Navigation par cathéter interstitiel à guidage électromagnétique pour brachythérapie gynécologique (E-MINT)

Le cancer du col de l'utérus pose un important problème de santé local et mondial. En 2017, on prévoyait que plus de 1 500 Canadiennes développeraient un cancer du col de l'utérus et que 400 autres en mourraient. Les taux de cancer du col de l'utérus ont régulièrement diminué dans les pays développés, en grande partie grâce au dépistage gynécologique régulier et aux programmes publics de vaccination contre le papillomavirus humain ; cependant, la maladie représente jusqu'à 12 % de tous les diagnostics de cancer chez les femmes dans les pays en développement et représente un fardeau disproportionné pour les femmes autochtones du Canada. Il reste encore beaucoup à faire pour remédier aux disparités dans les soins et le traitement du cancer du col de l'utérus, tant au Canada qu'ailleurs dans le monde.

Le stade FIGO IA - IB1 est considéré comme une maladie localisée et traité principalement par chirurgie. Contrairement à la maladie à un stade précoce, les tumeurs qui s'étendent sur plus de 4 cm et au-delà du col de l'utérus sont considérées comme localement avancées. La norme de soins pour le cancer du col de l'utérus localement avancé défini comme les stades FIGO IB2 - IVA est la radiothérapie externe avec chimiothérapie concomitante suivie d'une curiethérapie.

La curiethérapie est une composante cruciale de la prise en charge thérapeutique qui s'est avérée associée à un meilleur contrôle local. La curiethérapie à haut débit de dose implique le traitement d'une maladie volumineuse locale à l'aide d'une source d'Iridium-192 chargée à distance. L'administration de la curiethérapie exploite la chute rapide des doses, permettant au bassin central de recevoir une dose très élevée tout en épargnant la vessie, le rectum, le sigmoïde et l'intestin grêle. Cette escalade de dose est au-delà de ce qui est classiquement réalisable en utilisant des méthodes de radiothérapie externe. Plus précisément, la curiethérapie adaptative guidée par l'image utilisant des applicateurs intracavitaires permet d'optimiser la dose et améliore la couverture de la dose cible pour les tumeurs de taille limitée.

Les applicateurs intracavitaires se sont avérés adéquats pour couvrir les petites tumeurs symétriques de moins de 30 cc. Cependant, pour les tumeurs asymétriques volumineuses ou complexes avec/sans atteinte vaginale, elles ne suffisent pas à couvrir la cible tout en respectant les tolérances tissulaires normales. Pour compenser ces limitations, des améliorations du contrôle local ont été obtenues en utilisant une technique combinée interstitielle et intracavitaire pour les tumeurs plus grosses. Les applicateurs intracavitaires et interstitiels combinés ont été conçus pour cibler les tumeurs qui ne sont pas suffisamment couvertes par les applicateurs intracavitaires seuls. L'ajout de la technique interstitielle implique l'insertion de cathéters dans la tumeur permettant une conformité de dose plus élevée et une préservation des tissus normaux. Cette technique combinée s'est avérée efficace dans les tumeurs volumineuses avec une atteinte paramétriale étendue ainsi que dans les cas présentant une topographie défavorable. En utilisant cette technique combinée, la curiethérapie adaptative guidée par image interstitielle basée sur le périnée permet de délivrer des doses plus élevées au volume cible clinique à haut risque sans augmenter la dose à la vessie, au rectum ou au sigmoïde.

Le flux de travail combiné de curiethérapie interstitielle et intracavitaire pour le cancer du col de l'utérus localement avancé au Odette Cancer Center se compose généralement de quatre fractions de traitement. Le flux de travail commence par une IRM d'évaluation pré-curiethérapie qui est prise avant le traitement de curiethérapie pour aider à la planification préalable de la profondeur et de l'emplacement du cathéter. Au moment de cette IRM, la patiente aura un cylindre vaginal en place. 1 à 2 semaines après l'IRM, l'implantation et le traitement sont effectués. Avant la procédure d'implantation, la patiente reçoit une légère sédation et une rachianesthésie, puis un cylindre vaginal (Best Medical Systems, Inc, Springfield VA) est inséré dans la patiente. Un gabarit périnéal qui contient une ouverture centrale est ajusté sur le cylindre vaginal. Le gabarit est ensuite avancé jusqu'à ce qu'il soit en apposition sur le périnée du patient. Des cathéters en plastique (6F 24 cm) contenant des stylets métalliques sont insérés à travers le gabarit et le long des rainures du cylindre vaginal pénétrant ainsi le périnée et le vagin, respectivement. Le nombre, la position et la profondeur des cathéters utilisés sont basés sur l'IRM d'évaluation pré-curiethérapie. Après la procédure d'implantation, le gabarit est suturé au patient et le patient est transféré dans une salle d'IRM où une image de son anatomie est acquise avec les cathéters et les applicateurs en place. Le patient est ensuite envoyé pour un scanner qui doit être utilisé pour la planification du traitement.

