Guckenberger et al (J of thoracic Oncology Vol 7, 3,march 12012) AFCOR 31/03/2012 5

6 résultats RC + RP en moyenne entre % Dont % de RC Pas de difference ente histo et histo (-) M.Taremi IJROBP 82,3, histo+ et 28 histo - Stabilisation entre % Progression entre % Toxicité G 3 < 10 % AFCOR 31/03/2012 6

7 STÉRÉOTAXIE PULMONAIRE Résultat (1) AUTEUR ETUDE EFFECTIF STADE TUMORAL TOXICITE grade 3 DOSE TOTALE FRACTION SUIVI REPONSE Blomgren 1998 Rétrospective 17 tumeurs primitives et métastases ND 28,6 Gy en 1-3 fractions 82 mois RC 35% RP 42% Stabilité 18% Nakagawa 2000 Rétrospective 22 tumeurs primitives et métastases 0 25 Gy 8 mois RC 54% RP 32% Stabilité 10% Uematsu 2001 Rétrospective 50 T1-2N0MO 2 patients =4% 50-60Gy en 5-10Fr 36 mois CL 97% Wulf 2001 Rétrospective 27 tumeurs primitives et métastases Gy en 2-4 Fractions 30 Gy en 3 fractions 8 mois CL à 1-2 ans: 76% SG à 1an :48% SG à 2 ans : 21% Fukumoto 2002 Rétrospective 22 T1-2N0M ou 60 en 8 Fr sur 2 semaines 24 mois RC 23% RP 50% SSR 1-2ans :94%-73% Hof 2003 Rétrospective 10 T1-2N0M Gy 1 fr 15 mois CL 1 an 90% 2 ans 71% Timmerman 2003 Phase I 37 T1-2 N0MO 8 patients = 3% 24 (3x8) à 60 (3x20) 15 mois RP 60%RC27%CL87% AFCOR 31/03/2012 7

8 STÉRÉOTAXIE PULMONAIRE Résultat (2) AUTEUR ETUDE EFFECTIF STADE TUMORAL TOXICITE grade 3 DOSE TOTALE FRACTION SUIVI REPONSE Onishi 2004 Rétrospective 38T1-2N0M Gy 10 fractions 13 mois RC 29% RP-stabilité 58% SG 2 ans 58% Onishi 2004 Rétrospective 245 T1-2 N0M0 10 patients =4% Gy 1-25 fractions de 3-12 Gy 24 mois RC 23% RP 62% T1 SG 1-5 ans 93% 83% T2 SG 1-5ans 82-72% Nagata 2005 Rétrospective 45 T1-2N0M Gy en 4Fr T1 30 mois T2 22 mois T1 CL 95% 5ans T2 CL 100% 5 ans Mc Garry 2005 Phase I 47 T1-2N0M0 15 patients = 7% 24 (3x8) à 60 (3x20) T1 27,4 m T2 19,1 m RP 66% RC 6% Zimmermann 2005 Rétrospective 30 T1-2 N0M0 1 patient = 3% 24-37,5 Gy 3 à 5 fractions 18 mois RC 33% RP 47% Stabilité 20% Kimura 2006 Rétrospective 45 tumeurs 3 patients = 7% Gy 4 à 14 fractions primitives et métastases 12 mois ND Xia 2006 Rétrospective 27 mois Stade I CL 1 an 96% RC 68% RP 32% Stade II CL93% RC56% RP33% 43 T1-2N0M0 1 patient =2% Gy 5-7 Fr AFCOR 31/03/2012 8

9 Radiothérapie stéréotaxique pulmonaire : Quel système de repérage utiliser? Cadre de stéréotaxie IGRT Sur quelles machines? CyberKnife AL classique + accessoire Quel Fractionnement? Hypofractionnement AFCOR 31/03/2012 9

10 3 types de systèmes 1- Cadre invasif: 2- Cadre non-invasif fixation sur les vertèbres masques, matelas thermoformés, moulages Pas de cadre marqueurs, caméras infra-rouge, faisceau X mobile... IGRT 10

