Stéphanie JOSSET, CRG

1. NOVALISApplication en radiothérapie extra-cérébraleen conditions stéréotaxiquesUtilisation du module Gating Exactrac : Aspects pratiques, contraintes et limites de la technique Stéphanie JOSSET, CRG Formation ASTRA ZENECA

2. Introduction - Problématique Irradiation d’un petit volume cible situé dans une zone mobile (sujette à la respiration – ex : tumeur hépatique) 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 existent… Formation ASTRA ZENECA

3. 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 Formation ASTRA ZENECA

4. MATERIELPositionnement et repositionnement du patient • Un ou 2 marqueurs internes (Visicoil) longs implantés dans ou près de la tumeur Hypothèse : les marqueurs internes bougent comme la tumeur Structure hélicoïdale pour éviter la migration Or, visible sur images CT, RX, IP, IRM, US Flexible Diamètre 0,75 mm Longueur 1 ou 2 cm Formation ASTRA ZENECA

5. MATERIEL Immobilisation du volume cible • lors du scanner : asservissement respiratoire pour optimiser la qualité des images scannographiques •  spiromètre + application SpiroDyn’RX) Formation ASTRA ZENECA

6. MATERIELPositionnement, repositionnement du patient et immobilisation du volume cible • lors du traitement sur l’accélérateur Novalis : asservissement respiratoire •  module Gating Adaptative Exactrac - système IR Boules réfléchissantes Etoile de référence Caméra - système d’imagerie RX 2 tubes RX 2 détecteurs plan • Images stéréoscopiques de haute résolution (qualité radiographique) Formation ASTRA ZENECA

7. METHODE Préparation • 3 rendez-vous pour le patient avant le scanner dosimétrique • Séance d’apprentissage à l’apnée (spirométrie) • Contrôle de la régularité des mouvements abdominaux sur table de traitement du Novalis • 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 Formation ASTRA ZENECA

8. METHODEPréparation Séance d’apprentissage à l’apnée avec choix d’un niveau de référence pour le traitement • Objectifs : • Contrôle de la régularité des cycles respiratoires • 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 Formation ASTRA ZENECA

9. METHODEPréparation Implantation d’un (des) marqueur(s) interne(s) sous scanner (mode fluoroscopie) : geste interventionnel réalisé par un radiologue Minimum 1 semaine entre scanner implantation et scanner dosimétrique Formation ASTRA ZENECA

10. Formation ASTRA ZENECA

11. 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 Formation ASTRA ZENECA

12. Respiration libre Blocage respiratoire METHODEScanner dosimétrique • 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 Formation ASTRA ZENECA

13. 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 PHRC • Technique conformationnelle 3D standard avec des 7 à 9 faisceaux • Après dosimétrie, reconstruction des DRR pour les incidences obliques, implant(s) visible(s) Formation ASTRA ZENECA

14. METHODE Préparation du dossier du patient sur le système d’imagerie Exactrac • 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…) Formation ASTRA ZENECA

15. Etoile de référence immobile • repérage de la position initiale de la table (caméra) Au moins 4 boules réfléchissantes placées dans zone mobile (thorax ou abdomen) METHODE Traitement en respiration libre • a) Installation du matériel Mise en place du patient b) Pré-positionnement du patient grâce aux repères externes (peau) Formation ASTRA ZENECA

16. Déplacement vertical des boules (caméra) Repérage du niveau de référence pour le traitement Définition de la fenêtre d’irradiation autour de ce niveau de référence METHODE Traitement en respiration libre c) Positionnement avec utilisation du marqueur interne Construction de la courbe de respiration Formation ASTRA ZENECA

17. Repérage des positions des implants Calcul des décalages de la table de traitement (T ) METHODE Traitement en respiration libre Exploitation des images kV de positionnement Acquisition d’un couple d’images kV stéréotaxiques pour le niveau de référence Recalage-fusion entre images de contrôle et DRR Positionnement automatique de la table (étoile de référence) Formation ASTRA ZENECA

18. METHODE c) Irradiation en gating Traitement en respiration libre Faisceau activé automatiquement quand la courbe respiratoire est dans la fenêtre sélectionnée Formation ASTRA ZENECA

19. METHODE d) Contrôle du positionnement + mouvements de la tumeur Traitement en respiration libre - Acquisition avant et pendant la séance, pendant l’irradiation ou entre 2 faisceaux (au moins 1 CTRL en cours de traitement) - Possibilité de définir d’autres niveaux pour l’acquisition des images kV (contrôle aux bornes de la fenêtre d’irradiation) • 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 Formation ASTRA ZENECA

20. 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 Formation ASTRA ZENECA

21. 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) Formation ASTRA ZENECA

22. CONCLUSION sur la solution Gating Exactrac Inconvénients Avantages Implantation de marqueurs internes :  geste invasif comportant des risques Immobilisation de la tumeur grâce à la sélection d’une phase pour le traitement  possibilité de réduire la marge CTV  ITV Scanner en apnée pour l’instant : technique réservée à certains patients Réduction des erreurs de positionnement grâce aux implants  possibilité de réduire la marge ITV  PTV • Prise en charge du patient + complexe (moyens humains et matériels) • scanner pour pose implant • séance d’apprentissage • immobilisation du scanner de simulation + accélérateur Quantification du déplacement de la tumeur Formation ASTRA ZENECA