La thérapie par photons de pointe par rapport à la thérapie par particules pour les tumeurs récurrentes de la tête et du cou ; une étude de planification (ROCOCO)

La marge CTV à PTV sera déterminée par les instituts individuels en fonction de la technique de traitement et de la modalité de traitement. Pour tous les plans de traitement, l'ICRU 50 modifié sera appliqué. La recommandation de l'ICRU 50 est que 100 % du volume cible (PTV) reçoivent au moins 95 % de la dose prescrite. Dans ce travail, les participants conviennent que D98 > = 95%, D2 < = 107%, les points froids (< 95%) et chauds (> 107%) doivent être évités en général, et qu'aucun point chaud ne sera autorisé en dehors du PTV . Le même temps de traitement global (OTT) et un nombre égal de fractions seront utilisés pour toutes les modalités de traitement.

Les plans de traitement seront réalisés en utilisant soit des photons, des protons et des ions C pour le calcul de dose pour l'indication de réirradiation H&N. Un ensemble de données patient multicentrique, disponible sur un site Web sécurisé5,6, sera utilisé. Les bases de données de sortie avec des matrices comprenant la délimitation 3D, la dose physique livrable, la carte RBE et BED/EQD2 seront mises à disposition. Pour garantir un montage similaire entre les trois traitements, des distributions de doses similaires seront utilisées. Pour la planification du traitement aux ions C, une incertitude de 20 % sur les valeurs d'EBR sera prise en compte.

Tous les plans de traitement seront exécutés dans des centres qui fonctionnent déjà et qui ont de l'expérience dans la planification de traitement. Les plans de traitement par photons seront réalisés à Nimègue et Maastricht, les plans de traitement par protons à l'Université de Pennsylvanie (UPENN) et les plans de traitement par ions C à l'hôpital universitaire de Marburg (UHM). Pour les photons, tous les plans de traitement primaire ont été exécutés selon la procédure de planification de chaque centre participant individuel en sélectionnant la meilleure technique disponible. Le plan de traitement par photons secondaires sera effectué selon un calendrier de fractionnement et une dose tumorale prédéfinis. Les plans de traitement protonique pour les tumeurs H&N seront planifiés avec une délivrance de faisceau active utilisant IMPT et/ou une délivrance de faisceau 4D passive (PSPT). Les plans de traitement aux ions C seront planifiés à l'aide d'une technique de balayage raster (IMIT).

Tous les OAR pertinents sont délimités dans l'ensemble d'étude primaire et secondaire. GTV/CTV sera utilisé en fonction du traitement réel. De nouveaux DVH seront calculés pour l'OAR ajouté. Le régime secondaire (c.-à-d. plan de réirradiation) sera recalculé pour les meilleures options actuellement disponibles pour les photons, les protons et les ions C. Entre le traitement primaire et le traitement secondaire, il y a une période de 1 à 5 ans pour tous les patients. Pour être sur le site de sauvegarde, une récupération de 30 % du tronc cérébral et de la moelle épinière est supposée. Il n'y aura pas de correction pour la taille des fractions. Pour des raisons pratiques, la localisation du Dmax dans le tronc cérébral ou la moelle épinière ne sera pas prise en compte. Une dose maximale cumulée de 120 Gy sera acceptée au niveau mandibulaire.

Si la mandibulaire fait partie du CTV dans le premier comme dans le deuxième traitement, une dose plus élevée sera acceptée. Une dose cumulée de max 120 Gy sera également acceptée pour le larynx, car l'aryténoïde est de 100Gy, sauf si le larynx se trouve dans le CTV pour le premier et le deuxième traitement qu'une dose plus élevée sera acceptée.

Cela signifie que pour une population d'étude totale de 25 patients par site tumoral et groupe, au moins 100 plans de traitement seront réalisés. Toutes les cartes de dose seront enregistrées sur le site Web sécurisé dans le cadre de la base de données mentionnée ci-dessus.

Les traitements par photons, protons et ions C seront comparés sur la base de paramètres dosimétriques sur des tissus normaux tels que la dose parotique moyenne, etc. De plus, le NTCP pour une dose tumorale fixe ou le même TCP attendu sera déterminé. Les doses équivalentes de cobalt Gy seront utilisées lors de la déclaration de la dose de protons et d'ions C. Dans le cas des protons, une valeur EBR constante de 1,1 sera utilisée à la fois pour la tumeur et les tissus normaux. L'EBR des ions C sera calculé sur la base des modèles utilisés par les centres participants. Le système de planification de traitement interne GSI utilise des valeurs d'EBR calculées sur la base du modèle à effet local (LEM). Le LEM I (alpha/beta=2) est basé sur la distribution de dose radiale de chaque particule chargée traversant un noyau cellulaire, ainsi que sur la radiosensibilité et la capacité de réparation du tissu. Le TPS utilisé par UHM est également basé sur le modèle LEM. Le modèle utilisé au NIRS utilise des valeurs d'EBR fixes qui dépendent de la profondeur dans le corps, mais qui sont indépendantes du niveau de dose ou du type de tumeur.