11 Cadre Hamilton-Lulu Cadre développé par l université d Arizona,Tucson, USA, 1995, pour la radiothérapie Boîte rigide + matelas à bille Arcs de fixation irradiation métastases vertébrales 11

12 2- Cadres non-invasifs Permettent le repositionnement, donc le fractionnement Adaptés à des localisations plus diverses Tentent de réduire le mouvement du volume cible AFCOR 31/03/

13 Système de Heildelberg Fait-maison, Université d Heildelberg, Allemagne coque corporelle en résine et masque crânien Préparation plus complexe et longue : 3 à 4h scanner d évaluation toutes les 2-3 séances sans repositionnement du patient entre traitement et scanner arc métallique, repères en V coordonnées stéréotaxique AFCOR 31/03/

14 Stereotactic Body Frame Développé et utilisé par le Karolinska Hospital de Stockholm depuis 1993 En utilisation au CHR d Orléans depuis fin 1999 AFCOR 31/03/

15 Barre transversale graduée (X) X AFCOR 31/03/

16 Coque rigide avec des repères radio opaques AFCOR 31/03/

17 Matelas en polystyrène fixé à la coque AFCOR 31/03/

18 Réalisation du matelas 1 2 Hepatocarcinome 1,5 cm ; patiente de 81 ans 3 1. Bord trop haut 2. Zone d appui irréguliére 3. Espace vide AFCOR 31/03/

19 Le BodyFix Un cadre de repérage stéréotaxique peut s adapter compatible avec le scanner Matelas personnalisé adapté au localisation thoracique 19

20 3- sans cadre Le mouvement du patient ou de la cible est suivi en cours de traitement la position de la table ou du faisceau est réadaptée la contention est «virtuelle» 20

21 ExacTrac Matelas sous vide fixé sur un support avec marqueurs réfléchissants positionnés à la peau calcul des coordonnées du centre de la cible dans un repère lié aux marqueurs repérage par caméras infra-rouges (IR) et image rx la position du patient est analysée par rapport à l isocentre du Linac correction de la position par déplacement de la table 21

22 22

23 AFOR 31/03/

24 24

25 implant radio opaque dans les cibles pulmonaires et hépatiques 25

26 TomoTherapy AL de 6 Mv Largeur de Fx de 1cm Imagerie embarquée en Mv (3,5Mv) Arthérapie avec modulation Intensité Hypofractionnement sur des petits volumes Pas de RAR intégrée 26

27 CyberKnife 2 tubes à rayons X, fixés au plafond Accélérateur linéaire compact X-6MV débit 400 UM/min bras robotisé à 6 degrés de liberté collimateurs circulaires 5-60 mm Tables avec 5 degrés de libertés imagerie: 2 détecteurs à silicium amorphe orthogonaux reliés à un logiciel d analyse (comparaison avec les DRR correspondantes) traitements non-isocentriques Synchronisation respiratoire Marqueurs LED sur la peau Modélisation des mouvements respiratoires TDM 4d 27

28 Réduire les mouvements respiratoires Soit asservissement respiratoire passive Soit Gating En respiration bloquée En respiration libre Tracking Implantation de repère intra tumorale Modélisation des mouvements respiratoires 4D 28

29 Centre Hospitalier régional d Orléans 29

30 GATING ou radiothérapie asservie à la respiration 30

31 Tracking pulmonaire CyberKnife AL +CML+4D 31

32 Quel fractionnement? Elle va dépendre de votre expérience Du système utilisé De la proximité des OAG /patient 32

33 fractionnement Pour les AL + système dédié Soit 60 Gy /4 Fr / 12 jours sur iso dose 80% Soit 48 Gy/ 4fr / 12 j sur iso dose 80 % Autres fractionnement sont possibles en cas de proximité OAR 50 Gy /10Fr /12J ou 40 Gy/ 5 Fr/12j Pour les CyberKnifes 60 Gy / 3 Fr sur iso dose 80 % 60 Gy / 4fr sur iso dose 80 % 33

34 Quel volume cible? Le GTV est le nodule pulmonaire Contourage en fenêtre parenchymateuse Grossissement maximum Contourage sur les 3 Plan Le CTV Eviter les volumes partiels Soit CTV = GTV Soit 3 mm de marge autour Le TEP est peu utile pour le contourage Recalage anatomique sur le nodule pour le CTV 34