La planification du traitement implique l'enregistrement des ensembles de données CT et IRM. Les images IRM sont utilisées pour identifier les organes des tissus mous à risque et les cibles. Le CT est utilisé pour identifier les cathéters implantés chez le patient. En utilisant la connaissance de l'emplacement de l'applicateur/des cathéters par rapport aux cibles et aux organes à risque, une distribution de dose est conçue pour cibler le cancer tout en épargnant les tissus normaux. Le jour même de l'implantation, une fraction de traitement est délivrée et le patient est admis pour la nuit. Le lendemain, le patient peut, en tant que norme de soins, selon l'indication clinique, subir une ou deux fractions supplémentaires, séparées d'au moins 6 heures. Une semaine plus tard, le même processus pour les deux premières fractions sera répété pour les deux fractions restantes.

Pendant l'insertion de cathéters, il a été reconnu qu'ils peuvent converger ou diverger lorsqu'ils percent des tissus rigides le long du trajet d'implantation. Sans guidage d'image approprié, un implant interstitiel guidé par modèle pourrait entraîner une augmentation du risque de complications tissulaires normales. Le guidage par image en temps réel pour l'insertion du cathéter dépend de l'établissement. Au centre de cancérologie Odette, l'échographie transabdominale est utilisée pour le placement du tandem et, plus récemment, l'échographie transrectale a été étudiée pour le placement du cathéter. D'autres formes de guidage de cathéter en temps réel utilisées dans différents centres comprennent la fluoroscopie, la tomodensitométrie (CT) et l'imagerie par résonance magnétique (IRM).

La qualité des implants interstitiels de curiethérapie a été rapportée comme étant un important facteur prédictif du contrôle local et de la toxicité tardive. La qualité de l'implant dépend de la géométrie des cathéters et le guidage par image en temps réel pour la curiethérapie cervicale interstitielle fait nettement défaut.

Au Odette Cancer Centre, une étude sur quatre patients a été menée pour caractériser la quantité de déviation et d'angulation du cathéter pendant la curiethérapie interstitielle gynécologique à haut débit de dose. Les résultats de cette étude ont démontré que la valeur moyenne de la déflexion maximale du cathéter au niveau du GTV était de 9,1 mm +/- 3,2 mm (plage de 3,0 à 18,4 mm) et peut approcher jusqu'à 2 cm au niveau du GTV. Bien que la déviation du cathéter observée dans cette étude n'ait pas entraîné d'impact dosimétrique significatif, la taille de l'échantillon était petite et les auteurs de l'étude ont suggéré qu'une enquête plus approfondie sur le guidage en temps réel du cathéter pourrait être nécessaire pour atténuer cette déviation afin d'éviter une qualité de plan sous-optimale.

Le suivi électromagnétique peut minimiser les incertitudes liées à la qualité de l'implant. Le fonctionnement d'un dispositif de suivi électromagnétique dépend d'un générateur de champ produisant un champ magnétique qui s'étend à travers l'anatomie d'intérêt. Le capteur suivi dans ce système induit une tension dépendant de la distance qui est utilisée pour déterminer la position spatiale du capteur dans le volume d'intérêt. Cette technologie est largement utilisée dans la pratique clinique, par exemple, les interventions chirurgicales, le guidage des biopsies et la surveillance des mouvements.

La navigation électromagnétique peut être intégrée au flux de travail de curiethérapie interstitielle cervicale en tant que forme de guidage de cathéter en temps réel. En incorporant ces conseils dans le flux de travail actuel, il est possible d'atteindre un degré de précision plus élevé dans le placement du cathéter lorsqu'il est utilisé en conjonction avec la curiethérapie guidée par l'image. Cette étude vise à évaluer l'efficacité de la navigation électromagnétique sur le flux de travail de curiethérapie guidée par l'image du col interstitiel périnéal dans le cadre d'un essai clinique de phase I.