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Calcul de dose à partir d’IRM en radiothérapie de la prostate : comparaison de trois méthodes de génération de pseudo-scanographie - 19/09/18

Doi : 10.1016/j.canrad.2018.07.036 
A. Largent 1, , A. Barateau 1, J.-C. Nunes 1, C. Lafond 2, P. Greer 3, J. Dowling 4, H. Saint-Jalmes 1, O. Acosta 1, R. de Crevoisier 2
1 Laboratoire du traitement du signal et de l’image (LTSI), Inserm, université Rennes 1 
2 Département de radiothérapie, centre Eugène-Marquis, Rennes, France 
3 School of Mathematical and Physical Sciences University of Newcastle, Newcastle 
4 CSIRO Australian e-Health Research Centre, Herston, Australie 

Auteur correspondant.

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Resumen

Objectif de l’étude

Réaliser un calcul de dose à partir d’une IRM implique de générer une pseudo-scanographie. L’objectif de cette étude était de comparer trois méthodes pour générer une pseudo-scanographie : une méthode basée sur l’utilisation de patches (patch-based method, PBM), une méthode atlas (atlas-based method, ABM) et une méthode d’assignation de densité (bulk density method, BDM).

Matériel et méthode

Trente-neuf patients pris en charge par radiothérapie conformationnelle avec modulation d’intensité (de 78Gy) pour un cancer de la prostate ont été considérés. Chaque patient a eu une IRM pondérée en T2 et une scanographie de planification. À partir des IRM, des pseudo-scanographies ont été générés par es trois méthodes. Ces méthodes ont été comparées en termes d’image et de dose. Les critères images étaient l’erreur absolue moyenne et l’erreur moyenne des différences entre les pseudo-scanographies et les scanographies de planification. Les critères dosimétriques étaient les moyennes des écarts absolus des histogrammes dose–volume (pseudo-scanographies contre scanographie de planification), pour le volume cible prévisionnel et les organes à risques. Des analyses gamma en trois dimensions (locale, 1 %/1mm) et des tests de Wilcoxon ont été réalisés.

Résultats

Une erreur absolue moyenne de 41,1 Hounsfield units (HU) et une erreur moyenne de –1,1 HU ont été obtenues pour la méthode utilisant des patches. Ces valeurs sont significativement plus faibles que celles de la méthode basée sur l’atlas (43,8 HU et–7,8 HU) et celle basée sur l’assignation de densité (98,7 HU et–17,8 HU). Pour la méthode basée sur l’utilisation de patches, les différences moyennes d’histogramme dose–volume étaient de 0,7 % le V95 % du volume cible prévisionnel (Vx : volume recevant×% de la dose prescrite), 0,5 % pour le V70Gy du rectum et 0,2 % pour le V50Gy de la vessie. La méthode basée sur l’utilisation de patches a montré des différences d’histogramme dose–volume significatives (pseudo-scanographie contre scanographie de planification) pour le volume cible prévisionnel (de 70 à 78Gy), le rectum (de 8,5 à 29Gy, de 40 à 48Gy, et de 61 à 73Gy) et la vessie (de 12 à 78Gy). Ces différences étaient plus faibles pour la méthode atlas et celle basée sur l’assignation de densité. Les taux de passe gamma étaient significativement plus élevées pour la méthode basée sur l’utilisation de patches (99,5 %) que pour la méthode atlas (94,9 %) et celle basée sur l’assignation de densité (96,1 %).

Conclusion

Dans le but de calculer une dose sur une pseudo-scanographie généré à partir d’IRM, les trois méthodes testées conduisent à des incertitudes faibles (supérieures à>1 %) et donc cliniquement acceptables. La méthode la plus précise est celle utilisant des patches.

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Vol 22 - N° 6-7

P. 704-705 - octobre 2018 Regresar al número
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