Incidence pour 100 000 personnes-années Incidence pour 100 000 personnes-années (US 1990-1993)(US 1990-1993)
Total
T. gliales
Méningiome
Autre
T. Pituitaires
Lymphomes
Classification OMS des Tumeurs du SNCClassification OMS des Tumeurs du SNC
• T. des tissus neuro épithélialT. des tissus neuro épithélial
• T du crâne et des nerfs spinauxT du crâne et des nerfs spinaux
• T. des méningesT. des méninges
• Lymphomes et T. HématologiquesLymphomes et T. Hématologiques
• T. GerminalesT. Germinales
• T. de la région sellaireT. de la région sellaire
• T. métastatiquesT. métastatiques
• ......
T. des tissus neuro épithéliauxT. des tissus neuro épithéliaux
• T. AstrocytiquesT. Astrocytiques
• T. OligodendroglialesT. Oligodendrogliales
• T. EpendymairesT. Ependymaires
• Gliomes mixtesGliomes mixtes
• T. des plexus choroïdesT. des plexus choroïdes
• T. neuro épithéliales d ’origine inconnueT. neuro épithéliales d ’origine inconnue
• T. Embryonnaires (PNET)T. Embryonnaires (PNET)
• T. PinéalesT. Pinéales
• Neurinome et T. MixtesNeurinome et T. Mixtes
Prise en charge :Prise en charge :
• PatientPatient
– Histoire et cliniqueHistoire et clinique
– symptômes et signes neurologiquessymptômes et signes neurologiques
– PS, âgePS, âge
– ComorbiditéComorbidité
• Comité multidisciplinaireComité multidisciplinaire
– neuro-radiologueneuro-radiologue
– neurochirurgienneurochirurgien
– neuro-oncologueneuro-oncologue
– neuro-pathologisteneuro-pathologiste
Imagerie (I)Imagerie (I)
• Prise de contrastePrise de contraste
– Rupture de la BHMRupture de la BHM
– Généralement haut grade (exception : méningiomes…)Généralement haut grade (exception : méningiomes…)
• ŒdèmeŒdème
– Scanner : hypodensitéScanner : hypodensité
– IRM : hypersignal T2IRM : hypersignal T2
– Gradient de cellules tumorales dans l ’œdèmeGradient de cellules tumorales dans l ’œdème
• NécroseNécrose
– Centrale si haut gradeCentrale si haut grade
– Nécrose liée au traitementNécrose liée au traitement
Imagerie (II)Imagerie (II)
• LocalisationLocalisation
• CalcificationCalcification
• HémorragieHémorragie
• NécroseNécrose
• ŒdèmeŒdème
• KysteKyste
• DensitéDensité
• NombreNombre
• ContrasteContraste
Imagerie (IV) : IRMImagerie (IV) : IRM
• Abcès ?Abcès ?
• Métastase ?Métastase ?
• Lymphome primitif ?Lymphome primitif ?
• Gliome multiforme ?Gliome multiforme ?
Imagerie (V) : scannerImagerie (V) : scanner
• Oligodendrogliome Oligodendrogliome anaplasique calcifiéanaplasique calcifié
Imagerie (VI) : IRM vs scannerImagerie (VI) : IRM vs scanner
IRM• Différents plans d ’acquisition• Séquences multiples• Techniques spéciales• Déplacement chimique
IRM• Différents plans d ’acquisition• Séquences multiples• Techniques spéciales• Déplacement chimique
Scanner• Rapide (claustrophobie)• Information sur la densité d ’électrons• Interface avec console de dosimétrie• Calcification• Géométrie
Scanner• Rapide (claustrophobie)• Information sur la densité d ’électrons• Interface avec console de dosimétrie• Calcification• Géométrie
Fusion : type recalage rigideFusion : type recalage rigide
ScannerTransfert
IRMTransfert
Fusion IRM dans scanner
INRIA Sophia-Antipolis
IRM
Définition précise de ces structures
Géométrie de l'image non connue précisément
Problème lié au déplacement chimique.
