Identification en TEP/TDM des sous-volumes prédictifs d’une activité résiduelle après radiothérapie : impact de la segmentation

Objectifs Plusieurs auteurs ont rapporte une concordance entre les sous-volumes les plus intenses en TEP avant traitement et les volumes hypermetaboliques residuels apres radiotherapie et suggere qu’ils pourraient etre utilises pour adapter la planification en radiotherapie. Ces etudes ont en commun d’avoir utilise des methodes de seuillage pour identifier les sous-volumes d’interet. Notre but etait d’etudier l’impact des methodes de segmentation sur les concordances pre- et post-traitement observees, en utilisant a la fois des methodes de seuillage et une methode automatique, et en considerant des donnees simulees et des donnees cliniques. Materiel et methodes Les images TEP simulees avec 3 configurations (chevauchement important, limite ou inexistant) ont permis d’etudier l’impact de la segmentation (soit des combinaisons de seuils fixes entre 30 et 90 % de SUVmax ou la methode automatique FLAB). Cinquante-quatre patients traites par radiochimiotherapie pour un cancer ORL ou oesophagien ayant beneficie d’une TEP/TDM avant et apres traitement ont ete analyses retrospectivement. Les images TEP ont ete recalees de maniere rigide (recalage des donnees TDM). Quatre metriques de chevauchement ont ete calculees. Resultats Les donnees simulees ont montre que les seuillages fixes peuvent conduire a des mesures de concordance biaisees (sur ou sous-estimees) ou a des mesures precises meme lorsque l’estimation des volumes est inexacte. FLAB a conduit a des estimations relativement plus precises. Dans les cancers de l’œsophage, le recalage etait faisable, mais plus difficile pour les localisations ORL. Seuls 17 patients avaient un volume residuel plus petit que le volume initial. Avec FLAB, les indices de concordance etaient moderes pour les cancers de l’œsophage et faibles pour les cancers ORL, tandis que ceux obtenus avec les seuillages variaient de faibles a eleves selon les valeurs des seuils et les metriques considerees, ce qui etait coherent avec les simulations. Conclusion En utilisant une methode de segmentation precise et robuste, les concordances entre les volumes pre-/post-traitement etaient moderees dans l’œsophage a faibles en ORL et tres variables selon les patients, ce qui ne permet pas d’optimiser la planification de la radiotherapie. De plus, seulement 35 % des patients auraient potentiellement pu beneficier d’une telle optimisation. L’utilisation des seuillages peut avoir conduit a des estimations trop optimistes jusqu’a present.