La radiothérapie adaptative repose sur la capacité d’un système de planification de traitement à recalculer la distribution de dose avant chaque séance en prenant en compte les mouvements et les déformations des organes et de la tumeur.
L’accélérateur ETHOS
Le service de radiothérapie s’est doté d’un accélérateur linéaire ETHOS (Varian) qui associe plusieurs systèmes de calculs puissants et une unité de traitement dédiée. Cet accélérateur intègre sur un anneau d’un mètre de diamètre, un tube à RX de 6 MV tournant 3 à 4 fois plus vite que les tubes accélérateurs portés sur bras, un tube RX de 140 kV permettant de réaliser des coupes en mode « cone beam CT » et deux détecteurs plans en regard des sources RX. Les faisceaux de haute énergie sont délimités par deux collimateurs multilames superposés de 2 x 29 et 2 x 28 lames de 10 mm, décalées de 5 mm. Outre, la collimation dynamique que produisent ces lames, elles offrent la possibilité de produire des faisceaux modulés en fluence soit avec des faisceaux fixes (IMRT) soit avec des arcs (VMAT).
Accélérateur ETHOS installé dans le service de radiothérapie de l’hôpital TENON
Le traitement adaptatif
Jusqu’à aujourd’hui, le traitement de radiothérapie comporte deux phases bien distinctes qui sont la phase de préparation (la distribution de dose est définie et figée) et la phase de traitements constituée d’un ensemble de séances. En radiothérapie adaptative, il sera réalisé autant de phases de préparation que de séances de traitement.
Avec la planification ETHOS, la distribution de dose est optimisée automatiquement par des algorithmes experts sur la base de protocoles spécifiques à un traitement de tumeur. Le système propose un choix de balistique dont une est retenue par le médecin radiothérapeute. Cette planification initiale n’est pas figée car elle est recalculée sur le poste de traitement par un second calculateur dédié sur le volume reconstruit en 3D à chaque séance grâce à l’imagerie « cone beam CT » . Pour cela, un algorithme expert recalcule la forme des volumes qui influencent les déformations du milieu et la modification du volume tumoral. Un radiothérapeute doit vérifier et corriger – si nécessaire – les reconstructions automatiques. Ce travail doit être fait dans un temps très court afin d’éviter le bouger du patient. L’ensemble des étapes de segmentation des volumes, de replanification et de vérification du calcul doit se faire en 20 min pour une équipe formée.
Planification adaptée à la région à traiter. (Image fournie par la société Varian)
Planification initiale non adaptée lors d’une séance. (Image fournie par la société Varian).
La radiothérapie adaptative apporte une plus grande précision dans la délivrance de la dose et améliore la protection des tissus sains. En effet, elle permet de réduire les marges de couverture sur les tumeurs qui sont appliquées en radiothérapie conformationnelle en raison justement des mouvements des organes. Le système ETHOS est optimisé pour les traitements des tumeurs pelviennes. Le service traite principalement selon cette technique depuis 2022 des tumeurs de la prostate et de la vessie.