IRM
Définition précise de ces structures
Géométrie de l'image non connue précisément
Problème lié au déplacement chimique.
Scanner
Densités électroniques
Géométrie de l'image connue précisément
Scanner
Densités électroniques
Géométrie de l'image connue précisément
Résultat
Densités électroniques
Géométrie de l'image connue précisément
Définition précise de ces structures
Résultat
Densités électroniques
Géométrie de l'image connue précisément
Définition précise de ces structures
Fusion IRM / s
canner
entièrement
automatique
Permet de réunir le meilleur des 2 mondesPermet de réunir le meilleur des 2 mondes• Volume cible défini selon l ’IRMVolume cible défini selon l ’IRM
• Planification du traitement selon le scannerPlanification du traitement selon le scanner
Fusion : type recalage rigideFusion : type recalage rigide
Scanner dosimétriqueGéométrie de l'image connue précisémentDensités électroniques
Scanner dosimétriqueGéométrie de l'image connue précisémentDensités électroniques
IRM originale (coupe proche du scanner)
Géométrie de l'image non connue précisémentDéfinition précise de ces structures
IRM originale (coupe proche du scanner)
Géométrie de l'image non connue précisémentDéfinition précise de ces structures
Pixelisation visible car matrice 256*256 Matrice 512*512
Matrice 512*512
Coupe IRM correspondant à la coupe scanner reconstruite automatiquement à partir de l ’IRM
originale
Géométrie de l'image connue précisément
Définition précise de ces structures
Coupe IRM correspondant à la coupe scanner reconstruite automatiquement à partir de l ’IRM
originale
Géométrie de l'image connue précisément
Définition précise de ces structures
Imagerie (VIII) : métabolique / fonctionnelleImagerie (VIII) : métabolique / fonctionnelle
• Métabolique (TEP, SPECT)Métabolique (TEP, SPECT)
– Nécrose ou tumeurNécrose ou tumeur
– Réponse au traitementRéponse au traitement
– Marqueur biologique ?Marqueur biologique ?
• Fonctionnelle (IRMf)Fonctionnelle (IRMf)
– Planification chirurgicale (Neuronavigation)Planification chirurgicale (Neuronavigation)
– Planification de la radiothérapie ?Planification de la radiothérapie ?
PlanPlan
• Définition, historique et but
• Complications de la radiothérapie classique
• Réalisation de la radiothérapie conformationnelle
– Acquisition
– Dosimétrie
– Balistique
– Contourage
– Histogramme dose volumes
– Appareil de traitement
– Collimateur multilames
Radiothérapie Radiothérapie conformationnelle 3Dconformationnelle 3D
• Ensemble de procédures strictes permettant d’envisager une RT de haute précision.
• Contrôle de qualité de chaque élément de la chaine
• 1950 Busse et Freidman
• 1965 Takahashi
ScannerScannerContentionContention
DosimètrieDosimètrie Appareil de traitementAppareil de traitement
SuiviSuivi
Radiothérapie Radiothérapie conformationnelleconformationnelleDéfinition et HistoriqueDéfinition et Historique
But de la radiothérapie conformationnelle :But de la radiothérapie conformationnelle :
Diminution du taux de complications sur le
tissu sain, possibilité d’amélioration du
contrôle local
Diminution du taux de complications sur le
tissu sain, possibilité d’amélioration du
contrôle local
Objectifs :Objectifs :
• Délivrer la dose de manière plus précise
• Diminuer la dose aux tissus sains
– Localisation des différentes structures d’intérêt
– segmentation manuelle
– Scanner (hétérogénéité, précision)
– IRM (optimale pour la définition des structures cérébrales)
• Augmenter la dose au volume tumoral si nécessaire
• Contrôle de qualité indispensable sur l ’ensemble de la chaîne de traitement
– Rapport DYNARAD
(Zoi Kolitsi et al, Radioth. Onco 1997.)
