Contraintes de dose en radiothérapie conformationnelle fractionnée et en radiothérapie stéréotaxique dans les hippocampes, le tronc cérébral et l’encéphale : limites et perspectives

Publication date: October 2017
Source:Cancer/Radiothérapie, Volume 21, Issues 6–7
Author(s): M. Gérard, R. Jumeau, B. Pichon, J. Biau, E. Blais, J. Horion, G. Noël
La toxicité cérébrale de la radiothérapie n'est pas rare. L'épargne de cet organe à risque constitue un enjeu pour la préservation cognitive, en particulier en cas de longue survie. Le diagnostic clinique, physiopathologique et radiologique de la radionécrose reste difficile. Les contraintes de doses utilisées en radiothérapie conformationnelle avec modulation d'intensité (RCMI), en radiochirurgie et en radiothérapie stéréotaxique sont critiquables. Elles ont été élaborées à partir d'études rétrospectives clinicodosimétriques anciennes. Le rapport α/β et l'architecture — en série ou en parallèle — des organes à risque sont discutables. Ils peuvent conduire à mésestimer les doses équivalentes (BED) par le modèle linéaire-quadratique ou la dose équivalente à une irradiation de 2Gy par fraction (EQD2), en particulier en cas d'hypofractionnement. Les modèles mathématiques se heurtent à l'hétérogénéité spatiale de la relation dose-réponse, aux différents fractionnements et étalements ainsi qu'à l'irradiation partielle des organes à risque induites par les forts gradients de doses. Ces limites doivent être connues en pratique clinique courante. À partir d'une revue de la littérature, notre article propose une mise au point sur le tronc cérébral, les hippocampes et l'encéphale. La pertinence des valeurs rapportées fait l'objet de discussions et de pistes de réflexions.Cerebral radiation-induced toxicities after radiotherapy (RT) of brain tumors are frequent. The protection of organs at risk (OAR) is crucial, especially for brain tumors, to preserve cognition in cancer survivors. Dose constraints of cerebral OAR used in conventional RT, radiosurgery (SRS) and stereotactic radiotherapy (SRT) are debated. In fact, they are based on historical cohorts or calculated with old mathematical models. Values of α/β ratio of cerebral OAR are also controversial leading to misestimate the equivalent dose in 2Gy fractions or the biological equivalent dose, especially during hypofractionated RT. Although recent progresses in medical imaging, the diagnosis of radionecrosis remains difficult. In this article, we propose a large review of dose constraints used for three major cerebral OAR: the brain stem, the hippocampus and the brain.



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