Impact des paramètres dosimétriques sur le contrôle local en radiothérapie stéréotaxique de métastases cérébrales

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Impact des paramètres dosimétriques sur le contrôle local en radiothérapie stéréotaxique de métastases cérébrales
(Impact of dosimetric parameters on local control in stereotactic radiotherapy of brain metastases)

Berthet, Camille - (2022-10-12) / Universite de Rennes 1 - Impact des paramètres dosimétriques sur le contrôle local en radiothérapie stéréotaxique de métastases cérébrales

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Langue :

Directeur(s) de thèse: Castelli, Joël

Discipline : Oncologie

Classification : Médecine et santé

Mots-clés : radiothérapie stéréotaxique, métastases cérébrales, contrôle local, paramètres dosimétriques

Métastases cérébrales - Radiothérapie
Dosimétrie
Radiochirurgie

Résumé : Contexte : La radiothérapie stéréotaxique des métastases cérébrales permet un très bon contrôle local. Cependant, environ 20 à 30% de ces lésions vont récidiver après irradiation. L’importance de l’effet dose a été démontrée sur le contrôle local mais d’autres paramètres de traitement, tels qu’une prescription hétérogène de dose, pourraient avoir également un impact. L’objectif de cette étude rétrospective est d’évaluer l’impact en contrôle local de différents paramètres dosimétriques, en particulier l’isodose de prescription, la dose moyenne et le gradient de dose, en radiothérapie stéréotaxique cérébrale. Méthode : L’ensemble des patients traités par radiothérapie stéréotaxique pour 1 à 3 métastases cérébrales entre janvier 2015 et décembre 2018 au Centre Eugène Marquis et au CHU de Brest ont été rétrospectivement inclus dans cette étude. Au total, 349 patients, présentant 538 lésions, dont 93 irradiations post opératoires, ont été inclus. Le volume médian du Gross Tumor Volume (GTV) était 2 cm3 (IQR : 0-7). La dose biologique équivalente avec un α/β=10 (BED10) médiane était de 60Gy (IQR : 32-82). L’isodose de prescription médiane était 71% (IQR :70-80%). Le Planning Treatment Volume (PTV) correspondait au Clinical Target Volume (CTV) avec une marge de 1 ou 2mm. Les données cliniques et dosimétriques ont été recueillies. Une corrélation avec les résultats de contrôle local a été recherchée par méthode de Cox. Résultats : Le suivi médian était de 55 mois (Max-Min : 7-85). L’âge médian au traitement était de 62 ans (IQR : 55-70). La survie globale médiane était de 17,8 mois (IQR : 15,2-21,9). Sur les 539 lésions, il y a eu 95 récidives. Le contrôle local à 1 an et 2 ans était de 87,1% (IC95 % : 84-90) et 78.1% (IC95% : 73.9-82.4). En analyse univariée, la présence d’un traitement systémique, la dose reçue par 2% et 50% du PTV et BED10 >50 Gy ainsi qu’un volume du PTV et du GTV faible étaient significativement corrélés avec un meilleur contrôle local. En analyse multivariée, le volume du GTV, l’isodose de prescription et la BED10 étaient significativement associés avec le contrôle local. Conclusion : Ces résultats montrent l’importance d’une dose élevée avec une BED10>50Gy associée à une isodose de prescription <80% pour optimiser le contrôle local lors de radiothérapie stéréotaxique de métastases cérébrales.

Abstract : Context: Stereotactic radiotherapy for brain metastases allows a very good local control. However, about 20 to 30% of these lesions will recur after irradiation. The importance of the dose effect on local control has been demonstrated but other treatment parameters, such as heterogeneous dose prescription, could also have an impact. The objective of this retrospective study is to evaluate the impact on local control of different dosimetric parameters, in particular the prescription isodose, the mean dose and the dose gradient, in cerebral stereotactic radiotherapy. Method: All patients treated with stereotactic radiotherapy for 1 to 3 brain metastases between January 2015 and December 2018 at the Eugène Marquis Center and CHU in Brest were retrospectively included in this study. A total of 349 patients with 538 lesions, including 93 postoperative irradiations, were included. The median Gross Tumor Volume (GTV) was 2 cm3 (IQR: 0-7). The median biological equivalent dose with α/β=10 (BED10) was 60Gy (IQR: 32-82). The median prescription isodose was 71% (IQR:70-80%). The Planning Treatment Volume (PTV) corresponded to the Clinical Target Volume (CTV) with a margin of 1 or 2 mm. Clinical and dosimetric data were collected. Correlation with local control was searched using Cox regression model. Results: The median follow-up was 55 months (Min-Max: 7-85). The median age at treatment was 62 (IQR: 55-70). Median overall survival was 17.8 months (IQR: 15.2-21.9). Out of the 539 lesions, there were 95 recurrences. Local control at 1 and 2 years was 87.1% (95%CI: 84-90) and 78.1% (95%CI: 73.9-82.4). In univariate analysis, the presence of systemic treatment, dose to 2% and 50% of the PTV and BED10 >50Gy and low PTV and GTV volume were significantly correlated with better local control. In multivariate analysis, GTV volume, prescription isodose and BED10 were significantly associated with local control. Conclusion: These results show the importance of a high dose with a BED10>50Gy associated with a prescription isodose <80% to optimize local control during stereotactic radiotherapy of brain metastases.