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Évaluation d’un logiciel pour la délinéation automatique des organes à risques et des volumes cibles ganglionnaires chez des patientes prises en charge pour un cancer du sein - 11/06/18

Evaluation of an automatic delineation system for organs at risk and target lymph nodes volumes for patients treated for breast cancer

Doi : 10.1016/j.canrad.2017.09.012 
A. Arsène-Henry a, H.-P. Xu a, b, M. Robilliard a, W. El Amine a, É. Costa a, Y.M. Kirova a,
a Service d’oncologie radiothérapie, institut Curie, 26, rue d’Ulm, 75005, Paris, France 
b Department of Radiation Oncology, Ruijin Hospital, Shanghai, Chine 

Auteur correspondant.

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Résumé

Objectif de l’étude

La radiothérapie conformationelle avec modulation d’intensité implique une délinéation précise des volumes d’intérêt et par conséquent une augmentation du temps consacré à la délinéation. L’objectif de cette étude était d’évaluer le logiciel de délinéation automatique Workflow Box (Mirada Medical, Royaume-Uni) pour les organes à risque et les volumes cibles ganglionnaires chez des patientes prises en charge pour un cancer du sein.

Matériel et méthodes

Vingt dossiers de patientes prises en charge pour un cancer du sein délinéé selon les recommandations de l’European Society for Radiotherapy and Oncology ont permis la création d’un atlas dans le logiciel de délinéation automatique. Puis trente autres dossiers ont été délinéés à la fois par le logiciel et par un oncologue-radiothérapeute (contours de référence). La précision des contours a été évaluée avec l’indice overlap volume et les écarts-types (ET).

Résultats

En ce qui concerne les organes à risque, les moyennes des overlap volumes s’étalaient de 0,49 (ET=0,21) à 0,97 (ET=0,03). Cinq organes à risque sur neuf avaient un overlap volume supérieur ou égal à 0,8. L’overlap volume moyen pour l’ensemble des organes à risque était de 0,77 (ET=0,17). Le logiciel était moins performant pour les volumes cibles avec un overlap volume moyen de 0,43 (ET=0,1) et s’étalant de 0,23 (ET=0,13) à 0,52 (ET=0,1). Le logiciel a permis de diminuer de 40 % le temps moyen de délinéation par patiente.

Conclusion

Pour des cas de cancers du sein, le logiciel de délinéation automatique Workflow Box a permis un gain de temps dans l’étape de délinéation en produisant notamment des contours d’organes à risque fiables. Cependant, il reste insuffisant en ce qui concerne les volumes cibles ganglionnaires. Une nouvelle évaluation est prévue après le début d’utilisation de ce logiciel de délinéation dans la pratique quotidienne.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Abstract

Purpose

Intensity-modulated radiotherapy needs the strict delineation of target volumes as well as organs at risk and the time used for this procedure is long. The purpose of this study was to evaluate the Workflow Box system (Mirada Medical, UK) for automatic delineation and segmentation for everyday use of organs at risk and lymph nodes delineation in patients treated for early stage breast cancer.

Material and methods

Twenty patients’ CT scans in treatment position for their breast cancer radiotherapy were delineated in respect of the ESTRO delineation guidelines to begin the creation of automatic delineation atlas. Then 30 other CT scans were delineated this time by the automatic delineation system and by the radiation oncologist (reference delineation plan). The precision of the delineation was evaluated using the overlap volume index and evaluation of standard deviation (SD).

Results

The study of organs at risk has shown that the mean overlap volumes were between 0.49 (SD=0.21) and 0.97 (ET=0.03). Five organs at risk out of nine had overlap volumes at least 0.8. The mean overlap volume for all organs at risk was 0.77 (SD=0.17). The system was less performing for the lymph nodes with a mean overlap volume of 0.43 (SD=0.1) and ranging between 0.23 (SD=0.13) and 0.52 (SD=0.1). The use of this system reduced the delineation time by 40% per patient.

Conclusions

For patients with breast cancer, the system for automatic delineation and segmentation Workflow Box (Mirada Medical, UK) permitted to safely shorten the time for delineation with acceptable organs at risk delineation. Improvement of lymph node volumes is needed. A new evaluation will be realized after using the system in routine practice.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Mots clés : Radiothérapie, Cancer du sein, Délinéation automatique, Organes à risque, Ganglions lymphatiques

Keywords : Radiation therapy, Breast cancer, Automatic delineation, Organs at risk, Lymph nodes


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Vol 22 - N° 3

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