Complications (I)Complications (I)
– Age
• Développement neural : maximum au cours des 3 premières années, décroît jusqu’à
l’adolescence
– Dose
• La radiosensibilité des cellules explique par exemple qu’une dose de 30 Gy suffise à
entraîner des troubles du développement neurologique chez l'enfant
– Volume irradié
• Encéphale in toto
– Type de rayonnement, les thérapeutiques associées
• (methotrexate dès 24 Gy)
Radiothérapie cérébraleRadiothérapie cérébrale
Complications (II)Complications (II)
• La radionécrose cérébrale
– 5 % vers 55 Gy et 20 % à 65 Gy (chez l ’enfant)
– Atteinte de la microcirculation et oligodendrocytes puis démyélinisation puis
nécrose
• La leucoencephalopathie
• Leucoencephalopathie nécrosante
• Micro-angiopathie minéralisante
– Destruction multifocale de la substance blanche (dès 24 Gy)
– Somnolence, comitialité, déficits moteurs, ataxie
– Atrophie cérébrale, dilatation ventriculaire, calcifications dystrophiques N.G.
Radiothérapie cérébraleRadiothérapie cérébrale
Complications (III)Complications (III)
• Atteinte des fonctions supérieures :
– Tardif, aggravation
– Chir et RTE (astrocytome)
• QI Abaissé, tr. praxies, tr du comportement et retards scolaires
– RTE seule (LAL)
• Performances significativement moins élevées
• Généralement considérées dans la limite de la normale
– Association au methotrexate
• Tumeurs secondaires
– OS, tumeurs cérébrales, leucémies, autres types de sarcomes
• Séquelles Endocriniennes
– STH, TSH
Radiothérapie cérébraleRadiothérapie cérébrale
Radiothérapie moderneRadiothérapie moderne
• MegavoltageMegavoltage
• ConformationnelleConformationnelle
• Non coplanaireNon coplanaire
• Minimiser le volume recevant une haute doseMinimiser le volume recevant une haute dose
• Accepter une dose plus basse sur un volume plus grandAccepter une dose plus basse sur un volume plus grand
• Éviter les faisceaux parallèles et opposés Éviter les faisceaux parallèles et opposés
• Éviter les structures controlatéralesÉviter les structures controlatérales
•en mode normal, coupes jointives, de 1 à 0,2 cm•en position de traitement, avec contention•avec produit de contraste, à jeun•passant par le référentiel : billes sur points tatoués
Réalisation de la RTC 3D : aquisitionRéalisation de la RTC 3D : aquisitionRéalisation de la RTC 3D : aquisitionRéalisation de la RTC 3D : aquisition
• Position du patient
• Réalisation de la contention
– Masque de contention
– Acquisition scanner
• Détermination de l'isocentre du référentiel
ContourageContourage::
LE CONTOURAGE:LE CONTOURAGE: - Manuel - Manuel
- Automatique- Automatique
DEFINITION DES VOLUMESDEFINITION DES VOLUMES - - Critères stricts (Terminologie de l ’ICRU 50-1993)Critères stricts (Terminologie de l ’ICRU 50-1993)
GTVGTV CTVCTV PTVPTV VTVT VIVI
= Volume Tumoral Macroscopique.= Volume Tumoral Macroscopique.
