Images TEP et Scanner recalées
La fusion ou le recalage des images du scanner simulateur avec des images numériques TEP (Tomographie par Emission de Positons) ou IRM (Imagerie par Résonance Magnétique) a permis de franchir un pas très important dans la qualité du repérage des tumeurs et des organes à risques.
Le développement ces dernières années des techniques d’irradiation conformationnelles par rayons X de haute énergie des patients est essentiellement lié d’une part, aux progrès de l’imagerie numérique et d’autre part, aux progrès réalisés sur les accélérateurs linéaires d’électrons. Les accélérateurs sont plus stables en énergie, possèdent une collimation dynamique grâce à des collimateurs multilames et permettant de visualiser en temps réel la région traitée à l’aide des imageries embarquées kV et MV.
Le service d’oncologie-radiothérapie est équipé depuis 1998 d’un scanner (simulateur virtuel) et de stations de délinéation multimodalités.
Repérage et fusion multimodalité
A partir des images scannographiques, le radiothérapeute reconstruit en 2D et 3D la tumeur et les volumes critiques. Il place des marges de sécurité pour tenir compte des mouvements interne des organes, de la forme des faisceaux.
Cependant, l’imagerie scanner ne permet pas dans tous les cas d’obtenir une visibilité parfaite des structures. Aussi, est t-il nécessaire de faire appel à d’autres sources d’images. Depuis 2000, pour des tumeurs bronchiques ou médiastinales, des recalages entre des images produites par la TEP du service de médecine nucléaire et l’imagerie de simulation virtuelle par scanner sont réalisés au quotidien. L’image TEP est une image fonctionnelle. Elle montre dans le corps du patient en surbrillance l’image des cellules tumorales qui consomment et retiennent davantage que les cellules saines, un sucre radioactif à base de fluor 18 (18F-FDG Fluoro-DesoxyGlucose). Cette technique apporte une précision nouvelle parce qu’elle permet de visualiser la tumeur active, de vérifier l’envahissement ganglionnaire, et de détecter des métastases.
Lors de l’imagerie par TEP, le patient est placé dans la même position avec les mêmes contentions que lors de la simulation virtuelle par scanner et des marqueurs radioactifs sont placés sur les mêmes positions que les marqueurs solides utilisés en simulation virtuelle. Sur les stations de travail, un ensemble de logiciels permettent de recaler les images tomodensitométriques et de TEP. Le médecin travaille soit sur des images fusionnées soit sur les deux imageries. Lorsqu’un contour d’organe est réalisé sur une coupe TEP, il est également reproduit sur la coupe scanner. Cette interaction assure une très grande précision dans la définition de la structure tumorale.
De plus, des fusions d’images associant des images du scanner simulateur et de l’IRM du service de radiologie de l’hôpital TENON sont réalisées pour le repérage des tumeurs cérébrales.
Image IRM d’une lésion cérébrale
Image scanner d’une lésion cérébrale
Mieux vu, donc mieux traité !
Lorsque la phase de repérage est terminée, une balistique de faisceaux d’irradiation est proposée et simulée de telle manière à optimiser l’irradiation de la lésion et à épargner les tissus sains au voisinage.
La dosimétrie constitue également une étape importante dans la simulation de la répartition de la dose de rayons X autour de la tumeur. Les progrès accomplis en visualisation 3D constituent la base sur laquelle s’appuient les techniques de modulation d’intensité des faisceaux de RX (IMRT, VMAT) associant l’utilisation d’outils de quantification de la dose à la tumeur et aux organes à risques.
En conclusion, la préparation à une radiothérapie conformationnelle nécessite la manipulation d’images de nature différente (Scanner, IRM, TEP) recalées et fusionnées afin de déterminer avec précision la forme et la position de la tumeur et des organes à risques.
