INTRODUCTION À LA RADIO

INTRODUCTIONÀLA
RADIO‐ONCOLOGIE
DrAnne‐SophieGauthier‐Paré
Radio‐oncologueauCSSSdeLaval
Le23septembre2013
Objectifs
 Se familiariser avec les indications de traitement en radio‐oncologie
 Connaître les grandes étapes de planification des traitements
 Radiation ionisante : principes généraux de physique et de radiobiologie
 Différencier la radiothérapie externe versus curiethérapie
 Survol des effets secondaires principaux
Unpeud’histoire…
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1895: Découverte des rayons X par Wilhelm Conrad Röntgen 1896 : Découverte de la radioactivité naturelle par Becquerel
1897 : Thomson identifie les électrons, à l’origine des RX
1898 : Découverte du radium par Pierre et Marie Curie
1899 : Première guérison formelle par rayons X (deux photographies prises à trente ans d'intervalle)
1915 : Modèle atomique par Rutherford ‐ Lois de désintégration radioactive ‐ Développement des tubes à RX
1952 : Premier accélérateur linéaire
1973 : Invention du scanner par G.N. Hounsfeld
1990 : Applications du scanner et des ordinateurs pour la dosimétrie : radiothérapie conformationnelle
21 février 2012 : début des activités cliniques au département de radio‐oncologie du CSSS de Laval !
Débutdelaradiothérapiedecontact
Lesindicationsdetraitementcuratif
Traitement radical à visée curative
– Cancers radio‐curables (très sensibles): • lymphome, séminome…
– Lorsque la chirurgie est trop morbide ou mutilante
• ORL, anus
– Cancers avancés
• oesophage, poumon, ORL, prostate haut risque, col utérin, tumeurs cérébrales
Lesindicationsdetraitement:curatif
‐RT néo‐adjuvante: chirurgie moins étendue, plus svt complète, moins de morbidité Rectum, poumon (Pancoast)
‐ RT adjuvante: haut risque de récidive, marges + ou résidu tumoral Sein, ORL, neuro, rectum, poumon
Lesindicationsdetraitementpalliatif
 Maladie métastatique  Patient non candidat à tx curatif: • KPS bas
• Co morbidités
• Refus du patient
 Objectifs de radiothérapie palliative
• Contrôle de la douleur (os, masse des tissus mous)
• Décomprimer un nerf, la trachée, VCS…
• Effet hémostatique
• Intégrité neurologique (métastases cérébrales)
• (Retarder la progression de la maladie)
Planificationd’untraitement
1.
Positionnement et immobilisation 2.
CT scan de planification fait en position de traitement, avec agent de contraste au besoin 3.
Transfert des images du scan vers le logiciel de planification
4.
Délimitation des contours par le radio‐oncologue
5.
Dosimétrie (nombre de champs, énergie utilisée, portes d’entrée)
6.
Vérification et approbation du plan de traitement Masque thermoplastique d’immobilisation utilisé en ORL et pour les tumeurs cérébrales
Vacklock qui moule le corps du
patient, position des bras selon site traité
Scan de planification en position de traitement (sein)
Scandeplanification
‐ Toujours fait en position de traitement
‐ Dans des conditions qui devront être reproduites à chaque séance de traitement
‐ Tomodensitométrie : pas toujours le meilleur choix pour la visualisation des néoplasies…
L’avenir = les modalités complémentaires
‐ IRM
‐ TEP scan
Technique4D=gatingrespiratoire
Tient compte du mouvement de la tumeur lors de la respiration (poumon)
Planification:volumescibles
 GTV= gross tumor volume
 CTV= clinical tumor volume (maladie microscopique)
 PTV= planning target volume (erreurs de positionnement/mvt)
 Le volume traité = volume de tissu inclus à l'intérieur d'une courbe isodose  Le volume irradié = volume de tissu recevant 50 % de la dose de référence
Volumescibles
GTV
CTV
PTV
Planificationd’untraitement:
Variation de la dose en fonction de:
– Sensibilité de la tumeur à la RT (taille et histologie)
– Proximité et dose de tolérance des tissus sains – Grandeur du champ traité
– But du traitement (palliatif vs curatif)
Variation du fractionnement en fonction de:
– Histologie et localisation de la tumeur
– Organes sains autour
– But du traitement (hypofx pour palliatif)
Planificationd’untraitement:
dosimétrie
Dosimétrie  Détermination de la quantité, du débit et de la distribution de la dose de radiation émise à partir d’une source
La dose est donnée en Gray, la dose journalière usuelle étant autour de 200 cGy
1Gy= 1J/ 1Kg
Absorption d’une joule d’énergie, sous forme de radiation ionisante, par un kg de matière
 Homogénéiser la dose, éviter les organes normaux sensibles et calculer le temps de traitement.
