La première étape consiste à définir les différents compartiments pour lesquels on souhaite calculer la dose absorbée prévisionnelle. Ceux-ci sont contourés coupe à coupe à partir de l’imagerie anatomique (TDM ou IRM) ou fonctionnelle (TEMP ou TEP). Pour que cela soit fait de la manière la plus exacte possible, ce sont les praticiens de l’équipe de radiologie (département de radiologie diagnostique et interventionnelle, pôle digestif, hôpital Saint-Eloi, CHU de Montpellier) qui réalisent cette étape. Cela permet de bénéficier à la fois de leur expertise de la modalité et de leurs connaissances du dossier clinique du patient puisqu’il s’agit du département où le patient est suivi pour la RTIS. En pratique, le radiologue contoure coupe à coupe sur l’examen TDM ou IRM avec injection de produit de contraste (iodé pour la TDM et à base de gadolinium pour l’IRM) les volumes suivants (voir Figure 2.1) :
— le foie total, — la ou les lésion(s),
— le volume traité (dans la majorité des traitements il s’agit du lobe traité), — l’éventuelle thrombose de la veine porte.
Ces volumes sont ensuite transférés sur le TPS de médecine nucléaire sous un format DICOM (pour digital imaging and communications in medicine en anglais, la norme standard pour la gestion informatique des données issues de l’imagerie médicale) spé- cifique : RT-Struct.
Figure2.1 – Exemple de contours anatomiques du foie total (en jaune), de la tumeur (en rouge), du volume traité (en violet) et de la thrombose de la veine porte (en vert)
établis sur l’examen de référence TDM avec injection de produit de contraste. Des opérateurs (union, intersection, soustraction, etc.) peuvent ensuite être utili- sés pour créer des volumes d’intérêt additionnels à partir de ceux existants. Le foie non tumoral total par exemple peut être obtenu en soustrayant les volumes des lé- sions au volume du foie total. De même, il est possible de définir le volume de foie sain dans le lobe traité. Il est également possible de contourer toute région d’intérêt directement dans le TPS. En routine, c’est le cas par exemple des poumons pour l’es- timation du shunt hépato-pulmonaire comme décrit dans le Chapitre 1 à partir de l’imagerie TEMP/TDM aux 99mTc-MAA. De plus, selon les cas, il est parfois néces-
saire de contourer une région de fixation des 99mTc-MAA non souhaitée afin d’estimer
la dose absorbée reçue (par exemple : le ligament falciforme, la vésicule biliaire, etc.). Par ailleurs, lorsque la tumeur comporte une zone de nécrose non-négligeable, celle- ci est délimitée par l’équipe de radiologie et transmise sur le TPS. Un nouveau volume tumoral dit "viable" peut alors être défini en retirant la zone nécrosée contourée (voir Figure 2.2). Ceci permet d’estimer la dose absorbée moyenne reçue à la tumeur de manière plus exacte comme le recommandent par exemple Chiesa et al. et Kao et al. [Chiesa et al., 2015, Kao et al., 2012b].
Figure2.2 – Exemple de définition du volume tumoral viable à partir de l’imagerie TDM avec injection de produit de contraste en retirant le volume nécrosé (indiqué
par la flèche).
Le volume de perfusion des99mTc-MAA et des microsphères d’yttrium-90 peut être
délimité sur l’imagerie TEMP lors de la planification du traitement et sur l’imagerie TEP lors de la vérification in vivo respectivement en utilisant des méthodes de seuillage (voir Figure 2.3). Cela permet par la suite de connaître les doses absorbées prévision- nelles et délivrées dans la région du foie traitée ainsi que dans la région du foie sain traitée (en soustrayant les lésions définies anatomiquement au volume du foie traité).
Une première méthode possible repose sur la définition d’un seuil fixe par l’utilisa- teur, correspondant, par exemple, à un pourcentage de la valeur maximale d’intensité dans une région d’intérêt. La valeur maximale s’exprimant dans l’unité du signal lu sur l’image, dans notre cas : en coups sur l’imagerie TEMP aux 99mTc-MAA, et en
concentration d’activité (Bq/mL) sur l’imagerie TEP aux microsphères d’yttrium-90. L’utilisateur peut ensuite délimiter la région dont le signal est supérieur ou égal à ce seuil. Cette méthode, facile à appliquer est très dépendante de l’opérateur. En effet, le choix du seuil repose alors sur une appréciation visuelle de l’utilisateur pour englober la région souhaitée et dépend fortement de la saturation du signal appliquée.
Plusieurs méthodes plus avancées ont été proposées dans la littérature dont cer- taines ont été implémentées dans le TPS [Dewalle-Vignion et al., 2010, Black et al., 2004,Nestle et al., 2007]. Parmi celles-ci, la méthode de seuillage adaptatif, inspirée de la méthode de Daisne et al. [Daisne et al., 2003], a été développée pour l’imagerie TEP au 18F-fluorodésoxyglucose et consiste à appliquer le seuil optimal de segmentation en
fonction du contraste évalué de façon locale [Vauclin et al., 2009]. Ceci nécessite l’uti- lisation préalable d’un fantôme avec des sphères remplissables pour lequel plusieurs acquisitions sont réalisées en ajoutant de l’activité dans le fond afin d’obtenir différents contrastes. Ceci permet d’obtenir une courbe de calibration, utilisée ensuite par le TPS
afin de sélectionner automatiquement, par itérations, le seuil optimal par évaluation du contraste local dans la région d’intérêt choisie. Cette méthode n’a pas été appli- quée jusqu’à présent dans le cadre de la RTIS au CHU de Montpellier ; une définition anatomique des volumes d’intérêt uniquement ayant été privilégiée.
Figure2.3 – Exemple de contours fonctionnels du volume de perfusion des
99mTc-MAA sur l’imagerie TEMP (seuil de 10% de la valeur maximale d’intensité) (à
gauche) et des microsphères d’yttrium-90 sur l’imagerie TEP (seuil de 4% de la valeur maximale) (à droite).
Ainsi, les volumes d’intérêt peuvent être définis à partir de différentes modalités d’imagerie. Cette étape comporte, entre autres, inévitablement une incertitude inter- opérateurs [Traino et al., 2012], d’autant plus importante dans le cas d’un CHC infil- trant dont les limites sont difficiles à définir (voir section 1.5).