CANCER DU POUMON Cours aux manipulateurs radio Mars 2012 Dr Axel Leysalle Service de radiothérapie CAL

EPIDEMIOLOGIE

1ère cause de mortalité par cancer en France nouveaux cas/ an Sex-ratio : 4 hommes/1femme Augmentation très importante des cancers du poumon chez la femme +++

EPIDEMIOLOGIE 10% de survivants à 5 ans 85% des décès par cancer du poumon sont masculins Surmortalité masculine : Nord-Pas-de- Calais, Lorraine, PACA, Corse 3.5 X plus fréquent chez les ouvriers et employés que chez les cadres supérieurs

EPIDEMIOLOGIE Carcinogènes : – Tabac : responsables de + de 80% des cancers du poumon – Tabagisme passif X risque par 1.35 – Exposition professionnelle (10 à 15% des cas) : amiante ++, arsenic, nickel, chrome – Exposition aux éléments radioactifs (radon, rayons X, …)

ANATOMO PATHOLOGIE

ANATOMO-PATHOLOGIE Cancers broncho pulmonaires primitifs : – Carcinomes bronchiques non à petites cellules (80 à 90% des cancers bronchiques en augmentation notamment chez la femme): Carcinomes épidermoïdes Adénocarcinomes Carcinomes indifférenciés à grandes cellules – Carcinomes bronchiques à petites cellules (10 à 20%, incidence en baisse)

histologies

CLINIQUE

Signes généraux : – Fièvre (20% des cas) – Anorexie – Amaigrissement / cachexie

CLINIQUE Signes directs : – Modification d’une toux chronique chez un fumeur – Dyspnée sibillante – Crachat hémoptoïque voire hémoptysie – Surinfection pulmonaire – Douleur par envahissement pleural ou pariétal

CLINIQUE Signes de compression : – Syndrome cave supérieur :œdème en « pélerine », turgescence jugulaire, circulation veineuse collatérale, – Dyspnée avec wheezing (sifflement inspiratoire) – Dysphagie par compression ou envahissement de l’œsophage – Épanchement pleural ou péricardique – Troubles du rythme cardiaque – Syndrome de Claude Bernard Horner : myosis –ptosis- énophtalmie (tumeur de l’apex pulmonaire) – Douleurs brachiales par envahissement du plexus

CLINIQUE Signes paranéoplasiques : – Hippocratisme digital (10% des cas) – Ostéopathie hypertrophiante pneumique de Pierre Marie : hippocratisme digital et épaississement avec déformation des phalangettes en « baguettes de tambour »

DIAGNOSTIC ET BILAN

Radiographie : – Peut localiser la tumeur et son extension : Lyse costale Épanchement pleural ou péricardique Atélectasie – Fibroscopie : Autorise les prélèvement histologiques Visualise l’extension de la tumeur par rapport aux bronches

DIAGNOSTIC ET BILAN Scanner thoracique : – Évalue la taille tumorale – Extension aux ganglions médiastinaux et aux organes de voisinage – Recherche de métastases pulmonaires – Permet une ponction transpariétale si tumeur très périphérique

TDM Deux fenêtres sont utilisée en scanner thoracique : – médiastinale, pour différencier les différentes composantes tissulaires. – parenchymateuse pulmonaire, pour différencier l'air des structures tissulaires

DIAGNOSTIC ET BILAN Bilan d’extension : – TDM hépatique et surrenalien – TDM cérébral – Scintigraphie osseuse – Épreuve fonctionnelle respiratoire si tumeur opérable

PRONOSTIC

Survie à 5 ans : – Stade 1 : 50% – Stade 2 : 25% T2 N1 – Stade 3 : 15% T3 N1 – Stade 4 : 1% M1

TRAITEMENT

Tumeurs opérables : – Tumeur de petite taille avec envahissement ganglionnaire très limité – Lobectomie (exérèse d’un lobe) ou pneumonectomie (exérèse d’un poumon) avec curage ganglionnaire médiastinal – Suivie de 4 cycles de chimiothérapie à base de sels de platine (CIS PLATINE ou CARBOPLATINE) – Radiothérapie post opératoire à discuter en fonction du compte rendu histologique

TRAITEMENT Tumeurs inopérables – Tumeur localement avancée : Association radiothérapie – chimiothérapie concomittante – Tumeur métastatique : Polychimiothérapie Radiothérapie si métastases osseuses ou cérébrales symptomatiques

TRAITEMENT Cas particulier du cancer à petite cellule – Très fort potentiel métastatique – Pronostic effroyable (9 mois pour les formes localisées et 6 mois pour les formes étendues) – 25% des patients sont en vie à 2 ans – Forme localisée : Association radiothérapie – chimiothérapie concommittante Irradiation cérébrale prophylactique en fin de procédure si réponse complète – Forme disséminée : polychimiothérapie (CDDP-VP16)