Métastase : Technique 3D
conforme
Néo prostate: Technique IMRT‐ VMAT
Histogrammedose‐volume
Planification:Combiendetempsça
prend?
 Cas curatif de carcinome épidermoïde de la sphère ORL ; – Contours des volumes‐cibles par le radio‐oncologue : 1,5 à 2 heures
– Faire le plan par dosimétriste /physicien : 30 heures (plus de 50 % du temps = calculs)
– Vérification finale : 1 heure
– Approbation par le médecin : 45 minutes
Radiationionisante
 Mais qu’est ce qu’une radiation ionisante?
• Particules ou des rayonnements énergétiques ayant la capacité de transmettre, à la matière irradiée son énergie
• La matière, dès la pénétration des radiations ionisantes, est ionisée (acquisition d’une charge électrique + ou ‐)
• Un rayon est dit ionisant lorsqu’il est capable de briser un atome
Typesderadiationsionisantes
Electromagnétiques
• Rayon‐X: produits par des générateurs
• Orthovoltage (énergie ad 400KeV): photons de basse énergie, utilisé pour lésions superficielles (peau) car faible rendement en profondeur
• Accélérateurs linéaires (énergie de 4 à 25MeV)
• Rayon gamma (γ): produit par désintégration d’atomes radioactifs
• Cobalt‐60, Iridium‐192, autres…
Source de cobalt
Typesderadiationsionisantes
 Particules
– Les rayonnements α, β‐ et β+ émis par des atomes radioactifs lors de leur désintégration
– α: faible pénétration, particules lourdes, arrêté par une feuille de papier
– β‐ : pénétration moyenne, énergie entre qq KeV à qq MeV, arrêté par feuille d’Al
– β+ : pénétration idem que e‐, à la fin de son parcours forme 2 photons gamma de 511 KeV
Comportementdesradiations
ionisantes
Les rayons ont un pouvoir de pénétration qui dépend du type et de l’énergie du rayon, du type de tissu traversé et de la qualité de la surface traitée (taille, régularité…)
On peut modifier la distribution des rayons dans le corps avec des caches, des filtres et des arrangements géométriques de champs.
ProductiondesrayonsX
TubeàrayonsX
ProductiondesRX
Canon à
électrons
Guide
d’onde
Trajectoire
courbée
Isocentre
Générateur
de microondes
Table
1)Canon à e‐: cathode chauffée qui émet des e‐ par émission thermoionique, injection d’e‐ dans le guide à ondes
2)Générateur de micro‐ondes: impulsion de haute puissance et de courte durée qui permet l’accélération des e‐ dans le guide d’ondes
3)Guide d’ondes : accélération des e‐
4)Aimants courbants à 270 degres, focaliser e‐ en 1 point précis
5)Cible: interaction avec cible, émission de chaleur et de radiation Rendementenprofondeur
Photons
Électrons
Radiobiologie:effetdesrayons‐Xsur
lacellule
o L’effet biologique des RX
o Action directe : bris d’ADN
o Action indirecte:
Photon incident  Électron secondaire  interagit avec eau Radical libre  Altération chimique secondaire par bris de liaisons chimiques  Effet biologique (2/3 dommage)
Les« 4R »delaradiobiologie
Réparation
Redistribution
Réoxygénation
Repopulation cellulaire
Traitement:différentesmodalitésde
radiothérapieexterne
 Modalités disponibles
–
–
–
–
–
Tx conforme 3D IMRT/Tomothérapie (modulation de l’intensité avec MLC)
Tx 4D : thoracique
Curiethérapie (endocavitaire vs interstitielle)
Radiochirurgie stéréotactique : Cyberknife, Brainlab, Gammaknife
ACCÉLÉRATEUR LINÉAIRE
Lacuriethérapie
Source de radiation introduite dans le patient  par les voies naturelles (bronche vagin, œsophage)
 par implantation (implants permanents, aiguilles ou cathéters)
Implant endocavitaire pour néo du col
