La radiothérapie traditionnelle des cancers du sein, utilisant des champs tangentiels, expose à un risque de cardiotoxicité. Dans cette indication, des avancées technologiques ont néanmoins permis de réduire l’exposition cardiaque, comme la radiothérapie conformationnelle avec modulation d’intensité ou la protonthérapie. Cette étude compare l’exposition des sous-structures cardiaques entre la protonthérapie avec modulation d’intensité et l’arcthérapie volumétrique modulée avec ou sans inspiration bloquée.

Quatorze patientes prises en charge après tumorectomie par arcthérapie volumétrique modulée en respiration libre (n=7) ou bloquée (n=7) ont été rétrospectivement incluses. Toutes ces patientes avaient reçu 51,8Gy dans le sein gauche, 50,4Gy dans les ganglions axillaires et mammaires internes et 63Gy dans le lit tumoral. Des plans de traitement par protons avec modulation d’intensité ont été rétrospectivement recréés sur leur scanographie de simulations, en respiration libre ou bloquée, avec les mêmes contraintes de traitement. Le critère de jugement était les doses moyennes dans le cœur, les cavités cardiaques, les parois ventriculaires gauches (apicale, inférieure, latérale, septale et antérieure) et les différents segments des coronaires, contourés selon les recommandations de l’European Society for Radiotherapy and Oncology (ESTRO).

Quelle que soit la sous-structure cardiaque, la dose moyenne était significativement plus basse en protonthérapie avec modulation d’intensité qu’en arcthérapie volumétrique modulée (p<0,01). En particulier, l’exposition des sous-structures était également significativement plus faible en protonthérapie avec modulation d’intensité avec respiration libre qu’en arcthérapie volumétrique modulée avec respiration bloquée (p<0,01). Pour toutes les techniques, la sous-structure la plus exposée était systématiquement le segment médian de l’artère interventriculaire antérieure (dose moyenne respectivement de 24,10Gy, 10,88Gy, 4,00Gy et 3,13Gy en arcthérapie volumétrique modulée avec respiration libre, ou avec respiration bloquée, protonthérapie avec modulation d’intensité avec respiration libre ou avec respiration bloquée). Le blocage inspiratoire en protonthérapie avec modulation d’intensité n’a pas permis de diminuer significativement les doses moyennes dans les sous-structures cardiaques. La dose moyenne dans le cœur était de 0,80Gy en protonthérapie avec modulation d’intensité avec respiration libre contre 0,32Gy avec respiration bloquée (p=0,06) ; la dose moyenne à l’ensemble de l’artère interventriculaire antérieure de 2,48Gy en protonthérapie avec modulation d’intensité avec respiration libre contre 1,65Gy avec respiration bloquée (p=0,47). En revanche, le blocage respiratoire en arcthérapie volumétrique modulée réduisait significativement la dose moyenne dans l’ensemble des sous-structures cardiaques, à l’exception du segment proximal de l’artère coronaire droite.

Pour l’irradiation locorégionale des cancers du sein, la protonthérapie avec modulation d’intensité en respiration libre réduit significativement l’exposition de l’ensemble des sous-structures cardiaques par rapport à l’arcthérapie volumétrique modulée en inspiration bloquée. À la différence de l’arcthérapie volumétrique modulée où l’addition du blocage inspiratoire réduit significativement la dose moyenne dans les sous-structures, le blocage inspiratoire ne semble pas apporter de bénéfice dosimétrique pour la protonthérapie avec modulation d’intensité à ce niveau. L’inspiration bloquée est donc probablement superflue pour l’irradiation locorégionale des cancers du sein par protons avec modulation d’intensité.