TRAITEMENT Phase terminale : – Soins palliatifs – Laser endobronchique si atélectasie due à une obstruction bronchique – Prothèse endobronchique – Talcage par pleuroscopie pour les épanchements pleuraux intarrissables

Indications: pour faire simple  STADES I et II opérables = CHIR 1 ère - pT1-2-N0-N1-M0 SURVEILLANCE - pT2 = RT-CT 60 Gy - recoupe positive micro ou pT3 = RT 50 Gy - recoupe positive macro ou pT4= RT(60 Gy) +CT - PANCOAST RTE 30 Gy 10 frx puis chirurgie  STADES IIIA opérables = CHIR 1 ère - CT 2cures évaluation: CHIR ou RTE+CT ou RTE 70 Gy  STADES IIIB - N3 douteux, exploration médiatinale si possible - T4 opérable = cf stade IIIA opérables - pleurésie M = CT +/- talcage  STADES IV - M unique Chirurgie si possible précédée ou non de chimiothérapie - M cérébrales ou algique inaugurales, RTE puis CT - métastases multiples = Chimiothérapie RTE à la demande à visée symptomatique

Intérêt de l’ARCC CT seule : - peu de contrôle local -  diffusion métastatique  Idée des ttt combinés : - RT :  contrôle local - CT : radiosensibilisant  métastases

Radiothérapie Marges de repositionnement Définition des volumes de traitements asservissement respiratoire Validation imagerie portale Planification 4D IGRT/ Radiothérapie adaptative

Volumes et Marges ICRU Report1999, N°62,p16-17 *Giraud, IJROPB 2000 *si asservissement respiratoire *si contention 5 mm * 2-3 m m * 6- 8mm * R=1 cm 4.2cm 3 V = 4/3 πR cm 3

Scanner dosimétrique Intérêt du scanner hélicoïdal haute définition Opacification vasculaire et oesophagienne Fenêtres médiastinale et parenchymateuse Coupes jointives de 3 mm d'épaisseur sur l'ensemble du thorax (~100 coupes) – meilleure définition tumorale – meilleure image radio reconstruite (DRR) – calcul du volume pulmonaire total (DVH, NTCP) Bilan loco-régional juste avant la RT +++

Sélection des ganglions envahis selon TDM

Apport de la TEP Fiabilité diagnostique Exactitude 81-92% sur masses, niveau de valeur peu différent si SUV Exactitude 80-98% sur bilan d’extension /52-77% avec TDM Exactitude plèvre : 92% (1 étude spécifique) Exactitude 79-92% bilan ganglionnaire (contrôle chir) /23-60% avec TDM Modification ne traiter que les ganglions hypermétaboliques au moins pour les cancers non à petites cellules Si fusion Intégration des mouvements respiratoires : réduction de la marge interne

De nouveaux traceurs sont à l’étude : spécificité tissulaires ou physiologiques (marqueurs d’hypoxie : Cu-ATSM, d’index prolifératif : FLT, FMISO) TDM couplée à la TEP

Sensibilité et spécificité du Pet scan Méta-analyse : 39 études

Quel SUV choisir pour le contourage ? Plutot 6,5 +/-1,5 2,5 Certains auteurs: 36 à 44% du SUV max

Définition des volumes de traitement

Médiastinales supérieures 1R et 1L Paratrachéales supérieures 2R et 2L Prévasculaire 3A rétrotrachéale 3R Paratrachéales inférieures droite et gauche 4R et 4 L rétrotrachéale 3R

Sous carinaires 7 Para oesophagienne 8 Œsophage sous carinaire Hilaires 10R et 10L Interlobaires 12R et 12L Fenêtre aorto pulmonaire 5

Balistique

balistique 5 faisceaux > Classique Traitement du poumon malade, isodoses plus englobantes, points chauds dans le PTV, doses d’entrée quotidiennes faibles, athmosphère péritumorale « traitée » à dose dégressive Reboul 1999 – pas de différence entre les volumes pulmonaires irradiés à 25 Gy V 25 : 26 et 28%

Validation imagerie portale Quels sont les repères validés CLICHÉ DE FACECLICHÉ DE PROFIL trachéecarène rachis ClaviculeSommets pulmonaires Tete des claviculesParoi thoracique postérieur rachis

Des repères cliniques simples Bouche de œsophage ( oeso cervical) C6 1 ère cote C7 T1 Articulation sterno-claviculaire T1-T2 Ganglions sus claviculaire T1-T2 Carène T4-T5 Diaphragme T10