– Tumeur macroscopiqueTumeur macroscopique
– Déterminée par l ’imagerie Déterminée par l ’imagerie
• Scanner
• IRM
• TEP
• Scintigraphie
• Angiographie
G T V : « Gross Tumor Volume »G T V : « Gross Tumor Volume »
= Volume cible clinique (GTV + Extension)= Volume cible clinique (GTV + Extension)
– Volume infraclinique de la tumeur où l ’on doit éliminer les cellules Volume infraclinique de la tumeur où l ’on doit éliminer les cellules
tumorales = tumorales = Expertise médicale +++Expertise médicale +++
– Extension microscopiqueExtension microscopique
– +/- œdème perilésionnel (T2) +/- 2-3 cm+/- œdème perilésionnel (T2) +/- 2-3 cm
C T V : « Clinical Tumor Volume »C T V : « Clinical Tumor Volume »
= Volume cible planifié= Volume cible planifié
• Marge qui englobe le CTV : Irradiation homogèneMarge qui englobe le CTV : Irradiation homogène
• Prise en compte des incertitudesPrise en compte des incertitudes
• Type d ’appareils utilisé (Pénombre)Type d ’appareils utilisé (Pénombre)
• 0,5 cm0,5 cm
P T V : « Planning Target Volume »P T V : « Planning Target Volume »
ExemplesExemplesExemplesExemples
Dosimétrie prévisionnelle (II)Dosimétrie prévisionnelle (II)Dosimétrie :Dosimétrie :
Radiothérapie non coplanaireRadiothérapie non coplanaireRadiothérapie non coplanaireRadiothérapie non coplanaire
• Chaque faisceau A, B, C a une forme différente, définie par la projection du volume cible.Chaque faisceau A, B, C a une forme différente, définie par la projection du volume cible.
• Ils peuvent ne pas être situés dans le même plan (RT non coplanaire).Ils peuvent ne pas être situés dans le même plan (RT non coplanaire).
Faisceau AFaisceau A Faisceau BFaisceau B
Faisceau CFaisceau C
PTV
Radiothérapie non coplanaireRadiothérapie non coplanaire
Volume
Volume cible
Dose
Fx non coplanaires4 Fx2 Fx latéraux opposés
Histogrammes doses volumesHistogrammes doses volumes
Collimateur multilamesCollimateur multilames
Collimateur
SourceMLC
Gliome malinGliome malin
• EpidemiologieEpidemiologie
– 30 % des tumeurs primitives du S.N.C.30 % des tumeurs primitives du S.N.C.
– 3/100 000 / ans3/100 000 / ans
• PrésentationPrésentation
– Effets de masseEffets de masse
– Déficit focalDéficit focal
– ......
Astrocytome : classification OMSAstrocytome : classification OMS
• Gr IGr I
– Astrocytome pilocytiqueAstrocytome pilocytique
• Gr IIGr II
– AstrocytomeAstrocytome
• Gr IIIGr III
– Astrocytome anaplasiqueAstrocytome anaplasique
• Gr IVGr IV
– GlioblastomeGlioblastome
Gliome malin : croissance localeGliome malin : croissance locale
• OedémeOedéme
• Cellules tumorales peripheriquesCellules tumorales peripheriques
• Cellules tumorales infiltrantesCellules tumorales infiltrantes
• Centre nécrotiqueCentre nécrotique
GlioblastomeGlioblastome
Gliome malin : pronosticGliome malin : pronostic
• AgeAge
• HistologieHistologie
• PSPS
• Etat neuropsy initialEtat neuropsy initial
• Qualité de l ’éxèrèse chirurgicaleQualité de l ’éxèrèse chirurgicale
• Dose de radiothérapieDose de radiothérapie
• Chimiothérapie ?Chimiothérapie ?
Analyse récursive du RTOG (I)Analyse récursive du RTOG (I)
• Classe I et IIClasse I et II Survie moyenne (mois)Survie moyenne (mois)
– AA, Bon IKAA, Bon IK 40-6040-60
• Classe III,IVClasse III,IV
– AA, Mauvais IKAA, Mauvais IK
– GBM age < 50 ou IK > 70 GBM age < 50 ou IK > 70 11-1811-18
• Classe V,VIClasse V,VI
– GBM, Age > 50 ou IK < 70GBM, Age > 50 ou IK < 70 5-95-9
Analyse récursive du RTOG (II)Analyse récursive du RTOG (II)
Chirurgie (I)Chirurgie (I)
• Résection chirurgicaleRésection chirurgicale
– Diagnostic histologiqueDiagnostic histologique
– Effet de masse / compressionEffet de masse / compression
– Diminution du volume tumoralDiminution du volume tumoral
• Résection la plus large possibleRésection la plus large possible
• Préservation des fonctions cérébralesPréservation des fonctions cérébrales
Chirurgie (II) : rôle (gliomes malins)Chirurgie (II) : rôle (gliomes malins)
GM : Résultats de la radiothérapieGM : Résultats de la radiothérapie
EssaisEssais Survie MoyenneSurvie Moyenne :: Faible dose Faible dose Survie Moyenne : Haute Survie Moyenne : Haute
dosedose
MRC (474 Pts.)MRC (474 Pts.) 36 sem. 36 sem. (45 Gy.)(45 Gy.) 52 sem. (60 Gy.) 52 sem. (60 Gy.)Br J Cancer 1991 oct, 64(4):769-74Br J Cancer 1991 oct, 64(4):769-74
WalkerWalker 14 sem.14 sem. (50 Gy.)(50 Gy.) 42 sem. (60 Gy.) 42 sem. (60 Gy.)