35 Quelles marges? ITV < 0,5 cm autour du CTV Dépend de la localisation tumorale Soit nul ou réduit en cas de tracking ou de Gating Soit reduit< 5-10 mm en cas de compression abdominale passif PTV en principe 2-3 mm autour de l ITV Toujours a évaluer au début de la mise en route IGRT Plusieurs scanners de préparation Les marges les plus réduites possibles pour les cibles volumineuses 35

36 Quels organes à risques? Le Poumon homolatéral L œsophage Le Cœur La moelle La trachée et bronche La paroi thoracique 36

37 Contraintes dosimétriques pour 3-4 Fr Poumon unilatéral : Moelle dose max 18 Gy- 20 Gy V15 < 30% Plexus brachial : Dose maximum de Gy Trachée et bronche : Dose max de 30 Gy Paroi: V30<30 cm3 et V60<3 cm3 Pas de dysphagie si < 15 Gy Cœur dose max Gy < à 6 Gy pour RTH métastase Œsophage dose max Gy V20 < % et V15 < 5-10 % K.L.Stephan IJROBP Vol 82,2, 2012 Foie : V15 < 30 % ou V18 < 35% 37

38 Dosimétrie et plan de traitement : Coplanaire Non coplanaire 8 à 12 Fx Non opposés Rx 6 Mv Problème de couverture PTV Cache sur le PTV HDV pour la validation 38

39 D max moelle = 14,3 Gy Dose max nerf = 31,6 Gy PRV moelle ++ Dose max oeso = 22 Gy Poumon 39 V15 = 5 %

40 Expérience orléanaise SBF Matériel et méthode Stades T1 et T2 N0 Juin 2000 et janvier 2007: 33 patients atteints de tumeurs bronchiques primitives ont été traité par le "Stéréotactic Body Frame"(SBF). La chirurgie était exclue, L'âge médian est de 68,2 ans avec des extrêmes de 54 à 84 ans. SBF avec un cadre gradué,pas d imagerie de contrôle Plusieurs scanners de préparation. 50 Gy / 10 Fr / 12 J sur iso dose 80 % D eq calculable = 80 Gy eq V20 poumon évaluable +++ Pas d essai clinique en 2000 pour le poumon 40

41 Expérience orléanaise SBF Résultats Suivi médian 25 mois (3-48) 10 patients en vie en réponse complète. 6 dcd de comorbidités 8 dcd de métastases 8 dcd de progression locale Médiane de survie sans progression de 22,6 mois Toxicité < G2 41

42 Patient N 4, 65 ans, 2 cancer bronchique un an après une pneumonectomie et une RTH post opératoire Avant traitement 6 mois après 42

43 2 cancer après pneumonectomie et Chimiothérapie adjuvant difficile: Contrôle 6 semaines après la radiothérapie 43

44 Nodule pulmonaire isolé sur un patient insuffisant respiratoire, biopsie impossible, pet scan positif. Traitement SBF 50 Gray/ 10 f / 12 j Avant traitement 6 mois après 44

45 Patiente de 79 ans T2N0MO 50 Gy/1O Fr sur iso dose 85% Scanner de contrôle 2 mois après 45

46 TDM 4 ans après Cible N 1 en fevrier 2008, 50 Gy/10Fr/12j AFCOR 31/03/

47 TDM 10 mois après Cible N 2 en avril 2011, 50 Gy/10fr/12j. 47

48 TDM 3 mois après Cible N 3 en décembre 2011, 50 Gy/10fr/12j. 48

49 49

50 50

51 51

52 CONCLUSION : La Radiothérapie Stéréotaxique pulmonaire est un traitement efficace et peu toxique à condition de rester dans les bonnes indications. Elle nécessite un investissement en matériel et en temps humain. À évaluer Vs Chirurgie et radiofréquence Pas forcement d Appareil dédié Temps machine important Sa mise ne route dans un service nécessite un contrôle qualité de toutes les étapes. L IGRT est de plus en plus utilisé Les traitements de 4 X 15 Gy avec Al nécessite une phase d apprentissage. 52