Mouvement d’organe Hile distal1 – 1,5 cm Crosse aortique0 - 0,5 cm Lobe moyen0,5 – 2,5 cm Lobe inférieur1,5 – 4 cm

Les mouvements respiratoires La respiration est un processus complexe qui affecte à la fois le diaphragme, les poumons et le médiastin En position de traitement, le diaphragme bouge de 1 à 4 cm dans le sens tête-pieds L’amplitude de ces mouvements est plus marquée dans la partie inférieure que dans la partie supérieure de la cage thoracique Les mouvements de la cage thoracique s’effectuent dans les 3 directions de l’espace (x, y, z)

Asservissement respiratoire

Blocage inspiratoire Résultats – Immobilisation de la tumeur – Meilleure visualisation des tissus sains – Meilleure visualisation de la tumeur – Amélioration des DRR et des images portales – Augmentation du volume pulmonaire – Réduction des marges CTV - PTV – Diminution de la densité pulmonaire – Amélioration des facteurs prédictifs DVH et NTCP – Diminution de la dose pulmonaire moyenne

Distance moelle-caréna L’inspiration profonde augmente la distance entre la moelle et la caréna et permet une meilleure couverture du PTV dans les tumeurs postérieures

Immobilisation du GTV Mah et al IJROBP 2000

Réduction du PTV

Volume de poumon irradié en fonction du diamètre tumoral, des marges et de la densité pulmonaire

Réduction du volume pulmonaire recevant > 20 Gy ou 25 Gy Hanley et al. IJROBP 1999 Barnes et al. IJROBP 2001

Contrainte de dose poumon Dose moyenne poumon Kwa et al sur 400 patients ont évalué la toxicité grade 2 -entre 0 et 8Gy : 5% -entre 8 et 16 Gy : 11% -entre 16 et 24 Gy : 18% -entre 24 et 36 Gy : 43%

Scanner 4D Acquisition de plusieurs scanner durant les différents phases respiratoires GTV sur 1 scann GTVs sur l’ensemble des phases

Planification 4D Objectifs: - limiter les erreurs de délinéations liées aux artefacts du TDM - information sur la forme, la position des volumes d’intérêt durant le cycle respiratoire - diminuer les toxicités en diminuant les marges du ITV/PTV - diminuer les risques de sous dosage tumoraux - Définition individualisée de marges autour des CTV T et CTV N+ (variabilité intra/inter fraction) - Distribution de dose en fonction du mouvement Keall P. 4-Dimensional computed tomography imaging and treatment planning. Semin Radiat Oncol 2004;81–90 Xing L, Thorndyke B, Schreibmann E, et al. Overview of image-guided radiotherapy. Med Dosim 2006;31:91– 112.

IGRT définition outils d’imagerie biologique pour une meilleure définition des volumes techniques d’imagerie quadridimensionnelle pour la modélisation des mouvements intra-fraction des organes systèmes d’imagerie embarqués sur les appareils de traitement pour le positionnement inter-fraction du patient Ensemble des modalités d’imagerie permettant d’améliorer la conformation du traitement Lors de la préparation du traitement par la définition du volume cible Lors de la réalisation du traitement par la localisation du volume cible. TDM dosimétrique Planification tenant compte des marges Repositionnement Traitement 33 séances 6,5 semaines

Intérêt de l’IGRT Limiter les facteurs d’erreurs « géométriques » – Erreurs dans la définition des volumes d’intérêt – Erreurs de repositionnement du patient – Mouvements internes/ déformations des volumes d’intérêt (Tumeur et OAR) intra/inter-fraction Perte de poids Réduction tumorale Mouvements internes

Pourquoi l’IGRT Facteurs d’erreurs « géométriques » ont: Dose prescrite IMPACT DOSIMÉTRIQUE Dose réalisée Sous dosage tumeur Sur dosage OAR IMPACT CLINIQUE Control local Toxicités

Techniques d’IGRT Imagerie intégrée à l’accélérateur Repérage direct (tissus mous) ou indirect (marqueurs): cible tumorale, organes à risque Correction des variations anatomiques intra/inter fractions Imagerie portale Recalage du patient avec repères osseux Progrès informatiques et technologiques

Techniques d’IGRT, exemple du CBCT TDMPlanification Mise en place du patient sous accélérateur (repères cutanés) CBCT Recalage CBCT et TDM planification Calcul des déplacements Traitement On line Off-line Nouvelle planification

Adaptative radiotherapy (ART), objectifs Modification de la tumeur Modification de sa position et de celles des OAR Modification du volume tumoral durant le traitement Modification anatomique lié à la perte de poid Modification dosimétrique liée à la perte de poid