IJROBP 5:1725-31,1979
RTOGRTOG (636 Pts.)(636 Pts.) 41 sem.41 sem. (48-54 Gy.)(48-54 Gy.) 46 sem. (64-81 Gy.)46 sem. (64-81 Gy.)Cancer 1996 Apr 15;77(8):1535-43Cancer 1996 Apr 15;77(8):1535-43
Réponse en fonction de la doseRéponse en fonction de la dose
Survie en fonction de la dose Survie en fonction de la dose
AutheurAutheur DoseDose SMSM
ChangChang 70 Gy.70 Gy. 8,4 mois8,4 mois
NakagawaNakagawa 90 (3D) Gy. 90 (3D) Gy. 17 mois17 mois
SandlerSandler 80 (3D) Gy.80 (3D) Gy. 16 mois16 mois
ScottScott 72 Gy.72 Gy. 10,2 mois10,2 mois
LutterbachLutterbach 54 Gy.54 Gy. 8,8 mois8,8 mois
GonzalesGonzales 60 Gy.60 Gy. 8 mois8 mois
GM : récidiveGM : récidive
• Généralement dans les 2 cmGénéralement dans les 2 cm
• Chir : précise diagnosticChir : précise diagnostic
• Chimiothérapie / radiothérapieChimiothérapie / radiothérapie
• Essais cliniquesEssais cliniques
• Soins palliatifsSoins palliatifs
Localisation des récidives (I)Localisation des récidives (I)
AuteurAuteurTechniqueTechnique < 2 cm ou < 2 cm ou « dans le « dans le champ »champ »
WallnerWallner EIT+boostEIT+boost 78%78%
GasparGaspar EIT+boostEIT+boost 95%95%
LeeLee RTC3DRTC3D 89%89%
NakagawaNakagawaRTC3DRTC3D 50%50%
FitzekFitzek ProtonsProtons 78%78%
Localisation des récidives (II)Localisation des récidives (II)
Autres particulesAutres particules
AuteurAuteur ParticulesParticules SMSM
PikclesPikcles PionsPions 8,4 mois8,4 moisIJROBP 37(3), 491-7, 1997IJROBP 37(3), 491-7, 1997
LaramoreLaramore NN 10 mois10 moisIJROBP 14, 1093-02, 1988IJROBP 14, 1093-02, 1988
GriffinGriffin N+PN+P 9,8 mois9,8 mois
Am. M. Clin. Onco. 6(6), 661-7, 1983Am. M. Clin. Onco. 6(6), 661-7, 1983
FitzekFitzek PP 20 mois20 moisJ. Neurosurg. 91, 251-260, 1999J. Neurosurg. 91, 251-260, 1999
Développement : modulation d ’intensitéDéveloppement : modulation d ’intensité
Seg1 Seg 2 Seg3 Seg4 Seg5 Seg6 Seg7
1 4 3 2 5 6 7
• Définition du traitement
• Aquisition– Position et contention
» Masque<Cadre stéréo
– Scanner dosimètrique
• Dosimétrie – Contourage et dosimétrie prévisionnelle
• Simulateur– Clichés de repérage
• Appareil de traitement– Mise en place
Chaîne de traitement :Chaîne de traitement :
Dosimétrie InverseCode Monté CarloDRR
Portal ImagingModulation d’intensité
Fusion scanner / IRMReconstruction Automatique
Différents traitements par radiothérapie possiblesDifférents traitements par radiothérapie possibles
RadiothérapieClassique
Steréotaxie
RS Dose Unique
Radiothérapie Conformationnelle
•Faisceaux de forme differente•Nombre de faisceau•Collimateur multilames•Faisceaux traités le même jour
Protonthérapie
RS Dose Fractionnée
Exemple Photons + ProtonsExemple Photons + Protons
Conclusion (I): Bénéfices potentiels de la RTC 3DConclusion (I): Bénéfices potentiels de la RTC 3D
• Escalade de doseEscalade de dose
– Métastases cérébralesMétastases cérébrales
– Chordome / chondrosarcomeChordome / chondrosarcome
– Gliome malin ?Gliome malin ?
