Méthode de segmentation semi-automatique pour déterminer la dosimétrie tumorale 177Lu-DOTATATE (SSTR)

Les nouvelles caméras à semi-conducteurs grand champ permettent des acquisitions « quantitatives » en tomoscintigraphie par émission de photons uniques (SPECT), notamment lors de traitements de radiothérapie interne vectorisée. Ces traitements innovants sont principalement utilisés dans le traitement du cancer. Ils impliquent l'injection d'un produit radiopharmaceutique constitué d'un vecteur ciblant spécifiquement la cellule tumorale - dans notre cas, des analogues de la somatostatine ciblant les récepteurs de la somatostatine - et d'un isotope radioactif émettant un rayonnement β ou α pour « tuer » la cellule tumorale, et un rayonnement γ. pour l'imagerie SPECT - dans ce cas 177Lu. Ces radiopharmaceutiques sont actuellement prescrits à doses fixes pour tous les patients. Dans la perspective d’une médecine personnalisée, la dosimétrie tumorale est essentielle pour prédire l’efficacité et les relations dose-réponse au niveau individuel de ce type de traitement. Face aux applications thérapeutiques croissantes de ces thérapies au 177Lu, l'Association européenne de médecine nucléaire (EANM) a récemment émis des recommandations sur la dosimétrie des analogues de la somatostatine marqués au 177Lu (Lutathéra®, 177Lu-DOTATATE), entre autres.

Néanmoins, ces recommandations sont précises en matière de dosimétrie des organes à risque, mais restent floues en matière de dosimétrie tumorale. La dosimétrie tumorale est donc difficile à mettre en œuvre en routine clinique.

L’efficacité du traitement par 177Lu-DOTATATE a été démontrée pour les tumeurs neuroendocrines dans l’étude de phase 3 NETTER-1, et des résultats intéressants ont été rapportés pour le traitement des méningiomes réfractaires.

De plus, une étude récente a montré que chez les patients atteints de tumeurs neuroendocrines gastro-intestinales traitées au 177Lu-DOTATATE, la dosimétrie tumorale pouvait prédire la survie du patient.

Afin d'optimiser une approche dosimétrique en routine clinique, plusieurs étapes sont nécessaires : i) définir une méthode standardisée de segmentation manuelle ou semi-automatique pour déterminer les volumes d'intérêt (volume tumoral et/ou organes à risque), ii) quantifier précisément la tumeur ou des organes à risque volume d'activités au fil du temps, et iii) déterminer les doses absorbées par la tumeur et/ou les organes à risque.

Nous avons mené une première étude pour définir une méthode de segmentation semi-automatique des méningiomes traités au 177Lu-DOTATATE sur tomographie par émission de positons (TEP) pré-thérapeutique au 68Ga-DOTATOC, dans le but de prédire la dosimétrie tumorale à partir de l'imagerie pré-thérapeutique. Pour cette étude, la segmentation tumorale sera réalisée directement sur l'imagerie SPECT réalisée post-traitement sur une caméra CZT grand champ à 360° pour déterminer la dosimétrie tumorale.

Le but de cette étude est de comparer une méthode de segmentation semi-automatique avec une segmentation manuelle de référence pour déterminer le volume tumoral global en scintigraphie post-thérapeutique à J1 chez les patients traités par 177Lu-DOTATATE pour méningiome ou tumeur neuroendocrine, en vue d'un calcul dosimétrique.