Implant de I125 radioactif pour néo prostate de bas risque Curiethérapie interstitielle (sein)
Curiethérapie haut débit de dose
Pendantetaprèsletraitement
 Le patient est vu toutes les semaines par un ou plusieurs intervenant(s) pour répondre à ses inquiétudes et pallier aux effets secondaires aigus
 Il est rencontré en fin de tx et 4 à 6 sem post‐tx, pour l’évaluation de la réponse et les conseils d’usage
 Il est ensuite suivi en alternance avec les médecins référants
Contrôle de qualité : Cone Beam CT
Standardisation des plans de soins
275 plans de soins en HO
175 plans de soins en RO
Ordonnances d’un plan de soins
Effetssecondaires
 Limités au volume irradié
 Aigus ou tardifs
Dépendent de :
• La dose totale
• La dose par fraction
• La grandeur du champ
• L’utilisation de chimiothérapie
• L’organe traité
• La santé générale du patient
Effetssecondairesaigus
 ORL: Dermite/mucite radique, xérostomie, dysphonie, altération du goût, dysphagie, odynophagie…
 Sein: dermite radique, élancements
 Prostate/rectum: dermite, dysurie, polyurie, nycturie, diarrhées, rectorragies, irritation anale
 Neuro: céphalées, augmentation transitoires des sx neuro, N, V, alopécie, otite séreuse
 Gynéco: dermite/mucite, augmentation des sécrétions, douleur, diarrhées, dysurie etc…
Exemples de mucite et de dermite radique
Eh oui… ça brûle!
Effetssecondairestardifs
 Surviennent plus de 6 semaines après les traitements
 Les doses sont cumulatives
 Chaque organe a une dose de tolérance différente, certains étant très sensibles et d’autres très résistants
Effetssecondairesàlongterme
 ORL: dysphagie, xérostomie, hypoT4
 Sein: fibrose, télangiectasie, sensibilité
 Prostate/rectum: rectorragies (rectite radique), diarrhées (entérite radique), dysurie (cystite radique), dyfct érectile/ infertilité
 Gynéco: ménopause, sécheresse vaginale, sténose vaginale, dyspareunie, infertilité…
 Neuro: radionécrose, trbles cognitifs (mémoire, concentration)
Conséquencesàlongterme
Carcinogenèse
 Les dommages mal réparés à l’ADN peuvent créer des cellules viables mais anormales
 Augmentation de l’incidence de cancers secondaires (1/1000 à 1/20 000); ex: néo sein chez patientes avec atcd lymphome du médiastin traité en jeune âge
 Peut nuire à l’embryogenèse et causer des malformations chez le fœtus; besoin de moyens de contraception chez les patients en âge de procréer Enrésumé…
 La radiothérapie est un traitement local du cancer qui est souvent utilisé en conjonction avec d’autres modalités
 Le succès dépend de la dose, de la façon dont elle est donnée, de ce qui a été traité, du type de cancer et de son étendue initiale
 Les effets secondaires dépendent de la dose, de l’étendue traitée, de l’organe traité et aussi de la façon dont la dose est donnée, en plus des autres traitements délivrés (chirurgie et/ou chimio)
Conclusion
 Votre département de radio‐oncologie
– 33 technologues dont 4 coordonnateurs
– 8 physiciens
– 2 infirmières spécialisées
– 1 nutritionniste
– 1 orthophoniste
– 1 assistant technique
– 6 radio‐oncologues
1 scan de planification
3 accélérateurs linéaires (bientôt 4)
1 suite de curiethérapie avec scan
Conclusion
Bilan des usagers pour la première année et demie
‐22 047 séances de radiothérapie délivrées
‐1249 patients traités
‐1292 sites traités
Pathologie
Pourcentage clientèle
Métastase
22.25 %
Sein
29.14 %
Gynécologie
0.55 %
ORL
3.48 %
Prostate
14.81 %
Poumon
8.79 %
Autre
20.98 %
MERCI !
DES QUESTIONS ???