• Diminution des effets secondairesDiminution des effets secondaires
– NeurocognitifsNeurocognitifs
– Lésion focale (nerf optique, noyaux gris…)Lésion focale (nerf optique, noyaux gris…)
– Surtout en cas de tumeur non invasiveSurtout en cas de tumeur non invasive
Conclusion (II)Conclusion (II)
• Modulation d’intensité
• RT-CT
• Localisation précise des structures de l'encéphale
– Fusion IRM / Scanner
– Contourage automatique
– PET
– IRMf
Conclusion (I)Conclusion (I)
• Les espoirs placés dans la chimiothérapie doivent être confirmésLes espoirs placés dans la chimiothérapie doivent être confirmés
– Nitrosourée adjuvantNitrosourée adjuvant
– Temozolomide en coursTemozolomide en cours
– Autres molécules...Autres molécules...
Syndrome des tumeurs du S.N.C.Syndrome des tumeurs du S.N.C.
• Von Hippel-LindauVon Hippel-Lindau HemangioblastomeHemangioblastome
• Sclérose tubereuseSclérose tubereuse C. Géantes subependymaireC. Géantes subependymaire
• Li-FraumeniLi-Fraumeni GBMGBM
• NeurofibromatoseNeurofibromatose Gliome, méningiome…Gliome, méningiome…
• Syndrome de TurcotSyndrome de Turcot GBM, médulloblastomeGBM, médulloblastome
Oncogènèse des tumeurs du SNC Oncogènèse des tumeurs du SNC
• Surexpression des oncogènesSurexpression des oncogènes
– AstrocytomeAstrocytome C-cis, c-erb B, gliC-cis, c-erb B, gli
– MedulloblastomaMedulloblastoma MycMyc
• Perte des séquences de supressionPerte des séquences de supression
Délétion du loci du chromosome :Délétion du loci du chromosome :
– MéningiomeMéningiome 2222
– Neurinome du VIIINeurinome du VIII 17, 2217, 22
– AstrocytomeAstrocytome 10, 1710, 17
– OligodendrogilomeOligodendrogilome 1p, 19q1p, 19q
CaractéristiquesCaractéristiques
• T. InvasivesT. Invasives
– Invasives, œdème, Invasives, œdème,
– Dissémination par LCR (T. périventriculaire)Dissémination par LCR (T. périventriculaire)
– Dissémination vasculaire (Sarcome, PNET)Dissémination vasculaire (Sarcome, PNET)
• Non invasivesNon invasives
– Bien circonscriteBien circonscrite
– Symptôme de compressionSymptôme de compression
• Invasion microscopiqueInvasion microscopique
– Gliome malinGliome malin
AA : ChimiothérapieAA : Chimiothérapie
• Analyse RTOGAnalyse RTOG
– n=257, SM = 42n=257, SM = 42
– significatif : age, IK, exérèse chirurgicalesignificatif : age, IK, exérèse chirurgicale
– Pas de différence PCV vs BCNUPas de différence PCV vs BCNU
• JCO 17(11) 1999:3389-3395JCO 17(11) 1999:3389-3395
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